Автоматика на котел твердотопливный – ТОП-4 лучших комплекта, их принцип работы и функции, цены и отзывы, инструкция по установке, подключению и настройке

Автоматика для твердотопливных котлов: работа и изготовление

Читайте в этой публикации:
Автоматика для твердотопливных котлов: принцип управления горением
Преимущества, которые предоставляет комплект автоматики для твердотопливного котла
Схема автоматики для твердотопливных котлов: расширяем возможности
Как сделать своими руками простейшую автоматику: советы и рекомендации

Как ни странно это звучит, но в наш век научно-технического прогресса твердотопливные котлы по-прежнему остаются востребованными и даже считаются практически самыми распространенными отопительными приборами. А раз есть спрос, значит будут и предложения – не только на сами котлы, но и на различные приспособления, призванные оптимизировать их работу. Одним из таких приспособлений является автоматика для твердотопливных котлов, которая позволяет весьма эффективно контролировать работу котла, упростить его обслуживание и эксплуатацию. О том, как она устроена и по какому принципу работает, мы поговорим в данной статье – кроме того, вместе с сайтом stroisovety.org мы расскажем о том, как самостоятельно автоматизировать работу котла, сжигающего твердое топливо.

Комплект автоматики для твердотопливных котлов фото

Автоматика для твердотопливных котлов: принцип управления горением

С первого взгляда может показаться, что управлять стихией огня (даже помещенного в замкнутое пространство) весьма сложно, но на самом деле это не так. Вспомните про то, что влияет на интенсивность горения твердого топлива – вот именно, кислород, который подается в котел через поддувало. Следовательно, и управлять процессом работы котла можно, открывая и закрывая поддувало – да, это не совсем удобно и не очень практично, но кто говорит о том, что нельзя придумать альтернативу? Очень даже можно – все, что для этого нужно, это вмонтировать в дверку поддувала электрический вентилятор. А управлять его скоростью вращения человек умеет весьма эффективно.

Таким образом современная автоматика для вентилятора твердотопливного котла имеет следующий вид.

1. Нагнетающий вентилятор. Как правило, его устанавливают либо в дверку поддувала, либо продумывают для него отдельное отверстие.
2. Для управления оборотами вращения вентилятора применяется специальный контроллер.
3. Адекватную работу этого контроллера гарантирует термостат, датчик которого монтируется в подающий трубопровод отопления.

   Автоматика для вентилятора твердотопливного котла фото

На контроллере задается необходимая температура теплоносителя – когда вода в системе нагревается до заданной отметки, срабатывает датчик, и автоматика отключает вентилятор. Кислород перестает поступать в топку котла, в результате чего огонь затухает. И, наоборот, как только температура теплоносителя падает ниже определенного значения, все тот же датчик подает сигнал контроллеру, который запускает вентилятор – обильное количество воздуха в топке разжигает пламя с новой силой. Все просто, и самое главное – человек не забудет прикрыть поддувало, тем самым доведя котел до кипения.

Преимущества, которые предоставляет комплект автоматики для твердотопливного котла

Случайностей или совпадений в нашем мире не бывает, и автоматизировать процесс горения твердого топлива в котле отопления человеку пришлось не просто так – на то есть ряд веских причин. Самая важная из них – это безопасность. Тот, кто использует твердое топливо для обогрева дома, наверняка знает, чем чреват перегрев теплоносителя – закипание воды в котле может даже привести к взрыву с серьезными последствиями. В первую очередь, автоматическое управление позволяет контролировать именно этот момент – человек по натуре существо забывчивое, а автоматика работает по программе, и такого понятия, как «забыть», для нее не существует.

Кроме того, автоматизация твердотопливного котла предоставляет человеку ряд других преимуществ.

1. Оптимизация климата внутри дома. Она убирает резкие перепады температуры – когда котел только загружен, и горение достигает своего пика, в доме жарко, а когда топка опустошается, в доме становится холодно. Автоматика убирает первый скачок температуры в сторону повышения.
2. Экономия топлива. Она происходит благодаря работе термостата. Доведя температуру теплоносителя до заданного значения, автоматика прекращает горение, переводя работу котла в режим тления – происходит медленный подогрев, на что тратится намного меньше топлива.
3. С человека снимается задача контроля процесса горения. То есть вы загрузили полную топку и пошли заниматься своими делами – остается только не прозевать следующую загрузку котла.

