Parmi les nombreux équipements impliqués dans le fonctionnement des systèmes de chauffage par le sol, vous pouvez trouver un petit appareil qui joue un rôle important dans le contrôle et la régulation du système de chauffage. Il s'agit d'un servo variateur, un dispositif électromécanique, sans lequel le contrôle automatique de la température d'un plancher d'eau chaude n'est pas possible.
Le dispositif est basé sur une réaction électrothermique à un changement de la température de chauffage du liquide de refroidissement dans la conduite d'alimentation principale et sur l'action mécanique ultérieure, qui dans le complexe assure l'ouverture ou la fermeture du flux d'eau chaude dans les circuits de chauffage. Servos ou servomoteurs, officiellement dans la langue des professionnels, l'appareil s'appelle un servo variateur électrothermique, ils sont aujourd'hui présents dans presque tous les systèmes de chauffage autonomes. Les nouveaux bâtiments résidentiels de banlieue, les chalets et les chalets d'été équipés de chauffage par le sol ont un chauffage par le sol, qui est contrôlé par des servomoteurs. C'est le servo variateur installé pour le plancher chaud sur le collecteur qui effectue la tâche d'ajuster le débit du liquide de refroidissement dans le système de chauffage par le sol à eau.
Types de servo variateurs existants aujourd'hui
Parmi les régulateurs existants aujourd'hui, qui se sont généralisés dans la vie de tous les jours, on retrouve les servos suivants. Tous les appareils peuvent être divisés en plusieurs types. Chaque variété a un principe d'action et de fonctionnalité différent. Par le type de construction, les appareils sont de deux types:
- fermé;
- ouvrir.
Par les noms, vous pouvez juger du principe d'action. Les servos fermés sont caractérisés par une position ouverte lorsqu'il n'y a pas d'alimentation électrique. Le signal entrant active la partie mécanique, bloquant l'accès de l'eau au système. Pour les appareils à vue ouverte, le principe de fonctionnement est inversé. Dans l'état normal, le servo est fermé, seulement avec l'arrivée d'un signal, la partie mécanique est activée, ouvrant le flux d'eau dans la canalisation. C'est à vous de juger quel type est le mieux adapté à un usage domestique, d'évaluer les capacités de votre propre système de chauffage et les conditions climatiques à l'extérieur de la fenêtre. Les servos normalement ouverts sont le plus souvent utilisés dans notre pays.
Sur une note: si l'appareil tombe en panne, le liquide de refroidissement dans la canalisation continue de circuler, laissant le sol chaud pendant un certain temps. Cette caractéristique est particulièrement pertinente pour les maisons de campagne situées dans une zone climatique froide.
Selon la méthode d'alimentation, les servomoteurs sont divisés en appareils alimentés par un courant constant de 24V et en appareils connectés à une alimentation électrique conventionnelle de 220V AC. Les servo variateurs avec alimentation 24V sont équipés d'onduleurs.
Souvent, les consommateurs utilisent un autre type d'appareil assez rare. Nous parlons d'appareils qui sont placés dans une position normale, en fonction des exigences technologiques du système de chauffage. Ces servos sont appelés servos à usage général et peuvent changer la fonctionnalité de normalement ouvert à normalement fermé et vice versa.
Les trois types de servomoteurs peuvent être connectés au collecteur. La seule condition est le réglage correct, l'équilibrage et les conditions de fonctionnement du système de chauffage.
Critères de choix du type de servo
Dans cette section, nous essaierons de répondre à la question. Quelle est la base du choix des appareils d'un type ou d'un autre.
Si vous décidez d'équiper votre système de chauffage «plancher eau chaude» avec des servomoteurs, tenez compte des paramètres de fonctionnement de votre chauffage.Dans quelle position la vanne doit-elle être la plupart du temps. Dans une situation où pour vous un sol chaud est la principale option pour chauffer les locaux d'habitation, lorsque du liquide de refroidissement chaud entre constamment dans la canalisation, comptez sur un servomoteur normalement ouvert. Ce type est idéal pour une longue saison de chauffage.
