Автоматика для газовых котлов отопления: устройство, принцип работы, обзор производителей

Конвекционный или конденсационный

Конвекционный – это газовый котёл в привычном понимании. Конденсат, скапливающийся в трубах, для него вреден. Конденсационный же котёл оснащён специальным теплообменником-рекуператором и извлекает из конденсата дополнительные Джоули.

Итак. К выбору котла лучше подходить со всей серьёзностью. После установки оборудования менять что-либо будет сложно и дорого.

Потухло пламя газового котла? Не расстраивайтесь, пострайтесь найти причину поломки. Почему тухнет газовый котел? Низкое давление газа, неполадки с дымоходом, проблемы с вентилятором – как отличить одно от другого читайте на нашем сайте.

О возможных неисправностях газовых котлов Навьен читайте в этой статье.

По материалу и типу теплообменника

Теплообменники могут быть:

• чугунными;
• медными;
• алюминиево-кремниевыми;
• из углеродистой или нержавеющей стали.

Конструкция теплообменника тоже может различаться.

Самые популярные – раздельные теплообменники. Отдельно проходит вода отопления, отдельно вода для домашних нужд жильцов. Они немного дороже, но более надёжны.

Битермический теплообменник выглядит, как труба в трубе. Во внутренней трубе вода ГВС, которую нужно согреть, а во внешней циркулирует теплоноситель отопления.

Третий тип – теплообменник, в котором встроен змеевик. Ёмкость с водой греется от теплоносителя, протекающего в змеевике. Косвенная система нагрева всем хороша, но летом либо придётся топить котёл, либо жить без горячей воды.

Битермический вариант не рекомендуется использовать там, где жёсткая вода. И будьте готовы, что каждый раз сначала из крана будет сливаться обжигающая вода, а уж потом нужной вам температуры.

Принцип работы

Работа энергозависимых систем автоматизации тепловыми процессами, базируется на анализе данных от микропроцессорного блока от первичных датчиков. Все сервисные режимные установки, определяющие нормальную работу котлоагрегата выводятся на главную панель, которая устанавливается либо на самом котле для бытовых агрегатов или АОГВ, либо на выносном щите управления для промышленных и коммунальных устройств.

Современные котлы комплектуются особыми программаторами, настраивающие многодневный режим работы оборудования с учетом прогноза погоды, на отработке рабочих режимов используется средняя температура наружного воздуха.

Помимо датчиков, автоматическая система может комплектоваться контроллером, объединенного с котлом шиной, для передачи закодированные сигналов и коммуникационными модулями, гарантирующих связь с потребителем тепловой энергии через интернет-сети в удаленном режиме с помощью телефонов

Поэтому при таком высоком уровне обслуживания, очень важно, что был исправен газовый котел, а ремонт автоматики выполняется сервисным центром

Проверка исправности и замена автоматики

Сроки периодичности проверки систем автоматики котлов, работающих на газовом топливе, оговариваются в СНиП. Обслуживание осуществляется дважды в год при плановом осмотре, перед началом и после окончания отопительного сезона.

На необходимость в проведении ремонтных работ, указывают следующие признаки:

• Участившиеся неисправности автоматики котлов, работающих на газе. Проблемной считается ситуация, при которой, котел самостоятельно отключается раз в несколько недель.
• Самопроизвольное затухание огня.
• Отказ системы розжига.

Обслуживание и настройка автоматики газового отопительного котла, согласно действующим правилам, выполняется исключительно квалифицированным персоналом, имеющим соответствующее разрешение и лицензию. Электронный блок управления, требует установки специального программного обеспечения (прошивки).

Во время очередного сезонного осмотра, проводится диагностика микропроцессора, чего требуют правила обслуживания релейной автоматики. В большинстве контроллеров, установлена функция диагностирования проблем, отчет о которых сохраняется в памяти устройства. Информация об ошибках, учитывается при настройке модуля.

Полная замена автоматики, требуется крайне редко. В большинстве случаев, меняются отдельные узлы: термопара, клапаны, датчики и т.п.

Порядок проведения первого розжига котла с системой САБК

После того, как специалист газовой службы завершил монтаж и первичную настройку оборудования, он должен произвести пробный пуск автоматики газового котла.

