Автоматика погодного регулирования со смесительным клапаном

Автоматика погодного регулирования со смесительным клапаном.

Система погодного регулирования – очень надежный новейший способ, позволяющий сэкономить тепловую энергию. Работает она с поправкой не только на изменение температуры окружающей среды, но и на температуру, изменяющуюся в помещении. Температура устанавливается в автоматическом режиме по заданному температурному графику дифференцировано по дням недели и даже по часам суток. Установка и грамотная эксплуатация данной системы в комплексе с приборами учета тепловой энергии обеспечит экономию энергоресурсов, и соответственно, Ваших денег.

Что такое погодное регулирование?

В многоквартирном доме 2004 года постройки рядом со станцией метро «Люблино» в прошлом году энергосервисная компания — ООО «Энергосбережение» — установила автоматический узел управления погодного регулирования. Оборудование находится в подвале и выглядит как сплетение серебристых труб, врезанных в систему существующих коммуникаций. Устройство помогает регулировать температуру батарей в квартирах — в зависимости от погодных условий.

Система работает следующим образом. Датчик, измеряющий температуру, размещается снаружи дома. Обычно его устанавливают на северной стороне здания, в тени. Как только он фиксирует, что воздух на улице прогрелся до определенной отметки, он передает сигнал оборудованию в подвале. После этого запорно-регулирующий клапан приостанавливает подачу теплоносителя в дом. То есть вода будет циркулировать по трубам внутри здания по кругу, пока ее температура не упадет до определенной отметки. Этот показатель зафиксирует уже другой датчик, и тогда насос включится вновь и в здание будет подаваться теплоноситель из сети. Все это помогает избежать знакомой многим проблемы: когда во время оттепели или бабьего лета приходится открывать нараспашку окна, потому что в квартире душно из-за горячих батарей. Это не только неудобно, но и крайне неэкономично.

Система работает в автоматическом режиме, но под контролем диспетчера. Специалисты настраивают оборудование в начале отопительного сезона и приходят по заявке, если есть жалобы от управляющей компании или жильцов. В случае какой-то неисправности система автоматически передаст сигнал диспетчеру и он направит на место ремонтную бригаду.

Установка энергосберегающего оборудования занимает всего несколько часов и не доставляет жителям никаких неудобств. Поломка тоже ничем не грозит: здание продолжит отапливаться по старой схеме, а ремонтная бригада в кратчайшие сроки восстановит работоспособность оборудования.

Экономить можно не только на отоплении. Еще одно востребованное направление — модернизация освещения в подъездах. Во многих домах установлены светильники с лампами накаливания или люминесцентными лампами мощностью от 12 до 100 Вт. Энергосервисная компания (инвестор) заключает договор с управляющей организацией и за свой счет устанавливает светодиодные лампы, потребляющие 5–10 Вт, но качество освещения при этом гораздо выше. Такая замена светильников позволяет снизить плату, а сэкономленные деньги управляющая организация может направить на ремонт и содержание дома.

Автоматическая система

Погодозависимые работают, определяя температуру окружающей среды, при этом ими можно управлять вручную. Контроллеры отопления служат для объединения обвязки в цельную систему для автоматизации.

Погодозависимая автоматика

Прибор представляет собой несколько программных средств, который контролирует работу отопительной системы.

В устройство вписывается алгоритм: он сверяет показания температурных датчиков, установленных в доме и на улице.

Сравнив значения, автоматика посылает команду — увеличить, не изменять или снизить расход топлива. Принцип работы позволяет воздействовать на климат помещения заранее, ориентируясь на уличную погоду.

Это одновременно является плюсом и минусом прибора. Автоматика работает с небольшим запозданием, связанным с долгим изменением уличной температуры. Современные строения медленно теряют тепло, поэтому контроллер долго обрабатывает данные. По мере охлаждения окружающей среды устройство незначительно нагревает помещение.

Этот же принцип работает в обратную сторону и касается не только смены дня и ночи, но также времён года. В последнем случае — при резком изменении.

Справка! В некоторых обстановках запоздание особенно заметно, например, при использовании тёплых полов.

Прибор обладает следующими достоинствами:

1. Высокая стоимость устройства при подключении к напольному котлу.
2. Погодозависимая система требует периодического обслуживания и первоначальной настройки. Эти процессы достаточно сложны, поэтому возникает необходимость вызова специалиста. Автоматика делится на несколько моделей с различными контроллерами, вследствие чего часто требуется демонтаж и вывоз на диагностику. Затем следует замена повреждённого компонента или всего прибора. Это приводит к дополнительным расходам, которые почти не окупаются экономией на топливе.
3. В сильно загруженных приборах уменьшается эффективность работы. Отдельные детали могут выходить из строя из-за перегрузки, поэтому с некоторой периодичностью требуется замена комплектующих.

Важно! Автоматикой можно управлять удалённо. Для этого существует два способа: использование интернета или GSM.

В первом случае необходимо наличие Wi-Fi роутера, а в устройстве должен быть встроен аналогичный приёмник.

Через специальное программное обеспечение владелец прибора отправляет сигналы для контроля работы.

Терморегуляторы с GSM системой управляются через телефонную связь. Для этого достаточно использовать любую SIM карту с мобильным интернетом.

Прибор также может управляться при помощи СМС, но для этого нужно внести в программу автоматики номера телефонов, которым она доверяет.

На случай смены СИМ-карты предусмотрен пароль: его вводят при отправке СМС. В сложных устройствах установлен датчик распознавания голоса. На них дозваниваются по тому же принципу, что с сообщениями (с доверительных номеров), и отдают команду вслух.

Основные задачи САРТ:

1. Устранение подачи на объект теплоносителя с завышенными («перетопы») и с заниженными параметрами, при этом регулирование параметров теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха происходит с минимальной инерцией -САРТ выполняет коррекцию мгновенно.
2. Регулирование температуры теплоносителя в обратном трубопроводе теплосети для исключения применения штрафных санкций со стороны энергоснабжающих организаций за превышение данной температуры. САРТ позволяет ограничить забор теплоносителя из сети и запустить его из обратного трубопровода повторно в систему отопления. И так до тех пор, пока его температура не достигнет нормы.
3. Экономия тепловой энергии за счет понижения температуры теплоносителя в ночные часы, а также в выходные и праздничные дни. Например, если цех работает в три смены без выходных, то данный режим не применим, если же в ночные часы и в выходные (праздничные) дни персонал в цехе отсутствует, то есть возможность снижать температуру теплоносителя на это время.
4. Поддержание заданного температурного режима в здании по датчикам, размещенным в контрольных помещениях. Это не даст экономии, но обеспечит комфортные условия для проживания и работы. Сложность заключается в подборе контрольного помещения для установки датчика с учетом того, что температура в нем будет влиять на климат во всем здании. Используется, как правило, для объектов с четко определенным контрольным помещением, где необходимо обеспечить наибольший комфорт с непостоянным расписанием: кинотеатры, бассейны и т.д.

Также в системе, разработанной нашими специалистами, предусматривается техническая возможность выдачи сигналов в единый диспетчерский центр о выходе регулируемых параметров за пределы регулирования. Это значительно повышает ее надежность и минимизирует вероятность отказа системы и оборудования.

Выгода от внедрения САРТ

Стоимость создания САРТ (проектирование, монтаж и сдача в ЭСО) специалистами ООО «ТелеСистемы» согласно прайс-листу — от 250 тысяч рублей.

Рассчитанные нами усредненные величины возможной экономии потребления тепловой энергии с помощью применения всех алгоритмов модуля САРТ:

применение погодного регулирования

Итого: суммарная экономия составляет около 38%.

Помимо экономии и комфортных условий проживания внедрение САРТ обеспечивает балансировку системы отопления, увеличивает срок эксплуатации оборудования системы теплоснабжения, повышает привлекательность дома и обеспечивает исполнение требований законодательства по энергосбережению.

Состав системы регулирования

САРТ представляет собой систему из датчиков температуры, регулирующего клапана, насосов, контроллера и аппаратуры связи (в случае, если требуется дистанционное управление системой).С помощью устанавливаемых датчиков анализируется температура снаружи и внутри дома, а также температура в подающем и обратном трубопроводе. Эти данные передаются в контроллер шкафа управления. Контроллер анализирует показания датчиков и выдает команду на регулирующий клапан в соответствии с заданным графиком.

