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:

• измерение и индикация температуры воздуха в комнатах и теплоносителя;
• обеспечение питания сервоприводов переменным напряжением 24 В и управление ими.

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.

Термостат, расположенный в комнате, управляет включением насоса теплых полов —

Как будет управляться теплый пол желательно решить заранее, чтобы провести необходимую скрытую проводку по комнатам до завершения строительства.

Подключение циркуляционного насоса к терморегулятору тёплого пола .

Суть в следующем . Собрался подсоединить насос к комнатному термостату , типа «Salus RT200» и тп. Поездил по магазинам , говорят «. нету таких .», в итоге купил терморегулятор тёплого пола .Вот такой :

Подкупила цена (650р) и возможность выноса датчика температуры до 50м .
Смущают два момента . 1) Гистерезис — 2гр , насколько это критично для «комфорта» ? 2) Что делать с датчиком , будет ли он реагировать на комнатную температуру ?

Стоит ли связываться с установкой (время жалко) , или сдать обратно ? Может у кого то был опыт с подобным девайсом ?

con написал:
Гистерезис — 2гр , насколько это критично для «комфорта» ?

Не критично, но ощутимо.

con написал:
Что делать с датчиком , будет ли он реагировать на комнатную температуру ?

А на какую он должен реагировать?

con написал:
возможность выноса датчика температуры до 50м .

А зачем так далеко?

На самом деле оказалось не два , а четыре градуса .Но в итоге ,на комнатной температуре/комфорте это не сказывается никак .

Мегавольт. написал:
А на какую он должен реагировать?

На температуру тёплого пола .) вроде бы . На комнатную температуру он вообще не реагирует . Вернее реагирует , но . Минимальный порог срабатывания терморегулятора начинается с 25гр , что для моей жены «. уже дышать нечем . «. Поэтому про комнатную можно забыть .
Но , пытливый ум — рукам покоя не даёт и как то вовремя , под руку попался кронштейн от газового цилиндра :

Вставил в него датчик и притянул стрипом к трубе отопления :

В итоге получилось : температура включения регулятора — 25гр , отключения — 29 . Собственно функцию свою он выполняет . С момента окончания настроек к котлу/насосу на подхожу , температура в доме 22гр.

У меня котёл/насос на кухне и в момент покупки регулятора была идея вывести датчик в другую комнату , а тянуть датчик ,для меня, проще/безопасней чем провода под нагрузкой .

Гистерезис 2К — очень дофига. Биметаллический термостат Эберле даёт гистерезис 0,5К. Электронные имеют гистерезис 0,3К. Из первого сообщения темы вообще не понять, какая стоит задача.

con написал:
На температуру тёплого пола .) вроде бы .

Ну если его погрузить в плиту тёплого пола, то будет на его температуру, если прислонить к трубе, то на температуру трубы, если на улицу вытянуть, то соответственно к полу он вообще ни какого отношения иметь не будет.

con написал:
Но , пытливый ум — рукам покоя не даёт и как то вовремя , под руку попался кронштейн от газового цилиндра.

Перемудрили конечно. Ну и если стояла задача о минимальном воздействии комнатной температуры, тем более решение спорное. Но раз режим работы устраивает, то можно и не париться.

con написал:
У меня котёл/насос на кухне и в момент покупки регулятора была идея вывести датчик в другую комнату , а тянуть датчик ,для меня, проще/безопасней чем провода под нагрузкой .

Ещё больше непонятно стало. Если котёл/ насос (в котле или отельный) стоит на кухне, оттуда же идёт вся система отопления, Датчик работает по температуре теплоносителя (на подаче или обратке). То на кой ляд датчик тащить в соседнюю комнату? Тем более, что на температуру в этой комнате завязываться ни как не хотелось.

con написал:
В итоге получилось : температура включения регулятора — 25гр , отключения — 29 .

а на самом терморегуляторе какая выставлена? И до какой температуры труба нагревается? Сомневаюсь, что это всё одинаковые числа.

cineman написал:
Из первого сообщения темы вообще не понять, какая стоит задача.

Задача простая . Сделать автоматику(терморегулятор) ответственной за постоянный температурный режим в доме .

Мегавольт. написал:
Ну если его погрузить в плиту тёплого пола, то будет на его температуру, если прислонить к трубе, то на температуру трубы, если на улицу вытянуть, то соответственно к полу он вообще ни какого отношения иметь не будет.

Приложить и вытянуть конечно можно , только толку от этого .У регулятора рабочий диапазон от 25 до 40гр .

Мегавольт. написал:
Перемудрили конечно. Ну и если стояла задача о минимальном воздействии комнатной температуры, тем более решение спорное. Но раз режим работы устраивает, то можно и не париться.

Стояла задача отодвинуть датчик от трубы .

Мегавольт. написал:
Ещё больше непонятно стало. Если котёл/ насос (в котле или отельный) стоит на кухне, оттуда же идёт вся система отопления, Датчик работает по температуре теплоносителя (на подаче или обратке). То на кой ляд датчик тащить в соседнюю комнату? Тем более, что на температуру в этой комнате завязываться ни как не хотелось.

Насос отдельный .По температуре теплоносителя , датчик стал работать после продолжительных «танцев с бубном» . А изначально , планировал завязаться на температуру воздуха соседней , с кухней , комнаты .

Мегавольт. написал:
а на самом терморегуляторе какая выставлена? И до какой температуры труба нагревается? Сомневаюсь, что это всё одинаковые числа.

При температуре на датчике 29гр , температура трубы -38 (мерил мультиметром с термопарой) , на термометре АОГВ — 52 .А вот с самим регулятором всё не так просто . Болтик крепления крышки находится под регулировочным колёсиком и во время монтажа можно запросто ошибиться на +- 5гр. Поэтому выставил по мультиметру -29гр.
ps
Вообще то ,с учётом изменения условий подключения датчика , можно было переставить колёсико на температуру комнаты -22гр.) что я и сделаю .