Для этого необходимо произвести несколько последовательных действий:

1. Ручку управления установить в положение «Выкл», подать газ на запальник, и через смотровое окно осуществить розжиг с помощью бумажного жгута.
2. Ручку управления перевести в положение «Розжиг» и выждать не менее 30 сек. После появления устойчивого горения можно вынимать жгут и закрыть смотровое окно.
3. Если запальник горит с перебоями или не нагревает биметаллическую пластину, то нужно прекратить подачу газа и повторить все действия заново.
4. Для включения основной горелки нужно повернуть ручку управления в положение, соответствующее необходимому температурному режиму. Если газ не воспламенился в течении 2 секунд, то повернуть ручку управление в положение «Выкл». Если при повторной попытке розжиг не произошел, то необходимо выяснить причину неполадки.
5. После розжига основной горелки необходимо отрегулировать подачу первичного и вторичного воздуха. В результате горение должно быть ровным, без рывков и проскоков, а цвет пламени – голубой.
6. После настройки устойчивого горения произвести настройку защитных датчиков пламени и тяги.
7. С помощью мыльного раствора произвести проверку всех резьбовых соединений на наличие утечек газа.
8. После успешной настройки оборудования специалист газовой службы должен провести инструктаж пользователю агрегата с составлением письменного акта и подписями участников (специалист газовой службы и пользователь агрегата).

Для сохранности устройства автоматики газового котла не рекомендуется производить частые кратковременные отключения оборудования. Оптимальным режимом считается длительная работа агрегата с включенной запальной горелкой.

Марки и технические характеристики САБК

САБК-С-РД

Марка автоматики	САБК-1 С РД	САБК-2 С РД	САБК-3 С РД	САБК-4 С РД	САБК-8 С РД	САБК-8-40 С РД	САБК-8-50 С РД
Тепловая мощность ГГУ, кВт	12,1 ± 1,2	15 ± 1,5	19,2 ± 2	23,8 ± 2,8	30 ± 3	40 ± 4	50 ± 5

Наименование параметра, (ед. измерения)
Максимальное давление газа в сети, кПа	3,0
Номинальное давление газа в сети, кПа	1,3
Минимальное давление газа в сети, кПа	0,6
Стабилизированное давление газа на выходе из блока автоматики при давлении от 1,3 до 3 кПа, кПа	0,9±0,15
Инерционный период прекращения подачи газа автоматикой при отсутствии тяги, сек, в пределах	10-60
Инерционный период прекращения подачи газа автоматикой при погасании запальной горелки, сек, в пределах	30-60
Инерционный период прекращения подачи газа автоматикой при появлении негерметичности в импульсной системе, сек, не более	2
Инерционный период включения автоматики при зажигании запальной горелки, сек, не более	30
Температура окружающей среды помещения котельной, °С, в пределах	5-35
Необходимое разрежение в дымоходе котла, Па	5-25
Подвод газа для САБК-1 С РД….САБК-8 С РД, Ду, дюймы	G 1/2-B
Подвод газа для САБК-8-40 С РД, САБК-8-50 С РД, Ду, дюймы	G 3/4-B
Масса комплекта, без ГГУ, кг, не более	3

САБК-Т

Модель/ Характеристики	САБК-1Т	САБК-2Т	САБК-3Т	САБК-4Т	САБК-8Т	САБК-8-40Т	САБК-8-50Т
Тепловая мощность ГГУ, кВт	12,1 ± 5	15 ± 5	19,2 ± 5	23,8 ± 5	30 ± 5	40 ± 5	50 ± 5
Подвод газа, Ду, дюймы	G 1/2-B	G 3/4-B

Наименование параметра (ед. измерения)
Максимальное давление газа в сети, кПа	3,0
Номинальное давление газа в сети, кПа	1,3
Минимальное давление газа в сети, кПа	0,6
Стабилизированное давление газа на выходе из блока автоматики при давлении от 1,3 до 3 кПа, кПа	0,9±0,15
Диапазон настройки регулирования температуры теплоносителя – вода, оС, в пределах	50-90
Номинальная тепловая мощность запальной горелки, кВт, в пределах	1,3±0,3
Масса комплекта, без ГГУ, кг, не более	1,5
Инерционный период прекращения подачи газа автоматикой при отсутствии тяги, сек, в пределах	10-60
Инерционный период прекращения подачи газа автоматикой при погасании запальной горелки, сек, в пределах	30-60
Инерционный период включения автоматики при зажигании запальной горелки, сек, не более	60
Температура окружающей среды помещения котельной, °С, в пределах	5-35
Необходимое разрежение в дымоходе котла, Па	5-25

Система управления САБК является надежным и эффективным средством для автоматической эксплуатации отопительных котлов.

