Блок управления (контролллер) автоматизации работы твердотопливного котла
Сейчас мы с вами разберемся для чего нужен блок управления автоматикой в твердотопливном котле и у какого производителя лучше купить такой элемент.
С каждым днём на рынке появляется больше различных устройств для поддержания тепла в домах и квартирах. Люди желают получать комфорт, при этом уделяя котельному оборудованию меньше внимания. Поэтому на помощь приходят различные средства автоматизации.
Бывает так, что конструкция твердотопливных котлов не имеет в комплекте встроенной регулировки рабочих режимов. Управление процессом сгорания нивелируется и тем самым снижается коэффициент полезного действия. Даже дешёвая автоматика для агрегата на твёрдом топливе сможет улучшить показатели эффективности котла и обезопасить пользователя.
Блок управления Atos
Основными составляющими автоматизированной работы котлов на твёрдом топливе являются вентиляторы, блоки управления и регуляторы тяги.
Назначение
Блок управления – отличный способ автоматизировать работу твердотопливного котла. Он держит температуру в системе стабильной вне зависимости от внешних факторов – и это его основное преимущество.
В итоге появляется возможность топливу прогореть полностью и при этом отдавать тепло в полной мере. Уменьшается расход топлива и увеличивается время между его закладками в топочную камеру.
Работает контроллер совместно с вентилятором. В итоге совместной работы обеспечивается следующее:
- поддерживается заданная температура теплоносителя в отопительном контуре;
- повышается КПД котла;
- высокая эффективность при различном качестве топлива.
Температура теплоносителя отслеживается с помощью специального датчика.
Схема подключения блока управления твердотопливным котлом
Производители
Рассмотрим некоторых популярных производителей блоков управления для твердотопливных котлов.
Производитель, марка | Страна | Характеристика |
---|---|---|
Prond Proton | Польша | Prond Proton – это автоматика для твердотопливного котла, которая управляет циркуляционным насосом и вентилятором наддува воздуха. Инструкция и меню на русском языке. Блок может быть подключён к комнатному термостату либо к пульту дистанционного управления. Аппарат имеет все настройки, поэтому при первом использовании не потребуется дополнительных действий – блок можно использовать сразу. Цифровой LCD дисплей, светодиодная подсветка режимов установки. Есть возможность установки максимальной и минимальной мощности вентилятора. Имеется встроенная функция защиты от закипания и перегрева котла, а также функция антизамерзания. |
Альтеп | Украина | Компания основана в 2005 году. Альтеп производит блоки автоматики управления со следующими функциями: — плавная регулировка оборотов вентилятора; — подключение пульта дистанционного управления и комнатного термостата; — функция антизамерзания и антистоп; — управление насосом ЦО; — алгоритм РID; — контроль недостатка топлива и пр. |
ATOS | Франция | Компания Атос основана в 1997 году в результате слияния компаний Axime и Sligos. Командо-контроллёр управляет функционированием циркуляционного насоса и наддувного вентилятора. Функции контроллёра: – антистоп, антизамерзание; – выход на комнатный термостат; – звук нажатия клавиш; – плавное переключение оборотов вентилятора в диапазоне 30-100 %; – раздельная регулировка оборотов вентилятора в режимах поддержки и работы; – возможность отключения сигнализации и пр. |
Автоматика для котлов на твёрдом топливе обезопасит работу всей системы отопления, исключит проблемы в функционировании, а также непредвиденные поломки, которые были вызваны перегревом теплоносителя. Если работа системы совсем нестабильна, то блок управления начинает производить необходимые правки с целью нормализовать работу системных элементов.
Регулятор тяги, температурный датчик, аварийный клапан нужны для полноценного функционирования котла на твёрдом топливе. Они исключают поломки и делают работу стабильной в любых ситуациях.
Виды и особенности автоматики для твердотопливных котлов
Любую отопительную технику, связанную с обогревом жилых помещений, невозможно представить без автоматики. Оснащенность нагревательных приборов определенных механизмами, устройствами и приспособлениями не только повышают эффективность работа котельного оборудования, но и обеспечивают безопасность эксплуатации котельного оборудования. Отопительный котел на твердом топливе, хотя и представляет собой сегодня высокотехнологичное устройство, так же как и другие виды нагревательных приборов нуждается в оснащении автоматикой.
В сравнении с классическими твердотопливными котлами, выпускаемые сегодня нагревательные агрегаты являются максимально автоматизированными устройствами. Автоматические котлы, работающие на твердом топливе, справляются со своими задачами без участия человека. В периоды между закладками топлива вся система полностью автономна и самостоятельна, давая на выходе оптимальный режим температуры в доме и горячее водоснабжение. Рассмотрим детальнее, что собой представляет автоматика для нагревательных твердотопливных агрегатов.
Основные функции, которые возложены на автоматику
Перед установкой твердотопливного котла следует внимательно изучить принцип его работы и механизмы управления. Изучение процессов рабочего цикла нагревательного прибора позволит понять, как работают приспособления и механизмы, осуществляющие контроль над системой отопления. Что на сегодняшний день представляет собой автоматика для твердотопливных котлов, и каковы ее основные функции.
На автоматику возлагаются следующие функциональные задачи:
- обеспечение оптимального температурного режима в отопительном контуре;
- выполнение контролирующей функции за работой насоса и трехходового клапана в контуре подмеса;
- обеспечение контроля над работой циркуляционного насоса на основном отопительном контуре;
- контроль температуры нагрева воды в системе ГВС;
- обеспечивают включение/выключение трехходового клапана;
- автоматика котельного оборудования представляет собой комплект оборудования вместе с комнатным термостатом.
На схеме показана обычная обвязка автономной системы отопления с установленной автоматикой.
*
Автоматизация многих процессов при работе нагревательных приборов на твердом топливе позволяет добиться существенной экономии топливного ресурса и освободить обитателей дома от функции истопника. Сегодня автоматика представляет собой набор сложных и энергоемких устройств, каждое из которых решает определенный круг задач и вопросов.
Автоматический котел – это такой агрегат, который способен работать целиком и полностью в автономном режиме, начиная с закладки топлива, заканчивая регулировкой температуры нагрева.
Для справки: Все процессы, начиная с закладки топлива, розжигом и контролем над включением и выключением, делаются в автоматическом режиме. Без вашего участия. Наличие датчиков и контроллеров позволяет системе самой реагировать на меняющуюся ситуацию. На основании заданных вами параметров, котел работает в установленных режимах.
Какие существуют виды автоматики
Возможности современных электронных приборов, входящих в комплект оборудования контроля над работой отопительного прибора достаточно широки, позволяя настроить приборы в соответствии с собственными приоритетами и желаниями. В большинстве случаев в комплект современных сложных нагревательных приборов входят:
- компьютер, обеспечивающий управление отопительным прибором;
- вентилятор или воздушную турбину.
Сегодня можно обычный полуавтоматические твердотопливные агрегаты практически любого вида оснастить автоматическим блоком управления типа Комфорт Эко. Полуавтоматический твердотопливный котел, оборудованный таким комплектом, может уже большую часть процессов выполнять самостоятельно. Датчики, регулируют на температуру нагрева теплоносителя, на состояние тяги. Вся информация поступает на экран. Обычный пиролизный котел или агрегат длительного горения с автоматикой становится на порядок удобнее в эксплуатации и безопаснее.
Если с электроникой все более, менее понятно, то с механической частью следует разобраться детальнее. Существует классификация автоматики в плане автономности. В данном случае принято различать:
- автоматику, энергозависимую – работающую от электроэнергии;
- автоматика, энергонезависимая, которая не требует подключения к электросети.
В первом случае работоспособность основных приборов осуществима только тогда, когда приборы подключены к электропитанию. Для повышения безопасности работы таких устройств, автономная система отопления оборудуется ИБП. Первый вариант выглядит предпочтительней, так как автоматика, работающая от сети, обладает большей функциональностью.
Второй случай ориентирован на большую автономность. Такие варианты очень удобны в тех ситуациях, когда часты перебои с энергоснабжением, да и нагревательный прибор настроен, работать самостоятельно без лишней электроники.
Важно! В случае если ваш котел настроен должным образом и работает автономно, без дополнительных средств контроля и учета температуры, необходимо чаще наведываться в котельную.
Преимущества котельного оборудования, на котором стоит автоматика
*
Первое на что обращается внимание любого владельца отопительной техники – это возможность нагревательного прибора самостоятельно регулировать температуру нагрева основного отопительного контура. Ранее все делалось вручную. Задвинул заслонку, температура стала падать и наоборот, открыл поддувало, котел стал работать интенсивнее, температура растет.
Современные автоматические твердотопливные котлы длительного горения способны без участия человек работать в течение длительного времени (до 48 часов), самостоятельно регулируя все процессы. Вам важно только выставить необходимый температурный режим внутри жилого помещения. Термодатчики реагируют на изменение температуры в помещении, подавая сигнал на центральный пульт автоматики. Уже оттуда посылается команда включить специальные вентиляторы наддува, обеспечивающие процесс горения воздухом.
Следующее важное преимущество, которое дает твердотопливным котлам автоматика – это независимость отопительного прибора в работе. Теперь нет необходимости при отъезде выключать котел и ждать когда он окончательно остынет, систему отопления при этом надо сливать, что бы не разморозилась.
На сегодняшний момент ситуация в корне изменилась. С помощью автоматики можно отрегулировать работу нагревательного агрегата в минимальном (поддерживающем) режиме. Другими словами: Вы настраиваете свой котел на определенный температурный режим. Пока вас нет дома, котел работает для того, что бы поддерживать в системе минимальные температурные показатели. Для того, что бы нагревательный прибор запустился на максимальные обороты, достаточно выставить таймер. Вы приезжаете, а у вас в доме тепло.
В случае с поджогом твердого топлива, ситуация вообще упростилась. Человек для этого абсолютно не нужен. В заданное время сработает электроподжиг и котел начнет работать.
Основной акцент в последних моделях, делается на достижение максимально безопасного режима эксплуатации. Твердотопливные агрегаты, оснащенные автоматическими приборами контроля, способны регулярно проводить самодиагностику, выявляя сбои в работе того или иного элемента. Для твердотопливного котла важным остается быстрая реакция. Чем быстрее среагируют приборы и система на возникновения внештатной ситуации, повышение давления в системе, резкий скачок температуры, тем быстрее система остановится в автоматическом режиме.
Твердотопливные котлы с автоматической подачей
*
Особо стоит остановиться на той категории твердотопливных нагревательных аппаратах, которые снабжены устройствами и механизмами, облегчающие работу кочегара. Речь идет о таком виде котельного оборудования, как твердотопливный котел, оснащенный механизмом автоматической подачи топлива. Целый ряд нынешних нагревательных агрегатов оборудуется специальными приспособлениями, с помощью которых постоянно осуществляется загрузка топлива в камеру сгорания. Такие устройства носят название пеллетных, потому что в топку идут пелллеты – мелкие легкогорючие гранулы, сделанные на основе отходов древесины.
Котлы с автоматической подачей топлива считаются одним из самых эффективным. КПД в таком устройстве достигает 80-85%, за счет максимально полного сжигания топлива и автоматизации самого процесса. Подобная техника обеспечивает во время эксплуатации необходимый комфорт, чистоту и уют в доме. Твердое топливо аккуратно засыпается в бункер и уже оттуда подается шнековым механизмом в камеру сгорания.
На заметку: в пеллетных агрегатах автоматика регулирует не только интенсивность подачи воздуха на горелку, но и количество гранул, поступающих в топку. Есть пеллеты на горелке, агрегат работает, нет пеллет, отопительный прибор отключается.
Котлы отопления на твердом топливе в дополнение к автоматической подаче топлива оборудуются еще приспособлением, позволяющим чистить зольник, не прикладывая к этому человеческих рук.
Монтаж автоматики
*
Если установить котел и проложить трубопровод системы автономного отопления можно самостоятельно, то при оснащении нагревательного прибора приборами контроля и автоматики потребуются услуги специалиста. Автоматика для твердотопливных котлов требует тщательно и точной настройки. Процесс установки и непосредственно настройки оборудования сложный и кропотливый. Поэтому экономить в данном случае не стоит.
Первое на что обращает внимание специалисты, начиная монтаж оборудования – это установка системы вентиляции, основу которой составляет вентилятор. Оборудование устанавливается в нижней части нагревательного прибора, в том месте, где расположена обычная заслонка. Вентилятор крепится достаточно прочно, что бы его не сорвало с места во время работы. Последующий шаг — установка контроллера. Для котла, работающего на дровах, такой прибор станет настоящей находкой. Обычно контроллер представляет собой блок управления нагревательным агрегатом, в котором автоматически заложены различные алгоритмы работы. Здесь главное правильно расставить датчики и произвести настройку. После настройки система подключается к энергоснабжению, делается первый пробный запуск отопительного прибора.
В заключении
В последнее время все больше и больше рынок котельного оборудования, работающего на твердом топливе, пополняется совершенными приборами и системами контроля. Не только зарубежные модели котлов, но и большая часть отечественных производителей делают сегодня ставку на оснащение нагревательных приборов автоматикой.
Блок управление, в котором имеется жидкокристаллический дисплей, прекрасно справляется с возложенными на него задачами. Теперь нагревательными приборами не только легко управлять, их практически не надо контролировать. Точная настройка всех элементов системы управления позволит с высокой точностью реагировать отопительному оборудованию на малейшие изменения температурного режима. Теперь вашему агрегату не страшен ни перегрев, ни разморозка.
Автоматическое управление твердотопливным котлом | AW-Therm.com.ua
Н. Вербицкий
Учитывая сегодняшние растущие затраты на газовое отопление, приобретение твердотопливного котла для большинства частных домовладельцев – самый простой способ экономии на этой весомой статье расходов. Существует большое количество информации о том, насколько газовый котел прост и комфортен в использовании, и с этим можно согласиться. Но если более подробно рассмотреть обслуживание котлов на твердом топливе, оснащенных автоматическим управлением, можно найти массу достоинств такого вида теплогенераторов. Ведь микропроцессорная автоматика позволяет не только повысить комфорт в работе с твердотопливным котлом, но и сделать его работу более эффективной
Для того, чтобы свести к минимуму работу по обслуживанию котла и автоматизировать контроль процесса горения, твердотопливные котлы оснащаются микропроцессорным блоком управления, циркуляционным насосом и центробежным вентилятором для нагнетания воздуха в зону горения. Работая как единая система, эти блоки обеспечивают:
- высокий КПД – до 91%;
- уменьшение отклонений температуры
- теплоносителя от заданной потребителем;
- экономию в расходе топлива;
- возможность применения твердого топлива различных видов.
Важным фактом является увеличение времени горения одной загрузки на 25–35% за счет возможности установки температурного гистерезиса котла, топливо при этом не перерасходуется. Также программирование работы твердотопливных котлов позволяет регулировать температуру теплоносителя на выходе из котла.
Микропроцессорную регулировку температуры теплоносителя целесообразно использовать для достижения следующих целей:
- уменьшение влияния человеческого фактора в процессе работы и контроля котла;
- поддержание стабильной температуры, что позволяет экономить топливо;
- снижение рисков критических повышений температуры и давления (котел не закипает).
Практически такие же результаты по стабильной работе котла и экономии топлива достигнуты лишь в немногих моделях, использующих битепловой регулятор температуры. Поэтому, некоторые термомеханические устройства контроля температуры, при условии их корректной отладки, по удобству использования и тонкости настройки могут успешно соревноваться с микропроцессорной автоматикой.
Итак, блок управления твердотопливным котлом (программатор) осуществляет контроль поддержания заданной температуры выходящего теплоносителя двумя методами.
Автоматика запрограммирована таким образом, что такая продувка происходит в режиме поддержания температуры теплоносителя или, другими словами, в режиме ожидания программатора.
В качестве примера можно привести регулятор температуры в твердотопливных котлах Stropuva (Литва–Украина). Регулятор управляет работой вентилятора наддува и циркуляционного насоса центрального отопления. Когда необходимо быстро набрать температуру теплоносителя, а именно в момент розжига, а также, когда температура стала ниже предельной с учетом гистерезиса котла, датчик температуры сигнализирует об этом, и блок управления постепенно увеличивает обороты вентилятора, поддерживая их на необходимом уровне до момента достижения установленной температуры котла.
Рис. 1. График работы вентилятора в автоматическом режиме
Управление вентиляторомРассмотрим принцип управления вентилятором в автоматическом и ручном режимах. В первом случае регулятор температуры автоматически подбирает скорость вращения вентилятора согласно выбранного в программе вида топлива и показаний датчика температуры. Скорость вращения вентилятора может изменяться от 0% до 100% с шагом 10%. Когда установленная температура котла достигнута, программатор поддерживает ее за счет плавной регулировки мощности работы вентилятора. А когда температура превышает заданное значение на 5 °C, вентилятор полностью отключается. В случае понижения температуры выходящего теплоносителя ниже заданного значения, программатор включает вентилятор, а затем осуществляет плавную регулировку его мощности, препятствуя понижению температуры. Таким образом, достигается стабильность установленной температуры теплоносителя.
С помощью программатора можно задать вид используемого топлива – это помогает более эффективно расходовать топливо. При топке дровами, древесными брикетами, пеллетами необходимо выбрать функцию «Дрова»; торфяные брикеты, бурый или каменный уголь – «Уголь»; «Штыб» – выбирается при топке антрацитом (мелкий уголь). Специфика работы программатора в ручном режиме отображена в графике на рис. 2. Вентилятор с постоянной мощностью в диапазоне от 0 до 100% нагнетает воздух в камеру сгорания. Необходимую мощность можно выставить с шагом 10% в меню программатора. Автоматика выключает вентилятор, когда установленная температура достигнута. Когда температура в котле опускается ниже установленной на величину гистерезиса, вентилятор автоматически включается. В этом режиме автоматика запрограммирована на периодический «продув» котла. В меню регулятора можно задать продолжительность и периодичность этой функции. Также она полезна в случае подключения нестандартных систем отопления.
Рис. 2. График работы вентилятора в ручном режиме
В ручном режиме затухание котла осуществляется с помощью отключения вентилятора при условии снижения температуры ниже заданного значения, так как программатор определяет это как полное выгорание топлива и дальнейшая работа вентилятора нецелесообразна.
Циркуляционный насосНасос центрального отопления включается, когда теплоноситель достиг заданной с помощью программатора температуры. В момент времени, когда температура котла снижается на величину гистерезиса насоса, автоматика срабатывает, и циркуляционный насос выключается. С целью предохранения отопительной системы от замерзания, насос центрального отопления включается, когда температура в котле опускается ниже +5°С.
Для предупреждения аварий при перегреве котла выше +95°С или поломке датчика температуры предусмотрен вывод звукового сигнала и индикатора аварии. В этом случае автоматика выключает вентилятор, а циркуляционный насос продолжает непрерывно работать для охлаждения теплоносителя, прогоняя его через отопительную систему.
Когда причина аварии устранена, автоматику необходимо перевести в нормальный режим работы нажатием кнопки «Выход». Звуковой и световой сигналы, оповещающие об аварии целесообразно устанавливать, когда обсуживающий персонал находится в удалении от котла или теплогенератор установлен в шумном месте, например, в заводских помещениях.
В этом случае для вывода внешней сигнализации в схеме подключения устройства необходимо использовать промежуточное маломощное реле (рис. 3).
Рис. 3. Схема подключения внешнего реле:
L – фаза питания; N – нейтраль питания; PE – защитное заземление; KM1 – внешнее реле
В случае, когда используется несколько отопительных котлов с программаторами, вывод аварийных сигналов осуществляется на один диспетчерский пункт, что позволяет быстро отреагировать на ситуацию и, таким образом, не допустить или уменьшить последствия аварий.
Для возможности использования нескольких котлов в одной отопительной системе, и, тем самым, обеспечения теплом объектов площадью свыше 400 м2, применяют каскадное подключение (рис. 4). Таким образом, общая тепловая нагрузка перераспределяется на несколько котлов, в соответствии с их мощностью.
Рис. 4. Каскадное подключение твердотопливных котлов
Подключение котлов в каскад позволяет:
повысить эффективность работы системы в период межсезонья, в сравнении с применением котлов большой мощности;
проводить отключения котла с целью его профилактики, в то же время обеспечивая работу отопительной системы благодаря остальным подключенным котлам;
с помощью установки поочередного графика работы котлов, можно увеличить сроки их службы.
Для реализации проекта каскадного подключения отопительных котлов применяется центральный пульт управления, который определяет последовательность или одновременную работу теплогенераторов (рис. 5).
Рис. 5. Блок-схема подключения котлов в каскадном режиме (БУ – блоки управления отдельных котлов)
Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.
Просмотрено: 15 613Вас может заинтересовать:
Вам также может понравиться
Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.
Установка автоматики на твердотопливный котел
С целью минимизации трудозатрат для обслуживания котла и автоматизации управления процессом горения котлы твердотопливного типа оборудуются микропроцессорным блоком управления, насосным устройством для циркуляции и центробежным вентилятором, который нагнетает воздух к месту воспламенения топлива. Что дает настройка автоматики твердотопливного котла (ТТК)?
В процессе эксплуатации автоматизированного ТТК удается достичь:
- роста КПД до 91%
- сокращения температурных колебаний теплоносителя от назначенных пользователем параметров;
- топливо расходуется гораздо экономнее;
- котлы могут потреблять твердое топливо различных марок.
При использовании термостатических регуляторов механического типа не удается обеспечить точных характеристик работы твердотопливных котлов (ТТК). Из-за этого все большая часть изготовителей таких устройств выбирают автоматизированные решения контроля (автоматика твердотопливного котла), основанные на контролирующем устройстве и вентиляторе-нагнетателе.
Автоматический контроллер и вентиляция обеспечивают 40% прирост горения.
Как работает автоматизированный вентилятор
Активность сгорания какого угодно топлива связана с объемом поступающего в камеру сгорания воздуха. Управление твердотопливным котлом обеспечивает возможность с хорошей точностью поддерживать нужную температуру в отопительной системе, а также интенсивность сгорания.
Вентилятор напрямую нагнетает наружный воздух в камеру.
Командо-контроллер, управляемый программой, руководит вентилированием. Кроме того, автоматика регулирует срабатывание насоса циркуляции в соответствии с показаниями термостата.
Данные о состоянии оборудования направляются в контролирующее устройство от различных датчиков.
Для работы оборудования без аварий следует усвоить требования к монтажу различных его компонентов, кроме того, хорошо понимать требования к регулировкам различных показателей.
Установка автоматики
Доверить монтаж и наладку автоматики и системы воздуховодов допустимо только грамотному профессионалу. Другого способа обеспечить безопасность работы оборудования не существует.
Вентилятор-нагнетатель можно разместить как сверху, так и снизу ТТК (в соответствии с используемым способом горения). Большинство современных котлов по умолчанию предусматривают место крепления вентилятора. На котлы более старых моделей его, как правило, устанавливают в дверцу поддувала.
Контрольное устройство, будучи электронным прибором, не переносит превышения температуры, это надлежит помнить, выбирая для него место. Зачастую блок управления твердотопливным котлом размещают сверху или сбоку ТТК, но не исключены и другие варианты. Также следует рассчитать длину кабельного соединения к различным вспомогательным приспособлениям и датчикам.
Регулировка режимов
Те или иные производители контроллеров используют разные конфигурации «Меню». Вследствие этого при установке автоматики на твердотопливный котел нужно настраивать и выбирать режим в соответствии с инструкцией изготовителя. При этом один и тот же принцип работы объединяет практически все модели, так что зачастую следует регулировать нижеследующие установки:
- Нормативный температурный уровень, поддерживаемый автоматикой.
- Объем потребляемого воздуха или частота оборотов крыльчатки вентилятора.
- Скорость продува (срабатывания вентилятора), нужного, чтобы поддержать предписанный температурный уровень.
- Частота продува (время между срабатываниями), чтобы не допустить превышения температурного режима.
- Гистерезис – минимальное снижение температуры, инициирующее срабатывание вентилятора.
- Температурный максимум, обеспечивающий срабатывание насоса.
- Температурный уровень, отключающий вентилятор и блокирующий поступление воздуха в камеру.
Очевидно, что есть смысл купить автоматику на твердотопливный котел. Отрегулировав ее параметры, вы добьетесь функционирования ТТК под контролем автоматики, обеспечивающей оптимальное управление твердотопливным котлом.
Плюсы автоматики для твердотопливных котлов
Для нормальной работы отопительного оборудования необходимо использовать автоматику. Она обеспечивает эффективную работу отопительной системы и безопасность работы котла. Несмотря на то, что твердотопливный котел является высокотехнологичным устройством, нуждается в устройстве автоматики.
Современные твердотопливные котлы считаются максимально автоматизированными. Автоматические котлы работают без участия человека. При закладке топлива не нужно регулировать температуру, так как в автоматическом режиме на выходе получается нужный температурный режим в доме. Рассмотрим в нашей статье, виды и плюсы автоматики для твердотопливных котлов.
Функции автоматики
Перед монтажом твердотопливного котла нужно изучить принцип работы и способы управления оборудованием. При помощи изучения всего рабочего цикла нагревательного оборудования можно понять, как работают механизмы и приспособления для осуществления контроля над отопительной системой.
Автоматика для твердотопливных котлов выполняет такие функции:
- Контроль температуры нагрева воды в контуре ГВС.
- Регулирование температурного режима в контуре отопления.
- Автоматика оснащена комнатным термостатом.
- Контроль работы циркуляционного насоса на контуре отопления.
- Контроль за работой насоса, а также трехходового клапана в контуре подмеса.
- Обеспечение включения и выключения трехходового клапана.
Автоматика позволяет автоматизировать процесс работы нагревательного прибора и помогает снизить потребление топливного ресурса.
Автоматический котел может работать в автономном режиме, начиная с закладки дров и заканчивая контролем температуры нагрева.
Включение и выключения твердотопливного котла происходит в автоматическом режиме без участия человека. Благодаря датчикам система может реагировать на изменение температуры. Вам нужно только установить нужные параметры для оптимальной работы твердотопливного котла.
Виды автоматики
Благодаря автоматике можно настроить котел в соответствии со своими требованиями и желаниями. Автоматика обычно включает такие элементы:
- Вентилятор;
- Воздушную турбину;
- Компьютер для управления отопительным оборудованием.
Любой твердотопливный котел можно оснастить автоматикой типа Комфорт Эко. Даже если котел полуавтоматический, то при наличии такой функции может выполнять множество опций самостоятельно. Датчики реагируют на состояние тяги и температуру нагрева носителя тепла. Все данные отображаются на экране. Любой котел, который будет оснащен автоматикой, станет удобнее в пользовании и безопаснее.
Есть несколько видов автоматики:
- Энергозависимая автоматика, которая работает от сети.
- Энергонезависимая автоматика, которую не нужно подключать к электросети.
В первом варианте работа приборов начинается после подключения к сети. Для того чтобы повысить качество работы, и предотвратить перебои рекомендуется установить ИБП. Энергозависимая автоматика имеет больше функций и возможностей, но требуется бесперебойной подачи электроэнергии.
Второй вариант подходит для тех районов, где часто случаются сбои в сети. Если ваш отопительный котел работает автономно без дополнительных датчиков учета тепла и контроля, то рекомендуется чаще проверять котельную.
Плюсы котлов, которые оснащены автоматикой
Самым главным преимуществом автоматики для твердотопливного котла является возможность прибора самостоятельно регулировать температуру нагрева контура отопления. Без автоматики это придется делать самостоятельно. Для спада температуры нужно было задвинуть заслонку, а для увеличения – открыть поддувало.
