• Интерьер
• Окна
• Стены
• Проекты
• Постройки

Автоматика для газовых котлов отопления. Основные функции и разновидности автоматики для газовых котлов отопления. Какая автоматика лучше – механическая или электронная

Есть три основных причины, по которым устанавливается автоматика:

• экономия расхода энергоносителя;
• повышение удобства эксплуатации;
• повышение безопасности работы с оборудованием.

Система автоматики котла позволяет таким образом настроить работу оборудования, чтобы сырье использовалось максимально эффективно и рационально. Повышается КПД, не только экономится расход, но и микроклимат в доме становится более комфортным.

В число узлов для автоматизации могут входить:

• регуляторы температуры;
• датчики к водонагревателям;
• вентиляторы;
• погодозависимая автоматика;
• регулятор отопления;
• регуляторы тяги;
• датчик обратной линии контура.

Ассортимент

Из всего числа производителей, работающих на рынке, лучшие оценки экспертов заслужили германские бренды Buderus, Vaillant и Viessmann. Их автоматика, изготавливаемая для газовых и твердотопливных котлов, отличается высокой точностью и надежностью.

Автоматизированные системы Buderus очень простые и недорогие. Они настраивают работу аппарата на экономный расход топлива, необходимые параметры комфортности вплоть до погодозависимости. Их легко обслуживать и настраивать. Системы контроля следят за поддержанием заданных значений комфорта.

Автоматика парового котла и других видов от Vaillant не дешевая, но отличается высокой степенью надежности и долговечности. В продажу предлагается широкий ряд продукции данного бренда.

Компания Viessmann большое внимание уделяет передовым технологиям, поэтому вся ее автоматика безопасности котлов и рационального использования ресурсов построена на новейших разработках, является компактной, экологичной и эффективной.

Бытовые греющие приборы, функционирующие на сжиженном или природном газе, не требуют от хозяев постоянного внимания и контроля. Эту задачу выполняет автоматика для газовых котлов отопления.

Электронные и механические управляющие блоки, интегрированные в теплогенератор, регулируют горение и способствуют поддержанию в теплоносителе необходимой температуры.

Автоматика работает исправно, четко и надежно, повышает эффективность греющего оборудования, способствует разумному потреблению энергетического ресурса и делает эксплуатацию греющей системы простой, комфортной и абсолютно безопасной.

Система-автомат предохраняет отопительные установки от перегрузок и активирует аварийное отключение подачи газа в случае внезапных форс-мажорных обстоятельств. Дополнительно техника регламентирует уровень интенсивности горения и текущий расход топлива, позволяя хозяевам экономить финансовые средства на обогреве помещений.

Автоматический узел имеет гибкие настройки и позволяет владельцу задавать оборудованию максимально удобные для себя параметры работы

По базовому принципу работы и конструктивным особенностям автоматика для оборудования, работающего на газе, подразделяется на:

• устройства с энергетической зависимостью;
• независимые от энергии приборы.

Системы первого типа представляют собой сложные электронные агрегаты и для корректной работы, которые нуждаются в бесперебойной подаче электрики. Вторые виды устройств являются упрощенными механическими конструкциями, не требующие энергетической подпитки.

Вид #1 - энергозависимые изделия

Энергозависимый модуль – это небольшой электронный прибор, реагирующий на подачу топливного ресурса. Включается и отключается в момент активации или закрытия основного газового крана. Отличается сложной конструкцией и большим количеством элементов и микросхем.

Позволяет хозяевам решать следующие задачи:

• активация или прекращение подачи газа;
• запуск отопительной системы в автоматическом режиме;
• регулировка уровня мощности базовой горелки (благодаря наличию термостата);
• выключение работающего котла как в экстренных ситуациях, так и в рамках заданного пользователем режима;
• вывод текущих показателей на дисплей (общий уровень температуры воздуха в комнате, отметка, до которой прогрет рабочий теплоноситель и пр.).

Более «навороченные» модули имеют дополнительный функционал и предлагают пользователям неограниченные и максимально удобные условия для контроля работы и управления агрегатом. Электронные панели обеспечивают полноценную защиту греющего оборудования от неисправности и не дают котлу промерзнуть.

Если в комнате резко опускается температура, «умная» система сама запускает отопительное оборудование и отключает его, когда жилище наполняется комфортным теплым воздухом.

Опция самостоятельной диагностики, имеющаяся у отдельных модулей, предупреждает сбои в работе и способствует своевременному выявлению неисправных деталей и узлов в системе. Она дает возможность максимально рано заметить поломку и заменить какой-то мелкий элемент еще до того, как он создаст для оборудования реальную проблему.

Небольшие поломки греющей системы в итоге превращаются в глобальные сложности и влекут за собой денежные траты, связанные с ремонтом и демонтажем (полным или частичным) оборудования. Самостоятельная диагностика помогает выявить неисправность и дает возможность своевременно ее устранить

Электронная автоматика, отвечающая за безопасную эксплуатацию оборудования, обеспечивает бесперебойную работу котла, не дает системе перегреваться и перекрывает подачу газа в случае падения тяги или затухания пламени в горелке.

