Устанавливая в доме современную систему отопления, хочется одновременно получить понятное и удобное управление теплым полом. Кроме того, что такая система обеспечит комфорт и поддержание заданных параметров микроклимата, она сможет зонировать пространство, чтобы в каждой комнате была своя температура. Потраченные на контрольные системы деньги быстро окупятся, поскольку внедрение автоматической регулировки позволит экономить до 30% энергоресурсов.
Содержание
Общее описание достоинств и возможностей регулирования
Терморегулирующие блоки представляют собой простое контрольное устройство, оснащенное двумя датчиками. Изменение температуры в комнате может производиться:
- методом включения нагревательных кабелей или пленок, если используется электрический теплый пол;
- методом пуска циркуляционного насоса, если рассматривать простейшую систему управления водяным полом;
- контроллер может управлять трехходовыми клапанами для подмешивания горячего теплоносителя в систему или отдельный контур теплых полов.
Самая простая схема, по которой осуществляется управление теплым полом водяным, построена на перекрывающей арматуре. В контуры отопления установлены краны. Хозяин квартиры самостоятельно регулирует температуру в комнатах, управляя количеством жидкости, циркулирующей в системе. О точном поддержании параметров микроклимата речь не идет – все управляется по принципу “еще холодно – нормально – уже жарко”.
Применять управление теплыми полами на кранах не рекомендуется. По отзывам владельцев, может возникать завоздушивание системы и снижение ее эффективности. Вероятность развития такого процесса не поддается точной оценке. Все зависит от сложности системы и мощности нагревательного оборудования.
Более сложная система управления теплым полом обязательно включает средства автоматического контроля. Если речь идет об электрическом отоплении – применяются двухдатчиковые регуляторы, определяющие одновременно температуру кабеля или пленочного нагревателя, а также – воздуха в комнате на расстоянии от пола (рекомендуется – не менее 120 см). Управление теплым полом водяным строится на использовании разных методик, некоторые из которых основаны на применении простейших коммутаций включения – выключения циркуляционных насосов.
Читайте также: Эффективность уложенного теплого пола под керамогранит
Кроме контроля внутреннего микроклимата, блок управления теплым полом может подстраивать параметры теплоотдачи согласно температуре воздуха снаружи. Подобная система дорогая и включает в себя группы датчиков, расположенных вне дома или квартиры. Однако после того, как произведена настройка блока управления – можно наслаждаться комфортом в комнатах в любую погоду, в любое время года.
Контроллер, управляющий температурой в комнате или регулирующий микроклимат в квартире, может программироваться. К примеру, давать команду на интенсивный прогрев помещений к моменту прихода хозяев с работы, а в определенные часы переводить теплый пол в минимальный режим.
Управление электрическими теплыми полами
Рассмотрим, как регулировать теплый пол, построенный на электрических пленочных нагревателях или кабелях. У такой системы есть особенности управления:
- кабель или другой нагреватель должны работать в определенных температурных режимах (за исключением случаев, когда используется саморегулирующийся кабель). Перегревы ведут к сокращению срока службы, а недогрев – к снижению эффективности системы отопления;
- регуляторы теплых полов электрического типа рассчитаны на определенную мощность нагревательных элементов. Если применить датчик с низким порогом контроля, он не даст полам достаточно хорошо прогреваться. Для охвата большой площади можно использовать несколько регуляторов, их показатели мощности суммируются;
- терморегуляторы чувствительны к влаге. Поэтому для управления микроклиматом в ванной или другом сыром помещении рекомендуется основной блок выносить наружу, протягивая трассы датчиков через стену.
Принцип регулирования достаточно прост. Управляющий блок, в зависимости от показаний контрольных датчиков, подает или прерывает цепь питания нагревательных элементов. Рационально проектировать систему электрического пола сразу с терморегуляторами. Каждый из них потребует укладки одного из датчиков внутрь структуры теплого пола в зоне нагревательных элементов.
На основании главных особенностей и требований для электрического отопления, можно сформировать список советов к установке и организации системы управления обогревом.
- Терморегуляторы выбираются по показателю мощности пола. Если она велика, рационально расположить несколько приборов в разных точках комнаты для суммирования их характеристик.
- В случае, если система электрических теплых полов уже имеет блок регулировки нагрева кабеля, можно применять для управления простые терморегуляторы, имеющие один датчик контроля температуры воздуха.
- Подключать регулятор следует, строго соблюдая инструкцию, в том числе – в разрезе типа применяемых проводов.
Читайте также: Теплые полы электрические: виды, достоинства, монтаж
Наиболее устойчивыми и надежными считаются механические терморегуляторы. Популярные цифровые могут иметь проблемы с блоком управления, а также – отклонения в рабочих параметрах, которые сильно влияют на эффективность управления. Уровень погрешности, например, дельты сопротивления в 5% уже заставляет менять терморегулятор цифрового типа.
