Сервопривод для теплого пола: порядок подключения

Качественное функционирование теплого пола зависит не только от монтажа, но и от элементов управления. Одним из таких является сервопривод для коллектора теплого водяного пола. Он применяется в узле регулировки потока и температуры теплоносителя. Сервопривод – это устройство, находящееся на распределительном коллекторе, предназначенное для управления потоком жидкости, циркулирующей в системе, методом открытия или закрытия кранов с целью выдерживания фиксированной температуры.

Принципиальные отличия и рекомендации к применению у разных типов сервоприводов

Сервоприводы для теплого водяного пола бывают 2 типов:

• Нормально открытый. Изначально кран, которым он управляет, будет открыт. При отсутствии питания на приводе теплоноситель циркулирует свободно через устройство;
• Нормально закрытый. Соответственно, изначально кран будет закрыт. Нет питания — теплоноситель не проходит через него.

Бывают сервоприводы, где можно выбирать положение по умолчанию. Их называют универсальными или переключающимися. При выборе конкретного типа нужно знать, в каком из положений большую часть времени необходимо находиться крану. Если циркуляция теплоносителя предполагается постоянной, рекомендуется выбирать нормально открытый тип устройства.

Если в вашем регионе бывают продолжительные морозы, необходимо выбирать только нормально открытый тип сервопривода. Так как при отсутствии или сбоях электропитания, а также при поломке привода, циркуляция теплоносителя не нарушится и пол будет горячий, пока подается горячая вода от котла.

Нормально закрытые устройства применяются в регионах с мягким климатом, где прекращение подачи теплоносителя в систему не будет иметь негативных последствий. Среди моделей обоих типов бывают сервоприводы с плавной регулировкой. Применять их рекомендовано, когда по проекту необходимо количественно дозировать подачу теплоносителя.

Сервопривод коллекторный. Выбор и правила подключения.

Данный сервопривод иногда обзывают: Электроприводом, сервомотором, термоприводом и т. д.

Его официальное название электротермический сервопривод ( Проще: Термопривод ). Сервомоторами называют приводы с электромагнитным двигателем Существуют сервоприводы для трехходовых клапанов. Такой сервопривод (термопривод) можно использовать как для теплого пола, так и для радиаторного отопления. Как для коллектора, так и для термостатического клапана (вентиля). В данном случае мы рассмотрим подключение для теплого пола и подключение радиаторного регулирования.

В этой статье Вы поймете правила подключения такого сервопривода и наконец, закроете все вопросы по автоматическому регулированию отопления.

Данные сервоприводы бывают нормально открытые и нормально закрытые.

Нормально открытый — Открытый клапан по умолчанию. То есть когда на сервопривод не идет сигнал (напряжение), он находится в положение Открытый клапан. В данном случае при отсутствии напряжения теплоноситель проходит через открытый клапан. Нормально закрытый — Закрытый клапан по умолчанию. То есть когда на сервопривод не идет сигнал (напряжение), он находится в положение Закрытый клапан. В данном случае при отсутствии напряжения теплоноситель не проходит через закрытый клапан. Универсальные, переключающиеся термоприводы — такие термоприводы можно переключать на одно из двух положений: Нормально открытый и нормально закрытый. Вид сервоприводов может иметь различные формы:

Когда встает вопрос о выборе варианта — открытого или закрытого типа, то нужно понимать следующее: Если клапан большее время находится в открытом положении, то выбирается режим нормально открытый. Если клапан большее время находится в закрытом положении, то выбирается режим нормально закрытый. В условиях суровой зимы выбирается вариант нормально открытый. В частности в России. В теплых краях можно выбирать нормально закрытый. Впрочем, все зависит от множества факторов. Самый распространенный вариант сервоприводов — это нормально открытый. К тому же, когда сервопривод выходит из строя, то нет риска, заморозить помещение от холода. Сервоприводы по напряжению бывают на 220 вольт, но бывают и на другое напряжение, например, 24 вольт. Также не исключено, что сервоприводы могут принимать постоянный ток или переменный ток. В большинстве случаев это переменный ток 50 Гц. Чтобы сервопривод начал закрывать или открывать клапан, ему нужен сигнал в виде напряжения. Обычный сигнал сервоприводу — это обычное питание, которое указывается в паспорте сервопривода. (220в/24в).

Как работает сервопривод?

