Сервоприводы для теплых полов, какие бывают, как выбрать и установить

Сервопривод с выдвижным штоком позволяет управлять клапанами нажимного действия и тем самым автоматизировать работу теплого пола или других элементов системы отопления. Включение и выключение контура с сервоприводом будет осуществляться комнатным термостатом в автоматическом режиме и не зависит от действий человека. Как именно может быть реализована схема и какие сервоприводы обычно применяются…

Принцип работы коллектора теплого пола с сервоприводами

Каждый контур (петля трубопровода) теплого пола оборудуется настроечным клапаном. С помощью него можно задать первоначальные настройки расхода теплоносителя в зависимости от его длины, ведь гидравлические сопротивления у контуров разные. Тем же клапаном можно настроить желаемую температуру, — в санузле +32 град, а в спортзале только +18 град, например…. Чем больше расход через контур, тем больше энергии прибудет.

Второй тип клапанов, используемых на коллекторе теплого пола, — нажимные, которые включают и выключают контура в зависимости от температуры, и управляются сервоприводами.

Как устроен сервопривод

Обычный сервопривод для теплого пола по принципу «включил-выключил» чаще сделан на основе емкости с расширяющейся жидкостью, толуола. При подаче напряжения емкость подогревается спиралью, жидкость расширяется и давит на шток. При отключении объем жидкости уменьшается, происходит возврат в первоначальное положение.

Также возможен вариант конструкции с нагревающейся пластиной, но принцип тот же — при нагреве происходит выдвижение штока. Эти конструкции сервоприводов просты, в них отсутствует электромагнитный движитель и вращение штока, их часто называют также «теплоприводами».

Выдвижение штока будет происходить с задержкой на 1 — 3 минуты, после подачи напряжения как и его возврат после отключения. Но нас интересует, что будет происходить в самой системе при включении и выключении сервопривода, т.е. необходимо рассматривать как ведет себя при этом управляемый клапан…

Два основных вида взаимодействия с клапаном

Система сервопривод-клапан подразделяется на следующие виды.

• Нормально включено.
  При отсутствии напряжения на сервоприводе управляющий клапан открыт — находится в положении «включено». При подаче напряжения клапан закрывается, движение жидкости через него прекращается.
• Нормально выключено.
  При отсутствии напряжения клапан закрыт. При подаче энергии — клапан открывается.

Какой из них выбрать?

Какой сервопривод выбрать для теплого пола

Чтобы выбрать вид системы сервопривода с клапаном для оборудования теплого пола нужно решить, — в каком положении клапан будет находится большее количество времени.

Для большинства регионов (у нас регионы холодные), теплый пол в основном находится в работе, как вспомогательно-отопительная и комфортообразующая система. Т.е. по контурам циркулирует теплоноситель большее количество времени отопительного сезона. Частые выключения из-за превышения температуры воздуха могут происходить лишь в небольших внутренних комнатах, где теплый пол — единственная система обогрева.

Поэтому у нас в основном устанавливаются нормально включенные автоматизированные клапаны.

Нужна ли плавная регулировка положения клапана на подаче контуров теплого пола

Сервоприводы для теплого пола могут быть не только по типу «включил/выключил», но и с плавной регулировкой выдвижения, — с электронным управлением подаваемого напряжения, с изменением от ноля до максимума.

Но подобные более дорогие системы для теплого пола не имеют большого практического смысла, скорее наоборот — на привод всегда будет подаваться напряжение, чтобы поддерживать регулировку.

Обычная же схема работы коллектора теплого пола состоит в следующем: тонкая настройка ручным клапаном (устанавливается на гребенке обратки), и отключение контура сервоприводом на подаче по команде термостата.

Более экономичный вариант — управление расходом в контуре с помощью только одного клапана, который сначала балансируется на расход в открытом положении, затем на него ставится сервопривод с помощью которого контур может вовсе отключаться…

Как подключается сервопривод к термостату

Схема включения сервопривода с термостатом следующая. При достижении заданной температуры воздуха контакты питания сервопривода 220В замыкаются и он включается, после его нагрева происходит закрытие клапана на коллекторе и движение жидкости по контуру приостанавливается. После снижения температуры в комнате контур теплого пола включается вновь.

