Автоматика управления отоплением дома своими руками. Часть 1
Многофункциональные устройства BM8036 и NM8036 производства Мастер Кит могут быть использованы в качестве центральной части системы управления отоплением, охлаждением, вентиляцией и т.п. На основе NM8036 один из наших покупателей решил сделать автоматику управления отоплением дома и подробно описал процесс реализации своей идеи:
«Я в статье Автоматика отопления для дома писал о том, какая нужна автоматика для системы отопления с водяным тепловым аккумулятором (ВТА). Исходя из желаемого алгоритма и особенностей работы системы отопления такого рода я пришел к выводу, что нужен программируемый блок управления, выполняющий не только функции терморегулятора, но и таймера с календарем.
В принципе, можно просто взять старый компьютер, какой-нибудь пентиум 2-й, написать для него программу, которая будет выполнять все желаемые функции — да и делу конец. Признаюсь, у меня до сих пор еще не пропало такое настроение. Однако я вдруг вспомнил о такой фирме, где можно купить массу разных комплектов для самых разнообразных задач. Это Мастер Кит.
А надо сказать, что эта фирма поставляет разные комплекты для сборки радиоэлектронных устройств. Что такое комплект? Это, как правило, печатная плата и набор деталей для сборки. Правда, есть и уже собранные, готовые приборы. Я, собственно, раньше пользовался этим сервисом, что-то собирал… И вот, совсем немного порывшись в его каталоге, я обнаружил устройство, которое в общем и целом вполне соответствует моим требованиям. Это 4-х канальный таймер-термостат NM8036.
Есть там в каталоге и аналог такого термостата, но уже на 8 каналов: BM8036.
*прибор поставляется в спаянном виде с установленными силовыми ключами в комплекте с корпусом и 8-ю датчиками температуры
Если поближе познакомиться с тем и другим вариантом, то лично мой выбор: 4-х канальный. Почему? Его легко расширить до 12 каналов. Точнее, оба устройства можно переделать в 12-канальный вариант. То есть, установить под его управление 12 устройств. И это не мое изобретение, на сайте Мастер Кит обо всем этом говорится. Мой выбор пал на NM8036, так как он дешевле. Однако использование того или иного варианта зависит от задач, умения паять и т.д. (кому то будет проще и удобнее использовать готовое устройство).
Какие это могут быть устройства? Ну, например, электроклапаны системы отопления, циркуляционные насосы, электротэны, вентиляторы, электрически управляемые задвижки… Эка меня разнесло. Задвижки, вентиляторы… Дык, это я уже прикидываю, что термостат сей будет не только системой отопления управлять, но и поддерживать оптимальную для овощей температуру хранения в подвале.
Не лишне заметить при этом, что ко входам этого аппарата можно подключить просто огромное количество датчиков температуры. Цифровых датчиков, обладающих высокой точностью. А для гурманов от электроники еще предусмотрена возможность подключения и еще пары аналоговых датчиков ко входам АЦП.
Но изюминка этого агрегата даже не в этом. Его программное ядро позволяет программировать работу без знания каких-либо языков программирования. Все на уровне человеческого понимания на русском языке. Хотя, конечно, далекому от таких вещей человеку, наверное, будет трудновато с этим справиться. По крайней мере, не сразу, не с налета.
Но что мне особенно понравилось, так это то, что этот аппарат можно подключить к компьютеру и изгаляться над ним уже не с помощью его штатных кнопок, а с клавиатуры компьютера. Просматривать программу, изменять ее, заливать новые версии прошивок… Сложно, Мастер? Не знаю, мне так не кажется. Сегодня век такой, что 12-летние внуки, вон, уже не глядя на кнопки по клавиатуре лупят. А я что ж, тупее их, что ли? Дудки, нас не догонят!
Ну, короче, я этот аппарат собрал, отладил. Теперь осталась мелочь: расставить по местам датчики температуры и создавать программу по тому алгоритму, который мне необходим для работы системы. И это вовсе не является несбыточным делом. Посмотри, Мастер, почитай, сколько людей уже пользуются этим термостатом. Я никакого открытия тут не сделал, просто нашел то, что мне нужно, и по приемлемой цене.
Ну так а что же требуется для полной сборки моего блока управления? Я так прикинул на свои хотелки-мотелки и решил задействовать сразу все 12 каналов. Может быть, не сразу, но блок управления надо собрать полный. Поэтому:
1. Таймер-термостат NM8036 1 шт
2. Блок исполнительных реле NM4411 3 шт
3. Блок питания PW1220D 1 шт
4. Датчик температуры цифровой DS1822 4 шт
Это все я купил в интернет-магазине. Датчики температуры, собственно, идут в комплекте с таймером, там их уже 4 штуки. Но я на расширение еще взял 4. Лишними не будут. А еще в местном магазине присмотрел корпус для блока управления, куда можно воткнуть все эти компоненты.
Сам Мастер Кит торговлей не занимается, это делают различные дилеры-магазины, в том числе и интернет-магазины. В моем поселке нет супермаркетов, потому я пользуюсь интернет-магазинами.
Вот процесс сборки
Теперь поговорим о самой сборке и запуске блока управления отоплением на основе NM8036.
У Мастер Кита имеется очень хорошая инструкция для работы с набором. На странице описания набора в конце есть на нее ссылка.