Рассмотрим такой термопривод. Производитель: Oventrop. Внутри имеется такой механизм:

Принцип действия сервопривода

Принцип действия привода основан на расширении жидкости (толуола) в сильфоне за счет прохождения электрического тока через нихромовый нагревательный элемент. В механизме сервопривода имеется пружинный механизм и емкость, в которой умещена специальная жидкость, которая под действием температуры расширяется и давит на шток. Шток, выдвигаясь, давит на шток термоклапана и клапан закрывается. Под действием напряжения происходит прогрев жидкости, и жидкость расширяется. То есть этот сервопривод не имеет электромагнитного мотора. Использование силы взято от расширяющейся жидкости под действием температуры, поэтому данный сервопривод обзывают термоприводом. Так как сила движения происходит от расширения жидкости при его нагреве. Поэтому когда подается напряжение на сервопривод, то привод закрывает клапан не мгновенно, а по истечению некоторого времени, на которое уходит прогрев жидкости. Это около 1-3 минут в зависимости от производителя. Когда в термоприводе отсутствует напряжение, то клапан приходит в исходное положение, когда достаточно для этого остынет. Остывает сервопривод намного дольше, чем нагревается. Поэтому время открывания термопривода от 5 до 15 минут.

Существуют термоприводы (сервоприводы), в которых нет жидкости для расширения. В таких сервоприводах перемещение штока достигается посредством нагрева компенсационного термоэлемента. Термоэлемент может быть похож на пластину или пружину, которая при нагреве изменяет свое положение. Такое можно наблюдать в электрических термостатах электрических плит.

Слева нагретый сервопривод, справа остывший.

Сверху у сервопривода имеется выдвигающийся механизм, он нужен для того, чтобы: Во-первых, определять посадку сервопривода в термоклапане. Во-вторых, уведомляет о режиме клапана: Вкл/Выкл. То есть если он поднят вверх — это говорит о том, что клапан закрыт. Если он опущен, то клапан открыт. Если данный механизм имеет на стандартные размеры по высоте, то следует насторожиться. Данный термопривод может не подходить к термоклапану или не правильно быть подключен. То есть размеры выдвигаемого штока не совпадают с термоклапаном. В сервоприводах стоит защита от перегрева. Там встроен механизм отключения питания. Данный сервопривод можно проверить на ощупь, если он нагрет — клапан закрыт, если он холодный — клапан открыт.

Данный сервопривод подключается на термостатический клапан коллектора или это может быть отдельный термостатический клапан как показано на изображении:

Электрическая схема сервопривода и термостата на 220 вольт.

Так же можно одним термостатом подключить 2-3 сервопривода.

По поводу тока и напряжения, описано ниже… этот текст отсюда не видать…

Вопрос в том стоит ли соблюдать фазу ноль? Если Вы даже перепутаете фазу с нулем, данная схема все равно будет работать. Но учтите ее, когда вы будите подключать более сложные электронные устройства. В сложных устройствах могут возникать ошибки. В любом случае смотрите паспорта электрического устройства и соблюдайте Фазу и ноль. Фаза (L). Ноль (N). Земля (PE).

Существуют теромприводы с плавной регулировкой! Для таких теромприводов нужен специальный сигнал! Такой сервопривод может называться: Термоэлектронный привод постоянного тока. Обычно он с напряжением 24 Вольт. Управляющий сигнал от 0 до 10 Вольт. То есть для него идет специальный электронный регулятор. Этот электронный регулятор в зависимости от специального электронного температурного датчика, подает необходимое напряжение термоэлектронному приводу. В зависимости от напряжения термоэлектронный привод получает точное положение штока, который давит на термостатический клапан. Данный термоэлектронный привод подойдет там, где необходимо пропускать теплоноситель дозированно, для плавной регулировки. Для теплого водяного пола он не нужен!

Поэтому когда будите покупать или заказывать сервопривод, убедитесь в том, что бы Вы случайно не приобрели термоэлектронный сервопривод. Так как такой привод должен использоваться совместно с электронным регулятором. Между сервоприводом и термостатом может быть подключен Коммутационный блок, который выглядит таким образом:

Коммутационный блок Коммутационные блоки для коммутации термостатов и сервоприводов называют по-разному: Коммуникатор зональный, коммутатор для смесительных узлов, клеммная колодка для сервоприводов и насосной логикой, просто коммуникатор и так далее. Данный коммуникатор служит для передачи управляющих сигналов (вкл/выкл) от комнатных термостатов на сервоприводы термостатических клапанов, управляющих подачей теплоносителя по контурам. При отсутствии запроса на подачу теплоносителя во все присоединительные контура, реле коммутатора подает команду на отключение циркуляционного насоса смесительного узла. Коммутаторы, также подразделяются по напряжению и существуют коммутаторы на 220 вольт.

