Схема с тепловым насосом и твердотопливным котлом – логика работы

Схема

Скачать схему: shem.jpg

Скачать схему: shem.pdf

Отопления состоит из:

Паспорт и инструкция теплового насоса скачать: teplov.pdf

Задачи:

1.Иметь тепловой аккумулятор тепла на 500 литров для поддержания тепла в случаях кратковременного отсутствия тепловой энергии. Реализация для всей системы отопления, включая нагрев горячего водоснабжения.

2.В летнее теплое время нагревать горячее водоснабжение солнечным коллектором и источниками тепла (тепловой насос + твердотопливный котел). Сделать автоматическое переключение. Когда бойлер нагрет, солнечным коллектором нагревать аккумуляторный бак и в целом систему отопления.

3.Нагрев бойлера ГВС сохраненной энергией аккумуляторного бака и догрев его в отдельном накопительном водонагревателем.

4.Переключение контура теплового насоса на фанкойлы для охлаждения дома.

Работа системы:

КП1 – трехходоовй клапан с электроприводом (220 В) служит для перенаправления теплоносителя в контур фанкойла для охлаждения дома.

К1 – Контроллер, в нем задается температура теплоносителя (предположительно 12) градусов. Гистерезис (предположительно 2) градуса. Когда температура Т1 опустится ниже 10 градусов КП1 перенаправит теплоноситель на фанкойлы. Если температура Т1 теплоносителя превысит 14 градусов, то КП1 перенаправит теплоноситель на прогрев аккумулятора и системы отопления. Как указали порог 7 градусов для определения, что тепловой насос работает в режиме охлаждения. Гистерезис это диапазон порогов переключения.

КП2 - трехходоовй клапан с электроприводом служит для перенаправления теплоносителя в контур солнечного коллектора или аккумулятора системы отопления. Также служит запором для отключения циркуляции в змеевике бойлера косвенного нагрева.

Два типа работ:

1.Бойлер греет система отопления или аккумуляторный бак. КП2 (220 В) пропускает теплоноситель согласно соединения: (Коллектор обратки и змеевик бойлера. Солнечный коллектор закрыт.) Насос работает по требованию термореле бойлера косвенного нагрева. Когда бойлер нагрет воду до настроечного значения термореле отключает насос Н1. Возможен режим, когда насос будет работать постоянно. В этом случае ничего страшного не произойдет. Когда бойлер нагреет воду то обратный теплоноситель змеевика попадает в систему отопления. Риск заморозить радиаторы и теплый водяной пол отпадает. Необходимо настроить термореле на среднюю температуру, выдаваемую тепловым насосом. В зимнем режиме насос Н2 постоянно выключен. Это можно сделать в цепи сигналов 220 Вольт, подобрать нужную цепь в логике сигналов.

2.Бойлер греет солнечный коллектор. КП2 пропускает теплоноситель по контуру солнечного коллектора. Когда бойлер нагрет приходит противоположная команда отключить насос Н1 и включить насос Н2. Насос Н2 будет давать циркуляцию теплоносителя через бак аккумулятора, тем самым нагревая его.

Работа двух котлов одновременно

Понятно, что постоянно будет работать тепловой насос. Но в случаях, если будите включать твердотопливный котел, то принцип работы следующий:

Контроллер К2 настраиваете на температуру выше максимальной температуры, которую будет выдавать тепловой насос. Как только запускается твердотопливный котел, температура теплоносителя сильно повышается и превышает порог установленной температуры. И КП3 перенаправляет теплоноситель сразу на коллектор для питания теплого пола или радиаторов.

Такая логика работы позволяет работать сразу двум котлам. И отнимать тепловую энергию от твердотопливного котла по потребности. То есть твердотопливный котел будет добавлять нехватку тепловой энергии. И дольше будет работать твердотопливный котел.

Также не целесообразно смешивать два теплоносителя с разными температурами – это энерго не эффективно

Высокая температура сверх нормы от твердотопливного котла будет накапливать только в аккумуляторном баке. После бака стоит Клапан смешивания КС6, который не даст выйти высокой температуре в систему отопления. И основную долю потребления тепла будет на тепловом насосе. А твердотопливный котел будет служить тем, что добавит недостающее тепло системе отопления. И тем самым твердотопливный котел будет работать долго.

КС6 с T5 – должен быть насnроен на максимально высокую температуру, которую выдает тепловой насос.

Как только твердотопливный котел остынет, то КП3 вновь перенаправит теплоноситель на нагрев аккумуляторного бака.

Когда работает твердотопливный котел, то нагрев бойлера ГВС будет нагреваться быстрее, так как в змеевике будет высокая температура. Подключение змеевика к системе отопления не случайна. Так как в таком случае мы получаем для змеевика самую высокую температуру, что позволяет быстрее нагревать воду в бойлере ГВС.

Температура твердотопливного котла на обратке

Трехходовой клапан КС7 не дает теплоносителю быть ниже настроечной температуры (50 градусов). Указан порог в паспорте котла. Скачать паспорт: tverd.pdf

Отключение насоса твердотопливного котла автоматически.

Контроллер К3 настраивается на низкую температуру регистрирующий, что твердотопливный котел полностью остыл это примерно 25-30 градусов. Выше комнатной температуры или температуры помещения. Контроллер по теромдатчику выдает сигнал контакторам на отключение питание насоса, контроллера и сервопривода трехходового клапана.

Такое решение дает возможность заправить твердотопливный котел и не беспокоится, когда сгорит все топливо. Система автоматически отключится без како-го либо контроля.

Перенаправление теплоносителя с одного контура на другой

Подробнее: https://infosantehnik.ru/str/45.html

Смешивание теплоносителя для получения нужной температуры

Полный комплект

Подробнее: https://infobos.ru/str/751.html

Можно использовать другой подход через связь (термодатчик - контроллер – сервопривод 0-10 Вольт).

Смесители и приводы можно подобрать тут: http://www.termoclub.ru/cat/completes/smesitely/

Поменять движение теплоносителя на другой контур поможет контроллер

Подробнее: http://www.owen.ru/catalog/izmeritel_regulyator_dvuhkanal_nij_oven_2trm1/opisanie

В вашем случае задачи контроллера:

Питание контроллера 220 Вольт.

Входной сигнал: Теромдатчик (термометр сопротивления ДТС) с диапазоном от -50 до 150 градусов.

Накладной термодатчик исполбзуется для определения температур корпуса. Внутренний термодатчик для определения температуры теплоносителя. Такой датчик очень точно определяет температуру.

Выходные сигналы:

[Р] Контакты электромагнитного реле – поможет получать сигнал 220 Вольт на электроприводы

[У] Контакты для получения регулирующего напряжения 0-10 Вольт – поможет регулировать сервопривода для регулировки температуры теплоносителя.

Таким контроллером осуществляются связь: (термодатчик – контроллер - сервопривод).

По поводу датчика солнца пока не в курсе как это можно сделать.

По поводу логики работы, задавайте вопросы.

Для разработки других схем обращаться на E-mail infobos.ru@mail.ru или в обратную связь.