Контроллеры котлов отопления и систем: обзор моделей и их функциональных возможностей

Популярные модели

GSM-сигнализация Sapsan

GSM-модули необходимо подбирать в зависимости от типа котельного оборудования и предъявляемых требований к контроллеру.

Самыми известными моделями являются:

• Кситал GSM с модификациями 4Т, 8Т и 12Т.
• Sapsan Pro 6 – для любого котельного оборудования, подключение 10 номеров.
• Telcom 2 – только для De Dietrich, до 5 номеров.
• Vitocom 100 – только для Viessmann, можно подключить не более двух номеров.
• Logomatic PRO GSM – только для Buderus, максимальное количество номеров – 16 штук.

Система контроля «Кситал»

На рынке GSM-сигнализаций для отопительного оборудования бесспорным лидером является система Кситал.

Это мощная комплексная система удаленного управления, поскольку во многих случаях охватывает не только отопление, но и безопасность жилища.

Модуль аккумулирует данные о температуре в помещении, бассейне, давлении в контурах, собирает показания от датчиков безопасности, одновременно регулирует температурный режим помещения в заданном диапазоне.

GSM-модуль для котла Кситал 4Т

Существует несколько модификаций Кситал – GSM-4Т, GSM-8Т и GSM-12Т.
Они отличаются между собой количеством контрольных зон – 4, 8 и 12.

В каждый прибор аналоговый термодатчик, а также по пять внешних цифровых датчиков, которые непрерывно ведут измерение температуры. Через 30 секунд после срабатывания датчиков, Кситал отправит по телефонным номерам сообщение (можно настроить отключение оборудования при срабатывании сигнализации).

Пользователи могут регистрировать до 10 номеров, в том числе и обычных – городских.

Порядок запуска

Первоначальный запуск системы довольно прост, нужно только выдержать последовательность действий:

1. Вставить в контроллер чистую sim-карту.
2. Включить в электрическую сеть адаптер питания.
3. Позвонить по мобильному телефону на номер вставленной sim-карты.

Контроллером создаются начальная настройка, шаблоны списков рассылки голосового дозвона, с помощью АОНа в них будет внесён и номер вашего телефона. Запуск системы завершён.

Примерно через минуту можно сделать контрольную проверку. Для этого снова позвонить на sim-карту контроллера. После сброса звонка должно прийти ответное sms-сообщение с информацией о температуре в котле и в помещении, состоянии входов контроллера, наличие сети и взятии объекта под охрану.

В комплекте поставки «Кситал» предусмотрен аккумулятор, с помощью которого модуль может продолжать работу при отключении от электрической сети. Рекомендуем заблаговременно обзавестись , так как аккумулятора модуля хватает лишь на короткое время.

Максимальная эффективность работы всей системы обеспечивается не только оптимальной схемой её подключения и наличию автоматики, но и от места установки и технических параметров батарей отопления. В этом смысле обладают множеством преимуществ.

Какую выбрать для гидравлического расчета системы отопления?

Постоянный контроль работы системы отопления требует массу усилий и времени. Однако появление новых приборов управления может значительно упростить этот процесс, а в некоторых случаях полностью автоматизировать его. Для этого понадобится установить соответствующий контроллер систем управления отоплением и котлами.

Выбор контроллера отопления

В каких случаях нужно монтировать контроллер управления отоплением? Прежде всего, это устройство необходимо при частых отсутствиях в доме или квартире жильцов. Подключив электронный блок к внешним датчикам температуры (на улице и в помещении) и клеммам управления котла, можно с помощью встроенного программного комплекса настроить автоматическое изменение интенсивности функционирования горелки.

