Які бувають контролери для систем опалення

Які бувають контролери для систем

Комфорт та затишок у будинку багато в чому залежать від правильно спроектованої та ефективно працюючої системи опалення. Однак навіть найсучасніше та дороге обладнання не зможе забезпечити оптимальний мікроклімат без грамотного керування. Саме тут на перший план виходять контролери опалення – електронні пристрої, які контролюють роботу всіх елементів системи та підтримують задані параметри.

Правильно підібраний контролер дозволяє:

Автоматично регулювати температуру теплоносія та повітря у приміщеннях залежно від часу доби, дня тижня, присутності людей та інших факторів.
Оптимізувати роботу джерел тепла (котлів, теплових насосів, сонячних колекторів) для максимальної ефективності та економії енергоресурсів.
Захищати обладнання від аварійних ситуацій (перегрів, замерзання, стрибки тиску) та продовжувати термін його служби.
Надавати зручний інтерфейс для налаштування та керування всією системою опалення, у тому числі віддалено через інтернет чи смартфон.

У цій статті ми докладно розберемо основні типи контролерів для різних систем опалення, їх особливості, функції та критерії вибору. А також розглянемо приклади популярних моделей і дамо рекомендації щодо їх встановлення та налаштування. Поїхали!

Контролери для водяної теплої підлоги

Тепла водяна підлога - один із найкомфортніших і ефективніших способів обігріву приміщень. Однак для його правильної роботи необхідно підтримувати оптимальну температуру теплоносія (зазвичай 30-45 ° C) в залежності від температури повітря в приміщенні та покриття підлоги. З цим завданням чудово справляються спеціалізовані контролери для теплої підлоги.

Принцип роботи таких контролерів є досить простим. Вони отримують дані від датчиків температури підлоги та повітря у приміщенні, а потім керують сервоприводами клапанів на колекторі теплої підлоги, щоб підтримувати задану температуру.

Основні функції контролерів для теплої підлоги:

Регулює температуру теплоносія в діапазоні 20-60°C з точністю до 0,5°C.
Програмування режимів роботи за часом (день/ніч) та днями тижня.
Відображення поточних параметрів на дисплеї (температура підлоги, повітря, теплоносія, режим роботи).
Захист від замерзання та перегріву.
Інтеграція з іншими системами опалення (котли, насоси, термоголовки).

Хорошим прикладом контролера для теплої підлоги є Tervix Pro Line С8. Він дозволяє керувати температурою у 8 незалежних зонах (кімнатах) з можливістю об'єднання їх у групи. Кожна зона може мати свій графік температури на тиждень із точністю до 15 хвилин.

Tervix Pro Line С8 має зручний сенсорний кольоровий дисплей та інтуїтивно зрозуміле меню кількома мовами (включаючи українську). Він може працювати як автономно, так і у зв'язці з котлом або тепловим насосом через OpenTherm.

Для керування теплою підлогою в одному приміщенні можна використовувати простіші та доступніші моделі, наприклад, термоконтролер Euroster 11M. Він має компактний корпус, який встановлюється в монтажну коробку або кріпиться до стіни.

Euroster 11M дозволяє задавати температуру підлоги в діапазоні 10-45 ° C з кроком 0,5 ° C і має функцію калібрування датчика. Управління здійснюється за допомогою двох кнопок та світлодіодних індикаторів. Харчування – 230В.

Для регулювання температури в декількох зонах (до 8) також підійде комутаційний центр Salus KL06230V. Він має 6 силових виходів 230В для підключення сервоприводів та 6 входів для датчиків температури підлоги. Сумісний із різними термостатами Salus (як провідними, так і бездротовими).

При виборі контролера для теплої підлоги зверніть увагу на такі параметри:

Кількість зон регулювання (від 1 до 32).
Тип датчиків температури (провідні/бездротові, підлоги/повітря).
Тип керування сервоприводами (релейне 230В або триакове 24В).
Можливість інтеграції з іншими системами (OpenTherm, Modbus, WiFi).
Зручність налаштування та використання (дисплей, кнопки, меню).
Додаткові функції (програмування, захист, діагностика).