Но сегодня я не для того рассказ затеял, чтобы инструкцию эту повторять. Есть разные подводные камешки и булыжники, о которых в инструкции не говорится, а я по практике своей или натыкался, или чудесным образом избежал такового, но мог наткнуться. Вот об этом и речь поведу.
Я не буду рассказывать и показывать, как припаивать элементы к печатной плате. Разумеется, это делается не с помощью паяльной лампы и определенный минимальный навык, конечно же, весьма желателен. Тут правила простые: аккуратность и внимательность, выводы и контактные площадки стараться не перегревать.
Схемы с наборами имеются, перечни элементов вложены, наименования на элементах написаны — имей, как говорится, глаза и руки. Но об одном хочу напомнить: после сборки, очистки и промывки не спеши сразу включать. Возьми, Мастер, лупу покрупнее и самым тщательным образом проверь каждую пайку. КАЖДУЮ! Чтобы кружочек был ровненьким, чтобы от него не тянулись замыкающие сопли припоя на другие контакты. Львиная доля неисправностей возникает именно от некачественной пайки.
Правильно вставь в разъем процессор (контроллер). Это самая большая микросхема, у нее есть на торце выемка, обозначающая начало выводов. На монтажной схеме нарисовано, куда должна смотреть эта выемка.
Собрал? Проверил? Теперь еще раз проверь. Контрольный выстрел перед запуском. Стрельнул? Ну что ж, перекрестись на образа и тычь разъем питания. Только учти, что если не туда вставишь, удовольствие будет сомнительное, да и результат не тот.
Смотри, около разъема СОМ два разъемчика поменьше — справа и слева. Тот, что справа — это разъем для подключения датчиков. А разъем питания — это тот, что слева от COM. Так вот, разъем питания очень хорошо тычется в разъем датчиков. Будь внимателен, иначе рискуешь нарваться на неприятности.
Разъем COM. Для чего? Для соединения с компьютером… и не только. К контактам этого же разъема подведены выходы контроллера для управления нагрузками OUT0, OUT1, OUT2 и OUT3 (смотри разъем XS1 на схеме). То есть, эти 4 выхода можно использовать напрямую с этого разъема.
Неплохо, конечно, но если ты их не используешь здесь, а используешь разъем только для соединения с компьютером, то не пытайся применять абы какой кабель для соединения. В этом кабеле могут быть припаяны и провода к контактам выходов. Неизвестно, чем это может кончиться. Сказано в инструкции, как надо распаять кабель для соединения с компьютером — так и делай.
Далее. Вот эти синенькие клеммнички (XS6 — XS9), что слева от разъемов, можно вообще не устанавливать, если ты намерен для управления использовать наборчики NM4411. Мало того, можно также не припаивать и все элементы, которые предусмотрены в этих выходных каскадах. Все, что имеются на этом фрагменте схемы NM8036 (тут еще 8 резисторов и 4 оптрона).
Эти элементы не нужны (меньше паек — надежней прибор). А как же тогда соединять выходы контроллера со входами NM4411? Дык, как… напрямую.
Я ведь говорил, что штатно в этом наборе только 4 выхода, к которым, соответственно, можно подключить только 4 нагрузки. А программное обеспечение, прошивка контроллера может обеспечить работу с 12-ю нагрузками. При этом каждая из них подключается напрямую к контактам контроллера (хотя, конечно, первые 4 могут быть взяты с COM-разъема, штатно).
А как напрямую?
Если посмотреть на плату NM8036 со стороны паек, то ее вид будет примерно таким, как на этом рисунке (для увеличения щелкни по нему). Выходы каналов управления от 1-го до 12-го пронумерованы соответствующими цифрами. Пронумерованы также и два аналоговых входа (А1 и А2), которые также обрабатываются новой прошивкой контроллера.
Если, Мастер, ты смотрел видеоролик сборки, то, конечно, заметил жгутик проводов, припаянный к выводам контроллера с обратной стороны платы. Посредством этого жгутика я соединил указанные выводы с разъемом на дополнительной плате.
А там уже пошел другой жгут, от этого разъема на платы исполнительных реле NM4411 и два переключателя, кои соединились с аналоговыми входами контроллера. Для чего переключатели? Их я поставил для переключения режимов работы системы отопления.
Управление отоплением частного дома с котлом и тепловым аккумулятором не решается однозначно. Тут ведь не просто „включил-выключил“. Работа котла по накоплению тепловой энергии — это уже отдельный режим, отличный от режима потребления тепла. Первый мой переключатель — это включение/отключение режима „Котел“, который как раз соответствует работе котла.
Второй переключатель в моем случае включает нагрев бани. В дежурном режиме в помещениях предбанника, мойки и сауны поддерживается температура на уровне 16 градусов. При включении нагрева температура в мойке повышается до 35 градусов.
Схема переключателя режимов простенькая, это пара резистров номиналом 1 ком, подпаянных к тумблеру. Верхний по схеме резистор подключен к выводу 10 контроллера (VCC, питание +5в), а нижний — к выводу 11 (GND, общий).
Осталось дополнить эту статью соображениями по выбору корпуса. Очень удачным в моем случае оказался выбор пластикового корпуса, который попался в одном из местных магазинов электротоваров. Некоторая тесноватость в нем вполне компенсировалась довольно уместным прозрачным окном для размещения под ним блока NM8036 с дисплеем. В нем же разместился и блок питания, и 3 платы управления NM441 по 4 канала каждая.
Клавиатуру и тумблеры переключателей режимов удалось закрепить на внутренней стороне крышки. Таким образом получился неплохой блок управления отоплением частного дома.
Продолжение следует…»
Автоматика электрокотла — 3 схемы для «чайников». Как собрать и подключить.
Практически любой электрический котел требует обязательного наличия автоматики управления.
Вы не можете установить один единственный выключатель на вводе, которым будете запускать и отключать обогрев.
При этом остановимся на самых минималистичных и простейших вариантах, которые вы сможете собрать самостоятельно своими руками.
Ведь как известно, чем меньше элементов, тем больше надежность всей системы. Поэтому самые простые варианты и работают дольше и надежнее остальных.
Выбор вводного автомата и пускателей
Принципиальная схема автоматики электрокотла всегда начинается с подачи напряжения через вводной автомат.
Электрическое отопление подразумевает, как правило, наличие трехфазного ввода 380В. Значит и автомат должен быть трехполюсным. 
Обратите особое внимание, это должен быть именно один трехполюсный выключатель, а не три отдельных однополюсных.
При КЗ и повреждении греющего элемента любой фазы, защита должна прекращать подачу напряжения по всем фазам.
После вводного автомата фазные проводники нужно разделить.
Делается это на электромагнитных пускателях.
Именно на них и ложится основная работа по автоматической коммутации эл.сети. Автомат то вы включаете и выключаете ручками, а пускатель будет это делать без вашего участия, на основе подачи управляющего напряжения от соответствующих датчиков. 
При этом в отличие от автомата, покупайте три отдельных однофазных модульных пускателя. Старые модели типа ПМЛ, ПМА, КМИ здесь не подойдут. И дело вовсе не в их шумной работе и громких щелчках.
Модульный трехфазный экземпляр в едином корпусе, тоже будет не пригоден для нашей схемы.
Самое главное преимущество однофазных – возможность ручной и очень простой регулировки мощности электрокотла. Подробнее об этом будет сказано ниже.
К силовым клеммам каждого контактора, как раз-таки и подключаются нагревательные элементы (ТЭН, электроды) котла отопления.
Простая регулировка мощности электрического отопления
Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).
Катушка имеет два контакта А1, А2.
При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант.
В этом случае на один из контактов вы напрямую подключаете нулевой проводник, а в разрыв второго устанавливаете кнопки-микровыключатели.
Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.
К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.
При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.
А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!
Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.
- по отдельности 2квт – 3квт – 4квт
- вместе 2квт+3квт+4квт
- раздельно 2квт+3квт
- раздельно 2квт+4квт
- раздельно 3квт+4квт
Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.
На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.
Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики.
Зачем нужен предельный термостат
Обязательный элемент такой схемы – предельный термостат.
Это защитное устройство, которое отключит ваш электрокотел, если он пошел, что называется в разнос.
Например, перестал работать циркуляционный насос или где-то образовался засор. В результате этого температура начала резко возрастать и превысила допустимые значения.
Данную температуру вы устанавливаете самостоятельно при помощи ручного регулятора.
Так как это защитный элемент, который должен полностью “гасить” котел, подключать его нужно последовательно в разрыв управляющей фазы, как на рисунке внизу.
Регулировка температуры воды
Помимо безопасности, нам потребуется еще один элемент. Элемент управления, который будет его периодически включать и выключать для поддержания заданной температуры воды.
Этим устройством является рабочий термостат.
Не путайте его с предельным. В предельном имеется взводимая вручную кнопка, которая при срабатывании препятствует самостоятельному включению датчика.
То есть, когда он сработал один раз, вам потребуется осмотреть всю систему и схему, дабы разобраться в причине срабатывания. И только после этого, нажав эту кнопочку, отопление можно будет запустить заново.
Данный термостат монтируется после предельного, опять же в разрыв цепи.
Таким образом мы получили элемент защиты и элемент управления. В принципе, это и есть самая примитивная схема №1 для автоматики электрического отопления.
Комнатный термостат и экономия электроэнергии
Чтобы получить более функциональный вариант, добавим сюда прибор для отслеживания температуры воздуха в помещении – комнатный термостат.
Ему не важно какая будет температура котловой воды, он реагирует именно на комфортную температуру воздуха в вашем доме.
По аналогии с предыдущими элементами монтируете его в разрыв, перед рабочим термостатом. Вторая простейшая схема готова.
Но человек всегда стремится к большему и помимо комфорта при электрическом отоплении, всегда хочется еще и сэкономить. Все таки электроотопление за редким исключением, в наших реалиях не совсем дешевая штука.
Как это сделать, усовершенствовав вышеприведённую схему подключения? Для этого дела существует ночной тариф.
Чтобы им воспользоваться в полной мере, нам потребуется реле времени.
Оно будет запускать электроотопление только в заданный промежуток суток. Размещайте его в схеме перед комнатным термостатом.
Однако при этом обратите внимание на один нюанс. При наличии в схеме такого устройства, обязательно параллельно ему монтируется термостат минимальной температуры воздуха.
Днем в ваше отсутствие, температура на улице может резко упасть. Уезжали при -5С, приехали вечером — за окном минус 25С. Соответственно и дома существенно похолодает.
Она запустит отопление, как только температура в доме упадет ниже минимального порога. В итоге не даст дому остыть, а системе разморозиться.
Чтобы визуально наблюдать включены датчики или выключены в данный момент, можно подключить в общую точку перед микровыключателями сигнальную лампочку и вывести ее на видное место.
Особенно это полезно при нахождении щитка управления и самого котла в подвале дома или в соседней пристройке.
Большинство заводских электрокотлов отопления построено именно на таких принципиальных схемах управления. Есть одна питающая линия (фаза), подающая сигнал на катушку прибора с силовыми элементами, а все дополнительное оборудование, датчики и релюшки, как раз-таки и “навешиваются” на эту самую линию, выполняя защитную и контролирующую функции.
Как видите, ничего сложного и замысловатого здесь нет.
Статьи по теме
Твердотопливный котел длительного горения своими руками
Казалось бы, прогресс продвинулся далеко вперёд и люди уже не греются в пещерах у костра. В наше время существует масса обогревательных приборов и систем. Конечно, самые практичные и удобные – это системы работающее на природном газе. Нам достаточно включить лишь кнопку и задать желаемую температуру помещения. А остальное сделает газовый котел без лишних вмешательств человека. Но почему-то в странах бывшего СССР, да и в самой Европе многие люди пользуются системами работающие на дровах и различном твердом топливе. Это твердотопливные котлы, буржуйки, печи с паровой рубашкой и обычные печи. Это происходит не потому, что те люди еще не спустились с деревьев и не знают о новинках. Просто их склоняет к этому либо высокая цена на газ, либо у них нет возможности провести себе газ (нет газовой трассы в их районе, нет денег на подвод газа). Вот им и остаётся обогреваться как наши предки.
Автоматика для твердотопливного котла своими руками
Прогресс не стоит на месте и торговцы придумали новые экономичные автоматизированные котлы на твердом топливе. Они очень упрощают эксплуатацию, достаточно загружать топливо раз в 7-8 часов. Отпадает надобность загружать топку каждые 2 часа, чтоб не остыла паровая система. Конкуренцию им может составить только обычная старая добрая печь, которая аккумулирует тепло в кирпичах и отдает его в течение того же времени. Единственный недостаток печей это малый охват помещений и нестабильность температуры, т.е. вечером мы спим без одеяла, а утром не хотим из-под него вылезать, т.к. печь уже почти остыла.
Поэтому новые автоматизированные котлы и заняли достойную нишу на рынке, но конечно и у них тоже есть один существенный недостаток – это их очень высокая цена.
Значит не стоит сразу избавляется от своего твердотопливного котла, а стоит попробовать его модернизировать.
Как сделать твердотопливный котёл длительного горения
В этой статье мы рассмотрим подключение вентилятора и термостата к обычному твердотопливному котлу и и получим — твердотопливные котёл длительного горения. Сам термостат можно приобрести в магазине электроматериалов либо сантехнических, я свой приобрел во втором. У этих термостатов есть теплоснимающая пластина, расположенная сзади, которую мы и прижимаем к батареям либо к голой части котла. Внутри термостат имеет три контакта:
1 — общий
2 — нормально открытый
3 — нормально закрытый
От вращения регулирующей ручки положения контактов меняется, поэтому нам необходимо поставить рукоять в минимальное положении и подключатся на разомкнувшиеся контакты. На общий подключаем фазу, к разомкнутому один провод от вентилятора, и на второй провод вентилятора соединяем прямой ноль:
Далее сверлим несколько отверстий по кругу в боковой стенки камеры полувала:
Приклеиваем или привариваем трубу на просверленные отверстия, так чтобы отверстия были внутри трубы.
К трубе приделываем вентилятор, таким образом, чтоб поток воздуха входил в трубу и через отверстия, попадал в поддувало твердотопливного котла и раздувая жар в топке.
Схема твердотопливного котла длительного горения:
И так, когда батареи горячие термостат отключает вентилятор и дрова начинают тлеть, когда система потеряет где-то 5 градусов то, вентилятор, вновь раздувает пламя и нагоняет заданную температуру, которую вы установите на регулируемой ручке термостата. Таким образом, если вы установите на термостате 75°C, то температура будет у вас в системе держатся в пределах 70-75°C.
Чем больше у вас топка, тем больше вы сможете загрузить дров, что увеличивает автономную работу котла до 12 часов.
<< 34 >>
Автоматика для твердотопливного котла своими руками: основные правила монтажа
Несмотря на популярность газовых отопительных систем, твердотопливные котлоагрегаты прочно удерживают свои позиции на отечественном рынке климатической техники. В представлении обывателя котел, который работает на твердом топливе, является обычной буржуйкой. На самом деле современное твердотопливное котельное оборудование имеет высокий уровень безопасности и способно получать максимум тепловой энергии при минимуме топлива.
Сегодня, на российском рынке широко представлено оборудование, благодаря которому современным инженерам удалось существенно повысить уровень комфорта при использовании твердотопливных установок. В данной статье будут рассмотрены устройства, которые позволяют контролировать процесс горения топлива, температуры теплоносителя.
Регулятор тяги
Процесс горения напрямую зависит от наличия воздуха. Если перенести это утверждение на работу отопительного устройства, то чем больше воздуха, поступает в топочную камеру, тем быстрее и с большей температурой происходит сгорание топлива. Другими словами: подачей воздуха в камеру сгорания топлива можно регулировать степень нагрева теплоносителя. В конструкции твердотопливных систем отопления для этой функции предусмотрена воздушная заслонка. Изменением положения заслонки создаются условия, при которых горение топлива происходит по заданной пользователю схеме.
Единственная проблема: владелец котлоагрегата должен регулировать положение воздушной заслонки вручную, опираясь на показания термометра и собственный опыт. Для автоматизации этого процесса был придуман автоматический регулятор тяги.
Устройство состоит из термического элемента, регулятора, металлического рычага и цепочки. Термоэлемент с регулятором собраны в единый корпус, выполненный из термостабильных и коррозийноустойчивых сортов стали. Терморегулятор устанавливается в посадочное гнездо до контакта с теплоносителем, циркулирующим в водяной рубашке котлоагрегата.
Принцип работы регулятора: при воздействии температуры на термоэлемент, он меняет свою форму и через шток воздействует на рычаг, который с помощью цепочки соединяется с воздушной заслонкой котельной установки. При изменении температуры теплоносителя, автоматически меняется положение воздушной заслонки. Регулятором устанавливается верхний температурный предел.
Чтобы настроить регулятор тяги для твердотопливных котлов своими руками, нужно выполнить следующие действия:
- Установите регулятор в отопительную установку. В зависимости от модели котла, может быть предусмотрен как горизонтальный, так и вертикальный монтаж устройства. Каждому варианту монтажа соответствует определенный цвет шкалы на регуляторе. На этом этапе цепь не подсоединяется к воздушной заслонке и свободно свисает.
- Настройте (выбрав соответствующий ориентации цвет шкалы) желаемый температурный показатель теплоносителя и произведите запуск котельной установки.
- При достижении температуры теплоносителя значению, выставленному вами на терморегуляторе, закройте воздушную заслонку, оставляя щель 2-3 мм.
- Закрепите цепочку на тяге заслонки.
Для корректной работы регулятора тяги, цепочка, между воздушной заслонкой и тягой терморегулятора должна быть натянута.
Немного отвлечёмся, так как хотим сообщить вам, что нами был составлен рейтинг твердотопливных котлов по модеям. Подробнее вы сможете узнать из следующих материалов:
к оглавлению ↑Автоматика для твердотопливного котельного оборудования
Регулятор тяги работает прекрасно, но только в случае, когда есть условия для создания тяги. Основная проблема естественной тяги – погодозависимость: чем меньше разницы между температурами воздуха на улице и в доме, тем хуже тяга. «Масла в огонь» добавляют и современные герметичные дома с металлопластиковыми окнами, в который приток воздушной смеси полностью отсутствует или ограничен. Для решения проблемы тяги была придумана автоматика. Контролируя работу вентилятора и циркуляционного насоса, решается вопрос о стабилизации температурных показателей теплоносителя.
Современные системы автоматики включает в себя:
- Контроллер с ЖК дисплеем.
- Нагнетающую турбину.
В состав некоторых моделей входит насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию теплоносителя.
Как установить и настроить автоматику для твердотопливного котла своими руками? Контроллер считывает информацию о текущей температуре теплоносителя непосредственно с термопары, которая всегда поставляется в комплекте блоком автоматики и устанавливается на выходе котлового контура или в предназначенное для этого технологическое отверстие. Нагнетающая турбина устанавливается вместо воздушной заслонки твердотопливного котлоагрегата и подключается к контроллеру. Если в данной системе автоматики предусмотрен циркуляционный насос, то и он подключается к клеммам контроллера, а сам контроллер – к бытовой сети 220 v.
Клавишами выбора температуры теплоносителя устанавливается желаемое значение. Изменением скорости вращения лопастей нагнетающего вентилятора контроллер регулирует горение топлива в топливной камере. Регулируя и производительность циркуляционного насоса, автоматика добивается более точного соблюдения пользовательских настроек. Некоторые модели, кроме температуры теплоносителя, считывают температуру отработанных газов в дымоходе. Это позволяет управлять работой дымососов, что значительно увеличивает эффективность и безопасность использования твердотопливных котлов.
к оглавлению ↑Дымосос для котельной установки
Как уже отмечалось выше, естественная тяга далеко не всегда делает идеальным горение топлива и удаление отработанных газов. Это бывает по многим причинам, среди которых наиболее частыми являются: погодные условия и отсутствие притока воздуха. Если приток воздуха можно создать простым открыванием форточек, то изменить температуру воздуха в летний период обычному человеку невозможно. Чтобы не зависеть от тяги в дымоходе, пользователи устанавливают в систему дымоудаления прибор под названием дымосос. Кроме этого, использование дымососа позволяет меньше оседать твердым частицам сажи на стенках дымохода, а соответственно и реже прибегать к услугам трубочиста.
Это вытяжной вентилятор, смонтированный в металлическом узле, который монтируется между котлом и устьем дымоотвода. На картинке представлена конструкция вентилятора дымососа.
Устанавливать дымососы для бытовых твердотопливных котлов своими руками достаточно просто:
- Установите узел в месте монтажа дымососа. Для герметичности, на места стыков нанесите термостойкий герметик.
- На 4-е шпильки наденьте корпус вентилятора крыльчаткой внутрь. Следите за тем, чтобы прокладка плотно прилегала к узлу крепления дымососа.
- Наденьте шайбы и гайки на шпильки и равномерно затяните вентилятор на узле.
- Заземлите устройство и подключите к нему разъем питания.
Совет: во избежание поражения электрическим током все работы по подключению устройства к электросети рекомендуется доверить электрику с соответствующим допуском к работе.
к оглавлению ↑Дымоход для твердотопливной установки
Говоря о зависимости работы котла на твердом топливе от тяги, нельзя не коснуться темы обустройства дымохода, благодаря которому происходит своевременный вывод продуктов горения в атмосферу. Современные котлоагрегаты с закрытой топочной камерой, оснащаются коаксиальным дымоотводом, который имеет массу преимуществ и не требует вывода его выше кровли. Большинство моделей котельного оборудования, с открытой топочной камерой, требуют стационарного дымохода, который должен быть в соответствии с правилами пожарной безопасности и иметь необходимую конструкцию для обеспечения беспрепятственного отвода продуктов горения.
https://www.youtube.com/watch?v=ZUXWDzWeXk4 Для сооружения дымохода используют следующие материалы:
- Кирпич. Традиционные кирпичные трубы достаточно неплохо справляются со своими обязанностями, но они имеют большой вес, сложную схему кладки и требуют обустройства прочного фундамента.
- Сандвичи из нержавеющей стали. Прекрасная конструкция, которая состоит из отрезков двойных труб, между которыми находится утеплитель. Данный материал позволяет обойтись без фундамента и может собираться одним человеком, как конструктор. Но и у такой конструкции есть минус – высокая стоимость.
- Керамический дымоход — прекрасная альтернатива стальным сандвичам. Собирается легко, имеет хорошую огнестойкость и идеально гладкую внутреннюю поверхность, выдерживает температурный режим до 900°С.
Смонтировать дымоход керамический для твердотопливного котла своими руками просто, ведь он собирается из дымоходных блоков, как детский конструктор. В собранный дымоотвод вставляется утепленная минеральной ватой керамическая труба. Совет: выбирая дымоход для твердотопливного котла, ориентируйтесь на паспортные данные установки, где дано рекомендованное сечение дымоотводящего канала. Кроме этого, при выборе ориентируйтесь на температуру и давление отходящих газов, при работе в режимах естественной тяги и наддува. Не забывайте об отводчиках и сборниках конденсата!
Автоматика для электрокотла своими руками – этапы установки
Чтобы наладить эффективную работу отопительной системы нужно использовать качественные котлы. Работают от разного вида топлива: газа, древесных паллет, электрического тока. Отопительный прибор можно купить в магазине, изготовить собственноручно, используя схемы, подручный материал. С задачей справится любой мужчина.
ЭлектрокотелСделать электрокотел или купить?
Чтобы выбрать, купить электрический котел отопления или сделать собственноручно, нужно понимать, подходит ли агрегат для дома. Сделать отопительное устройство просто. Для электрокотла важна емкость, в которой располагается нагревательный элемент.
Виды котлов
Виды котельного оборудования:
- газовое. Высоко эффективное, но в домашних условиях изготавливать не стоит. Агрегаты относятся к устройствам повышенного уровня опасности. Создание требует навыков, технологий;
Газовый котел- электрокотлы. Неприхотливые в вопросе создания, эксплуатации. Сделать собственноручно отопительный прибор можно. Повышенных требований к безопасности нет;
- жидкотопливное. Конструкция проста. С выполнением работ справится любой мужчина. Сложность в регулировке форсунок;
- твердотопливное. Эффективны, универсальны. Просты в эксплуатации, изготовлении. Легко модифицируются, перестраиваются на другое топливо. Агрегаты также применяют для обогрева промышленных площадей.
Важно выбрать материал, из которого будет изготавливаться электрокотел.
Хорошие технические параметры у жаростойкой нержавеющей стали. Но она дорогая. Для обработки материала необходимо оборудование. Можно выбрать чугун.
При самостоятельном изготовлении, лучше взять листовую сталь или трубу толщиной не менее 4 мм. Свойства чугуна хороши. Прост, легок в обработке. С ним справятся обычные бытовые устройства.
Особенности электрокотлов
Особенность электрокотла — теплообменник с ТЭНом для нагрева воды. Чтобы организовать принудительную циркуляцию используется насос. Есть вход для холодного, выход для горячего теплоносителя.
КонструкцияМеханизм работы отопительного агрегата прост. Холодная вода подается в теплообменник. ТЭН нагревается под действием электрического тока. Благодаря циркуляционному насосу выполняется распределение жидкости в отопительные радиаторы.
Автоматика, электрика для изготовления
За нормальную работу котельного оборудования отвечает электрическая часть. Для работы собирается электрический щиток, трехфазный ввод. Электрощит чаще металлический. Состоит из:
- тумблера;
- автомата;
- кнопки управления;
- реле;
- магнитного пускателя.
Автоматика предназначена для упрощения, удобства управления агрегатом. Отвечает за безопасность оборудования.
АвтоматикаМогут использоваться датчики. Их устанавливают для поддержки комфортного микроклимата по заданным параметрам. При отклонениях от нормальной работы отопительной системы, датчики все выключают. Позволяет обезопасить хозяев, сохранить имущество.
Инструменты
Из инструментов и расходного материала понадобятся:
- сварочный аппарат;
- молоток;
- рулетка;
- мел;
- линейка;
- электроды;
- металлическая труба диаметром 220 мм с толщиной стенок не менее 3 мм;
- медные электрические провода;
- металлические патрубки;
- ФУМ- лента.
Что учесть при сборке конструкции
Электрокотел должен иметь встроенный электрический шкаф. В нем располагаются устройства ввода, учета, защиты, контроля работы отопительного агрегата. Предусматривается функция переключения режимов работы системы отопления.
Элетрический кабель с котельного оборудования заводится в электрический щиток. Обеспечивается подключение котла к вводному автомату.
В зависимости от площади помещения, нужно рассчитать мощность самодельного электрокотла. На 1 кв. м площади приходится 0.1 кВт тепловой мощности отопительного устройства. Для создания системы отопления дома площадью 100 кв. м нужно изготовить котел мощностью 10 кВт.
Тепловой расчет для дома нужно делать сразу. От мощности зависит сечение провода, элементы котельного устройства, автоматика.
Прокладывать электрический кабель по территории дома нужно по правилам безопасности. Если конструкция из дерева, кабель укладывается открыто или в трубах. Для зданий из камня, кирпича, пеноблока провод укладывается скрыто или в коробах.
Самодельный котелЛюбые скрутки, впайки, сварка, не предусмотренные конструкцией котельного оборудования, запрещаются.
Котел, требует строгого выполнения мер безопасности.
Пошаговая инструкция по изготовлению
Инструменты, материалы должны находиться под рукой. Можно приступать к работе:
- Возьмите отрезанный кусок металлической трубы. С обеих сторон нарежьте резьбу. С одной — вставляется муфта с электродами, с другой — заглушка.
- Необходимо приварить патрубки с нарезанной резьбой. Будут крепежными элементами тепловой коммуникации системы.
- К трубе приваривают два болта. Первый для «нулевого провода», второй — для заземляющего контура.
- Для слаженной работы полученного изделия с общей отопительной системой к патрубкам подводятся трубы.
- Выполняется соединение электрода с клеммой фазного провода.
- К ранее приваренным болтовым соединениям подводятся клемма «нулевого провода», заземляющий провод.
- Можно приступать к монтажу манометра, системы предохранителей.
- После подсоединения системы автоматики, можно приступать к подключению к щитку.
Обустройство котла:
Можно самостоятельно изготовить электрокотел с ТЭНами. Для этого подбирают резервуар, в который устанавливают нагревательные элементы. Их покупают в магазине. Количество зависит от случая, площади обогрева. Чаще два, три. Изделия предусматривают наличие головки с резьбой.
Корпус котла — металлическая труба. Сбоку впаиваются патрубки для подачи, обратки. Устанавливать нагревательные элементы лучше сверху, для упрощения замены. Сливать воду не придется. Чтобы устранить проблему накопления воздуха предусматривается автоматический газоотводчик.
На установленные ТЭНы накручиваются гайки, привариваются. Внизу корпуса устанавливают патрубок для слива воды. На патрубках нарезается резьба. Позволит подвести к электрокотлу трубы отопительной системы.
Агрегат устанавливается на отопительный контур, подключается к электрической сети. Подключение устройства к щитку, автомату производится идентично. Выполняется расчет мощности устройства.
Подключение электрокотла к щитку
Монтаж щитка рекомендуется доверить мастеру. Металлического щита, трехфазного ввода для работы отопительного устройства мало. Нужно заземлить электрический прибор. К электрическому щитку нужно подвести отдельный земляной провод. Подключение к электрокотлу выполняется через щиток.
Подключение к щиткуЗаземление должны проверять службы каждый год. Они выдают сертифицированный протокол, удостоверяющий надежность работы заземляющего контура.
Рекомендации по подключению:
- обеспечить надежность заземления, чтобы исключить пробивание электрического тока на корпус;
- подключать потребитель высокой мощности нужно непосредственно от ввода тока в дом. Прерывать цепь можно только автоматом, отключающим электрокотел при неисправности;
- кабель подбирается в соответствии с номинальной нагрузкой котла;
- запорная арматура, которую принято использовать в случае подключения с другими видами котельного оборудования, должна выключать агрегат с общего контура отопления. Это понадобиться при выполнении технического обслуживания или ремонта электрокотла.
Сделать электрокотел можно самостоятельно. Может справиться любой мужчина. Но подключать отопительный агрегат, выполнять настройку не стоит. Лучше поручить работу мастеру. Чтобы избежать коллизий по причине неправильной установки прибора. В противном случае, агрегат будет работать неэффективно, сломается.
Автоматика для электрокотла:
Вконтакте
Google+
Простейшая «автоматика» для котла на отработке своими руками
Отопление на отработанном масле сейчас набирает популярность и у кого есть доступ к отработанному маслу, активно ставят печи и котлы на отработке. А у кого доступа нет, то покупают отработку за копейки. (раздел отопление на отработке)
Но речь не о ценах ).
В этой статейке я расскажу как можно быстро за час — полтора, собрать примитивную «автоматику» для котла на отработанном масле.
Автоматикой этот прибор назвать трудно, она не переключается в различные режимы, а служит для регулировки оборотов вентилятора надувая воздуха в камеру сгорания и оборотов маслонасоса.
Ниже представлена тестовая схема в сборе на столе ) Собралось это все за пару часов (с учетом поездки по автомагазинам). И это временное решения для поддержания работы котла, пока основная автоматика нами разрабатывается.
Немного опишу как все работает и из чего состоит
Главные два агрегата, которыми нужно управлять — это привод маслонасоса (им служит моторчик от стеклоподъемника авто) и улитка — вентилятор надува. Нам нужно управлять оборотами улитки и маслонасоса для увеличения / уменьшения подачи масла в камеру сгорания, и соответственно подачи воздуха.
Необходимые компоненты:
- Улитка надува воздуха (можно использовать от печи ВАЗ)
- Привод маслонасоса ну и сам маслонасос (шестеренчатый)
- Блок питания на 12В
- Вентилятор для охлаждения автоматики
- Переключатель оборотов печи (с ВАЗа) — 3 положения
- Резистор (сопростивление) с теми же 3-мя положениями
- Реостат от авто (точно не знаю, вроде бы для регулировки подсветки в салоне)
- Провода
- Клемы мама / папа
- Коробка для всего этого
Схема собрана
Как все это работает и собрано
Система имеет 3 режима оботоров (переключатель оборотов печки): минимальный, средний и максимальный.
Питание от блока на 12 Вольт идет на переключатель режимов, далее на резистор (сопротивление) с теми же положениями 1/2/3. От клемы 3 на переключателе и на резисторе провода идут на улитку надува и на допольнительные резистор (реостат). Улитка надува имеет 3 скорости, как я уже сказал, и теже 3 скорости имеет маслонасос. НО на маслонасос питание идет через реостат — обратите внимание на фото — красный провод на улитку и клемы.
Таким образом, для маслонасоса, каждый из 3-х режимов имеет возможность дополнительной регулироски скрости вращения реостатом, что позволяет очень точно дозировать подачу отработанного масла в топку.
На видео ниже схема в работе, а пока детальные фото
Реостат на 18 ОМ для плавного снижения оборотов маслонасоса
Переключатель положений 1/2/3 + клема «+»
Внутренности переключателя. Для крепления в коробке пришлось разобрать переключатель, просверлить в нем отверстия и вкрутить винтики.
Провода от переключателья положения идут на свои же 1/2/3 клемы на сопротивления. Сопротивление нагревается )))
Схема подключения переключателя, резистора и мотора
44 – мотор вентилятора
45- дополнительный резистор (служит для регулирования скорости электродвигателя под цифрой 44)
46- переключатель положения
Движок для маслонасоса
Схема
После того как всю систему я погонял пару часов на стенде «на столе», все собрал и получилось аккуратно и красиво.
Чтобы сопротивление не нагревалось до красна, я врезал в коробку вентилятор на 12В. Охлаждает хорошо
на стал париться по поводу крутилок на кнопочки. автоматика то временная ))) хотя крутилки можно сделать из полимофруса. Но времени было на тот момент 3 часа утра, а ехать мне нужно было через 4 часа, и за это время немного поспать… я решил оставить как есть )
Вот этот котел.
Я постарался показать, как можно самому своими руками быстро собрать устройство для регулировки подачи масла и воздуха в камеру сгорания котла на отработанном масле.
Прошу, кому интерсна данная тема, отписаться в комментариях, покритиковать, обсудить и посоветовать как мне, так и всем кому тема отопления на отработке интересна!
P.S.: в данный момент разрабатывается автоматика с термодатчиками, программным управлением и разными режимами горения и защиты для котлов и отопителей на отработке.
Смотрите про печи и котлы на отработке в разделе Отопление на отработке
UPDATE 18.01.2016: Котел с данной автоматикой работает уже 3 дня непрерывно на автосервисе. Все стабильно. Греет замечательно. Самое главное отрепетировать подачу масла
Можно ли установить на котле автоматику своими руками?
Рассматривая вопрос установки собственными силами автоматики на отопительный котел, следует сразу отметить, что владелец оборудования должен обладать определенными навыками в сфере монтажа такой техники. В противном случае, высока вероятность ошибки и, как следствие, поломки дорогостоящего прибора.
Особенности установки автоматики для котлов
В первую очередь при осуществлении представленной процедуры необходимо позаботиться о качественном монтаже вентиляционной системы. Обычно, ее устанавливают у заслонки в нижней части котла. Заслонку сначала убирают, а затем ставят вентилятор.
Следующий шаг — установка блока управления или контроллера. Чаще всего его монтируют в верхней части котла, но существуют схемы установки и на боковой стороне. Далее автоматику нужно правильно настроить. Тонкости этого процесса во многом зависят от особенностей конкретного помещения, поэтому рекомендуется предварительно проконсультироваться у специалиста. Кроме того, многие нюансы настройки зависят от производителя отопительной техники. Как правило, подобное оборудование комплектуется инструкцией, в которой подробно изложен порядок настройки той или иной модели.
Далее отопительную систему нужно заполнить теплоносителем. Этот шаг подразумевает проверку наличия внутри системы воздушных полостей (их не должно быть). После этого необходимо привести в действие циркуляционный насос. Следует убедиться, что он беспрепятственно перемещает теплоноситель.
Когда циркуляционный насос запущен, требуется проверить работу термостатов, выяснив показатели давления и температуры. Они должны соответствовать нормам, прописанным в инструкции к той или иной модели оборудования. Если все в порядке, то можно выполнять розжиг.
На этом этапе нужно строго следовать рекомендациям, указанным в руководстве по эксплуатации к прибору. Дело в том, что автоматика для котлов различных производителей имеет ряд особенностей, например, выпускает пламя в камеру сгорания по-разному.
На последнем шаге, следует заполнить топку горючим и задать требуемые параметры. Для более точной проверки показаний приборов рекомендуется выполнить эту операцию несколько раз.
Дополнительная информация по теме: