Автоматика для твердотопливного котла: ТОП лучших комплекта, их принцип работы и функции, цены и отзывы, инструкция по установке, подключению и настройке

Принцип работы твердотопливного котла

Принип работы твердотопливного котла

Если в старых моделях твердотопливных агрегатов для регулирования подачи воздуха нужно было открывать или закрывать дверцу зольника вручную, а температуру отслеживать наглядно по термометру , то уже в новых котлах устанавливается автоматический регулятор тяги. Этот прибор является энергозависимым, в его функции входит и распахивание, и закрытие заслонки зольника в зависимости от температуры воды в емкости.

Учитывая неточность настройки и зависимость работы агрегата от естественной тяги в дымоходе, вместо неэффективного терморегулятора, был установлен вентилятор для подачи нужного объема воздуха в камеру сгорания. А уже работу вентилятора обеспечивает контроллер, принимающий информацию о состоянии теплоносителя с датчика.

Контроллер состоит из экрана и пульта управления, предназначен для выставления необходимой температуры теплоносителя. Модели, не имеющие такого комплекта, могут быть оснащены ею, установка вентилятора производится на монтажной пластине, но предварительно нужно отсоединить дверцу зольника.

Настройка температуры теплоносителя осуществляется независимо от внешних условий.

Чтобы поддерживать температурный режим в помещении с учетом уличных условий, можно установить дополнительную автоматическую систему с расширенным набором возможностей: выносные регуляторы температуры, датчик наружного воздуха.

Для их подключения подходят как проводной, так и беспроводной способ. Благодаря полученной информации от датчиков, поддерживается выбранный температурный режим в доме. Это наиболее рациональный прием.

Предохранительный клапан

В современных автоматических моделях, есть и система розжига, и контроль пламени, и непрерывная подача топлива. Для розжига предусмотрен электрический элемент накаливания, включающийся после подачи пеллет шнековый контейнер в горелку.

Устойчивое пламя, зафиксированное фотодатчиком в виде импульса переданного на контроллер, является сигналом для отключения электророзжига. В процессе работы, в шнек подаются гранулы из бункера, объем которого способен обеспечить теплом помещение в течение нескольких дней, без участия человека.

Твердотопливные агрегаты с автоматической системой управления, помимо вышеперечисленных приборов, оснащаются еще и приборами безопасности, в частности, предохранительным клапаном.

Он необходим для сброса воды из котлового бака в случае ее перегрева, для стабилизации давления, а также обеспечивает надежную защиту обшивки от разрушения. Котел может комплектоваться датчиком перегрева, сигнализирующего о превышении температурного режима на начальном этапе.

Итак, котлы могут оснащаться:

  1. Датчиком контроля тяги.
  2. Датчиками уровня воды в рубашке.
  3. Вентилятором – дымососом.
  4. Регистраторами давления.
  5. Циркуляционным насосом.
  6. Датчиком расхода топлива и воды для ГВС.
  7. Датчиками уровня пеллет, либо угля в емкости.

Все эти приборы взаимосвязаны с контроллером, производящим управление и сигнализирующего об экстренных ситуациях. Самые навороченные устройства имеют функцию удаленного управления, где посредством интернета и мобильных приложений можно управлять автоматикой.

Про новые модели твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы нового образца отличаются от предыдущих собратьев специальной модернизированной системой управления. Она увеличивает функциональные возможности и число опций, а также упрощает процесс эксплуатации агрегата.

Надстройка нужных для работы параметров этих котлов достаточно выгодная с эргономической точки зрения, так как она проводится всего один раз, при этом нет надобности в периодической регулировке.

Кроме качества комплектующих, на стоимость твердотопливных котлов влияет и их главное отличие – усовершенствованный вариант блока управление, естественно, чем дороже агрегат, тем современнее автоматика, что в нём используется.

Основное направление работы системы автоматического управления – это контроль над процессом горения в теплогенераторе. Основными задачами блока управления и вентилятора являются поддерживание заданной температуры теплоносителя в системы, обеспечения высокого показателя КПД и способствование повышения общего уровня эффективности. Работают они независимо от качества топлива. Благодаря оснащению котла автоматической системой управления позволило увеличивать время горения одной загрузки на 25-35%, а также стала возможна регулировка температурного режима.

Почему использование автоматики важно

Применение твердотопливных котлов постоянно растёт. Они обладают высокой эффективностью и надёжностью. В качестве топлива эти устройства могут потреблять брикеты, уголь, дрова и некоторые другие виды. Однако для того, чтобы безопасно использовать котлы, нужно обеспечить их соответствующее обслуживание. 

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.

Основные функции, которые возложены на автоматику

Перед 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.

412485b58fb6a4fb03521c713f46e832.png

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.

Функции, плюсы и минусы

Автоматика для твердотопливного котла
К основным функциям автоматического блока управления относят:

  1. Дозированную подачу воздуха для горения.
  2. Контроль над производительностью теплогенератора.
  3. Косвенное регулирование тепловой мощности в зависимости от температуры теплоносителя.
  4. Непосредственное регулирование мощности относительно температуры воздуха в доме или погодных условий.
  5. Обеспечение работоспособности водогрейной установки в безопасном режиме.
  6. Автоматическая подача топлива.
  7. Розжиг и погашение топки агрегата.

Положительные моменты использования автоматики:

  1. Увеличился показатель работоспособности котла.
  2. Нет необходимости осуществлять постоянный контроль над процессом горения.
  3. Экономный расход топлива.
  4. Поддержание постоянной температуры в системе отопления.
  5. Повышается уровень безопасности при эксплуатации агрегата.
  6. Увеличивается интервал между плановыми проверками.
  7. В случае выхода из строя детали, специальными датчиками подается сигнал на блок управления, и система отопления автоматически выключается (прекращает свою работу).

Недостатки:

  1. Высокая стоимость. Наличие дополнительных опций у автоматики существенно сказывается на цене прибора.
  2. Учитывая энергозависимость блока управления, есть необходимость в приобретении бесперебойного источника питания, либо можно пользоваться механическим регулятором тяги.

Конструкция и принцип функционирования

Автоматика, управляющая работой газового котла, состоит из многих элементов, условно разделенных на две подгруппы. В первую входят механизмы, обеспечивающие полноценное и безопасное функционирование самого котла. Ко второй относятся устройства, дающие возможность эксплуатировать отопительную систему в максимально удобном и комфортном для пользователя режиме.

Составляющие элементы системы безопасности

За эксплуатационную безопасность агрегата отвечают несколько модулей:

  1. Контроллер пламени – состоит из двух основных деталей – электромагнитного клапана и термопары. Своевременно и надежно перекрывает газ и препятствует образованию утечки.
  2. Термостат – осуществляет поддержку заданной температуры теплоносителя и предохраняет систему от перегрева. Когда теплоноситель остывает до минимальных температур, модуль запускает котел в работу, а после фиксации пиково-высоких показателей отключает его, полностью избавляя хозяев от необходимости постоянно уделять внимание системе.
  3. Датчик, контролирующий тягу, несет ответственность за прекращение подачи газа на горелку в случае изменения базового положения биметаллической пластины, предупреждая таким способом утечку газа.
  4. Предохранительный клапан – следит за количеством теплоносителя в контуре.

Помимо всех вышеперечисленных полезных качеств, автоматика имеет ряд дополнительных функций, повышающих комфортность использования оборудования.

Устройство выполняет авторозжиг газовой горелки, осуществляет выбор самого эффективного рабочего режима, способствует рациональному расходу энергоресурса и проводит самостоятельную диагностику, избавляя хозяев от всех этих занятий.

Принцип работы автоматики безопасности

Актуальная нормативная документация говорит, что комплекс безопасности газовых котлов должен быть обязательно оборудован прибором, прекращающим работу всей системы и перекрывающим подачу газа в случае неожиданной поломки или каких-либо еще форс-мажорных обстоятельств.

Типы систем автоматики котлов

Котловая автоматика выпускается 2-х видов:

  1. Энергозависимая, которая работает только от электросети.
  2. Энергонезависимая, способная функционировать в автономном режиме без подачи напряжения на ее исполнительные механизмы.

Передовые энергозависимые системы обладают самым широким набором выполняемых функций, начиная от системы безопасности котлоагрегата и заканчивая погодозависимым управлением, с применением новейших технологических решений и интеграцией в систему «Умный дом».

Энергонезависимая автоматика более упрощенная и не имеет развитой системы управления, ее применяют в местах с нестабильной подачей электроэнергии, а также на угольных агрегатах. Основные параметры, которые контролирует такая система: перегрев воды, уровень разряжения в топке и присутствие факела в топке.

Как выбрать систему управления

Автоматика делится на два типа: механическая и электронная. Каждый вариант имеет свои плюсы и минусы.

Механическая система имеет свои достоинства:

  • Её можно использовать независимо от наличия или отсутствия электросети.
  • Механическая система простая и удобная при эксплуатации.
  • По сравнению с использованием электронной управляющей платы она существенно дешевле.
  • Высокая надёжность при эксплуатации.
  • Монтаж могут сделать те владельцы, которые не имеют профессиональных навыков для такой работы.

Применение такого варианта позволяет регулировать использование воздуховода, выполнять другие действия для оптимизации работы котла. Недостатком является меньшая эффективность по сравнению с автоматикой, реализованной с помощью электронных устройств.

Электронный вариант обеспечивает наличие таких плюсов:

  • Высокое качество работы.
  • Возможность программирования на несколько дней.
  • В некоторых системах доступно удалённое управление, в том числе и через интернет.

В качестве недостатка отмечают высокую стоимость оборудования и энергозависимость. Там, где нет возможности подключить электропитание, система функционировать не будет.

Оснащение котла, имеющего электронное управление

Если работа устройства регулируется в ручном режиме, то интенсивность горения зависит от тяги в дымоходе и других факторов, которые могут изменяться в значительной степени случайным образом.

Автоматические системы реализуют проведение эффективного управления практически независимо от внешних условий. 

Реализации твердотопливных котлов с автоматикой

23440b277887dbd107378f97ede7c3b4.jpeg

Автоматика присутствует на всех видах котлов: классическом, пиролизном и длительного горения.

От простых механических систем до наиболее продвинутых: электронных с возможностью удалённого управления и мониторинга через интернет.

Любая автоматическая электронная система для котлов отопления состоит из датчиков (температуры, давления, тяги, пламени), исполнительных устройств и контроллера, управляющего этими устройствами по заданной программе и показаниям с датчиков.

Управление шиберной заслонкой

Шибер устанавливается в любом твердотопливном котле на выходе из топки перед дымоходом и служит для регулировки тяги и скорости отвода газов, выделяющихся при горении топлива.

Правильная настройка шиберной заслонки значительно повышает КПД котла, а в случае её отсутствия большая часть полезной энергии будет просто «вылетать в трубу». А это вызывает повышенный износ котла и дымохода от перегрева.

9a58dc905537dd9d7e62f3a98610c65c.jpeg

Фото. Шиберная заслонка с электромагнитным приводом для автоматического твердотопливного котла, повышает его КПД.

Привод шиберной заслонки бывает как электромагнитным, обеспечивающим два положения (полностью открыта — приоткрыта наполовину), так и моторизованным, что позволит точнее контролировать сечение дымохода.

Датчик температуры устанавливается в рубашку котла. При повышении температуры теплоносителя автоматика прикрывает шибер, уменьшая тягу и понижая мощность работы котла, при понижении — наоборот, открывает и увеличивает мощность.

Вентиляторы

Другой способ регулировки тяги заключается в использовании вентиляторов для принудительной циркуляции воздуха в котле. Он позаимствован из промышленных агрегатов, где из-за объёмов топлива КПД играет важную роль.

0dab94e83d7beaa47914523061a237d4.jpg

Фото. Вентилятор поддува WPA X2 для котлов, работающих на твердых топливных элементах.

Выделяются два типа вентиляторов для котлов длительного горения:

  • Вентилятор поддува — ставится перед топкой вместо дверцы зольника и влияет на подачу кислорода в топочную камеру, регулируя этим интенсивность горения топлива.
  • Дымосос — ставится либо в начале дымохода (сразу после котла), либо в его конце.

Основная задача — регулировка тяги, а также её усиление, когда естественной тяги недостаточно для эффективной работы котла (из-за погодных условий или конструкции дымохода).

Скорость вращения вентиляторов, а, следовательно, и их влияние на тягу в системе может плавно регулироваться в широких пределах с помощью тиристорного блока управления.

Внимание! В случае недостаточной температуры теплоносителя, контроллер увеличивает тягу, изменяя обороты вентилятора. Если котёл слишком горячий, тяга уменьшается

Дверца зольника

Самый распространённый вариант автоматизации — регулировка раскрытия дверцы зольника (поддувала). Открывая или закрывая дверцу, изменяют естественную тягу и оказывают влияние на температуру котла.

Простейшие системы регулировки дверцы зольника — термомеханические. Устройство состоит из термочувствительной жидкости, пружины и цепочки для соединения с дверцей. Устанавливается в штатные отверстия котла, где обеспечивается термоконтакт с теплоносителем.

bd71b05a4e6657a1bb4bf4c1ec454983.jpg

Фото. Регулируемая дверца зольника твердотопливного котла, как один из вариантов автоматизации.

На терморегуляторе устанавливается нужная температура. При перегреве жидкость расширяется, преодолевает силу упругости пружины и ослабляет цепь, дверца прикрывается, тяга уменьшается, и температура падает. В противном случае дверца открывается шире, и температура растёт.

Важно! Подобные системы не требуют питания и надёжны, но точность регулировки ограничена 5–10 °C. .

Электронные системы используют температурные датчики для контроля теплоносителя и электромеханические приводы, устанавливаемые на дверцу зольника. Работают аналогично, обеспечивая точность регулировки до 1 °C.

Поскольку электронные системы требуют постоянного питания, стоит озаботиться установкой источников бесперебойного питания (ИБП), чтобы при отключении электричества котёл не вышел из строя.

Типы рассматриваемого агрегата

75687f448f480631e73b7869da67e6e7.jpg

Этот вид устройства можно поделить на две основные группы:

  • С системой самостоятельной подачи топлива;
  • Конструкции, которые требуют ручной загрузки.

Систему самостоятельной подачи используют устройства на пеллетах, которые состоят из гранул. Их кладут в уникальные ёмкости, которые расположены рядом с устройством. Пеллеты подают в камеру горения посредством работы двигателя или шнека. Такая конструкция обладает хорошим показателем КПД и способна функционировать без участия владельца на протяжении нескольких дней или недель в зависимости от конкретной модели. Время горения пропорционально вместимости и ёмкости.

Типы твердотопливных котлов длительного горения, которые используют ручной метод загрузки можно разделить на три группы:

  • Традиционный – изготовлен из стали или чугуна;
  • Пиролизный – применяет метод разложения древесины;
  • Конструкции длительного горения – может использовать топливо с влажностью в 20%.

Каждый вид обладает своими преимуществами и недостатками. Самым продвинутым устройством является последний тип котла, который можно назвать более продвинутым и наиболее эффективным.

Автоматические котлы на угле и щепе

Устройство и принцип действия данных агрегатов мало чем отличается от пеллетных. Шнековый конвейер таким же образом осуществляет подачу угля в топку по команде блока управления, так же работает нагнетание воздуха и розжиг. Разница есть в конструкции самого шнека, для угля он сделан более массивным, соответственно, увеличена мощность электродвигателя. Кроме того, угольный твердотопливный котел с автоматической подачей топлива требует горючее определенного качества и влажности. Это связано с особенностями конструкции ретортной горелки, применяющейся в подобных теплогенераторах.

037998d853ed4b650989727757828c87.jpg

Отопительные агрегаты, сжигающие щепу, имеют в подающем устройстве одну дополнительную функцию – измельчение древесины. Ведь длина щепы может быть разной и шнек под нее предусмотреть невозможно. Чтобы сделать размеры щепок одинаковыми, в подающий патрубок между бункером и шнеком встраивается поворотный нож-измельчитель. И конвейер, и нож приводятся в движение от одного мощного электродвигателя. Такие изделия предлагают многие европейские производители, например, австрийский автоматический твердотопливный котел на щепе FROLING.

b41d0f4a2b885659a6afea0c5d2d10b1.jpg

Немного об универсальных агрегатах. Их удобство в том, что в случае недостатка какого-нибудь вида сыпучего топлива можно в любой момент перейти на обычные дрова. Для этого конструкцией предусмотрена дополнительная камера сгорания для закладки деревянных поленьев. Конечно, КПД в этом случае значительно снижается (от 90 до 80%), поскольку отопитель функционирует в режиме простого твердотопливного котла. Следует отметить еще одно обстоятельство: каждый производитель автоматических котлов старается расширить ассортимент сжигаемого топлива, модернизируя систему подачи. Поэтому некоторые изделия помимо пеллет могут использовать угольную пыль, экогорошек и даже лузгу семечек. Пример тому – польские универсальные котлы DEFRO DUO UNI.

70fec29faff4b0bf1bd7764ab0f90614.jpg

Автоматика для твердотопливных котлов своими руками

Контроллер для твердотопливного котла своими руками

Несмотря на популярность газовых отопительных систем, твердотопливные котлоагрегаты прочно удерживают свои позиции на отечественном рынке климатической техники.

В представлении обывателя котел, который работает на твердом топливе, является обычной буржуйкой.

На самом деле современное твердотопливное котельное оборудование имеет высокий уровень безопасности и способно получать максимум тепловой энергии при минимуме топлива.

Сегодня, на российском рынке широко представлено оборудование, благодаря которому современным инженерам удалось существенно повысить уровень комфорта при использовании твердотопливных установок. В данной статье будут рассмотрены устройства, которые позволяют контролировать процесс горения топлива, температуры теплоносителя.

Регулятор тяги

Единственная проблема: владелец котлоагрегата должен регулировать положение воздушной заслонки вручную, опираясь на показания термометра и собственный опыт. Для автоматизации этого процесса был придуман автоматический регулятор тяги.

Принцип работы регулятора: при воздействии температуры на термоэлемент, он меняет свою форму и через шток воздействует на рычаг, который с помощью цепочки соединяется с воздушной заслонкой котельной установки. При изменении температуры теплоносителя, автоматически меняется положение воздушной заслонки. Регулятором устанавливается верхний температурный предел.

Чтобы настроить регулятор тяги для твердотопливных котлов своими руками, нужно выполнить следующие действия:

Для корректной работы регулятора тяги, цепочка, между воздушной заслонкой и тягой терморегулятора должна быть натянута.

Немного отвлечёмся, так как хотим сообщить вам, что нами был составлен рейтинг твердотопливных котлов по модеям. Подробнее вы сможете узнать из следующих материалов:

Предохранительный клапан

В современных автоматических моделях твердотопливных котлов присутствуют контроль розжига, система розжига и даже непрерывная подача топлива.

Для самостоятельного розжига предусмотрен специальный электрический элемент накаливания, который включается после подачи паллет в шнековый контейнер, горелку. Сигналом для отключения электророзжига является устойчивое пламя, которое фиксирует фотодатчик и передаёт на контроллер в виде импульса.

Во время работы в шнек подаются гранулы из бункера. Объём последнего позволяет обеспечивать теплом всё помещение в течении нескольких дней без дополнительного участия человека.

Новые модели твердотопливных котлов оснащаются приборами для управления системой отопления, а также и более новыми приборами безопасности, одним из которых является предохранительный клапан.

Данный прибор нужен для сброса воды из котлового бака, если теплоноситель перегреется. Это делается для защиты обшивки от разрушения и стабилизации давления.

Дополнительно в комплекте агрегата может присутствовать датчик перегрева, который будет сигнализировать о превышении температуры на начальном этапе.

Подытожим. Современные твердотопливные котлы оснащаются лучшей автоматикой: датчиком контроля тяги, регистраторами давления, вентилятором, дымососом, датчиками уровня воды в рубашке, датчиками уровня пеллет или угля в ёмкости, циркулярным насосом. Все эти приборы связаны с контроллером, благодаря которому производится управление и уведомление об экстренных ситуациях. Наиболее навороченные модели могут иметь функцию удалённого управления – посредством мобильных приложений и интернета производится управление автоматикой твердотопливного котла.

Автоматика для твердотопливного котельного оборудования

Современные системы автоматики включает в себя:

В состав некоторых моделей входит насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию теплоносителя.

Как установить и настроить автоматику для твердотопливного котла своими руками? Контроллер считывает информацию о текущей температуре теплоносителя непосредственно с термопары, которая всегда поставляется в комплекте блоком автоматики и устанавливается на выходе котлового контура или в предназначенное для этого технологическое отверстие. Нагнетающая турбина устанавливается вместо воздушной заслонки твердотопливного котлоагрегата и подключается к контроллеру. Если в данной системе автоматики предусмотрен циркуляционный насос, то и он подключается к клеммам контроллера, а сам контроллер – к бытовой сети 220 v.

Клавишами выбора температуры теплоносителя устанавливается желаемое значение. Изменением скорости вращения лопастей нагнетающего вентилятора контроллер регулирует горение топлива в топливной камере.

Регулируя и производительность циркуляционного насоса, автоматика добивается более точного соблюдения пользовательских настроек. Некоторые модели, кроме температуры теплоносителя, считывают температуру отработанных газов в дымоходе.

Это позволяет управлять работой дымососов, что значительно увеличивает эффективность и безопасность использования твердотопливных котлов.

Дымосос для котельной установки

Как уже отмечалось выше, естественная тяга далеко не всегда делает идеальным горение топлива и удаление отработанных газов. Это бывает по многим причинам, среди которых наиболее частыми являются: погодные условия и отсутствие притока воздуха.

Если приток воздуха можно создать простым открыванием форточек, то изменить температуру воздуха в летний период обычному человеку невозможно. Чтобы не зависеть от тяги в дымоходе, пользователи устанавливают в систему дымоудаления прибор под названием дымосос.

Кроме этого, использование дымососа позволяет меньше оседать твердым частицам сажи на стенках дымохода, а соответственно и реже прибегать к услугам трубочиста.

Устанавливать дымососы для бытовых твердотопливных котлов своими руками достаточно просто:

Совет: во избежание поражения электрическим током все работы по подключению устройства к электросети рекомендуется доверить электрику с соответствующим допуском к работе.

Дымоход для твердотопливной установки

Говоря о зависимости работы котла на твердом топливе от тяги, нельзя не коснуться темы обустройства дымохода, благодаря которому происходит своевременный вывод продуктов горения в атмосферу.

Современные котлоагрегаты с закрытой топочной камерой, оснащаются коаксиальным дымоотводом, который имеет массу преимуществ и не требует вывода его выше кровли.

Большинство моделей котельного оборудования, с открытой топочной камерой, требуют стационарного дымохода, который должен быть в соответствии с правилами пожарной безопасности и иметь необходимую конструкцию для обеспечения беспрепятственного отвода продуктов горения.

Автоматика для твердотопливного котла

Твердотопливные котлы нового образца существенно отличаются от предыдущих своих собратьев. Они имеют модернизированную систему управления, что упрощает процесс эксплуатации агрегата, дополнительные функциональные возможности, увеличенное число опций.

С эргономической точки зрения, настройка нужных параметров работы достаточно выгодная: один раз произвел действия, и нет надобности периодически регулировать.

На стоимость твердотопливного котла влияет не только наличие качественных комплектующих, но усовершенствованный вариант блока управления: чем дороже, тем современнее автоматика.

Система автоматического управления направлена на автоматизацию контроля над процессом горения в теплогенераторе такого вида.

Блок управления и вентилятор служат для реализации следующих задач:

Что лучше – дымосос или нагнетатель?

Когда тяговая турбина интегрирована в теплогенератор производителем, подобных вопросов не возникает. Другое дело – добавление вытяжного вентилятора к обычному котлу прямого горения. Надо понимать, что в данном случае дымосос решает только 1 задачу – создание разрежения в топке и усиление тяги. Здесь кроется ряд негативных моментов:

  1. Без электронного блока управления производительность придется регулировать вручную. Автоматическое поддержание температуры теплоносителя исключено.
  2. При подаче воздуха через открытую дверцу зольной камеры вентилятор заставит котел работать на максимуме. Настроить режим длительного сжигания будет непросто.
  3. В случае аварийной остановки крыльчатки горение топлива не прекратится, поскольку газы свободно проходят через улитку или корпус дымососа. В топку проникает воздух, вероятность перегрева повышается.
  4. Рабочее колесо и внутренние поверхности агрегата покрываются сажей, которую необходимо удалять. Скорость залипания зависит от влажности и смолистости древесины.

Дутьевые машины всегда работают совместно с контроллером, поэтому перечисленные выше проблемы отсутствуют:

  • нагнетатель меняет производительность и выключается по команде блока управления, теплоноситель греется до заданной температуры;
  • в процессе горения дверца зольника герметично закрыта, воздух подается по отдельному каналу;
  • при отключении электроэнергии воздушный канал автоматически перекрывается гравитационной заслонкой;
  • лопасти крыльчатки не контактируют с горячим дымом и сажей.

Теперь сравним стоимость тягового и дутьевого вентилятора, не учитывая цену контроллера. Дымосос для ТТ-котла до 30 кВт обойдется в 90 у. е., нагнетатель – 60—65 у. е. Разница обусловлена конструктивными особенностями вытяжного агрегата – раскаленные газы не должны перегревать электродвигатель плюс крыльчатка делается из металла (при наддуве – из пластика).


За монтажным фланцем агрегата стоит малая крыльчатка, призванная охлаждать электродвигатель

По сложности инсталляции агрегаты примерно одинаковы. Монтаж нагнетающей улитки подразумевает выпиливание проема в дверце зольника, дымососа – разборку либо вырезание трубы. Крышную вытяжку поставить проще, но придется тянуть длинный кабель.

Виды и критерии выбора

Автоматический блок управления выпускается и в механическом, и в электронном исполнении.

Преимущества механической системы управления:

  1. Не требует подключения к электросети.
  2. Удобство и простота при эксплуатации.
  3. Относительно электронной автоматики, ее цена в несколько раз ниже.
  4. Отличается надежностью.
  5. Нет надобности вызывать специалиста для монтажа.

Механическая автоматика обеспечивает и открытие, и закрытие воздуховода в камеру сгорания, что влияет на скорость горения теплоносителя, его прогорания, наличие жара в этом отсеке.

Электронный тип автоматики отличается наибольшей эффективностью, но является энергозависимым прибором.

Выбирая автоматику для отопительной системы, рекомендуется ознакомиться с ее параметрами:

  1. Тепловой режим работы.
  2. Необходимая степень настройки температурного режима теплоносителя.
  3. Реальный экономический эффект.
  4. Совместимость прибора и конкретной модели котла.

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.

Обзор моделей блоков управления

Наиболее востребованными моделями автоматики являются Атос, Комфорт Эко, Аир и Tech. Ознакомившись с их возможностями и свойствами, выбор сделать несложно.

Атос

Устройство польского производства удачно сочетается с отопительными котлами мощностью 25-50 кВт, различных конструкций и типов. Блок имеет компактный размер и интуитивно понятный интерфейс. Для установки всех важных параметров здесь есть циферблат на две цифры.

Мощность подключаемого насоса и вентилятора составляет до 130 Вт. Прибор позволяет устанавливать температуру теплоносителя в диапазоне 35-80 ⁰С, а в помещении ― в диапазоне 25-50 ⁰С. При выходе за пределы диапазона срабатывает сигнализация.

Средняя стоимость данного блока составляет 6750 рублей.

Его преимущества:

  • розжиг топлива при любых погодных условиях;
  • увеличение КПД отопительного котла при поддержании стабильной установленной температуры.

Аир

Функциональный и доступный по цене вариант, производимый в Украине. Позволяет подключать циркуляционный насос с мощностью до 450 Вт и вентилятор ― до 220 Вт.

Этот электронный прибор легко настраивается, обеспечивает надежную и рациональную работу обогревательного оборудования.

Нужный уровень температуры и количество оборотов вентилятора пользователь может изменять в любое время. Приобрести такой контроллер можно за 3500 рублей.

Tech

Функциональный и надежный контроллер производства Польши. Предназначен для работы с насосами и вентиляторами мощностью до 200 кВт. Корпус выполнен из практичных материалов с дополнительной защитой от перегрева. Контролировать всю работу котла очень удобно благодаря наличию расширенного набора клавиш и ЖК-дисплея. Цена прибора ― от 6500 до 7200 рублей.

KG Elektronik CS-18S + DP-120

Польский контроллер KG Elektronik CS-18S является одним из самых современных и функциональных на рынке. Отличается наличием сенсорного экрана управления, возможностью контроля вентилятора, циркуляционного насоса, ГВС, системы автоматической подачи.

Насос ГВС можно сделать приоритетным, также имеются особые, адаптированные под каждый из видов топлива режимы: дерево, дерево и уголь, уголь, опилки.

Предусмотрены и все существующие защитные механизмы: от перегрева и замерзания, остановки циркуляционного насоса.

Вентилятор KG Elektronik CS-18S + DP-120 также является одним из лучших. Отличается асинхронным двигателем и высокой производительностью при относительно небольшом уровне шума до 63-65 дБ. Имеет металлическую заслонку на выходе, блокирующую обратный поток выхлопных газов.

Стоимость комплекта: 11 000-12 500 рублей.

Комфорт Эко

Еще один компактный и функциональный контроллер от польского производителя. Устанавливается непосредственно на корпус отопительного прибора, гарантируя ему защиту от перегрева и перемерзания. Мощность подключаемого циркуляционного насоса и вентилятора ― до 300 Вт. Средняя стоимость составляет 7900-8200 рублей.

Монтаж и настройка

Мужчина устанавливает автоматику для твердотопливного котла
Процесс установки автоматической системы управления включает:

  1. Подключение нагнетательного вентилятора. Как правило, турбина размещается на самой нижней дверце котла, где находится заслонка. Но есть модели агрегатов, где его устанавливают на боковой стенке, либо в специальном месте на верхней части котла, все зависит от особенностей конструкции. Здесь все просто: снимается заслонка, а на ее место ставится вентилятор, для крепления используют четыре болта. В случае отсутствия отверстий для крепления, их нужно просверлить. Для вентиляторов с заслонкой, монтаж производится таким образом, чтобы при выключенном положении заслонка была закрыта.
  2. Монтаж контроллера. Прежде всего, нужно определиться с местом, где будет устанавливаться прибор. Главное требование – он не должен нагреваться. На моделях, где отсутствует варочная плита, автоматика монтируется наверху. Если позволяет конструкция агрегата, можно установить блок на боковой стенке. Не стоит забывать о длине кабелей.
  3. Подсоединение температурного датчика. Правильно установленный датчик температуры обеспечит нормальное функционирование всего блока управления. Если на модели нет специального места для датчика (параметры отверстия: диаметр 10 мм, а глубина 60 мм), то его можно закрепить на выходной металлической трубе. В качестве крепежного материала применяется хомут, он может идти в комплекте с прибором.
  4. Подсоединение разъемов. Для этого, нужно разъем турбины соединить с разъемом блока управления. В завершение, необходимо подключить сетевой кабель прибора. Автоматика готова к выполнению своих функций.

Как подключить и настроить блок

Независимо от модели контроллера, принципы его подключения и настройки практически идентичны.

Необходимо выполнить действия в такой последовательности:

  1. Расположить автоматический блок в месте, защищенном от перегрева. Максимальное расстояние зависит от протяженности кабелей для подключения насоса, вентилятора и необходимых датчиков. Оно может составлять от 2 до 10 метров.
  2. Установить нагнетательный вентилятор для подачи воздуха в месте заслонки на топочной дверце. Если отсутствуют отверстия для крепления, предварительно просверлить их.
  3. Установить температурный датчик при помощи хомута с термо прокладкой, идущего в комплекте с прибором. Для этого в большинстве моделей котлов имеется специальное посадочное отверстие с глубиной 60 мм и диаметром 10 мм. В случае отсутствия — датчик монтируется на металлической выходной трубе.
  4. Подсоединить все необходимые разъемы. На корпусе блока закреплены клеммы, предназначенные для циркуляционного насоса, вентилятора и всех датчиков. Их нужно подключить в соответствии с инструкцией, прилагаемой к устройству.
  5. Завершающий этап ― установка базовых настроек: температуры, объема воздуха и др.

После настройки система подключается к электроснабжению и выполняется тестовый запуск.

Как использовать автоматику, смотрите в видео.

Проблемы твердотопливного котла

Пока не появилась автоматика для твердотопливных котлов, данное оборудование характеризовалось серьезными проблемами.

  1. Требовалось постоянное присутствие человека возле котла для поддержания процесса горения. Подбрасывать топливо требуется каждые несколько часов, чтобы топка не погасла, и в доме сохранялось тепло.
  2. Перед каждым процессом новой загрузки твердого топлива обязательно очищается зольник и сама топка. Данная процедура доставляет минимум приятных ощущений, отнимает много времени. Да и сам процесс очень грязный.
  3. Чтобы контролировать процессы горения, было доступно только одно средство — заслонка поддува. Открывая или закрывая ее вручную, регулировалось сгорание твердого топлива.

Что дала автоматика?

Появившаяся в широком доступе автоматика для твердотопливного котла принесла с собой массу преимуществ. Среди них отметим наиболее значимые:

  • Температура теплоносителя задается пользователем и поддерживается в автоматическом режиме;
  • Снижается уровень потребления твердого топлива с одновременным повышением коэффициента полезного действия котла;
  • Снижается трудоемкость технического обслуживания. Во многом это обусловлено тем, что в автоматизированных твердотопливных котлах периодичность между обслуживанием существенно возросла. Обычно зольник и топку очищают раз в 1-2 недели;
  • Заметно повысился уровень безопасности в процессе эксплуатации твердотопливного котла.

Дополнительное оборудование для автоматического отопления твердотопливного котла

Кроме самого котла, автоматические установки имеют ряд устройств, которые обеспечивают простоту и удобство в эксплуатации отопительной системы, к ним следует отнести:

  • устройства для контроля микроклимата в доме (представляют собой специальные датчики, которые фиксируют уровень температуры снаружи и в помещении, после чего регулируется подача потока воздуха и топлива в камеру котла);
  • оборудование, отвечающее за розжиг твердого топлива (присутствуют в только в пиролизных котлах, которые могут инициировать процесс горения, что значительно упрощает процесс запуска отопительного оборудования).

Что же касается системы самоочистки, то она еще не изобретена. Поэтому необходимо самостоятельно очищать зольник от накопившейся пыли и отходов. Современные устройства неприхотливы и требуют очистки всего раз в неделю.

Более технологичные модели позволяют управлять работой системы и изменять режимы на расстоянии, что обеспечивает дополнительные удобства в процессе эксплуатации оборудования.

Видео: что нужно знать при выборе автоматического твердотопливного котла

Источники

  • https://househill.ru/kommunikacii/otoplenie/kotel/tverdotoplivnye/avtomatika.html
  • https://m-strana.ru/blog/post/svoimi-rukami-diy/55746/avtomatika-dlya-tverdotoplivnogo-kotla-svoimi-rukami-64246/
  • https://m-strana.ru/articles/avtomatika-dlya-tverdotoplivnogo-kotla/
  • https://ZnatokTepla.ru/kotly/tverdotoplivnie/preimushhestva-kotorye-daet-avtomatika-tverdotoplivnym-kotlam.html
  • https://www.tproekt.com/avtomatika-dla-tverdotoplivnogo-kotla/
  • https://kaksdelato.ru/avtomatika-dlja-tt-kotla-svoimi-rukami.html
  • https://ETanchiki.ru/otoplenie/avtomatika-dlya-kotla-svoimi-rukami.html
  • https://tvoyslesar.ru/kontroller-dlja-tverdotoplivnogo-kotla-svoimi-rukami.html
  • https://slesarydo.ru/kontroller-dlja-tverdotoplivnogo-kotla-svoimi-rukami.html
  • https://ometalledo.ru/avtomatika-dlya-tt-kotla-svoimi-rukami.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
СТРОИТЕЛЬНЫЙ ПОРТАЛ