   Автоматика для твердотопливных котлов фото

Это что касается первостепенных задач, которые призвана решать автоматика для твердотопливного котла. Кроме них, в зависимости от ее сложности, автоматическое управление сгоранием топлива может иметь и дополнительные опции, расширяющие возможности.

Схема автоматики для твердотопливных котлов: расширяем возможности

Лучше всего человек научился управлять электричеством – именно электрические сигналы и импульсы используются для контроля всего чего нужно, в том числе и другого оборудования, задействованного в работе системы отопления.

1. Циркуляционный насос отопления. Автоматическое управление позволяет обеспечить постоянное и, главное, равномерное распределение тепла по всем помещениям дома.
2. Циркуляционный насос для ГВС. Как минимум это контроль температуры воды, а как максимум это ее подача по расписанию, что, опять-таки, позволяет эффективно распоряжаться полученным теплом.
3. Температура воды в бойлере. Самое главное здесь – это недопущение перегрева и предотвращение последствий этого.

   Автоматика для твердотопливных котлов: схема

И это еще не все – современная автоматика для твердотопливного котла может много разных других вещей. Например, она позволяет выполнять ее программирование, так сказать, дистанционно, посредством GSM модуля. Также имеется возможность программировать работу отопления посуточно, поденно и даже почасово. По большому счету, правильно выбранная автоматика для твердотопливного котла дает даже возможность интегрировать ее в глобальную систему умного дома.

Как сделать своими руками простейшую автоматику: советы и рекомендации

Простейшее автоматическое управление твердотопливным котлом наладить своими руками не сложно. Самое главное здесь – купить правильное оборудование. Сами понимаете, что сделать все нужные приборы у вас не получится, да и само оборудование, по большому счету, стоит не так уж и много. Именно поэтому, говоря о самодельной автоматике для твердотопливного котла, в большинстве случаев имеется в виду покупка готового оборудования и его установка своими руками. Производится монтаж своими руками довольно просто, и представить весь этот процесс можно в виде следующей последовательности работ.

1. Установка вентилятора. Это самая сложная часть работы, особенно если конструкцией котла не предусмотрено автоматическое управление. В такой ситуации самостоятельно придется сделать отверстие для нагнетания воздуха и установить на него турбину. В принципе, для технически грамотного человека это несложно – главное здесь не забыть про термостойкий уплотнитель между вентилятором и дверкой, а все остальное мелочи. Прикручивается вентилятор винтами через заранее просверленные в дверке поддувала отверстия.
2. Подключение контроллера. Здесь также нет ничего сложного – приобретая комплект автоматики, вы покупаете некоторое подобие конструктора, который собирается по схеме. Не исключением является и коммутация проводов, которые ко всему прочему оборудованы разъемами, перепутать которые невозможно.

Когда автоматика будет собрана, остается только одно – установить температурный датчик. Как правило, практически во всех моделях современных твердотопливных котлов для него предусматривается специальное место. Если таковое отсутствует, то закрепить датчик можно непосредственно на подающем трубопроводе – в простейшем варианте это делается с помощью металлизированного термостойкого скотча. Датчик просто приматывается к трубе.

Самодельная автоматика для твердотопливного котла фото

Это что касается электронного управления твердотопливным котлом. Но кроме него, существуют и механические системы, которые регулируют интенсивность горения топлива банальным открыванием и закрыванием дверки поддувала котла. Работает такое автоматическое управление, можно сказать, элементарно просто. В котел (в специально предусмотренное место) устанавливается механический термоэлемент – при нагревании встроенная в него пластина изменяет свою форму и конфигурацию, что приводит в движение специальный рычаг. В свою очередь, этот рычаг связан с дверкой поддувала тросиком или цепочкой, которая и передает движение рычага непосредственно дверке, в результате чего она открывается и закрывается, в зависимости от температуры теплоносителя в котле.