На практике часто возникает ситуация, когда одним термостатом управляется сразу несколько отопительных петель теплого пола. Например, в большой комнате, или один термостат устанавливается на весь этаж… Тогда сервоприводы просто подключаются параллельно к данной цепи питания…

Сервопривод для теплого пола

Привод Johnson Controls VA-7088-23. 1W, 100N min, IP-54.

Сервопривод для теплого пола (электротермический сервопривод, электропривод, термопривод) — устройство, которое используется для регулирования потока теплоносителя в системах теплого пола.

Виды сервоприводов для коллектора теплого водяного пола

В зависимости от состояния горячей воды (теплоносителя) на момент отсутствия напряжения, различают сервоприводы нормально открытые и нормально закрытые.

Нормально открытый сервопривод – устройство обеспечивает продвижение теплоносителя в обычном состоянии. Т.е. при отсутствии напряжения внутренний клапан находится в состоянии «Открыто».

Нормально закрытый сервопривод – устройство, у которого обычное состояние клапана находиться в режиме «Закрыто», следовательно, при отсутствии напряжения, теплоноситель не поступает.

Существует еще один вариант устройств, в которых нормальное положение можно устанавливать в зависимости требований системы. Универсальный, переключающийся электропривод теплого пола позволяет менять состояние «Нормально открытый» на «Нормально закрытый».

От чего зависит выбор типа сервопривода?

При принятии решения о покупке сервопривода для теплого пола, необходимо учитывать в каком положении должен быть клапан большую часть времени. Если теплоноситель должен постоянно циркулировать – выбираем нормально открытый. При условиях долгих, холодных зим устанавливаются именно такие механизмы. Еще одно преимущество нормально открытого сервопривода – при перебоях с электроснабжением, при выходе самого устройства из строя система теплого пола будет снабжаться горячей водой.

10 сервоприводов на распределительном коллекторе.

Нормально закрытый сервопривод возможно использовать в регионах с теплым климатом, поэтому на территории России такой вид используется реже.

Принцип работы нормально открытого сервопривода (без электромагнитного мотора)

Устройство сервопривода для коллектора теплого пола достаточно простое. В центральной части корпуса располагается пружинный механизм и внутренняя малая ёмкость (баллон), заполненная специальной жидкостью (чаще всего толуол).

Вокруг емкости размещается нихромовый нагревательный элемент. В рабочем режиме, при подаче электрического тока, нагревательный элемент прогревает жидкость, эта жидкость увеличиваться в объеме, расширяется. Увеличивается давление на шток. Данная часть устройства выдвигается, надавливает на шток термоклапана, который соответственно закрывается. Как только напряжение исчезает, нагревательный элемент перестает работать, жидкость постепенно начинает терять температуру, теряет объем. В конце концов, она принимает первоначальный объем, перестает давить на шток и клапан открывается.

3 привода на распределительном коллекторе теплого пола.

Таким образом, движение клапана, его открытие и закрытие происходит без электромагнитного мотора, за счет давления нагретой жидкости в баллоне (во внутренней емкости). Поэтому данный механизм по праву назван термоприводом.

Для того, чтобы клапан пришел в движение необходимо время. Нагрев жидкости составляет около 2-3 минут, следовательно, клапан закрывается не сразу после подачи электрического тока. Время нагрева жидкости зависит от особенностей нагревательного элемента и указывается в технических характеристиках производителем. Остывание происходит немного медленнее, поэтому и обратный процесс открытия клапана происходит дольше (5-15 минут).

В случае перегрева срабатывает механизм отключения питания.

Внешне определить положение клапана можно по выдвигающемуся элементу (напоминающему кнопку).

Положение «кнопки» в нагретом и остывшем состоянии.

Если его положение отличается – это сигнал о неправильном подключении сервопривода.

Положение клапана можно проверить и после прикосновения к механизму – если он горячий, клапан находится в режиме «Отключен», если прохладный – клапан открыт.

Особенности установки

Электропривод теплого пола устанавливается на термостатический клапан коллектора.

Схема подключения одного электротермического сервопривода Watts 26LC и комнатного термостата Watts milux с ЖК-дисплеем.