Ассортиментная линейка энергозависимой автоматики, представленная сегодня на рынке, радует разнообразием. Полезные и нужные мини-агрегаты выпускают знаменитые на весь мир бренды и небольшие компании, только пытающиеся завоевать свое место под солнцем.

Энергозависисмая автоматика представлена в форме панели управления, где пользователь может выставить удобные для себя параметры работы оборудования. Стоимость «умного» элемента высока, но затраты оправданы, ведь с помощью управляющего блока можно снизить потребление ресурса без какого-либо ущерба для собственного комфорта

Среди предлагающихся моделей есть как совсем простые изделия, так и более продвинутые агрегаты с опцией программирования.

На них пользователь может выбрать наиболее подходящие для себя и запрограммировать систему на работу в режиме день/ночь или, ориентируясь на прогноз погоды, выставить определенный уровень прогрева дома или квартиры на период от 1 до 7 суток.

Вид #2 - энергонезависимые агрегаты

Энергонезависимая автоматика более проста и практична. Управление и настройка осуществляются вручную при помощи механических поворотных тумблеров и не представляют сложности даже для тех, кто далек от техники. Работает устройство абсолютно автономно и не нуждается в подключении к центральной электросистеме.

Для отопления жилого дома и подачи горячей воды в краны ручку контроля достаточно повернуть в направлении увеличения на 2-3 деления. Если требуется принять ванну или душ, тумблер необходимо установить на максимальный показатель

Изделие маркируется цифровой шкалой с перечнем значений от минимальных до максимальных. Для активации пользователь выбирает нужную отметку и таким способом задает подходящую рабочую температуру непосредственно котлу.

После этих манипуляций подключается и берет под контроль указанный режим прогрева. Котел активно работает до тех пор, пока помещение не прогревается до желаемой температуры. Потом теморегулятор отключает подачу газа в систему и активируется снова только тогда, когда в комнате становится холоднее.

Принцип действия основан на специфической конструкции устройства. Встроенная в теплообменник термопара газового котла оснащена специальным стержнем. Он изготовлен из особого железно-никелевого сплава под названием инвар.

Физические характеристики этого прогрессивного материала наделяют его возможностью почти мгновенно улавливать минимальные температурные колебания.

Если в комнате становится чрезмерно жарко или слишком холодно, размер стержня изменяется. На это реагирует соединительный клапан и своевременно перекрывает либо активирует поступление газа в горелку.

Наличие энергонезависимой автоматической управляющей системы дает возможность пользователям устанавливать в доме или квартире наиболее подходящий для себя температурный режим и экономно расходовать топливный ресурс, не переплачивая по коммунальным счетам

Дополнительно автоматика энергонезависимого типа имеет чувствительные . Если в трубе внезапно снижается давление или уровень тяги в дымоходе по каким-то причинам падает, подача ресурса сразу же прекращается и утечки газа удается избежать.

Энергонезависимая автоматика стоит вполне разумных денег и, в отличие от электронных аналогов, не требует покупки и установки стабилизатора, контролирующего напряжение и выравнивающего непредвиденные скачки в центральной электросети

Корректную работу датчика пламени обеспечивает специальная пластина. При нормальном и правильном функционировании системы она находится в слегка изогнутом состоянии.

Таким способом деталь удерживает перекрывающий клапан в режиме «Открыто ». Когда пламя становится меньше, пластина выравнивается и клапан под ее давлением закрывается.

Конструкция и принцип функционирования

Автоматика, управляющая работой , состоит из многих элементов, условно разделенных на две подгруппы. В первую входят механизмы, обеспечивающие полноценное и безопасное функционирование самого котла. Ко второй относятся устройства, дающие возможность эксплуатировать отопительную систему в максимально удобном и комфортном для пользователя режиме.

Составляющие элементы системы безопасности

За эксплуатационную безопасность агрегата отвечают несколько модулей:

1. Контроллер пламени – состоит из двух основных деталей – электромагнитного клапана и термопары. Своевременно и надежно перекрывает газ и препятствует образованию утечки.
2. Термостат – осуществляет поддержку заданной температуры теплоносителя и предохраняет систему от перегрева. Когда теплоноситель остывает до минимальных температур, модуль запускает котел в работу, а после фиксации пиково-высоких показателей отключает его, полностью избавляя хозяев от необходимости постоянно уделять внимание системе.
3. Датчик, контролирующий тягу , несет ответственность за прекращение подачи газа на горелку в случае изменения базового положения биметаллической пластины, предупреждая таким способом утечку газа.
4. Предохранительный клапан – следит за количеством теплоносителя в контуре.

Помимо всех вышеперечисленных полезных качеств, автоматика имеет ряд дополнительных функций, повышающих комфортность использования оборудования.

Устройство выполняет авторозжиг газовой горелки, осуществляет выбор самого эффективного рабочего режима, способствует рациональному расходу энергоресурса и проводит самостоятельную диагностику, избавляя хозяев от всех этих занятий.

Принцип работы автоматики безопасности

Актуальная нормативная документация говорит, что комплекс безопасности газовых котлов должен быть обязательно оборудован прибором, прекращающим работу всей системы и перекрывающим подачу газа в случае неожиданной поломки или каких-либо еще форс-мажорных обстоятельств.

