Zónové ovládání topného systému a vodou vyhřívaných podlah. Článek Řízení okruhů podlahového vytápění

Home / Články / Zónové ovládání topného systému “teplá podlaha”.

Zónové ovládání topného systému “teplá podlaha”.

Řízení okruhů “Teplá podlaha”.

Vodou vytápěný systém podlahového vytápění zahrnuje samostatnou cirkulaci kapaliny paralelně zapojenými potrubími (smyčkami) umístěnými v podlahách místností. Nízkoteplotní nosič tepla získaný smícháním proudu vracejícího se z podlah a proudu přicházejícího z vysokoteplotního potrubí je přiváděn na obrysy podlahy. Oběhové čerpadlo instalované v systému „teplé podlahy“ zajišťuje pohyb chladicí kapaliny všemi okruhy se stejnou vstupní teplotou, která je řízena termostatickým zařízením. Rozvod kapaliny po okruzích se provádí přes sběrače vybavené regulačními ventily a regulačními ventily podle počtu vývodů okruhu. S ohledem na mnoho faktorů: tepelné charakteristiky prostor, potěry a podlahové krytiny; Požadovaný průtok chladiva každým okruhem je dán průměry, délkami a tepelnou vodivostí potrubí okruhu. V souladu se získanými údaji je průtok regulován pomocí regulačních ventilů. Tato operace se často nazývá vyrovnávání systému. V nakonfigurovaném systému množství chladicí kapaliny potřebné k zajištění tepla do místnosti (místnosti nebo části místnosti) vyhřívané tímto okruhem protéká každým okruhem. V systému, který byl zahřátý a uveden do provozního režimu, může být správnost nastavení určena teplotou kapaliny na výstupech z okruhů. Pokud mají všechny smyčky stejný teplotní rozdíl na přívodu a výstupu z potrubí, bude to znamenat, že ve všech smyčkách průtok vody odpovídá aktuálnímu výkonu. To platí pouze v případě, že vliv vnějších faktorů na všechny části vytápěné budovy je stejný. Uvažujme tyto efekty na příkladu modelu domácího topného systému (obr. 1).

obr. 1. Je zde pět místností 1, 2, 3, 4 a 5. V místnosti 1 je 25 % stěn vnějších, v místnostech 2, 3, 4 a 5 je 50 % stěn vnějších, které uzavírají budovu z různých směrů: Sever, Jih, Východ a Západ.

Uvažujme závislost pokojové teploty na různých faktorech.

1. Povětrnostní podmínky: Mráz a vítr ze severu. V důsledku toho jsou tepelné ztráty v místnostech 2 a 5 největší v důsledku studeného severního větru. Vyšlo slunce a vítr utichl. Tepelné ztráty v místnostech 2 a 3 se snížily. Slunce přes den postupně ohřívá stěny místností 2, 3, 1, 4 a 5. Při konstantním průtoku chladiva okruhy a nezměněné teplotě přívodu chladiva se během dne teplota v místnosti 1 výrazně nemění, ale v místnostech 2, 3, 4 a 5 mohou být změny docela patrné. 2 Konstrukční řešení: Velké plochy, k jejichž vytápění je potřeba více okruhů a jsou napájeny z jedné kolektorové jednotky nebo nízkoteplotního zdroje tepla. Podlahové krytiny jsou různé: dlažba, laminát, koberec atd. které vyžadují různé teploty podlahové desky. Účel prostor: Předsíň, Jídelna, Kuchyň, Ložnice atd. Každý typ pokoje má svou vlastní komfortní teplotu.
Pro vytvoření komfortních podmínek za jakýchkoli povětrnostních podmínek se neobejdete bez automatického zónového ovládání (po místnosti, podle obrysu).
Teplotní rozdíl mezi přívodním a vratným koncem potrubí závisí na průtoku chladiva a tepelném výkonu okruhu. V naprosté většině případů je chladicí kapalina přiváděna do všech okruhů systému o stejné teplotě a přenos tepla částí „Teplá podlaha“ je možné ovlivnit pouze řízením průtoku chladicí kapaliny okruhem. Řízení spotřeby lze provádět různými způsoby:
— plynule měnit kapacitu ventilů pomocí termostatických regulátorů (termostatické hlavice, jednotky s RTL ventily).
— zcela uzavřít/otevřít ventily okruhu pomocí elektrických pohonů na základě signálů ze snímačů a termostatů.
— změnit kapacitu ventilu pomocí analogových servopohonů na příkaz z řídicí jednotky v souladu s programovatelným algoritmem.
Naše zkoumání metod okruhového řízení průtoku chladicí kapaliny zahájíme novým produktem – TSG VPS (Termostatická hlavice se vzdáleným snímačem průtoku).

Zařízení je určeno k ovládání vodou vyhřívaných podlah na základě teploty vratného potrubí. (Více o konstrukci a principu fungování)

Za různých povětrnostních podmínek se teplota v místnostech mění v různé míře. Tepelný výkon podlahové topné desky se mění úměrně teplotě vzduchu, což vede ke změnám teploty chladicí kapaliny vracející se z okruhů. Regulační ventily vratného potrubí jsou vybaveny tepelnými hlavicemi, jejichž dálkové snímače průtoku jsou umístěny mezi vstupem do ventilu a vratným koncem potrubí řízeného okruhu. Chladicí kapalina procházející senzorem (senzorem) TSG VPS informuje tepelnou hlavu o stupni změny teploty vracející se chladicí kapaliny. Úměrně rozdílu mezi teplotou nastavenou na termostatické hlavici a teplotou vratné chladicí kapaliny termostatická hlavice plynule mění průtok chladicí kapaliny tímto okruhem.

Se zvyšujícím se teplotním rozdílem se plynule zvyšuje průtočná kapacita ventilu, a když se teplotní rozdíl snižuje, plynule klesá. Kapacita ventilu se bude plynule a úměrně měnit rozdílu teplot na termostatické hlavici a aktuální teplotě vratné chladicí kapaliny V případě nepřítomnosti teplotního rozdílu bude ventil ve statické poloze. Tímto způsobem je automaticky řízen aktuální tepelný výkon okruhu „Teplá podlaha“, kompenzující vliv počasí a další možné faktory.
— Použití TSG-VPS umožňuje realizovat automatické ovládání vodou vytápěných podlah bez zvláštních nákladů a zajistit vysoký komfort.
— TSG VPS umožňuje modernizaci stávajících systémů, protože nevyžaduje instalaci dalších vodičů.
— Odstraňte potřebu instalovat průtokoměry, které vytvářejí dodatečný odpor v potrubí, periodicky se „lepí“ a někdy prosakují.
— Vyhněte se nutnosti jemného dolaďování (vyvažování) systému na základě průtoku.
Termostatická hlavice TSG VPS si s přihlédnutím k nuancím ovládání teplých podlah může dobře vydobýt místo nejlepšího termostatického regulátoru pro “teplé podlahy”.
Pro termostatické ovládání “Teplých podlah” je možné použít termostatické hlavice s dálkovým čidlem teploty vzduchu, které však z objektivních důvodů nenašly široké uplatnění. První důvod: nutnost použití termohlavic se vzdáleným senzorem, které mají značnou délku kapiláry spojující senzor a tělo termohlavice. Na trhu jen těžko najdete termohlavice s kapilárou delší než dva metry. Čím delší je kapilára, tím horší jsou vlastnosti tepelné hlavice (rychlost a přesnost odezvy). Složitost pokládky kapiláry z místa instalace snímače k ​​ventilu (s možností výměny v případě poškození termohlavice).
V poslední době se hojně využívají univerzální bloky (Uniboxy), často kombinující RTL ventily a termostatické hlavice pro teplotu vzduchu (obr. 3). Určitým problémem při použití regulátorů tohoto typu pro zónovou regulaci „Teplých podlah“ je to, že mohou být instalovány pouze současně s instalací celého systému podlahového vytápění. Kromě výše uvedených obtíží není vždy možné zvolit správné místo pro umístění „Uniboxu“, protože snímač teploty vratné kapaliny musí být instalován na výstupu z okruhu a snímač teploty vzduchu má své vlastní požadavky na umístění. Čidlo teploty vzduchu je umístěno mimo průvan, ve výšce asi 1,5 m, ne v rohu, ne na venkovní stěně a ne ve výklenku. Každý takový blok je vybaven vlastním odvzdušňovacím ventilem, který nebrání vypouštění chladicí kapaliny při vypouštění vzduchu.

Pojďme se krátce dotknout dalších způsobů zónového ovládání “Teplých podlah”.
Ovládání pomocí elektropohonů a termostatů.

Na ventilech každé smyčky „Teplá podlaha“ jsou instalovány elektrotermické servopohony, které pracují na základě signálu z termostatu, který řídí teplotu vzduchu v místnosti (obr. 4).

V místnostech jsou instalovány termostaty, které v závislosti na nastavené teplotě fungují jako spínače pro servopohony. Na povel z termostatu servopohon zcela uzavře nebo otevře regulační ventil. V závislosti na stavu servopohonu dochází nebo nedochází k pohybu chladicí kapaliny smyčkou „teplé podlahy“. O logice takového ovládání si můžete přečíst v článku Nuance ovládání topného systému “Teplá podlaha”.
Implementace tohoto způsobu ovládání „Teplých podlah“ bude vyžadovat instalaci sítě elektrických vodičů propojujících servopohony a regulační termostaty. V případě potřeby instalace řídicího systému do již hotových prostor nebo domu budou náklady dosahovat značné částky. Můžete použít rádiem řízená zařízení, která jsou výrazně dražší. Nedostatek dostatečných informací o bezpečnosti saturace našeho prostředí radiofrekvenčním zářením také vede k odlišným myšlenkám.