Виды энергозависимых систем

Автономный газовый котёл подразумевает установку сложных электронных устройств, зависимых от сети электропитания. Эти устройства самостоятельно настраивают топливную подачу, мощность пламени.

Комнатные терморегуляторы

Энергозависимые системы автоматики представлены следующими видами приборов:

• комнатный терморегулятор;
• программатор на сутки;
• программатор на неделю.

Комнатный терморегулятор крепится в комнате, где требуется регулировать температуру. Датчики проводят измерения.

При понижении температуры, терморегулятор реагирует и отправляет газовому котлу сигнал. Котёл запускается.

При достижении оптимальной температуры в помещении, клапан перекрывается и газовый котёл заканчивает работу.

Подключается комнатный термостат к агрегату при помощи кабеля.

Программатор суточный. Функции у данного прибора те же, что и у терморегулятора, но есть возможность устанавливать программы на сутки. Работает программатор также и с системой горячего водяного снабжения. Через 24 часа цикл возобновляется.

Подключается устройство к газовому агрегату при помощи кабеля и по радиоканалу.

Программатор на неделю. Такой недельный прибор имеет больше возможностей для изменения климата в помещении. Существуют встроенные режимы и те, которые можно настроить вручную. Действие происходит в радиусе 30 метров и больше. Данные можно отслеживать на подсвеченном дисплее.

Устройства можно выбрать по цвету в зависимости от дизайна помещения.

Устройства современного типа могут не только контролировать температуру, но и проводить самостоятельную диагностику техники. Они управляют работоспособностью насоса и защищают газовый котёл от замерзания.

Недельный программатор Auraton 2030

Какие бывают газовые клапаны?

На какой автоматике остановить свой выбор

Механические блоки по управлению требуют особого внимания со стороны пользователя, как для запуска котла отопления, так и в процессе его эксплуатации. Настраивание таких характеристик, как температура теплоносителя, мощность котла и потребление газа происходит с большой погрешностью, приблизительно, а затем корректируется в случае надобности вручную.

Однако они не зависят от наличия электроэнергии, в отличии, скажем от такого оборудования, как электротены для отопления; характеризуются долговечностью и высокой надежностью. Основное же их достоинство в сравнительно небольшой стоимости, как самой автоматики, так и котла в целом. Электронное управление обеспечивает возможность задавать необходимый режим функционирования даже с учетом дневного и недельного расписания.

Оборудование работает исключительно автоматизировано. Запуск, главный режим, а также реагирование на любую нештатную ситуацию осуществляется без пользователя, к тому же для котла с таким агрегатом не требуется аккумулятор тепла для системы отопления, что несколько снижает его стоимость. Установка характеристик системы точнее. Можно настроить температуру теплоносителя вплоть до градуса, что позволит снизить потребление газа, поскольку котел будет функционировать лишь тогда, когда это необходимо. Однако за такие преимущества придется потратиться значительнее.

Тем не менее, если учесть тот факт, что котел приобретается на длительное время, то при наличии финансовой возможности лучше купить котел с электронной начинкой вместе со стабилизатором и ИБП.

Здесь не так уж все и сложно. Можно просто посмотреть, оборудование какого производителя стоит у знакомых, родственников, поскольку только отзывы близких людей и знакомых будут наиболее достоверными. Оценка таких людей будет самой объективной. Немаловажную роль играет и длительность работы компании на рынке автоматического оборудования. Однако это тема уже для другой статьи.

Подключение электрокотла к щитку

Монтаж щитка рекомендуется доверить мастеру. Металлического щита, трехфазного ввода для работы отопительного устройства мало. Нужно заземлить электрический прибор. К электрическому щитку нужно подвести отдельный земляной провод. Подключение к электрокотлу выполняется через щиток.