Какая автоматика для твердотопливных котлов лучше? Механическая или электронная? И того и у другого принципа управления горением топлива в котле имеются свои недостатки. Электронные системы не работают без электричества – чтобы обезопасить работу котла в моменты, когда пропадает электроэнергия, дополнительно придется приобрести блок бесперебойного питания. Механику часто заклинивает. Кроме того, на выбор той или иной системы автоматизации твердотопливного котла также может повлиять и ее стоимость – механика обойдется дешевле.

Автор статьи Александр Куликов

stroisovety.org

Лучшая автоматика для твердотопливных котлов от именитых производителей

Твердотопливные агрегаты всегда отличались от других котлов для отопления самой низкой ценой при высокой теплоотдаче. Кроме этого, в качестве топлива для них можно использовать торф, опилки, уголь, дрова, пеллеты, выбор зависит только от того, что из вышеперечисленного доступнее именно вам. Также существенным плюсом твердотопливных котлов является их автономность — на них не влияют возможные перебои с газом и электроснабжением. Поэтому даже во время перебоев подачи электроэнергии в домах, оборудованных такой системой отопления, тепло и комфортно.

Содержание

И все же большинство населения отпугивает обслуживание твердотопливных котлов, которое нужно производить каждые 3−4 часа. Из-за того, что топливо быстро сгорает, необходимо регулярно подкидывать уголь или дрова в топку. Чистка зольника – тоже процесс трудоемкий и не самый приятный. А регуляция температуры составляет целую проблему: для этого владелец должен поправлять положение заслонки, с помощью которой контролируется поступление воздушных масс в топку.

Теперь же, благодаря автоматике, все эти процессы можно выполнять реже или дистанционно, при этом экономя средства на электричестве и газе.

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

к меню ↑

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.

к меню ↑

Автоматика для котла отопления (виды и устройство)

к меню ↑

Ручные котлы с автоматикой

Для функционирования ручного котла уголь кладется на уже прогоревший слой. Интенсивность теплоотдачи регулируется открытием/закрытием заслонки вручную.

Данный класс отопительных агрегатов имеет свои плюсы: такие котлы легко производить и достаточно просто эксплуатировать, они сравнительно недороги и могут потреблять как разные виды угля, так и дрова.

К минусам следует отнести низкую теплоотдачу при высоких топливных затратах, необходимость часто добавлять дрова/уголь. На самом простом уровне такой вид котлов можно усовершенствовать за счет появления термостата, который контролирует степень поднятия заслонки при изменении температуры. Более сложные модели оснащены вентилятором и термометром, которые управляются простым регулятором.

Ручной котел с автоматикой

к меню ↑

Котлы с автоматической подачей твердого топлива

Этот вид автоматизированных котлов представлен шнековыми агрегатами, механизм которых состоит из местонахождения топлива – бункера (ямы или просто помещения, где хранятся пеллеты или уголь-горошек), шнека (шнекового транспортера), подающего горючее в горелку, теплообменника и топки. Этот тип котлов представлен огромным количеством разноплановых моделей.

Существенным недостатком этого вида изделий является невозможность работы таких агрегатов на основе сжигания антрацита и необходимость использования длиннопламенного угля. С другой стороны плюс шнековых котлов в том, что пеллета (гранулы из древесной стружки и отходов) может выступать как альтернатива углю. На сегодняшний день именно отходы древесины называют одним из самых экономичных, энергосберегающих и экологичных видов топлива.

Существуют котлы с пневматической системой подачи топлива, которая основана на компрессоре подачи воздуха в пневмопроводах, по типу напоминающая пылесос. Интересно, что такая конструкция способна передавать топливо на расстояния до 1000 см и до 250 см в высоту.

Котел с автоматической подачей твердого топлива

к меню ↑

Твердотопливные котлы длительного горения

Котлы этого типа имеют большое преимущество благодаря увеличенному объему топки. Особенностью таких устройств является установка в камере сгорания жаростойких деталей, которые улучшают качество сгорания твердого топлива. Условно этот тип отопительных устройств подразделяется на три подвида:

• классические котлы с увеличенным объемом топки;
• пиролизные котлы верхнего горения;
• котлы нижнего горения.

