Microclima ottimale nella serra: installazione di termostati. Regolatore automatico della temperatura del geyser

Controllo della temperatura nelle singole stanze

Grazie al termostato per radiatore Danfoss, viene utilizzata solo la quantità di energia necessaria e la temperatura ambiente viene costantemente mantenuta al livello richiesto. Il termostato misura la temperatura ambiente e regola automaticamente l'apporto di calore.

Consente di evitare il surriscaldamento dei locali durante i periodi transitori e altri periodi dell'anno e di garantire il livello minimo richiesto di riscaldamento negli ambienti con occupazione periodica (protezione dal congelamento del sistema).

Nome abbreviato per termostato del radiatoreRST(Termostato per radiatore Danfoss). Cos'è un termostato per radiatore?

1 - combinazione di sensore temperatura ambiente e valvola acqua,

2 - regolatore di pressione indipendente (funziona senza fonte di energia aggiuntiva)

3 - un dispositivo che mantiene costantemente la temperatura impostata.



Principio di funzionamento di un termostato per radiatore:

Il principio di funzionamento è l'equilibrio tra la forza del mezzo (in in questo caso: gas) e la forza della molla di pressione, la cui entità dipende dall'impostazione della testa (alla temperatura richiesta). Pertanto, la quantità di flusso attraverso la valvola dipende dall'impostazione della testa e dalla temperatura ambiente rilevata dal sensore.

Se la temperatura aumenta, il gas si espande e quindi chiude leggermente la valvola. Se la temperatura scende, il gas viene compresso di conseguenza, il che porta all'apertura della valvola e all'accesso del liquido di raffreddamento al dispositivo di riscaldamento.

L'uso del gas offre a Danfoss un grande vantaggio rispetto ad altri produttori: la bassa costante di tempo espressa in utilizzare meglio calore gratuito attraverso una risposta rapida alle variazioni della temperatura ambiente (tempo di reazione).

Oggi, solo i termostati per radiatori Danfoss utilizzano il principio di espansione e compressione del gas. Il motivo è che l'utilizzo del gas richiede molto tecnologia moderna e, di conseguenza, requisiti di alta qualità. Tuttavia, Danfoss è disposta a sostenere costi aggiuntivi per ottenere prodotti competitivi e di alta qualità.

La scelta del termostato del radiatore dipende dalle seguenti condizioni:


tipo di sensore Y posizione della valvola

tipo di valvola Y dimensioni del radiatore (fabbisogno di calore), calo di temperatura termosifone, tipo di impianto di riscaldamento (impianto a 1 o 2 tubi)

Perché è necessario utilizzare un termostato per radiatore?

1 - perché ti permette di risparmiare energia termica(15-20%), consente l'utilizzo del calore gratuito, “gratuito” (radiazione solare, calore aggiuntivo proveniente da persone e dispositivi), il suo periodo di ammortamento< 2 лет.

2 - prevede alto livello comodità interna.

3 - garantisce l'equilibrio idraulico - è molto importante creare l'equilibrio idraulico sistema di riscaldamento, che significa fornire l'energia termica disponibile a ciascun consumatore in base alle sue esigenze.

Teste termostatiche RTD (risparmio di calore del 20%)




Le teste per termostati per radiatori vengono prodotte nelle seguenti versioni:

RTD 3100 / 3102 - sensore standard, integrato o remoto, intervallo di temperatura 6-26° C, limitazione e fissazione delle impostazioni di temperatura.

RTD 3120 - sensore antimanomissione, integrato, range di temperatura 6 - 26° C, protezione antigelo.

RTD 3150 / 3152 - sensore con limitazione della temperatura massima, integrato o remoto, intervallo di temperatura 6 - 21 ° C, protezione antigelo, fissaggio dell'impostazione della temperatura.

serie RTD 3160 - elemento telecomando, lunghezza tubo capillare 2 / 5 / 8 m, temperatura massima 28°C con limitazione e fissazione dei valori di temperatura (per radiatori e termoconvettori inaccessibili all'utente).

Il sensore remoto deve essere utilizzato se il sensore integrato sarà interessato da correnti d'aria o se è nascosto dietro tende o griglie decorative.

La testa termostatica stessa si fissa facilmente alla valvola mediante un dado di raccordo. La testa può essere protetta contro la rimozione non autorizzata mediante una vite (ordinabile separatamente come accessorio aggiuntivo).


Valvole RTD-N e RTD-G

Quando Danfoss iniziò ad espandersi nei mercati al di fuori dell'Europa occidentale, gli specialisti dell'azienda effettuarono numerose analisi sulla qualità dell'acqua in paesi diversi. Come risultato di questa esperienza, è diventato chiaro che in alcuni paesi la scarsa qualità dell’acqua è comune nei sistemi di riscaldamento. A questo proposito è stata sviluppata una nuova serie di valvole per i mercati dell'Europa orientale: la serie RTD.

I materiali utilizzati nell'RTD rimangono particolarmente resistenti alla bassa qualità dell'acqua (rispetto alle valvole prodotte per i mercati dell'Europa occidentale, abbiamo sostituito tutte le parti in bronzo allo stagno con parti in ottone più resistenti). Ciò significa che la durata della valvola aumenta notevolmente, anche nelle difficili condizioni dell'Ucraina. Sappiamo per esperienza che la durata media delle valvole arriva fino a 20 anni.

Tipo valvole di controlloRTD-N(diametri 10-25 mm) sono destinati all'utilizzo in versione bitubo sistemi di pompaggio riscaldamento dell'acqua e sono dotati di un dispositivo per la regolazione preliminare (installazione) della loro portata.

In un sistema di riscaldamento a 2 tubi, l'aggiunta di acqua oltre il volume previsto comporta un aumento del trasferimento di calore e uno squilibrio nel sistema. La funzione di preimpostazione della valvola consente all'installatore di limitare la capacità della valvola in modo che la resistenza idraulica in tutti i circuiti dei radiatori sia la stessa e regolare così la portata.

La regolazione semplice e precisa della larghezza di banda può essere facilmente eliminata strumento aggiuntivo. Il numero stampigliato sulla scala di regolazione deve essere allineato con il segno situato di fronte all'uscita della valvola. La capacità della valvola cambierà in base ai numeri sulla scala di impostazione. Nella posizione “N” la valvola è completamente aperta.

La protezione contro modifiche non autorizzate dell'impostazione è fornita da un elemento termostatico installato sulla valvola.

Valvole di controllo con maggiorazione portata tipoRTD-G(diametri 15-25 mm) sono destinati all'uso in sistemi di riscaldamento dell'acqua monotubo con pompa. Possono essere utilizzati anche in impianti a gravità a due tubi. Le valvole hanno valori di capacità fissi a seconda del diametro della valvola.

Esempio di calcolo del termostato del radiatore:

Richiesta di calore Q = 2.000 kkal/h

differenza di temperatura D T = 20 ° C

perdita di carico esistente D P = 0,05 bar

Determiniamo la quantità di flusso (flusso d'acqua) attraverso il dispositivo:

Portata acqua G = 2.000/20 = 100 l/h

Determiniamo la capacità della valvola:


Portata valvola Kv = 0,1/C 0,05 = 0,45 m3/bar



Il valore Kv = 0,45 m3/h significa che per la valvola RTD-N 15 mm è possibile selezionare la preimpostazione “7” o “N”.