Подключение к щитку

Рекомендации по подключению:

• обеспечить надежность заземления, чтобы исключить пробивание электрического тока на корпус;
• подключать потребитель высокой мощности нужно непосредственно от ввода тока в дом. Прерывать цепь можно только автоматом, отключающим электрокотел при неисправности;
• кабель подбирается в соответствии с номинальной нагрузкой котла;
• запорная арматура, которую принято использовать в случае подключения с другими видами котельного оборудования, должна выключать агрегат с общего контура отопления. Это понадобиться при выполнении технического обслуживания или ремонта электрокотла.

Сделать электрокотел можно самостоятельно. Может справиться любой мужчина. Но подключать отопительный агрегат, выполнять настройку не стоит. Лучше поручить работу мастеру. Чтобы избежать коллизий по причине неправильной установки прибора. В противном случае, агрегат будет работать неэффективно, сломается.

Автоматика для электрокотла:

Средняя оценка

оценок более 0

Поделиться ссылкой

Принцип работы базовой автоматики

Далее автомат включает газовую горелку, которая подхватывает огонь от запальника. После прогрева теплоносителя до требуемой температуры, автоматика (в данном случае термостат) срабатывает на отключение горелки, а когда происходит охлаждение воды до граничных показателей, то дается сигнал на включение. Запальник же продолжает все это время гореть. Данная опция позволяет:

• защитить окружающее пространство от возможной утечки газа;
• предотвратить закипание воды в теплообменнике;
• прекратить подачу топлива к соплу при отсутствии тяги или резком изменении давления газа в магистральном трубопроводе.

Защитная автоматика

Узлы автоматики из первой группы, как видно из её названия, предназначены для защиты котла и помещения, в котором он установлен. Эти устройства прекращают подачу газа в случае возникновения аварийной ситуации.

Газ-контроль

Обычно под этим понимается «контроль наличия пламени» горелки. При затухании горелки подача газа должна быть прекращена. Эта базовая функция защиты, которая присутствует во всех котлах.

Этот модуль автоматики состоит из двух узлов: клапана подачи газа и термопары (рис. 1).

Рис. 1 Термопара и электромагнитный клапан

Термопара – пассивный датчик температуры, т.е. не требует внешнего питания. Она представляет собой два спаеных проводника из различных металлов (рис 2.). При нагреве места спайки в проводниках наводится термо-ЭДС, проще говоря, возникает небольшое напряжение, достаточное для открытия электромагнитного клапана подачи газа.

Рис. 2 Принцип действия термопары

Именно поэтому при первом пуске котла нужно подержать кнопку розжига в течение нескольких секунд – время, за которое термопара успеет нагреться и на ней возникнет напряжение, достаточное для поддержания газового клапана в открытом положении.

Не путайте: в описании котла этот блок автоматики обычно называется «газ-контроль», однако правильней было бы называть эту функцию именно «контроль наличия пламени», т.к. аварийно отключать подачу газа могут и другие узлы автоматики, которые мы рассмотрим далее.

Термостат для котла

Термостат – устройство, необходимое для поддержания заданной температуры теплоносителя. Оно отключает котёл при достижении заданной температуры и включает при снижении температуры ниже установленного порога. Ручка термостата имеет несколько режимов, каждый режим соответствует своей температуре теплоносителя.

Рис. 3 Термостат

Если котёл имеет электронное управление, температура может устанавливаться с помощью терминала пользователя и отображаться на дисплее.

Термостат можно считать устройством регулирующим работу котла, однако он выполняет и защитные функции: защита от перегрева и замерзания. Это достигается наличием у термостата верхнего и нижнего пороговых значений. При достижении температуры теплоносителя верхнего аварийного порога котёл отключается во избежание перегрева. При достижении нижнего аварийного порога – котёл включается на максимальную мощность, чтобы не произошло замерзания теплоносителя.

Стоит иметь в виду, что если в перечне технических характеристик котла написано «термостат», имеется в виду наличие регулирующего термостата. Функция защиты от перегрева, есть в любом котле, даже если это отдельно не указано. А вот защита от замерзания присутствует только в тех котлах, где эта функция прописана в характеристиках.

Контроль тяги

Интенсивность тяги должна быть достаточной для полного удаления продуктов горения из помещения, в котором установлен котёл. При недостаточной тяге происходит накопление продуктов горения внутри помещения, что является опасным для здоровья человека. При срабатывании датчика контроля тяги (рис. 4) формируется управляющий сигнал на прекращение подачи газа и отключение котла.

Рис 4. Датчик контроля тяги

При установке отопительной системы тяга проверяется мастером, однако тяга может ухудшиться в процессе эксплуатации в силу многих причин (загрязнение вытяжной трубы и т.д.)

Поэтому датчики в тяги являются важной составляющей системы безопасности котла

Предохранительный клапан

Рис. 5 Предохранительный клапан

Необходим для сброса излишек теплоносителя из системы при повышении его давления выше допустимого предела. Такая ситуация возможна при резком повышении температуры воды (теплоносителя) в системе. Это может привести к повреждению котла и других узлов отопительной системы. Поэтому лучше приобрести котёл со встроенным предохранительным клапаном или установить его отдельно.

Воздухоотводчик автоматический

Во время ввода отопительной системы в эксплуатацию в неё неизбежно попадает воздух, избавиться от которого бывает достаточно сложно. Кроме того, воздух может накапливаться в системе и в процессе эксплуатации. Он препятствует нормальной работе системы отопления, создаёт шум и бурление в трубах. Воздухоотводчик (рис. 6) автоматически выпускает весь воздух, накопившийся в трубах отопления. Его нельзя назвать обязательным узлом, но присутствие его в системе сильно упрощает жизнь пользователю. Поэтому лучшим решением будет выбрать котёл со встроенным воздухоотводчиком.

Рис. 6 Воздухоотводчик

Автоматика для твердотопливных котлов отопления

Снова стать твердотопливным котлам конкурентоспособными позволило изобретение автоматики, которая делает обслуживание агрегата проще и удобнее. При этом такое оборудование возможно установить почти на все модели котлов для отопления

Автоматику для твердотопливных котлов можно установить почти во все модели

Процессы выполняемые автоматикой

• Данная функция будет производиться автоматически.
• Автоматика упрощает регулировку температуры твердотопливной системы отопления: процедура сводится к выставлению показателей ЦО и ГВС. Далее, в котле, при помощи специального оборудования (насоса, вентилятора и т. д.) запускается регуляция подачи воздуха, не требующая участия человека. Когда твердотопливное устройство остывает больше, чем на 10 градусов, усиливается горение, а если необходимо уменьшить температура,просто воздух подается меньшими порциями. Таким образом, автоматика поможет экономить топливо и при этом поддерживать в помещение комфортную для вас температуру. Также это позволяет оставлять агрегат включенным на минимум во время вашего отсутствия для того, чтобы помещение не остывало.
• Еще одним достоинством автоматики является система безопасности, которая при нарушениях работы котла, отключает устройство, и оповещает жильцов о неполадках звуковым сигналом. Это позволяет быстро устранить сбои, возникшие в функционировании агрегата.
• Так как автоматика делает твердотопливный котел зависимым от электроэнергии, производители предусмотрели и случаи отключения света. Устройство сможет проработать автономно даже без электропитания еще определенный промежуток времени.
• В современных моделях автоматических котлов возможна даже загрузка топлива без участия человека. Для этого они оборудованы специальным бункером, предназначенным для хранения горючего, из которого дрова или уголь автоматически попадают в топку. Единственный недостаток – такая система требует, чтобы топливо было определенного вида и размера. Также автоматически может выполняться функция вычищения золы.
• Автоматика позволяет управлять системой отопления при помощи пульта управления, что сведет ваши посещения котельной к минимуму.

Какие инструменты прикупить для того, чтобы сварка труб отопления прошла как по маслу? Если выбор пал на трубы из нержавеющей стали, то читайте про установку тут.

Технология изготовления. Инструкция

После ознакомления с устройством котла можно попытаться сделать аналогичный прибор в домашних условиях

Этот процесс не настолько труден, как может показаться, но требует предельной осторожности и внимательности. В противном случае готовое изделие может быть небезопасным

Этап 1. Подготовка всего необходимого

Для работы потребуется такое оборудование:

• сварочный аппарат;
• электроды;
• железный тройник;
• электродная изоляция (из полиамида);
• нулевой провод;
• муфта;
• клеммы заземления;
• труба соответствующих размеров из стали;
• изоляция для клемм.

Этап 2. Сборка ионного котла

Собираем котел

Вначале уясним несколько важных аспектов. Так, ионному котлу необходимо заземление, о чем упоминалось выше, а еще нулевой кабель должен подаваться исключительно на наружную трубу. Также стоит помнить о том, что фаза должна подаваться лишь на электроды.

Собираем котел

При соответствующей подготовке процедура сборки не должна вызывать никаких затруднений.

Собираем котел

Шаг 1. Вначале берется заранее приготовленная труба (оптимальные размеры – длина 25 см, диаметр 8-10 см). С одной стороны в трубу помещается набор электродов, с другой же устанавливается муфта для подключения к отопительной магистрали.

Чертеж ионного котла

Шаг 2. Возле электрода устанавливается изолятор, который помимо своей прямой функции послужит одновременно для дополнительной герметичности котла.

Шаг 3. Для изготовления изолятора используется термоустойчивый пластик высокого качества. Но для прибора важна не только герметичность, но еще и возможность резьбового соединения электрода с тройником. Именно поэтому рекомендуется поручить изготовление изолятора опытному специалисту, который сделает деталь в соответствии с необходимыми размерами.

Детали для сборки котла

Шаг 4. К корпусу приваривается большой болт. Далее к болту крепится нулевой кабель и заземляющие клеммы.

Шаг 5. После подключения к отопительной системе (это выполняется с помощью муфты) остается лишь скрыть готовый котел посредством декоративного покрытия. Такое покрытие необходимо не столько в целях эстетики, сколько для безопасности, защиты от поражений током. Не стоит пренебрегать этим, т. к. необходимо максимально ограничить доступ к теплогенератору.

Этап 3. Монтажные работы

Схема подключения котлаСхема подключения котла

• воздухоотводчики;
• манометр;
• предохранитель.

При этом запорная арматура устанавливается уже после расширительного бака. Более детально с особенностями подключения поможет ознакомиться приведенная выше схема.

Монтаж котла электродногоМонтаж котла электродногоСхема подключенияСборка системы отопленияСборка системы отопленияСборка системы отопленияПолифосфатный фильтрНастройка электродного котла

Видео – Ионный котел своими руками

Другие важные моменты установки.

1. Котел устанавливается исключительно вертикально, что объясняется только особенностями функционирования. Крепежные элементы должны быть отдельными.
2. Перед монтажом прибора вся отопительная система тщательно промывается. Для этого берется чистая вода, разбавленная соответствующим средством (таким, к примеру, как Rothenberger). Если используется загрязненный теплоноситель либо магистраль была некачественно промыта, то производительность ионного котла существенно снизится.
3. Для заземления можно использовать лишь медный кабель ø4 мм (или больше) с сопротивлением не выше четырех Ом. Кабель подключается к клемме-нулю, которая, соответственно, расположена в нижней части корпуса агрегата.
4. Отопительные приборы (батареи) подбираются в соответствии с объемом системы. Оптимальный вариант – киловатт мощности прибора соответствует 8 литрам суммарного объема. Если превысить этот показатель, то котел будет функционировать дольше, чем требуется, вследствие чего возрастут затраты на электроэнергию.
5. Помимо того, при обустройстве отопительной системы предпочтение следует отдать биметаллическим сплавам или алюминию. Неприемлемо использование других сплавов, поскольку в них имеется много различных примесей, которые воздействуют на электропроводность рабочей жидкости.
6. Если устанавливается открытая система, то используемые батареи в любом случае должны иметь полимерное напыление на внутренней поверхности, что воспрепятствует доступу воздуха и, как следствие, предотвратит коррозию. У систем закрытого типа подобного недостатка нет.
7. От чугунных изделий следует отказаться вовсе, ведь примеси, содержащиеся в них в большом количестве, снизят производительность ионного котла. Также у таких батарей слишком большой объем, что повысит потребление электроэнергии.