Для осуществления этой задачи автоматика должна держать под контролем такие параметры, как:

• давление газа в системе;
• наличие в горелке пламени оптимального размера;
• полноценная, качественная тяга;
• уровень температуры рабочего теплоносителя.

Когда в энергонезависимой механической системе давление газа опускается до критического уровня, подача ресурса немедленно прекращается. Это происходит автоматически благодаря наличию клапанного механизма, настроенного на определенное значение.

Энергозависимые электронные устройства сконструированы несколько иначе. В них вышеописанную функцию осуществляет реле минимального/максимального давления.

При увеличении количества атмосфер мембрана со штоком изгибается, размыкая контакты питания самого котла. Газ перестает поступать и не подается до тех пор, пока уровень давления не восстанавливается.

Самостоятельно устранять неполадки и как-то вмешиваться в базовый функционал оборудования запрещено законодательно. Исправлять любые возникшие проблемы может только квалифицированный специалист – сотрудник газоподающего предприятия

Если в горелке исчезает пламя, термопара остывает и перестает вырабатывать ток. После этого электромагнитная заслонка в клапане уже не функционирует, и газ перестает поступать к горелке. При падении тяги биметаллическая пластина интенсивно прогревается, меняет форму и воздействует на клапан, заставляя его прекратить подачу топлива.

Температуру теплоносителя держит под контролем термостат. Он обеспечивает поддержание выбранного пользователем режима прогрева, при этом не давая системе перегреться и выйти из строя.

Нюансы функционирования системы

Энергозависимая электронная автоматика в работе опирается на информацию, полученную от датчиков. Микропроцессор и внутренний контроллер анализируют эти данные, обрабатывают и подают системе команды, оптимально подходящие для отдельно взятой конкретной ситуации.

Чтобы электронная автоматика нормально функционировала в течение длительного времени, необходимо ежегодно вызывать мастера для осмотра оборудования, диагностики микропроцессора и просмотра отчетов модуля памяти

У механики несколько иной принцип. Когда котел выключен, внутренний газовый клапан полностью перекрыт. В момент запуска оборудования шайба на клапане выжимается и происходит принудительное открытие прохода для топливного ресурса к запальнику. Розжиг стимулирует нагревание термопары и на ней происходит выработка напряжения.

Этот ресурс использует в работе электромагнит, поддерживающий клапан в открытом положении. Поворачивая шайбу вручную пользователь может без всяких усилий регулировать уровень и мощность своего греющего оборудования.

Обзор популярных моделей и производителей

На рынке прогрессивного газового оборудования и сопутствующих элементов представлена автоматика как отечественных, так и зарубежных производителей. По принципу работы все устройства абсолютно одинаковы, однако в конструкционном плане между ними есть существенные различия.

Наличие управляющей автоматики в системе газового отопления дает возможность комфортно обогревать помещение и рационально расходовать энергоресурс. При разумном подходе экономия может составить от 30 до 43%

Стоимость на модули варьируется в широчайшем диапазоне. Простые механические изделия с минимумом функций принадлежат к классу бюджетных и продаются по самой низкой цене. Продвинутые электронные панели ценятся гораздо выше, но предоставляют пользователю более развернутые возможности для индивидуальных настроек и контроля работы.

Некоторые устройства, как например, автоматика САБК, помимо базовых функций, снабжаются встроенным стабилизатором давления. Это позволяет осуществлять более точную регулировку работы газового оборудования

Электронные приборы с возможностью программирования считаются люксовыми. Они дают возможность владельцу задавать оборудованию план работы на длительный период времени с учетом сезонных погодных условий и текущей температуры воздуха на улице.

№1 - автоматика EUROSIT 630

Автоматический энергонезависимый блок EUROSIT 630 производства итальянской компании Sit Group (Eurosit) по продажам занимает лидирующее место на рынке.

Считается универсальным и эффективно работает с парапетными и мощностью от 7 до 24 кВт. Включение/выключение, поджиг запальной горелки и установка желаемой температуры осуществляются с помощью одной ручки с кнопкой.

Модуль Eurosit 630 – это современный агрегат для управления газовым оборудованием. Полностью соответствует международным стандартам и требованиям безопасности, предъявляемым к таким устройствам. Имеет евросертификат качества и гарантию от производителя

Изделие отличается высоким уровнем надежности, выдерживает значительные эксплуатационные нагрузки и имеет обширный функционал. Конструктивные элементы «прячутся» в корпусе, к которому подводятся кабели датчиков и прочие соединительные трубки.

Время зажигания отопительного котла при помощи автоматики Eurosit 630 составляет 10 секунд. Газ сразу же подается в систему и очень скоро помещение прогревается до заданной температуры

Внутри агрегата располагаются отсекатель, пружинный клапан и регулятор давления. Подвод газа осуществляется снизу или сбоку сообразно пожеланиям пользователя. По стоимости агрегат входит в разряд бюджетных.

№2 - модуль Honeywell 5474

Прибор Honeywell 5474 изготовляется немецким концерном Honeywell , уже более сотни лет специализирующимся на разработке и продаже различных видов автоматики. Корректно работает с бытовыми мощностью до 32 кВт.

Honeywell 5474 – энергонезависимый прибор для управления системой отопления. Оснащен микрофакельными горелками из жаропрочной нержавеющей стали. Они обеспечивают более качественное сгорание газа, снижают выброс в атмосферу вредных веществ и не дают лишней саже откладываться в дымоходе

Автоматическая система Honeywell 5474 снабжена базовым набором контролирующих функций, которые гарантируют эффективную работу котла при абсолютной безопасности для пользователей.

Изделие в авторежиме поддерживает заданную температуру теплоносителя (от 40 до 90 градусов), отключает котел в случае прекращения подачи топлива, отсутствия тяги нужного уровня в дымоходе, возникновения обратной тяги или затухания горелки.

№3 - премиум-автоматика от Honeywell

Кроме недорогих бюджетных моделей компания Honeywell выпускает и другие виды автоматического оборудования, например, люксовые хронотермостаты премиум-серии СТ либо программированные термостаты Honeywell YRLV430A1005/U.

Прибор YRLV430A1005/U при максимально широком функционале обладает дружественным интерфейсом и не вызывает у клиентов никаких сложностей в процессе использования. Стоимость изделия довольно высока, но все же ниже, чем у конкурентов, предлагающих сходные по характеристикам модели

Эти электронные панели позволяют задать греющему оборудованию самые подробные и точные настройки, вплоть до изменения температурного режима несколько раз в день в зависимости от времени суток, погодных условий и личных пожеланий.

№4 - устройство Орион

Автоматическое устройство Орион изготовляется в России. В комплектацию прибора входят пьезоэлектрический розжиг и датчик тяги.

Прибор Орион выглядит просто и имеет минимальный набор функций. Его возможности не слишком велики, но, благодаря лояльной стоимости и элементарному способу управления, агрегат пользуется спросом

Устройство отключает газ в случае произвольного затухания горелки или отсутствия нужной тяги. Когда температура воздуха в помещении снижается, термостат активирует подачу топлива и работа котла возобновляется.

Переход в режим уменьшения пламени при достижении определенной (заданной пользователем) температуры происходит автоматически и позволяет экономить топливный ресурс.

Выводы и полезное видео по теме

Подробное описание принципа работы автоматики, предназначенной для газового котла. Интересные особенности и нюансы контролирующего оборудования:

Как работает автоматика газового отопительного котла. Наглядная демонстрация процесса розжига газового агрегата:

Подробное описание одной из самых популярных моделей автоматики, предназначенной для управления и регулировки газового котла:

Газовая отопительная система, управляемая автоматикой, представляет собой практичный и экономически выгодный вариант домашнего греющего оборудования .

Механический контролер отличается невысокой ценой, надежностью и элементарным способом управления. Электронная панель стоит дороже, но имеет расширенный функционал, позволяющий создавать в помещении максимально комфортные условия.

Приобретать мини-агрегаты лучше в фирменных магазинах, где продается сертифицированный товар, соответствующий всем требованиям, предъявляемым к элементам греющих систем, работающих на газе.

Вам известны тонкости работы автоматики газового оборудования, не отмеченные в статье? Возникли вопросы в ходе ознакомления с материалом? Пишите, пожалуйста, комментарии, делитесь собственным мнением и фотоснимками по теме статьи.

Газовые отопительные котлы являются устройствами повышенной опасности. При неправильной эксплуатации или неисправности они могут стать причиной отравления природным газом, продуктами горения, стать причиной пожара или даже взрыва. Именно поэтому все процессы, проходящие в котлоагрегатах должны осуществляться под постоянным контролем, за который отвечает газовая автоматика для котлов.

Конструкция и принцип действия

Все составляющее автоматики, применяющиеся в отопительных системах можно условно разделить на две большие группы:

1. Приборы, обеспечивающие правильную и безопасную работу котельного оборудования.
2. Устройства, повышающие комфорт при использовании котлоагрегата.

В автоматику безопасности газовых котлов входит:

В некоторых моделях котельного оборудования производителем предусматривается наличие прибора для отвода воздуха. Все устройства, входящие автоматическую систему безопасности – энергонезависимые или механические. При наличии исполнительных приводов и управляющего контроллера они могут работать под электронным управлением.

Автоматика для комфорта обеспечивает владельцу установки дополнительный функционал: авторозжиг горелки; функции самодиагностики и выбора оптимального режима работы, модуляцию пламени и пр. Этот вид автоматики не является обязательным и в некоторых моделях не применяется.

Принцип работы электронной системы безопасности основан на основании получения данных с датчиков, которые обрабатываются контроллером с микропроцессорным управлением. На основании полученных от датчиков и сенсоров данных, контроллер подает команды на приводы исполнительных приборов безопасности.

Принцип действия механической автоматики газового котла рассмотрим более подробно. Отопительная установка не работает – газовый клапан перекрыт. Для запуска котла выжимается шайба на клапане. Эта операция принудительно открывает клапан, газ поступает на запальник. После розжига запальника происходит нагрев термопары. На ней вырабатывается достаточное напряжение для работы электромагнита, который удерживает газовый клапан в открытом состоянии.