Регулировка водяных теплых полов
Если рассматривать, как регулировать теплый пол водяного типа, можно сразу отметить сложность применяемых методик, в сравнении с электрическим отоплением. В частности:
- используется метод плавной регулировки температуры воды в системе, поскольку резкие броски приводят к завоздушиванию;
- есть несколько схем подмешивания горячего теплоносителя в контур отопления;
- предполагается устройство отдельной системы циркуляции для каждой контрольной зоны квартиры или дома;
- есть вариант использования полуавтоматических средств поддержания температуры теплоносителя одновременно с терморегуляторами.
Рассмотрим несколько схем управления теплыми полами водяными, начиная от самой простой.
- Изменение потока теплоносителя механическим способом. Эта система регулировки представляет собой (со стороны пользователя) простой кран. Путем его открывания или неполного закрывания меняют общую отдачу тепла. Фактически, механическая система регулирования сложнее, чем кран, но принцип управления – аналогичен его работе. Приведенная схема мало пригодна, если в доме один главный циркуляционный насос. Механическая система будет влиять на эффективность отопления всех помещений.
- Управление нагнетателем. Путем включения и выключения циркуляционного насоса поддерживаются необходимые параметры теплоносителя в трубах. Коммутация может происходить как по сигналу терморегуляторов, так и в соответствии с параметрами датчика, установленного в контуре отопления. Для того, чтобы добиться отдельной регулировки микроклимата в отдельно взятой комнате, придется обустроить собственные структуры прохода воды в каждой из них, оснащенные нагнетателями. Если этого не сделать, главный циркуляционный насос в некоторые моменты времени способен отключать отопление во всем доме.
- Термоголовка может выступать эффективным полуавтоматическим средством регулировки температуры. Она неудобнее в сравнении с настенным терморегулятором, работает по следующему принципу: открывает подачу нагретой воды, если показатели температуры в контрольном контуре падают и наоборот – перекрывает ее при достижении установленного предела. Термоголовка управляет трехходовым клапаном.
Читайте также: Теплый электрический пол собственноручно
Перечисленные методики относятся к так называемым одноточечным схемам управления. Они регулируют работу отдельной трассы циркуляции или зоны отопительной системы. К более продвинутым методам относятся сервоприводные распределители. В зависимости от показателей датчиков, такие устройства могут перераспределять поток нагретой воды в отдельные контролируемые зоны.
Какие бывают терморегуляторы
Перечислим тезисно, какие бывают терморегуляторы.
- Снабженные одним датчиком, предназначенные для контроля теплоносителя (термоголовки) или температуры воздуха.
- Двухдатчиковые, определяющие нагрев пола (полезно для предотвращения и перегрева напольных покрытий, к примеру, ламината) и воздуха в комнате.
- Многодатчиковые, имеющие точки контроля внешней среды, расположенные вне дома или квартиры.
- Механические и цифровые, предназначенные для точной установки значения контрольного параметра или пределов его изменения.
- Программируемые, позволяющие задать временные интервалы применения тех или иных значений контрольных параметров.
- Блоки управления или терморегуляторы, допускающие объединения в общую сеть.
- Накладные, монтируемые на поверхность стены.
- Врезные, подразумевающие расположение в коробке, встроенной в стену.
К перечисленным общим категориям разделения терморегуляторов, можно добавить наличие дистанционного управления инфракрасными излучателями, радиосигналом, модулями беспроводной связи, в том числе – с использованием компьютерных протоколов.
Самые современные системы принимают параметры и обмениваются данными с смартфонами, имеют доступ в интернет. Сложность и функциональность управления можно наращивать до бесконечности.
Однако, даже применяя простые средства контроля и регулировки – легко добиться не только отличного уровня комфорта в комнатах, но и значительно экономить на оплате электричества или газа.
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.
Хронотермостат
Хронотермостат — электронный программируемый прибор с датчиками температуры воздуха в комнате. В отличие от простого термостата снабжен программируемым процессором.
Управляет, как и обычный термостат, сервоприводом, насосом, выдавая команды «да», «нет».
Термостатическая головка
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 —
- Включением насоса управляет датчик температуры, заделанный в стяжку.
- Здесь датчик (датчики) управляют сервоприводами на контурах, — наиболее дорогое решение, но без контроллера.
- Один термостат с датчиком стяжки управляет сервоприводом на термостатическом клапане, регулируя температуру сразу всего теплого пола.
Как будет управляться теплый пол желательно решить заранее, чтобы провести необходимую скрытую проводку по комнатам до завершения строительства.