Как выбрать оптимальные контроллеры для систем отопления? Самый простой вариант – проконсультироваться у специалистов. Но в настоящее время сложно найти таковых, так как этот продукт относительно новый. Поэтому рекомендуется сначала самостоятельно изучить основные параметры выбора:

• При сравнении контроллера для котла отопления следует убедиться, что установленное оборудование имеет возможность подключения к управляющему блоку. Чаще всего котел характеризуется одноступенчатым или двухступенчатым внешним управлением. Это относится только к газовым моделям – согласование с твердотопливными невозможно;
• Количество управляемых компонентов. Для контроллера отопления Honeywell это значение может достигать 15 в зависимости от конкретной модели;
• Наличие GPS блока. Как было сказано выше – такая функция дает возможность дистанционного управления отоплением;
• Периодичность обновления программного обеспечения. Современный контроллер систем отопления и ГВС ТРМ 32 может быть подключен непосредственно к компьютеру. На сайте производителя всегда можно найти последнюю версию ПО.

Дополнительной функцией является регулировка работы компонентов согласно настроенному отопительному графику. Такая возможность предусмотрена в контроллере отопления Овен

Также следует обращать внимание на точность измерений. В профессиональных моделях этот показатель не должен превышать ±0,01 шкалы

GSM модуль для котлов отопления: контроллер для управления

Нет ничего удивительного в том, что ранее недоступные технологии становятся востребованы все большим числом людей и начинают широко проникать в повседневную жизнь. Удобство и комфорт – вот что во многих случаях служит определяющим фактором при принятии того или иного решения. Используя стандарт связи GSM, управление отоплением возможно из любого места, что обеспечивает дополнительные возможности при пользовании отопительной системой загородного дома.

Управление системой отопление с помощью мобильного телефона

В общем-то, каким образом добиться с помощью стандарта GSM управления отоплением, понятно чисто интуитивно. По сути дела, GSM применяется многими разработчиками для организации дистанционного управления. Один из примеров такого использования GSM – контроль отопления, позволяющий удаленно:

• принимать отчеты о температуре в помещении;
• получать оповещения о текущем состоянии оборудования;
• изменять режим работы системы, повышая или понижая температуру, в том числе отдельно в каждом помещении.

Данными функциями управление отоплением не ограничиваются. В принципе, любая система обогрева может быть превращена в дистанционную. Для этого она должна иметь автоматический режим работы, и к ней должен быть подключен специальный GSM контроллер – для управления отоплением и связи с абонентом.

GSM контроллер для управления отоплением

Не вдаваясь в технические подробности, GSM модуль управления отоплением представляет собой узкоспециализированный компьютер. Как правило, контроллер состыкован с внешними датчиками и кроме того у него имеется возможность для изменения режимов работы котла отопления. Ну и как само собой разумеющееся, он должен находиться в зоне уверенного приема операторов мобильной связи.

Применяемый джсм модуль для отопления может работать в нескольких режимах:

• автоматическом, когда все управление осуществляется по заданной программе;
• смс управление отоплением, в этом случае возможно отключение и включение отопления по смс, а также изменение режима работы системы посредством отправки сообщения;
• работы в качестве центра отправки тревожных сообщений о текущем состоянии дома (об утечках газа, прорыве системы водоснабжения и т.д.);
• дистанционного управления другими устройствами, подключенными к модулю GSM отопление (осуществляющими, например, такие функции как полив, освещение, сигнализация и т.д.).

Фактически применение стандарта GSM, модуль для отопления оснащается таким каналом связи или он используется в качестве отдельного блока, является основой дистанционного управления загородным домом или любым другим объектом.

Подобный модуль может выступать в качестве своеобразного многоканального коммутатора, к которому подключается не одна система отопления, а кроме нее еще несколько, выполняющих другие задачи.

GSM модуль управления отоплением

Как работает система дистанционного управления?

Принцип работы управляемой дистанционно системы достаточно прост. Большей частью это происходит в автоматическом режиме. По сигналам от установленных датчиков контроллер поддерживает заданные режимы по имеющейся программе. При этом система находится фактически под контролем, о ее текущем состоянии оповещает своеобразная GSM сигнализация – для отопления, водоснабжения, на случай пожара, несанкционированного проникновения в дом и т.д.

И хотя автоматический режим работы такой системы считается основным, возможно ручное управление всем процессом.

Оно может быть как голосовое, так и с помощью смс сообщений. В этом случае при поступлении новых данных, скажем о той же температуре в помещении, контроллер принимает их к исполнению и начинает поддерживать в автоматическом режиме уже их.