Поворотом шайбы устанавливается необходимая мощность котла: газ с нужным давлением поступает на горелку – происходит розжиг от запальника. После запуска котельной установки, контроль за температурой теплоносителя берет на себя термостат.

https://www.youtube.com/watch?v=VeK4dSo3B9Y По такому принципу работают практически все системы безопасности котельного оборудования, независимо от бренда. При выборе данной системы для котла рекомендуется обращать внимание на аппаратуру того же бренда, что и котел. Например, автоматику для газовых котлов BOSH лучше всего подыскивать именно этой торговой марки.

Функционал системы безопасности отопительной установки

Под контролем автоматики находятся все важные процессы, которые происходят в котлоагрегате. Автоматика для газовых котлов отопления обеспечивает контроль за:

• Давлением газа. При падении ниже допустимого значения прекращается подача топлива на горелку. Это происходит в автоматическом режиме благодаря механизму клапана, настроенному на определенное давление топлива. В энергозависимых модулях безопасности за контроль давления газа отвечают реле максимального и минимального давления. Эти приборы состоят из мембраны со штоком. При повышении давления топлива мембрана выгибается и размыкает контакты питания котельной установки. При нормализации давления, контакты питания устанавливаются в замкнутое положение.
• Наличием пламени в горелке. При отсутствии пламени термопара остывает и прекращает производить ток, необходимый для работы электромагнитной заслонки газового клапана, который перекрывает подачу топлива на горелку.
• Наличием тяги в дымоотводящем канале. При уменьшении тяги биметаллическая пластина датчика нагревается и меняет свою форму. Тяга, соединяющая пластину датчика с клапаном, выводит его из рабочего состояния и подача газа на горелку прекращается.
• Температурой теплоносителя в контуре. За предотвращение перегрева и поддержание температуры теплоносителя в контуре отвечает термостат.

Практически все современные системы безопасности снабжены датчиками контроля и реле наличия и давления теплоносителя в системе. Данный тип автоматики чаще всего реализован в энергозависимых системах. Любая автоматика может выйти из строя по причинам низкого качества, неправильной эксплуатации и обслуживания. Далее вы сможете ознакомиться с характерными неисправностями автоматики котла и методами их самостоятельного устранения.

Следует знать, что самостоятельное вмешательство в конструкцию газовых установок запрещено законодательством. Именно поэтому мы настоятельно рекомендуем при возникновении неисправностей в отопительной установке обратиться к специалистам, имеющим государственный сертификат на право проведения данных работ.

Отступив от темы, хотим сообщить, что нами были подготовлены сравнительные обзоры по газовым котлам. Ознакомиться с ними вы можете в следующих материалах:

Наиболее популярные модели систем безопасности для котельного оборудования

Сегодня, на российском рынке климатической техники представлено более десятка моделей автоматики от разных торговых марок. Популярность того или иного бренда целиком зависит от востребованности отопительных установок той же торговой марки. Многие обладатели отечественного котельного оборудования спрашивают, как работает автоматика в газовом котле Лемакс? В данных установках используется автоматика EvroSit от итальянского производителя. Именно эта система автоматизации находится на первом месте по популярности среди отечественных производителей отопительных устройств.

Модели этой линейки имеют хороший функционал и легко интегрируются практически в любую конструкцию котлоагрегата. Стандартные функции: контроль за давлением газа; контроль за наличием пламени в горелке и на запальнике; контроль за температурой теплоносителя и тягой в дымоходе. Пользование автоматикой этого бренда не вызывает особых сложностей у владельцев, но требует некоторых навыков.

1. Перед запуском устройства необходимо нажать ручку регулировки и розжига и одновременно с этим кнопку пьезоэлемента.
2. После зажигания запальника необходимо удерживать ручку в нажатом состоянии от 5 до 10 секунд, для нагрева термопары.
3. Если после отжатия ручки запальник не потух, то можно переходить к повороту шайбы, для настройки давления газа. После этого, происходит розжиг основной горелки.

Автоматика этого бренда достаточно широко распространена на российском рынке климатической техники благодаря сравнительно низкой стоимости, неплохой функциональности и широкому модельному ряду. Стандартный функционал: поддержание температуры теплоносителя в диапазоне от 40 до 90°С; контроль за давлением и подачей топлива; автоматическая остановка устройства при отсутствии или возникновении ; контроль за наличием пламени в горелке.

Ростовская продукция сегодня востребована отечественными пользователями наравне с европейскими моделями автоматики из-за ее надежности и низкой стоимости. Функционал автоматических систем АОГВ также достаточно богат. Стандартные возможности данной техники позволяют останавливать работу котлоагрегата при возникновении следующих ситуаций: превышение температуры теплоносителя выше установленного уровня; срыве пламени в запальнике и горелке; низком давлении и отсутствии теплоносителя в системе; любом сбое в системе подачи газа; снижении давления топлива ниже установленной нормы; при отсутствии или недостаточной тяге. Как работает автоматика газового котла аогв? Управление работой газового клапана происходит за счет напряжения, которое вырабатывает термопара. Именно это напряжение воздействует на катушку клапана и держит его открытым, пока горит горелка. Регуляция температуры происходит за счет термостата и клапанов, которые при повышении или понижении температуры открывают или перекрывают топливо, поступающее на горелку. Контроль за отводом отработанных газов осуществляет датчик тяги. Сделать правильный выбор автоматики для газовых котлов достаточно сложно. Мы настоятельно рекомендуем обратиться за помощью к профессионалам.

Управление современными газовыми котлами отопления немыслима без использования систем автоматического контроля. Именно благодаря им, автоматическим системам, владельцы частных домов имеют возможность оставлять свои газовые котлы без присмотра, включать и выключать их дистанционно и быть уверенными в том, что устройства работает в оптимальном режиме, самом эффективном и экономичном.

Следует отметить, что автоматика для газовых котлов в первую очередь делает их эксплуатацию безопасной, и уже во вторую очередь, удобной. Вряд ли газовые котлы отопления получили бы такое широкое распространение, если бы не было надежных систем автоматического контроля.

Виды автоматических систем для газовых котлов отопления

Автоматика для котлов отопления бывает двух видов:

• Энергозависмой, работающей при подключении к электрической сети
• Энергонезависимой, работающей без потребления электрической энергии

Энергозависимые системы автоматического контроля различаются в зависимости от набора выполняемых функций. Наиболее простые из них обеспечивают безопасную бесперебойную работу устройства, тогда как наиболее сложные модели систем автоматики позволяют отапливать дом в соответствии с выбранными режимами эксплуатации, учитывающими целый ряд параметров. Это может быть температура окружающей среды, время суток, присутствие или отсутствие людей в доме и многое другое.

Энергонезависимое газовое оборудование выбирают для установки в домах с нестабильно работающим электроснабжением или там, где электричества нет вовсе.

Как работает энергонезависимая автоматика

Энергонезависимая автоматика осуществляет контроль над следующими параметрами:

• Уровнем тяги.
• Температурой нагрева теплоносителя
• Наличием пламени

Для контроля над уровнем тяги этого в дымоходе устанавливается датчик тяги. Если разрежение в дымоходе достаточное, котел работает, если тяги нет, или дымоход задувает ветром, блокируется подача газа к газовой горелке и процесс горения полностью прекращается. Следует отметить, что контроль над уровнем тяги особенно важен при эксплуатации любого котла отопления, ведь именно от уровня разрежения в дымоходе зависит, полностью или нет будут удалены продукты сгорания и не попадут ли они, создав аварийную ситуацию, вовнутрь помещения.

Поэтому все без исключения газовые котлы отопления в обязательном порядке комплектуются датчиками тяги.

Второй важный параметр это температура нагрева теплоносителя. Для контроля над ним используется термопара, меняющая свой размер в зависимости от температуры нагрева теплоносителя. Если температура воды в котле ниже номинального значения, термопара воздействует на соединительный клапан, увеличивая подачу газа в зону горения.

Если, напротив, температура теплоносителя слишком высокая, термопара передает сигнал к уменьшению подачи газа в зону горения, тем самым, исключая возможность перегрева воды в котле и ее закипания.

Еще один немаловажный аспект безопасной работы газового котла это возможность утечки газа из зоны горения. Для этого розжиг котла производится в два этапа. На первом этапе зажигается запальник, обеспечивающий нагрев термопары, находящейся в зоне горения. Подача газа и розжиг горелки возможен только при прогреве до определенной температуры термопары.

Если по какой-то причине пламя погаснет, температура термопары понизится, что приведет к блокировке подачи газа.

Простой пример: давление в газопроводе резко упало, горелка погасла, а через несколько минут подача газа была возобновлена. Если бы не было системы защиты, произошла бы утечка газа.

Энергозависимая система автоматического контроля

Энергозависимая система автоматического контроля позволяет решать все вышеперечисленные задачи, а также целый комплекс дополнительных задач. Ее основное преимущество в создании более высокого уровня комфорта.

Если энергонезависимая система исключает возможность перегрева теплоносителя и его закипание, то более «умная» энергозависимая автоматика позволяет с точностью до градуса контролировать температуру нагрева теплоносителя, учитывая при этом температуру окружающей среды, направление и силу ветра.

В более сложных системах автоматического контроля есть возможность задавать режимы работы в зависимости от времени суток и дней недели. С помощью автоматики исключаются любые возможные аварийные ситуации. К примеру, в двухконтурных котлах отопления может быть предусмотрена система защиты от снижения температуры теплоносителя ниже минимально допустимого значения при нагреве воды для горячего водоснабжения.

Особенно, если речь идет о котлах, установленных в районах, где низкие температуры не редкость. Дело в том, что при нагреве ГВС в двухконтурном котле прекращается нагрев теплоносителя, что при длительном потреблении горячей воды может стать причиной переохлаждения отопительной системы, вплоть до ее разморозки.

Контролировать подобные ситуации и своевременно отключать нагрев ГВС по силам только системе автоматического контроля.

Перечень возможностей систем автоматического контроля газовых котлов велик, к тому же, он постоянно пополняется все новыми и новыми наработками.

Как управлять системой автоматики

Для управления энергозависимой системой автоматического контроля может быть использован дисплей, установленный на самом котле, или выносная панель управления, удаленная от устройства. К примеру, панель может быть расположена в гостиной, тогда, как сам котел отопления может находиться в специальном подсобном помещении.

В основе работы энергозависимой автоматики для газовых котлов лежат микропроцессоры, не удивительно, что на сегодняшний день все чаще для эффективного управления используются компьютеры, а в недалеком будущем появятся «умные» котлы отопления.

Проблему отопления и нагрева воды в загородных домах, к которым подведены газовые коммуникации проще всего решить с помощью газового котла, который занимает центральное место в системе отопления.

Организуя последнюю в своем доме, потребители стараются выбрать наиболее простой и удобный в эксплуатации котел.

Однако нельзя забывать о том, что газ - это легко воспламеняющее, взрывоопасное вещество, пользоваться которым необходимо с особой осторожностью.

Поэтому разработчики оборудования оснащают отопительные котлы, работающие на газе специальными автоматическими устройствами, которые не только управляют его работой в процессе эксплуатации, но и обеспечивают высокий уровень безопасности при возникновении нештатных ситуаций.

В общем случае к устройствам котловой автоматики относятся:

• газовые клапаны;
• разнообразные датчики контроля (нагрев, присутствие газа и пр.);
• блоки управления;
• системы обеспечения безопасности.

Цели и задачи автоматики.

Эффективность и безопасность эксплуатации газового котла зависит от соблюдения установленных режимов работы в течении длительного периода времени. Причем у его владельца не всегда имеется возможность проконтролировать соответствие рабочих параметров установленным значениям.

В соответствии с действующими нормативными документами средства автоматики, устанавливаемые в газовых отопительных котлах должны отсекать подачу газа в случаях:

• недостаточной тяги в дымоходе;
• отсутствия пламени на запальнике;
• низкого или слишком высокого давления газа.

Помогает решать эти задачи котловая автоматика. Именно она способна обеспечить выполнение всех эксплуатационных требований, а также сообщить владельцу котла о возникших нарушениях в его работе. В настоящее время все газовые котлы в обязательном порядке оснащаются автоматическими системами управления, которые, во многом определяя их функциональные возможности, влияют на работу системы отопления в целом.

Основная классификация устройств автоматики для отопительных котлов предусматривает разделение их на два вида:

1. Энергонезависимые - принцип действия которых основан на применении механических устройств.
2. Энергозависимые - использующие в работе сложные электромеханические узлы и электронные приборы.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ КОТЛОВ, ОСНАЩЕННЫХ ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМОЙ АВТОМАТИКОЙ

Запуск газового котла, оснащенного энергонезависимой автоматикой, осуществляется вручную. При нажатии на кнопку системы запуска шайба, перекрывающая подачу газа в котел, выжимается, клапан принудительно открывается и газ подается к запальнику, где и поджигается при помощи пьезоэлемента.

Розжиг газа приводит к быстрому (до 30 сек.) нагреванию термопары, которая начинает вырабатывать напряжение, позволяющее электромагниту удерживать клапан подачи газа открытым. В случае, если по какой-то причине пламя гаснет, термопара остывает и клапан закрывается, перекрывая доступ газа к горелке.

Функциональные возможности котлов с энергонезависимой автоматикой крайне ограничены и сводятся к установке необходимой температуры теплоносителя, которая осуществляется вручную. Для этого на панели управления котла предусмотрена температурная шкала, по которой и устанавливается рабочая температура теплоносителя внутри котла.

В процессе работы заданная температура поддерживается с помощью специального терморегулятора (термостата), который по мере необходимости открывает или закрывает кран подачи газа.

Работа терморегулятора обеспечивается с помощью термопары, встроенной в теплообменник котла. При этом она снабжена специальным стержнем, изготовленным из инвара (сплав 64% Fe + 36% Ni), который на изменение температуры реагирует изменением геометрических размеров детали. С помощью этого стержня, который жестко соединен с клапаном подачи газа и регулируется поступление последнего в горелку.

Кроме того, котлы, оснащенные энергонезависимой автоматикой, дополнительно оснащаются специальными датчиками, которые в случае падения тяги в дымоходе или давления газа в магистрали перекроют подачу газа в котел.

В основу конструкции датчика тяги положена тонкая биметаллическая пластина, которая в нормальном режиме находится в изогнутом состоянии и удерживает открытым соответствующий клапан. При уменьшении тяги в дымоходе пластина нагревается, что вызывает изменение ее геометрической формы, и, как следствие, клапан подачи газа закрывается.

Давление газа контролируется клапанным механизмом, настроенным на определенное значение. При значительном отклонении величины давления от заданного значения, механизм срабатывает, перекрывая подачу газа в горелку.

Преимуществами котлов с энергонезависимой автоматикой являются:

• низкая стоимость;
• простота управления, доступная людям, которые, как говорят, не дружат с техникой;
• автономность работы для которой не требуется подключения к электросети.

РАБОТА КОТЛОВ С ЭНЕРГОЗАВИСИМОЙ АВТОМАТИКОЙ

Управление работой современного оборудования, оснащенного энергозависимой системой котловой автоматики, осуществляется в результате анализа микропроцессорным блоком управления данных, получаемых с датчиков температуры, давления и др. Практически все элементы управления котлом смонтированы внутри его корпуса, поэтому при установке последнего достаточно подсоединить необходимые трубопроводы и подключить котел к электросети общего пользования.

В отличие от котлов с энергонезависимой автоматикой, использование сложных электронных приборов значительно расширяет их функциональные возможности. Кроме способности самостоятельно поддерживать заданную температуру теплоносителя, современные контрольно-измерительные приборы в автоматическом режиме осуществляют:

• пуск котла;
• управление краном подачи газа и мощностью горелки;
• выключение котла в экстренных случаях.

Кроме того, автоматизированные блоки управления оснащаются специальными дисплеями, на которых отображается вся необходимая информация о работе котла.

Последние модели газовых котлов способны контролировать концентрацию продуктов сгорания и управлять работой насоса. Также эти модели оснащаются системой самодиагностики, которая позволяет выявлять дефекты отдельных элементов системы в процессе эксплуатации.

Автоматизированные системы, благодаря слаженной работе электронных приборов, обеспечивают бесперебойную работу котла в соответствии с установленными режимами эксплуатации. Допускают они и применение специальных программаторов, которые позволяют настроить температурный режим работы котла на несколько дней, учитывая при этом прогноз погоды.

УДАЛЕННЫЙ КОНТРОЛЬ И УПРАВЛЕНИЕ

Газовый котел, который служит источником тепловой энергии для системы отопления, относится к оборудованию, работающему постоянно на протяжении длительного времени. При этом его можно рассматривать, как совокупность устройств, предназначенных для выработки тепла и автоматического управления этим процессом.

Разрабатывая такие котлы, разработчики ставят перед собой задачу обеспечить его стабильную работу при минимальном вмешательстве пользователя. Для этого в конструкцию вводят различные датчики, управляющие устройства и исполнительные механизмы.

Однако их наличие не исключает необходимости, а в некоторых случаях и желания пользователя, дополнительно отрегулировать работу системы по своему усмотрению. И чем сложнее система автоматики, тем больше возможностей она может предоставить.

Как правило, основные пользовательские и сервисные настройки, необходимые для нормальной работы котла, выведены на основную панель, расположенную на корпусе котла. Их потребитель может изменить в любое время. Однако далеко не всегда отопитель расположен недалеко от пользователя. Например, в загородных домах котел может быть установлен как в отдельном помещении, так и вне дома. В этом случае встает вопрос о дистанционном управлении отоплением.

Существует несколько вариантов осуществления удаленного контроля.

Комнатные регуляторы.

С помощью комнатных регуляторов решаются самые простые задачи - регулировка температуры теплоносителя. Для этого в корпус регулятора встраивается соответствующий датчик, который соединен с системой автоматики котла. Могут использоваться и более сложные устройства, оснащенные электромеханическими или электронными датчиками и органами управления с собственным автономным питанием.

Связаны они с котловой автоматикой посредством проводов или по радиоканалу. Недостатком этих устройств является отсутствие обратной связи - передать команду можно, а получить информацию о состоянии системы нельзя.

Контроллеры дистанционного управления.

Контроллер дистанционного управления - это более сложное устройство, связанное с системой управления котлом посредством шины, по которой передается кодированные сигналы.

С помощью контроллера легко организовать не только управление практически всеми функциями, но и обеспечить обратную связь, выводя информацию о состоянии системы и обнаруженных дефектах на дисплей контроллера.

К недостаткам системы относят необходимость использования протоколов управления, из-за которых достаточно сложно согласовать отопительное оборудование с контроллером.

Телекоммуникационные модули.

Телекоммуникационный модуль, оснащенный модемом и слотом для Sim-карты при наличии соответствующего контроллера в составе автоматики котла дает возможность организовать пользователю держать под контролем всю систему отопления практически на любом удалении от нее.

Телекоммуникационный модуль устанавливается в любом месте и связывается с котлом через шину. Обмен информацией между автоматикой и пользователем осуществляется с помощью SMS-сообщений по каналам GSM-связи.

Такая организация обеспечивает своевременное получение пользователем информации о состоянии отопительного оборудования и воздействия на него при помощи соответствующих команд, отправленных с мобильного телефона. Единственное требование, которое должно быть обеспечено - наличие устойчивого сигнала сотовой связи.

В последнее время широкое распространение получили телекоммуникационные модули, обеспечивающие связь с пользователем через Интернет. В этом случае модуль соединяется с работающим компьютером, имеющим выход в Интернет, напрямую или через маршрутизатор.

Сигналы передаются на удаленный сервер, подключившись к которому можно увидеть в реальном времени и подкорректировать практически все параметры котлового оборудования.

Сообщения о появившихся неисправностях и дефектах передаются пользователю на электронную почту. С появлением ОС Android, интерфейс которой сходен с интерфейсом панелей управления котловой автоматики, стало возможным управление системой отопления с помощью смартфонов, что сделало удаленное управление системой отопления еще удобнее.

© 2012-2020 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов