El principio de funcionamiento y funciones de automatización para calderas de combustible sólido.
Centralita automática reequipada en caldera TT.
El control automático puede ser tanto volátil como no volátil. En los modelos modernos de combustible sólido, una opción no volátil, un regulador de tiro, se instala de fábrica y funciona de acuerdo con el principio de expansión cuando se calienta: el metal sensible a la temperatura se calienta cuando la temperatura en la caldera aumenta y cubre mecánicamente el soplador, reduciendo la velocidad de combustión (y viceversa).
La opción no volátil (que requiere conexión a la red) es más eficiente y multifuncional. Un conjunto estándar de automatización para calderas de combustible sólido consta de dos elementos principales:
- ventilador - instalado en la parte inferior de la caldera, en la puerta del suministro de aire (soplador) o cenicero, se utiliza para forzar el aire en la cámara de combustión. La intensidad de la combustión depende del volumen de aire entrante.
- controlador - Centralita electrónica que regula la velocidad del ventilador. A la máxima velocidad de rotación, se suministra el máximo volumen de aire a la cámara de combustión y se mantiene la combustión más intensa. Cuando se establecen los requisitos de temperatura mínima, la velocidad de rotación mínima del ventilador se mantiene o se supone que está completamente detenido.
El controlador y el ventilador se pueden comprar como un kit listo para usar o por separado. Sin embargo, solo funcionan en parejas. Además, la mayoría de los controladores admiten el control de una bomba de circulación, un extractor de humos, es posible controlarlo mediante un termostato de ambiente y organizar un control dependiente del clima. Los modelos más funcionales tienen un módulo GSM incorporado.
Un conjunto completo de automatización listo para usar.
Como resultado, las funciones del kit de automatización son:
- aumentar la eficiencia de la combustión de combustible (eficiencia de la caldera) controlando el soplado;
- mantenimiento estable de la temperatura establecida o su cambio en función de los ajustes establecidos del termostato ambiente;
- encendido automático (opcional, en presencia de un encendedor);
- aumento de la duración de la combustión de una carga de combustible.
En este caso, no hay división según los tipos de combustible utilizados. Un conjunto de automatización puede funcionar tanto con calderas de carbón como de leña o de pellets.
Suministro automático de combustible
Por separado, cabe destacar los sistemas automáticos de suministro de combustible, su trabajo también puede ser controlado por algunos de los modelos de controlador. El sistema de carga automática es, en la mayoría de los casos, un búnker con combustible (leña, carbón, pellets, turba), instalado en la caldera o junto a ella. El combustible se puede suministrar por medio de: terraplén (que cae por su propio peso), barrena (mecanismo de tornillo de engranaje), cinta transportadora. En cualquier caso, el sistema de alimentación está controlado por el controlador.
El uso de un sistema de alimentación automático resuelve el problema de la baja autonomía, ya que una carga del búnker es suficiente para el funcionamiento continuo de la caldera durante 2-30 días, dependiendo del volumen del búnker y la intensidad de la combustión.
¿Valen la pena las calderas de pellets con suministro automático de combustible?
Características distintivas
- el controlador está equipado con una pantalla LCD;
- la capacidad de seleccionar uno de los cuatro modos de funcionamiento de la bomba: calefacción doméstica, prioridad de caldera, bombas paralelas, modo de verano;
- se proporciona el funcionamiento conjunto del controlador TECH ST-48 con un termostato de ambiente de dos posiciones o un termostato con comunicación RS;
- control del ventilador;
- control del dispositivo de alimentación;
- control de bomba de calefacción central;
- control de bomba de agua caliente;
- control de bomba de calefacción por suelo radiante;
- control de la bomba de recirculación;
- la capacidad de conectar el módulo de internet TECH ST-505 Ethernet o WiFi RS;
- la capacidad de controlar dos válvulas usando módulos adicionales i-1, i-1m, ST-431n; control semanal (opcional);
- mango de impulso;
- sensor de temperatura de calefacción central (instalado en el flujo de la caldera);
- sensor de temperatura del suministro de agua caliente (instalado en el depósito de agua caliente);
- sensor de temperatura de suelo radiante (instalado en el circuito de calefacción);
- protección contra ebullición - térmica (instalada en la línea de suministro de la caldera);
- sensor de temperatura en el alimentador (termostato para proteger el sistema de suministro de combustible de un incendio);
- el cuerpo es de material metálico y está destinado a la instalación empotrada en la caldera.
Reseñas sobre el uso de kits de automatización del hogar: ventajas y desventajas.
Beneficios | desventajas |
Mayor eficiencia: se lleva a cabo debido a un ajuste preciso del soplado, salida de calor estable durante toda la combustión (a diferencia de los valores máximos durante la combustión intensiva y los valores mínimos durante el período de postcombustión con un diseño de caldera estándar) | Ruido adicional: el funcionamiento del ventilador supone la presencia de sonidos adicionales; sin embargo, según las reseñas de los propietarios, el ruido es prácticamente inaudible incluso a través de las delgadas paredes de la sala de calderas. |
Ahorro de combustible: se requiere menos combustible para lograr la misma capacidad de calefacción, una gran parte del exceso de calor no "vuela hacia la chimenea" | Costos adicionales: el costo de un conjunto estándar "controlador + ventilador" es en promedio de 7-11 mil rublos. Si lo desea, un termostato de habitación (alrededor de 1-3 mil rublos), un sistema de alimentación automática (de 10 mil rublos) |
Mantener una temperatura constante | Volatilidad: para que la caldera funcione, deberá estar conectada a la red. |
Encendido y extinción automáticos (opcional) | |
Posibilidad de control externo: al conectar un termostato de habitación o sensores exteriores, la automatización se guiará no por la temperatura del refrigerante, sino por la temperatura de la habitación o del exterior, que es más eficiente y cómoda. | |
Aumentando el tiempo de grabación de un marcador, la capacidad de conectar un sistema de alimentación automática | |
Seguridad: la mayoría de los controladores están equipados con protección contra el sobrecalentamiento o la parada de la bomba de circulación. |
¿Qué es una unidad de control de caldera de gas?
La unidad de control de la caldera de gas (CU) es un dispositivo que regula, optimiza y supervisa el funcionamiento del calentador con la máxima precisión. Este dispositivo está equipado con la función de programar modos de funcionamiento preestablecidos, sensores que capturan todos los cambios en las lecturas y suministran estos datos a la unidad de control.
Las principales funciones asignadas a la unidad de control de la caldera:
- control de funcionamiento del quemador;
- regulación del suministro de gas:
- asegurar el suministro de calor;
- control de tiro de chimenea;
- apague el suministro de gas si se alcanza la temperatura máxima;
- Encienda el suministro de gas en la marca a la temperatura mínima.
El primer dispositivo de calentamiento de agua con bomba en Rusia se probó en los primeros años del siglo XIX cuando se calentaba el Teatro Mikhailovsky en San Petersburgo. Después de un experimento exitoso, los sistemas se instalaron en el Hermitage, el Teatro Mariinsky y el Instituto de Ingeniería de Comunicaciones.
Los fabricantes y modelos más conocidos: características y precios
ATOS + WPA 120
Uno de los mejores y más comunes conjuntos de automatización para una caldera de calefacción de combustible sólido.
El controlador ATOS tiene una funcionalidad extremadamente amplia, un número considerable de parámetros operativos ajustables y un costo asequible.Además de las funciones estándar, hay: protección contra heladas para el sistema de calefacción; notificación de caída de temperatura o sobrecalentamiento, falta de combustible; Indicadores LED de funcionamiento de la bomba de circulación y del ventilador; histéresis ajustable. Para la práctica de la operación también es conocido por su confiabilidad. Fabricante: KOM-STER, Polonia.
El soplador M + M WPA 120 es también el modelo polaco más común y probado en el tiempo. Diseñado para trabajar con calderas con una capacidad de 25-50 kW. Existen otras versiones en el mercado para calderas más o menos potentes.
Costo del kit: RUB 8,900-10,000
Calderas con un tiempo de combustión de una pestaña de combustible hasta 7 días
CONFORT-ECO + NWS-100
El controlador es otro modelo polaco: con casi la misma funcionalidad y confiabilidad por un precio aún más modesto. La funcionalidad implica la presencia de todas las funciones de seguridad, la capacidad de conectar un termostato ambiente y sensores exteriores, control de una bomba de circulación (pero no de ACS). Difiere en presencia de un filtro anti-falla y un fusible de sobrecarga.
La turbina Nowosolar NWS-100 es un modelo simple de aluminio polaco, uno de los más económicos del mercado. Tiene un diseño estándar sin complicaciones y es conocido por su ensamblaje de calidad y confiabilidad. El modelo está diseñado para su instalación en calderas con una capacidad de 30-50 kW.
Costo del kit: RUB 8.500-9.800
Tecnología ST24 + WPA 120
El controlador es un modelo sencillo y sin complicaciones, equipado solo con funciones estándar: control de la velocidad del ventilador, control de la bomba de circulación, indicador LED del funcionamiento de los elementos. Tampoco se proporciona la instalación de sensores externos y sistemas de alimentación automática. Una excelente elección, pero a un precio comparable a modelos más funcionales. El ventilador es el modelo más común ya descrito anteriormente.
Costo del kit: 9 200-10 500 rublos.
KG Elektronik CS-18S + DP-120
El controlador polaco KG Elektronik CS-18S es uno de los más modernos y funcionales del mercado. Difiere en presencia de un control de pantalla táctil, la capacidad de controlar el ventilador, la bomba de circulación, el suministro de agua caliente, el sistema de suministro automático. La bomba de agua caliente puede ser una prioridad, también hay modos especiales adaptados para cada tipo de combustible: madera, leña y carbón, carbón, aserrín. También se proporcionan todos los mecanismos de protección existentes: de sobrecalentamiento y congelación, parada de la bomba de circulación.
El ventilador KG Elektronik CS-18S + DP-120 también es uno de los mejores. Cuenta con un motor asíncrono y un alto rendimiento con un nivel de ruido relativamente bajo de hasta 63-65 dB. Tiene una aleta de salida de metal que bloquea el flujo de retorno de los gases de escape.
Costo del kit: 11.000-12.500 rublos.
Automatización de control de calderas
El sistema de control modernizado facilita enormemente el uso de equipos de calderas industriales y domésticos.
Los principales componentes de la unidad de control son:
- ventilador;
- controlador;
- proyecto de regulador;
- bomba de circulación.
Además, pueden equiparse con sensores de nivel de agua, sensores de nivel y consumo de combustible, registradores de presión, válvulas de seguridad, así como una alarma que se dispara si el nivel de temperatura excede el rango de instalación permitido (25-50 ° C).
Principio de funcionamiento
La automatización para dispositivos de calefacción funciona de manera simple y clara:
- controla el soplado;
- controla todo el volumen de aire que entra en la cámara de combustión;
- asegura una combustión óptima.
A diferencia de los modelos anteriores, en los nuevos dispositivos mejorados no es necesario abrir constantemente la puerta del cenicero y controlar la temperatura con un termómetro. Para ello cuentan con un proyecto de regulador.Es un dispositivo volátil muy conveniente que abre y cierra automáticamente la puerta de acuerdo con la temperatura del agua contenida en el contenedor.
Se instala un ventilador controlado por el controlador en lugar del amortiguador estándar. Su tarea es suministrar exactamente tanto aire a la cámara de combustión como sea necesario para un trabajo completo y seguro.
El nivel preferido de temperatura del refrigerante se establece mediante un controlador con una pantalla y un panel de control remoto. Para que el régimen de temperatura se mantenga de acuerdo con las condiciones climáticas de la calle, puede instalar un sistema adicional con controladores remotos y sensores de aire exterior.
El combustible se enciende mediante una bujía incandescente eléctrica incorporada en el quemador.
Ventajas y desventajas de usar
Una pequeña cantidad de sensores y herramientas controla el proceso de combustión de cualquier tipo de combustible sólido, mantiene la temperatura establecida por el propietario y garantiza la seguridad.
Las características útiles más importantes y los beneficios del uso de la automatización incluyen:
- consumo racional y económico de combustibles sólidos;
- aumentar los indicadores de rendimiento del dispositivo de calentamiento;
- garantizar un funcionamiento seguro;
- sin necesidad de autocontrol de la combustión;
- aumentar el intervalo entre las comprobaciones técnicas programadas del dispositivo;
- mantenimiento constante de la temperatura en el sistema de calefacción al nivel requerido;
- apagado automático de la caldera en caso de falla de cualquiera de sus partes - por una señal de los sensores.
También existen desventajas para los sistemas automatizados, pero son mínimas:
- precio alto, que depende directamente de la cantidad de opciones disponibles;
- la necesidad de adquirir un sistema de alimentación ininterrumpida debido a la dependencia energética de la unidad de control.
Conexión de la automatización a una caldera de combustible sólido
El proceso de instalación comienza con un ventilador, que se instala en la entrada de aire o en la puerta del cenicero. En muchos modelos modernos de combustible sólido, ya hay lugares y orificios para el soporte de refuerzo. De lo contrario, debe perforar los orificios usted mismo y fijar el ventilador con cuatro pernos.
Preste atención a la presencia de una junta resistente al calor: es necesaria, pero no está disponible en todos los modelos de ventiladores. Como resultado, la turbina debe instalarse de acuerdo con la foto a continuación.
Un ventilador de aire bien instalado.
El segundo paso es la instalación y conexión de la propia automatización a una caldera de combustible sólido. El controlador se instala en la parte superior o lateral de la caja a través de los orificios provistos para este dispositivo. A pesar de que el cuerpo de muchos controladores está hecho de materiales resistentes al calor, es recomendable instalar el dispositivo en la parte más fría del cuerpo de la caldera, si es necesario, coloque una junta resistente al calor hecha de material no combustible.
Solo queda conectar todos los elementos y conectar el controlador a la red. Un diagrama de conexión detallado siempre se indica en el manual de automatización, por ejemplo, así es como se ve el diagrama de conexión a la unidad de control Komfort ECO:
Esquema de conexión de la automatización utilizando el ejemplo de Komfort ECO.
Como instalar
El algoritmo de ajuste detallado también depende del modelo y siempre se describe en las instrucciones. En términos generales, el montaje implica el siguiente procedimiento:
- Configurar la temperatura para encender la bomba de circulación: le permite encender la bomba no de inmediato, pero cuando el refrigerante ya se está calentando, es necesario evitar la formación de condensación (generalmente se establece en 50 ° C).
- Ajuste de la temperatura deseada del circuito de calefacción o del aire ambiente, según modelo y mandos.
- Configurar la velocidad del ventilador (de 1 a 10) o elegir uno de los modos automáticos para controlar su velocidad. Al configurar manualmente el flujo de aire, también es necesario configurar los parámetros del tiempo de funcionamiento del ventilador y la frecuencia de su activación en el modo de apoyo a la combustión.
- Llenado de combustible y encendido de la caldera. Seguimiento de su trabajo y, si es necesario, ajuste de los parámetros.
En algunos modelos, también es posible programar la operación con un día o una semana de anticipación, establecer un umbral de temperatura, después del cual el ventilador comenzará a reducir suavemente la velocidad, etc.
Calderas
Selección de instrumentos
Tal dispositivo es especialmente importante para esos casos. cuando los inquilinos a menudo están ausentes de casa... Al conectar este dispositivo a los terminales de control de la caldera, sensores de temperatura exterior e interior, es posible controlar automáticamente el cambio en el funcionamiento del quemador.
Qué buscar al elegir un controlador:
- Numero de componentesaplicable a la gestión. En algunos modelos, su número puede llegar a 15.
- Tasa de actualización de software. Algunos tipos de controladores para sistemas de calefacción y suministro de agua caliente están conectados directamente a una PC, y en el sitio web oficial del fabricante siempre puede descargar la última versión de la actualización.
- Unidad GPS. Si se incluye con el controlador, es posible controlar de forma remota el sistema de suministro de agua caliente y calefacción.
Si necesita asesoramiento profesional para elegir un controlador es mejor consultar a un especialista.