Sur une note: en cas de coupure de l'alimentation électrique, la panne de l'appareil n'arrêtera pas la circulation de l'eau chaude dans les circuits d'eau de chauffage. Le sol chaud continuera à être alimenté en liquide de refroidissement avec de l'eau préparée.
Pour les régions à climat chaud, un servomoteur fermé normal convient. Si vous n'avez pas peur de dégivrer le circuit de chauffage et que vous allumez périodiquement le chauffage au sol, cet appareil fera tout à fait face à ses fonctions.
Important! Le servo variateur pour chauffage par le sol avec réglage en douceur dispose d'un régulateur de type électronique. De tels dispositifs répondent plus précisément aux changements de température du flux de liquide de refroidissement, déplaçant en douceur la tige vers la position requise. Les servomoteurs à variation continue sont conçus pour le chauffage par le sol, dans lequel il est souvent nécessaire de doser le volume du flux entrant.
Dans la plupart des cas, ces appareils ne sont pas utilisés dans les systèmes de chauffage domestique avec chauffage par le sol. Par conséquent, lors de l'achat, faites attention à savoir si l'installation d'un régulateur électronique est nécessaire ou non pour l'appareil. Si les instructions indiquent qu'un tel équipement est nécessaire, vous avez affaire à un servo variateur électronique. Disons tout de suite qu'il n'est ni pratique ni rentable d'utiliser un tel appareil à la maison.
Assurez-vous de lire: comment faire un plancher d'eau à partir d'une chaudière à gaz?
Règles de sélection
La principale chose à laquelle il faut faire attention lors du choix d'un servomoteur est son type et la compatibilité de l'appareil avec le thermostat. La meilleure option est un appareil universel qui s'adapte bien au travail d'un servo ouvert et fermé.
L'avantage d'un appareil universel est que, si nécessaire, un spécialiste peut remplacer un servo variateur fermé pour un plancher chaud par un plancher ouvert et vice versa. Et il n'y aura aucune difficulté lors de l'installation.
La qualité de l'appareil est également un point important. Les experts conseillent de ne pas acheter de servo variateur dans des points de vente qui ne disposent pas de certificats spéciaux. Tous les appareils doivent être accompagnés de certains documents garantissant la qualité. Il est préférable de choisir des fabricants populaires qui ont gagné la confiance des utilisateurs.
Le dispositif et le principe de fonctionnement des servomoteurs
L'élément de travail principal du servo est le soufflet. Ceux. même pièce que pour la vanne 3 voies. Le cylindre scellé de petite taille avec un corps élastique est rempli d'une substance sensible à la température. Selon que la température augmente ou diminue, le volume de la substance change en conséquence. Figure - le diagramme montre clairement la structure du servomoteur, où le soufflet occupe la place principale.
Le soufflet est en contact étroit avec l'élément chauffant électrique. En recevant un signal du thermostat, l'élément chauffant est mis en marche sur le secteur et mis en marche en fonctionnement. À l'intérieur du soufflet, la substance se réchauffe et se dilate. Ainsi, le cylindre augmenté commence à appuyer sur la tige, changeant de position et bloquant le trajet du flux de liquide de refroidissement. En évaluant le travail du servo, nous pouvons conclure que l'appareil n'est équipé d'aucun moteur, qu'il ne contient ni engrenages ni liaisons de transmission. La relation de travail habituelle est "chaleur et électricité". D'où le nom commun des appareils, contrôleurs thermoélectriques.
Pour que la vanne s'ouvre à nouveau, l'ensemble du processus est répété uniquement dans le sens opposé. Le manque de puissance entraînera l'arrêt de l'élément chauffant.Par conséquent, la substance à l'intérieur du cylindre se refroidit et diminue de volume. La pression sur la tige diminue, elle augmente, agissant sur la vanne et, par conséquent, l'accès à l'eau chaude au système s'ouvre.
