Управление насосом и котлом отопления

[СКАЗОЧНИК]

У меня от столба идет СИП, сечение точно не знаю, но толстый очень. Потом ввод в дом сделан какой-то толстой ВВГ, там на вскидку 10 мм2, т.к. 4 квадратный провод для электроплиты я уже хорошо знаю, как и 2,5 и 1,5. Поэтому ввод вроде нормальный.
По поводу трансформатора и его мощности, то я понятия не имею. Вроде не очень большой стоит в конце улицы, но на нем висит где-то улицы 4 с домами, в каждом доме стоит подобный котел от 9 до 12 кВт примерно. И все зимой их включают.
Прошлую (первую зиму в этом доме) пережили нормально. Просадок по сети не было замечено. Однако, дома на улицах не уменьшаются со временем, а увеличиваются. Как будет этой зимой - не знаю.
Самое интересное, что люди то никогда не задумываются о том, будет там перекос какой или нет. Они экономят, включая по одной-две фазе.

Управление котлом и сам котел у меня это раздельные агрегаты. Котел тупо кабелем подключен к блоку управления. Поэтому, котел не будет греть (сильно влиять) на радиаторы.
Если управлять как написали по второму варианту, то греться симисторы будут точно постоянно...

[musor]

Если управлять как написали по второму варианту, то греться симисторы будут точно постоянно..

тут дело вот в чем если при началном пуске открытие полное и ток максимален то в случае ПИ(пид) в установившемся режиме ток будем много менше например на подердание 20С в теплом доме при -10С на улице хватает всего 2 квт или около того
а при таком токе это менее 3а на фазу так что даже обдув будет лишний в этом режиме можно контролировать температуру радиатора и включать кулер при нагреве выше 70С

Добавлено after 3 minutes 25 seconds:
отечественые ТС в виде болтов из метало кераики прекрасно работают при температурах перехода вплоть до 150С можно на радиатор и расцепитель таблетку на 130С приладить рвушую цепь обмотки пускателя при перегреве
если ставить импорт в пластике такрое конечно допускать нелзя и надо держать не выше 80

Добавлено after 2 minutes 12 seconds:
пришло в голову-вынести СИЛОВУЮ часть БУ вместе с радиаторами на мороз-и дуть не надо-сам себя подогревать будет и охлаждаться заодно

[СКАЗОЧНИК]

Про таблетку (тепловое реле/термопара/биметалл или как их там)много где говорят. Насколько они надежны? Можно и нужно ли ее заменять электронным датчиком температуры?

[Vasilii]

Ну если ввод надежный и проводка достаточного сечения то можно и не заморачиваться с регулированием мощности. Я и сейчас уверен что на работу системы отопления оно не окажет абсолютно никакого влияния. Двухпозиционного управления (вкл.\выкл.) вполне достаточно. Это только для облегчения жизни энергоснабжению.
Таблетки работают вполне надежно если ток через контакты небольшой. Заменить электроникой можно, только стоит-ли оно того?

[СКАЗОЧНИК]

Итак, что мы имеем на данный момент:
1. Котел управляется сразу тремя фазами на все три ТЭНа, включенных звездой.
2. Управление идет от симисторов, расположенных на радиаторах, может быть с обдувом или вынесенных на мороз
3. Защита у всего этого добра - контактор, который в случае чего вырубит все нахрен, проигнорировав то, что система замерзнет и т.д.
4. Вырубит он это от пары параметров, например от перегрева симисторов (радиаторов), либо теплоносителя до критической температуры, пусть в 90 градусов С.
5. Управление включением/выключением котла происходит от платы, которая считывает показания датчика в комнате.
6. Управляет либо тупо включением/выключением, либо с помощью ШИМ (где и плавный пуск и просто поддержание нагрева на минимальной мощности).

Надо что-то еще корректировать?

Осталось решить вопрос:
1. Насос. От чего запитать, чем заменить и т.д. 12/24 Вольта, либо инвертор (беперебойник) для него.
2. Если насос сдох, то тоже управление на котел для отключения.
3. У насоса есть три скорости, которые, правда, переключаются вручную. Было бы хорош их использовать, но это мелочи.
4. Зачем измерять температуру подачи и обратки?
4.1 Измерять ли все таки температуру на улице? И как это использовать?
5. Какие выводить информацию для взаимодействия с котлом? Виды типы сигнализации режимов, которые необходимо наблюдать время от времени, а также состояний системы?
6. Органы управления. Кнопочки, крутилочки, которыми можно все это настроить. (может быть даже вывод на комп, чтобы графики рисовал)

[musor]

таблетки-термостаты при токе до 4а вполне надежны если там сухо лучше брать с основанием из керамики-белые у них паладиевые контакты но они доородже в 3-5раза
при токках 5а и выше их хватает на год 1,5- если контакты медь а не платина или серебро-пададий
цепь пускателя полампера так что хватит лет на 10 если не сгниет от сырости ранше
по поводу вопросов
1если купите у китая насос от постоянки 24-27в то все будет идеално ставим 2 ака от упс 12в 7ач впослед... иначе простой !комповый UPS лучше с филтром на выходе оставляюширй 1 гармонику -менше грется будет мотор...
2сдохнет помпа став байпасом 2 и автомат резерва-если есть такой риск...
3 ну если вывести из насоса конца и рулить релехами то можно циркуляцию менять но...яб поставил туда частотник мелкий как китаюзы на лифты ставят
4 с этим слрожно зависит от УМНОСТИ БУ
5 я бы выводил все температуры вход выход и тены(или топка) все аварийные режимы (в работе например зеленое в авари красное)
6 ПО ВКУСУ здесть надо тока энкодер для оперативного смены режима осталное тока в нутрях меню чтоп не сбили дилетанты и детки

[СКАЗОЧНИК]

Т.е. просто один регулятор, которым выбираем желаемую температуру в комнате и все? Или чего еще придется выбирать?

И как же вывести температуру ТЭНов или топки? Или просто режим работы выводить? Тогда как и это определять, что ТЭНы нормально работают? Смотреть их ток потребления или еще чего, т.е. если ТЭН в обрыве, то ток он потреблять перестанет, а значит БУ зафиксирует неисправность и подсветит красным. Типа того? Также по этому же (типа трансформатору тока) можно контролировать, что ТЭН точно отключился и симистор не пробит, о чем тоже выдавать ошибку в случае чего и отрубать питание ТЭНов совсем (контактором).

По поводу контроля температуры, думаю использовать ДС18Б20

З.Ы. И вообще, зачем насосу скорости?

[musor]

обязателен УЗО контролировать утечку с фаз на землю -частый дефект худых тенов при их сгнивании это непросто лучше взять готовый 3ф прибор конроля
обрыв- без утечки желателно но он менее критичен...-по желанию в принципе это легко контроль ТОКА фаз ТТ

пробой симистора тоже легко контролировать
прибор контроля Т какой доступен надо мотреть

[gsmart]

1. Котел управляется сразу тремя фазами на все три ТЭНа, включенных звездой.

Это по моему лучший вариант чем нагружать фазы отдельно.

2. Управление идет от симисторов, расположенных на радиаторах, может быть с обдувом или вынесенных на мороз

Вот это хрен его знает насколько хорошо выносить управление на улицу, всё это нужно помещать в корпус (какую-либо коробку), а там от перепада температур может тупо образовыватся конденсат.

3. Защита у всего этого добра - контактор, который в случае чего вырубит все нахрен, проигнорировав то, что система замерзнет и т.д.

]
Поставте датчик типа ТАМ, который будет управлять обмоткой контактора, допустим при теемпературе 90 градусов будет отключать контактор, при снижении температуры включать.
Пока будет работать насос и идти циркуляция вода не замёрзнет.
Как вариант можно поставить в систему кусок трубы с дополнительным маломощным аварийным тэном, который в случае отключения котла будет поддерживать темперратуру теплоносителя выше нуля.

4. Вырубит он это от пары параметров, например от перегрева симисторов (радиаторов), либо теплоносителя до критической температуры, пусть в 90 градусов С.

Ещё на управление можно задействовать аварийный датчик давления, на случай разгерметизации системы, и аварийный датчик останова насоса.

5. Управление включением/выключением котла происходит от платы, которая считывает показания датчика в комнате.

Если не использовать задатчик, можно и так.

6. Управляет либо тупо включением/выключением, либо с помощью ШИМ (где и плавный пуск и просто поддержание нагрева на минимальной мощности).

Ну это сами смотрите.

1. Насос. От чего запитать, чем заменить и т.д. 12/24 Вольта, либо инвертор (беперебойник) для него.

Завести аварийный бензогенератор на случай отключения света не?
В принципе можно организовать его запуск автоматически, при отключении света.

2. Если насос сдох, то тоже управление на котел для отключения.

Я об этом уже написал, поставить датчик контроля циркуляции теплоносителя.

3. У насоса есть три скорости, которые, правда, переключаются вручную. Было бы хорош их использовать, но это мелочи.

Чем ниже температура на улице, тем выше скорость циркуляции, чтобы теплоноситель не успевал остывать в системе.

4. Зачем измерять температуру подачи и обратки?

В промышленных кочегарках задатчик вычисляет потери температуры между подачай и обраткой и в зависимости от вставок включает дополнительные насосы для прогона теплоносителя либо дополнительные котлы.
Там ещё заведены на задатчик датчики давления прямого теплоносителя и обратки.

4.1 Измерять ли все таки температуру на улице? И как это использовать?

Использовать например для управления скоростью насоса и мощностью тэнов при использовании ШИМ.

5. Какие выводить информацию для взаимодействия с котлом? Виды типы сигнализации режимов, которые необходимо наблюдать время от времени, а также состояний системы?

Берете СНИП "Котельные установки" и смотрите, какие сигналы вам нужны.
На вскидку в промышленных газовых автономных (без оператора) котельных на компьютер диспетчерского пульта выводятся следующие сигналы:
во первых контролируют клапан отсекатель подачи газа, аварии котлов, аварии насосов. Идёт контроль температуры прямого теплоносителя и температуры обратки - аналоговые датчики и "сухие контакты" с аварийных релейных ТАМов. Давления прямого теплоносителя, давление обратки - аналоговые датчики плюс аварийные релейные ДЭМы. Для горячего водоснабжения идёт свои вставки для контроля: температура и давление холодного водоснабжения (анаг и авария), температура и давление горячего водоснабжения (анаг и авария). То есть аналоговые датчики дублируются аварийными релейными. Снимается аналоговый сигнал температура в котельной, сигнал с РКФ (реле контроля фаз). Для экономии сигналы с релейных датчиков могут обьединятся в один сигнал "общая авария котельной". Плюс приходят сигналы с охранной и пожарной сигнализации и сигнал с газоанализатора СО, СН. Вроде всё, может чего и забыл.

6. Органы управления. Кнопочки, крутилочки, которыми можно все это настроить. (может быть даже вывод на комп, чтобы графики рисовал)

Ну это уже реализуйте самопальный задатчик.

[СКАЗОЧНИК]

Пожарку в доме, кстати, еще не собрал. Однако оборудование лежит. Все будет на Болиде адресное. Можно поставить и датчик СО, на всякий случай.

Ищу насосы на 12 Вольт

[Vasilii]

СКАЗОЧНИК писал(а):

Надо что-то еще корректировать?

Надо. Как по мне, так наиболее удобным алгоритмом работы системы индивидуального отопления является поддержание температуры теплоносителя на выходе котла во время его работы и включение-выключение котла сигналом регулятора температуры воздуха. Например: пока холодно в комнате регулятор Т воды поддерживает её температуру. После прогрева воздуха воздушный регулятор размыкает свои контакты и запрещает работу котла вне зависимости от температуры теплоносителя. На время простоя котла насос можно отключать. При остывании воздуха все повторяется. Когда не используется твердое топливо шибер дымохода должен быть закрыт для избежания потерь тепла через дымоход. Управлять работой насоса нужно так: Сначала включается насос на несколько десятков секунд, потом нагрев. Отключать в обратном порядке. Сначала нагрев, потом, через минуту-две насос.
Моя жена так и не поняла работу воздушного регулятора и недоумевает: почему батареи холодные а котел не работает?
Вообще-то если твердым топливом пользоваться не регулярно а эпизодически и под присмотром то и шибко автоматизировать такой способ отопления вряд-ли стоит. Требования труднореализуемы.
По поводу индикации: Излишняя информация скорее вредна чем полезна. Нужно индицировать
1 Т воды после котла;
2 Т воздуха;
3 Режим "нагрев";
4 Контроль 3-х фаз;
5 режим "авария".
Остальное по-желанию. Контроль Т обратки позволяет судить о КПД системы, который изменить невозможно, поэтому бесполезен. Это не промышленная котельная где контролируют хищения тепла.

Последний раз редактировалось Vasilii Сб окт 21, 2017 10:46:48, всего редактировалось 2 раз(а).

[СКАЗОЧНИК]

Но и просто наблюдать рост температуры на выходе, когда котел топится дровами, мне кажется, что это не многим поможет. Но хоть чем-то.

[Vasilii]

Ну это обязательно при любом способе.

[gsmart]

Но и просто наблюдать рост температуры на выходе

У меня например на фрицевском газовом юнкерсе всё по минимуму, реализован шаговый светодиодный указатель температуры теплоносителя:

Ещё стоит манометр (до 4х бар), треугольная кнопка-лампа общей аварии котла, выключатель сети, да две ручки установки температуры теплоносителя и температуры горячей воды.

[СКАЗОЧНИК]

Еще вот вопросик возник... А как организован гистерезис в котле? Если у меня принудительная циркуляция, теплоноситель на выходе горячий, а на входе в котел намного холоднее. Датчик температуры от которого включается ТЭН находится в верхней точке котла недалеко от выхода. Неужели его с обратки не охлаждает?

З.Ы. Пока думал о надежности схемы управления, сломался один автомат на одной фазе. Пришлось поменять. Однако, точно надо что-то делать с ним.

Добавлено after 1 hour 21 minute 42 seconds:
З.З.Ы. И еще. Посоветуйте пожалуйста симистор для 4 кВт, какой-нибудь с гайкой нормальный. А также, где и как рассчитать для него мощность рассеиваемую на радиаторе, ну и сделать плавное ФИ управление для включения и выключения ТЭНа.
Правильно я понимаю, чтобы если их плавно включать и выключать, то они дольше теоретически должны прослужить?

Добавлено after 57 seconds:
А то я нашел вот такое
https://www.chipdip.ru/product/bta41-700b
Но что-то мне не верится, что он 4 кВт выдержит.

[musor]

ТЕНЫ НЕ ЛАМПЫ МЯГКИЙ СТАРТ ИМ НИКЧЕМУ... В ВОТ ВОПРОС КАК УЛИТ(ВЫШЕ ОБСУЖДАЛИ) ЗАВИСИТ ОТ РЕШЕНИЯ БУ

[СКАЗОЧНИК]

Ну.. Там же спираль тоже, от нагревания-остывания она растягивается и сжимается... Со временем износится? ))))))

Блок управления простой: микроконтроллер типа ТИНИ2313 или Мега8, трех/четырехразрядный семисегментынй индикаторы, три датчика температуры типа ДС18В20, потом опторазвязка и симисторы, дальше ТЭНы. Как-то так замыслил.

[musor]

ДАЛАСЫ В КОТЛЕ? ХМ...яб поотерегся этого чуда
бывает они 127С начинают гнать на шину
лучше ТП или ТС-старокак мир и безотказно

[СКАЗОЧНИК]

Зато они сразу температуру выдают... А эти надо через всякие операционники и АЦП прогонять.

[СКАЗОЧНИК]

Так эти симисторы пойдут?
BTA41-700BRG
Или они не серьезные? Как-то подозрительно в таком корпусе...