Контролери для геліосистем (сонячних колекторів)

Геліосистеми або сонячні колектори - це екологічний та економічний спосіб отримання теплової енергії від сонця для потреб опалення та гарячого водопостачання. Однак ефективність роботи геліосистеми залежить від правильного управління циркуляцією теплоносія між колекторами, баками-накопичувачами і споживачами тепла. Для цього використовуються спеціальні контролери – диференціальні термостати.

Принцип роботи контролерів для геліосистем заснований на вимірі різниці температур у двох точках - на виході з колектора та в нижній частині бака-накопичувача. Коли ця різниця перевищує задане значення (зазвичай 5-10 ° C), контролер включає циркуляційний насос і починається процес заряджання бака від сонячних колекторів. Коли різниця температур стає меншою від порогового значення або досягається максимальна температура в баку, насос вимикається.

Основні функції контролерів для геліосистем:

Управління циркуляційними насосами (одним або декількома) за диференційною температурою.
Захист системи від перегріву, замерзання, закипання теплоносія.
Облік виробленої теплової енергії за допомогою датчиків витрати та температури.
Управління додатковими джерелами тепла (ТЕН, казан) при нестачі сонячної енергії.
Відображення параметрів роботи системи на дисплеї та передачі даних на ПК.

Прикладом недорогого контролера для простих геліосистем з одним полем колекторів та одним баком є Euroster 813. Він має 3 входи для підключення датчиків температури (Pt1000) та 2 релейних виходи для керування насосом та ТЕНом у баку.

Налаштування параметрів роботи (диференціал увімкнення/вимкнення, максимальна температура колектора та бака) здійснюється за допомогою кнопок та цифрового дисплея на передній панелі. Euroster 813 підтримує функції захисту від замерзання та перегріву, а також може працювати за таймером для примусового увімкнення циркуляції.

Для складніших геліосистем з кількома полями колекторів, баками пошарової зарядки, додатковими джерелами тепла, пріоритетами споживачів застосовуються просунуті контролери, такі як Meibes MAXIMAL 3R2H8.

Він має 8 входів для датчиків температури, 3 релейних та 2 напівпровідникових виходи для насосів та клапанів, а також інтерфейси RS485 та Ethernet для віддаленого контролю та управління. Контролер підтримує різні гідравлічні схеми (Ладдомат, бак у баку, зовнішній теплообмінник, старт-стоп, Схід-Захід) та може керувати системою опалення з котлом та буферною ємністю.

Meibes MAXIMAL 3R2H8 оснащений великим графічним дисплеєм з інтуїтивно зрозумілим меню кількома мовами. Він відображає схему системи з поточними параметрами (температури, витрата, потужність) та архівом даних. Контролер має веб-інтерфейс для віддаленого доступу через інтернет та мобільний додаток.

Вибираючи контролер для геліосистеми, потрібно враховувати такі параметри:

Кількість та тип входів для датчиків (Pt1000, NTC, Pt500).
Кількість та тип виходів (релейні, напівпровідникові, 0-10В).
Підтримувані гідравлічні схеми та функції.
Наявність інтерфейсів для дистанційного контролю (RS485, Ethernet, WiFi).
Зручність налаштування та моніторингу (дисплей, меню, веб-інтерфейс).
Ціна та репутація виробника.

Контролери для котлів опалення

Котли опалення – це серце будь-якої системи обігріву будинку чи квартири. Від їх ефективної та безпечної роботи залежить комфорт, здоров'я та благополуччя мешканців. Тому так важливо правильно керувати режимами роботи котла, контролювати параметри теплоносія і газів, що входять, вчасно діагностувати несправності. З усіма цими завданнями успішно справляються спеціалізовані контролери для казанів.
Сучасні контролери для котлів - це багатофункціональні пристрої з широкими можливостями налаштування та інтеграції до системи "розумного будинку". Вони дозволяють керувати практично всіма вузлами та компонентами котла:

Газовим або рідкопаливним пальником (одно-, дво-, багатоступінчастою або модульованою).
Циркуляційними насосами та триходовими клапанами контурів опалення та ГВП.
Вентилятор наддуву повітря і димосос для видалення продуктів згоряння.
Датчиками температури (теплоносія, обратки, газів, що йдуть, зовнішнього повітря).
Датчиками тиску (газу, води, повітря).
Система захисту (від перегріву, низького тиску, витоку газу, згасання полум'я).

