Автоматика для отопления частного дома

На рынке электрооборудования автоматика для отопления частного дома предоставлена в широком ассортименте самыми разными приборами. Так что вариантов есть много – от механического термостата на твердотопливном котле до системы «Smart House». По сути, не получится рассмотреть всю автоматику, так как её можно модернизировать в ручном режиме, добавляя или упраздняя те или иные функции. 

Что можно использовать ля дома

Как я уже сказал, мы не будем составлять длинные списки приборов, а просто пойдем проторенным путем, то есть, рассмотрим наиболее популярную автоматику для отопления частного дома. Это означает, что статья будет не учебного, а, скорее, информационного характера.

Комнатные термостаты для регулировки температуры в контуре отопления

Все термостаты для автоматизации отопления делятся на:

• Механические приборы. Например, на радиаторе может быть установлена газовая или жидкостная термоголовка, где регулировка клапана на пропускном отверстии для теплоносителя подчинена расширению или сужению температурного агента. Жидкость или газ расширяются от нагрева воды – клапан прикрывает её проход, а когда теплоноситель остывает – заслонка открывается больше. Точно такой же принцип у механического терморегулятора на твердотопливном котле.
• Электромеханические приборы. Такие термостаты могут подавать сигнал на котел, насос циркуляции или сервопривод по проводам через реле. Оно регулируется специальной трубкой с газом или жидкостью. При расширении и сокращении теплового агента меняется положение реле, подающего импульсы на регулируемое устройство.
• Электронные приборы. Такие устройства состоят из трех датчиков: температурного, реле регулировки температуры и передающего сигнал на подконтрольный объект.

Автоматизация отопления частного дома может подразумевать наличие комнатных термостатов – они бывают проводными и беспроводными:

• Проводные приборы. Устройство может находиться на расстоянии 50 м от подконтрольного регулируемого объекта (котла, циркуляционного насоса, сервопривода).
• Беспроводные приборы. Такая автоматизация отопления позволяет установку устройства, регулирующего температуру теплоносителя, в любой части дома. Наиболее существенным препятствием для оборудования такого типа являются стены (перегородки) из железобетона, глушащие сигнал датчика.

Термоголовки

Автоматика систем отопления может быть представлена в виде термоголовок механического или электронного типа, которые устанавливаются непосредственно на радиаторы и на обратный коллектор системы теплого пола. Механическое устройство состоит из камеры с температурным агентом (газ или парафин), который при нагреве расширяется и давит на клапан, уменьшая поток теплоносителя или наоборот. Регулировка здесь производится при помощи вращающейся ручки с цифрами (от трех до пяти положений), которыми определяется температурный режим отопительного прибора.

У электронных термоголовок все выглядит более современно – там есть табло, на котором можно установить наиболее комфортную температуру для радиатора. Для системы водяного теплого пола электронные термоголовки практически не используют из-за высокой стоимости, хотя такая возможность не исключена.

Погодозависимая автоматика в частном доме

Погодозависимая автоматика для отопления частного дома представляет собой группу приборов, контролирующую температуру котла, а также всех остальных приборов отопления – радиаторов и систему теплого пола. Принцип работы такого оборудования прост: температурный датчик на улице отдает команду на терморегулятор котла и тот повышает или понижает общую температуру теплоносителя. Точно такие команды с улицы может получать циркуляционный насос и сервопривод.

Но практика эксплуатации выявила существенный недостаток такого оборудования, если в доме функционируют два отопительных контура от одного котла – радиаторы и система теплого пола. Дело в том, что уличный температурный датчик подает импульс на сервопривод трехходового клапана с некоторым опозданием и комфортная температура в помещении устанавливается не сразу. Но, по большому счету, это не проблема, так как для сервопривода, регулирующего температуру теплоносителя теплого пола, можно подключить электромеханический датчик, где температура воды задается вручную. Его, как правило, ставят на обратном коллекторе для общей регулировки всех разветвлений теплого пола.

Примечание: погодозависимая автоматика — это лишь часть автоматизации домашних систем отопления типа SMART HOUCE. В функции поддержки температурных режимов также могут быть включены системы вентиляции и кондиционирования воздуха.

Автоматика на твердотопливных котлах

Я неспроста выделил угольные котлы отдельным пунктом в статье. Дело в том, что автоматизация систем отопления на твердом топливе отличается от идентичного оборудования газовых и электрических агрегатов. Прежде всего, твердотопливные котлы подразделяются на пиролизные и длительного горения. Поэтому о них чуть подробнее.

Пиролизный котел имеет две камеры сгорания. В основном отсеке, как и в любом твердотопливном агрегате, горит уголь или дрова и от него поднимаются горячие газы, температура которых составляет порядка 1200-1300°C. Преимущество устройства в том, что этот технически полезный продукт не уходит в атмосферу через дымоход, а попадает в другую камеру, где догорает почти без остатка. Окончательный выброс газов у пиролизного котла не имеет цвета, а их температура составляет всего 150-160°C.

Котлы длительного горения имеют особую конструкцию, во всяком случае, она отличается от общепринятых взглядов и технических норм. Дело в том, что теплообменник здесь устанавливается сзади топки или вокруг неё. Такое необычное расположение позволяет повысить КПД до максимума - слой угля здесь горит не снизу-вверх, как обычно, а сверху-вниз, и это реально сокращает расход энергоносителя. Кроме того, уголь в камере не горит, а тлеет, но этого вполне достаточно для теплообменника.

Автоматика для систем отопления с твердотопливными котлами не может быть такой же точной, как если бы она была установлена на электрическом или газовом котле. В данном случае приходится регулировать интенсивность горения угля, дров или пеллетов в топке, а это нельзя сделать так быстро, как запустить либо отключить ТЭН или газовую горелку. Поэтому, основные усилия автоматизации направлены на регулировку тяги – это поднятие и опускание заслонки топливной камеры, а также включение и отключение тягового вентилятора. Кроме того, в таких котлах может быть предусмотрен бункер для угля или пеллетов, откуда энергоноситель автоматически подается в камеру сгорания (временной разрыв и дозы задаются вручную или автоматически).

Остальная автоматизация систем отопления с твердотопливными котлами состоит из регулировки радиаторов и теплого пола. Здесь применяются газовые, жидкостные и электронные термоголовки, о которых мы говорили выше. Также для совмещения двух разнотемпературных контуров используют трехходовой клапан с сервоприводом.

Заключение

Автоматики для отопления частного дома на рынке прецизионных приборов постоянно обновляется и сказать точно, что в тренде в тот или иной момент крайне затруднительно. Я просто показал общую картину оборудования, которое можно использовать. Более конкретное решение по выбору автоматики можно принять только по месту её установки.