Отопление жилого дома

    Слив  воды из системы отопления в канализацию  осуществляется с помощью ручного  вентиля.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Выбор технических  средств

4.1 Интеллектуальные  реле Zelio Logic

    Реле  Zelio Logic разработано для применения в простых системах автоматизации с числом входов/входов от 10 до 40 точек.

    Микроконтроллеры Schneider Electric Zelio Logic имеют различные исполнения:

• SR2: компактные модели с фиксированным количеством входов/входов от 10 до 20; модели со встроенным дисплеем либо без него, модели с часами реального времени либо без них;
• SR3: модульные модели с возможностью подключения опционных блоков расширения, сетевых блоков и поддержкой двух языков программирования: FBD (язык функциональных блок-схем) или LADDER (язык лестничных диаграмм).

    Реле  Zelio Logic имеет клавиши и большой яркий дисплей, с помощью которых можно программировать и оперативно вносить изменения в программу. Настройка и программирование Интеллектуального реле Zelio Logic может осуществляться через ПК посредством программного обеспечения Zelio Soft 2 и кабеля связи с ПК.

    Так же модуль Zelio Logic можно связать с ПК на расстоянии до 10 метров при помощи ПО Zelio Soft 2 и беспроводной технологии Bluetooth, тем самым обеспечивается доступ к оборудованию, находящемуся даже в самом неудобном расположении.

 

4.2 Датчики

    Для автоматизации систем управления отоплением применяются датчики (уровня и температуры), позволяющие нам разработать системы более экономически выгодные и эффективно удобные в использовании. Эти датчики работают на  аналоговом сигнале.

 
 

4.2.1 Датчики уровня

    Датчик  уровня воды QMV101 определяет уровень  воды, измеряя давление воды над  датчиком в резервуарах, озерах, реках  и в открытом море. Пьезорезистивный чувствительный элемент защищен  мембраной из нержавеющей стали. QMV101 поставляется с 25-метровым кабелем, держателем кабеля, распределительной коробкой с уравновешиванием давления и разъемом.

Технические данные  
Диапазон измерений: 0 до 1 бар (0 до 10 м),

Рабочая точность: 0.5 % от F.S.

Сигнал выхода: 4-20 мА, 2-провода

Время ответа: 10 секунд макс.

Рабочая температура: 0…+50°С

Температура хранения: -20…+80°С

Корпус: нержавеющая сталь, IP68

Кабель: защищенный компаундом кабель с трубкой  компенсации давления и стойкой  оболочкой из поливинилхлорида .

 

4.2.2 Датчики температуры

Датчик уличной температуры.

    Он  передает информацию о наружной температуре  в блок управления котлом. В результате чего, котел производит нагрев теплоносителя  до расчетной температуры, тем самым экономя топливо и делая температуру в обогреваемых помещениях более комфортной без дополнительных настроек.

KHG_714062111

 

Комнатные датчики.

    Комнатные датчики для внутренних систем отопления  выполняют очень важную функцию  контроля температуры помещения. Термостат, встроенный в датчик передает информацию о необходимой комнатной температуре в управляющий контроллер, который в свою очередь с помощью трех-четырехходовых смесителей регулирует температуру теплоносителя, тем самым добиваясь значения заданной температуры в системе отопления помещений.

    Когда у нас установлен электрический котел, то температуру в помещении, которое он отапливает, мы регулируем путем увеличения или уменьшения температуры теплоносителя (воды) в нашей системе отопления. Включение и выключение котла происходит уже в зависимости от того, достигла ли вода в системе отопления заданной на котле температуры. При понижении или повышении температуры за пределами помещения, нам опять необходимо регулировать температуру отопления на нашем котле вручную. И эти манипуляции необходимо проделывать весь отопительный сезон, когда температура в отапливаемом помещении становится либо слишком прохладной, либо слишком жаркой.

     В таком режиме работы происходят очень  частые пуски котла на небольшой  период времени. Как правило – один раз в 5-10 минут. То есть котел постоянно работает в режиме включения-выключения.

    При этом циркуляционный насос котла  работает постоянно, не в зависимости от работы котла.

     Комнатный термостат – прибор, который  регулирует работу электрического котла в зависимости от температуры воздуха в помещении.

    Вы  задаете на термостате необходимую  Вам температуру в помещении, – например + 23°С. При понижении  температуры воздуха на 0,25-1°С (порог  срабатывания зависимости от моделей  термостата), термостат дает команду  котлу на включение – котел  начинает работать на отопление.

    Как только температура воздуха в  помещении достигает + 23,25°С - + 24°С термостат  отключает котел.

    Воздух  в помещении остывает намного  медленнее, чем вода в системе  отопления, и частота включений  котла сокращается в десятки  раз, что не может не сказаться  на увеличении срока эксплуатации прибора.

    Котлы не управляемые термостатом, бесполезно расходуют до 25-30% энергии, так как  повышение комнатной температуры, свыше требуемой, даже на 1°С, кроме ощутимого дискомфорта, приводит к значительному перерасходу топлива котлом.

    4.2.3 Датчик давления

     Интеллектуальный  датчик абсолютного / избыточного давления HMP331

     HART-протокол 

     КЛАСС ЗАЩИТЫ IP 65-68

     Диапазон  измерений: От 0...40 мбар до 0...600 бар (от 0...4 кпа до 0...60 мпа)

     Диапазон  рабочих температур:

      Окружающей  среды   -25 ... 85^оС

     Измеряемой  среды  -25 ... 125^оС

     Основная  погрешность 0,1% FSO

     Внесен  в госреестр под номером 23574-02

    4.3 Выбор исполнительных  механизмов.

4.3.1 Электрические котлы

    Электрические котлы – это современные отопительные котлы, использующие в качестве топлива электроэнергию.

    Основными элементами электрического котла являются: теплообменник, блок управления и блок регулирования. Теплообменник представляет собой бак с укрепленными в  нем электронагревателями (тэнами). Электрические котлы оснащаются тэнами из меди или нержавеющей стали, что обеспечивает более высокий  коэффициент полезного действия. Чаще всего это настенные электрические  котлы.

Электрический котел Buderus Dakon Daline PTE 18

Производитель: Buderus (Германия)

    Технические характеристики:

Мощность: 17,82 кВт

Высота: 695 мм

Ширина: 550 мм

Глубина: 270 мм

Напряжение: 220/380 В

Вес: 37 кг

    КПД: 99,1 %

    Мощность  ТЭНа: 6+6+6 кВт

    Мощность  выключателей: 6; 12; 12; 18 кВт

    Макс. температура воды: 90°С

    Расширительный  бак давления: 7 л

    Предохранительный клапан 1/2": 2,5 бар

    Датчик  давления воды: 0,6-0,8 бар

    Мин. сечение подводящих кабелей: 5(4)х6 мм2

4.3.2 Насосы

    Если  нет централизованного водоснабжения  – необходимо делать автономное. Поэтому  современные загородные дома немыслимы  без насосов для водоснабжения, полива, откачивания бытовых стоков и загрязненной воды и т.д. Для  решения всех этих задач существует множество разновидностей насосов  с различными техническими характеристиками. Самое главное - правильно подобрать  насос для своих целей. В своей  работе мы рассматриваем только два  вида необходимых нам насосов: скважинный насос и циркуляционный насос.

     Скважинный  насос SQ 3- 65

SQ 3-65 представляет  собой компактный скважинный  насос малого диаметра с высокой  износостойкостью и встроенной  защитой. Функция плавного пуска  устраняет повреждения от воздействия  гидроударов, а обратный клапан  препятствует образованию обратного  потока. Оптимальная конструкция  из нержавеющей стали и антикоррозийных  материалов в сочетании с низкими  производственными затратами обеспечивают  высокий КПД насоса и электродвигателя.

Диаметр мм 74.00 Вес, кг 5.05     Максимальный  напор, м 90.00
Присоединение	Rp 1 1/4
Размер, мм	758.00
Рекомендуемый подъём, м	70.10
Рекомендуемый расход, м3/ч	3.00
Ток, А	6.60
Диаметр, мм	74.00

      Циркуляционный  насос GRUNDFOS UPS 25-40

      
Технические характеристики

* максимальное  рабочее давление – 10 бар

* температура  перекачиваемой жидкости – 2 - 110 0С

* температура  окружающей среды – должна  быть ниже температуры рабочей  жидкости  
* напряжение питания – 1~230В 50Гц

* класс  защиты – IP44

* класс  изоляции – F * допускается режим  непрерывной эксплуатации

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

 

     В курсовом проекте был предложен проект автоматизации системы отопления коттеджа.

     Было приведено краткое описание оборудования и работы объекта.

     В проекте разработана функциональная схема автоматизации системы  отопления.

     Был произведен подбор необходимого оборудования с обоснованием использования приведенных  устройств.

     Разработана примерная программа автоматизации  процесса на основе микроконтроллера Zelio Logic и приложена экранная форма.

         Также в курсовом проекте были рассмотрены вопросы целесообразности автоматизации объекта приведенным образом.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Библиографический список

1. Бондарев, Л. Д. Автоматизация домохозяйств в России [Текст] / Л. Д. Бондарев. – М., 2007. - 252 с.
2. Легостаев, Д.П. Автоматизация систем отопления и уюта. [Текст] / Д.П. Легостаев. – М., 2006. – 360 с.

 

3. Интернет [Электронный ресурс] // Отопление  дома : [web-сайт]. – Режим доступа: http://mirkys.ru/
4. Интернет [Электронный ресурс] // Teplo Gra – лучшее климатическое оборудование: [web-сайт]. – Режим доступа: http://www.teplograd.ru