REGULACE TOPNÉ VODY
ÚSTŘEDNÍHO TOPENÍ
V
roce 1995 byl v rodinném domku mého otce vyměněn v rámci ekologie kotel na pevná paliva za kotel na plyn.V roce 1996 po topné
sezóně byl vyroben tento regulátor,protože
regulace přes prostorový termostat
nevyhovovala našim požadavkům,velká
spotřeba plynu,časté rosení
kotle,současně bylo osazeno i více rychlostní čerpadlo na zpátečku. V roce 1997
byl regulátor upraven a po této úpravě pracuje bez poruchy a údržby.U plynových
kotlů se regulace topné vody provádí buď
pomocí prostorového termostatu nebo pomocí regulátorů KOMEXTHERM a pod.
Kotel vytápí celkem 8 místností a rodinný domek není zateplen.
Regulátor
který byl vyroben udržuje nastavenou
výstupní teplotu topné vody z kotle,optimální teplota je nastavena v závislosti
na venkovní teplotě.V tomto případě je dosaženo menších výkyvů teploty topné
vody a tím i úspory plynu.V našem případě nastavená teplota topné vody(75stC) při venkovní
teplotě -15stC stačí ještě při teplotě -20stC.Prostorový termostat je využíván
pouze k nočnímu útlumu a to takto,při sepnutí kontaktů dojde k poklesu výstupní
topné vody o nastavenou hodnotu,tuto hodnotu nastavujeme
potenciometrem.Prostorový termostat slouží pouze jako vypínač.Regulátor ovládá
i čerpadlo,při tomto způsobu topení se na prostorovém termostatu v místnosti
musí nastavit větší teplota.Po této úpravě v našem případě kotel pracuje takto
20 minut netopí a 4 minuty topí.Pro noční útlum je nutno zabezpečit pouze
propojení svorek viz popis dále.Pro snímání teploty topné vody je použito čidlo
KTY10-6 které musí být umístěno do pouzdra a toto pouzdro zasunuto do jímky v potrubí
na výstupu topné vody z kotle.Pokud dojde k poruše regulátoru vypne se
vypínač VP1 a přepínač SB1 přepneme do polohy ručně po tomto zásahu kotel
funguje tak jako by nebyla provedena žádná úprava. Teplota v místnostech je
udržována na teplotě 24stC,při nočním útlumu klesne teplota v místnostech na
teplotu 17-18stC.Regulátor je napájen ze sítě 240V pomocí zástrčky namontované
na kabelu FLEXO která je ukončena ve svorkovnici označené(A).Z této svorkovnice
je vyvedena i zásuvka na kabelu FLEXO pro napájení kotle.Ze svorkovnice(A)je
přes pojistku Po1 a vypínač Vp.1 napájen transformátor který napájí
regulátor.Elektronika spíná RELÉ RE1,toto relé spíná hořák kotle a čerpadlo
pokud je napojeno.Teplotu topné vody nastavujeme pomocí potenciometru P1,noční
útlum nastavujeme potenciometrem P2.Relé označené jako RELÉ č.2 spínáme
prostorovým termostatem,toto relé spouští noční útlum.Do svorkovnice označené
(B) je kabelem připojen hořák kotle,prostorový termostat,čidlo a čerpadlo pokud
již kotel nemá čerpadlo namontováno.Regulátor s kotlem propojíme kabelem
4x1.5MM2 typ "A".Dva vodiče použijeme na napojení hořáku a dva na
propojení prostorového termostatu který
odpojíme z kotlové svorkovnice.Schéma zapojení elektroniky,svorkovnic (A),(B)
je na obrázku č.1 až 4 na obrázku č.5 je deska plošného spoje ze strany mědi a
na obrázku č.6 je osazená deska elektroniky.Na obrázku č.7 jsou informativní
tabulky pro výstupní teploty z kotle.
PROPOJENÍ
KOTLE S REGULÁTOREM
Na
svorkovnici v kotli odpojíme ze svorek
prostorový termostat.Na jedné z těchto
svorek musí být fáze.Tyto svorky propojíme s regulátorem kabelem který
je v regulátoru zapojen do svorkovnice označené (B) do svorek č.1 a č.2.Do
svorky označené č.1 musí být zapojena fáze,do svorky č.2 je zapojen vodič který
spíná hořák.Na vodiče odpojeného
prostorového termostatu namontujeme svorkovnici,tuto svorkovnici propojíme s regulátorem kabelem do svorkovnice
označené (B) do svorek č.3 a č.4. Síťovou zástrčku kotle zapojíme do zásuvky
která je vyvedena z regulátoru.
TOPENÍ
S REGULÁTOREM
Na
kotli nastavíme provozní termostat na
vyšší teplotu než na kterou budeme topit regulátorem,na prostorovém termostatu
nastavíme také vyšší teplotu.Na regulátoru
nastavíme zvolenou teplotu např.podle tabulky a spustíme kotel,po
dosažení nastavené teploty na regulátoru je vypnut hořák kotle a regulátor již
udržuje nastavenou výstupní teplotu.Tato
teplota je udržována v rozmezí které je dáno teplotním spádem topné vody a
citlivostí regulátoru ten je nastaven na rozdíl teplot 1stC tj.regulátor vypne
při 60stC a zapne při 59stC.Výstupní
teplota vody udržuje teplotu vzduchu v místnostech na stejné
teplotě.Signalizace že kotel topí je pomocí LED DIODY D8.
NOČNÍ ÚTLUM
Noční
útlum nastavujeme potenciometrem P2,při nastavení potenciometru na maximum
snížíme výstupní teplotu topné vody až o 12stC tj.topíme na 60stC a po sepnutí
kontaktů v prostorovém termostatu
snížíme teplotu topné vody na 48stC,tuto teplotu udržuje regulátor po dobu sepnutí kontaktů v
prostorovém termostatu.Tím je snížena i teplota vzduchu v
místnostech.Signalizace zapnutého nočního útlumu je pomocí LED DIODY
D5.Prostorový termostat slouží pouze jako vypínač.
NASTAVENÍ
ELEKTRONIKY REGULÁTORU
Po osazení součástek do DPS a připojení napájecího napětí změříme
výstupní napětí na IO1 to by mělo být
+5V.Do bodů označených "C" a "D" připojíme čidlo KTY10-6,do
bodů označených "A" a "B" připojíme potenciometr P1,tento
potenciometr musí být zapojen tak aby při teplotě čidla např.20stC měl největší
odpor tj.5K.Na anodě diody LED D7 změříme napětí proti +5V měly by jsme naměřit hodnotu nižší než +5V
toto napětí se bude měnit kus od kusu podle použité diody,tato
dioda zajišťuje dostatečné napětí na vstupech IO2 při nesymetrickém napájení.Po
uchopení čidla do ruky a nastaveném potenciometru P1 na největší odpor se musí
rozsvěcet a zhasínat dioda LED D8 tak jak se ohřívá a chladne čidlo.Nastavení
citlivosti (diference) provedeme tak že ponoříme čidlo s teploměrem do vodní
lázně a tu ohříváme.Lázeň ohřejeme např.na 40stC podle teploměru a
potenciometrem P1 otáčíme tak aby dioda D8 zhasínala a rozsvěcela,pak nastavíme
P1 tak aby dioda D8 zhasla a počkáme až se znovu rozsvítí a na teploměru
odečteme rozdíl teploty vody.Rozdíly teploty vody ovlivňuje rezistor
R4.Pokud jeho hodnotu snižujeme
zvětšujeme rozdíl(diferenci) teplot.Pokud jeho hodnotu zvyšujeme snižujeme rozdíl(diferenci)teplot.Po
tomto nastavení zapojíme do série s čidlem potenciometr P2,který nastavíme na
nejnižší ohmickou hodnotu(MIN) a vodní lázeň ohřejeme na 60stC.Po dosažení
teploty tu měříme teploměrem který je
umístěn v lázni společně s čidlem,otáčíme potenciometrem P1 tak aby se
dioda D8 rozsvěcela a zhasínala.Potom potenciometrem P1 diodu D8 zhasneme a
počkáme až se rozsvítí,pak potenciometr P2 vytočíme na největší ohmickou hodnotu(MAX) po tomto vytočení musí dioda D8
zhasnout.Počkáme až se dioda D8 znovu rozsvítí a na teploměru odečteme
teplotu,tato teplota bude největší
hodnotou o kterou se sníží topná voda
při nočním útlumu a otočeném potenciometru P2 na MAX.
Po tomto nastavení provedeme montáž
DPS,transformátoru do skříňky,provedeme propojení mezi deskou elektroniky,potenciometry,přepínačem
,relátky,vypínačem,pojistkami se svorkovnicemi označenými (A) a (B).Čidlo je s
regulátorem spojeno dvoužilovým kabelem FLEXO 2x0.75MM2 délky 3m.Do lázně
ponoříme znovu teploměr společně s čidlem a na skříňce regulátoru si označíme
podle teploměru teplotu v topném rozmezí,takto pokud teplota podle
teploměru dosáhne např.50stC otáčíme potenciometrem P1 tak až nám led dioda D8
zhasne,označíme si vzájemnou polohu na skříňce a rysce na knoflíku
potenciometru takto postupujeme např.až do teploty 90stC.
SEZNAM SOUČÁSTEK:
REZISTORY: POTENCIOMETRY: KONDENZÁTORY:
R1,R2
3K3, P1 5K/N, C3,C2 100NF
keramika
R3
4K7, P2 250 ohmů/N C1
470mF/35V
R4
1M5,
C4,C5 10mF/35V
R5
68 ohmů,
C1,C4,C5: ELEKTROLYTICKÝ
R6,R8
1K1,
R7,R9
500 ohmů,
POLOVODIČE: INTEGR.OBVOD: TRANZISTORY:NPN
D1-D4 1N4OO7, IO1 7805 T1 KC508
IO2 MAC155 T2 KD135
D5,D8
LED ZELENÁ 2V/0.02A đ10mm,
D6
1N4148
D7
LED ČERVENÁ 2V
ODPOROVE ČIDLO:
KTY10-6 TYP:
RELÉ:RE1
TRANSFORMÁTOR:
TYP: RELFMZPA 4510 1ks WL312-1 1.8VA
OVL.NAPĚTÍ 12V=
NAPĚTÍ 12V/0.15A
1xPŘEP.KONTAKT
RELÉ:RE2
TYP:RELFMZPA9705 1ks
OVL.NAPĚTÍ 240Vstř 2xPŘEP.KONTAKT
10A/240V
POJISTKOVÉ POUZDRO:
KS12B
2ks
VYPÍNAČ S LED 1ks,PŘEPÍNAČ DVOUPOLOVÝ
2ks,
Obr.č.7
Informativní tabulky pro výstupní teplotu z kotle
Bližší informace :
vagnervlastimil@seznam.cz
Tel.:+420 607 405 007
POUŽITÁ LITERATURA:
KVAL.PŘÍRUČKA OBSLUHOVATELE ÚSTŘEDNÍHO VYTÁPĚNÍ
ing.STRAKA 1972
SVOBODA J. REGULÁTOR TEPLOTY PRO PLYNOVÉ KOTLE AR-A č.4/78
ÚSTŘEDNÍ VYTÁPĚNÍ JINDŘICH LEBER 1970
Článek publikován v Radio Plus
KTE,PE A-Rádio