Голосование

Мне интересна эта тема

Только зарегистрированные пользователи могут принимать участие в этом опросе.
2 участников проголосовало.

Тема вообще мне не интересна	1		50%
Тема вообще не в тему	1		50%

---

Всех приветствую!
Решил несколько усовершенствовать систему отопления дома и автоматизировать регулировку.
Котел газовый на 30кВатт, два крыла подачи с котла, отапливаемая площадь по одному крылу: 120 квадратов, по второму: 80 квадратов, теплоноситель- вода.
В чем суть проблемы, которая подвигла к работе:
Сейчас у меня регулируется распределение подачи теплоносителя по крыльям вручную. В принципе, можно приспокойненько качественно отрегулировать так, чтобы оба крыла возвращали теплоноситель в обратку одинаковой температуры, общая температура по котлу соответствовала заданной по дому и так далее... Но! все это, так сказать, единоразово. Стоит на улице даже просто поменяться направлению ветра и все эти регулировки летят к чертям собачьим. Потому я решил автоматизировать регулировку. Ниже на Ваш суд предлагаю разработанную мной концепцию и прошу помощи в доведении ее до опытного образца.

Цель:
1 и главное. Добиться качественной автоматической регулировки заслонок подачи теплоносителя в каждое отдельное крыло системы отопления. Здесь следует учесть, что имеющиеся на сегодняшний день материалы для механической регулировки крайне не совершенны и работают, так сказать, "с запозданием".
2. Добиться качественной поддержки постоянной температуры в помещении за счет автоматической подпитки температуры теплоносителя и скорости работы циркуляционного насоса.

На схеме:
1. Питание (U) с блока питания платы управления котлом.
2. Термодатчик общей температуры подачи теплоносителя.
3. Термодатчик общей температуры обратки.
4и5. Термодатчики индивидуальной температуры по крыльям обратки.
6и7. Сигнальные каналы управления шаговыми моторами заслонок индивидуальной подачи на крыльях.
8. Термодатчик температуры в помещении.
9. Сигнальный канал подачи команд управления на контролер платы управления котлом. Сигналы на регулировку общей температуры теплоносителя по котлу и скорости работы циркуляционного насоса.

Всем этим хозяйством я планирую управлять с помощью Arduino Nano.

Программируемый алгоритм управления опишу в следующем посте чуть попозже

[attachment 28711 ]



Исправлено 1 раз(а). Последнее : Chemberzhy, 25.12.17 01:00

Довольно интересна тема, но лично пока руки/деньги не доходят.

Сань, а чего на Nano остановился?
Наверняка развитие будет и входов/выходов станет мало.
Размеры тебя ведь в данном случае не волнуют. Впрочем как и ценник.
Я бы любой проект начинал с mega2560.

P.S.
А по схеме давай немедленно исправляй.
Провода с информацией от датчиков и с сигналом управления задвижками цветом раздели.
Ну и стрелки какие на концах тоже не помешают с указанием направления сигнала..

типа
[attachment 28712 ]

P.S.S.
Спросил бы я у брата, да спит уж наверно.
У него 250м². Причем к каждой батарее и обратно идут отдельные трубы от котельной.
Именно не к крылу и не к отдельному помещению, а именно к батарее. Т.е. в гостиной примерно 6 батарей и 6 пар труб. Я лично видел паутину пока пол был не залит.
Т.е. контура как такового нет. Вкинулся неподецки видать.


+++
Ну и еще.
Не хочется тебя оскорбить недоверием, но мало ли.
Про гистерезис или как там его в алгоритм не забудь запихать.
Что-бы не на каждый чих задвижки двигать.

++++
И еще малеха. Не побоюсь этого. Далеко живу - не достанешь. ;)
Вот ты про ветер говоришь. А у тебя что, батареи снаружи дома стоят?



Исправлено 6 раз(а). Последнее : Taran, 24.12.17 20:38

Саня.

Какая у тебя СО, однотрубная (Ленинградка) или двухтрубная?