В среднем на одной загрузке такого рода агрегаты могут проработать до 26 часов. Ведущие производители твердотопливных котлов разработали модели, которые могут функционировать до 5 суток без дополнительной подачи топлива, а КПД такого рода агрегатов доходит до 90%. В пиролизных котлах горит древесный газ, выделение которого является результатом воздействия высоких температур. Он продувается через форсунки и горит бесцветным пламенем.

К преимуществам пиролизных котлов относят малое количество золы, образовавшейся в результате горение, и высокий КПД. К недостаткам – высокую цену и необходимость использования только очень хорошо просушенных дров.

Твердотопливный котел длительного горения

к меню ↑

Автоматика для котлов, работающих на антраците

Данный тип агрегатов мало распространен, так как антрацит встречается в основном на территориях России, Украины, Китая. Принцип работы этого оборудования основан на получение тепла при переработке этого вида угля.

К преимуществам таких котлов можно отнести сравнительную дешевизну топлива и широкое его распространение в нашей стране.

Автоматизированный котел, работающий на антраците

к меню ↑

Принципы работы котлов с элементами автоматики

Большую роль в работе твердотопливного котла играет топка, которая выполняет функции теплообменника. Именно здесь происходит сгорание горючего.

Вокруг этого элемента конструкции находится водяная рубашка, которая нагревается за счет раскаленных стенок топлива. Впоследствии этого, вода попадает в трубы и радиаторы. При этом жидкость циркулирует самотеком без каких-то специальных насосов.

Регулировать интенсивность горения твердотопливного котла можно вручную, с использованием шибера, или при помощи механических заслонок. Если вы хотите повысить температуру в помещение, то необходимо поднять заслонку, что увеличит доступ воздуха, и ускорит процесс горения.

к меню ↑

Монтаж автоматики для твердотопливных котлов

Очень опасно прямое подсоединение котла к системе закрытого типа, поэтому системы ЦО, оснащенные такими агрегатами должны обязательно иметь в своем составе открытые расширительные баки, где вода вступала бы в контакт с кислородом. Это позволяет Н2О расширяться при нагревании, заполняя эту емкость.

При монтаже огромное значение имеет правильный выбор диаметра труб, которые нужно устанавливать в строгом соответствии с инструкцией, предоставленной компанией-производителем.

Особенности монтажа автоматики зависят от модели твердотопливного котла

к меню ↑

Итог

Если проводить сравнительный анализ, какая автоматика для газовых котлов, то автоматизированные твердотопливные агрегаты более экономичны, имеют длительный срок эксплуатации и автоматика для твердотопливных котлов, цена которых намного быстрее окупаются. При сопоставлении автоматизированных и неавтоматизированных устройств первые выигрывают за счет более высокого КПД и отсутствия необходимости часто забрасывать уголь или дрова в топку.

к меню ↑

Видео-обзор ​автоматики для твердотопливных котлов:

В данном видео подробно рассматривается автоматика «Комфорт ЕКО»

prootoplenie.com

Автоматика для твердотопливных котлов, термостатические регуляторы тяги

Раньше теплогенераторы для работы на разных видах твердого топлива не пользовались популярностью ввиду дешевизны энергоносителей и проблемной эксплуатации, а также низкого КПД. Сейчас ситуация с энергоносителями в корне изменилась, а добиться высокой эффективности и комфорта в эксплуатации помогла автоматика для твердотопливных котлов. Она в той или иной степени присутствует на агрегатах всех типов и ценовых категорий.

Цель автоматизации котельных установок

Внедрение новых приборов и средств автоматизации в отопительных установках позволяет реализовать ряд основных функций:

• дозированная подача воздушной смеси для горения;
• контроль параметров и режимов работы теплогенератора;
• косвенная регулировка тепловой мощности по температуре теплоносителя;
• прямое регулирование мощности по температуре воздуха в помещениях либо окружающей среды;
• обеспечение безопасной работы водогрейной установки;
• подача топлива в автоматическом режиме;
• автоматический розжиг и погашение топки котла;
• приготовление воды на нужды ГВС.

