Основные функции и разновидности автоматики для газовых котлов отопления

Гидравлическая группа

Гидравлическая группа расположена в самом низу устройства. Сюда входит подающая часть и обратная (с насосом).

Обратите внимание из каких материалов выполнена эта группа. Раньше была распространена латунь

Сейчас ее все чаще заменяют композитным исполнением – термостойкий пластик черного цвета. Ничего страшного в этом нет, технологии не стоят на месте и развиваются с каждым днем.

Ошибка №22
Однако латунь по-прежнему считается более качественным и надежным материалом.

При этом, многие забывают, что если у вас вода в системе химически агрессивна + присутствуют блуждающие токи, то котел с латунной гидравлической группой будет не лучшим решением.

Популярные модели по оценке пользователей

В список включены ходовые модели на российском рынке с оптимальным сочетанием цены и качества:

• Кситал GSM с модификациями 4Т, 8Т и 12Т – цифры означают количество зон/комнат, которые можно контролировать. Прибор подходит для любого котла, стоимость от 8 до 10 тысяч рублей.
• Sapsan Pro 6 для любого котельного оборудования, можно привязать до 10 номеров. Стоимость от 10 до 16 500 рублей.
• Telcom 2 только для De Dietrich, предполагает подключение до 5 номеров.
• GSM модуль от Teplocom подходит к любой системе отопления и предполагает минимальные настройки. Запрашивают от 6 000 руб.
• Vitocom 100 только для Viessmann, возможно подключить не более двух номеров. Цена варьируется от 26 до 30 тысяч рублей.
• Logomatic PRO GSM только для Buderus (чаще используют для напольных котлов), максимальное количество номеров – 16. Такая модель обойдётся в 30 000 рублей.

Эффективные способы экономии газа

Путей, как можно уменьшить (экономить) расход топлива много, и выполнение рекомендаций приведет к значительной экономии.

1. Это выбор прибора, конденсационные приборы экономят около 25% топлива, так как обладают более высоким КПД, более 100%, в сравнении с конвекционными. Когда сгорает топливо, при конденсации водяных паров выделяется тепловая энергия, которая также используется для нагрева теплоносителя.

   Несмотря на более высокую стоимость, чем конвекционные агрегаты, такое устройство быстро окупится, учитывая постоянный рост цен на «голубое» топливо. Покупка агрегата с закрытой камерой сгорания также позволит сэкономить ваши средства, тепло не будет в таком большом количестве улетать на улицу.

2. Качественное утепление окон, стен, полов, заделка всевозможных щелей позволит исключить потери тепла.
3. Использование автоматики — термостаты, терморегуляторы, таймеры, позволяют установить необходимые параметры, циклически изменяющие режим работы в течение дня, ночью, если вы уезжаете на выходные дни или в отпуск.
4. Своевременное проведение регламентных работ. Чистка и промывка теплообменников, чистка и продувка горелки, жиклеров, очищение электродов позволит обеспечить малый (минимальный) расход газа. Не забывайте своевременно удалять воздух из системы при появлении шума и гула при работе агрегата. Очистка дымохода также сокращает потери .
5. Покупка и установка теплоаккумулятора позволит оптимизировать цикл работы газового блока.
6. Если в отопительный период выставить температуру нагрева на 1-2 градуса меньше, это незначительно отразится на степени вашего комфорта, но значительно уменьшит затраты на весь зимний период.
7. Правильная настройка всех параметров также приведет к уменьшению затрат.

Кроме этого, существуют факторы, влияющие на расход, на  которые мы не можем повлиять. Это качество топлива, температура входящей воды, температура на улице.

Потребление топлива котлами на сжиженном газе

Наиболее выгодным является потребление природного газ, но при отсутствии  централизованной подачи, выходом является применение сжиженного топлива. Его получают путем очистки от примесей и сжижения методом конденсации.

При этом его объем сокращается примерно в 600 раз. Его обычно сберегают в газгольдерах или баллонах. Для работы устройства на баллонах необходимо подключение не менее 3-х баллонов.

Сжиженный газ удобно использовать при временном пользовании котлом, например, в гаражах, на дачах. Расход сжиженного топлива пропан-бутан считается в килограммах. Поэтому значения расхода магистрального и сжиженного газа будут отличаться.

Обычный 50-литровый баллон заправляется в среднем 22-мя кг или 42-мя литрами газа. При расчете расхода жидкого (сжиженного) газа следует учитывать, что у агрегата с мощностью, например, 10 киловатт максимальный расход газа в литрах будет составлять 12,59 л в сутки и 377 л за месяц.

Сразу может показаться, что расходуется очень много газа, по факту эта цифра гораздо меньше, так как агрегат не используется на полную мощность 24 ч в сутки. Насколько хватит одного баллона, будет зависеть от времени года и интенсивности работы устройства.

Ниже приведены данные, показывающие, сколько максимально топлива потребляет  прибор, в зависимости от марки и мощности.

Клапана газа от марки SIT Group

Среди всех типов автоматики, с которой мы можем встречаться на котельных установках, блоки безопасности Евросит – наиболее распространенные и долго будут работать исправно и без неожиданных поломок.

Именно этот бренд советуют применять компании, которые поставляют природные источники тепла, такие модели рекомендованы при замене устаревших газовых котлов КЧМ или АГВ и тому подобное.

Он хорошо исполняет свои функции и в комплектации с микро факельными горелками таких как, «ИСКРА», «ТЕРМО», «Вакула» или Polidora

А точные наименования этих троих видов, что приведены в использование называются так:

• 630SIT
• 710 Mini SIT
• 820NOVA

Приметка. Производитель SIP Group более не производят аппараты из серий 630 и 710, они назвали их более не инновационными и призывали население двигаться вперед в технологическом смысле. Но вы сможете найти подобные модели на рынке, поскольку у предпринимателей они все ещё есть на складах и в запасах. Но если вы прогрессивный пользователь, то для вас уже разработаны новые линейки. Но они придумали альтернативу, так что вместо старых, на рынок пришли новые модели автоматики безопасности подогревателей для отопления. Появились газовые клапаны 822NOVA, 820NOVA, 840SIGMA, 880PROFLAME. Все они энерго независимы и работают на аккумуляторных батарейках. Но ближайшие несколько лет, вы сможете найти и предыдущие типы в магазинах.

Понять суть построения и базис работы автоматического аппарата Euro SIT, поэтому мы вам расскажем про принцип работы на самого примитивного блока номер 630 в серии блоков:

• Когда вы поворачиваете рукоятку в состоянии «розжиг» и жмете на верх, то вы по принуждению открываете электромагнитный клапан, он пропускает массы газа к пилотной горелке или запальнику. Далее жмете кнопку пуска пьез элемента, он продуцирует искру, которая в свою очередь и поджигает фитиль искрой.
• Держа главную рукоятку на протяжении 40 секунд, вы даете время термопаре нагреться от огня запальника. Терм баллон имеет функцию выработки напряжения в 25-55 милливольт, это закрепляет электромагнит в состоянии открытом. И на этом этапе вы можете пустить ручку.
• Ставите основную рукоятку в рекомендованное положение, и с помощью этого газ будет отправляться на главную горелку. Когда последняя в цепи загорелась и начинает отдавать тепло от горения теплообменники с жидкостью в отопительной системе. Пример такого процесса вы можете увидеть на картинке.
• Когда вода нагревается до нужной температуры, то начинает работать датчик капиллярный. В свою очередь по немного закрывает второй клапан, который называется термостатическим. Тогда горючее прекращает поставляться к устройству горелки. Так что нужно дождаться, когда остынет датчик, и тогда тарелка клапана разблокирует путь к газу. А запальник продолжает свой процесс горения в работе дежурного режима.

Для справки. Те модели автоматов, что на сегодня уже считаются устаревшими не были оснащены датчиками температурного режима и ещё отсутствовали блоки розжига, поэтому, чтобы запустить тепло, генератору был необходимо пользоваться Электра зажигалкой или спичками.

За то чтобы подача газа была правильной и стабильной отвечает клапан мембраны. В его функции входит регулировать давление.

Если так происходит, что давление падает ниже нормы, то происходит блокировка топливного канала и котел выключается в аварийном режиме. Но работа может прекратиться и из-за других вещей:

• Может потухнуть фитиль или горелка, которые имеют функцию нагревания термопары. То есть не генерируется напряжение, и электромагнитный клапан перекрывает проход горячего.
• В вашем дымоходе по нескольким причинам может пропасть тяга. И тогда датчик, что находится в том канале начинает сильно греться и поэтому цепь питание электромагнита прерывается. И это приводит к тому же – подача топлива прекращается.
• А если это отопитель, в который встроен датчик перегрева, то электрическая цепь будет разорвана, если температура жидкости поднимется выше 95-100 градусов.

Если так случилось, что газовая автоматика была аварийного выключения, то заново её запустить пользователь сможет только через минуту после аварийного выключения.

Если вы попробуете сделать это раньше, то у вас просто ничего не получится, поскольку топливо ещё не начнет свою подачу

Это очень полезное свойство, поскольку оно является мерой предосторожности, для вашей безопасности

Механическая

Механическая автоматика для газовых котлов не требует подключения к электросети. В этом и заключается основное преимущество. Однако не всегда она является полностью механической. В ней может использоваться встроенный источник питания – батарейка или аккумулятор – и использоваться другие источники, например термопара, вырабатывающая ЭДС под воздействием высоких температур. Все равно сохраняется энергонезависимость, что, в конечном счете, и требуется. Все настройки устанавливаются вручную, притом со значительной погрешностью.

На данный момент распространение получила одна система автоматического управления – EuroSit 630. Этот блок автоматики с итальянскими корнями получился настолько хорошим и практичным, что его ставят практически на все газовые котлы с энергонезависимым управлением. Производят его во многих странах по лицензии или без нее.

Блок автоматики EuroSit 630

Блок механической автоматики представляет собой металлический корпус с лабиринтом внутри, по которому может пройти газ от входа к выходу. Целый ряд клапанов регулируют подачу, давление и расход газа в зависимости от условий эксплуатации и установленных настроек. Две ручки управления задают режим работы котла и настройку целевой температуры теплоносителя.

Основная ручка определяет три режима работы:

• полное выключение;
• розжиг запала;
• режим основного горения.

В первом режиме подача газа полностью прекращена.

Во втором режиме обеспечивается работа только запальника. Это небольшая горелка с минимальным потреблением газа, которая постоянно горит и нужна для поджога газа в основных горелках камеры сгорания. Нажимая на ручку переключателя, открывается заслонка на пути газа к запальнику. С помощью кнопки пъезорозжига зажигается запальник. Рядом с ним закрепляется термодатчик, термопара. Под воздействием высокой температуры на датчике вырабатывается ЭДС, примерно 25 мВ, которой хватает для питания электромагнитного реле, поддерживающего заслонку постоянно открытой. Когда термопара хорошо прогреется ручку, отпускают, и запальник уже не погаснет. Если же он по какой-то причине потух, то термопара остынет и реле опять закроет клапан.

В режиме основного горения автоматика открывает проток для основной массы газа на пути к горелкам. Газ загорается от запальника, тепло поднимается к теплообменнику и передается теплоносителю.

Клапан, отвечающий за подачу газа, завязан на термодатчик, который крепится на выходе теплообменника. Датчик представляет собой сосуд, наполненный жидкостью или газом, способными сильно расширятся или сжиматься при изменении температуры. Сосуд соединяется с помощью тонкой медной трубки с блоком автоматики и оказывает давление на шток клапана.

Ручка регулировки задает пороги срабатывания клапана в зависимости от давления, оказываемого датчиком. Если температура теплоносителя ниже установленной регулятором, то подача газа разрешается. При достижении максимально допустимого значения температуры подача газа прекращается.

Еще один датчик температуры устанавливается перед выходом в дымоход. Он реагирует на температуру исходящих газов. Если они слишком холодные, значит, нет тяги, или горелка не работает, огня нет. В любом случае это сигнал к перекрытию газа. Если температура исходящих газов слишком высока, значит, поддерживается слишком интенсивное горение, что так же следует пресечь.

Ряд регулировочных болтов, не доступных пользователю в режиме обычной эксплуатации, позволяет:

• настроить допустимый расход и давление газа;
• установить минимальный напор газа;
• корректировать пределы изменения температуры теплоносителя.

Их установкой должен заниматься специалист во время монтажа и первоначальной настройки газового котла.

Частой проблемой энергонезависимой автоматики является неправильная работа термочувствительных элементов. Термопара на запальнике сложна в производстве, а выходные характеристики каждого датчика сильно разнятся даже в одной партии, что дает существенную погрешность в работе газовых котлов. Упрощает ситуацию то, что заменить терморегулятор или термопару под силу даже не специалисту, они доступны в продаже и часто взаимозаменяемы.

Бренды – что с ними не так?

Мало кто знает, но на рынке газовых котлов полным-полно моделей с одинаковыми или схожими внутренностями. Производятся они на одних и тех же заводах, но продаются при этом под разными брендами!

Ошибка №25
Поэтому зачастую вы переплачиваете только за название, потому что производитель хорошо вложился в маркетинг.

Прочитайте как звучит – Federica Bugatti. Федерика Бугатти!

Сразу перед глазами встает шикарная машина для какого-нибудь аристократа или богатенького буратины.

А теперь сравните с Hi-therm Optimus. Уже не так звучно, правда?

Тем временем все это продукция турецкого завода Airfel. На сегодняшний день завод принадлежит японской компании Daikin.

Они выпускают четыре разных котла с практически схожими внутренними компонентами и всё под разными брендами.

Airfel Duo

Federica Bugatti Eco

Hitherm Optimus

Kentatsu Nobby Smart

Стоят модели по-разному, а по сути являются одним и тем же котлом.

Среди более известны марок можно взять Baxi (Бакси).

Baxi Luna 3

De Ditrich Zena Plus

Westen Star Digit

Это тоже копии одного и того же котла с минимальными отличиями, но под разными названиями.

То же самое относится к:

Bosch Gaz 6000

Buderus U072

Или

Bosch Condens 7000iW

Buderus Logamax plus GB172i

Для чего это делается? Скорее всего, таким нехитрым способом производитель хочет разбавить свое присутствие на одном и том же рынке в какой-то стране. По итогу, как бы предоставляя потребителю ложный выбор.

Поэтому, если вы уже остановились на какой-то конкретной марке, возможно вам стоит поискать ее аналоги за совсем другие деньги, но одинакового качества.

Делается это все путем гуглопоиска завода производителя (вспоминаем тот же “сертификат соответствия”) и его суббрендов.

Особенности и принцип работы автоматики котла на газе

Стабильная работа газового котла, зависит от многих факторов: стабильного давления, своевременной подачи и отключения газа, розжига и контроля наличия пламени. Принцип работы автоматики, заключается в обеспечении контроля над всеми данными параметрами и необходим для устойчивой работы бытовых газовых котлов.

Первые регуляторы, имели простую конструкцию и следили за тем, чтобы не произошла утечка газа по причине затухания пламени. В некоторых моделях котлов, запальник отсутствовал, выполнялся ручной розжиг основной горелки на минимальной мощности. Осуществлялась регулировка подачи газа, в трех режимах.

Современная автоматика для газовых котлов отопления, имеет улучшенный функционал и обеспечивает полную безопасность эксплуатации.

Автоматика имеет конструкцию и принцип работы, обеспечивающие возможность взаимозаменяемости. В большинстве случаев, в котле можно поменять механический регулятор на электронный.

Механическая и электронная автоматика

Существует два основных типа автоматики, регулирующей работу котла. По своей конструкции, принято различать механические и электронные регуляторы.

У каждого типа контроллера есть свои особенности, отражающиеся на принципе их работы:

Механическая автоматика бытовых газовых котлов – принцип работы основан на использовании электрического потенциала термопары. Устройство представляет собой два металлических стержня, из металлов разной плотности, спаянных между собой в нескольких местах.При нагревании, возникает низкопотенциальное напряжение, воздействующее на механический клапан подачи газа и удерживающее его в открытом положении. При остывании, перестает вырабатываться электричество и происходит обратный процесс, приводящий к закрытию газового клапана.В конструкции, также используется терморегулятор, устанавливаемый в водяной контур отопления. Внутри прибора, имеется металлический стержень (инваровый). Под воздействием температуры, внутренняя полоска металла удлиняется или укорачивается, открывая или прикрывая клапан, регулирующий подачу газа на горелку.

Электронная автоматика – имеет сложную конструкцию. Помимо основных задач, включения отключения газовой горелки и регулировки интенсивности нагрева теплоносителя, обеспечивает безопасность работы и другие функции.Современные котлы пятого поколения, оснащаются встроенной погодозависимой автоматикой или отдельным программатором, способным в автоматическом режиме контролировать работу в течение недели. Управление осуществляется микропроцессором.Принцип работы основан на использовании электромагнитного клапана и является энергозависимым, поэтому, при скачках напряжения в сети или отсутствия электричества, работа газового оборудования становится невозможной.

Для газового котла лучше выбрать автоматику электронного типа. Чтобы предотвратить отключение работы при перепадах напряжения и выключении электричества, устанавливают источник бесперебойного питания и стабилизатор.

Энергозависимая и энергонезависимая автоматика

Принцип работы энергонезависимой автоматики существенно отличается от энергозависимых устройств. Основные отличия заключаются в следующем:

Энергонезависимая механическая автоматика – работает, используя для регулировки физические законы. Подачу газа, открывает термопара, продуцирующая при нагреве низкопотенциальную электроэнергию, равную 40-60 мВт. Напряжение удерживает шток газового клапана в отрытом положении.Регулировка интенсивности нагрева осуществляется посредством термического расширения внутреннего стержня, расположенного в полости термодатчика.

Энергозависимая электронная автоматика – в данном случае, работой управляет микропроцессорный чип. В конструкции котла и водяном контуре, установлены датчики, считывающие информацию о рабочих параметрах: давлении газа, температуре теплоносителя, интенсивности притока воздуха и характеристиках тяги.После обработки полученной информации, микропроцессорный чип дает сигналы на срабатывание газовых клапанов, вентиляторов и другой запорной и регулирующей арматуры.

Единственный недостаток электронного контролера – это зависимость автоматики от энергопотребления. Микропроцессор автоматически приспосабливается к фактическим условиям работы, подбирает оптимальный режим нагрева и обеспечивает безопасность.

Электронная автоматика, подключенная к комнатным термостатам, экономит до 30% газа, по сравнению с котлами, работающими с механическими блоками управления.

Конструкция автоматики

Всю внутреннюю оснащенность автоматики для газовых котлов, которая применяется при монтировании отопительной системы, можно разделить на категории, их всего две:

• первая категория – это те приборы, которые обеспечивают безопасную и верную работу всего оборудования котла;
• вторая категория – это те устройства, которые могут значительно повысить комфорт при пользовании котлом.

Автоматика безопасности газовых котлов состоит из следующих элементов:

1. тот модуль, который обеспечивает контроль над пламенем. Он состоит из термопары и газового клапана, работающего, как электромагнитный, и перекрывающего подачу топлива;
2. также там есть то устройство, которое защищает от перегрева систему и поддерживает необходимый температурный режим, такую задачу берет на себя термостат. Он самостоятельно, по необходимости, включает либо отключает котел, в те моменты, когда температура приближается к заданным пиковым отметкам;
3. тот датчик, который контролирует тягу. Этот прибор работает на основании колебаний, зависящих от того, как изменяется положение пластины биметаллической. Она, в свою очередь, соединяется с клапаном газовым, прекращающим подачу газа на горелку;
4. также есть клапан предохранительный, который может отвечать за сброс излишек теплоносителя (например, воздуха или воды) в контуре. Некоторые производители сразу же предусматривают элемент, помогающий сбрасывать излишки.

Устройства, которые входят в систему безопасности, поделены на следующие типы:

• механические;
• и работающие от источника питания.

Они работают либо под воздействием привода и контроллера, который ими управляет, либо координируются электронным способом.

Автоматика обеспечивает пользователю более комфортный функционал, который является дополнительным:

1. автоматический поджиг горелки;
2. модуляция интенсивности пламени;
3. самодиагностические функции.

Но таким функционалом не ограничивается внутренняя конструкция моделей.

В некоторых конструктивных особенностях моделей есть такие дополнения, как отправка данных и обработка их электронной системой на оснащённом контроллерами и микропроцессорами оборудовании. Дальше происходит следующая ситуация: на основании полученных данных сам контроллер начинает регулировку команд, которые приводят в действие приводы системы автомата.

Механическая автоматика газового котла тоже требует детального рассмотрения.

1. Газовый клапан полностью перекрыт, и установка отопительная находится в нерабочем состоянии.
2. Для того чтобы запустить газовый котел механический, выжимается шайба, обеспечивающая пуск топлива и открывающая клапан.
3. Клапан под воздействием шайбы открылся, и газ потек на запальник.
4. Осуществляется поджиг.
5. После этого начинается постепенный разогрев термопары.
6. На электрический запорный магнит подается такое напряжение, которое обеспечивает его открытое положение, для того чтобы доступ топлива не перекрывался.
7. Механический поворот шайбы регулирует нужную мощность устройства газового обогрева, и топливо в нужном объеме и с необходимым давлением подходит на саму горелку. Происходит возгорание топлива, и котельная установка начинает существовать в рабочем режиме.
8. И после этого этот процесс контролирует термостат.

Модульное оборудование

Применение модульного оборудования обеспечивает возможность быстрой и выгодной продажи газа. Такие решения разработаны для сокращения сроков обустройства месторождений, чтобы компании могли начать переработку газа и получать доход быстрее, чем при использовании традиционных возводимых на месте установок, одновременно снижая капитальные и эксплуатационные затраты. Предварительно собранное модульное оборудование можно доставлять в отдаленные районы. Модули проектируются с учетом требований совместимости и возможности быстрого и эффективного сопряжения на месте эксплуатации, а также служат для упрощения процессов дальнейшего расширения производственных мощностей.