1. Если возникли проблемы с отоплением, то это 100% признак неправильного гидравлического расчета системы отопления СО! (в СССР не было новомодных девайсов тем не менее СО работали всегда из-за правильного гидравлического расчета)

2. Регулировать надо котёл (например у тебя при -5 дом теряет 20Квт, котёл выдаёт 20 Квт, а при - 10 дом будет терять 25Квт, а котёл у тебя стоит на мощности 20Квт, те дом будет всё равно охлаждаться. )

3. Если СО двухтрубная и котёл работает на мощности, которая покрывает потери дома, то ставят на каждый прибор отопления термоголовку с термостатическим клапаном (из бюджетных и хорошо работающих - это Данфос).
Тем не менее, под врезку этих устройств необходимо сделать гидравлический расчет и в 99% случаев придётся менять насос.

4. Предложенный тобой вариант называется вариант с балансировочными клапанами, если у тебя на приборах не стоят термоголовки, то схема с одними балансировочными клапанами отсутствуют в альбомах проектных решений! (те используют либо только термостаты либо термостаты с балансировкой)

5. В любом случае, под СО необходимо сделать гидравлический расчет и расчет шума (что батареи не мешали спать)

Taran
Довольно интересна тема, но лично пока руки/деньги не доходят.
Сань, а чего на Nano остановился?...

Нано- не принципиально. Просто их есть у меня несколько, потому и принял за основу.
Насчет "не хватит" каналов, не соглашусь. Можно ведь не только параллельные сигналы снимать, но и последовательные в алгоритме фиксированной битности ;).

Насчет схемы... Если тема получит интерес к развитию на форуме,- дорисую. Пока, думаю, если ты разобрался в цветах и направлениях, то и остальные заинтересованные запросто разберутся. Ведь, не глупее нас с тобой, верно? ;)

Про ветер- это не просто пример. Дело в том, что у меня есть две стены, причем, они по разным крыльям как раз, которые подвластны сквозняковым потокам снаружи при определенном направлении ветра. А, учитывая то, что трубы идут по этим стенам, теплоотбор претерпевает изменения при разном ветре за бортом. Сквозняки потому, что вдоль одной стены идет стена длинного гаража, а вдоль другой- стена соседского дома. Всё в однометровой близости. Выводы не теоретические, а практически получены путем многоразовых ручных замеров.

PaulWist
Саня.
Какая у тебя СО, однотрубная (Ленинградка) или двухтрубная?...)

Система 2-х трубная. Батареи подключены по максимально эффективной схеме (подача сверху, обратка снизу по диагонали).

1. В принципе, особых проблем нет. Но есть неудовлетворенность от работы всей системы в целом, потому как она, как я написал, капризно зависит от смены настроения погоды. А в нашем регионе погода и даже направление ветра может меняться по пару раз в час. Сейчас я опишу алгоритм работы того, что планирую сваять, и тогда ты поймешь, что именно равномерное распределение давления меня и интересует, причем в авторежиме с наименьшей задержкой по времени.

2. Регулировать я планирую не работу самого котла (кстати, котел у меня с большим запасом мощности, я ж бессарабец, а, значит, почти болгар, у меня всё с запасом ), а именно распределение мощности, вырабатываемой котлом для эффективного и экономичного режима его работы. Иначе у меня постоянно выходит, что то одно крыло, то другое, то недотапливает, то перегревается. В регулировки самого котла я уже буду "вмешиваться" только в общих параметрах при уже полученных ответах от индивидуальных датчиков каждого крыла, что они сбалансированы. И на самом котле я буду только регулировать уже его общую мощность и давление в системе (мощность/скорость работы насоса) для поддержания постоянной температуры в помещениях в целом вне зависимости от наружной температуры и погодных условий.

3. Насос я заменил сразу же на 5-скоростной (был 3-скоростной) и большего объема (опять таки, запас попу не е..ёт ). Отдельные клапана на каждую батарею, извини, Паша, это, по моему, хороший маркетинговый ход продавцов таких клапанов. Дело в том, что такими клапанами (кстати, исходя из их цены, складывается впечатление, что они изумрудные) можно добиться только единой температуры на каждой батарее в отдельности, вне зависимости, какой отбор тепла в месте, где она установлена, происходит. Но это в корне не правильно. Зачем мне такая же температура на батареи в спальне, как в прихожей? Ты скажешь: ну так выставь порог на каждом клапане индивидуально.., но зачем тогда автомат здесь нужен, хватит простого крана, раз отрегулировал и забыл.