Quando si sceglie un termostato per radiatore, è necessario garantire la regolazione nell'intervallo da 0,5 ° C a 2 ° C per determinate dimensioni, il che garantirà buone condizioni regolamento. Nel nostro caso è necessario selezionare il preset “7” o “N”. Tuttavia, se esiste il pericolo di acqua contaminata nell'impianto di riscaldamento, si sconsiglia di utilizzare una preimpostazione inferiore a “3”.

Utilizzando la nostra descrizione tecnica “Termostati per radiatori RTD”, è possibile selezionare la dimensione della valvola direttamente dai diagrammi attraverso la perdita di pressione attraverso la valvola D P, o attraverso il valore del flusso attraverso la valvola G. La selezione della dimensione delle valvole RTD-G (per impianto monotubo) si effettua in modo identico.


Nuova costruzione

Nei nuovi edifici si consiglia l'uso di un sistema a 2 tubi con valvole RTD-N, con pre-regolazione per mantenere l'equilibrio idraulico nel sistema, DN 10-25 mm, versioni diritte e ad angolo.



Ricostruzione

La stragrande maggioranza degli edifici più vecchi utilizza un sistema monotubo, per il quale consigliamo le valvole RTD-G con capacità maggiorata (valori di capacità fissi a seconda del diametro), DN 15-25 mm, versioni diritte e ad angolo.

Soprattutto per le valvole RTD-N con preregolazione, l'uso di un filtro è molto importante per evitare interferenze con il normale funzionamento della valvola.


Valvole di bilanciamento serie ASV

Poiché gli impianti di riscaldamento a radiatori sono sistemi dinamici (diverse perdite di carico dovute al ridotto carico termico), è necessario abbinare ai termostati per radiatori dei regolatori di pressione (valvole di bilanciamento automatico ASV-P per impianto a 2 tubi) e una valvola di intercettazione MV-FN.

La serie di regolatori ASV comprende due tipologie di valvole di bilanciamento automatiche e manuali:

valvola automatica ASV-PV - regolatore di pressione differenziale con taratura variabile 5 - 25 kPa

valvola ASV-P - regolatore a taratura fissa a 10 kPa

ASV-M - valvola di intercettazione manuale

ASV-I - valvola di intercettazione e dosaggio con capacità regolabile

ASV garantisce una distribuzione ottimale del liquido di raffreddamento lungo le colonne montanti dell'impianto di riscaldamento e il normale funzionamento di quest'ultimo, indipendentemente dalle fluttuazioni di pressione nel sistema. Permettono inoltre di chiudere e svuotare il montante. La pressione massima di esercizio è 10 kPa, la temperatura massima di esercizio è 120° C.

L'imballaggio in polistirolo in cui viene trasportata la valvola può essere utilizzato come guscio termoisolante con una temperatura del liquido di raffreddamento fino a 80° C. Con una temperatura di esercizio massima del liquido di raffreddamento di 120° C viene utilizzato uno speciale guscio termoisolante che viene fornito su ordine aggiuntivo.



Regolatore di flusso automatico ASV-Q

Per il bilanciamento idraulico degli impianti di riscaldamento monotubo vengono utilizzate le valvole limitatrici di portata automatiche ASV-Q - diametri 15, 20, 25 e 32 mm (campo di regolazione da 0,1-0,8 m3/ora a 0,5-2,5 m3/ora). Vengono utilizzati per limitare automaticamente il valore massimo del flusso d'acqua attraverso il montante, indipendentemente dalle fluttuazioni di pressione e flusso di refrigerante nel sistema e per una distribuzione ottimale del refrigerante lungo i montanti dell'impianto di riscaldamento

Queste valvole sono particolarmente utili per bilanciare gli impianti di riscaldamento per i quali non sono disponibili dati sulle prestazioni idrauliche. ASV-Q fornisce sempre il flusso di refrigerante per il quale è impostata la valvola. Quando le caratteristiche del sistema cambiano, il controller si adatta automaticamente.

L'installazione delle valvole ASV-Q elimina la necessità di soluzioni tradizionalmente complesse lavoro di aggiustamento nella nuova costruzione e ricostruzione di impianti di riscaldamento, compreso l'ampliamento di impianti senza calcolo idraulico delle condotte.



Applicazione (esempi impianti 1 - 2 tubi)

Quando si ricostruisce un sistema monotubo senza bypass (sistema a flusso), è necessario installare i termostati dei radiatori sulle fonti di radiazione di calore (teste RTD-G e RTD) e installare una linea di bypass (bypass), la sezione trasversale di che dovrà essere di una misura più piccola del tubo principale dell'impianto (bypass in 1/2" per quello principale in 3/4").

Con l'aiuto di un bypass, il flusso del refrigerante attraverso la fonte di radiazione termica viene ridotto al 35-30%, che dipende anche dal diametro dei tubi principali del sistema. Studiando la curva di trasferimento del calore di un radiatore di un sistema monotubo, siamo convinti che la riduzione del flusso di liquido di raffreddamento dal 100% fino al 30% porterà ad una diminuzione del trasferimento di calore del radiatore solo del 10%.

Ciò significa che nella stragrande maggioranza dei casi l'installazione di un bypass avrà solo un effetto minimo sul trasferimento di calore. In molti casi le dimensioni del corpo scaldante (radiatore, termoconvettore) sono già state scelte con un margine e quindi i corpi scaldanti possono continuare a fornire la quantità di calore necessaria. Se il radiatore è a bassa potenza, per risolvere il problema è necessario:

- Aumentare la temperatura del liquido di raffreddamento

- Aumentare le prestazioni della pompa di circolazione

- Aumentare le superfici riscaldanti dei radiatori

-Isolare l'involucro dell'edificio (pareti)

Le valvole RTD-G ad alta portata vengono utilizzate negli impianti di riscaldamento monotubo con pompe di circolazione e negli impianti a gravità (gravità) a due tubi.

Per mantenere l'equilibrio idraulico nell'impianto di riscaldamento, è necessario installare un regolatore di flusso automatico ASV-Q su ciascun montante, che limiterà il flusso attraverso ciascun montante. In questo modo il calore verrà distribuito uniformemente su tutte le colonne montanti, soprattutto in caso di variazioni del carico termico o di apporto di calore insufficiente. La valvola di intercettazione e contabilizzazione ASV-M consente di intercettare ogni singola colonna montante e, se necessario, scaricare l'acqua da essa, misurando contemporaneamente la portata attraverso la colonna montante.

I corpi scaldanti (radiatori e convettori) possono essere dotati di termostati per radiatori (teste RTD-G e RTD) senza alcuna restrizione. La selezione della valvola RTD-G viene effettuata secondo l'esempio precedente (vedere anche l'esempio di selezione della RTD-G nella descrizione tecnica). In questo caso le colonne montanti devono essere dotate di limitatori di portata ASV-Q e ASV-M valvole di intercettazione e di contabilizzazione.

Nel caso di un sistema a 2 tubi, i corpi scaldanti possono essere dotati di termostati per radiatori (sensori RTD-N e RTD) senza alcuna limitazione. La selezione della valvola RTD-N viene effettuata secondo gli esempi sopra riportati per la RTD-N. In questo caso, ciascuna colonna montante dovrà essere dotata di un regolatore di pressione ASV-P (e di una valvola di intercettazione e contabilizzazione ASV-M), che fornirà un D P costante su ciascuna colonna montante, compensando così le variazioni del carico termico e le variazioni in D P. Inoltre, riducendo il rischio rumore nei termostati dei radiatori, il regolatore di pressione differenziale ne garantirà così la durata


Ciò risolve il problema della regolazione della temperatura nelle singole stanze.

Secondo il principio di regolamentazione, tutto sistemi regolazione automatica sono divisi in quattro classi.

1. Sistema di stabilizzazione automatica - un sistema in cui il regolatore mantiene un valore impostato costante del parametro controllato.

2. Sistema di controllo del programma - un sistema che garantisce una modifica del parametro controllato secondo una legge predeterminata (nel tempo).

3. Sistema di tracciamento - un sistema che garantisce una modifica del parametro controllato in base ad un altro valore.

4. Sistema di controllo estremo - un sistema in cui il regolatore mantiene il valore della variabile controllata ottimale per il cambiamento delle condizioni.

Per la regolamentazione regime di temperatura Gli impianti di riscaldamento elettrico utilizzano principalmente sistemi delle prime due classi.

I sistemi automatici di controllo della temperatura possono essere suddivisi in due gruppi in base al tipo di azione: regolazione intermittente e continua.

I controllori automatici in base alle loro caratteristiche funzionali si dividono in cinque tipologie: posizionali (relè), proporzionali (statici), integrali (astatici), isodromici (proporzionali-integrali), isodromici con anticipo e con derivata prima.

I regolatori di posizione sono classificati come ACS intermittenti, mentre altri tipi di regolatori sono classificati come ACS continui. Di seguito consideriamo le principali caratteristiche dei controllori posizionali, proporzionali, integrali e isodromici che dispongono di massima applicazione nei sistemi automatici di controllo della temperatura.

(Fig. 1) è costituito da un oggetto di controllo 1, un sensore di temperatura 2, un dispositivo di programma o regolatore del livello di temperatura 4, un controller 5 e un attuatore 8. In molti casi, un amplificatore primario 3 è posizionato tra il sensore e il programma dispositivo e tra il controller e l'attuatore - amplificatore secondario 6. Il sensore aggiuntivo 7 viene utilizzato nei sistemi di controllo isodromico.

Riso. 1. Schema funzionale del controllo automatico della temperatura

Regolatori di temperatura posizionali (relè).

I regolatori posizionali sono quelli in cui l'organismo di regolamentazione può occupare due o tre posizioni specifiche. Negli impianti di riscaldamento elettrico vengono utilizzati regolatori a due e tre posizioni. Sono semplici e affidabili da usare.

Nella fig. La Figura 2 mostra un diagramma schematico del controllo della temperatura dell'aria a due posizioni.


Riso. 2. Diagramma schematico controllo della temperatura dell'aria a due posizioni: 1 - oggetto di controllo, 2 - ponte di misurazione, 3 - relè polarizzato, 4 - avvolgimenti di eccitazione del motore elettrico, 5 - armatura del motore elettrico, 6 - cambio, 7 - riscaldatore.

Per controllare la temperatura nell'oggetto di controllo, viene utilizzata una resistenza termica del veicolo, collegata ad uno dei bracci del ponte di misura 2. I valori delle resistenze del ponte sono selezionati in modo tale che ad una data temperatura il il ponte è bilanciato, cioè la tensione nella diagonale del ponte è uguale a zero. Quando la temperatura aumenta, il relè polarizzato 3, compreso nella diagonale del ponte di misura, accende uno degli avvolgimenti 4 del motore elettrico corrente continua, che, utilizzando un riduttore 6, chiude la valvola dell'aria davanti al riscaldatore 7. Quando la temperatura scende, la valvola dell'aria si apre completamente.

Con il controllo della temperatura a due posizioni, la quantità di calore fornita può essere impostata solo su due livelli: massimo e minimo. La quantità massima di calore dovrebbe essere maggiore di quella richiesta per mantenere una determinata temperatura controllata e la quantità minima dovrebbe essere inferiore. In questo caso, la temperatura dell'aria oscilla attorno a un determinato valore, cioè il cosiddetto modalità auto-oscillante(Fig. 3, a).

Le linee corrispondenti alle temperature τ N e τ V definiscono i limiti inferiore e superiore della zona morta. Quando la temperatura dell'oggetto controllato, diminuendo, raggiunge il valore τ n, la quantità di calore fornita aumenta istantaneamente e la temperatura dell'oggetto inizia ad aumentare. Raggiunto il valore τ in, il regolatore riduce l'apporto di calore e la temperatura scende.


Riso. 3. Caratteristica temporale del controllo a due posizioni (a) e caratteristica statica del controllo a due posizioni (b).

La velocità di aumento e diminuzione della temperatura dipende dalle proprietà dell'oggetto controllato e dalle sue caratteristiche temporali (curva di accelerazione). Le fluttuazioni di temperatura non vanno oltre la zona morta se i cambiamenti nella fornitura di calore causano immediatamente cambiamenti di temperatura, cioè se non c'è ritardo dell'oggetto controllato.

Quando la zona morta diminuisce, l'ampiezza delle fluttuazioni di temperatura diminuisce fino a zero a τ n = τ v. Ciò richiede però che l'apporto di calore venga variato con una frequenza infinitamente alta, cosa estremamente difficile da ottenere nella pratica. Tutti gli oggetti reali della regolamentazione hanno un ritardo. Il processo di regolamentazione in essi va in questo modo.

Quando la temperatura dell'oggetto controllato scende al valore τ n, l'apporto di calore cambia istantaneamente, tuttavia, a causa del ritardo, la temperatura continua a diminuire per qualche tempo. Quindi aumenta al valore τ in, al quale l'apporto di calore diminuisce immediatamente. La temperatura continua ad aumentare per qualche tempo, poi a causa della ridotta fornitura di calore, la temperatura scende e il processo si ripete di nuovo.

Nella fig. 3, b è dato caratteristica statica di un regolatore a due posizioni. Ne consegue che l'impatto normativo su un oggetto può assumere solo due valori: massimo e minimo. Nell'esempio considerato, il massimo corrisponde alla posizione in cui la valvola dell'aria (vedi Fig. 2) è completamente aperta, il minimo - quando la valvola è chiusa.

Il segno dell'influenza regolatoria è determinato dal segno della deviazione della variabile controllata (temperatura) dal suo valore impostato. L’entità dell’influenza normativa è costante. Tutti i regolatori a due posizioni hanno una zona di isteresi α, che deriva dalla differenza nelle correnti di funzionamento e di rilascio del relè elettromagnetico.

Esempio di utilizzo del controllo della temperatura a due posizioni:

Regolatori di temperatura proporzionali (statici).

Nei casi in cui è richiesta un'elevata precisione di controllo o quando un processo auto-oscillatorio è inaccettabile, utilizzare regolatori con processo di controllo continuo. Questi includono regolatori proporzionali (regolatori P), adatto a regolare un'ampia varietà di processi tecnologici.

Nei casi in cui è richiesta un'elevata precisione di controllo o quando un processo auto-oscillatorio non è accettabile, vengono utilizzati regolatori con un processo di controllo continuo. Tra questi figurano i regolatori proporzionali (regolatori P), adatti alla regolazione di un'ampia varietà di processi tecnologici.