Автоматические твердотопливные котлы длительного горения могут самостоятельно работать в течение 2 суток без участия человека. Вам необходимо предварительно настроить нужный режим температуры внутри помещения. При изменении температуры термодатчики передают сигнал на центральный пульт автоматики. Затем сигнал посылается для включения вентилятора наддува и обеспечивается горение. При наличии автоматики твердотопливный котел становится независимым отопительным прибором в системе. Не нужно выключать котел при отъезде или сливать воду, чтобы она не замерзла.
При отъезде на длительное время не нужно отключать отопительную систему. Можно настроить автоматику на работу в нужном температурном режиме. Котел будет работать на минимальной мощности для поддержания положительной температуры в доме. Таким образом, дом не охладится, и будет поддерживаться оптимальным режим при минимальных затратах. Если вы хотите приехать в теплый дом, то можно установить таймер, когда котел начнет работать на высокой мощности.
Для того чтобы котел снова начал свою работу не нужно самостоятельно его разжигать. Для этого можно использовать электроподжиг, причем который работает в автоматическом режиме.
В современной автоматике большое внимание уделяется системе безопасности. Твердотопливные котлы, которые имеют автоматику контроля, могут проводить самодиагностику и находить сбои в работе любого элемента. Главной задачей твердотопливного котла в безопасности является быстрая реакция. Если приборы и система быстро отреагирует в аварийной ситуации, тем быстрее прекратится работа в автоматическом режиме. Таким образом, получится предотвратить поломку некоторых элементов или всей системы.
Твердотопливные котлы с автоматикой
Рассмотрим особенности твердотопливных котлов с автоматической подачей топлива. Множество нагревательных приборов оснащены специальными приспособлениями, при помощи которых осуществляется загрузка топлива в камеру сгорания. Такое оборудование называется пеллетное. Для растопки используются пеллеты, мелкие гранулы, которые изготавливаются из отходов древесины.
Самые эффективные котлы с автоматической подачей топлива, которые имеют коэффициент полезного действия около 85%. Такой показатель получается благодаря полному сжиганию топлива и автоматизации процесса горения. Такая технология помогает создать нужный комфорт и чистоту в доме. Твердое топливо обычно засыпают в бункер и затем при помощи шнекового механизма в камеру сгорания.
В пеллетных котлах автоматика регулирует количество гранул и подачу воздуха на горелку, которая поступает в топку. Если при работе котла нет пеллет, то он отключается. В качестве дополнительного оборудования можно установить механизм, который чистит самостоятельно зольник.
Для установки и подключения твердотопливного котла можно обойтись без участия специалиста. Такие действия можно выполнить самостоятельно при наличии некоторых навыков. А вот подключение автоматики лучше не выполнять самому. Настройка автоматики требуется точности. Установить и настроить оборудование очень трудно и без знаний и навыков сделать это не получится. Для нормальной работы всей системы рекомендуется обратиться в специализированную фирму, которая поможет не только установить оборудование, но и выбрать его. В таком случае лучше не экономить, ведь от этого зависит дальнейшая работа всей системы.
Специалист при установке автоматики в первую очередь уделяет внимание системе вентиляции, где входит вентилятор. Оборудование нужно установить в нижней части оборудование, где расположена обычная заслонка. Вентилятор нужно прочно закрепить, чтобы он не сорвался при работе. Затем устанавливается контроллер, который необходим для работы оборудования на дровах. Контроллер – блок управления нагревательным прибором, в котором заложены автоматические действия работы. Главной задачей является правильная установка датчика и его настройка. После настройки можно перейти к подключению к сети. Далее можно сделать первый запуск отопительного котла.
С каждым днем все больше можно увидеть отопительные котлы, которые работают на твердом топливе с совершенными системами контроля. Такое оборудование выпускают как зарубежные, так и отечественные производители.
Блок управления, который оснащен жидкокристаллическим дисплеем, отлично справляется с возложенными задачами. Нагревательными приборами не нужно управлять и контролировать их работу. Благодаря точной настройке элементов системы можно получить высокую точность реагирования отопительного прибора на любые изменения температуры.
Читайте также:
Автоматика для твердотопливных котлов
ГлавнаяПокупателямПолезные статьиКотлыАвтоматика для твердотопливных котловКотлыДымоходыНасосыОтоплениеБойлерыОстальноеКотлы, работающие на твердом топливе, – проверенный временем вид отопительного оборудования. Впервые такие приборы, подключаемые к системе водяного отопления, появились в XIX веке. Развитие науки и техники на протяжении двух столетий вносило полезные новшества в их конструкцию. Новые разработки чаще всего имели целью повышение коэффициента полезного действия, который изначально был не слишком высок.
Автоматика для твердотопливных котлов, работающая на основе механических приспособлений, также известна довольно давно. Что же касается электронных систем, то они появились совсем недавно, но сразу же завоевали популярность благодаря тому комфорту, которым они способны одарить жизнь очень занятого и вечно спешащего современного человека.
В нашем каталоге вы можете найти много разнообразных моделей отопительной техники, управляемой как вручную, так и автоматически. В этой статье мы поговорим о возможностях и преимуществах разных видов управления горением.
Механическая автоматика для твердотопливного котла
Давайте вспомним, как регулируют работу любой колосниковой печи или котла вручную. Очень просто – для этого достаточно приоткрыть или, наоборот, прикрыть поддувало и тем самым изменить силу тяги и объем воздуха, поступающего на горение. Однако ручное управление заставляет хозяев классических отопительных приборов постоянно находиться неподалеку, то и дело интересуясь тем, что происходит в топке.
Механические устройства частично избавляют от этой необходимости. Их конструкция несложна, к тому же они имеют немаловажное преимущество – их работа не зависит от электрической энергии. Установка механического терморегулятора выполняется таким образом, чтобы обеспечить контакт термочувствительного элемента с теплоносителем. С помощью контроллера, который расположен на оголовке устройства, задается нужная температура. Повышение или снижение температуры теплоносителя оказывает воздействие на регулятор, который поворачивается и через цепной привод изменяет положение воздушной заслонки. В результате изменяется тяга и, соответственно, уменьшается или увеличивается интенсивность горения.
Механическая автоматика твердотопливного котла обеспечивает его безопасность, предупреждая перегрев, и способствует экономии топлива. Она надежна и стоит недорого. Недостатком таких устройств является невысокая точность настройки – погрешность может достигать нескольких градусов. Кроме того, работающий котел с механикой не следует оставлять без присмотра надолго.
Электронная автоматика для котла на твердом топливе
Системы электронного управления обладают серьезным преимуществом перед механическими – они позволяют максимально освободить человека от наблюдения за отопительным устройством.
Понятно, что для работы таких систем требуется подключить их к электросети. Энергозависимость электронных устройств обычно считается их недостатком, однако у вас не возникнет никаких проблем, если одновременно с автоматизированным котлом вы обзаведетесь источником бесперебойной подачи электричества, предложение которых в продаже сейчас достаточно широко.
Основой электронных систем является микропроцессор. Для его работы потребуется установка датчиков, отслеживающих показатели температуры воздуха в комнатах и других помещениях дома. Датчики могут быть связаны с процессором длинными проводами. В новейших моделях отопительного оборудования широко используются удобные беспроводные датчики. Получив сигнал об отклонении температуры от заданного значения, управляющая система включает электропривод и увеличивает либо уменьшает тягу, изменяя положение заслонки.
Более сложная автоматика для твердотопливных котлов длительного горения выпускается в виде комнатных программируемых терморегуляторов, позволяющих в каждом помещении настроить желаемую температуру. Есть также погодозависимые модели, которые учитывают изменения температуры на улице и в зависимости от этого регулируют интенсивность горения, при необходимости переводя его в режим медленного тления. Благодаря таким устройствам, по заявлениям производителей, удается сэкономить до 15-20% топлива, а КПД при этом может достигать 80 и более процентов. Электронная автоматика для твердотопливных котлов, цена которой, конечно, выше, чем механической, обеспечивает низкую погрешность настройки – в пределах 1ºС.
Если ваш отопительный прибор оборудован вентилятором для наддува, то вместо изменения положения заслонки электроника будет включать и выключать вентилятор или изменять скорость его вращения, уменьшая или увеличивая подачу воздуха. Кроме того, электронные устройства способны взять на себя управление циркуляционным и дополнительным насосами, установленными в системе отопления.
Блок управления обычно монтируют в верхней части котла или с его боковой стороны. Выбор программы работы может выполняться с помощью сенсорного дисплея или пульта дистанционного управления.
Современные отопительные приборы, в комплектацию которых входит автоматика для твердотопливных котлов, купить можно без долгих поисков, так как на рынке представлено множество моделей с различной мощностью и набором функций. Для точного выбора советуем воспользоваться помощью профессионалов.
Если хозяев нет дома, выручит «умная» техника!
Электронное управление позволяет домовладельцам, уходя на работу, оставлять включенным свой отопительный прибор. Во время отсутствия хозяев в доме будет поддерживаться тепло. Если в качестве топлива используются пеллеты или уголь, то загрузка их из бункера в топку также выполняется автоматически. При возникновении проблем, например, при скачке температуры или изменении давления в системе, работа прибора будет остановлена.
Самые современные интеллектуальные системы управления оснащаются модулями для подключения к GPS. Это дает возможность владельцу управлять процессом отопления со смартфона или планшета. В модуль вставляют SIM-карту, а на смартфон или планшет загружают программу для работы с модулем. Пользователь получает возможность контролировать процесс горения и изменять его режим, находясь вне дома, а также получать информацию об отклонении параметров системы от установленных. Кроме того, автоматика сообщит владельцу о неисправностях, если они возникнут. Для приборов, работающих на угле или пеллетах, возможна передача информации о количестве топлива, оставшемся в бункере.