Автоматика для твердотопливного котла позволяет повысить КПД отопительной установки и уменьшить  выброс вредных веществ в атмосферу. Остальные цели – это повышение экономичности, комфорта и безопасности эксплуатации отопительного оборудования.

Краткий обзор средств автоматизации

В старых комбинированных котлах, таких как КЧМ, мы вручную регулировали подачу воздуха дверцей зольника, по принципу обычной печи с поддувалом. Температуру теплоносителя мы контролировали визуально по термометру, но о сколько-нибудь точной настройке речь не шла. Самый распространенный способ автоматизации – установка термостатического регулятора тяги с механическим цепным приводом. Он сам распахивает и закрывает заслонку зольника в зависимости от нагрева воды в котловом баке.

Автоматический регулятор тяги – это единственный энергонезависимый прибор, применяющийся в водогрейных установках на дровах или угле.

Поскольку точность такой настройки невысокая и процесс в топке зависит от естественной тяги дымохода, на смену терморегулятору пришел вентилятор для котла, подающий в камеру сгорания необходимое количество воздуха. Производительностью вентилятора управляет контроллер, получая данные о параметрах теплоносителя от датчика, расположенного в водяной рубашке агрегата. Контроллер оснащен дисплеем и пультом управления, с их помощью выставляется желаемая температура теплоносителя. Подобный комплект автоматики можно приобрести и смонтировать на любую отопительную установку, сняв дверцу зольника и поставив вместо нее вентилятор на монтажной пластине.

Регулировка отопления по температуре теплоносителя – косвенная, так как отопитель поддерживает эту температуру без привязки к условиям окружающей среды. Если контроллер обладает расширенным набором функций, то отопление дома можно поддерживать в зависимости от уличных условий, установив дополнительную автоматику для твердотопливных котлов. К ней относятся выносные регуляторы температуры в помещениях и датчик наружного воздуха. Они подключаются к контроллеру посредством проводов или беспроводным способом. Получая импульсы от датчиков, электронный блок управления поддерживает заданную температуру в помещениях, это прямое регулирование мощности водогрейной установки, оно считается наиболее эффективным.

Современные автоматические твердотопливные котлы, работающие на древесных гранулах (пеллетах), помимо средств эффективного сжигания оснащаются системой розжига и контроля пламени, а также непрерывной подачей топлива. Розжиг осуществляет электрический элемент накаливания после того, как пеллеты поданы в горелку шнековым конвейером. При появлении устойчивого пламени в топке фотодатчик регистрирует это событие и передает импульс на контроллер, а тот отключает электророзжиг. В процессе работы гранулы насыпаются в шнек из бункера. Его емкости хватает на несколько дней, в течении которых теплогенератор не требует присутствия человека.

Нельзя не сказать о приборах безопасности, которыми комплектуются твердотопливные котлы с автоматикой. Важнейший из них – предохранительный клапан, его задача — сбрасывать из котлового бака воду при ее перегреве и достижении критического давления. Прибор не зависит от электричества и защищает обшивку агрегата и трубопроводы от разрушения. Помимо него в водяную рубашку может быть вмонтирован датчик перегрева, регистрирующий превышение температуры на ранней стадии, обеспечивая еще одну ступень защиты. Приведем перечень дополнительных приборов автоматики, которыми комплектуются твердотопливные агрегаты:

• датчик контроля тяги;
• датчики уровня воды в рубашке;
• вентилятор – дымосос;
• регистраторы давления;
• встроенный циркуляционный насос;
• датчик расхода теплоносителя и воды для ГВС;
• датчики уровня пеллет или угля в бункере.

Вся эта автоматика твердотопливного котла связана с контроллером, позволяя ему управлять процессами и сигнализировать о нештатных ситуациях. В последних моделях контроллеров реализована функция удаленного управления через интернет с помощью мобильных приложений.

Заключение

Наряду с достоинствами, присущими атоматическим водонагревателям на твердом топливе, имеется существенный недостаток – зависимость от электричества. Вместе с его отключением в доме пропадает и тепло, для подстраховки приходится приобретать блоки бесперебойного питания или бензиновые электростанции.

cotlix.com