То есть данные коммутаторы могут быть полезны для того чтобы отключить насос, когда все контура закрыты. Существуют коммутаторы с различной программной средой, которые могут быть не менее полезным функционалом для систем регулирования, о которых Вы сможете узнать у производителя.

Некоторые коммутаторы бывают с радиоэлектронным сигналом. Продаются в сборе с термостатами, которые сообщают информацию по средствам радиосигнала. Такие термостаты можно поставить в любое место на стене без прокладки кабеля. В общем, по функциям они очень разннобразны… Электрическая схема сервопривода, термостата и коммутатора

Для новичков я рекомендую купить сервопривод на 220 вольт с переменным питанием 50 Гц. Для тех, кто живет в России. То есть такой сервопривод можно спокойно подключить к сети питания 220 вольт. В других странах могут быть изменены напряжения сети. При подключении к сети, нормально открытый клапан будет закрываться. Также рекомендую ознакомиться с мощностью термостатов. Чтобы напряжение и ток в термостате не превышал заданные производителем. Для примера скажу, чтобы не было проблем с перегрузками, берите термостат с напряжением 220 Вольт и с током до 10 Ампер. А сервоприводы на 220 вольт имеют ток около 0,3 Ампер. Так что перегрузки по токам с таким термостатом не должны быть. Соответственно электропровод по сечению может быть 1-1,5 мм2. Электропровод, ведущий от термостата до сервопривода, лучше сделать трех жильным, так как рабочие контакты термостата, имеют три соединения. Общий, рабочий и реверсивный сигнал. На будущее вдруг Вам понадобиться обратный сигнал (противоположная команда) от термостата. Если Вы плохо разбираетесь в электричестве, то коммутаторы вообще не рекомендую брать. Во-первых, они дорогие. Во-вторых, функцию по отключению насоса можно пережить. Впрочем, Вам решать. Когда существует вероятность того, что все контура закроются, и насос будет работать на нулевой расход, в этом случае обязательно устанавливают перепускной клапан, который дает расход, когда все контура закрыты. Перепускной клапан. Назначение и настройка.

Комнатный термостат. Комнатные регуляторы температуры.

Электрические комнатные терморегуляторы называют термостатом.

Терморегулятор — это электрический датчик температуры, который посредствам выбранной температуры дает сигнал сервоприводу на закрытие или открытие клапана. В терморегуляторе присутствует возможность выбрать комнатную температуру или механическим способом (рукоятка) или электронным способом (кнопка). Термостат обладает одним или двумя датчиками температуры. Основной датчик температуры встроен вовнутрь устройства. Он служит для получения температуры воздуха. Другой считается выносным и называется выносным погружным зондом. Выносной зонд нужен для того, чтобы измерять температуру поверхности теплого пола. Его нужно монтировать вовнутрь теплого водяного пола, то есть в бетонное основание теплого пола. Выносной датчик служит для измерения температуры поверхности пола. Данный зонд нужно устанавливать там, где основание пола будет всегда открыто. Также не допускается зонд устанавливать возле окон и дверей где возможен сквозняк. Зонд нужно установить между подающей и обратной трубой. Высота датчика (зонда) должна быть не ниже середины по высоте бетонной стяжки. Датчик для определения температуры воздуха, должен находиться от пола на расстоянии 0,8-1,5 метра. Чем ближе датчик к полу, тем больше он чувствует тепло. Чем дальше, тем меньше он чувствует тепла. Это говорит о том, что если датчик будет дальше от пола, то регулятор температуры будет выставлен больше. Если ближе к полу, то наоборот. Устанавливается датчик только на внутренних стенах. Внутренняя стена является той стеной, за которой находиться отапливаемое помещение. Наружной стеной — является стена, за которой нет помещений. Наружная стена является холодной. Датчик, установленный на наружной стене, будет обманывать и давать результаты того, что в помещение холодно. Нельзя заслонять стену (шкафами, полками, столом, креслом, диваном) где стоит датчик температуры воздуха. Данная стена должна быть свободна для естественной циркуляции воздуха через датчик температуры. Для этого подходит стена возле входной двери. Если дверь постоянно открыта, то датчик от двери нужно установить дальше от двери на расстояние примерно 1 м. Возле датчика температуры воздуха нельзя ставить оборудование, которые выделяет тепло. Необходимо убедиться, что бы возле датчика температуры воздуха не было каких-либо сквозняков, например вентиляции. Теоретически, идеальное место для датчика температуры воздуха, это центр отапливаемого помещения, как по ширине и длине, так и по высоте. Термостат, обладающий двумя датчиками, может контролировать сразу два параметра: температуру воздуха и температуру пола. В таком термостате задаются пороги отключения для температуры воздуха и температуры пола. Если превысит порог температуры любого из двух датчиков, то идет отключение сервопривода.