Электрические и водяные системы напольного обогрева неспособны самостоятельно поддерживать заданную температуру в помещениях частного дома. Хозяин приспосабливается регулировать мощность котла или греющих контуров вручную, добиваясь комфортной температуры воздуха. Чтобы организовать автоматическое управление микроклиматом, нужны терморегуляторы для теплого пола (ТП), устанавливаемые в каждой комнате. Цель публикации – описать существующие виды термостатов, способы установки и схемы подключения регулирующих устройств.
Как работает терморегулятор
Выносной термостат напольного отопления – это автоматический выключатель, который разрывает либо замыкает электрическую цепь после достижения установленной пользователем температуры. В результате нагрев прекращается или же возобновляется. По принципу работы регуляторы теплого пола делятся на 2 вида:
- Механические с термодатчиком в виде биметаллической пластины. От нагрева данный элемент изгибается и в определенный момент разрывает цепь. Затем пластинка охлаждается, выпрямляется и снова замыкает контакты.
- В электронных (релейных) регуляторах датчиком температуры выступает терморезистор, меняющий сопротивление электрическому току в зависимости от нагрева. Микросхема-контроллер фиксирует это изменение и отдает команду реле, обмотка размыкает контакты, цепь разрывается.
Справка. Электронные приборы оснащаются собственным источником (батарейками) либо подключаются к домовой сети. Простейшие механические терморегуляторы работают без внешнего электропитания. Это не является преимуществом, поскольку для управления водяными ТП все равно требуется электричество.
Теперь поясним, как с помощью комнатных термостатов реализуется автоматическое регулирование теплого пола. Электрические греющие контуры (кабельные секции, инфракрасная пленка) работают так:
- Установленный в помещении термостат подключается в разрыв главной силовой линии электропитания. Пока в комнате холодно, цепь замкнута.
- Домовладелец настраивает на приборе желаемую температуру, включается нагрев. Когда она достигает требуемого значения, срабатывает термодатчик, цепь размыкается, силовая линия обесточивается.
- После охлаждения на 0.5–1 градус подача электропитания возобновляется, нагрев продолжается. Кстати, разница между температурами включения/выключения зовется гистерезисом.
Принцип работы терморегулятора для водяного теплого пола такой же. Только реле размыкает цепь питания термоэлектрического привода (иначе – сервопривода). Он стоит на распределительном коллекторе ТП и закрывает/открывает подачу теплоносителя в греющий контур.
Сервоприводы ставятся на каждую петлю, подключаются к отдельным регуляторам, расположенным в разных комнатах. Как работает автоматизированная система водяного напольного отопления, смотрим на видео:
Термостаты для электрических и водяных ТП – в чем разница
На самом деле разницы никакой нет, в обоих случаях терморегулятор выполняет одну функцию – включает либо выключает нагрев, прерывая подачу напряжения к исполнительному элементу – нагревательному кабелю или сервоприводу. Но для работы с электрическими полами подойдет не каждый прибор, например, чисто механическое устройство применять нельзя. Поясним почему:
- Нагрев электрического ТП контролирует выносной датчик, расположенный в полу между петлями резистивного кабеля. Он позволяет ограничить максимальную температуру напольного покрытия, защитить кабельную секцию от перегрева.
- В механических терморегуляторах стоит пластина, реагирующая на изменение температуры воздуха. Прибор не рассчитан на подключение внешнего термодатчика, поэтому «не видит» степень нагрева стяжки пола.
- Пленочный теплый пол работает аналогичным образом. Когда требуется регулировать температуру воздушной среды, выбирается релейный термостат, оснащенный внутренним датчиком и клеммами для подключения внешнего.
Примечание. Контроллер терморегулятора одновременно обрабатывает сигналы напольного и встроенного датчика. Когда 1 из 2 терморезисторов показывает достижение установленного порога температуры, электрический подогрев выключается.
Для регулировки водяных греющих контуров применяется воздушный датчик теплого пола, выносной измеритель ставится по желанию или в случае необходимости. Например, для контроля краевых зон, которые сильно охлаждаются. Температуру теплоносителя ограничивает регулирующая арматура на коллекторе – термоголовки RTL либо смесительный клапан с накладным/погружным датчиком.
4 вида регуляторов теплого пола
По функциональности терморегуляторы можно условно разделить на 4 разновидности:
- механические, работающие по температуре воздуха;
- релейные с минимальным набором функций и встроенным воздушным датчиком;
- электронные устройства на 2 термодатчика с дисплеем и возможностью программирования;
- то же, с wi-fi модулем дистанционного управления.
Дополнение. По способу подключения терморегуляторы делятся на проводные и беспроводные. В первом случае прибор присоединяется к цепи электропитания напрямую, во втором – через специальный релейный блок с ресивером – приемником радиосигналов.