Залежно від типу та потужності котла, контролери можуть підтримувати різні режими роботи:

Погодозалежне регулювання температури теплоносія по кривій опалення в залежності від вуличної температури.
Програмування тижневих графіків опалення та ГВП з урахуванням дня тижня та часу доби.
Пріоритет ГВП із можливістю швидкого нагрівання бойлера.
Каскадне керування кількома котлами для підвищення потужності та резервування.
Керує додатковими джерелами тепла (сонячний колектор, тепловий насос, електрокотел).

Прикладами передових контролерів котлів є Vaillant multiMATIC VRC 700/6 і Buderus Logamatic RC310. Це багатофункціональні пристрої з розширеними можливостями налаштування та віддаленого керування через інтернет або мобільний додаток.

Vaillant multiMATIC VRC 700/6 - це погодозалежний регулятор для настінних та підлогових котлів Vaillant. Він може керувати одним прямим та двома змішувальними контурами опалення, контуром ГВП, циркуляційним насосом, геліосистемою та вентиляційною установкою.

Контролер оснащений великим кольоровим сенсорним дисплеєм з інтуїтивно зрозумілим меню кількома мовами. Він дозволяє налаштовувати тижневу програму опалення та ГВП, редагувати криву опалення, контролювати статистику споживання газу та тепла. VRC 700/6 підтримує віддалене керування через онлайн-сервіс Vaillant vSMART та голосові помічники Amazon Alexa та Google Home.

Buderus Logamatic RC310 - це універсальний контролер для підлогових та настінних казанів Buderus. Він може керувати котловим, опалювальним та сонячним контурами, бойлером ГВП, другим котлом, сервоприводами димової заслінки та клапанами.

Logamatic RC310 має лаконічний дизайн з монохромним текстовим дисплеєм та поворотною ручкою налаштування. Контролер дозволяє задавати до 4 тимчасових фаз опалення та ГВП на кожен день, налаштовувати погодозалежну криву опалення, використовувати режими "Вечірка", "Відпустка", "Економія". Можливий каскад до 4 котлів та інтеграція із системами сонячних колекторів, теплових насосів, вентиляції. Logamatic RC310 підтримує віддалене керування через web-модуль Logamatic web KM200 та мобільний додаток MyDevice.

При виборі контролера котла слід звертати увагу на такі параметри:

Сумісність із конкретною моделлю котла (протокол обміну даними, роз'єми, живлення).
Кількість та тип підтримуваних контурів опалення (прямі, змішувальні) та ГВП.
Можливість погодозалежного регулювання (наявність вуличного датчика).
Зручність налаштування та керування (дисплей, меню, кнопки, мобільний додаток).
Функції програмування, статистики, діагностики, захисту.
Інтеграція з іншими системами (сонячні колектори, теплові насоси, "розумний дім").

Контролери для комплексних систем опалення

У сучасних будівлях часто використовуються складні комбіновані системи опалення, які включають кілька джерел тепла (котли, теплові насоси, сонячні колектори), різні споживачі (радіатори, тепла підлога, бойлери ГВП, вентиляційні установки) і десятки датчиків і виконавчих механізмів. Керувати такою системою за допомогою звичайних термостатів та реле практично неможливо. На допомогу приходять спеціалізовані контролери для комплексних систем опалення.

Ці контролери є потужними мікропроцесорними пристроями з безліччю входів і виходів, розширеною логікою роботи та можливістю інтеграції в систему "розумного будинку". Вони можуть контролювати всі параметри системи опалення та ГВП, оптимізувати режими роботи обладнання, сигналізувати про несправності та навіть самостійно усувати деякі з них.