Программируемые термостаты

Такие термостаты называют хронотермостатами. В них можно задавать работу сервоприводов по времени и (или) по дням. Термостаты или коммутаторы с беспроводным датчиком. Эра новых технологий не стоит на месте и с каждым десятилетием появляются новые изобретения. Скажу лишь то, что такие термостаты существуют. Панель управления термостатов может быть установлена в любом месте, а вот термодатчик определяющий, температуру может находиться там, где это необходимо. Термодатчик по средствам радиосигнала посылает команду термостату.

Классификация устройств по способу управления

Представленные на рынке модели сервоприводов можно разделить на 3 группы, в зависимости от способа управления:

1. Механический. Главные достоинства — его низкая цена и высокая надежность. От пользователя не требуется специальных знаний, чтобы им управлять. Это примитивное устройство, регулирующее поток теплоносителя, постоянный контроль за ним не нужен. Недостатком можно считать невозможность программирования и ручная настройка — это может занимать много времени.
2. Электронный. Такой сервопривод имеет расширенный функционал. На электронном дисплее может отображаться работа системы, температура, наличие или отсутствие поломок. Плюсами является удобство регулирования температуры системы и возможность работы в автоматическом режиме. Минусом можно считать высокую цену.
3. С дистанционным управлением. Такие сервоприводы позволяют проводить любые настройки, даже игнорируя коллектор для теплого пола. Система способна к работе даже при отсутствии человека. Желательно, чтобы коллекторный узел состоял из элементов одного производителя. Минусом тоже является высокая цена.

Сервоприводы устанавливаются на термостатические краны, стоящие на коллекторе, или на отдельно стоящие краны. Они обязательно имеют механизм отключения и защиту от перегрева.

Существующие виды сервоприводов на сегодняшний день

Среди существующих на сегодняшний день регуляторов, получивших распространение в быту, встречаются следующие сервоприводы. Все приборы можно разделить на несколько видов. Каждая разновидность отличается принципом действия и функционалом. По типу конструкции устройства бывают двух видов:

По названиям можно судить о принципе действия. Для закрытых сервоприводов характерным является открытое положение при отсутствии питания. Поступающие сигнал приводит в действие механическую часть, перекрывая доступ воды в систему. Для устройств открытого вида, принцип действия в обратном порядке. В обычном состоянии сервопривод закрыт, только с поступлением сигнала механическая часть приводится в действие, открывая поступление воды в трубопровод. О том, какой вид лучше подходит для бытового использования, судить вам, оценивая возможности собственной системы обогрева и климатические условия за окном. Чаще всего используются у нас в стране нормально открытые сервоприводы.

На заметку: при выходе из строя прибора, теплоноситель в трубопроводе продолжает циркулировать, оставляя пол теплым на определенное время. Такая особенность особенно актуальная для загородных домов, расположенных в холодной климатической зоне.

По способу питания сервомоторы делятся на приборы, питающиеся постоянным поток напряжением 24В и устройства, подключаемые к обычной электросети переменного тока напряжением 220В. Сервоприводы с питанием в 24В оснащаются инверторами.

Нередко потребители используют еще один, достаточно редкий вид устройств. Речь идет о приборах, которые выставляются в нормальное положение в зависимости от технологических требований отопительной системы. Такие сервоприводы называются универсальными и могут менять функциональность с нормально открытого состояния на нормально закрытое состояние, и наоборот.

Подключить к коллектору можно все три вида сервомоторов. Единственное условие, правильная настройка, балансировка и условия эксплуатации отопительной системы.

