Схемы управления нагреваемым полом, приборы автоматики, принципы работы
Производители предлагают ряд устройств, которые позволяют управлять теплыми полами дистанционно или в автоматическом режиме. В том числе и программируя требуемую температуру, или подстраиваясь под состояние погоды. Но какое управление предпочесть, какая автоматика окажется полезней, комфортней?
Теплый пол без автоматики
Теплый пол может вообще не оснащаться автоматическим оборудованием. Чтобы он заработал достаточно включить циркуляционный насос, например, вставить вилку в розетку.
Настройки по температуре могут выполняться вручную. При этом вручную задается общая температура с помощью термоголовки смесительного узла. Затем, при необходимости, балансировочными кранами на коллекторе теплого пола настраивается поток (отдаваемая мощность) по каждому контуру.
При этом пользователи руководствуются субъективными ощущениями тепла в комнатах и степени нагрева полов, комнатными термометрами, а также термометрами, встроенными в подачу и обратку на коллекторе.
При настройке теплых полов, как вручную, так и с помощью дистанционного управления, необходимо учитывать большую тепловую инертность тяжелой стяжки. Поэтому настройки могут происходить постепенно в течении нескольких дней.
Обязательная защита в управлении
В цепи включения циркуляционного насоса теплого пола должно присутствовать реле тепловой защиты. Это температурное реле обычно размещается на подающем трубопроводе из смесительного узла на коллектор, и настраивается на размыкание цепи при достижении температуры +55 градусов.
Если термоголовка смесительного узла по каким-то причинам работает ошибочно и дает слишком высокую температуру на выходе, то указанное реле выключает насос, защищая стяжку.
Указанное реле может не устанавливаться если температурная защита осуществляется термоклапаном (термоголовкой) механического действия.
Еще одна механическая защита — байпас между гребенками подачи и обратки коллектора теплого пола. Байпас оборудуется встроенным дифференциальным клапаном. При закрытии (прикрытии) кранов на коллекторе значительно ограничивается расход жидкости через насос, возникают перегрузки, появляется шум жидкости. Разгрузить насос и снизить давление, стабилизировать работу, поможет этот байпас.
Также отдельные производители предлагают и модуль управления насосом теплого пола, который включает насос только тогда, когда открыт хотя бы один из сервоприводов на коллекторе.
Далее рассмотрим приборы и оборудование автоматики. С помощью следующих средств теплым полом можно управлять в дистанционном режиме или полностью автоматизировать его работу.
Комнатный термостат управляющий аппаратурой
Комнатный термостат предназначен для управления оборудованием обогреваемых водяных полов, которое осуществляется в 2-х позициях, — «да», «нет».
При достижении задаваемой температуры термостат либо замыкает, либо размыкает электрическую цепь. Это зависит от принятой производителем схемы управления.
Но чаще комнатный термостат управляет нормально закрытым сервоприводом. Т.е. при достижении заданного порога подается напряжение и сервопривод включается до снятия напряжения.
Обычно пару термостат-сервопривод приобретают от одного производителя, тогда вопроса согласования оборудования не возникает.
Комнатный термостат может размещаться в стандартной распределительной коробке электросети, заделанной в стену и подключается к скрытой проводке. Сам же термостат может быть разных модификаций, в т.ч. электронный или со встроенным механическим датчиком (обычно с большой погрешностью), с выносными датчиками встраиваемыми в стяжку теплого пола.
Пользователь управляет термостатом вращением ручки (настройка температуры), клавишами настройки, а также включения и выключения, прибор снабжается индикатором работы или табло с информацией.
Производитель прилагает и схему подключения термостата к другому оборудованию.
Хронотермостат
Хронотермостат — электронный программируемый прибор с датчиками температуры воздуха в комнате. В отличие от простого термостата снабжен программируемым процессором.
Этим прибором можно задавать температуру в помещении на некоторый период времени вперед, обычно на сутки или на неделю.
Как правило снабжен вшитыми настройками на режимы отопления «комфортный» и «эконом», а также защитой от замерзания теплоносителя.
Управляет, как и обычный термостат, сервоприводом, насосом, выдавая команды «да», «нет».
Термостатическая головка
Термостатическая головка управляет клапаном регулировки температуры смесительного узла, путем воздействия на его шток.
Головка устанавливается на клапане, снабжается выносным датчиком жидкостного типа, с которым соединяется гибкой медной капиллярной трубкой.
Модификации могут быть разные, датчик чаще снимает показания с обратного коллектора теплого пола. Диапазон измеряемых температур чаще в пределах 20 — 60 градусов. Могут настраиваться вручную вращением ручки или сервоприводом по командам термостата.
Как устроен смесительный узел
Сервоприводы
Конструкции могут быть разные, но в системе теплого пола для управления термоголовкой или настроечным вентилем, часто используется импульсный сервопривод. Приводится в движение расширением жидкости в сильфоне при ее нагреве встроенными нагревательным элементом. Рабочее напряжение 220 или 24 В.
Работает по сигналам (выполняет команды) термостатов, контроллеров, или отдельных встроенных датчиков.
Контроллер
Программируемое управляющее устройство. Может выполнять множество функций по обеспечению автоматизации управления теплым полом, в том числе:
Но главной способностью контролера является обеспечение погодозависимого управления, — вычисление требуемой величины выходного сигнала управления в соответствии с показаниями датчика наружной температуры по заданному пользователем графику зависимости температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха.
Впрочем, надобность подобной автоматики для теплого пола (установки контроллера) многими специалистами и пользователями с опытом ставится под сомнение. Насколько нужна погодозависимая автоматика, подробней об автоматизации отопления
А если надобности в подобном управлении нет, то и дорогой контроллер соответственно не нужен.
Схемы управления теплыми полами
Приведена типичная схема теплых полов с элементами автоматики — выносными термостатами расположенными в разных комнатах и сервоприводами установленными на балансировочных кранах коллектора.
При этом термостаты подключены к общему коммутационному устройству, сблокированному с контроллером (защитным) насоса.
Указан байпас с дифференциальным клапаном, который предохраняет насос от поломки, и защитное термореле
На следующих схемах показаны несколько обычных вариантов автоматизации теплых полов.
Как будет управляться теплый пол желательно решить заранее, чтобы провести необходимую скрытую проводку по комнатам до завершения строительства.
Управление теплым полом электрическим – варианты и способы
Выбирая тёплый пол для своего дома, вы, скорее всего, наткнётесь на датчик управления им. Панель управления теплым полом позволит вам сэкономить электричество, а также регулировать температуру пола, не допуская перегрева и холода, что значительно повысит уровень комфорта в вашей квартире.
На рынке существует множество вариантов таких датчиков с разным функционалом, поэтому остановиться на одном варианте бывает нелегко. В этой статье мы поможем вам разобраться в данном вопросе.
Терморегуляторы для электрических полов
Производится управление теплым полом электрическим блоком, на котором вы можете настраивать работу нагревательных элементов. Обычно вы можете включать и выключать нагрев, регулировать температуру, а также настраивать периодичность включения и выключения термоэлементов.
Всего существует несколько видов панелей управления электрическим полом, которые различаются местом и способом крепления, внешним видом, способом взаимодействия с человеком и количеством подключаемых датчиков.
Разделим их по принципу их работы:
Выбирая вариант для себя, стоит отдать предпочтение цифровой панели управления, ведь регулировать температуру с неё достаточно удобно и цена у неё также не высока, по сравнению с программируемым терморегулятором, функции которого нужны не каждому. Цифровые панели имеют различные дизайнерские решения, поэтому могут вписаться в любую квартиру, например, как на фото.
Выбор терморегулятора
Чтобы правильно выбрать терморегулятор для своей квартиры, вы должны обращать внимание на собственные пожелания, а также на то, чтобы параметры датчиков и нагревательных элементов подходили друг другу.
На что стоит обратить внимание:
Стоит отметить, что можно обойтись вовсе без терморегулятора, однако для этого придётся использовать специальный саморегулирующийся нагревательный кабель, в противном случае, ваш пол быстро придёт в негодность без термодатчика (прочитайте: «Как выбрать и установить термодатчик для теплого пола»).
Расположение терморегулятора
Где расположить терморегулятор – это самостоятельное решение, однако стоит упомянуть о некоторых правилах установки терморегулятора:
Все дополнительные правила установки обычно описываются в инструкции, поэтому она обязательна к прочтению, кроме того, в ней вы можете прочитать о том, как пользоваться теплым полом.
Основные неполадки и их решение
Анализируя отзывы пользователей, можно сделать вывод, что у панелей управления бывают две основные поломки:
Заключение
В заключение стоит сказать о том, что датчик управления теплым полом – незаменимая вещь. Блок управления не только помогает настроить нагрев пола, но и сэкономить электричество. Лучше всего экономят программируемые панели управления, однако их цена значительно выше моделей иных классов.
Большая экономия (до 30%) происходит благодаря тому, что вы, выбирая нужную температуру пола, не направляете лишнее напряжение на нагревательные элементы, а соответственно, не расходуете излишки энергии.
Как осуществляется регулировка температуры водяного теплого пола? В том числе по контурам.
Водяной теплый пол регулировка температуры несколькими способами в том числе раздельно по нескольким контурам. Здесь расскажу, как можно реализовать управление водяным теплым полом в частном доме.
Если с радиаторным отоплением всё более-менее понятно. Управлять температурой на них можно раздельно с помощью термоголовок. То регулировка температуры водяного теплого пола осуществляется гораздо сложнее с точки зрения монтажа. Просто убавив температуру на котле, мы ничего не добьемся. Почему так происходит?
Водяной теплый пол, как происходит регулировка температуры?
Водяной теплый пол является низкотемпературной системой отопления. В нём течёт теплоноситель, температура которого редко превышает 41 °C. Таким образом если мы будем уменьшать температуру на котле до 50 °C, то радиаторы (привожу как пример) на втором этаже уже будут холодными, а на первом этаже, где у нас проложена система теплого пола, будет всё также жарко. Так работает узел подмеса водяного теплого пола. О том, что это такое и как сделать водяной теплый пол здесь.
Всё дело в том, что узел управления водяного теплого пола не связан с автоматикой котла и реализован на трехходовом термостатическом клапане. Он и отвечает за подачу в систему теплоносителя определенной температуры. Если его не будет, то мы сможем ходить по полу только в тапочках с толстой подошвой и чувствовать себя как на сковородке.
Блок управления водяным теплым полом регулирует количество горячего теплоносителя, поступающего из котла, и смешивает его с уже остывшим теплоносителем, который вернулся по системе охлажденным. Таким образом происходить регулировка температуры всех водяных контуров теплого пола. Этот блок управления водяным теплым полом принято называть узлом подмеса. Как понятно из названия он подмешивает в горячую воду холодную и создает оптимальную температуру.
Если у вас уже смонтирована система такого отопления, то чтобы отрегулировать температуру вам необходимо найти тот самый блок управления водяным теплым полом (узел подмеса) и повернуть имеющийся терморегулятор (обычно по часовой стрелке, чтобы уменьшить температуру и против часовой стрелки, чтобы прибавить) (на картинке регулятор зеленого цвета дискретное значение +/- 1 °C).
Важно! Регулировка температуры системы водяного теплого пола происходит постепенно. Прибавили 1 – 2 °C, необходимо ждать не меньше чем 2 часа. Это обусловлено большой инерционностью системы. Быстрого изменения не произойдет. Имейте это ввиду.
Стандартный узел подмеса имеет дискретное значение в регулировке и составляет обычно 1 °C. Т.е. один щелчок 1 °C прибавили или уменьшили — ждём.
Регулировка температуры водяного теплого пола раздельно по комнатам
В случае, когда вы только планируете сделать отопление в доме с водяным теплым полом, можно организовать раздельное управление температурой по комнатам.
Для этого следует спроектировать укладку контуров теплого пола зонировано. Т.е. труба контура водяного пола должна быть проложена только в одной комнате. Если площадь комнаты больше, чем 12 кв. м. следует уложить два или три контура трубы.
При этом смесительный узел будет общим, температура теплоносителя будет также регулироваться на весь коллектор одновременно. Т.е. во всей системе теплого пола температура будет задана узлом подмеса и не будет отличаться.
Как же сделать управление теплым полом водяным с несколькими контурами? Для этого нам необходимо будет приобрести сервоприводы «нормально открытые» (желательно, но не обязательно). По одному на каждый контур, которым мы собираемся управлять.
Установить в каждой комнате термодатчик (терморегулятор). В продаже имеются как проводные, так и беспроводные варианты. Функционал может быть также различным. От простого механического вкл./выкл. До сложного управление температурой по времени дня и ночи. Стоимость будет различаться.
Проводная регулировка температуры по комнатам
Если термодатчики проводные, то необходимо будет проложить трехжильные провода от них к коллектору. В этом случае управление будет идти непосредственно на сервопривод и никакой контроллер дополнительно не требуется.
Беспроводная регулировка температуры ТП
Если термодатчики беспроводные, то никаких коммуникаций больше не потребуется. Такое решение будет актуально если ремонт уже закончен, и вы хотите сделать управление температурой водяного теплого пола в конце ремонта.
В таком случае автоматика будет располагаться в непосредственной близости от блока регулировки температуры и приводить в действие сервоприводы. А с датчиков будет только передаваться сигнал о включении и/или выключении на контроллер автоматики. А контроллер в свою очередь будет подавать или снимать напряжение с привода.
Как работает сервопривод для теплого пола?
Сервопривод — это электромеханическое устройство, которое позволяет открывать и перекрывать линию на обратке теплоносителя отдельного контура.
Как работает сервопривод для теплого пола? Он состоит из электропривода и нажимного штока — этот шток воздействует на клапан, который находится в коллекторе теплого пола и в зависимости от состояния терморегулятора принимает открытое или закрытое положение.
Регулировка расхода по контуру осуществляется со стороны подачи теплоносителя.
Сервопривод накручивается на обратный коллектор. На тот контур, которым следует управлять (т.е. вы должны знать где какой контур на коллекторе куда идет труба от него). У коллекторов для теплого пола (если вы ставили именно такой) резьба для установки сервопривода унифицирована. Т.е. подойдет любой.
Для установки сервопривода необходимо снять штатный колпачок и накрутить сам сервопривод.
После установки сервоприводов на все контуры, необходимо соединить их с управляющим блоком (в случае беспроводной системы). Настроить сигналы с терморегуляторов. Т.е. определить каналы, по которым они будут управлять тем или иным сервоприводом. Или подключить их напрямую к термодатчикам если они проводные. И тогда управление будет осуществляться напрямую подачей или отсутствием питания на сервоприводе.
Сервоприводы могут быть «нормально открытые» или «нормально закрытые». Это значит, когда напряжение отсутствует он позволяет теплоносителю циркулировать (нормально открытый). Или не позволяет (нормально закрытый).
Какой сервопривод ставить на управление температурой водяного теплого пола?
Логичнее выбрать «нормально открытый». При таком варианте на сервопривод в большем %-ном соотношении по времени напряжение подаваться не будет и теплоноситель будет циркулировать (т.е. отопление будет работать). Однако большинство (если не все) терморегуляторы или блоки управления температурой теплого пола позволяют управлять как нормально открытыми, так и нормально закрытыми сервоприводами в зависимости от клемм к которым их подключат.
Водяной теплый пол регулировка температуры
Узел подмеса всегда работает в одном режиме с заданной комфортной температурой теплоносителя (например, 36 °C). В комнатах, где нам важно регулировать отдельно температуру, устанавливаем терморегуляторы. Завязываем это всё с блоком управления или напрямую с сервоприводами (в случае проводной системы). По командам с терморегуляторов происходит закрытие или открытие ветки теплого пола и тем самым происходит регуляция.
Важно размещать терморегуляторы не на солнце и не рядом с источником тепла.
Есть еще один способ убавить температуру в отдельном помещении, для этого следует немного уменьшить расход теплоносителя по контуру задушив ветку с помощью клапана на подаче. Однако этот метод не позволяет сделать это плавно и точно. Если у вас не стоят расходомеры, то делайте отметки и запоминайте на сколько градусов вы повернули клапан. Иначе придётся все балансировать заново, а это не всегда просто.
Настройка и регулировка водяного теплого пола – инструкция как сделать правильно
Сегодня, чтобы в холодный период сделать условия проживания в доме более комфортными, большинство владельцев устанавливают водяные тёплые полы. Но даже при правильном проектировании и монтаже системы, не всегда, получается, достичь комфортный микроклимат в квартире.
Причина кроется в некорректной регулировке системы отопления. Поэтому, важно понимать — как правильно настроить водяной тёплый пол.
К сведению! Плюс индивидуальных отопительных конструкций — возможность регулировать оптимальный тепловой уровень, при минимальных расходах.
Оптимальные температурные параметры
Настройка водяного тёплого пола осуществляется в зависимости от индивидуальных потребностей. Кто-то любит, когда в комнате тепло, а кто-то отдаёт предпочтение бодрящей свежести, даже в самые лютые морозы. Но несмотря на это, есть общие стандарты, которые разрабатывались с учётом санитарных нормативов, к ним относятся:
Поэтому, при регулировании водяных полов, помимо своих предпочтений, чтобы микроклимат в квартире был здоровый, следует учитывать данные нормы.
Схемы подключения
Водяной тёплый пол чаще выступает как дополнительный источник тепла. Он в основном объединяется с общей отопительной системой или с горячим водоснабжением. Именно от способа подключения зависят особенности регулировки тёплых полов.
Есть несколько схем подсоединения водяных греющих устройств.
Комбинированная
Популярный и технологически оправданный метод — комбинированное отопление, включает себя радиатор и систему тёплых полов. Однако, для обустройства данной конструкции нам потребуется:
Важно правильно объединить разные отопительные приборы, чтобы они эффективно функционировали. Основные способы соединения радиаторов с тёплыми водяными полами в единую конструкцию:
Подключение к радиатору
Распространённый способ подпитывания тёплых полов от радиаторов. При такой схеме, температура жидкости в водяном полу напрямую связана со степенью её нагрева в радиаторе.
Для сооружения данной системы нужна магистраль, у которой есть подача с обраткой, а также трубы пола и унибокс. Так как, вода в батареи нагревается до 80 градусов, то петли пола рекомендовано подсоединять к обратке.
Унибокс — устройство, виды и принцип работы, преимущества использования, монтаж своими руками.
От котла
Это простой вариант — установленный котёл предназначен только для обогрева воды для тёплого пола, поэтому никакие регуляторы не нужны.
При наличии современного газового котла, он способен сам регулировать температуру, достаточно установить требуемый показатель на панели. Даже при двухконтактной системе, когда котёл осуществляет нагрев воды для батарей и тёплого пола, значения для каждого устройства легко отрегулировать автоматикой котла.
При использовании котла, который работает от твёрдого топлива, требуется наличие компенсаторного бочка. Уровень температуры и давления регулируется за счёт установки на бочке узла безопасности, который состоит из манометра, клапана для выпуска воздуха и терморегулятора.
К сведению! На функционирование водяного тёплого пола влияет схема укладки труб — узнайте какие бывают схемы укладки, а так же способы подключения теплых полов. При «змейке», прогрев будет не равномерный, с холодными и горячими участкам. При размещении контура по схеме «улитка», равномерный прогрев обеспечен.
Температурный режим
Принцип работы водяного тёплого пола отличен от функционирования других греющих приборов. Главное различие в уровне нагрева теплоносителя. В радиаторы подаётся вода, нагретая до 80 градусов, для контуров водяного пола максимум — 42 градуса. При такой температуре, прогрев напольного покрытия будет достигать 26 градусов.
Есть два метода для регулировки температуры водяных тёплых полов:
В обоих методах, термостатическая головка в работе отталкивается от температуры обратки.
Правила заправки системы
Правильно настроить функционирование водяной конструкции нельзя, если объём жидкости в трубопроводе будет изменяться самостоятельно. Это может произойти, при наличии воздуха в системе — смотрите инструкцию как спустить воздух с теплого пола самостоятельно. Поэтому, важно как профессионально смонтировать конструкцию, так и правильно её заполнить.
Для качественного заполнения системы, следует обе коллекторные ветки оснастить автоматическими воздухоотводчиками. Заправку петель пола следует проводить отдельно от других отопительных устройств. Генератор и радиаторы заполняются заранее. Перед заправкой коллекторные входные вентили перекрываются.
Чтобы правильно произвести запуск пола, нужно к крану подачи подсоединить шланг от источника водоснабжения или насоса, а к возвратке — шланг для выхода воздуха.
Начинать заполнение водяного пола надо с коллектора и его распределительных узлов. Для этого, расходомеры подающего вентиля открываются на полную, в этот момент краны на обратке следует отключать.
Петли заполняются поочерёдно, вода пускается пока из стравливающего шланга, она не пойдёт чистая, и без воздушных пузырьков. Запускать воду следует небольшим напором, это сделает процесс выхода воздуха из труб равномерней. После заправки всех петель, устройство можно включать.
Работа с расходомерами коллекторов
Под балансировкой тёплого пола подразумевается определение норм для каждой петли. Ведь от размера ветки пола, чтобы в процессе прохождения по ней теплоноситель остывал согласно расчётного значения, количество воды требуется разное. Объём жидкости, которую пропускает через себя петля, является тепловой нагрузкой на неё.
Не редко, рекомендуют определять расход теплоносителя, отталкиваясь от мощности насоса, то есть объём поступающей жидкости разделяется пропорционально на длину петель. Однако стоит отказаться от этого способа, так как точно рассчитать размер каждого змеевика этим методом не просто.
Помимо этого, вычисления данным способом приводит к несоответствию напора в петли с расчётным значением, что делает невозможным настроить конструкцию.
Сам же регулировочный процесс расходомерами несложный — статья с пошаговой инструкцией. Пропускная возможность устройства настраивается с учётом модели, либо поворотом корпуса, либо штока с помощью ключа. В приборе отражается количество воды в литрах, прошедшее за минуту, необходимо лишь установить желаемое значение.
В основном всегда, при регулировке пропускной способности одной петли, происходит изменение в других. Поэтому, процесс следует повторять последовательно с каждым расходомером. Значительные сбои свидетельствуют о том, что арматура имеет плохую пропускную способность, или циркулирующий насос имеет низкую производительность.