Если на ваш отопительный прибор не установлена автоматика для котлов на твердом топливе, купить её вы можете самостоятельно. Предложений много, но лучше всего выбирать продукцию, которая разработана и выпускается производителем вашего котла. Правильно подобрать и установить автоматическое устройство вам помогут специалисты компании «Мой котел».
.SmartBoiler 2 система автоматического управления твердотопливным котлом своими руками
В прошлом году мне обратился знакомый с просьбой разработать для него систему управления котлом длительного горения. Спустя отопительный сезон, были высказаны дополнительные пожелания, которые учтены и реализованы во второй версии устройства. SmartBoiler 2 является этой новой версией системы автоматического управления твердотопливным котлом длительного горения.
Автоматика для твердотопливных котлов SmartBoiler 2, сделанная своими руками, имеет следующие функции:
— регулировку мощности вентилятора (турбины), для достижения оптимальной производительности и длительности сжигания топлива;
— включение надува котла при понижении до заданного значения температуры в системе отопления;
— выключение надува котла при повышении до заданного значения температуры в системе отопления;
— для экономии электроэнергии, отключение вентилятора (турбины) при достижении нижнего порогового значения, в момент остывания котла, когда закончилось топливо.
— сохранение настроек в энергонезависимую память;
— выход в штатный рабочий режим (с сохраненными параметрами ) в случае возобновления подачи электроэнергии, если была ранее прекращена ее подача;
— ручное включение принудительного надува для розжига новой кладки топлива, с последующим автоматическим переходом в штатный рабочий режим;
— самодиагностика и вывод на экран информации о возникшей проблеме, с одновременным отключением надува.
Печатная плата разводилась специально под корпус, размером 100х60х25мм. Использовался односторонний текстолит. Основной симистор, оптосимистор, оптопару можно, блок притания, можно заменить на аналоги при необходимости. Оптосимистор должен быть БЕЗ функции обнаружения нуля. Поэкспериментировав с номиналами деталей снаббера, оптимальными оказались значения из datasheet: резистор 39Ом, конденсатор 0,01u.
Фьюзы следует выставить следующие: low=0xFF, high=0xDA, extended=0x05.
Разводку печатной платы в Lay6, HEX файл прошивки можно скачать ЗДЕСЬ.
Control Engineering | Оптимизация работы многотопливного котла с помощью современных средств управления
Роберт П. Сабин 12 июля 2012 г.
Промышленные производственные предприятия сталкиваются с множеством проблем, но для электроэнергетики и коммунальных предприятий несколько проблем стоят особенно остро, поскольку рост населения и потребление энергии на душу населения ведет к неумолимому росту цен на энергию в долгосрочном плане. Чтобы выжить, компании должны адаптироваться за счет снижения затрат на электроэнергию и коммунальные услуги: они должны повышать эффективность, использовать более дешевое топливо и устранять отходы.В то же время требования к контролю за выбросами становятся все более жесткими и труднодостижимыми.
Этот набор фактов представляет серьезные проблемы для промышленности, но также открывает огромные возможности. Учтите, что, по данным Управления энергетической информации США, промышленные предприятия потребляют до 50% всей энергии в мире. В то же время, по данным Международного энергетического агентства, в промышленном секторе реализовано только 50% потенциальных улучшений жизненного цикла систем в области энергетики.Учитывая, что энергия, как правило, является самой крупной контролируемой стоимостью производства, на которую можно повлиять локально на объекте, экономия энергии идет непосредственно на чистую прибыль. В зависимости от масштабов деятельности компании даже 2% -ное повышение эффективности энергоснабжения и коммунальных услуг может приносить прибыль в размере 1 миллиона долларов в год. Потенциально даже более значительным является замена 20% традиционного потребления ископаемого топлива недорогими альтернативными источниками топлива. Это может принести дополнительно 2–3 миллиона долларов годовой прибыли.Такие программы усовершенствования могут быть самофинансируемыми вначале, а затем приносить прибыль за счет устойчивых выгод с дополнительным преимуществом за счет улучшения технического обслуживания и избежания штрафов и остановок.
Штрафы за CO 2 Производство и «углеродные налоги» уже действуют в некоторых частях мира и, вероятно, будут более широко распространены в будущем. На рисунке 1 показано, что с учетом налогов на CO 2 переход с нефти или электричества на биомассу может снизить затраты на топливо почти до нуля, а использование отработанного газа в качестве источника энергии может фактически принести эффективную прибыль за счет снижения штрафов за выбросы.
Вариант топлива в БТЕ
Но оптимизировать процесс сгорания в электростанции для максимального повышения эффективности и постоянного использования недорогих видов топлива сложно, особенно при попытке работать очень надежно и быстро. Изменение нагрузки в промышленной электростанции — это сложная задача при самых благоприятных условиях и еще более серьезная проблема, связанная с изменчивостью топлива.
Природный газ считается стабильным и стабильным топливом, но даже это обычное топливо может изменяться в БТЕ на объем на ± 10% с течением времени.Системы управления горением должны управлять даже этим уровнем изменчивости, чтобы оптимизировать результаты затрат на энергию.
Стремясь снизить расходы, большая часть промышленных котлов использует как традиционные, так и нетрадиционные виды топлива. Чаще всего эти нетрадиционные виды топлива производятся как побочные продукты основных производственных операций предприятия. Примеры включают отходящие газы на химических заводах и нефтеперерабатывающих заводах, коксовый газ и доменный газ на сталелитейных заводах, древесные отходы на целлюлозно-бумажном комбинате или биогаз на пищевом заводе.Эти источники часто являются, по сути, бесплатными источниками энергии для энергоснабжения и коммунальных служб, но они, как правило, недоступны при постоянном энергоснабжении и обычно значительно различаются по содержанию энергии на единицу объема с течением времени. Химический состав отходящих газов или жидких отходов нефтеперерабатывающего или химического завода может резко измениться по мере изменения исходного сырья и ассортимента продукции. Это несоответствие не способствует стабильному протеканию процессов горения, и поэтому использование нетрадиционных источников топлива традиционно ограничивалось.Недорогое топливо чаще всего использовалось в режиме базовой нагрузки, потребляя фиксированный объем, с традиционным ископаемым топливом, используемым для достижения стабильности и слежения за нагрузкой. Это часто приводило к неэкономичным случаям, когда отходящий газ сжигают на факеле, а природный газ используется для производства пара для производственных нужд.
Управление изменчивостью
Концепция кривых соотношения топлива и воздуха началась, когда впервые были разработаны методы автоматического управления сгоранием с использованием пневматического управления.«Кривая» на самом деле была механическим кулачком в пневматическом приводе. Когда система управления процессом сгорания была введена в эксплуатацию, кулачки в исполнительных механизмах для управления топливом и воздухом имели такую форму, что безопасное количество воздуха подавалось для потока топлива во всем диапазоне нагрузок. Кулачки в пневматических приводах обеспечивали постоянное соотношение воздух-топливо для любой конкретной скорости стрельбы. Эти реализации были простыми и надежными, обычно предотвращали небезопасное состояние обогащенного топлива и даже обеспечивали определенный уровень управления избытком воздуха с функцией корректировки кислорода.Но был также запас прочности на дополнительный воздушный поток, встроенный в реализации, что приводило к снижению эффективности сгорания, и из-за величины изменчивости кислородная коррекция не могла полностью оптимизировать работу.
Пневматические элементы управления были в конечном итоге заменены электронными, которые содержали схемы, имитирующие действия кулачков в пневматических элементах управления. Эти элементы управления были несколько более отзывчивыми и удобными в обслуживании, но стратегии управления, связанные с этой технологией, были по существу такими же, как и те, которые были разработаны ранее.
В 80-е годы на сцену вышли компьютеры. Их разработки дали инженерам по управлению процессом горения возможность выполнять сложные расчеты и различные методы управления, обеспечивающие более жесткий контроль. Но даже по сей день традиционный метод реализации кривых отношения топлива к воздуху для управления сгоранием в значительной степени сохранился без изменений.
Использование этой техники контроля, разработанной 60 лет назад, больше не вариант. Слишком много переменных, и требования к производительности стали гораздо более строгими.
Слишком много для традиционных методов контроля
Традиционное управление горением, основанное на кривых соотношения воздух-топливо, не может обеспечить оптимизацию с различными источниками топлива, поскольку оно основано на фиксированных предположениях, сделанных в один конкретный момент времени. Как объяснялось ранее, сегодня на типичной промышленной площадке подача топлива может быть разной. Кроме того, характеристики оборудования меняются со временем, а окружающие условия меняются каждый день. Чтобы избежать небезопасных условий эксплуатации, слишком распространенной реакцией было просто увеличить скорость воздушного потока.Эти буферы добавляются, как показано на рис. 3, для управления вариациями, но они приводят к неэффективности и выбросам. Большое количество дорогостоящей энергии направляется вверх в дымовую трубу вместе с избыточным воздухом, в то время как нагрузка на вентиляторы увеличивается, а оборудование для выбросов перегружается. Но как можно контролировать процесс горения с такой изменчивостью?
Можно
В конечном итоге котел или нагреватель имеет один управляющий вход: потребность в БТЕ. Это требование может быть выражено в терминах давления пара или расхода для бойлера или температуры жидкости для огневого нагревателя, но все сводится к одной этой переменной.Задачей процесса сгорания и его системы управления является оптимальное удовлетворение этого спроса (что на практике означает минимальные затраты и выбросы), несмотря на колебания содержания топлива в БТЕ и быстрые изменения спроса. При правильном выполнении это может превратить котел из центра затрат в центр прибыли, поскольку он позволяет использовать топливо, которое в противном случае было бы выброшено как отходы, или, поскольку оно получено из возобновляемых источников, может обеспечить компенсацию выбросов парниковых газов.
Самые современные системы управления сгоранием, доступные на сегодняшний день, способны определять содержание БТЕ в топливе непрерывно и в реальном времени.Это позволяет системе согласовывать сигнал потребности с сигналом расхода топлива и точно рассчитывать количество воздуха, необходимое для оптимальной работы. Кроме того, эти реализации позволяют легко заменять BTU одного топлива другим, так что использование предпочтительных видов топлива всегда может быть максимальным. Как они это делают?
Ответ состоит в том, чтобы исключить использование кривых отношения топлива к воздуху и перевести управление горением в полностью математическую и модельную реализацию. Система управления должна включать математическую модель котла и набор ограничений с использованием многопараметрического прогнозирующего управления.В этом решении используются стандартные приборы котла для определения относительного показателя тепловыделения в топке. Как только это станет известно, можно определить конкретные требования к скорости горения, а топливо можно отрегулировать в режиме реального времени для стабилизации тепловыделения печи. Регулировка дополнительной подачи топлива вместе с динамической корректировкой потребности в избыточном воздухе приводит к созданию надежной и надежной методологии управления. Это гораздо больше, чем просто усовершенствование существующей технологии; это квантовый скачок в управлении.
Некоторые примеры
Этот метод успешно применяется в промышленности. Одним из примеров является многотопливный котел. До оптимизации он страдал от больших непоследовательностей пара от альтернативного топлива. Базовая нагрузка выполнялась на альтернативном топливе, а ископаемое топливо использовалось для управления коллектором. При нормальной работе от 60% до 70% пара было произведено с использованием альтернативного топлива. Но из-за ограничений управления котел работал с высоким избытком кислорода от 8% до 10%, и возникали проблемы с выбросами.
Применение математического управления и управления на основе моделей привело к увеличению количества пара, вырабатываемого на наиболее дешевом топливе, на 5–10%, повышению эффективности на 1–2%, значительному увеличению реакции на колебания спроса и улучшению показателей выбросов.
Другие примеры включают:
- Химический завод перенаправил поток отработанного водорода в новый котел. Оптимизированный контроль позволяет максимально использовать водород при сохранении стабильности. Годовое потребление природного газа было сокращено на 1 миллион БТЕ, а выбросы CO 2 сократились на 30%.
- Целлюлозно-бумажный комбинат хотел заменить уголь биомассой. Были модернизированы три котла, добавив ряд передовых решений по контролю горения. Это привело к сокращению потребления угля на пять тонн в день, а также к увеличению продолжительности рабочего цикла котла и устойчивости электростанции.
- В другом случае на пищевом заводе был установлен варочный котел для производства биогаза из отходов переработки и он был переведен на работу на двух газах. Применение оптимизации сжигания позволило максимально увеличить использование биогаза и снизить потребление природного газа на 15–30%.
В сегодняшней деловой среде процессы сгорания должны всегда работать оптимально, несмотря на колебания нагрузки, содержания БТЕ и даже типа топлива. Используя новейшие методы контроля, хорошо работающие многотопливные котлы часто могут вырабатывать 90% пара завода из отходов и альтернативных видов топлива, работать в автоматическом режиме более 95% времени и поддерживать выбросы на заданном уровне.
Роберт П. Сабин — инженер-консультант в группе промышленных энергетических решений Emerson Process Management.
ОНЛАЙН:
Для получения дополнительной информации посетите:
www.emersonprocess.com
www.eia.gov
www.iea.org
RESOL GmbH — Контроллеры отопления, контроллер твердотопливного котла DeltaTherm FK
RESOL GmbH — Контроллеры отопления, контроллер твердотопливного котла DeltaTherm FKКонтроллеры отопления
Контроллер твердотопливного котла DeltaTherm ® FK был специально разработан для систем с твердотопливными котлами, водонагревательными печами или системами отопления на пеллетах.С участием Благодаря встроенным выходам PWM, DeltaTherm ® FK может управлять скоростью 2 высокоэффективных насосов. Благодаря легко настраиваемым дополнительным функциям универсальное программное обеспечение позволяет e. грамм. для управление электронным смесителем для функции обратного смешивания, термостатический резервный нагрев, функция контроля целевой температуры и многое другое.
Вкл.Кабель адаптера PWM
Добавить в список желаний
- 2 релейных выхода, 4 входа для датчиков температуры
- 2 выхода PWM для управления скоростью высокоэффективных насосов
- Управление электронным смесителем для функции обратного смешивания
- Резервное отопление
- Функция теплообмена
- Термостатический резервный нагрев
Входы датчика температуры:
4
Предварительно настроенные системы:
8
Смешанные отопительные контуры:
—
Управление смесителем с погодозависимой компенсацией:
—
Управление смесителем с заданной температурой:
Функция защиты от замерзания отопительного контура:
—
Функция трубочиста отопительного контура:
—
Функция сушки стяжки:
—
Приготовление горячей воды:
Котел на твердом топливе:
Подогрев обратной магистрали отопительного контура:
Функция смешивания возврата:
Термостатический подогрев:
Погодозависимый последующий нагрев:
—
Защита котла:
После подавления нагрева:
—
Теплообмен:
Смеситель:
Удаленный доступ с помощью VBus®Touch HC:
Удаленное отображение через VBus®Touch FK:
Удаленный доступ с RCP12:
Входы: 4 датчика температуры Pt1000
Выходы: 2 полупроводниковых реле, 2 выхода ШИМ
Частота ШИМ: 1000 Гц
Напряжение ШИМ: 10.5 В
Коммутационная способность: 1 (1) A 240 В ~ (полупроводниковое реле)
Общая коммутационная способность: 2 A 240 В ~
Электропитание: 100 — 240 В ~ (50 — 60 Гц)
Подключение к сети: приставка типа Y
В режиме ожидания: 0.46 Вт
Режим работы: тип 1.C.Y действие
Номинальное импульсное напряжение: 2,5 кВ
Интерфейс данных: RESOL VBus ®
VBus ® электропитание: 35 мА
Функции: ограничение минимальной и максимальной температуры, регулирование смесителя для функции обратного смешивания, регулирование целевой температуры, регулирование скорости, резервный контур отопления, термостатический резервный нагрев, теплообмен, управление насосом с ШИМ, счетчик рабочих часов
Корпус: пластик, Pc-ABS и PMMA
Монтаж: настенный монтаж, возможна установка в патч-панели
Индикация / Дисплей: полный графический дисплей
Эксплуатация: 3 кнопки на передней панели корпуса
Пылевлагозащита: IP 20 / DIN EN 60529
Класс защиты: I
Температура окружающей среды: 0… 40 ° C
Степень загрязнения: 2
Размеры: 172 x 110 x 46 мм
DeltaTherm
® FK Контроллер твердотопливного котла — полный комплект Вкл.3 датчика температуры Pt1000 (1 x FKP6, 2 x FRP6) и кабель адаптера PWMДобавить в список желаний
Принадлежности
DL2 Регистратор данных
Регистратор данных, вкл.Сервисный компакт-диск RESOL, SD-карта и кабель LAN, сетевой адаптер и кабель VBus ® предварительно подключены
Умный дисплей SDFK
Дисплейный модуль с 3 дисплеями для котла биомассы и температуры хранилища, а также для состояния насоса (предварительно запрограммировано для DeltaTherm ® FK — адаптация ко всем стандартным контроллерам RESOL возможна за дополнительную плату (адаптация программного обеспечения))
Зоны сброса перегрева для твердотопливных водогрейных котлов —
Радиаторы для плинтуса часто переоцениваются на 15% из-за устаревшего рейтинга, который давал радиаторам плинтуса «премиум» по сравнению с обычно более высокими чугунными радиаторами, потому что радиаторы плинтуса расположены ближе к полу, где воздух прохладнее.При прохождении более холодного воздуха через радиатор большая разница температур между воздухом и горячей водой увеличивает теплопередачу. Этот рейтинг отмечен в рейтингах I = B = R в литературе по плинтусам. Рейтинги плинтусов следует разделить на 1,15, потому что фактор премии фактически не доказан в лабораторных условиях.
Во-вторых, когда ребристая труба установлена близко к потолку, она также теряет способность рассеивать тепло, потому что у нее нет уровня пола, а воздух с низкой температурой движется через ребра.Вопреки своему названию, радиаторы для плинтусов на самом деле являются конвекторами для плинтусов и полагаются на движение воздуха снизу вверх для вывода тепловой энергии. I = B = R номинальная мощность плинтуса обычно рассчитывается на основе пара 215 ° F и температуры окружающей среды 65 ° F. Для уменьшения производительности горячей воды применяется коэффициент 0,69. Этот фактор еще больше усиливается за счет более высоких температур окружающей среды, которые могут быть обнаружены в радиаторе, прикрепленном к потолку в котельной. Предполагая, что температура воды 180 ° F, но с температурой высоты потолка 100 ° F, а не 65 ° F с коэффициентом.41 применяется. При температуре окружающей среды 65 ° F коэффициент равен 0,69. Следовательно, при повышенной температуре потолка выходная мощность ребристых труб плинтуса снижается на 41% по сравнению с предполагаемой температурой окружающей среды пола 65 ° F. Для сравнения, это почти такое же снижение производительности, которое вы получаете при температуре воды в плинтусе 140 ° F по сравнению с до 180 ° F.
Наконец, будет неизвестна скорость потока через ребристую трубу, основанную на силе тяжести. По сравнению с зоной с принудительным циркуляционным насосом, контур с пассивной ребристой трубкой обычно имеет сравнительно низкий расход, что еще больше снижает потенциальный выход.Этот фактор относительно небольшой по сравнению с температурой. Для потока ½ галлона в минуту коэффициент составляет 0,931 или около 93% от производительности при 3 галлонах в минуту или более.
Остальные 7 «основных ингредиентов» говорят сами за себя, но не менее важны. К счастью, современные дровяные котлы почти никогда не перегреваются. Плоды особого ухода за зонами отвода тепла во время установки могут никогда не быть реализованы. Прискорбный парадокс: поскольку зоны сброса часто остаются неиспользованными в течение всей жизни, многие установщики никогда не узнают, работало бы то, что они установили, адекватно, если бы котел перегрелся.Это одна из причин того, что зоны свалки плохо изучены. Возможностей обучения очень мало. В идеале существующая зона тепла, нормально циркулирующая, подходящего размера, хорошо подходящая для температур выше 180 ° F и расположенная в жилом помещении, но над котлом лучше всего подойдет для зоны разгрузки. Проектирование зоны отвала — это не только наука, но и искусство. Практически каждая установка будет отличаться. Просто установите ребристую трубку плинтуса длиной ¾ ”и предположите, что она будет выделять 550 БТЕ / фут.может привести к неприятностям. По сравнению со всей установкой, зона свалки является относительно недорогой и может никогда не использоваться, но всегда должна быть тщательно спроектирована и реализована.
Связывание твердотопливных печей | Подключение к системам центрального отопления
В связи с постоянным ростом цен на мазут и другое топливо для отопления нас постоянно просят подключить системы автоматических топливных котлов к сжиганию древесины, чтобы снизить текущие расходы.
Мы говорим одно и то же снова и снова.Вот краткое изложение наиболее часто повторяемых моментов, которые следует учитывать.
Напорные системы.
Нет, нельзя! (Технически это возможно, но вы нарушаете так много правил и принципов в пути, что не стоит рисковать или прилагать усилия!)
Стоимость
Вы не можете сделать это дешево! Возникают технические проблемы, для решения которых требуется относительно дорогой комплект, а также услуги хорошо обученного инженера-теплотехника.
Плита v Котел
Самые большие водонагревательные печи на рынке будут производить около 80 тыс. Британских тепловых единиц, но они огромны! Небольшой котел для кухни или пристройки будет предлагать более высокую эффективность, более высокие диапазоны мощности, часто при сопоставимой стоимости.
НДС Примечание, с января 2007 г. НДС на новые котельные на дровах составляет 5%
Технический
Я так часто вижу, как это делается неправильно, это страшно!
Запрещается полностью прокачивать твердотопливную систему отопления.
Подумайте об этом. Если вы используете масляный или газовый котел и происходит отключение электроэнергии, не только останавливается насос центрального отопления, но и котел перегревается и гаснет.
Большинство систем являются «отказоустойчивыми». Система на твердом топливе будет продолжать производить горячую воду до тех пор, пока в огне есть топливо, которое можно сжечь.
Вы должны спроектировать «гравитационный контур», то есть часть вашей системы отопления, работа которой не зависит от насоса, что позволяет горячей воде циркулировать вдали от котла и охлаждаться.
Предотвратить обратную циркуляцию
Ваши котлы подключаются к вашей отопительной системе с помощью труб с широким проходом. Часто 28 мм, а иногда в более крупных системах на 35 мм.
Поставьте себя на место воды в вашей системе. Если вы просто схватили две большие трубы, чтобы подключить новый котел к своей системе, собираетесь ли вы выбрать трудный путь вниз по микроканальным трубам к радиаторам, когда есть легкая, большая труба, чтобы опуститься вниз? Если вашему жидкотопливному или газовому котлу постоянно разрешается нагревать водяную рубашку твердотопливного котла, то конечным результатом может быть увеличение, а не уменьшение вашего счета за отопление.
Элементы управления
Большинство из нас очень привыкли к нашим игрушкам технарей, большинство из которых (вы не захотите это слышать) являются избыточными! Конечно, вы можете установить часы в свою твердотопливную систему, но, поскольку вам все равно придется вставать утром, чтобы завести журнал, какой в этом смысл ?!
Комнатный термостат также может требовать тепла, когда вас нет дома, чтобы развести огонь. Производители твердотопливных котлов не без оснований относятся к мерам контроля.
Плохо установленная система управления не только сведет вас на нет, но и может даже разрушить ваш котел, если ее не настроить для предотвращения образования конденсата.
Альтернативы:
Вам действительно нужно подключиться к системе центрального отопления, чтобы снизить расходы на нефть / газ? Маленькая плита в средней гостиной будет генерировать столько тепла, что радиатор в этой комнате будет выключен. (Термостатические радиаторные клапаны обязательны!)
Печь побольше с открытыми дверями в другие комнаты может обогреть значительную часть вашего имущества, и опять же радиаторы выпадут из системы, когда дом нагреется.Результат, уровень комфорта повышается. Счета за топливо падают!
Обратите внимание, я НЕ инженер-теплотехник или сантехник и не претендую на то, чтобы им быть, но вышеперечисленные пункты не ракетостроение, а простая логика.
НЕОБХОДИМО проконсультироваться с обученным инженером (предпочтительно HETAS). Он или она вложили много времени, усилий и часто денег в то, чтобы научиться делать эти вещи правильно и безопасно.
И простой, но часто игнорируемый момент. Как найти такого инженера? СПРОСИТЬ! Спросите своих друзей, родственников, желтые страницы, HETAS, кого угодно! Тогда спросите у инженера рекомендации.Если он / она делал это раньше и успешно, значит, у них где-то есть счастливый покупатель, который будет рад об этом поговорить. СПРОСИТЬ!
Контактная форма и как добраться до выставочного зала Тел. 01501 823006
ОЧЕНЬ полезные ссылки
Ассоциация твердого топлива
Ассоциация твердого топлива Сайт ассоциации твердого топлива. Просмотрите меню «Литература» и загрузите или закажите (FOC) «Руководство для подключения». Превосходный документ и почти библия для проекта.
HETAS
HETAS Руководящий орган для твердотопливной промышленности в Англии, но действует по всей Великобритании схеме регистрации инженеров по твердому топливу.
Мы обслуживаем: — Глазго, Эдинбург, Западный Лотиан, Мидлотиан, Стерлинг, Перт, Файф, Северный Ланаркшир, Южный Ланаркшир, Шотландские границы
Домашние дровяные печи Многотопливные и твердотопливные печи Газовые и масляные печи Топливные системы на пеллетах и печи Бездымные печи DEFRA Дровяные печи Эдинбург Печи Кастельмонте Галереи печей Фотографии установщика печи для пиццы на дровах Запасные части и аксессуары Дизайн печи Инновации Поставщики и производители, Опросы Часто задаваемые вопросы Ссылки на другие системы Нет дымохода Отзывы Политика Интернета Полезные ссылки Блог
по% PDF-1.3 % 674 0 объект > эндобдж xref 674 59 0000000016 00000 н. 0000001549 00000 н. 0000001705 00000 н. 0000001845 00000 н. 0000001909 00000 н. 0000004249 00000 п. 0000004424 00000 н. 0000004508 00000 н. 0000004592 00000 н. 0000004683 00000 н. 0000004787 00000 н. 0000004843 00000 н. 0000004945 00000 н. 0000005001 00000 н. 0000005116 00000 п. 0000005172 00000 н. 0000005275 00000 н. 0000005331 00000 п. 0000005434 00000 н. 0000005490 00000 н. 0000005593 00000 п. 0000005649 00000 н. 0000005752 00000 п. 0000005808 00000 н. 0000005911 00000 н. 0000005967 00000 н. 0000006070 00000 п. 0000006125 00000 н. 0000006237 00000 н. 0000006292 00000 н. 0000006401 00000 п. 0000006456 00000 н. 0000006558 00000 н. 0000006613 00000 н. 0000006721 00000 н. 0000006776 00000 н. 0000006885 00000 н. 0000006940 00000 п. 0000007042 00000 н. 0000007097 00000 п. 0000007152 00000 н. 0000007208 00000 н. 0000007247 00000 н. 0000007505 00000 н. 0000007877 00000 н. 0000008250 00000 н. 0000008272 00000 н. 0000008294 00000 н. 0000008438 00000 н. 0000008627 00000 н. 0000009160 00000 н. 0000009375 00000 п. 0000009794 00000 н. 0000027174 00000 п. 0000027355 00000 п. 0000027434 00000 п. 0000039689 00000 п. 0000001947 00000 н. 0000004226 00000 п. ܕ yckOk? 1) / П-12 >> эндобдж 677 0 объект > эндобдж 678 0 объект > эндобдж 731 0 объект > поток ИԪ) BC + {ofTAͦd6M] p-Ӆ.c] ic YU ص & QB \ b & f / ‘* v! S «+ {] + Qp} e.% 6: vonQh] P» Vm6_VU8g`r5 9B ަ x #? UyahEUNJPeU @ ݠ v ߲ x) 4GL` vŞV * C $ | QGj ~ m? ‘@ k’6T ϦDRΕi | 2ΙUO: Aȫz9lopZ w! O =>) BXȤn
Sas Uwt Контроллер отопительного котла на твердом топливе 23 кВт
Отопительные котлы Sas uwt — это приборы современной конструкции, адаптированные для работы в системе нижнего и верхнего сжигания твердого топлива. Котлы
Sas uwt предназначены для систем центрального отопления открытого типа с гравитационной и принудительной циркуляцией воды.Они особенно рекомендуются для отопления квартир в одноквартирных домах; ряды магазинов; торговые, гастрономические и сервисные павильоны, а также мастерские, в которых расчетная температура питательной воды и рабочее давление не превышают 85 ° C и 0,15 м / с соответственно. Котлы
Sas uwt работают с принудительным забором воздуха. Температура котла поддерживается точно на уровне, установленном пользователем. Регулирование интенсивности горения и ожидаемой тепловой мощности (в зависимости от погодных условий) осуществляется микропроцессорным контроллером, который входит в состав котельного оборудования.Контроллер обеспечивает оптимальный процесс сгорания, управляя работой нагнетательного вентилятора и циркуляционного насоса центрального отопления.
Котел также изготовлен для работы на естественной тяге дымовых газов — тогда его работа осуществляется без электроэнергии (однако для этого требуется эффективный и беспрепятственный дымоход). С помощью этого решения процесс горения можно регулировать вручную или с помощью регулируемого винта воздухозаборника, который находится в воздушной заслонке, или, наконец, с помощью регулятора тяги.Терморегулятор не является частью стандартного котельного оборудования, однако существует возможность его установки в соединительную трубу, которая находится в верхней части котла. Температуру котловой воды можно снять с помощью термометра.
Особое качество конструкции котла — топочная камера с многоточечной системой распределения воздуха, которая позволяет котлу работать в верхней и нижней системе сжигания топлива.
Технические характеристики:
- Товар сделан под заказ — доставка может занять около 4-5 недель
- Топливо: каменный уголь — ореховый уголь, взаимозаменяемый с мелким углем, сезонная древесина
- Тип сгорания: нижняя система сгорания
- КПД: 79,1 ÷ 85,9%
- Мощность обогрева: 23 кВт
?
Повышение прямого КПД котлов — роль автоматизации
Безопасность и эффективность всегда придают первостепенное значение как производителям котлов, так и потребителям пара.Со временем производительность котла по этим двум параметрам значительно улучшилась. По мере развития технологий всегда есть возможности для повышения безопасности и эффективности.
В этой статье объясняется, как интеллектуальный ПЛК (программируемый логический контроллер) может помочь пользователям пара обеспечить более эффективную и безопасную работу котла.
В случае обычных твердотопливных котлов с ручной топкой разрыв между косвенным и прямым КПД достаточно велик.Обычно гарантированный КПД составляет около 73-77%. Фактически полученный КПД находится в диапазоне 50-55%. Этот огромный разрыв между прямым и косвенным КПД объясняется многочисленными потерями, которые, безусловно, можно уменьшить с помощью автоматизации котла. С помощью автоматизации можно подавать сигналы тревоги / вводить оператору котла, которые помогают ему эффективно управлять котлом. Систему также могут использовать менеджеры коммунальных предприятий для мониторинга производительности.Таким образом, эта система при правильном использовании может привести к значительной экономии для пользователей.
В этой статье делается попытка понять причину разрыва между прямым и косвенным КПД в случае ручных твердотопливных котлов и роль, которую могут играть контрольно-измерительные приборы.
Косвенная и прямая эффективность — Почему существует разрыв?
Как известно, косвенная эффективность определяется путем расчета индивидуальных потерь. Тогда как прямой КПД — это соотношение тепловой энергии, вырабатываемой котлом, и энергии, подаваемой в котел в виде топлива.В этой статье объясняются причины разрыва между прямой и косвенной эффективностью.
Как ручной режим снижает КПД котла?
В обычных котлах с ручным обогревом операции и регулировки котла, такие как подача топлива, установка положения заслонки вентилятора внутреннего диаметра и т. Д., Выполняются персоналом завода. В идеале, например, установка заслонки внутреннего диаметра вентилятора не должна быть одинаковой для различных нагрузок котла. Невозможно вручную оптимизировать настройки заслонки вместе с нагрузкой, и, следовательно, котлы работают с одинаковым внутренним диаметром заслонки вентилятора для всех нагрузок.Это значительно снижает реально достигаемый КПД, т. Е. Прямой КПД.
Другой типичный пример — это ручная подача топлива, которая значительно увеличивает несгоревшие потери и потери в дымовой трубе. Операторы часто перекармливают котел или просто подкармливают его. Из-за этого воздуха, доступного для горения, недостаточно, чтобы полностью сжечь топливо. Это внезапно увеличивает несгоревшие потери. В то же время, когда оператор держит дверцу открытой в течение более длительного периода времени, чем требуется, окружающий воздух всасывается внутрь печи и выходит через дымоход с более высокой температурой, что приводит к увеличению потерь в дымовой трубе.
Из двух примеров, рассмотренных выше, совершенно ясно, что ручное управление снижает фактическую полученную эффективность котла, поскольку операторы не осведомлены о параметрах в реальном времени и, следовательно, не могут принять правильные меры соответственно. Другими словами, если операторы будут получать автоматические предупреждения, эти потери могут быть уменьшены. Здесь важную роль играет интеллектуальный ПЛК.
Роль автоматизации
С помощью датчиков и интеллектуального ПЛК операторы котлов могут получать временные предупреждения, если они следуют неэффективной практике эксплуатации.Такое расположение может даже побудить операторов изменить определенные параметры при изменении условий работы котла. Мы рассмотрим различные типы предупреждений, которые могут быть предоставлены, и то, как они помогают контролировать потери.
- Закройте дверцу подачи
Когда загрузочная дверца остается открытой, из-за давления в топке всасывается воздух комнатной температуры. Этот воздух также нагревается и затем выходит через дымоход. Этот воздух отводит много тепла, увеличивая потери в дымовой трубе.С помощью концевого выключателя оператор может быть предупрежден, когда дверь остается открытой, и, следовательно, может значительно снизить потери в штабеле.
- Отрегулируйте заслонку вентилятора внутреннего диаметра
При изменении условий эксплуатации котла необходимо менять положение заслонки внутреннего вентилятора. Это гарантирует, что в печь поступает нужное количество воздуха, и, следовательно, минимизирует потери в дымовой трубе. С помощью ПЛК оператору котла может быть предложено изменить настройки заслонки ID вентилятора.
- Очистить трубки
Если трубы котла не очищаются из-за загрязнения дымовых газов, на внутренней стенке труб образуется слой сажи.Это значительно снижает скорость теплопередачи. В то же время, поскольку тепло от газов не передается воде, температура дымовой трубы продолжает расти. Установив датчик температуры на выходе из дымовой трубы, можно отобразить всплывающее окно для очистки труб, когда температура в дымовой трубе поднимется выше нормального значения.
- Чрезмерное кормление
Часто операторы котлов не получают оценку количества топлива, которое нужно подать в котел. С другой стороны, операторы часто заправляют котел топливом на пару часов, чтобы избежать частых хлопот с кормлением.Это приводит к перекармливанию. В результате перекачки происходит неполное сгорание топлива, что приводит к увеличению несгоревших потерь. С помощью передатчиков интеллектуальный ПЛК может предупредить оператора о перекармливании.
Помимо избыточной подачи, котлы часто питаются только с передней стороны, что приводит к неравномерному распределению топлива, что снова увеличивает несгоревшие потери. Интеллектуальный ПЛК может обнаруживать такие условия, регистрируя изменения давления, и может побудить оператора предпринять корректирующие действия.
- Регулировка топливного поддона
Если топливо распределено по станине неравномерно, могут образоваться карманы перекармливания, что приведет к неполному сгоранию топлива. В результате увеличатся несгоревшие потери. Если такое состояние обнаруживается, интеллектуальный ПЛК может генерировать предупреждение и предлагать оператору отрегулировать топливный слой.
- Возможность обратной стрельбы
Контроль и поддержание давления в печи — абсолютная необходимость во избежание возникновения обратного возгорания.Интеллектуальный ПЛК с помощью датчика давления в печи может предупредить оператора, когда давление в печи может привести к обратному возгоранию.
- Улучшение качества воды
Продувка необходима для поддержания работоспособности котла. В то же время продувка приводит к значительным потерям энергии. С помощью интеллектуального ПЛК можно следить за потерями от продувки. Чем выше качество питательной воды, тем меньше потери на продувку. Когда потери от продувки возрастают, ПЛК может побудить оператора котла предпринять соответствующие действия для обеспечения качества питательной воды.Действия по этому предупреждению могут значительно снизить потери от продувки.
Постоянный рост цен на топливо и повышение осведомленности об энергосбережении и безопасности требуют более эффективных и безопасных котлов. Использование ПЛК в котлах — следующий шаг к решению этих проблем с помощью передовых технологий.
.