Sur une note: la substance placée à l'intérieur du cylindre est le toluène, qui présente des caractéristiques thermodynamiques élevées. Un fil nichrome fait office d'élément chauffant électrique.
Après vous être familiarisé avec le principe de fonctionnement de l'appareil, il est important de se rappeler qu'un certain temps est nécessaire pour l'action mécanique de la vanne. Malgré le fait que lorsqu'un signal du thermostat est reçu, l'élément chauffant commence à chauffer la substance à l'intérieur du cylindre. Le temps nécessaire pour modifier l'état physique du fluide est de 2 à 3 minutes, de sorte que la vanne n'est pas activée immédiatement.
Pour référence: lors du choix d'un modèle de servo variateur, faites attention aux paramètres de l'élément chauffant et au temps de chauffage du liquide indiqué dans le passeport de l'appareil.
Contrairement au chauffage, le refroidissement liquide est plus lent. Le processus inverse, c'est-à-dire cela ne prendra pas 2 à 3 minutes pour fermer la vanne, mais 10 à 15 minutes. En cas de surchauffe, chaque servomoteur doit s'arrêter automatiquement. Pour cela, un mécanisme d'arrêt d'urgence est prévu dans la conception.
Par exemple: les servo variateurs utilisés dans le travail du groupe collecteur ne sont pas tous équipés de cylindres et cylindres avec une substance. Il existe des modèles dans lesquels les thermoéléments jouent ce rôle, ressemblant à un ressort ou à une plaque, qui sont chauffés sous l'action du même élément chauffant. En expansion, ces pièces agissent, à nouveau, sur la tige, amenant finalement la valve en état de fonctionnement. Vous pouvez déterminer dans quelle position se trouve la vanne en modifiant l'apparence du servo. L'élément extractible signale le fonctionnement de l'appareil. Si cela ne se produit pas, cela signifie que votre appareil n'est pas connecté correctement ou que le système de chauffage fonctionne par intermittence.
Pour référence: un servomoteur chaud au toucher signifie que dans ce cas l'appareil est fermé et éteint. Si l'appareil est froid au toucher, par conséquent, la vanne est ouverte, le liquide de refroidissement circule normalement à travers les circuits d'eau du plancher chaud.
Dans cet article, je vais vous montrer comment comprendre le fonctionnement des vannes 3 voies et des servos (actionneurs électriques).
Qu'est-ce qu'une valve?
Soupape
Est un mécanisme qui sert à faire passer ou non un liquide ou un gaz d'un espace à un autre. De plus, la vanne peut être ouverte ou fermée d'un certain pourcentage. Autrement dit, les vannes peuvent servir à réguler le passage de liquides ou de gaz. Le mouvement du liquide ou du gaz est effectué par la différence de pression entre les côtés de la vanne.
Il existe deux types de vannes les plus courants dans un système de chauffage:
Type de selle (selle)
- a une douille et un corps volumétrique lui-même, qui bloque le passage.
Type à bille (ou rotative)
- a un corps qui, du fait de sa rotation, conduit à l'ouverture ou à la fermeture du passage.
Les vannes à bille ont la capacité de débit la plus élevée par rapport à la vanne à siège. Autrement dit, dans les vannes à bille, la résistance hydraulique est moindre.
Les vannes sont:
Vannes à deux voies
- avoir deux connexions sur les côtés opposés de la vanne. Par exemple, ils servent à faire passer un liquide ou un gaz sur un circuit. Autrement dit, ils ferment ou ouvrent une branche du système d'alimentation en eau ou de chauffage.
Vannes à trois voies
- Ils ont trois connexions. Sert principalement pour mélanger ou séparer des flux liquides ou gazeux. Le travail principal de la vanne trois voies est nécessaire soit pour obtenir une certaine température, soit pour rediriger les flux. Dans les systèmes de chauffage, un contrôle de la température est nécessaire pour réguler le climat intérieur.La redirection des flux sert généralement à rediriger le fluide chauffant du système de chauffage vers la chaudière de chauffage indirect. Il y a aussi beaucoup d'autres tâches ...
Vannes à quatre voies
- Ils ont quatre connexions. Faites le même travail que les vannes à 3 voies. Mais il peut y avoir d'autres tâches également.
Communication entre servos et vannes
Dans un système de chauffage, il existe plusieurs modes d'interconnexion entre les vannes et les éléments de commande des vannes (servo et thermomécanique):
1. Mélangeur thermostatique
- généralement appelé un mécanisme qui a à la fois une valve et un dispositif qui change la position de la valve en mode automatique. Varie en fonction de la température du liquide ou du gaz. Cet appareil a un mécanisme qui, sous l'influence de la température, modifie la force élastique et de ce fait, la vanne se déplace. Cette vanne ne nécessite pas d'électricité, selon l'actionneur. La température est réglée en tournant le bouton. En règle générale, certaines vannes sont conçues pour une petite plage de températures. Jusqu'à 60 degrés maximum. Il peut y avoir des exceptions d'autres fabricants.
2. Façons d'utiliser des éléments individuels sans recourir à des servos. Par exemple, une vanne thermostatique avec une tête thermique. Il existe des têtes thermiques dotées d'un capteur à distance.
3. Les vannes et les servos sont des éléments séparés. Le servo est attaché à la valve et ajuste la valve.
Qu'est-ce qu'un servo variateur?
Servo
Est un appareil qui effectue le travail de mouvement de soupape. La vanne, à son tour, passe ou ne laisse pas passer le liquide ou le gaz. Ou il le fait passer dans une certaine quantité, en fonction de la pression, de la position de la vanne et de la résistance hydraulique.
Quel genre de servos existe-t-il?
Il existe également des variateurs thermiques, également appelés servo variateurs.
En savoir plus: Servo variateur de collecteur. Choix et règles de connexion.
Mais dans cet article, nous analyserons uniquement les entraînements électriques (servos)
Les entraînements électriques viennent dans deux directions:
Un package complet (kit), c'est lorsqu'un ensemble complet de fonctions est déjà intégré à l'appareil. Par exemple, le kit dispose déjà d'un régulateur de température, un capteur thermique électrique. Il est possible de l'ajuster immédiatement à la température souhaitée. Réglage du temps de test pour le mouvement de la vanne. Il est connecté directement au courant alternatif 220 volts avec une fréquence de 50 hertz. Standard pour la Russie. Il est possible de l'ajuster dans différentes directions du mouvement de la vanne à bille. Il est possible de l'ajuster pour une rotation de 90 ou 180 degrés. Toute valeur peut être définie, même 49 degrés ou 125 degrés. Et cela se fait dans une boîte noire. Recherchez les détails dans les instructions.
ESBE 99K2 fabrique un tel servo variateur plus en détail: Vanne à trois voies avec servo ESBE
Cela, je vous ai dit l'une des options. Bien sûr, il existe une douzaine d'autres options ... Les servos diffèrent également par la vitesse de fermeture et d'ouverture des vannes. Cet exemple permet d'ajuster en continu la vanne pour mélanger des débits de différentes températures afin d'obtenir une température de contrôle.
Cette option sert à rediriger les flux de liquide de refroidissement.
En savoir plus à ce sujet: Vanne à trois voies pour rediriger le débit du fluide caloporteur
Cette option permet de rediriger le débit du fluide caloporteur de la chaudière soit vers le sens du chauffage par radiateur, soit vers le chauffage de la chaudière à chauffage indirect. Le servo spécifié a besoin d'un signal de 220 volts. De plus, il y a trois contacts. L'un est commun et les deux autres sont destinés à la redirection du trafic. L'option la plus simple lorsque vous devez rediriger les flux dans le système de chauffage à la demande du thermostat d'une chaudière à chauffage indirect.
Les servos sont du type de mouvement à un type de vanne à selle ou à un type de vanne à bille (rotative).
Si vous allez sélectionner un servo pour une vanne, assurez-vous de vérifier le type de mouvement du servo. De plus, le type d'asservissement à siège n'est pas toujours le même pour tous les types de vannes à siège. Avec les robinets à tournant sphérique, il semble y avoir une norme universelle, mais avec les robinets à soupape, tout n'est pas si simple. Il n'y a pas de norme unique.
Entraînement électrique comme lien séparé dans l'automatisation.
Considérez le servo variateur analogique de Valtec art. VT.M106.R.024
Un tel servo nécessite une alimentation constante de 24 volts et un signal de commande de 0 à 10 volts.
Autrement dit, si la tension est de 0 Volts, le mécanisme d'oscillation est à la position 0 degré. Si 5 volts puis 45 degrés. Si 10 volts puis 90 degrés.
Un tel servo variateur est alimenté par un signal d'un contrôleur spécial, qui a pour fonction de fournir un signal de 0 à 10 volts. En fonction de la température et du réglage de température du contrôleur, le contrôleur fournit une tension différente de 0 à 10 volts. Il existe un réglage de rotation: horaire et antihoraire. Bien entendu, afin de trouver des informations plus détaillées sur les signaux et le schéma de câblage, demandez au fabricant un passeport avec un schéma de contrôle des signaux détaillé.
Je vais le répéter ... Ce qui est indiqué dans cet article, tous les signaux ne sont pas décrits. Il existe de nombreux autres signaux ...
Qu'est-ce qu'un contrôleur?
Manette
- cet appareil est conçu pour contrôler des signaux pour diverses tâches logiques. Le contrôleur est le cerveau d'un système automatique. Il détermine, en fonction du programme, quels signaux doivent être donnés à tel ou tel moment.
Il existe une variété de contrôleurs qui effectuent différentes tâches.
Pour un système de chauffage, les tâches suivantes sont généralement effectuées:
La tâche la plus courante consiste à obtenir la température de consigne du liquide de refroidissement.
En fonction de la température, recevez un signal (par exemple, éteignez la chaudière ou la pompe). Le contrôleur peut contenir un relais de contact. C'est-à-dire un contact sec. Avec ce relais de contact, les signaux peuvent être réglés pour recevoir n'importe quelle tension. Par exemple, 220 volts pour allumer ou éteindre une pompe ou envoyer un signal à un servo pour rediriger les flux.
Vous pouvez également utiliser le contrôleur pour arrêter la chaudière en cas de températures critiques. Le signal du contrôleur est envoyé pour alimenter les puissants contacteurs, qui à leur tour alimentent les puissantes chaudières électriques.
Le contrôleur de la série TPM le moins cher
Bélier leur vend beaucoup de choses intéressantes que vous pouvez ramasser. owen.ru
La logique du travail est très étendue ... À l'avenir, je prévois également d'écrire et de développer du matériel utile sur les systèmes d'automatisation pour les systèmes de chauffage et d'alimentation en eau. Enregistrez vos e-mails pour recevoir des notifications sur les nouveaux articles.
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Installation du servo. Caractéristiques et nuances
Avant d'installer le servo, décidez avec quel type de thermostat l'appareil devra interagir. Dans les cas où le thermostat contrôle le fonctionnement d'un circuit d'eau, les deux appareils sont directement connectés avec des fils. Lorsqu'il s'agit d'utiliser un thermostat multizone, un appareil qui dessert plusieurs canalisations à la fois, les servomoteurs sont connectés comme suit.
Pour connecter correctement tous les fils et bornes, un interrupteur de chauffage par le sol est utilisé. Les fonctions de cet appareil comprennent la connexion et la connexion d'appareils à des fins diverses dans un seul circuit. En plus de la fonction de distribution et de connexion, l'interrupteur joue également le rôle d'un fusible. Dans les situations où toutes les vannes d'arrêt des circuits d'eau sont fermées, l'interrupteur coupe l'alimentation de la pompe de circulation.
L'interrupteur est très pratique lorsque les planchers chauffants sont alimentés par une chaudière à gaz autonome automatisée. La figure montre comment les thermostats et les servo variateurs sont connectés à un seul système de commande.
Comment choisir un servo variateur pour un sol chaud?
Du point de vue d'un utilisateur ordinaire, le paramètre de sélection principal sera la plage de température prise en charge par l'appareil. Même les modèles économiques fonctionnent dans la plage de 0 à 60 ° C, ce qui est la valeur optimale pour assurer un microclimat confortable. Vous devriez également revenir à la question de savoir comment connecter un sol chaud au système de chauffage afin qu'il fonctionne correctement à l'avenir. La qualité de la connexion dépend de la manière dont l'adaptateur a été choisi correctement. De plus, la section transversale du fil qui alimente le système collecteur est également prise en compte.
Emplacement de montage servo, vanne thermostatique à monter sur le collecteur.
Important! Lorsque le système de chauffage fonctionne, le chauffage par le sol à partir d'une chaudière à combustible solide, une fonction de commutation telle que l'arrêt de la pompe entraîne l'arrêt du dispositif de chauffage lui-même. L'installation d'une dérivation et d'une vanne de dérivation vous empêchera d'arrêter la pompe et de faire fonctionner le réchauffeur au ralenti.
Résumer
L'utilisation de servo variateurs permet d'obtenir une grande flexibilité dans la régulation du système de chauffage. Dans le même temps, le coût d'un tel appareil est faible et la facilité d'installation ne fait qu'ajouter à sa popularité. Un tel système de chauffage vous permettra de répondre adéquatement et rapidement au moindre changement de température dans la maison (voir aussi l'article «Installation de chauffage: conseils pour choisir les composants du système autonome»).
La vidéo montre un exemple d'installation d'un servo variateur sur un collecteur de chauffage.
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résultats
Il convient de noter que grâce à l'avènement des appareils et appareils modernes, le contrôle et le réglage du chauffage par le sol sont devenus un processus ordinaire et simple. La conception de nombreux appareils utilisés pour le fonctionnement des circuits de chauffage n'est pas particulièrement compliquée. Le principe de fonctionnement de nombreux composants et assemblages est également clair. Cela peut également être dit avec certitude à propos des servos. La plupart des appareils sont fiables, pratiques et faciles à utiliser. Grâce aux servomoteurs, il est devenu possible d'automatiser entièrement le système de contrôle du chauffage par le sol, pour rendre les conditions d'utilisation des équipements de chauffage simples et compréhensibles.
En choisissant une option plus simple, vous pouvez vous en sortir avec l'installation de vannes de régulation conventionnelles. Régulateurs automatiques, capteurs de température et servo variateurs, une catégorie d'appareils au service de votre confort et de votre sécurité.L'installation d'appareils supplémentaires tels qu'un interrupteur et une vanne de dérivation rendra votre système de chauffage aussi efficace et sûr que possible.
Connexion servo
L'installation d'un servo est plus facile que l'installation d'un plancher chauffant à l'eau en tant que tel. Typiquement, ces dispositifs sont montés dans n'importe quelle position qui sera acceptable et pratique du point de vue du fonctionnement. Avant l'installation, il est important de s'assurer que le filetage d'ajustement correspond à la norme spécifique au produit - cela doit être pris en compte si l'accessoire a été acheté séparément. Vous pouvez maintenant passer directement à la question de savoir comment connecter un sol chaud au système de chauffage, et avec lui le servo. Le chauffage par le sol est introduit dans l'infrastructure de chauffage générale par le biais du système de collecteur susmentionné, qui comprend également le régulateur. L'adaptateur d'entraînement doit être vissé sur la vanne, puis le régulateur lui-même doit être placé dessus pour que les verrous correspondants soient déclenchés.