Основні функції контролерів для комплексних систем опалення:

Управління каскадом з кількох котлів різних типів (газові, твердопаливні, електричні) з автоматичним розподілом навантаження та резервуванням.
Погодозалежне регулювання температури подачі в контурах опалення відповідно до вуличної температури та часової програми.
Управління приготуванням гарячої води з пріоритетом ГВП та захистом від легіонел.
Управління циркуляційними насосами, триходовими та термостатичними клапанами, сервоприводами змішувачів та заслінок.
Управління сонячними колекторами, тепловими насосами та іншими альтернативними джерелами енергії.
Контролює та оптимізує процес горіння за допомогою датчиків температури, тиску, концентрації O2 та CO.
Архівування даних та подій, діагностика несправностей, оповіщення користувача.
Віддалений моніторинг та керування через web-інтерфейс або мобільний додаток.

Прикладом багатофункціонального контролера для комплексних систем опалення є Danfoss ECL Comfort 310. Він призначений для керування котельними, тепловими пунктами та іншими об'єктами теплопостачання з різними теплогенераторами та споживачами тепла.

ECL Comfort 310 має модульну конструкцію та може комплектуватися різними ключами додатків залежно від конфігурації системи. Базовий блок контролера має 8 універсальних входів для датчиків температури Pt1000 та 8 релейних виходів 230В. Блок розширення ECA 32 додає ще 6 входів та 2 аналогових виходи 0-10В.

За допомогою ECL Comfort 310 можна реалізувати погодну компенсацію, керування до 3 контурами опалення та ГВП, пріоритет ГВП, обмеження температури обратки, захист від замерзання, логіку роботи насосів та клапанів. Контролер оснащений великим графічним дисплеєм з підсвічуванням, інтуїтивно зрозумілим меню кількома мовами та кнопками швидкого доступу до основних функцій.

Для віддаленого керування та моніторингу ECL Comfort 310 можна підключити до системи диспетчеризації ECL Portal через Ethernet або вбудований модем. Це дозволяє контролювати параметри системи опалення, змінювати налаштування, отримувати аварійні сигнали та звіти про споживання тепла з будь-якої точки світу за допомогою комп'ютера чи смартфона.

Іншим прикладом контролера для складних систем опалення є Buderus Logamatic 5000. Це потужний вільно програмований контролер з широкими можливостями масштабування та інтеграції.

При виборі контролера для комплексної системи опалення необхідно враховувати:

Кількість та типи джерел тепла (котли, сонячні колектори, теплові насоси).
Кількість та типи споживачів тепла (контури опалення, ГВП, вентиляція, басейн).
Алгоритми керування та регулювання (погодозалежне, за температурою приміщення, за температурою обратки, каскадне, пріоритетне).
Вимоги до інтеграції та комунікації (BMS, віддалений доступ, мобільний додаток).
Бюджет та перспективи розширення системи.

Контролери для теплових насосів

Теплові насоси - це енергоефективні пристрої, які дозволяють отримувати тепло для опалення, ГВП та кондиціювання шляхом перенесення енергії з навколишнього середовища (повітря, ґрунту, води) у приміщення або навпаки. Однак для ефективної та безпечної роботи теплового насоса необхідно точно контролювати безліч параметрів: температури, тиску, витрати теплоносіїв, стан компресора та допоміжного обладнання. Для цього застосовуються спеціалізовані контролери.

Контролери для теплових насосів повинні враховувати особливості термодинамічного циклу та конструкції конкретного типу теплового насоса:

Повітря-вода (аеротермальні) – відбирають тепло з атмосферного повітря та передають його у водяний контур опалення або ГВП.
Вимагають контролю температури та вологості повітря, відтавання зовнішнього блоку.
Вода-вода (гідротермальні) - використовують як джерело тепла підземні води, річки, озера або скидне тепло. Вимагають контролю температури та якості води, захисту від замерзання.
Грунт-вода (геотермальні) - одержують тепло від ґрунтового колектора (горизонтального або вертикального) і передають його в систему опалення. Вимагають контролю температури та вологості ґрунту, захисту від замерзання.