Подключение 2-3 приводов с одним термостатом.

Видео

Виды сервоприводов для теплого пола и их особенности

Новым видом отопительной системы является – водяной теплый пол. Данная обогревающая модель хорошо себя зарекомендовала, как для дополнительного, так и для основного источника тепла для помещения. При ее работе, задействованы много дополнительных оборудований, которые выполняют свои функции. Одним из важных элементов для регулировки и управления температуры считается — сервопривод для теплого пола.

Что такое сервопривод и принцип его работы

Сервопривод – это устройство, которое регулирует и управляет температурным режимом в теплоносителе. Состоит он из: пружинного механизма, клапана и сильфона, заполненного метилбензолом. Управление циркуляцией водяной отопительной системы осуществляется следующим способом:

1. Получив сигнал от термостата, сервомотор подключается к сети.
2. Метилбензол от поступающей энергии начинает нагреваться.
3. От нагрева внутренней жидкости, сильфон увеличиваться в размерах.
4. Дойдя до определенных показателей, цилиндр начинает давить на клапан.
5. От давления клапан меняет свое положение, тем самым открывая поток теплоносителя.

Схема принципа работы сервопривода (нажмите для увеличения)

Получив желаемую температуру помещения, термостат подает сигнал сервомотору, и его принцип действия начинает повторяться в обратном порядке. При отсутствии электроэнергии жидкость остывает, сильфон сужается, давление снижается, и клапан возвращается в исходное положение.

Такая простая, но действенная работа сервопривода обусловлена связью тепловой энергии и электричества.

Стоит отметить, что существуют сервоприводы и без метилбензола. В таких устройствах движение клапана происходит за счет нагревания и остывания термоэлементов, таких как пружина или пластина.

Виды и классификация прибора

В настоящее время, потребительский рынок предоставляет несколько моделей для сервоприводов теплого водяного пола. У каждого есть свои преимущества и недостатки. По классификации работ, они разделяются на три основных вида:

1. Механический. Данное оборудование просто в применении, все настройки выполняются вручную, поворотом колесика. К плюсам механического сервопривода относят: высокую прочность и доступную цену. К отрицательным качествам – невозможность установить оптимальный микроклимат.
2. Электронный. Данная модель оснащена дисплеем, через который можно визуально отслеживать процесс работы нагревательной системы и температурный режим. К достоинствам изделия относят наличие функций, которые дают возможность задавать желаемый микроклимат для определенного времени суток. Настройка и регулировка выполняется как вручную, так и автоматически. По отзывам потребителей отрицательных качеств у прибора нет.
3. Дистанционный. Отличительной чертой этого прибора заключается в том, что все настройки можно совершать через инфракрасный канал или радиоуправление. Таким образом, даже находясь на большом расстоянии от дома, хозяин сможет выставить желаемую температуру к своему приезду.

Индикация положения клапана на сервоприводе и его устройство: 1- Гайка; 2 — Пружина; 3 — Сильфон; 4 — Корпус со светодиодами; 5 — Вспомогательный контакт; 6 — Кабель

Стоит также отметить, что в не зависимости от классификации работ, сервопривода для коллектора теплого водяного пола подразделяются и по конструкции «нормального» положения клапана:

1. Нормально открытый. Такой вид используют, при желании постоянной циркуляции теплоносителя. Обусловлено это тем, что клапан у оборудования изначально находится в открытом положении, поэтому даже при его поломке или в отсутствии электроэнергии, водяная система сможет снабжать трубопровода горячей водой.
2. Нормально закрытый. Данная модель отличается от первой тем, исходное положение клапана – закрытый вид. Поэтому, ее не рационально использовать при регулярных перебоях электроэнергии в северных регионах страны.
3. Универсальный. Это новый вид сервопривода, который от требований обогревающей модели может изменять изначальное положение клапана.

Установка Сервопривода на коллеторе

Перед тем, как отдать свое предпочтение тому, или иному виду сервомотору, нужно ознакомиться с его характеристиками нагревательных элементов. Такая подробность связана с тем, что время воздействия клапана при нагревании и остывании сильфона разная. В среднем при нагреве сильфона, клапан начинает действовать, через 2 – 3 минуты, при остывании – 10 – 15 минут.