Блок управления позволяет:

• задавать температурный режим управления для каждого дня недели с учетом рабочего и нерабочего времени;
• автоматически поддерживать заданный режим регулирования подачи теплоносителя;
• корректировать температурный режим и календарь при переносе рабочих и выходных дней;
• задавать программно конфигурацию системы регулирования тепла из набора типовых схем.

• графики подающей магистрали объекта;
• графики обратной магистрали объекта;
• часовые графики режима работы регулятора;
• нормируемая температура помещения;
• нормируемая температура на выходе бойлера;
• характеристики клапанов и гидравлики; режимы работы насоса.

Система автоматического регулирования тепла устанавливается на существующие трубопроводы.

Стоимость САРТ и срок ее окупаемости определяются после заполнения опросного листа Заказчиком и обработки его специалистами ООО «ТелеСистемы». По опыту нашей компании инвестиции жильцов окупаются от 1 – до 1,5 отопительных периодов, при этом срок службы оборудования при его правильной эксплуатации не менее 15 лет.

Специалисты компании «ТелеСистемы» имеют многолетний опыт установки САРТ. Мы используем надежное оборудование известных производителей, таких как Danfoss, Wilo, Grundfoss и др. Обращайтесь, и мы поможем подобрать для Вас оптимальный вариант. Предварительное обследование – бесплатно.

Дополнительно рекомендуем устанавливать в теплопункте модуль коммерческого учета потребляемой тепловой энергии. Его установка позволит расплачиваться за реальное теплопотребление, а не расчетное, и таким образом снизить расходы на отопление.

Исходя из опыта установки модулей учета тепла средняя экономия в течение отопительного периода составляет:

1. в жилых кирпичных домах (с учетом прекращения оплаты сверхнормативных потерь) — до 40%;
2. на объектах социального назначения (школы, детские сады, больницы, санатории и пр.) — до 40%;
3. в жилых панельных домах — до 35%;
4. в офисных зданиях и административно-бытовых корпусах — до 25%;
5. в зданиях промышленного назначения (производственные цеха, теплые склады и пр.) — до 20%.

Комплексный подход к энергосбережению

— Проведение энергетических обследований: от экспресс-обследования до углубленного энергетического обследования, от аудита продукции и технологического процесса до аудита группы предприятий.

— Формирование Программ энергосбережения как для отдельного предприятия, так и для региона по результатам энергетических обследований.

— Реализация Программ энергосбережения: от установки приборов учета энергоресурсов до санации зданий.

Особое место в линейке продуктов компании занимает ряд комплексных продуктов, нацеленных на автоматизацию учета и управления энергоресурсами на основе ПО "Bee.Net", разработанного специалистами компании.

© ООО «ТелеСистемы»
Адрес: 620028, Екатеринбург, ул. Мельникова, д. 20
Тел./факс: +7 (343) 383-45-74

Возможности и преимущества автоматизации ИТП (индивидуальных тепловых пунктов)

Автоматизация индивидуальных теплопунктов позволяет максимально эффективно эксплуатировать систему отопления, существенно снизив потребление энергоресурсов. Однако конечные потребители от такого подхода совершенно не страдают, а наоборот – получают теплоноситель с оптимальной температурой, которая обеспечивает максимально комфортные условия для жизни, при этом замечают существенное снижение сумм по коммунальным платежам.

Основными преимуществами автоматизации ИТП можно считать:

• поддержание заданного температурного режима для теплоносителя и контура ГВС;
• контроль рабочих параметров оборудования и других устройств в дистанционном режиме;
• управление работой насосов;
• оптимизация работы системы;
• возможность максимально точной регулировки клапанов;
• контроль и защита оборудования от внештатных ситуаций и сбоев в работе и т.д.

Автоматика держит под постоянным контролем параметры давления, температуру воды и теплоносителя в подающих и обратных трубах, показывает информацию по пиковым значениям. Также регулирует нормальную работу насосного и другого оборудования теплового пункта, контролирует напряжение в сети. Важно отметить, что контроль и поддержка всех рабочих параметров ведется в автоматическом режиме круглосуточно. Надо обратить внимание и на другой факт: так как со временем оборудование устаревает и не отвечает предъявляемым требованиям, предусмотрена возможность его модернизации с целью усовершенствования или расширения – для этого, как правило, в систему интегрируются и подключаются новые модули и установки.

Эксплуатация ИТП в автоматическом режиме достаточно проста и может осуществляться специалистами, прошедшими краткий курс обучения для работы с такими системами. При этом, если предусмотрен дистанционный способ передачи данных, команд и диспетчеризации, то ограничений по использованию каналов нет: можно создавать систему как с использованием импульсных портов, так и на базе устройств, поддерживающих стандарты сотовой связи или имеющие выход в интернет.

Особенности установки

Погодозависимая автоматика имеет ряд особенностей установки. Главные из них- это выбор места монтажа внешнего и внутреннего датчика температуры.

Внешний датчик монтируют так, чтобы он был защищен от прямых солнечных лучей. Он также не должен быть закрыт от ветра какими-либо строительными конструкциями. Чаще всего выбирают северо-восточную сторона здания, на высоте приблизительно метр-полтора от земли. Датчик должен быть вынесен со стены дома, чтобы теплопотери не влияли на его показания.

Внутренний датчик устанавливают в так называемом эталонном помещении. В нем должна быть средняя по дому температура, и колебания ее должны быть минимальными. В помещении не должно находится много людей, нежелательно пользоваться камином. Оно не должно находиться под прямыми солнечными лучами или рядом с входной дверью. Лучше всего под эти условия подходит спальня или детская комната.

Внутренний датчик нужно монтировать в эталонном помещении

Если в частных домах система напрямую управляет мощностью котла, то в больших многоквартирных или общественных зданиях система управляет работой возвратного клапана, пускающего большую или меньшую часть отработанного теплоносителя снова в отопительный контур.

Автоматизация системы отопления

Автоматизация системы отопления в многоквартирном доме в последнее время стала очень популярной. Вызвано это тем, что тарифы постоянно расту. Погодозависимая автоматика, позволяет экономить энергозатраты и поэтому становится востребованными.

Автоматизация системы отопления многоквартирного дома – это средство регулирования микроклимата в помещениях при температурных изменениях на улице. Как показывает практика, эти устройства системы отопления многоквартирного дома действительно полезны в регионах, где зимой случаются частые суточные перепады температур.

Подобные устройства оснащены программами, позволяющими заранее устанавливать необходимые параметры. Например, при — 10 нагрев батарей доходит до одного уровня, но когда на улице температура падает до -15 градусов – до другого, более горячего, и наоборот.

Там, где температурный режим зимой не подвержен резким перепадам, а держится примерно на одном уровне, погодозависимая автоматика не востребована.

Автоматизация системы отопления: экономическая эффективность.

Проблема экономного расходования тепловой энергии в системах отопления многоквартирных домов в связи с ростом цен на энергоносители и соответственно платы за предоставление тепла приобретает все более весомое значение. В новом строительстве устанавливаются автоматизированные системы отопления. Автоматическое регулирование температурных параметров теплоносителя, установка в индивидуальном тепловом пункте дома автоматизированного узла управления.

В домах старой постройки проблема рационального использования тепла практически не решается, во-первых, из-за отсутствия технического и экономического обоснования необходимых работ, во-вторых, из-за нехватки или отсутствия финансовых ресурсов.

Хотя, самая большая статья расходов в платежах за коммунальные услуги это плата за отопление и горячие водоснабжение, она составляет около 60%. Производится в каждом месяце независимо от отопительного сезона. Это очень внушительная сумма, а тем более в регионах, где холодно большую часть года.

В связи с этим, особенно актуальной является задача, повышения эффективности работы существующих систем отопления и водоснабжения в многоквартирных домах. Одно из перспективных решений данной проблемы является установка приборов учета и внедрение автоматизированной системы отопления и регулирования, которая будет исключать необоснованный перерасход тепловой энергии.

Установка узла учета тепловой энергии позволяет перейти к расчетам за фактическое потребление энергии, а система автоматического регулирования тепла осуществляет сбережение тепловой энергии. Целью применения системы автоматизации и регулирования отопления является управление процессом пользования тепла согласно наружной температуре воздуха.

Это выполняется посредством повышения или понижения интенсивности потока носителя тепла в многоквартирных домах. Данный процесс зависит от реальных потребностей помещения в тепловой энергии в конкретный момент.

Применение автоматизированной системы отопления позволяет выделить следующие факторы экономии:

• Снятие вынужденных «перетопов» в переходные, межсезонные периоды. Применение систем регулирования температуры отопления на тепловых пунктах позволяет достигнуть 30-40 % экономии в эти периоды отопления. Актуальность регулирования подачи теплоносителя в межсезонный период повышается в силу повышения общего значения положительных температур наружного воздуха в осенне-зимний период.
• Снятие влияния на потери тепла инерции тепловой сети. Это значит, что температура в сетях не может быстро изменяться. Во многих районах России разница между дневными и ночными температурами может достигать 10-20 С. Тепловой инерции здания, как правило, не хватает для компенсации этих изменений. В результате, возможны «перетопы» в дневные часы. Следовательно, потери тепла или «недотопы» в ночные часы, что приводит к перерасходу более дорогой электроэнергии за счет включения бытовых нагревательных приборов. Этот фактор можно оценить только ориентировочно, в пределах 3-5 % общего теплопотребления.
• Коррекция температурного графика по фактической производительности приборов отопления. То есть корректирование проектного температурного графика отопления здания с учетом устранения запасов, которые закладывают проектировщики при определении необходимой площади отопительных приборов. Эффект экономии от автоматизации теплового пункта в данном случае может составлять от 7 до 15 %.
• Экономический эффект за счет применения графика качественного регулирования. При качественном регулировании все помещения находятся по теплу в равных условиях. Следовательно, может быть применено глубокое регулирование с наибольшим экономическим эффектом (вышесказанное относится к гидравлически отрегулированным системам). Так, к примеру, один градус перегрева в помещениях (т. е. 21°С вместо 20°С) равносилен почти 7 % потерь.

Таким образом, можно сделать выводы, что переход на автоматизированную систему отопления достаточно эффективен с экономической точки зрения. Низкие сроки окупаемости позволяют отнести этот способ экономии энергии к малозатратным и быстроокупаемым.

Погодозависимая автоматика: как она устроена.

Система управления отоплением на основе текущих погодных условий состоит из нескольких основных компонентов:

• управляющий контроллер;
• датчики температуры;
• элеватор, или регулирующий клапан с насосом.

Принцип работы контроллера основан на анализе данных с четырех температурных датчиков:

• внутри дома;
• снаружи;
• на прямом трубопроводе;
• на возврате.

При увеличении или уменьшении температуры на улице контроллер дает команду исполнительным механизмам на закрытие или открытие и соответственно увеличение или уменьшение поступления горячей воды из тепловой сети. Автоматика анализирует все данные и по специальным алгоритмам рассчитывает необходимую температуру.

Алгоритм поддержания температуры в зависимости от температуры на улицы в многоквартирных домах уже встроен в автоматику контроллера. Его необходимо подстроить в зависимости от того какой дом. Допустим, дом кирпичный с толстыми стенами или панельный, у которого стены холодные. В старые панельные дома, очень не выгодно ставить теплосчетчики, у них очень холодные стены и вместо ожидаемой экономии, вы будете платить больше. Поэтому если в панельном доме стоит теплосчетчик, то чтобы экономить, необходимо установить погодозависимую автоматику.

Поддерживать определенную температуру в доме можно в зависимости от температуры в какой то одной из ее квартир, а в квартире в одной из комнат. Это должна быть средняя температура, и колебания ее должны быть минимальными. Лучше всего под эти условия подходит спальня или детская комната.

В процессе работы контроллер периодически, с определенным интервалом времени, опрашивает датчики температуры, измеряющие температуру теплоносителя, наружного воздуха и (или) воздуха внутри помещения при его наличии.

При увеличении или уменьшении температуры на улице контроллер дает команду исполнительному механизму элеватора (шаговому двигателю) на закрытие или открытие и соответственно увеличение или уменьшение поступления теплоносителя из тепловой сети. Шаговый двигатель приводит в движение конусную иглу, которая, перемещаясь, уменьшает или увеличивает площадь прохода теплоносителя.

В результате в элеватор и соответственно в систему отопления квартир поступает больше охлажденного (использованного) теплоносителя из обратного трубопровода, если необходимо уменьшить температуру. Или меньше, если необходимо температуру в систему отопления дома увеличить.

Если вы решили датчик воздуха в помещении не устанавливать, автоматизированная система отопления поддерживает температуру по температурному графику.

Автоматизированная система отопления гарантированно окупается в многоэтажных домах и больших коттеджах. В небольших частных домах экономическая эффективность сильно варьируется в зависимости от местных условий.