Контроллер с каналом связи стандарта GSM позволяет реализовать дистанционное управление работой системы отопления. Это может выполняться с помощью обычного мобильного телефона рассылкой смс сообщений. Кроме того, модуль GSM осуществляет уведомление хозяев о текущем состоянии оборудования и возникновении в доме нештатных ситуаций.

Оцените публикацию:

otoplenie-doma.org

Преимущества автоматического управления

Сейчас современную котельную сложно себе представить без систем автоматики, объединивших все новые достижения в области управления тепловыми потоками. Характерно, что для большинства потребителей до сих пор основным критерием качества отопительной системы является принцип «греет-не греет». Не смотря на то, что он совершенно не применим к автоматизированным системам отопления, мало кто признаёт значимость применения в своей котельной специальной автоматики, которая бы обеспечивала максимальный уровень теплового комфорта в доме.

В настоящее время существенно снизить затраты на отопление и заодно создать наиболее благоприятный температурный фон в доме под силу лишь современной системе терморегулирования. Такой эффект достигается благодаря оптимизации работы всех компонентов системы отопления. Отметим, что практически все современные котлы в их штатной комплектации оснащены стандартной автоматикой, которая контролирует работу горелки, принимает сигналы от датчиков и устройств безопасности, а также поддерживает установленную температуру теплоносителя в контуре

Важно заметить: именно «котловую» температуру, а не комнатную. Что не избавляет пользователя от необходимости постоянно регулировать эту температуру в зависимости от потребности в тепле

Используя столь несовершенное оборудование, вы невольно обрекаете себя на вечную «прикованность» к ручке терморегулятора: при понижении уличной температуры воду в системе будет необходимо нагреть сильнее, а когда на улице потеплеет — понизить. И проделывать эти манипуляции с терморегулятором можно до бесконечности. Но если при похолодании «раскочегаривать» котел приходится волей-неволей , то при потеплении, как это нередко бывает, снижать температуру котловой воды вроде бы и не обязательно. Ведь, как известно, жар костей не ломит. Да и не перевелись еще среди нас любители распахнуть форточку пошире, когда в комнате становится слишком жарко.

Очевидно, что, подобный подход к энергосбережению уже через короткое время ощутимо ударит по карману даже самого обеспеченного домовладельца. И прежде всего из-за перерасхода топлива. А ведь тенденция роста цен на основные энергоносители, отчетливо проявившаяся в последние годы, по прогнозам специалистов, сохранится и в будущем. Естественно, ни о каком тепловом комфорте при таких способах терморегулирования не может быть и речи. По подсчетам специалистов, пользователь котла, не оснащенного системой автоматики, тратит более 210 часов личного времени в год только на настройку температуры теплоносителя в котле! Другое дело — современные микропроцессорные панели управления. Они позволяют поддерживать разную температуру сразу в нескольких нагревательных контурах. Под таким контуром понимается часть системы, работающая со своими температурными и гидравлическими характеристиками и имеющая возможность их регулировки. Это, скажем, контур радиаторного отопления или один контур водяных теплых полов. Например, система Immergas для линейки котлов Victrix управляет тремя независимыми контурами (двумя смесительными и одним прямым) и контуром ГВС, а Color Matic от VAILLANT имеет возможность контролировать работу сразу пятнадцати, причем температура теплоносителя внутри их напрямую зависит от состояния погоды на улице.

Системы с таким принципом регулирования называются метеоуправляемыми или, как говорят специалисты, погодозависимыми (о принципе погодозависимого управления мы поговорим ниже). Для контроля наружной температуры в этих системах используется уличный датчик температуры, устанавливаемый на здании снаружи, с северной стороны. Контроллер (программатор) системы также полностью отвечает за процесс приготовления горячей воды в бойлере косвенного нагрева.

В некоторых системах используют принцип модульного построения. Он позволяет укомплектовывать систему под конкретную ситуацию и требования заказчика, а также подключать дополнительные контуры и контролировать их работу с помощью установки соответствующего модуля — без замены панели управления в целом, что дает значительную экономию средств.

Модулирующие горелки, протокол OpenTherm и погодозависимая автоматика

На сегодняшний день самыми современными и технологически совершенными системами управления отоплением являются приборы, работающие под управлением протокола OpenTherm.

Не вдаваясь в узкоспециализированные подробности, рассмотрим три главных особенности, которые отличают оборудование с OpenTherm от описанного выше.

Особенность первая: управление модуляцией пламени

Появление новых газовых котлов с горелками, способными управлять модуляцией пламени, открыло новые возможности в организации экономичного и эффективного отопления. Поясним, что модуляцией пламени называется регулирование мощности нагрева. При слишком большой мощности происходит частое включение и выключение котла (тактование), а при малой – достижение заданной температуры делается невозможным. Т.е. наилучшей модуляцией пламени считается уровень горения, при котором котел не выключается, и достигнуто заданное значение температуры. Иными словами, управление модуляцией пламени – это способность автоматики котла, в зависимости от внешних условий, оптимально изменять интенсивность горения пламени горелки, не выключая её. Ни один из описанных выше способов управления котлом не может управлять модуляцией пламени. Для работы с новыми горелками был придуман протокол OpenTherm, который позволил эффективно объединить функционирование новых горелок с возможностями «умной» погодозависимой автоматики и электроники. 

Особенность вторая: работа с автоматикой

По сути дела, OpenTherm – это мост, который был проложен между производителями котлов и производителями прочей электроники и автоматики. Единый, не зависящий ни от кого, протокол стандартно описывает все основные команды по работе с модулирующими горелками. Это позволяет подключить к нему самое разнообразное оборудование: от термостата до программируемых термоконтроллеров, к которым может быть присоединено большое количество термодатчиков. Современные термоконтроллеры представляют собой программируемые приборы, которые в состоянии обрабатывать показания термодатчиков, расположенных как в различных зонах отапливаемого объекта, так и на улице. Теплоконтроллер поддерживает заданное значение целевой температуры и может его изменять в зависимости от команд пользователя, времени суток или дня недели. Анализируя полученные данные температуры снаружи и внутри помещения, контроллер задает погодозависящий режим работы для модулирующей горелки котла и насосов (см. рис.3).

Рис.3. Регулирование температуры теплоинформатором Teplocom Cloud

На графике мы можем видеть, что горелка практически не выключается, а только меняет интенсивность своего горения. При этом, вне зависимости от внешних условий, график целевой температуры меняется крайне незначительно и лежит в границах гистерезиса теплосистемы. Дополнительными преимуществами этой системы управления является заметное повышение ресурса работы горелки (отсутствуют циклы розжига, быстрого нагрева и остывания), а также достигается существенная экономия газового топлива.

Особенность третья: доступ к настройкам автоматики и фиксирование ошибок

Наличие «умного» управления и существование обратной связи между котлом и управляющим оборудованием открывает третью особенность протокола OpenTherm – возможность по одному протоколу получить полный доступ к настройкам автоматики котла и произвести их изменение с любого управляющего устройства (смартфона). Дополнительно открывается доступ к информации обо всех ошибках, случившихся при работе тепловой системы, что даёт неоценимый инструмент для обслуживающего и контролирующего работу оборудования персонала.

Плюсы:

• Минимальное колебание температуры воздуха в доме вне зависимости от температуры на улице, что обеспечивает максимальный комфорт;
• Минимальный расход топлива по сравнению с другими методами управления;
• Корректировка температуры идет за счет изменения модуляции пламени горелки, что минимизирует количество циклов включения/выключения;
• Возможность удаленного мониторинга состояния котла и изменения его настроек.

Минусы:

Более высокая цена по сравнению с другим оборудованием, что компенсируется за счет меньшего потребления газа.

Принцип работы

Работа энергонезависимого котла построена на проточном нагреве теплоносителя в пламени газовой горелки. Жидкость поступает в котел, проходит стадию нагрева и поступает в трехходовой кран.

Там производится подмешивание более холодной «обратки» в определенном соотношении. Это позволяет придать теплоносителю заданную режимом температуру. Если котел двухконтурный, то между основным теплообменником и трехходовым краном устанавливают вторичный теплообменник для подготовки ГВС.

Удаление дыма происходит с помощью естественной тяги, поэтому требуется подключение к общедомовому дымоходу достаточной длины.

Циркуляция жидкости также происходит естественным образом, что требует соблюдения нормативного уклона при монтаже системы.

Расходы на эксплуатацию

Сравнивая энергоэффективность двух котельных одинаковой мощности, равной 2 МВт, одна из которых будет отапливаться дизелем, а вторая — твёрдым топливом, нужно рассчитать стоимость горючего:

1. Дизельный котёл потребляет 180 л/час, таким образом, расход за сезон составит 450 000 литров. Учитывая стоимость дизтоплива, расходы составят 13,5 млн рублей. Котёл потребляет ещё электроэнергию для работы горелки. Стоимость за 6 месяцев отопительного периода при цене 5 руб. за кВт/ч — 100 000 руб. Итоговая сумма: 13 600 000 руб.
2. Если в качестве топлива использовать щепу, то при потреблении около 4 м3/час за сезон расходы составят 3 850 000 руб.
3. Пеллеты и брикеты обойдутся дороже. Расход — 430 кг за час при цене 6 руб. за кг, отопление будет стоить 6 450 000 руб. за сезон. Нужно добавить расходы за электроэнергию, которая потребляется горелкой. Её мощность 15 кВт, поэтому придётся оплатить ещё 375 000 руб.

Можно посчитать, сколько нужно заплатить за газ при заданной потребляемой мощности. Расход газа котлом составляет 240 м3/час. Возьмём средний тариф топлива — 5 руб./м3. Тогда общая стоимость отопления за период 6 месяцев составит 300 000 руб.

Выводы делайте сами.

Затраты на капитальное строительство

Минимум в 5 миллионов рублей обойдётся газификация объекта — это официальные данные, которые включают стоимость разработки проекта и подключение. На деле всё выглядит иначе. Оплачивать приходится непредвиденные расходы, потраченная сумма обычно удваивается к моменту окончания работ. Можно привести пример, когда расчётная сумма по проекту газификации объекта (технические данные: котельная нагрузкой 1,5 МВт) в Московской области составила 82 млн рублей. Владелец отказался от реализации.

Стоимость оборудования для газовой и дизельной котельной приблизительно одинакова. Но следует учесть, что необходим бункер для хранения топлива. Его цена приблизительно 1 млн рублей.

Твердотопливные агрегаты, горелки и бункеры обойдутся значительно дороже двух предыдущих вариантов. Однако стоимость биотоплива быстро окупит все расходы. Поэтому на данный момент наиболее выгодно оборудовать котельную, работающую на данном материале. Следует отметить, что горение биотоплива самое экологичное, оно меньше загрязняет окружающую среду. В помещении не будет угольной пыли и посторонних запахов, которые обычно присутствуют при использовании дизтоплива.

ДАТЧИКИ ТЕМПЕРАТУРЫ

Основная цель усложнения любой си­стемы отопления — обеспечение макси­мального комфорта при минимуме затрат тепловой энергии. Для этого требуются температурные датчики. Тогда систему реально запрограммировать на автомати­ческую регулировку.

Существует три разновидности такой регулировки: «по воде», «по температуре» и «по погоде». Чем больше возможностей управления, тем экономнее будет расходо­ваться тепло, тем больше будет условий для создания комфорта, но и цена системы воз­растёт.

Датчики температуры жидкостей в кон­турах отопления и ГВС мы не рассматри­ваем — они относятся больше к системе управления котлом. Также очевидно, что для подачи воды заданной температуры потребуются исполнительные механизмы: насосы и регуляторы производительности на каждом контуре.

Самый простой способ регулирова­ния — «по воде» — используется во всех городских квартирах с центральным ото­плением. В радиаторы подаётся вода задан­ной температуры, теоретически регулятор (кран) есть на каждой батарее, а на прак­тике его никто не трогает. На самом деле в центральной котельной, конечно, есть свои системы регулирования, но обратной связи между ней и жильцами фактически нет, температура воды задаётся централи­зованно, отрегулировать её пользователь не в силах. Даже если он начнёт звонить в обслуживающую организацию и ругать­ся — не факт, что это приведёт к какому-либо результату в приемлемое время. Та­кое регулирование очень инерционно.

Если систему дополнить датчиками температуры в помещении, появляется возможность экономии: по достижении заданной температуры воздуха можно снизить нагрев и поддерживать её в задан­ных рамках, управляя температурой воды и производительностью каждого контура. Это уже лучше, но только при условии, что наружная температура не меняется. Инер­ционность системы есть и тут, причём чем лучше теплоизоляция, тем позже датчик в помещении среагирует на изменение на­ружной температуры.

Самый удобный и экономный способ — погодозависимое регулирование. К системе подключается датчик внешней температу­ры. Его ставят на наружной стене, жела­тельно на северной или северо-западной стороне, в месте, защищённом от ветра и попадания прямых солнечных лучей. С помощью такого датчика регулируют температуру котловой воды в зависимости от наружной. Ещё лучше, если уличный датчик работает совместно с датчиками внутри помещения.

Сам датчик стоит недорого, управляю­щая электроника тоже не сильно услож­няется, а экономия от погодозависимого регулирования достигает 20—30 %.

Комплектация

В стандартный комплект электронной системы управления входит:

1. Контроллер, оборудованный GSM модулем и блоком питания.
2. Портативная антенна для усиления сигнала и обеспечения качественного сигнала даже в местах с недостаточным сотовым покрытием.
3. Аккумулирующее устройство, которое поддерживает работу контроллера даже при условии отключения электричества. Безусловно, питания хватит лишь для оповещения хозяина о перебоях в электричестве. Обеспечить работу газового котла с электропитанием такое устройство не сможет.
4. Устройство, считывающее электронные ключи и специальный мастер-ключ для отключения всех блокировок.
5. Два выносных термодатчика.

Отдельно систему можно доукомплектовать такими устройствами:

• Дополнительные термодатчики – система способна оперировать одновременно 5 единицами.
• Датчики разлива воды, открытия окон или дверей, пожара, всевозможные извещатели.
• Исполнительные приспособления, в частности, питающее реле для двигателя, открывающего ворота.
• Микрофон для передачи звуковых сигналов по сети.

Почему стоит оборудовать отопительный котел системой удаленного управления

Необходимость оборудования дома системой, которая может дистанционно управлять котлом отопления, становится очевидной не только в случае невозможности постоянного присутствия, но в плане прямой экономической выгоды и общего удобства от проведения такого мероприятия:

1. Возможность ежемесячно экономить до 45-50% денежных затрат на прогрев жилища;
2. Увеличение ресурса работы оборудования для обогрева за счет меньшего количества включений-выключений электроники;
3. При любом продолжительном отсутствии можно снижать температуру помещения и нагнетать ее заблаговременно до своего прибытия;
4. Во время оттепелей система GSM управления газовым котлом сама его отключит автоматически;
5. Можно настраивать режимы отопления для ночи и дня;
6. Возможность поддерживать разные уровни температуры по разным зонам (комнатам);
7. Все информация о нестандартных ситуациях будет тут же передана блоком управления газовым котлом для оперативного принятия решений;
8. Система обогрева может автоматически включаться до наступления холодов.

Как решить вопрос с технической стороны

Вне зависимости от того, какая система подачи тепла отвечает за обогрев помещения (кроме, конечно, дровяных печей ручной загрузки и каминов), ее можно оборудовать электроникой удаленного управления котлом отопления.

Установка режима отопления при управлении котлом дистанционно

Связано это с тем, что большинство современных котельных установок имеют в своей структуре электронные платы согласования, через которые можно подсоединить дистанционные блоки. Если же оборудование для обогрева старых образцов не предусматривает такой модернизации (или оно самодельное), вопрос все же решаем.

На выбор потребителю есть три основных варианта как внедрить дистанционное управление котлом у себя в жилище:

• Используя специальные GSM модули управления отопительными устройствами;
• Подключая так называемый «умный термостат» через WI-FI;
• Оборудуя радиаторы многофункциональными терморегуляторами.