Nei sistemi di controllo automatico con regolatori P, la posizione del regolatore (y) è direttamente proporzionale al valore del parametro controllato (x):

y=k1х,

dove k1 è il coefficiente di proporzionalità (guadagno del controller).

Questa proporzionalità continua finché il regolatore non raggiunge le sue posizioni estreme (finecorsa).

La velocità di movimento del regolatore è direttamente proporzionale alla velocità di variazione del parametro controllato.

Nella fig. La Figura 4 mostra un diagramma schematico di un sistema per la regolazione automatica della temperatura dell'aria in una stanza utilizzando un controller proporzionale. La temperatura ambiente viene misurata da un termometro a resistenza collegato al circuito del ponte di misura 1.


Riso. 4. Schema di controllo proporzionale della temperatura dell'aria: 1 - ponte di misurazione, 2 - oggetto di controllo, 3 - scambiatore di calore, 4 - motore a condensatore, 5 - amplificatore sensibile alla fase.

Ad una data temperatura il ponte è equilibrato. Quando la temperatura controllata si discosta dal valore impostato, nella diagonale del ponte appare una tensione di squilibrio, la cui entità e segno dipendono dall'entità e dal segno della deviazione della temperatura. Questa tensione viene amplificata da un amplificatore sensibile alla fase 5, la cui uscita è collegata all'avvolgimento del motore a condensatore bifase 4 dell'attuatore.

L'attuatore muove il corpo di regolazione, modificando il flusso del liquido di raffreddamento nello scambiatore di calore 3. Contemporaneamente al movimento del corpo di regolazione, cambia la resistenza di uno dei bracci del ponte di misura, di conseguenza la temperatura alla quale il ponte sono cambiamenti equilibrati.

Pertanto, ogni regolamento dell'organismo di regolamentazione, a causa del rigoroso feedback corrisponde al suo valore di equilibrio della temperatura controllata.

Un controller proporzionale (statico) è caratterizzato da residua disomogeneità della regolazione.

Nel caso di una brusca deviazione del carico dal valore impostato (al tempo t1), il parametro controllato, dopo un certo periodo di tempo (momento t2), raggiungerà un nuovo valore stabile (Fig. 4). Tuttavia, ciò è possibile solo con una nuova posizione dell'organismo di regolamentazione, cioè con un nuovo valore del parametro controllato che differisce dal valore specificato di δ.

Riso. 5. Caratteristiche temporali del controllo proporzionale

Lo svantaggio dei regolatori proporzionali è che ogni valore di parametro corrisponde solo ad una posizione specifica del regolatore. Per mantenere un dato valore di parametro (temperatura) al variare del carico (consumo di calore), è necessario che il regolatore assuma una posizione diversa corrispondente al nuovo valore di carico. Ciò non avviene in un regolatore proporzionale, con conseguente deviazione residua del parametro controllato.

Integrali (regolatori astatici)

Integrale (astatico) Si chiamano regolatori nei quali, quando un parametro si discosta dal valore impostato, l'elemento di controllo si muove più o meno lentamente e sempre in una direzione (all'interno della corsa di lavoro) finché il parametro non assume nuovamente il valore impostato. La direzione di corsa del regolatore cambia solo quando il parametro passa attraverso il valore impostato.

Nei regolatori integrali azione elettrica Di solito viene creata artificialmente una zona morta, all'interno della quale una modifica del parametro non provoca il movimento del regolatore.

La velocità di movimento del corpo regolatore in un regolatore integrale può essere costante o variabile. Una caratteristica del regolatore integrale è l'assenza di una relazione proporzionale tra i valori stabiliti del parametro controllato e la posizione del regolatore.

Nella fig. La Figura 6 mostra un diagramma schematico di un sistema di controllo automatico della temperatura che utilizza un controller integrale. In esso, a differenza del circuito di controllo proporzionale della temperatura (vedi Fig. 4), non esiste un feedback rigoroso.


Riso. 6. Schema di controllo integrato della temperatura dell'aria

In un regolatore integrale, la velocità del regolatore è direttamente proporzionale all'entità della deviazione del parametro controllato.

Il processo di controllo integrale della temperatura con bruschi cambiamenti di carico (consumo di calore) è mostrato in Fig. 7 utilizzando le caratteristiche di temporizzazione. Come si può vedere dal grafico, il parametro controllato durante la regolazione integrale ritorna lentamente al valore impostato.

Riso. 7. Caratteristiche temporali della regolazione integrale

Regolatori isodromici (proporzionali-integrali).

Regolazione isodromica ha le proprietà sia della regolazione proporzionale che integrale. La velocità di movimento dell'organismo di regolamentazione dipende dall'entità e dalla velocità di deviazione del parametro controllato.

Se il parametro controllato si discosta dal valore impostato, la regolazione viene eseguita come segue. Innanzitutto, il regolatore si muove in base alla deviazione del parametro controllato, ovvero avviene una regolazione proporzionale. Successivamente il corpo regolatore effettua un ulteriore movimento, necessario per eliminare le irregolarità residue (regolazione integrale).

Un sistema di controllo della temperatura dell'aria isodromico (Fig. 8) può essere ottenuto sostituendo il feedback rigido nel circuito di controllo proporzionale (vedi Fig. 5) con un feedback elastico (dal regolatore al motore della resistenza di feedback). La retroazione elettrica in un sistema isodromico viene effettuata da un potenziometro e viene introdotta nel sistema di controllo attraverso un circuito contenente resistenza R e capacità C.

Durante processi transitori Il segnale di feedback, insieme al segnale di deviazione del parametro, influenza gli elementi successivi del sistema (amplificatore, motore elettrico). Quando l'elemento di controllo è fermo, indipendentemente dalla posizione in cui si trova, man mano che il condensatore C si carica, il segnale di retroazione si attenua (in stato stazionario è uguale a zero).

Riso. 8. Schema di controllo della temperatura dell'aria isodromica

La regolazione isodromica è caratterizzata dal fatto che l'irregolarità della regolazione (errore relativo) diminuisce con l'aumentare del tempo, avvicinandosi allo zero. In questo caso il feedback non causerà deviazioni residue della variabile controllata.

Pertanto, la regolazione isodromica porta a risultati significativi migliori risultati che proporzionale o integrale (per non parlare del controllo di posizione). La regolazione proporzionale, a causa della presenza di un feedback stretto, avviene quasi istantaneamente, mentre la regolazione isodromica avviene lentamente.

Sistemi software di controllo automatico della temperatura

Per attuare la regolazione del programma è necessario influenzare continuamente l'impostazione (setpoint) del regolatore in modo che il valore controllato cambi secondo una legge predeterminata. A questo scopo l'unità di impostazione del regolatore è dotata di un elemento software. Questo dispositivo serve a stabilire la legge di variazione di un dato valore.

Con riscaldamento elettrico meccanismo di attuazione L'ACS può influenzare l'accensione o lo spegnimento di sezioni di elementi riscaldanti elettrici, modificando così la temperatura dell'impianto riscaldato secondo un determinato programma. Il controllo software della temperatura e dell'umidità dell'aria è ampiamente utilizzato nei sistemi climatici artificiali.

Ogni giardiniere o giardiniere sogna di avere una serra sul suo terreno. Una serra è una sorta di area di villeggiatura in cui le piante si sentono bene indipendentemente dalle condizioni meteorologiche. Quanto è bello e salutare ottenere un raccolto di lattuga e ravanelli all'inizio della primavera, quando l'erba epatica comune appare in chiazze scongelate appena apparse!

Naturalmente per ottenere tali risultati non è necessario soltanto costruire buona serra, ma anche supporto lì temperatura ottimale. Le temperature dell'aria e del suolo sono importanti.

Questi fattori influenzano l'assorbimento di elementi utili e umidità; indicatori qualitativi e quantitativi del raccolto; l'insorgenza di varie malattie.

Qualsiasi giardiniere dovrebbe capire che esiste una connessione diretta tra la temperatura dell'aria, il terreno all'interno della serra e il possibile raccolto. Tuttavia, molte colture vicine gradiscono regimi di umidità e temperatura diversi. Ottimizzando il posizionamento delle colture nella serra, è possibile utilizzarlo in modo significativo differenza di temperatura nelle sue varie parti.

In una serra, come nel terreno non protetto, si verificano fluttuazioni giornaliere della temperatura. Cambiamenti troppo bruschi, che superano i 4–8 °C, hanno un impatto negativo sulla crescita, sullo sviluppo delle piante e sulla produttività. Portare a frequenti malattie e alla morte dei raccolti. A seconda del tipo di pianta, la temperatura del terreno e dell'aria nella serra dovrebbe essere compresa tra 14 e 25 °C.

La temperatura è un indicatore dello stato termodinamico di un oggetto e viene utilizzata come coordinata di output durante l'automazione dei processi termici. Le caratteristiche degli oggetti nei sistemi di controllo della temperatura dipendono da parametri fisici progettazione di processi e apparati. Ecco perché raccomandazioni generali Non è possibile formulare temperature in base alla scelta dell'ACP ed è necessaria un'attenta analisi delle caratteristiche di ogni specifico processo.

Regolazione della temperatura dentro sistemi di ingegneria ah viene eseguita molto più spesso della regolazione di qualsiasi altro parametro. Allineare temperature regolabili piccolo. Il limite inferiore di questo intervallo è limitato dal valore minimo della temperatura dell'aria esterna (-40 ° C), il limite superiore - temperatura massima refrigerante (+150 °C).

A caratteristiche generali L'ASR della temperatura può essere attribuito alla significativa inerzia dei processi termici e dei misuratori di temperatura (sensori). Pertanto, uno dei compiti principali quando si crea un sistema di controllo della temperatura è ridurre l'inerzia dei sensori.

Consideriamo, ad esempio, le caratteristiche del termometro manometrico più comune in una custodia protettiva nei sistemi di ingegneria (Fig. 5.1). Lo schema a blocchi di un tale termometro può essere rappresentato come una connessione in serie di quattro contenitori termici (Fig. 5.2): coperchio protettivo /, traferro 2 , pareti del termometro 3 e fluido di lavoro 4. Se trascuriamo la resistenza termica di ogni strato, l'equazione del bilancio termico per ciascun elemento di questo dispositivo può essere scritta come

G,Cpit, = a p? Sjі ( tj _і - tj) - a i2 S i2 (tj -Сн), (5.1)

Dove Gj- rispettivamente la massa del coperchio, del traferro, della parete e del liquido; C pj- capacità termica specifica; tj- temperatura; a,i, a/2 - coefficienti di scambio termico; S n , S i2 - superfici di trasferimento del calore.

Riso. 5.1. Schema schematico di un termometro manometrico:

  • 1 - copertura protettiva; 2 - traferro; 3 - termometro a parete;
  • 4 - fluido di lavoro

Riso. 5.2.

Come si può vedere dall'equazione (5.1), le direzioni principali per ridurre l'inerzia dei sensori di temperatura sono;

  • di conseguenza aumentano i coefficienti di trasferimento del calore dal mezzo alla copertura la scelta giusta posizione di installazione del sensore; in questo caso la velocità di movimento del mezzo dovrebbe essere massima; A parità di altre condizioni, è preferibile installare termometri in fase liquida (rispetto alla fase gassosa), in vapore condensante (rispetto alla condensa), ecc.;
  • ridurre la resistenza termica e la capacità termica della copertura protettiva a seguito della scelta del materiale e dello spessore;
  • riduzione della costante di tempo del traferro dovuta all'utilizzo di riempitivi (liquidi, trucioli metallici); per le termocoppie la giunzione di lavoro è saldata al corpo del coperchio di protezione;
  • selezione del tipo di convertitore primario: ad esempio, nella scelta è necessario tenere conto che la termocoppia a bassa inerzia ha l'inerzia minore, e il termometro manometrico ha l'inerzia maggiore.

Ogni sistema di controllo della temperatura nei sistemi di ingegneria è creato per uno scopo molto specifico (regolazione della temperatura dell'aria interna, del fluido di riscaldamento o raffreddamento) e, pertanto, è progettato per funzionare in un intervallo molto ristretto. A questo proposito, le condizioni per l'utilizzo dell'uno o dell'altro ACP determinano il dispositivo e la progettazione sia del sensore che del termoregolatore. Ad esempio, quando si automatizzano i sistemi tecnici, vengono ampiamente utilizzati i termoregolatori ad azione diretta con dispositivi di misurazione della pressione. Quindi, per regolare la temperatura dell'aria in ambito amministrativo e edifici pubblici Quando si utilizzano l'espulsione e i fan coil di un circuito di riscaldamento e raffreddamento a tre tubi, viene utilizzato un regolatore ad azione diretta del tipo diretto RTK (Fig. 5.3), costituito da un sistema termico e una valvola di controllo. Il sistema termico, che muove proporzionalmente l'asta della valvola di regolazione al variare della temperatura dell'aria di ricircolo in ingresso al più vicino, comprende un elemento sensibile, un set point e un attuatore. Questi tre nodi sono collegati da un tubo capillare e rappresentano un unico volume sigillato riempito con un fluido (di lavoro) sensibile al calore. Una valvola di controllo a tre vie controlla la fornitura di acqua calda o acqua fredda allo scambiatore di calore di espulsione


Riso. 5.3.

a - regolatore; b - valvola di controllo; c - impianto termico;

  • 1 - soffietto; 2 - punto fisso; 3 - manopola di sintonia; 4 - telaio;
  • 5, 6 - regolatori rispettivamente dell'acqua calda e fredda; 7 - asta; 8 - meccanismo di azionamento; 9 - elemento sensibile

più vicino ed è costituito da un alloggiamento e da organismi di regolamentazione. All’aumentare della temperatura dell’aria, il fluido operante dell’impianto termico aumenta di volume ed il soffietto della valvola muove l’asta ed il corpo regolatore, chiudendo il passaggio acqua calda attraverso la valvola. Quando la temperatura aumenta di 0,5-1 °C i corpi regolatori rimangono fermi (i passaggi dell'acqua calda e fredda sono chiusi), e con più alta temperatura Si apre solo il passaggio dell'acqua fredda (il passaggio dell'acqua calda rimane chiuso). La temperatura impostata viene assicurata ruotando la manopola di regolazione collegata al soffietto, che varia il volume interno del sistema termico. Il regolatore può essere regolato a temperature comprese tra 15 e 30 °C.

