Tra le numerose apparecchiature coinvolte nel funzionamento degli impianti di riscaldamento a pavimento, si può trovare un piccolo dispositivo che svolge un ruolo importante nel controllo e nella regolazione dell'impianto di riscaldamento. Si tratta di un servoazionamento, un dispositivo elettromeccanico, senza il quale non è possibile il controllo automatico della temperatura per un pavimento ad acqua calda.
Il dispositivo si basa su una reazione elettrotermica a una variazione della temperatura di riscaldamento del liquido di raffreddamento nel tubo di alimentazione principale e la successiva azione meccanica, che nel complesso prevede l'apertura o la chiusura del flusso di acqua calda nei circuiti di riscaldamento. Servo o servomotori, ufficialmente nel linguaggio dei professionisti, il dispositivo è chiamato servoazionamento elettrotermico, oggi sono presenti in quasi tutti i sistemi di riscaldamento autonomo. Nuovi edifici residenziali suburbani, cottage e cottage estivi dotati di riscaldamento a pavimento dispongono di riscaldamento a pavimento, che è controllato da servoazionamenti. È il servoazionamento installato per il pavimento caldo sul collettore che svolge il compito di regolare la portata del refrigerante nel sistema di riscaldamento a pavimento ad acqua.
I tipi esistenti di servoazionamenti oggi
Tra i regolatori oggi esistenti, diffusi nella vita di tutti i giorni, si trovano i seguenti servocomandi. Tutti i dispositivi possono essere suddivisi in diversi tipi. Ogni varietà è diversa per principio di azione e funzionalità. In base al tipo di costruzione, i dispositivi sono di due tipi:
- Chiuso;
- Aperto.
Dai nomi puoi giudicare il principio di azione. I servi chiusi sono caratterizzati da una posizione aperta in assenza di alimentazione. Il segnale in ingresso attiva la parte meccanica, bloccando l'accesso dell'acqua all'impianto. Per i dispositivi a vista aperta, il principio di funzionamento è inverso. Nello stato normale, il servo è chiuso, solo con l'arrivo di un segnale, la parte meccanica viene attivata, aprendo il flusso dell'acqua nella tubazione. Sta a voi giudicare quale tipologia è più adatta per un uso domestico, valutando le capacità del proprio impianto di riscaldamento e le condizioni climatiche fuori finestra. I servocomandi normalmente aperti sono più spesso utilizzati nel nostro paese.
In una nota: se il dispositivo si guasta, il liquido di raffreddamento nella tubazione continua a circolare, lasciando il pavimento caldo per un certo tempo. Questa caratteristica è particolarmente rilevante per le case di campagna situate in una zona climatica fredda.
In base al metodo di alimentazione, i servomotori sono suddivisi in dispositivi alimentati da una corrente costante di 24 V e dispositivi collegati a un'alimentazione convenzionale da 220 V CA. I servoazionamenti con alimentazione a 24V sono dotati di inverter.
Spesso i consumatori utilizzano un altro tipo di dispositivo piuttosto raro. Stiamo parlando di dispositivi che vengono impostati in una posizione normale, a seconda delle esigenze tecnologiche dell'impianto di riscaldamento. Tali servi sono chiamati servi per uso generale e possono cambiare la funzionalità da normalmente aperto a normalmente chiuso e viceversa.
Tutti e tre i tipi di servomotori possono essere collegati al collettore. L'unica condizione è la corretta impostazione, bilanciamento e condizioni di funzionamento dell'impianto di riscaldamento.
Criteri per la scelta del tipo di servo
In questa sezione proveremo a rispondere alla domanda. Qual è la base per la scelta di dispositivi di un tipo o dell'altro.
Se decidi di dotare il tuo sistema di riscaldamento "pavimento ad acqua calda" di servoazionamenti, tieni conto dei parametri di funzionamento del tuo riscaldamento.In quale posizione dovrebbe essere la valvola la maggior parte del tempo. In una situazione in cui per te un pavimento caldo è l'opzione principale per riscaldare gli alloggi, quando il refrigerante caldo entra costantemente nella tubazione, affidati a un servomotore normalmente aperto. Questo tipo è ideale per una lunga stagione di riscaldamento.
In una nota: in caso di interruzioni dell'alimentazione elettrica, il guasto del dispositivo non interromperà la circolazione dell'acqua calda nei circuiti dell'acqua di riscaldamento. Il pavimento caldo continuerà ad essere rifornito di refrigerante con acqua preparata.
Per le regioni con climi caldi, è adatto un normale servomotore chiuso. Se non hai paura di sbrinare il circuito di riscaldamento e accendi periodicamente il riscaldamento a pavimento, questo dispositivo farà fronte alle sue funzioni.
Importante! Il servoazionamento per riscaldamento a pavimento con regolazione dolce ha un regolatore di tipo elettronico. Tali dispositivi rispondono in modo più accurato alle variazioni di temperatura del flusso di refrigerante, spostando dolcemente lo stelo nella posizione richiesta. I servomotori a regolazione continua sono progettati per il riscaldamento a pavimento, in cui è spesso necessario dosare il volume del flusso in ingresso.
Nella maggior parte dei casi, tali dispositivi non vengono utilizzati nei sistemi di riscaldamento domestico con riscaldamento a pavimento. Pertanto, al momento dell'acquisto, prestare attenzione alla necessità o meno di installare un regolatore elettronico per il dispositivo. Se le istruzioni dicono che tale apparecchiatura è necessaria, allora hai a che fare con un servoazionamento elettronico. Diciamo subito che non è pratico e non redditizio utilizzare un dispositivo del genere a casa.
Assicurati di leggere: come realizzare un pavimento d'acqua da una caldaia a gas?
Regole di selezione
La cosa principale a cui prestare attenzione quando si sceglie un servomotore è il suo tipo e la compatibilità del dispositivo con il termostato. L'opzione migliore è un dispositivo universale che si adatta bene al lavoro di un servo aperto e chiuso.
Il vantaggio di un dispositivo universale è che, se necessario, uno specialista può sostituire un servoazionamento chiuso per un pavimento caldo con uno aperto e viceversa. E non ci saranno difficoltà durante l'installazione.
Anche la qualità del dispositivo è un punto importante. Gli esperti consigliano di non acquistare un servoazionamento nei punti vendita che non dispongono di certificati speciali. Tutti i dispositivi devono essere accompagnati da alcuni documenti che ne garantiscano la qualità. È meglio scegliere produttori famosi che hanno conquistato la fiducia degli utenti.
Il dispositivo e il principio di funzionamento dei servomotori
L'elemento di lavoro principale del servo è il soffietto. Quelli. stessa parte della valvola a 3 vie. Un cilindro sigillato di piccole dimensioni con un corpo elastico è riempito con una sostanza sensibile alla temperatura. A seconda che la temperatura aumenti o diminuisca, il volume della sostanza cambia di conseguenza. Figura: il diagramma mostra chiaramente la struttura del servomotore, dove il soffietto occupa il posto principale.
Il soffietto è a stretto contatto con l'elemento riscaldante elettrico. Ricevendo un segnale dal termostato, l'elemento riscaldante viene acceso dalla rete e acceso durante il funzionamento. All'interno del mantice, la sostanza si riscalda e si espande. Pertanto, il cilindro maggiorato inizia a premere sull'asta, cambiando la sua posizione e bloccando il percorso del flusso di refrigerante. Valutando il lavoro del servo, possiamo concludere che il dispositivo non è dotato di alcun motore, non ci sono ingranaggi e collegamenti di trasmissione in esso. Il solito rapporto di lavoro è "calore ed elettricità". Da qui il nome comune dei dispositivi, controllori termoelettrici.