4. Шума в системе нет абсолютно никакого. Вообще шум возможен только в трех случаях, как я понимаю: первый и главный- воздух в системе, второй и крайне нередкий- "чайниковский" или халтурный монтаж, приводящий к критическим кавитационным завихрениям в стыковках, третий и почти смешной- грязная система. Ни один из трех перечисленных гадёнышей в моей системе не обнаруживался. Пока, по крайней мере ;).

Теперь вкратце насчет алгоритма:

Балансировка:
1. Снимаются показания на 4 и 5 каналах и сравниваются. Если показания отличаются более, чем на заданную разницу, то перво на-перво, необходимо сбалансировать давление/температуру в обратке обоих крыльев). Отпиранием/запиранием клапанов.
2. При балансе на обратке следующий тест- проверка разности температур в подаче- обратке, снятием показаний по каналам 2 и 3. Если разница больше/меньше заданного параметра следует сбалансировать эту разницу. Здесь три этапа:
2.1. Синхронным отпиранием/запиранием обоих клапанов. И здесь также следует контролировать, чтобы при желании снизить давление не перекрыть один или оба канала полностью, а при желании увеличить давление не выйти за предельные границы клапана по верхней величине (полностью открыт). Если такой регулировки оказалось недостаточно, второй этап:
2.2. Включается дополнительно регулировка скорости работы насоса, увеличивая или уменьшая его мощность. Если разница между обраткой и подачей больше заданного параметра, клапана открыты по максимуму возможного с учетом баланса по крыльям, а насос крутит на максимальной скорости, значит нам не хватает температуры на входе, переходим к третьему этапу:
2.3. Подаем на котел команду поднятия общей температуры, то есть увеличиваем отдаваемую в данный момент мощность котла.

Комфорт:
1. Снимаются показания с датчика по каналу 8 и регулируем общую мощность котла в соответствии с заданными параметрами.

Примерно так...

Кстати, может кому пригодиться:
От попадания пузырьков воздуха в систему при заполнении ее я избавился раз и навсегда, обеспечив на входе ламинарный поток. Пример был взят из интернета по принципу построения сопел ламинарных фонтанов. Сжимаемый же в системе естественный воздух выгоняется по мере наполнения на точках кранами Маевского, а на насосе и коллекторе подачи автоматическим мембранным воздухоотводчиком (на схеме он у меня, кстати, изображен). С мелкими остатками при первом часе работы котел справляется самомстоятельно, выгоняя все через такой же отводчик воздуха на верхней точке. У меня верхняя точка выше расширительного бачка, а именно на одном из полотенцесушителей в одной из ванных комнат.



Исправлено 2 раз(а). Последнее : Chemberzhy, 25.12.17 01:08

Chemberzhy
...думаю, если ДАЖЕ ТЫ разобрался в цветах и направлениях, то и остальные запросто разберутся.

;)

Вообще конечно круто у вас всё, у современных людей.
Но печки нету. За дровами в мороз идти не надо. Соответственно и чаю/самогонки не попьешь в валенках и телогрейке.

Не скажу я тебе больше ни-че-го-шеньки. Ибо нулл я тут.
Но почитаю с удовольствием.
Мне-то не надо, а вот перепелкам своим может и поставлю чего.

Иэх. Тут понимаешь:
"24 Декабря 2017 г. -
День взятия турецкой крепости Измаил 227 лет".

А тут:

Chemberzhy
Решил несколько усовершенствовать систему отопления дома и автоматизировать регулировку.

Датчики на обратках подальше ставь от тройника.

Chemberzhy

Система 2-х трубная. Батареи подключены по максимально эффективной схеме (подача сверху, обратка снизу по диагонали).

ОК, ... тут www.forumhouse.ru приведён тред 5-летней давности о эффективности подключения

Chemberzhy
2. Регулировать я планирую не работу самого котла (кстати, котел у меня с большим запасом мощности, я ж бессарабец, а, значит, почти болгар, у меня всё с запасом ), а именно распределение мощности, вырабатываемой котлом для эффективного и экономичного режима его работы.