Quando si regola la temperatura nei riscaldatori e nei raffreddatori di acqua e vapore, vengono utilizzati i regolatori di tipo RT, che differiscono leggermente dai regolatori di tipo RTK. La loro caratteristica principale è la progettazione combinata di un cilindro termico con un indicatore di regolazione, nonché l'utilizzo di una valvola a doppia sede come corpo di regolazione. Tali regolatori di pressione sono disponibili in diversi intervalli di 40 gradi che vanno da 20 a 180 °C con un diametro nominale da 15 a 80 mm. A causa della presenza di un errore statico elevato (10 °C) in questi controller, non sono consigliati per il controllo della temperatura ad alta precisione.

I sistemi termici manometrici sono utilizzati anche nei regolatori P pneumatici, ampiamente utilizzati per il controllo della temperatura nei sistemi di condizionamento e ventilazione ingegneristici (Fig. 5.4). Qui, al variare della temperatura, cambia la pressione nell'impianto termico che, attraverso il soffietto, agisce sulle leve che trasmettono la forza all'asta del relè pneumatico e alla membrana. Quando la temperatura attuale è uguale a quella impostata, l'intero sistema è in equilibrio, entrambe le valvole relè pneumatiche, alimentazione e sfiato, sono chiuse. Quando la pressione sull'asta aumenta, la valvola di alimentazione inizia ad aprirsi. La pressione gli viene fornita dalla rete di alimentazione dell'aria compressa, a seguito della quale nel relè pneumatico si forma una pressione di controllo che aumenta da 0,2 a 1 kgf/cm2 in proporzione all'aumento della temperatura dell'ambiente controllato. Questa pressione attiva l'attuatore.

Per il controllo automatico della temperatura dell'aria interna hanno cominciato ad essere ampiamente utilizzati valvole termostatiche Compagnia americana Honeywell e termostati per radiatori (termostati) RST prodotto dalla filiale di Mosca


Riso. 5.4.

con termosistema manometrico:

  • 1 - asta relè pneumatica; 2 - nodo di irregolarità; 3, 9 - leve;
  • 4, 7 - viti; 5 - scala; 6 - vite; 8 - primavera; 10 - soffietto;
  • 11 - membrana; 12 - relè pneumatico; 13 - cilindro termico; 14 - nutriente

valvola; 15 - valvola di spurgo

Azienda danese Danfoss, la temperatura richiesta si imposta ruotando la manopola regolata (testa) con un indice da 6 a 26 °C. Abbassare la temperatura di 1 °C (ad esempio da 23 a 22 °C) consente di risparmiare il 5-7% del calore consumato per il riscaldamento. Termostati RST consentire di evitare il surriscaldamento dei locali durante i periodi transitori e altri periodi dell'anno e di garantire il livello minimo richiesto di riscaldamento nei locali con occupazione periodica. Inoltre, termostati per radiatori RST fornire stabilità idraulica per un sistema di riscaldamento a due tubi e la possibilità di regolazione e coordinamento in caso di errori durante l'installazione e la progettazione senza utilizzare rondelle dell'acceleratore e altre soluzioni progettuali.

Il termostato è costituito da una valvola di regolazione (corpo) e da un elemento termostatico con soffietto (testa). Il collegamento tra corpo e testa avviene mediante un dado di raccordo filettato. Per facilitare l'installazione sulla tubazione e il collegamento del termostato al dispositivo di riscaldamento, è dotato di un dado di raccordo con nipplo filettato. La temperatura ambiente viene mantenuta modificando il flusso d'acqua attraverso il dispositivo di riscaldamento (radiatore o termoconvettore). La variazione del flusso d'acqua avviene grazie al movimento dello stelo della valvola da parte di un soffietto riempito con una speciale miscela di gas che cambiano il loro volume anche con un leggero cambiamento della temperatura dell'aria che circonda il soffietto. L'allungamento del soffietto all'aumentare della temperatura è contrastato da una molla di regolazione, la cui forza viene regolata ruotando la maniglia con indicatore del valore di temperatura desiderata.

Per adattarsi al meglio a qualsiasi impianto di riscaldamento sono disponibili due tipologie di sedi regolatore: RTD-G a bassa resistenza per impianti monotubo e RTD-N con resistenza maggiorata per impianti a due tubi. Gli alloggiamenti sono realizzati per valvole diritte e ad angolo.

Gli elementi termostatici dei regolatori sono prodotti in cinque versioni: con sensore incorporato; con sensore remoto (lunghezza tubo capillare 2 m); con protezione contro l'uso improprio e il furto; con l'intervallo di impostazione limitato a 21 °C. In qualsiasi progetto, l'elemento termostatico garantisce che l'intervallo di temperatura impostato sia limitato o fissato alla temperatura dell'aria richiesta nella stanza.

Vita utile del regolatore RST 20-25 anni, anche se al Rossiya Hotel (Mosca) la durata di servizio di 2000 regolatori è registrata per oltre 30 anni.

Dispositivo di regolazione (compensatore climatico) ECL(Fig. 5.5) garantisce il mantenimento della temperatura del liquido di raffreddamento nelle tubazioni di mandata e di ritorno dell'impianto di riscaldamento in base alla temperatura dell'aria esterna secondo la riparazione specifica corrispondente e il programma di riscaldamento dell'oggetto specifico. Il dispositivo agisce su una valvola di regolazione ad azionamento elettrico (se necessario anche su pompa di circolazione) e permette di effettuare le seguenti operazioni:

  • mantenimento dell'insediamento programma di riscaldamento;
  • declino notturno grafico della temperatura secondo orologi programmabili settimanali (intervalli di 2 ore) o 24 ore (intervalli di 15 minuti) (nel caso di orologi elettronici, intervalli di 1 minuto);
  • allagare la stanza entro 1 ora dopo un calo notturno della temperatura;
  • collegamento tramite uscite relè di una valvola di controllo e di una pompa (o 2 valvole di controllo e 2 pompe);

Riso. 5.5. Compensatore meteorologico UE/. con impostazione,

a disposizione del consumatore:

1 - orologio programmabile con possibilità di impostare periodi di funzionamento a temperatura confortevole o ridotta su ciclo giornaliero o settimanale: 2 - movimento parallelo del grafico della temperatura nell'impianto di riscaldamento in funzione della temperatura dell'aria esterna (grafico del riscaldamento): 3 - interruttore della modalità operativa; 4 - spazio per istruzioni operative: 5 - segnalazione di accensione, modalità di funzionamento attuale,

modalità di emergenza;

O - il riscaldamento è spento, la temperatura viene mantenuta per evitare il congelamento del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento;) - lavorare con bassa temperatura nell'impianto di riscaldamento; © - passaggio automatico dalla modalità a temperatura confortevole alla modalità a temperatura ridotta e viceversa in base all'impostazione dell'orologio programmabile;

O - lavorare senza abbassare la temperatura con ciclo giornaliero o settimanale; - controllo manuale: il regolatore è spento, la pompa di circolazione è costantemente accesa, la valvola è controllata manualmente

  • transizione automatica da modalità estiva in inverno e ritorno ad una determinata temperatura esterna;
  • interruzione della riduzione della temperatura notturna quando la temperatura esterna scende al di sotto di un valore impostato;
  • protezione del sistema dal gelo;
  • correzione del programma di riscaldamento in base alla temperatura dell'aria ambiente;
  • passaggio al controllo manuale dell'azionamento della valvola;
  • restrizioni massime e minime sulla temperatura dell'acqua di alimentazione e possibilità di regolazione fissa o proporzionale

limitazione on-line della temperatura dell'acqua di ritorno in funzione della temperatura dell'aria esterna;

  • autotest e indicazione digitale dei valori di temperatura di tutti i sensori e degli stati di valvole e pompe;
  • impostazione della banda morta, della banda proporzionale e del tempo di accumulo;
  • la capacità di lavorare utilizzando valori di temperatura accumulati in un dato periodo o valori attuali;
  • impostazione del coefficiente di stabilità termica dell'edificio e impostazione dell'influenza della deviazione della temperatura dell'acqua di ritorno sulla temperatura dell'acqua di mandata;
  • protezione contro la formazione di calcare durante il lavoro caldaia a gas. Schemi di automazione per l'uso dei sistemi di ingegneria

anche termostati bimetallici e dilatometrici, in particolare elettrici a due posizioni e pneumatici proporzionali.

Il sensore bimetallico elettrico è destinato principalmente al controllo della temperatura a due posizioni negli ambienti. L'elemento sensibile di questo dispositivo è una spirale bimetallica, di cui un'estremità è fissata in modo fisso, l'altra è libera e incontra contatti mobili che si chiudono o si aprono con un contatto fisso a seconda della corrente e dei valori di temperatura impostati. La temperatura impostata viene impostata ruotando la scala di impostazione. A seconda dell'intervallo di impostazione, i termostati sono disponibili in 16 varianti con un intervallo di impostazione totale da -30 a + 35 °C e ciascun regolatore ha un intervallo di 10, 20 e 30 °C. Errore di funzionamento ±1 °С al centro e fino a ±2,5 °С agli estremi della scala.

Il regolatore bimetallico pneumatico, come convertitore-amplificatore, è dotato di una valvola a farfalla sulla quale agisce la forza dell'elemento di misura bimetallico. Questi regolatori sono disponibili in 8 varianti, ad azione diretta e inversa, con un campo di regolazione totale da +5 a +30 °C. L'intervallo di impostazione per ciascuna modifica è 10 °C.

I regolatori dilatometrici sono progettati sfruttando la differenza dei coefficienti di dilatazione lineare tra una barra di Invar (lega ferro-nichel) ed un tubo di ottone o acciaio. Questi termostati, in termini di principio di funzionamento dei dispositivi di controllo, non differiscono da regolatori simili che utilizzano un sistema di misurazione manometrica.

In questo articolo scopriremo cosa possono essere i termostati per il riscaldamento domestico. Analizzeremo i principi di base di funzionamento di diversi dispositivi di questo tipo e ti spiegheremo come installarli correttamente. Partiamo, però, da alcuni concetti generali.

Perché è necessario?

Ma davvero, perché hai bisogno di un termostato per il riscaldamento? I nostri nonni se la cavavano bene senza di lui e non soffrivano affatto...

Salvataggio

Ricordi com'era l'affitto ai tempi dei tuoi nonni? Alla fine degli anni settanta, a bilocale SU Lontano est, dove è cresciuto l'autore, erano circa 15 rubli. In inverno, insieme a riscaldamento ed elettricità.

Per fare un confronto: lo stipendio di un giovane ricercatore presso un istituto locale era allora di circa 120 rubli. Lo stipendio medio in città, grazie al coefficiente settentrionale e regionale, è di oltre duecento. Nessuno avrebbe mai pensato di preoccuparsi dei due o tre rubli pagati in eccesso per il riscaldamento in eccesso: era più facile aprire la finestra.

Tuttavia: anche a livello di progetto tutti i radiatori erano dotati del bisnonno degli attuali termostati: una valvola a tre vie. Ha permesso di ridurre il flusso del liquido di raffreddamento attraverso il radiatore dirigendo completamente o parzialmente il flusso d'acqua al ponticello.

Ora la maggior parte delle iniziative dello Stato si riducono a due tesi principali:

  1. I cittadini non ne hanno bisogno.
  2. E devono pagarlo da soli.

Non ci sono più sussidi per la manutenzione degli alloggi, gli alloggi e i servizi comunali diminuiscono, gli affitti aumentano, ma noi... ci adattiamo come possiamo.

I termostati per il riscaldamento dei radiatori in combinazione con i contatori di calore sono uno dei modi per ridurre i costi di riscaldamento della casa. Il calore viene consumato esattamente quanto è necessario per mantenere una temperatura confortevole in casa. Non di più.

Convenienza

Sì, i termostati non sono l'unico strumento con cui puoi risparmiare calore. I radiatori per il riscaldamento possono anche essere regolati manualmente, utilizzando un acceleratore o una valvola normale.

Ma, come al solito, ci sono delle sfumature:

  • La manetta regola il passaggio della lenza. Quando la temperatura del liquido di raffreddamento varia, cambierà anche il trasferimento di calore dal dispositivo di riscaldamento.
  • La richiesta di calore varia a seconda della temperatura esterna. Regolare manualmente il flusso di una valvola a farfalla o di una valvola più volte al giorno è alquanto noioso.

Un'alternativa all'acceleratore, il termostato è un regolatore di riscaldamento completamente automatico e sensibile alle condizioni atmosferiche. Se la stanza diventa calda a causa dell'aumento della temperatura dell'acqua nel radiatore, il flusso d'acqua che lo attraversa diminuirà.

Se fa freddo, si aprirà leggermente. E tutto questo accadrà senza la tua partecipazione.

Principio di funzionamento

Esistono un numero infinito di implementazioni specifiche dei controllori di riscaldamento. Si basa solo su due principi di base aggiustamenti.

Regolatore meccanico

Vediamo come funziona la testa termostatica Danfoss RAW-K 5030.

  • Il meccanismo si basa su un contenitore con liquido o gas ad alto coefficiente di dilatazione termica. Il contenitore tende a premere la valvola, bloccando il flusso dell'acqua; è contrastato da una molla convenzionale.
  • La regolazione approssimativa viene effettuata utilizzando un semplice meccanismo a vite. Quanto più la posizione iniziale dell'elemento sensibile alla temperatura è vicina alla valvola, tanto minore sarà la corsa necessaria per interrompere il flusso dell'acqua.
  • Inoltre, molti termostati per il riscaldamento dei radiatori includono un meccanismo di regolazione aggiuntivo: una semplice valvola a farfalla. Aiuta a calibrare il termostato in modo che la scala dei valori convenzionali su di esso corrisponda alle temperature reali nell'intervallo da 7 a 28 gradi.

Tuttavia: la regolazione precisa può essere effettuata con una comune farfalla montata su una seconda alimentazione del dispositivo di riscaldamento, libera dal termostato.

Lo stesso principio viene utilizzato, tra l'altro, da un regolatore automatico di tiraggio per caldaie a combustibile solido. Il problema della discrepanza tra la corsa della serranda e la modifica delle dimensioni del contenitore termosensibile viene risolto in modo estremamente semplice: utilizzando una leva con bracci di diversa lunghezza.

Regolatore elettrico

Tutti i termostati per riscaldamento elettrico sfruttano la capacità di alcuni materiali di modificare le proprie caratteristiche al variare della temperatura.

Naturalmente in questo caso parliamo di caratteristiche elettriche:

  • Il termistore cambia la sua resistenza al variare della temperatura. Di conseguenza, a tensione costante, attraverso di esso scorrerà più o meno corrente. Ecco come funziona spesso, ad esempio, il regolatore di velocità della ventola del riscaldatore. Con un basso consumo energetico, tutta la corrente può fluire direttamente attraverso il termistore.

Un circuito più complesso, tuttavia, consentirà di controllare correnti maggiori. Quindi funziona regolatore ambientale riscaldamento VRT 40 di Vaillant: con una corrente attraverso il termistore di una frazione di ampere, può controllare caldaia elettrica potenza di decine di kilowatt.

  • La termocoppia è un dispositivo ancora più interessante. Se due piastre di metalli diversi vengono saldate insieme, ad esempio nicromo e una lega di alluminio-nichel, nella giunzione si verificherà una differenza di potenziale. Inoltre, cambierà dinamicamente con le fluttuazioni della temperatura del punto di adesione.

La corrente risultante sarà nell'ordine dei millivolt e non è sufficiente da sola a muovere alcuna valvola; tuttavia, è a questo che servono i transistor. Il segnale di controllo può essere arbitrariamente piccolo e controllare comunque grandi correnti.

Una cascata di transistor consentirà teoricamente a una termocoppia convenzionale di controllare la fornitura di calore non solo a un radiatore, ma anche a un intero condominio.

A principio generale Il funzionamento dei termostati elettrici può essere analogico o digitale. I primi consentono solo le impostazioni di temperatura più semplici e sono spesso dotati di un semplice indicatore combinato con un controllo: una ruota con scala. Quest'ultimo non solo può impostare la temperatura attuale, ma anche essere programmato per un giorno o una settimana.

Inoltre, gli indicatori digitali sono divisi in altre due categorie:

  • I dispositivi con logica chiusa consentono solo l'impostazione dei parametri di base all'interno del firmware di fabbrica. Sono relativamente facili da configurare, ma hanno capacità limitate da parte del produttore. Un tipico esempio è il regolatore di riscaldamento automatico Calormatic 430 di Vaillant.

  • I dispositivi a logica aperta possono essere completamente riprogrammati. Invece dei cosiddetti chip monouso - microcircuiti non cancellabili con firmware - sono dotati di normale memoria flash con un'interfaccia aperta.

Questi dispositivi vengono utilizzati raramente negli impianti di riscaldamento delle case private: la difficoltà di installazione e il prezzo elevato spaventano gli acquirenti. Ma le capacità di un termostato per riscaldamento con logica aperta sono impressionanti.

Ecco un elenco delle funzioni del regolatore di riscaldamento ucraino Takeoff RO-2:

  • Regolazione della temperatura tenendo conto dell'inerzia termica dell'edificio.
  • Calcolo della compensazione del grafico della temperatura forti fluttuazioni temperatura esterna.
  • Protezione della rete di riscaldamento dai sovraccarichi razionando il consumo di acqua calda.
  • Costruzione di un grafico della temperatura per gli edifici amministrativi, tenendo conto delle loro modalità operative.
  • Calcolo del consumo di liquido refrigerante secondo l'attuale accordo con il fornitore di calore.

È più facile dire cosa non può fare questo termostato. Inoltre, se sono necessarie funzioni aggiuntive, è possibile eseguire il reflash.

Regole di installazione

Teste termostatiche

Se i radiatori per riscaldamento con termostato vengono forniti pronti per il collegamento, è necessario installare anche un termostato acquistato separatamente.

Come farlo correttamente da solo?

  • Il metodo di installazione in sé non è diverso dall'assemblaggio di altre connessioni filettate. Non dimenticare la fragilità del corpo in ottone: durante il montaggio delle connessioni filettate evitare una forza eccessiva. Il miglior avvolgimento per fili, facile da trovare in qualsiasi negozio, è la biancheria idraulica; per renderlo più resistente, immergi un filo di lino con qualsiasi vernice.
  • Il termostato per il riscaldamento dei radiatori si trova sempre sulla linea di alimentazione. Nel thread di ritorno ci sarà grande idea installare una valvola che consenta di spegnere completamente il dispositivo di riscaldamento. Se la testa termostatica non dispone di una valvola a farfalla incorporata per la calibrazione manuale, la valvola può essere sostituita con una valvola a farfalla separata.

Attenzione: la presenza di un ponticello quando si installa QUALSIASI acceleratore o termostato è obbligatoria. Senza di esso, regolerai il flusso del montante o dell'intero circuito di riscaldamento di una casa privata.

  • Nel caso di impianto di riscaldamento a due tubi è obbligatorio l'uso dei reattori. Servono per bilanciare il circuito: le batterie più vicine alla caldaia o all'ascensore dovranno essere pressate, riducendo il flusso di refrigerante che le attraversa. Altrimenti, i radiatori distanti semplicemente non si riscaldano, fino al punto di scongelarsi in condizioni di freddo estremo.

Il bilanciamento viene eseguito con tutto aperto teste termostatiche(valore massimo della temperatura sul quadrante). Solo dopo che tutti i dispositivi di riscaldamento iniziano a riscaldarsi approssimativamente alla stessa temperatura è possibile regolare e calibrare i termostati.

  • Se stai installando un sistema di riscaldamento in una casa privata a un piano, scelta migliore La Leningradka diventerà un circuito monotubo attorno al perimetro della casa, parallelo al quale, senza scollegarlo, sono installati i dispositivi di riscaldamento.

Lo schema di collegamento è inferiore o diagonale. Su uno dei collegamenti è installata una valvola a farfalla (il bilanciamento qui non è necessario, ma è auspicabile). Il secondo è il termostato.

  • La testa è solitamente posizionata orizzontalmente. A cosa si riferisce l'istruzione? Il fatto è che se installato verticalmente, l'elemento sensibile al calore spesso cade nel flusso di aria calda che sale dal radiatore. È chiaro che la sua temperatura avrà poco a che fare con la temperatura MEDIA della stanza.

Regolatori elettronici

Le regole di installazione dipendono da dove si trova il sensore di temperatura del regolatore.

Se è integrato nel pannello di controllo, deve essere montato secondo restrizioni abbastanza comprensibili:

  • L'altezza sopra il pavimento è di almeno 80 centimetri. Vicino al pavimento la temperatura è notevolmente più bassa. Soprattutto quando la finestra o la porta del corridoio è aperta.
  • Al di fuori delle correnti d'aria in aumento da qualsiasi dispositivi di riscaldamento e in genere strutture di riscaldamento. Il calore proveniente dal retro del frigorifero influirà sulla calibrazione del sensore tanto quanto un radiatore.
  • Anche la luce solare diretta influirà sul funzionamento del dispositivo. Posizionare il pannello del sensore all'ombra.
  • Infine, non sarebbe saggio posizionare il pannello di controllo elettronico in un punto in cui il muro viene spesso toccato dalle persone che transitano nelle vicinanze.

Se il termostato utilizza un sensore remoto, tutti i punti tranne l'ultimo si riferiranno specificamente alla posizione del sensore. Il pannello è montato dove è conveniente per te.

Conclusione

Nel video a fine articolo potrai conoscere meglio alcune tipologie di termostati e le regole per la loro installazione. U diversi produttori I requisiti di installazione possono variare leggermente, quindi assicurati di leggere le istruzioni.