Любой из перечисленных термостатов может иметь 2 или 3 коммутационных контакта. В чем разница:
- 2-контактный регулятор «умеет» только разрывать цепь (отключать питание) при достижении температурного порога.
- Универсальный 3-контактный прибор одновременно замыкает первую линию и размыкает вторую.
Последний пункт требует разъяснения. Если терморегулятор управляет сервоприводом типа NO (нормально открытый), то для перекрывания теплоносителя нужно наоборот подать напряжение, а не отключить. Значит, при достаточном нагреве помещения цепь должна замыкаться, провода подключаются к клеммам №2 и №3 термостата.
Термоэлектрический привод для водяного пола типа NC нормально закрыт при отсутствии напряжения. Чтобы прекратить подачу теплоносителя в контур ТП, регулятор должен обесточить сервопривод. Тогда кабель присоединяется к контактам №1 и №3, как показано на схеме.
Простейший механический термостат способен лишь поддерживать температуру помещения на одном заданном уровне, работая в паре с сервоприводом NC теплого водяного пола. Более продвинутые электронные регуляторы имеют множество дополнительных функций:
- возможность подключения 2 температурных датчиков;
- 3 коммутационных контакта;
- режим защиты от замерзания – включение нагрева в случае охлаждения дома до +3…5 °C;
- регулирование величины гистерезиса;
- сенсорный дисплей управления, показывающий время, дату и контролируемую температуру;
- термостат программируется на сутки/неделю вперед, количество событий в день – 6 и более;
- индикация неполадок, самодиагностика, самообучение;
- встроенный модуль wi-fi для управления термостатом через приложение смартфона.
Первые 3 функции имеются практически во всех релейных терморегуляторах. Если хотите получить больше, придется купить цифровую модель прибора.
Справка. Цена электронного термостата с кнопочным управлением BasicPlus от бренда Danfoss составляет 20 евро. Аналогичный прибор с ЖК-дисплеем обойдется уже в 40 €, программируемая модификация WT-P стоит 54 €. Китайские аналоги в 2–3 раза дешевле.
Советы по выбору прибора
Мы считаем, устанавливать механические терморегуляторы на теплые полы бессмысленно. Эти устройства несколько устарели, число функций ограничено, точность поддерживаемой температуры оставляет желать лучшего. Приборы можно использовать в подсобных либо технических помещениях, где надо поддерживать +15…18 °C круглосуточно.
Тип микропроцессорного термостата выбираем в зависимости от способа нагрева, условий эксплуатации и собственных пожеланий:
- Регулятор для электрического пола лучше брать вместе с нагревательным кабелем (пленкой) и датчиками у одного производителя. Например, фирмы Devi, Caleo и «Теплолюкс» продают собственные регулирующие устройства.
- Если вам приходится покупать термостат для электрических ТП отдельно, следует выбрать любой двухконтактный прибор, оснащенный клеммами подключения внешнего датчика. Обратите внимание на показатель максимальной мощности, которую способен коммутировать регулятор (обычно лежит в пределах 2…4 кВт).
Пример технических характеристик регуляторов бренда «Теплолюкс» - Под водяные теплые полы лучше взять универсальный (3-контактный) терморегулятор, внешний температурный датчик – по необходимости. Коммутируемая мощность роли не играет, поскольку сервоприводы потребляют 1…3 Вт электричества.
- Количество дополнительных «наворотов» зависит от ваших потребностей и кошелька. Но если нужна реальная экономия энергоносителей, рассматривайте программируемые модели, включающие отопление по графику. В рабочее время либо ночью температуру в доме можно понизить до 18…20 °C.
Установка терморегуляторов предусматривается в каждой комнате. Значит, придется оттуда тянуть провода к гребенке ТП, где располагаются сервоприводы водяных контуров. Подобная «электрификация» неуместна в квартирах со свежим дизайнерским ремонтом. Решение: установите возле коллектора коммутационный блок с ресивером, а в помещениях – беспроводные термостаты на батарейках.
Справка. Обычно блоки-коммутаторы имеют 1–2 релейных выхода для подключения циркуляционного насоса либо горелки котла. Коммутационное устройство компании Danfoss стоит около 100 евро, беспроводной регулятор TP5001A-RF – 82 €, ресивер типа RX на 3 термостата – 95 €.
Монтаж и подключение терморегулятора
Перед установкой внимательно прочитайте инструкцию по эксплуатации прибора. Обычно там содержатся следующие указания по монтажу:
- высота термостата над уровнем пола – 1.5…1.7 м;
- не размещайте регулятор с воздушным датчиком вблизи источников тепла или холода – радиаторов отопления, кондиционеров, вентиляционных отверстий;
- технологический отступ от оконных и дверных проемов – 1 м (минимум);
- соблюдайте максимальное расстояние между терморегулятором и распределительным коллектором водяных ТП (длина кабеля указывается в инструкции);
- внешний датчик располагается ровно посередине между петлями напольного обогрева на расстоянии 500 мм от стены;
- термодатчик пола монтируется внутри гофротрубы, он должен легко вытягиваться после заливки стяжки.
Приборы накладного типа прикручиваются напрямую к стене, проводка закладывается в штробах. Под встраиваемые термостаты делается углубление, ставится обычный подрозетник.
Совет. Для присоединения регулятора используйте двухжильный медный кабель сечением 0.75 мм². Схема подключения контура электрического теплого пола с наружным датчиком выглядит так:
Если кабельная нагревательная секция потребляет больше мощности, чем способен коммутировать терморегулятор, нужно задействовать в схеме модульный контактор. Указанный исполнительный элемент устанавливается на стандартную DIN-рейку.
Некоторые версии термостатов имеют контакт для подсоединения таймера. Такое решение позволяет 1 раз в сутки снижать температуру в комнате на 5 градусов, не приобретая дорогой цифровой модели прибора. Схема с таймером представлена ниже.
Перейдем к водяным теплым полам. Простейший способ – подключить терморегулятор к сервоприводу напрямую (последовательно). Только сначала выясните тип привода, «нормально открытый» нужно стыковать с замыкающим контактом прибора, «нормально закрытый» – с размыкающим. Зачастую производители ставят на клеммах соответствующую маркировку – NO или NC. Контакт COM – общий.
Чтобы реализовать многозональное напольное отопление частного дома с беспроводными терморегуляторами, воспользуйтесь следующей принципиальной схемой. Здесь не указаны номера клемм и другие подробности, поскольку оборудование разных производителей отличается маркировкой.
Справка. Коммутационные панели, ресиверы-приемники и модули wi-fi выпускают многие известные производители – Legrand, Danfoss и прочие. Как функционирует связка термостат – коммутационный блок, рассказывается на видео.
Напоследок о настройке температуры
Чтобы настроить каждый терморегулятор теплого пола и проверить работоспособность системы в целом, следует включить нагрев и выставить на всех приборах желаемую температуру. Учтите, дом нужно прогреть полностью. Оптимальный режим работы котла – 60 °C, если теплогенератор начнет «тактовать» (часто отключаться и стартовать), лучше снизить мощность.
Суть настройки заключается в подборе комфортной температуры во всех жилых помещениях. Показания дисплея термостата не всегда соответствуют нашим ощущениям, так что установки придется корректировать в процессе эксплуатации. Отдельный вопрос – программирование нагрева по графику, данная процедура описывается в инструкции конкретного прибора.
Для управления водяным теплым полом в каждом помещении установлен комнатный терморегулятор, который управляет соответствующей электрической моторизированной головкой направления на коллекторе теплого пола.
Если все направления теплых полов закрыты, то насос от работы в закрытый кран защитит наличие перепускающего байпаса на смесительном узле — насос просто будет работать вхолостую.
Казалось бы этого достаточно.
А вот чтобы исключить работу насоса смесительного узла вхолостую потребуется дополнительное устройство. Это устройство поможет также выключать котел отопления, когда во всех помещениях достигнута заданная терморегуляторами температура.
Чтобы вдруг заново не изобрести велосипед, как однажды пытался придумать коллектор теплого пола, изучим — что за центральные приборы управления теплыми полами уже имеется в продаже.
Забегая на перед, скажу, что себе для решения этой задачи выбрал Beok CCT-10, который и описал в отдельной статье: Тестирование контроллера теплых полов Beok CCT-10.
Необходим центральный блок управления теплыми полами, который будет на основании полученных от терморегуляторов сигналов, запускать котел и насос смесительного узла.
Алгоритм работы центрального устройства очень простой: сложение по схеме ИЛИ сигналов от комнатных терморегуляторов и выдача результирующего сигнала на насос и котел.
Оказалось что не у меня одного возникла такая задача и существуют приборы промышленного производства для ее решения.
Контролер управления зонами отопления COMPUTHERM Q4Z.
COMPUTHERM Q4Z на сайте производителя.
Есть беспроводной аналог.
Это замечательное устройство и в нем реализовано даже больше, чем мог придумать я: три, суммирующих разные зоны, выхода и возможность ручного управления зонами.
Такой контроллер мне бы подошел если бы не одно но.
К контроллеру зон можно подключить любой комнатный термостат переключения. Так написано в паспорте и это можно понять, что термостат должен иметь нормально разомкнутые контакты.
Так уж исторически сложилось, но большинство терморегуляторов у меня оказалось более подходящих для управления электрическим теплым полом. Они выдают управляющий сигнал в виде 220В.
Вот классическая схема подключений терморегуляторов для отопления теплыми полами:
Этот сигнал, кроме управления обогревателем, можно использовать для управления насосом или моторизированными головками. Для логических операций с полученными сигналами такого вида уже нельзя применить это устройство.
Не понимаю зачем так делается и почему бы не вывести просто контакты реле — это был бы универсальный способ. Хотя с другой стороны монтаж удобнее без лишних перемычек в установочной коробке — приходящий провод 220В и уходящий провод на теплый пол садятся на соответствующие клеммы без дополнительных соединений. Тут помогли бы два дополнительных контакта на терморегуляторе чтобы можно было снять или поставить перемычку.
Есть еще один фактор — цена в России, которая составляет 8000р. Как цена 1547грн на Украине превращается в цену 8000р в России?
Но нашел бы кому привести его с Барабашово, будь он мне нужен.
Мне не подойдет, поскольку требует только контакты реле.
Контроллер для управления водяным теплым полом Tech L-5.
Tech L-5 — это очень интересный прибор.
Стоит 5238р.
Предназначен для управления термостатическими приводами клапанов с помощью проводки, для сбора и обработки информации, полученной от компонентов сиcтемы, а также для передачи им управляющих команд.
Это самая простая модель с урезанным функционалом и существуют более сложные устройства: с радиотермостатами, WiFi, облачным сервисом и пошло поехало.
Позволяет контролировать температуру в восьми различных отопительных зонах.
Возможность управления 22 термостатических сервоприводов с помощью 8 комнатных регуляторов:
– 3 комнатных регулятора дают возможность обслуживать до 12 сервоприводов;
– 5 комнатных регулятора дают возможность обслуживать до 10 сервоприводов.
Один выход 230V на насос.
Выход сухой контакт для управления дополнительным нагревательным устройством.
Цена 5-6 тысяч за такое устройство не кажется большой.
Вот только входные сигналы для этого контроллера тоже должны быть контактами реле.
Красивый. Клеммы подключения скрыты. Мне не подойдет, поскольку требует только контакты реле. Очень жаль.
Проводной центр коммутации Salus KL06.
Salus KL06 в магазине.
Стоит 4281р.
Контроллер KL06 предназначен для соединения термостатов и исполнительных приводов в единый коммутационный узел. Есть индикация состояния сервоприводов.
Управление насосом и котлом возможно только после подключения дополнительных модулей Salus PL06 или PL07 (1700р и 2800р).
Если внимательно почитать инструкцию Salus KL06, то можно выяснить что это более хитрое устройство, чем может показаться.
Полнофункционально работает с терморегуляторами Salus.
+ Показать цитаты из этого паспорта с описанием функций.
СИСТЕМЫ PWM, VP, NSB
Системы, применяемые в терморегуляторах Salus серии ERT, обеспечивают более эффективное управление половым отоплением.
PWM.
В связи с большой инерцией полового отопления, применение системы PWM у контроллеров серии ERT гарантирует нам четкое поддерживание постоянной температуры в помещениях. Система PWM контролирует рабочее время, а также частоту открытия и закрытия использованных сервомоторов по отношению к росту температуры в помещении. Результатом чего является добавочная экономия, комфорт, а также отсутствие перенагрева помещения.
VP.
Это система, которая защищает и удлиняет срок работы сервомоторов. Один раз в неделю открывает и закрывает сервомотор, даже если система в данный момент не работает (время вне отопительного сезона).
NSB.
Функция снижения температуры — NSB (Night Set Back). Система предоставляет возможность влиять на температуру в зависимости от времени дня, что гарантирует эффективное управление системой отопления. Функция снижения температуры дает возможность снижать ее на 4°С, без регулирования термостата, даже при применении непрограммируемых регуляторов в большинстве зон.
Функция NSB в регуляторах активируется посредством внешнего сигнала, передаваемого планке Salus KL06 при помощи недельного терморегулятора Salus ERT50. Этот регулятор должен быть подключен к полю, обозначенному номером 1.
Все регуляторы должны быть подключены при помощи 4-х жильного провода, согласно схеме номер 1.
Если Вы не подключите поле, обозначенное часами, то функция MSB не будет активна, но остальные функции регулятора (PWM и VP) будут работать.
Вот эти схемы подключения терморегуляторов.
Схема подсоединения терморегулятора ST320 необычна — посмотрим что в паспорте этого терморегулятора.
Похоже, терморегулятор управляет именно 220В, пропуская или не пропуская через себя. Если так, то контроллер Salus KL06 может и подойти для работы с терморегуляторами, выдающими 220В на управление нагрузкой.
Мне он не нравится визуально, и с модулем подключения насоса и котла стоит уже дороже 6000р и имеет открытые клеммы. терморегуляторов Salus у меня не будет, поэтому «умные» функции недоступны.
Модуль управляющий Watts WFHC-BAS.
Watts WFHC-BAS на 6 зон, 220В, нормально закрытых сервоприводов стоит 5650р.
Паспорт Watts WFHC-BAS.
Модуль можно применять как самостоятельное устройство и как компонент системы автоматизации. Есть варианты расширения и применения радиомодулей.
Если применять модуль с функцией программирования и родные термостаты, то можно программировать все термостаты с одного модуля.
Рассмотрим схемы соединения из этого паспорта.
Похоже это именно то что мне надо. Возможно подключение терморегуляторов, выдающих 220В! К тому же клеммы подключения скрыты и по фото видно, что качественный продукт.
Теплоконтроллер Teplocom TC-8Z.
Нашел этот прибор в неожиданном месте — у производителя Бастион, который известен резервными источниками питания для сигнализации.
Стоит 3900р — рекомендованная цена на сайте производителя.
Тут стоит 3600р.
Паспорт teplocom-tz-8z.pdf.
Из паспорта выясняем схемы подключения.
Ка понять фразу «подключите термостаты 220В»?
Нам поможет изучение термостатов, рекомендуемых к использованию с этим теплоконтроллером.
Часть этих термостатов выдает напряжение 220В при включении и нет контактов реле.
Этот термоконтроллер подойдет для моих теплых полов, да еще знакомого производителя и самый дешевый. Можно закрыть глаза на то что имеет открытые клеммы и придется приобрести стандартный бокс под него.
Контроллер-концентратор Beok CCT-10 на 8 каналов.
PS. Это устройство в итоге я и заказал для своей задачи: Тестирование контроллера теплых полов Beok CCT-10.
Это прибор из магазина на AliExpress.
Стоит 2117р.
Есть также в ассортименте магазина подобный концентратор, но с возможностью подключить радио-терморегуляторы.
Модели-близнецы: такое же устройство, но безымянное в магазине Side-To-Side и TWC-08 за 1700р, но без отзывов и заказов.
Паспорт на Яндекс диске CCT-10 Hub Controller.pdf.
Изучим в паспорте схемы соединений.
Не совсем понятно — подойдет ли для терморегуляторов, которые выдают 220В. Но цена — дешевле чем сделать самому — стимулирует эксперименты.
Центр управления напольным отоплением Saswell SCU209.
SCU209 на сайте производителя.
SCU209 на AliExpress.
Радио-вариант на 5 зон стоит 4700р.
Проводной вариант должен стоить 3600р (на Amazon 44 евро).
К сожалению сейчас на AliExpress только вариант с подключением комнатных терморегуляторов по радио.
FH901.
Стоит 2740р + 560р доставка.
220v 6 Lines Controller Board Floor Heating Room Temperature Control
Если бы не Beok CCT-10, то был бы куплен этот контроллер.
Блок коммутации AURATON 8D PRO.
Стоит 5355р.
Предназначен для управления сервоприводами, установленными на коллекторе теплого водяного пола. Крепление блока предусмотрено на DIN-рейку. Встроенный модуль управления насосом и котлом.
Заслуживающее внимание устройство но мало присутствует на рынке в России
Uponor Base X25.
Модульные системы управления поверхностным отоплением Uponor заслуживают внимание — это один из вариантов идеальной системы управления теплыми полами.
Рассмотрим самый простой проводной контроллер Uponor Base X25 с реле насоса.
Стоит это устройство более 9400р.
Функциональность:
— Поворотный селектор каналов для удобной регистрации исполнительных механизмов;
— Реле насоса 2A;
— Защита от перегрузки;
— Светодиод питания;
— 6 каналов (термостатов);
— 12 исполнительных механизмов.
Паспорт Uponor Base X25 в pdf: installation-manual-uponor-base-4.pdf.
Дорогое устройство, но линейка устройств Uponor достойна изучения.
Elsen EKK 230/24В.
Стоит 6000р.
Паспорт в pdf.
Качественное устройство. Тут есть какие-то функции ограничения температуры и системные часы, но разбираться неохота.
Uni-Fitt 380M.
Коммутационная коробка Uni-Fitt 380M на 6 каналов 230В стоит 5600р.
Паспорт в pdf.
Это близнец Elsen EKK.
Kermi x-net.
Модульный центральный узел Kermi x-net на 6 каналов 230В Стоит 5800р.
Возможно расширение функций, посредством простого крепления дополнительных модулей и нам потребуется дополнительный модуль отключения насоса за 4800р.
Дорого будет, если вместе с модулем управления насосом.
REHAU.
Raumatic M 230 стоит 4700р.
Это близнец Kermi x-net.
Valtec VT.ZC.
Коммутационная коробка Valtec VT.ZC на 8 каналов 220В стоит 6000р.
Неyжели нельзя было что-то интересное придумать? Или думают что налепили «Сделано в России» и схавают?
Паспорт в pdf.
Изучение паспорта показало, что в этом контроллере есть всякие разные переключатели, позволяющие группировать выходы и настраивать каскадное управление. Возможно наличие переключателей и повлияло так на цену.
1500р ему цена. Да и термостаты ему нужны только с контактами.
Контроллер управления сервоприводами радиаторов отопления SMART CHR-08.
Стоит 7950р.
В линейке оборудования почему-то такого контроллера на 220В нет. Поэтому рассмотрим контроллер SMART CHR-08, который управляет сервоприводами на 24В.
Непонятно зачем это устройство нужно за такие деньги, ведь это по сути клеммник с лампочками.
Insolo.
Зональный коммуникатор Insolo Pro Aqua стоит 14135р.
Паспорт в pdf.
Это устройство явно больше чем клеммная коробка. Коммуникатор может регулировать температуру подающего теплоносителя напольного отопления, в зависимости от температуры наружного воздуха, а также контролировать и исключать его перегрев выше 55 °С, путём регулирования сервопривода смесительного клапана, с использованием дополнительного датчика температуры наружного воздуха.
Коммуникатор имеет релейные выходы для управления работой котла и циркуляционного насоса.
Режим ночного понижения температуры теплоносителя. Защита от отсутствия теплоносителя.
ЖК дисплей, отображающий состояние входов и выходов. Программирование с панели коммуникатора.
Есть модель без дисплея и кнопок, но с Wi-Fi.
В принципе, задан уровень, к которому надо стремиться производителям подобных устройств.
Многоканальный температурный регулятор.
Стоимость таких устройств 3500-5500р.
| Temperature Controller Relay Output 4-channel | 8-channel PID Temperature Controller | Multi-channel Temperature Controller 2/3/4/8 |
Внедрение такого способа зонального регулирования температуры будет не очень удобным.
Релейная логика.
Мне с моими терморегуляторами подойдет простая релейная логика. Можно собрать контроллер отопления самому, тем более что это будет очень просто.
Для пяти направлений понадобится 6 реле.
Катушки 5-ти реле будут подключены параллельно приводам клапанов. Их замыкающиеся контакты будут соединены параллельно для включения насоса смесительного узла, если включено хотя бы одно направление.
Шестое реле будет управлять котлом и предназначено, чтобы удалить высокое напряжение с контактной группы. Катушка этого реле будет подключена параллельно насосу смесительного узла.
Получится система управления с дополнительными выходами — групп контактов у реле ведь несколько. Можно использовать эти контакты для построения системы удаленного мониторинга и сбора статистики.
Самое дешевое реле с гнездом будет стоить 200р.
AliExpress.com Product — Free shipping HH54P MY4NJ plug-in relay PYF14A 12v 24v 36v 48v 110v 220v DC/AC 5A silver contact 14pins 4PDT rele socket
Плюс еще бокс с din-рейкой 200р.
Итого: 6*200 + 200 = 1400р.
Ну что же еще надо?
Что еще хотелось нам.
1. Возможность управления скоростью насоса в зависимости от количества включенных направлений. Практика показывает, что при включении больше двух направлений не мешало бы перевести насос смесительной группы на вторую скорость.
2. Возможность выключать насос при падении температуры теплоносителя на входе подачи в смесительный узел. Например, при длительном принятии ванны с двухконтурным котлом.
3. Наличие дополнительных сигнальных выходов «сухой контакт» при включении направлений. Это понадобится для мониторинга работы теплых полов, например при помощи Arduino.
4. Ручного надежного управления, как в первом устройстве из обзора.
Например, если исчезнет сеть 220В, чтобы замкнуть управляющие контакты на котел вручную.
Или принудительно включить сервопривод на одно из направлений ручным способом.
В следующей статье рассмотрим способы организации зонального управления теплым полом на менее профильном оборудовании: Универсальный контроллер для зонального управления водяным теплым полом.
Используемые источники:
- https://delaypol.com/teplyj-pol/upravlenie-teplym-polom.html
- http://teplodom1.ru/teplypol/229-kak-upravlyat-teplym-polom-avtomatika-shemy-pribory.html
- https://otivent.com/termoregulyator-dlya-teplogo-pola
- http://fil-tec.ru/page/centr-upravlenija-vodjanym-teplym-polom
-110x80.jpg)