Тогда вопрос: котёл имеет свою систему регулирования выделяемой мощности (например по отклонению, по температуре обратки, типа если Тобратки больше 50* то котёл выдаёт 10КВт, если Тобратки от 40 до 50*, то котёл выдаёт 20КВт итд )? Или мощность выставляется руками (установил на 20КВт и он шпарит независимо от потерь тепла)?

Chemberzhy
... Иначе у меня постоянно выходит, что то одно крыло, то другое, то недотапливает, то перегревается.

Вопрос: у тебя остался гидравлический расчет СО, построенные эпюры гидростатических давлений? Если да, то приведи (можно в личку), и надеюсь ты самостоятельно никаких врезок-изменений не делал в СО по сравнению с проектом.

Chemberzhy
... В регулировки самого котла я уже буду "вмешиваться" только в общих параметрах при уже полученных ответах от индивидуальных датчиков каждого крыла, что они сбалансированы.

Это как, как ты узнаешь, что крылья СО сбалансированы, какой критерий собираешься использовать?

Дело в том, что балансировочные клапана регулируют ОТНОШЕНИЯ РАСХОДОВ, например у тебя в первое крыло (120 м2) имеет 6КВт потерь, а второе крыло (80 м2) 4КВт потерь, в этом случае бал. клапан должен распределить поток от котла 60% на 40%, и ВСЁ, какие Т в комнатах это не забота бал. клапана - это забота правильного проекта и правильного монтажа, если в проекте и монтаже были косяки, то тогда Т комнаты регулируют термоголовками (если хочешь автоматики) или руками крутя краны на приборах отопления.

Chemberzhy
... И на самом котле я буду только регулировать уже его общую мощность и давление в системе (мощность/скорость работы насоса) для поддержания постоянной температуры в помещениях в целом вне зависимости от наружной температуры и погодных условий.

Мда, Саня.

Трогать насос (увеличивая-уменьшая его напор) это прямой путь к выводу СО в нестационар.

Для чего служит насос - насос в СО необходим для преодоления местных сопротивлений всей системы (шероховатость труб, краны, изгибы итд ) в том случае когда местные сопротивления больше чем разность гидростатических давлений холодной и горячей воды - ВСЁ!
Само же движение теплоносителя в приборах отопления происходит за счет гравитационной составляющей, те разности плотностей горячей и холодной воды (вода отдаёт тепло в комнату, остывает, увеличивает свою плотность, соотвественно становится "тяжелее" и начинает "тонуть" в горячей воде тем самым создавая перепад давления в приборе отопления).

Поэтому напор на насосе подбирают для конкретного значения местных сопротивлений и трогать-изменять мощность насоса не стоит, это грозит кавитацией, шумом в СО!

Chemberzhy
3. Насос я заменил сразу же на 5-скоростной (был 3-скоростной) и большего объема (опять таки, запас попу не е..ёт ).

Ну раз заменил, что уж теперь, пусть работает

Кстати, на какой скорости он работает? (вангую, наверное на 3-ей)

Chemberzhy
... Отдельные клапана на каждую батарею, извини, Паша, это, по моему, хороший маркетинговый ход продавцов таких клапанов.

Полностью с тобой согласен (как пример СО в СССР, где такие девайсы не использовались).

Кстати, автоматические бал. клапана тоже не слабо так стоят, начиная от 1000 евро.

НО, если ты хочешь иметь Т комнаты отличную от проектной, например Т комнаты по СНиПу от 18 до 22*, а ты хочешь что бы было 16 - 20, то в этом случае используют термоголовку для настройки индивидуально для каждой комнаты.
А вот если ты хочешь получить Т комнаты больше 22*, то уже никакие девайсы не помогут, поскольку теоретическая Т которая может быть это 22*, конечно можно эту Т поднять за счет изменения Т теплоносителя, но это уже регулировка котла.

Chemberzhy
... Дело в том, что такими клапанами (кстати, исходя из их цены, складывается впечатление, что они изумрудные) можно добиться только единой температуры на каждой батарее в отдельности, вне зависимости, какой отбор тепла в месте, где она установлена, происходит. Но это в корне не правильно. Зачем мне такая же температура на батареи в спальне, как в прихожей? Ты скажешь: ну так выставь порог на каждом клапане индивидуально.., но зачем тогда автомат здесь нужен, хватит простого крана, раз отрегулировал и забыл.

