Умный газовый котел для отопления частного дома с wifi

С развитием децентрализованных систем отопления появились разные варианты того, как сохранить тепло в доме. Для этого можно использовать камин, обогреватели, газовый котел, вакуумный коллектор, теплоаккумуляторы и т. д. С развитием «умных» систем управления домом появился спрос и на соответствующие отопительные приборы. Одним из таких перспективных устройств является смарт-котёл, который отличается от привычных устройств тонкими настройками и адаптивностью к условиям окружающей среды.

Типы отопительных котлов

Автономное отопление представлено двумя типами котлов в зависимости от количества задействованных контуров.

1. Одноконтурный котел встраивается в индивидуальную систему отопления жилого дома или производственного корпуса. Он используется только для обогрева здания или сооружения. При этом часть тепла иногда уходит в бойлер, который греет воду в автономной водопроводной системе.

2. Двухконтурный котел используется для отопления и горячего водоснабжения (в проточном режиме). Этот вариант чаще выбирают для коттеджей, дач и частных домов, поскольку двухконтурный котел заменяет бойлер и водонагреватель.

Котлы также различаются по производительности. Для одного человека достаточно котла производительностью 6-8 л/мин, для семьи из трех человек — 8-10 л/мин. Для одновременного обеспечения водой кухни и душевой комнаты семьи из трёх человек понадобится производительность 15-20 л/мин.

Ещё одно важное отличие отопительных котлов друг от друга — температурный режим работы. Низкотемпературные котлы подают воду в радиаторы и теплые полы (40-60ºС). При таком режиме в доме создается комфортный микроклимат, во всех помещениях наблюдается равномерный обогрев при минимальных энергозатратах. Работающие с таким функционалом установки обладают высоким КПД и долго служат.

Как работают электрокотлы

В рамках данной статьи нас больше всего интересуют электрические котлы. Их устанавливают в жилых или производственных помещениях в качестве основного или вспомогательного источника тепла. Котлы работают от сети напряжением 220 или 380 В. В большинстве простых моделей используется ТЭН — трубчатый электронагреватель. Небольшие котлы оборудованы электродами, а иногда в них устанавливают электромагнитную катушку в изолированном блоке. Такие установки называют индукционными котлами и считается, что их КПД максимален, а на элементах не образуется накипь.

Преимущества электрических котлов:

экологичность, отсутствие вредных испарений;

малый вес и компактные габариты позволяют монтировать их на вертикальные поверхности;

занимают малую площадь;

удобны в эксплуатации;

не нужно постоянно загружать топливо;

отсутствие открытое пламя.

Недостатки электрических котлов:

мощность исчисляется десятками киловатт энергии (1кВт энергии требуется для насыщения теплом примерно 10 кв.м качественно утепленного здания с высотой потолков до 3 м);

если в вашем регионе высокие тарифы на электроэнергию, отопление влетит в копеечку;

отключение электричества вызовет сбой в системе отопления.

Отопительная система «умного» дома

Концепция «умного» дома (smart house, или Intellhouse) получает всё более широкое распространение в мире. В общем смысле «умный» дом — это унифицированная система отопления, освещения, вентиляции, сигнализации, а также контроль и автоматическое управление всеми инженерными системами. Сюда входят «умные» розетки, термостаты, камеры наблюдения, запорные механизмы, включение и отключение бытовой электроники. «Управлению комфортом» в таком доме отводится центральное место.

Автономное и децентрализованное отопление пока больше всего характерно для частных домов. Грамотно спроектированные здания не только символизируют приверженность хозяина высоким технологиям, но и способствуют вполне реальной экономии. Эксперты из компании MiDart, например, указывают на снижение эксплуатационных расходов на 30%, а на тепло — на 50%. За счёт каких «фишек» смарт-котлов достигается такая экономия?

Управление «умным» котлом

В ходе эксплуатации пользователи сталкиваются с тепловыми потерями. Их уровень меняется в зависимости от времени года, суток, скорости ветра, влажности, утепления дома. С ростом теплопотерь возникает потребность в повышенной теплоотдаче отопительного оборудования. В то же время иногда отсутствует необходимость в 100%-ном задействовании системы отопления. Управлять работой отопителей можно вручную, а можно при помощи автоматики.

Управляющий контроллер получает информацию с датчиков комнатной температуры, температуры теплых полов и т. д. Он корректирует интенсивность потребляемой энергии в зависимости от потребности абонента в тепловой энергии. Однако обычные котлы не очень оперативно реагируют на изменение условий окружающей среды. Скорость реакции зависит от степени инерционности системы. Большинство обычных котлов настроены на изменение температуры в «обратке». Если температура воды там понижается, поступает сигнал на повышение температуры в нагревателе. Если вода в обратке горячая, нагреватель понижает температуру.

Как правило, электрокотлы используют принудительную циркуляцию для перекачивания теплоносителя. Воду перекачивает насос, подключенный к блоку управления автоматикой. Самое простое решение для «умного» котла представлено термостатом. Потребитель выставляет желаемую температуру и система самостоятельно регулирует все процессы, необходимые для поддержания заданной температуры. Иногда предусмотрен таймер, который прогревает дом к приходу обитателей.

При достижении заданной температуры котёл отключается. Однако в отличие от обычных систем, можно вывести один или несколько датчиков наружу. Тогда умное устройство срабатывает на опережение — при понижении температуры окружающей среды, котел активируется и прогревает помещение ещё до того, как оно остынет. Таким образом, устройство работает очень гибко и адаптируется под условия окружающей среды.

Управлять котлом можно следующими способами:

1. Модуль управления (например, Vitotronic для газовых или Logamatic для твердотопливных котлов Viessmann). Функционал подобных систем представлен режимами: «холод» (нагрев теплоносителя и ГВС), «тепло» (применение только подогрева воды), «дежурный» (контролирует температуру, предотвращая замерзание системы). Модуль управления считывает информацию с датчиков и регулируется термостатом.

2. Программируемый термостат (Ecobee, Tado, Honeywell). Этот вариант подходит для тех обитателей, которые бывают дома периодически и хотят сэкономить. Термостат настраивают на определенные часы и интенсивность работы. При отсутствии жильцов система отопления будет работать в минимальном режиме, а ночью — выключаться везде, кроме спален. К термостату иногда прилагаются датчики движения. Они активируют отопление как только в дом кто-то входит. При этом выбирается режим «интенсив». Таким девайсом можно управлять по Wi-Fi.

3. GSM-управление. Этот тип управления больше подходит для координации действий нескольких устройств, включая ИК-обогреватели, конвекторы и иные распределённые отопительные установки. Такие системы лучше подходят для теплиц, гаражей, небольших производственных помещений и пр. Для поддержания температуры используют GSM-термометры, обмен данными с которыми осуществляется после отправки SMS. В случае аварийной ситуации установки отправляют тревожное сообщение. Продвинутые версии GSM-контроллеров также сообщают об уровне теплоносителя, давлении в системе, расходе энергии.

Решение для майнеров

Если вы смогли купить майнеры, то у вас дома уже фактически находится готовый электрокотел. При этом большинство майнеров используют штатное воздушное охлаждение, что накладывает некоторые ограничения на возможность утилизации выделяемого устройствами тепла.

Для тех, кто хочет рационально использовать тепло от работающих GPU, ASIC или FPGA, у компании BiXBiT есть готовое инфраструктурное решение с КПД 95-98%. При погружении вычислительных устройств в жидкость-диэлектрик тепло равномерно отводится от всех элементов, а не только самых горячих. Это попутно позволяет разогнать устройства примерно на 20-40% по сравнению со штатными характеристиками. Но это ещё и готовый смарт-котёл для отопления (в том числе и теплых полов) и горячего водоснабжения.

Каждый элемент нашего устройства: ячейка, стойка или контейнер, представляет собой программно-аппаратную единицу, связывающую все задействованные устройства в единый автономный комплекс. Его можно интегрировать как в новую, так и в существующую схему жизнеобеспечения здания. При этом возможны несколько вариантов комплектации установки:

1. Диэлектрик — иммерсионная жидкость COOLANT, охлаждающая жидкость — проточная вода. Оборудование погружается в диэлектрический теплоноситель, верхний слой которого, самый горячий, при нагреве подается в теплообменник. Там он отдает тепло воде, которая на выходе разогревается до 50ºC. Градирня в этом случае не монтируется, но тепло должно утилизироваться постоянно и в 100%-ном объеме. Майнинг оборудование, отметим, работает в режиме 24/7, поэтому тепло будет поступать постоянно. Вариант подойдет для теплиц и промышленных объектов, работающих посменно.

2. Диэлектрик — иммерсионная жидкость COOLANT, замкнутый контур, дополнительная опция — градирня. Здесь предусмотрено всё: ванна для майнинга, охлаждение проточной водой или хладагентом в замкнутом контуре, полная и частичная утилизация тепла. По исполнению вариант отличается тем, что хладагент циркулирует по замкнутому внешнему контуру. Нагрев воды на выходе достигает 65ºC. Решение подойдет для обитателей частных домов, которым периодически нужно тепло и ГВС.

Каркас для майнинг фермы можно подключить к источнику проточной воды с температурой на входе 15°C, а на выходе получать нагретую до 50-65°C воду. Расход воды при этом составит около 1 куб.м в час (около 15 л/мин) с теплоотводом до 40 кВт. Этого более чем достаточно для отопления и водоснабжения большого коттеджа и производственного здания.

Более подробную консультацию по подключению имеющегося оборудования к системе отопления вы можете получить у наших специалистов. Заходите на сайт bixbit.io и получайте самые выгодные предложения!

Самые лучшие и нужные новости в нашем телеграм-канале!

ТОП-5 умных моделей газовых котлов

Газовый котел — один из самых полезных и в то же время опасных приборов в доме. Но все меняется, когда речь заходит о современном оборудовании. Умные котлы оснащены множеством функций для безопасной работы: защитой от перепадов давления и электричества, индикаторами неисправностей и многим другим. Мы подобрали ТОП-5 газовых котлов, которым можно доверять.

5-е место — газовый котел Ariston Alteas X 24 FF NG

Стильный черный двухконтурный котел с электророзжигом и электронным дисплеем рассчитан на 240 м2.

Система автодиагностики контролирует состояние прибора и вовремя сообщает о неисправностях. Есть индикация включения, давления и температуры, пламени и рабочих параметров.

Котел защищен от замерзания и перегрева, автоматически блокирует работу при отсутствии газа и тяги дымохода. Можно настраивать работу по внешней или внутренней температуре или по сезонам.

4-е место — газовый котел Vaillant Atmo TEC plus VUW 240/5-5 (9,0-24,0 кВт)

Двухконтурный котел рассчитан на обогрев 240 м2 и позволяет настраивать режимы работы по внешней температуре или по сезонам. Можно подключить и датчик уличной температуры.

Работает бесшумно и бесперебойно: есть защита от замерзания и перегрева, а также от блокировки насоса. Система управления отслеживает давление и температуру, процесс работы и неисправности. Функция контроля пламени исключает подачу газа при отсутствии горения. Есть возможность настройки на частичную мощность в режиме отопления.

Автоматическое переключение в режим приготовления горячей хозяйственной воды при ее расходе от 1,5 л/мин. и управление мощностью котла в зависимости от расхода и температуры нагреваемой воды. Встроенный проточный пластинчатый теплообменник для нагрева воды не допускает появления накипи.

3-е место — газовый котел Protherm Пантера 30 КТV (30 кВт)

Производительный двухконтурный котел с электронным управлением и удобным дисплеем. Можно отслеживать температуру, тягу, пламя, расход воды и другие рабочие параметры.

Котел удобно использовать: температуру можно регулировать с точностью до градуса, есть электроподжиг и защита насоса от заклинивания, замерзания, перегрева. Предусмотрена автодиагностика и модуляция пламени.

Размер котла всего 44x80x33,8 см, он крепится на стену и не занимает много места, однако при этом обогревает до 300 м2 при мощности 30 кВт. Котел двухконтурный: работает и с отоплением, и с водоснабжением.

2-е место — газовый котел Buderus Logamax U072-24K (24 кВт)

Безопасный и практически бесшумный газовый котел, устойчивый к перепадам напряжения в электросети и к изменению давления газа. Работает и на обогрев, и на горячее водоснабжение. Рассчитан на 240 м2. КПД котла выше 90%, поэтому он не расходует тепло впустую и экономит газ.

Модулируемый вентилятор позволяет подстраивать газовый котел под разные виды дымоудаления. Можно устанавливать в обычный коаксиальный дымоход, в коллективные дымоходы, и в атмосферный дымоход с забором воздуха из помещения.

Три вида защиты:

• от заклинивания насоса;
• от скачков напряжения;
• от погасшего пламени (ионизационный контроль).

Не замерзает при минусовых температурах. Функция антизамерзания отслеживает температуру и, как только она опускается ниже +5, подключает насос и горелку, создавая постоянную циркуляцию воды.

Отслеживает давление в котле, все рабочие параметры отражает на индикаторах.

1-е место! Газовый котел Baxi LUNA 3 Comfort 310 Fi (10,4-31 кВт)

Надежный котел, который подойдет и для квартиры, и для дома, и для гостиницы до 310 м2. Можно выбрать режим отопления, отопления и горячего водоснабжения или только горячего водоснабжения. Есть запатентованная система регулирования подачи воздуха и плавное электронное зажигание.

Котел адаптирован к российским условиям: он не прекращает работу при понижении входного давления природного газа до 0,5 бара. При внезапном отключении электричества обеспечивается естественная циркуляция воздуха в помещении. Если электричество отключится, а затем вновь включится, котел продолжит работу в прежнем режиме.

Множество настроек для повышения безопасности:

• режим самодиагностики;
• защита насоса от заклинивания;
• ионизационный контроль пламени;
• индикаторы процесса работы, давления, тяги, пламени, расхода воды, температуры, неисправности.

Кроме того, можно настроить работу по дням недели, сезонам или внешней температуре.

В отличие от остальных перечисленных моделей, у котла Baxi LUNA 3 Comfort 310 Fi есть пульт ДУ. Также к системе можно подключить теплый пол и комнатный термостат.

При выборе газового котла ориентируйтесь на особенности вашего дома: размер помещений, тип дымохода, габариты и мощность прибора, необходимость дополнительных функций. А ускорить освоение материала помогут наши консультанты.