Подключение сервомотора

Установить сервоприводы для водяного теплого пола сможет каждый. Чтобы выполнить монтаж, не требуются какие — либо знания или опыт в этой сфере. Для этого достаточно будет руководствоваться прилагаемой инструкцией, и соблюдать несколько основных правил:

• соответствия характеристик сервопривода и водяного теплого пола;
• одинаковая резьба посадки между коллектором и сервомотором;
• хороший доступ ко всем частям сервопривода.

Схема водяного теплого пола с дистанционными сервоприводами

Также чтобы произвести установку прибора не понадобятся дополнительные инструменты и уплотнительные материалы. Располагать сервопривод можно в любом положении, в независимости от модели и вида. Но до первого подключения важно, чтобы клапан находился в открытом положении.

Если у новичка есть сомнения в правильности соединения сервомотора с обогревающей системой, рекомендуется воспользоваться коммуникатором теплого пола. Данное устройство поможет выполнить соединение всех элементов с клеммами и выполнить функции предохранителя.

Популярные производители сервоприводов для водяного теплого пола

Приобрести сервомоторы можно разными способами, такими как: интернет, строй магазины, рынок. Выпускаются они разными производителями и имеют свои особенности. По отзывам потребителей, лучшими фирмами считаются.

«VALTEC»

В данной фирме для производства основных систем отопления и их дополнительного оборудования принимают участия высококвалифицированные русские и итальянские сотрудники. Лучшими сервоприводами их производства считаются:

1. A. – эти сервоприводы относятся к виду «нормально» открытых. Производятся механическими моделями и имеют следующие характеристики: присоединительный размер — М 30 х 15; мощность – 2 Вт.; сечение проводника – 0,75 кв. мм.
2. 0. – данный прибор выпускается «нормально» закрытым с экранным дисплеем. . В конструкцию сервопривода входит толуол, благодаря которому он может использоваться для трехходовых клапанов.
3. 0. – это устройство функционирует за счет жидкости в сильфоне. Выпускается в «нормально» открытом виде. Работа производится, через комплектующий переходник. Мощность изделия – 1,8 Вт, сечение проводников – 0,75 кв.мм.

«Watts»

«Watts» — считается одной из ведущих компаний, в производстве дополнительных термоэлементов для теплого пола. Особенностью фирмы является качество продукции, при доступной цене. Эффективными сериями сервоприводов, данных производителей считаются:

1. 22С. — данное оборудование для регулирования температурного режима, устанавливается на обратном теплоносителе. Выпускаются они в «нормально» открытом и закрытом виде. Мощность изделия составляет – 2,5 Вт.
2. 22СХ. — эти приборы выпускаются в «нормально» открытом и закрытом виде, электрическими моделями. Уровень потребляемой электроэнергии – 1,8 Вт., рабочий температурный режим – 100 – 110 °С.
3. — сервоприводы данной серии для коллектора, выпускаются со светодиодным индикатором. За счет него можно отследить процесс работы оборудования. При поступлении электроэнергии высвечивается зеленый цвет, при ее отсутствии – синий.

«Rehau»

Сервомоторы данной немецкой фирмы, считаются лучшим дополнительным оборудованием для теплых полов. Зарекомендованными, инновационными сериями считаются:

1. UNI на 230, 24 В. При помощи адаптера сервоприводы этой серии крепятся к коллектору. Визуальное отслеживание работы системы производится через встроенный индикатор. Сечение кабеля — 0,5 кв.мм.
2. UNI 230, 24. Выпускается данный сервопривод со встроенным монитором, в «нормально» закрытом виде. Крепится изделие, как на подающий теплоноситель, так и на обратку.

Рассмотрев виды сервомоторов, и ознакомившись с их принципом работы, можно самостоятельно убедиться, что при их использовании повышается функциональность водяной системы. Приборы надежны, полностью управляют температурой и легки в использовании. Выполнив правильный монтаж, сервоприводы для коллектора теплого водяного пола смогут прослужить достаточно долгое время, что позволит при желаемом микроклимате, экономить на семейном бюджете.