Affinché la valvola si riapra, l'intero processo viene ripetuto solo nella direzione opposta. La mancanza di alimentazione farà smettere di funzionare l'elemento riscaldante.Di conseguenza, la sostanza all'interno del cilindro si raffredda, diminuendo di volume. La pressione sullo stelo diminuisce, si alza agendo sulla valvola e, quindi, si apre l'accesso all'acqua calda all'impianto.
In una nota: la sostanza posta all'interno della bombola è il toluene, che ha elevate caratteristiche termodinamiche. Un filo di nicromo funge da elemento riscaldante elettrico.
Avendo familiarizzato con il principio di funzionamento del dispositivo, è importante ricordare che è necessario un certo tempo per l'azione meccanica della valvola. Nonostante il fatto che quando viene ricevuto un segnale dal termostato, l'elemento riscaldante inizia a riscaldare la sostanza all'interno del cilindro. Il tempo necessario per i cambiamenti nello stato fisico del fluido è di 2-3 minuti, quindi la valvola non viene attivata immediatamente.
Per riferimento: quando si sceglie un modello di servoazionamento, prestare attenzione ai parametri dell'elemento riscaldante e al tempo di riscaldamento del liquido indicato nel passaporto del dispositivo.
A differenza del riscaldamento, il raffreddamento a liquido è più lento. Il processo inverso, ad es. non ci vorranno 2-3 minuti per chiudere la valvola, ma 10-15 minuti. In caso di surriscaldamento, ogni servomotore dovrebbe spegnersi automaticamente. Per questo, nel progetto è previsto un meccanismo di arresto di emergenza.
Ad esempio: i servoazionamenti utilizzati nel lavoro del gruppo collettore non sono tutti dotati di cilindri e cilindri con una sostanza. Esistono modelli in cui i termoelementi svolgono questo ruolo, simili a una molla o a un piatto, che vengono riscaldati sotto l'azione dello stesso elemento riscaldante. Espandendosi, queste parti agiscono nuovamente sullo stelo, portando infine la valvola in condizione di lavoro. È possibile determinare in quale posizione si trova la valvola modificando l'aspetto del servo. L'elemento estraibile segnala il funzionamento del dispositivo. Se ciò non accade, il tuo apparecchio non è collegato correttamente o il sistema di riscaldamento funziona a intermittenza.
Per riferimento: un servomotore caldo al tatto significa che in questo caso il dispositivo è chiuso e spento. Se il dispositivo è freddo al tatto, quindi, la valvola è aperta, il liquido di raffreddamento circola normalmente attraverso i circuiti dell'acqua del pavimento caldo.
In questo articolo, ti mostrerò come capire il funzionamento delle valvole a 3 vie e dei servocomandi (attuatori elettrici).
Cos'è una valvola?
Valvola
È un meccanismo che serve a far passare o meno un liquido o un gas da uno spazio all'altro. Inoltre, la valvola può essere aperta o chiusa di una certa percentuale. Cioè, le valvole possono servire per regolare il passaggio di liquidi o gas. Il movimento del liquido o del gas è effettuato dalla differenza di pressione tra i lati della valvola.
Esistono due tipi più comuni di valvole in un sistema di riscaldamento:
Tipo di sella (sella)
- ha una boccola e un corpo volumetrico stesso, che blocca il passaggio.
Tipo a sfera (o rotante)
- ha un corpo che, per la sua rotazione, porta all'apertura o chiusura del passaggio.
Le valvole a sfera hanno la capacità di flusso più elevata rispetto alla valvola a sede. Cioè, nelle valvole a sfera, si ottiene una minore resistenza idraulica.
Le valvole sono:
Valvole a due vie
- avere due connessioni sui lati opposti della valvola. Ad esempio, servono a far passare un liquido o un gas su un circuito. Cioè, chiudono o aprono un ramo dell'approvvigionamento idrico o del sistema di riscaldamento.
Valvole a tre vie
- Hanno tre connessioni. Servire principalmente per miscelare o separare flussi di liquidi o gas. Il lavoro principale della valvola a tre vie è necessario o per ottenere una certa temperatura o per reindirizzare i flussi. Negli impianti di riscaldamento, il controllo della temperatura è necessario per regolare il clima interno.Il reindirizzamento dei flussi serve solitamente a reindirizzare il mezzo di riscaldamento riscaldato dall'impianto di riscaldamento alla caldaia a riscaldamento indiretto. Ci sono anche molti altri compiti ...
Valvole a quattro vie
- Hanno quattro connessioni. Fai lo stesso lavoro delle valvole a 3 vie. Ma potrebbero esserci anche altri compiti.
Comunicazione tra servocomandi e valvole
In un sistema di riscaldamento, ci sono diversi modi di interconnessione tra valvole ed elementi di controllo delle valvole (servo e termomeccanica):
1. Miscelatore termostatico
- di solito chiamato un meccanismo che ha sia una valvola che un dispositivo che cambia la posizione della valvola in modalità automatica. Varia a seconda della temperatura del liquido o del gas. Questo dispositivo ha un meccanismo che, sotto l'influenza della temperatura, cambia la forza elastica e per questo la valvola si muove. Questa valvola non richiede elettricità, a seconda dell'attuatore. La temperatura si regola ruotando la manopola. Tipicamente alcune valvole sono progettate per un piccolo intervallo di temperatura. Fino a un massimo di 60 gradi. Potrebbero esserci eccezioni da altri produttori.
2. Modi per utilizzare i singoli elementi senza ricorrere ai servocomandi. Ad esempio, una valvola termostatica con una testina termica. Ci sono testine termiche che hanno un sensore remoto.
3. Valvole e servocomandi sono elementi separati. Il servo è collegato alla valvola e regola la valvola.
Cos'è un servoazionamento?
Servo
È un dispositivo che esegue il lavoro di movimento della valvola. La valvola, a sua volta, passa o non passa liquido o gas. Oppure lo passa in una certa quantità, a seconda della pressione, della posizione della valvola e della resistenza idraulica.
Che tipo di servocomandi ci sono?
Esistono anche azionamenti termici, chiamati anche servoazionamenti.
Per saperne di più: Servoazionamento del collettore. Scelta e regole di connessione.
Ma in questo articolo analizzeremo solo azionamenti elettrici (servocomandi)
Gli azionamenti elettrici vengono in due direzioni:
Un pacchetto completo (kit) è quando un set completo di funzioni è già incorporato nel dispositivo. Ad esempio, il kit ha già un termoregolatore, un sensore termico elettrico. È possibile regolarlo immediatamente alla temperatura desiderata. Impostazione del tempo di prova per il movimento della valvola. Si collega direttamente alla rete 220 Volt AC con una frequenza di 50 Hertz. Standard per la Russia. È possibile regolarlo in diverse direzioni del movimento della valvola a sfera. È possibile regolarlo per ruotare di 90 o 180 gradi. È possibile impostare qualsiasi valore, anche 49 gradi o 125 gradi. E questo viene fatto all'interno di una scatola nera. Cerca i dettagli nelle istruzioni.
Un servoazionamento di questo tipo rende ESBE 99K2 di più: valvola a tre vie con servo ESBE
Questo ti ho detto una delle opzioni. Naturalmente, ci sono una dozzina di altre opzioni ... I servocomandi differiscono anche per la velocità di chiusura e apertura delle valvole. Questo esempio viene utilizzato per regolare continuamente la valvola per miscelare flussi di diverse temperature al fine di ottenere una temperatura di controllo.
Questa opzione serve per reindirizzare i flussi di refrigerante.
Maggiori informazioni su questo: Valvola a tre vie per reindirizzare il flusso del mezzo di riscaldamento
Questa opzione viene utilizzata per reindirizzare il flusso del mezzo di riscaldamento dalla caldaia alla direzione del riscaldamento del radiatore o al riscaldamento della caldaia a riscaldamento indiretto. Il servo specificato necessita di un segnale da 220 volt. Inoltre, ci sono tre contatti. Uno è comune e gli altri due sono per il reindirizzamento del traffico. L'opzione più semplice quando è necessario reindirizzare i flussi nell'impianto di riscaldamento su richiesta dal termostato della caldaia a riscaldamento indiretto.
I servocomandi sono del tipo di movimento per un tipo di valvola a sella o per un tipo di valvola a sfera (rotante).
Se hai intenzione di selezionare un servo per una valvola, assicurati di controllare il tipo di movimento del servo. Inoltre, il tipo di servo con sede non è sempre lo stesso per tutti i tipi di valvole con sede. Con le valvole a sfera rotanti sembra esserci uno standard universale, ma con le valvole a globo tutto non è così semplice. Non esiste uno standard.
Azionamento elettrico come anello separato nell'automazione.
Si consideri il servoazionamento analogico di Valtec art. VT.M106.R.024
Un tale servo richiede un'alimentazione costante di 24 volt e un segnale di controllo da 0 a 10 volt.
Cioè, se la tensione è di 0 Volt, il meccanismo di oscillazione è nella posizione di 0 gradi. Se 5 volt quindi 45 gradi. Se 10 Volt, quindi 90 gradi.
Tale servoazionamento viene fornito con un segnale da un controller speciale, che ha la funzione di fornire un segnale di 0-10 volt. A seconda della temperatura e dell'impostazione della temperatura del controller, il controller fornisce una tensione diversa da 0 a 10 volt. C'è un'impostazione di rotazione: oraria e antioraria. Naturalmente, per trovare informazioni più dettagliate sui segnali e sullo schema elettrico, chiedere al produttore un passaporto con uno schema dettagliato di controllo dei segnali.
Lo ripeto ... Ciò che è indicato in questo articolo, non tutti i segnali sono descritti. Ci sono molti altri segnali ...
Cos'è un controller?
Controller
- questo dispositivo è progettato per controllare i segnali per vari compiti logici. Il controller è il cervello di un sistema automatico. Determina, a seconda del programma, quali segnali devono essere forniti in questo o quel momento.
Esistono diversi controller che eseguono attività diverse.
Per un sistema di riscaldamento, vengono solitamente eseguite le seguenti attività:
Il compito più comune è ottenere la temperatura impostata del liquido di raffreddamento.
A seconda della temperatura, ricevere un segnale (ad esempio, spegnere la caldaia o la pompa). Il controller può contenere un relè di contatto. Cioè, contatto secco. Con questo relè di contatto, i segnali possono essere impostati per ricevere qualsiasi tensione. Ad esempio, 220 volt accendono o spengono una pompa o inviano un segnale a un servo per reindirizzare i flussi.
È inoltre possibile utilizzare il controller per spegnere la caldaia in caso di temperature critiche. Il segnale dal controllore viene inviato per alimentare i potenti contattori, che a loro volta alimentano le potenti caldaie elettriche.
Il controller della serie TPM più economico
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Installazione del servo. Caratteristiche e sfumature
Prima di installare il servo, decidere con quale tipo di termostato dovrà interagire il dispositivo. Nei casi in cui il termostato controlla il funzionamento di un circuito idraulico, entrambi i dispositivi sono collegati direttamente con fili. Quando si tratta di utilizzare un termostato multizona, un dispositivo che serve più tubazioni contemporaneamente, i servomotori sono collegati come segue.
Per collegare correttamente tutti i fili e terminali, viene utilizzato un interruttore del riscaldamento a pavimento. Le funzioni di questo dispositivo includono il collegamento e il collegamento di dispositivi per vari scopi in un unico circuito. Oltre alla funzione di distribuzione e connessione, l'interruttore svolge anche il ruolo di fusibile. In situazioni in cui tutte le valvole di intercettazione dei circuiti idraulici sono chiuse, l'interruttore toglie l'alimentazione alla pompa di circolazione.
L'interruttore è molto comodo quando i pavimenti riscaldati sono alimentati da una caldaia a gas autonoma automatizzata. La figura mostra come i termostati e i servoazionamenti sono collegati a un unico sistema di controllo.
Come scegliere un servoazionamento per un pavimento caldo?
Dal punto di vista di un normale utente, il principale parametro di selezione sarà l'intervallo di temperatura supportato dal dispositivo. Anche i modelli economici operano nell'intervallo da 0 a 60 ºС, che è il valore ottimale per garantire un microclima confortevole. Dovresti anche tornare alla domanda su come collegare un pavimento caldo al sistema di riscaldamento in modo che funzioni correttamente in futuro. La qualità della connessione dipende da quanto correttamente è stato scelto l'adattatore. Inoltre, viene presa in considerazione anche la sezione del filo che alimenta il sistema di raccolta.
Luogo di montaggio servo, valvola termostatica da montare sul collettore.
Importante! Quando il sistema di riscaldamento è in funzione, riscaldamento a pavimento da una caldaia a combustibile solido, una tale funzione di interruttore come lo spegnimento della pompa è irta di arresto del dispositivo di riscaldamento stesso. L'installazione di un bypass e di una valvola di bypass impedirà di arrestare la pompa e di far funzionare il riscaldatore al minimo.
Riassumendo
L'utilizzo di servoazionamenti consente di ottenere un'elevata flessibilità nella regolazione dell'impianto di riscaldamento. Allo stesso tempo, il costo di un tale dispositivo è basso e la facilità di installazione non fa che aumentare la sua popolarità. Un tale sistema di riscaldamento consentirà di rispondere adeguatamente e rapidamente al minimo cambiamento di temperatura in casa (vedere anche l'articolo “Installazione del riscaldamento: suggerimenti per la scelta dei componenti del sistema autonomo”).
Il video mostra un esempio di installazione di un servoazionamento su un collettore di riscaldamento.
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risultati
Va notato che grazie all'avvento di dispositivi e dispositivi moderni, il controllo e la regolazione del riscaldamento a pavimento è diventato un processo ordinario e semplice. La progettazione di molti dispositivi utilizzati per il funzionamento dei circuiti di riscaldamento non è particolarmente complicata. Anche il principio di funzionamento di molti componenti e gruppi è chiaro. Questo si può dire con certezza anche per i servocomandi. La maggior parte dei dispositivi sono affidabili, pratici e facili da usare. Grazie ai servomotori è diventato possibile automatizzare completamente il sistema di controllo del riscaldamento a pavimento, per rendere semplici e comprensibili le condizioni per l'utilizzo delle apparecchiature di riscaldamento.
Scegliendo un'opzione più semplice, puoi cavartela con l'installazione di valvole di controllo convenzionali. Regolatori automatici, sensori di temperatura e servoazionamenti, una categoria di dispositivi che lavora per il tuo comfort e la tua sicurezza.L'installazione di dispositivi aggiuntivi come un interruttore e una valvola di bypass renderà il sistema di riscaldamento il più efficiente e sicuro possibile.
Collegamento servo
L'installazione di un servo è più semplice rispetto all'installazione di un pavimento riscaldato ad acqua in quanto tale. Tipicamente, tali dispositivi sono montati in qualsiasi posizione che sarà accettabile e conveniente dal punto di vista del funzionamento. Prima dell'installazione, è importante assicurarsi che la filettatura adatta corrisponda allo standard specifico del prodotto - questo dovrebbe essere preso in considerazione se l'accessorio è stato acquistato separatamente. Ora puoi passare direttamente alla domanda su come collegare un pavimento caldo al sistema di riscaldamento e con esso il servo. Il riscaldamento a pavimento viene introdotto nell'infrastruttura di riscaldamento generale attraverso il suddetto sistema di collettori, che comprende anche il regolatore. L'adattatore di azionamento deve essere avvitato sulla valvola, quindi il regolatore stesso deve essere posizionato su di esso in modo che i fermi corrispondenti vengano attivati.