Рекомендации по подбору устройств

Изучив ассортимент, представленный на рынке, рекомендуется остановить выбор на уже зарекомендовавших себя по качеству и удобству производителях. В качестве примера — сервопривод марки Валтек. Данный производитель подстроил весь ассортимент продукции под наши «реалии». Это гарантирует качественную совместную работу отдельных элементов. Модели от этого производителя обладают широким набором функций и доступны по цене.

Вопрос выбора зависит, также, от совместимости с термодатчиками и кранами, применяемыми в системе.

Комплектация коллекторных групп

К коллектору присоединяется группа для теплого пола – совокупность различных элементов и оборудования. В прямой зависимости от комплектации находится цена на коллектор. Для удобства можно разделять комплектацию на четыре группы — от самой простой к самой сложной:

• Самый простой в сборе вариант – коллектор с выходами под евроконусы. По сути это обычный патрубок с внешними и внутренними резьбами, к которым подсоединяют трубопровод. Его можно сделать самостоятельно, но для применения в системе теплого пола необходимо будет докупить остальные элементы узла.
• Следующий вариант — выходы коллектора оборудованы вентилями регулировки потока, которые стоят на месте подключения трубопроводов контура. Этот популярный вид коллекторов в основном произведен в Китае. Встречающаяся проблема в таких вентилях — подтекающие ручки регулировки. Избавиться от проблемы можно, заменив уплотнительные кольца. Эта коллекторная группа не рассчитана на установку дополнительных элементов. Применять такой коллектор можно в системах с одинаковыми контурами без автоматического регулирования температуры.

Еще более дорогой коллекторный узел для теплого пола — когда на выходах установлены регулировочные вентили оборудованные сервоприводами. Они могут работать с термостатами. Также, в комплектации предусмотрены фитинги для присоединения труб из полипропилена. Цена такого коллектора сильно зависит от производителя и вида сервоприводов.

Самый полный вариант состоит из подающего коллектора с расходомерами для теплого пола и обратного с сервоприводами. Применяют такие группы при разнодлинных контурах отопления, где отрегулировать подачу теплоносителя вручную не представляется возможным. Расходомер для теплого пола дает возможность отстроить отдельно каждый контур.

Подающий коллектор должен располагаться выше обратного. Это поможет избежать нагрева элементов, установленных на обратке, например, термостатических головок, что приведет к неправильному функционированию всей системы.

Если стоит задача разработать систему отопления с максимальной эффективностью, независимо от ее сложности, рекомендуется применение сервоприводов для регулировки температуры теплоносителя.

Сервопривод для отопления (2 видео)

Как выглядит сервопривод (25 фото)

Устройство и принцип работы

Коллектор — это узел в виде гребенки, от него отходят выводы для соединения с отопительными приборами. Если их не хватает, то отводы можно добавить. На коллектор устанавливаются сливные и воздуховыпускные клапаны и счетчики тепла, которыми образуется коллекторная группа. На выводах ставятся краны регулировки или отсекания, это позволяет контролировать потоки теплоносителя или вовсе их отключать. В системе устройство имеет вид коллекторного блока с обратной и подающей гребенками, которые снабжены выпускными вентилями и кранами.

Заполнение водой

То, как работает коллектор, можно описать в паре предложений. Теплоноситель, нагретый в котле, подается в гребенку. И именно здесь расходится по всей системе теплого пола. К ним проводится труба под ламинатом, по которой и движется вода. В трубах системы, потеряв тепло, жидкость немного охлаждается, после чего проходит в обратную гребенку, через нее возвращаясь к котлу. Подобное распределение помогает максимально равномерно разогреваться всему полу, так как каждый из отрезков имеет отдельный подвод.

Дозатор

Для регулировки количества воды, проходящей через коллектор, используется дозатор (расходомер) распределительного коллектора теплообменника. Он представляет собой сложное устройство с большим количеством регулировочных клапанов. При правильной настройке коллектор для теплого водяного пола с расходомерами обеспечивает оптимальное для прогрева теплого пола количество воды, и дополнительных расходов на водоснабжение не потребуется.

Наладка системы

Правильная и технологичная настройка требует использования специального оборудования, по показаниям которого и нужно осуществлять регулировку. Поэтому проводить настройку должен только специалист-сантехник, который оптимизирует систему и заставит ее работать максимально продуктивно и без лишних трат воды и тепла.