Э нет брат. Руками ты можешь выставить только для определенной мощности котла, как только ты увеличишь мощность (Т подачи), то сразу же получишь прямопропорциональный эффект Т комнаты поднимется (см. закон Фика)!

В случае с термоголовкой, при увеличении Т подачи, она опустит шток в термоклапане, уменьшив проходное сечение и расход воды, соотвественно увеличив время пребывания воды в приборе и уменьшив поток тепла в комнату.

И ещё, давай предположим, что реализована твоя система, на улице -5* дом топится, за ночь Т воздуха стала +10*, что сделает твоя система, она закроет бал. клапана, те подача воды по "крыльям" уменьшится процентов на 90, котёл как выдавал 20КВт, так и выдаёт и насос как "молотил" на 5-ой скорости так и молотит, куда пойдёт излишний поток воды, конечно в байпас.
Ладно, котёл по Т из котла остановится, а насос продолжит качать через байпас, те что хочу сказать, не зря в альбомах тех. решений (читай в СНиПах) нет схемы предложенной тобой!

PS прежде чем писать на форуме я посоветовался с двумя проектировщиками с >20 летним стажем ну и сам когда-то задавался такими же вопросами.

PSS если хочешь услышать ещё мнения, то задай вопрос на специализированном форуме www.forumhouse.ru





Исправлено 1 раз(а). Последнее : PaulWist, 25.12.17 13:01

Влезу таки с глупостями

Мне кажется что заниматься подобной "балансировкой" следует ПОСЛЕ того как в точках потребления (на каждой батарее) приняты все меры для управления теплоотдачей. Конечно же можно и краники крутить - но вручную, да при постоянно изменяющихся внешних условиях - ну крайне утомительно.
И да, термоголова стабилизирует не температуру радиатора, а температуру в помещении - т.е. она делает радиатор горячее если ОКРУЖАЮЩАЯ температура падает, ну и соответственно может даже совсем его отключить, если в комнате "жара". Это по личному опыту - у меня стоят термоголовы на каждом радиаторе, и т.к. дом достаточно "тёплый" (соседи, видать, не разорились на термоголовы, а вручную регулировать не могут/не хотят), и на улице в позапрошлом году было не морозно, значительную часть времени радиаторы стояли вообще выключенными - и теплосчётчик показывал нулевой расход В прошлом и этом году уже есть расход, но таки зачастую радиаторы холодные стоят - изредка "подключаясь" для прогревания помещения.

Я это к тому, что:
1) Не дураки в институтах сидят.
2) Есть хороший шанс что такой "точечной" регулировкой можно будет вообще решить проблему, и просто оставить единожды сделанные настройки на балансировочном узле.

P.S. Опрос радует - "вас казнить, или пожалеть и так пристрелить"

pasha_usue
Датчики на обратках подальше ставь от тройника.

Замечание актуальное, учту. Спасибо!

Паша, Игорь, спасибо, что не поленились так подробно указать на ошибки и возможные ошибки!

Касательно наличия проекта и его соответствия существующей системе.
Паша! Какой проект? Его отродясь никогда не было . Эти частный дом и весь проект состоит только из точки установки самого котла, расчета его мощности по площади (которая с каждым годом у меня растет, еще не весь участок земли освоил ;) ) и установленными там всякими датчиками задымления, аварийными клапанами, системой вентиляции. Сама СО еще до меня кроилась великослесарями, которых убивать надо. Потом уже я сам все переделывал и не раз . И, да, система практически каждый год претерпевает изменения по причине постоянной миграции стен внутри дома и пристройки разных закуточков.

Чуть позже еще всяких вводных добавлю, сейчас жена покрикивает, что не помогаю перед Новым годом , не хочу ее расстраивать. Тут еще и с машиной незаладилось... Должен был сегодня у жестянщиков уже забрать своего джипчика, а не готова. Взял утром прокатную машину, так она, сука дизельная, померла на полдороги к рынку. Так и бросил ее посреди проспекта и на такси пересел. В общем выбился из запланированного времени, теперь, типа, виноватенький перед своей женщиной, что по мужски слово не сдержал и никакие отмазы про форс-мажор не катят