Основні функції контролерів для теплових насосів:

Управління циклом теплового насоса (компресор, ЕРВ, 4-ходовий клапан) за алгоритмом, що забезпечує максимальний ККД.
Погодозалежне регулювання температури подачі теплоносія в систему опалення за зовнішньою температурою та/або температурою приміщення.
Каскадне керування кількома тепловими насосами для збільшення потужності та резервування.
Управління роботою додаткових джерел тепла (електронагрівник, сонячні колектори, котел) та пріоритетом їх включення.
Управління приготуванням гарячої води з функцією захисту від легіонел.
Управління пасивним чи активним охолодженням (реверсивний режим ТН).
Контролює тиск і температуру холодоагенту на всіх ділянках холодильного контуру.
Діагностика несправностей та захист обладнання (датчики, автомати, запобіжні клапани).

Приклад просунутого контролера для управління тепловим насосом є Vitotrol 200-RF виробництва Viessmann. Він призначений для управління реверсивними та нереверсивними тепловими насосами Vitocal різної потужності та типу (повітря-вода, ґрунт-вода, вода-вода).

Vitotrol 200-RF складається з базового модуля Vitotronic 200 (тип WO1C) та бездротових компонентів системи управління. Базовий модуль управляє компресором теплового насоса, електронагрівачем, насосами первинного та вторинного контурів, приводами змішувачів та перемикаючих клапанів.

Він оснащений кольоровим сенсорним дисплеєм із діагоналлю 5 дюймів та інтуїтивно зрозумілим меню. На екрані відображаються графіки температур, витрат, тиску, стан обладнання, журнал подій. Існує модуль Bluetooth Low Energy для зв'язку з мобільним додатком ViCare.

При виборі контролера теплового насоса необхідно враховувати:

Тип теплового насоса (повітря-вода, ґрунт-вода, вода-вода, реверсивний, моноблок, спліт).
Необхідну потужність та кількість теплових насосів (одинаковий або каскад).
Конфігурація системи опалення (кількість та тип контурів, наявність буферної ємності та додаткових джерел тепла).
Необхідні функції керування та зручність інтерфейсу.
Вимоги до комунікації та інтеграції до системи "розумного дому".
Співвідношення ціна/функціонал та репутацію виробника.

Контролери для фанкойлів

Фанкойли - це компактні та ефективні пристрої для опалення, охолодження та вентиляції приміщень. Вони широко використовуються в офісах, готелях, торгових центрах, житлових будинках та інших об'єктах. Фанкойли працюють за принципом теплообміну між повітрям у приміщенні та теплоносієм (холодна або гаряча вода), що циркулює через теплообмінник. Вбудований вентилятор забезпечує примусову конвекцію повітря через теплообмінник та розподілення його по приміщенню.

Для керування режимами роботи фанкойлу, регулювання температури повітря та теплоносія, швидкості обертання вентилятора застосовуються спеціальні контролери. Вони можуть бути вбудованими в корпус фанкойлу або виносними, з провідним або бездротовим підключенням.

Основні функції контролерів для фанкойлів:

Увімкнення/вимкнення фанкойлу та перемикання режимів роботи (нагрівання, охолодження, вентиляція, осушення, автомат).
Регулює температуру повітря в приміщенні за показаннями вбудованого або виносного датчика.
Управління швидкістю обертання вентилятора (низька, середня, висока, авто) залежно від різниці між фактичною та заданою температурою.
Управління приводом клапана теплоносія (відкр./закр., 3-х ходовий, 0-10В) для підтримки заданої температури.
Програмування тимчасових графіків роботи за днями тижня та годинами.
Індикація режимів роботи, заданої та фактичної температури, кодів несправностей.
Блокування клавіатури від несанкціонованого доступу.

При виборі контролера для фанкойлів необхідно враховувати: