Як поєднати тепловий насос та електрокотел і організувати автоматику ?

[Sharkan]

На даний момент завершується робота над встановленням теплового насоса з кондиціонера і виникло питання ЯК його поєднати в роботі з електричним котлом, який би працював на догрів при необхідності, а коли необхідності догрівати немає, просто працював як насос для системи опалення (див схему у вкладенні).

По кондиціонеру (тобто тепловому насосу) ніби все зрозуміло.  З внутрішнього блоку кондиціонера ми датчик теплообмінника перекидаємо на теплообмінник фреон – вода, а датчик температури повітря переносимо в кімнату (див рисунок).

А от з котлом складніше. Зазвичай тепловий насос (тобто теплообмінник фреон-вода) – включають в зворотку до електрокотла. Якщо насос електрокотла працює, тобто теплоносій біжить по системі, то тепловий насос нагріє систему до заданої температури по датчику температури, що встановлений в кімнаті і вимкнеться. Разом з ним мав би теоретично вимикатись і насос електрокотла.

Якщо ж тепловий насос не зможе нагріти кімнату до заданої температури (не хватає потужності) – то повинен включитись електрокотел на догрів.

Питання: як організувати автоматику ? Тобто в який момент повинен включатися електрокотел ? Іншими словами – як електрокотел «знає», що тепловому насосу нехватає потужності і що йому треба включитись і догрівати ?

Змінено 14 липня 2023 користувачем Sharkan

[volomoto]

З таким підключенням у вас є великі шанси розморозити теплообмінник ТН.

З'єднайте ТН і котел через буфер на 80-100 л і поставте на ТН свій насос та датчак протоку, який буде вирубувати компресор ТН, якщо через теплообмінник нема протоку. Той буфер буду відігравати роль великої грідрострілки між ТК на котлом.

Виставте на електрокотлі температуру теплоносія трохи меншу, ніж та, яка буде видавати ТН, тоді котел автоматично включить тени, якщо ТН не зможе нагріти теплоносій до потрібної температури.

[Dmode]

1 час назад, Sharkan сказал:

Тобто в який момент повинен включатися електрокотел ? Іншими словами – як електрокотел «знає», що тепловому насосу нехватає потужності і що йому треба включитись і догрівати ?

Якщо в ТН немає свого циркуляційного насосу, то насос в сервісному меню Протерма треба налаштувати на постійну роботу. В Протермі вибрати потрібну еквітермальну криву. Якщо температура на вході в котел буде вищою від температури кривої, то відповідно догрів не включиться. Як тільки температура на вході котла опуститься нижче заданої кривої (тобто коли одного ТН вже не достатньо), котел почне підключати свої тени. Мінусом такої схеми що насос в протермі має працювати 24/7, або пробувати за допомогою додаткових девайсів налаштувати запуск Протерма по запуску ТН. Як запобіжник до ТН варто додати датчик протоку в любому випадку.

 

Змінено 14 липня 2023 користувачем Dmode

[volomoto]

3 години тому, Dmode сказав:

В Протермі вибрати потрібну еквітермальну криву.

Якщо Протерм буде працювати за еквітермальною кривою, то є великі шанси, що електрокотел буде гріти більше, ніж ТН, навіть якщо ТН загалом може покрити тепловтрати. Якщо б там був також ТН із погодозалежним керуванням, то проблеми не було б, а для умовно статичної температури теплоносія на виході ТН потрібна також статична температура на котлі.

Можна побавитись із кривими, але тоді треба ставити логер, щоб можна було тюниити систему. Тут контроллер ТН буде жити свіїм життям, бо він був налаштований на роботу в режимі повітря-повітря і здружити його із котроллером протерма може бути дуже цікавою інженерною роботою.

[Sharkan]

6 часов назад, Dmode сказал:

Якщо в ТН немає свого циркуляційного насосу, то насос в сервісному меню Протерма треба налаштувати на постійну роботу. В Протермі вибрати потрібну еквітермальну криву. Якщо температура на вході в котел буде вищою від температури кривої, то відповідно догрів не включиться. Як тільки температура на вході котла опуститься нижче заданої кривої (тобто коли одного ТН вже не достатньо), котел почне підключати свої тени. Мінусом такої схеми що насос в протермі має працювати 24/7, або пробувати за допомогою додаткових девайсів налаштувати запуск Протерма по запуску ТН. Як запобіжник до ТН варто додати датчик протоку в любому випадку.

 

Дякую, дуже цікаві моменти. Насос Протерма, точніше увесь Протерм разом з насосом  можна і справді синхронізувати з ввімкненням і вимкненням ТН, це не складно зробити. Складніше з еквітермальними кривими протерміаськими. Можна десь про них почитати?

[Sharkan]

6 часов назад, Dmode сказал:

 Як запобіжник до ТН варто додати датчик протоку в любому випадку.

 

А навіщо датчик протоку і куди його під'єднувати?

[Sharkan]

6 часов назад, volomoto сказал:

З таким підключенням у вас є великі шанси розморозити теплообмінник ТН.

Дякую, але трохи не зрозумів. Ви маєте на увазі теплообмінник зовнішнього блоку теплового насосу, того що стоїть на вулиці? 

Гм...чому?

[Sharkan]

2 часа назад, volomoto сказал:

Якщо Протерм буде працювати за еквітермальною кривою, то є великі шанси, що електрокотел буде гріти більше, ніж ТН, навіть якщо ТН загалом може покрити тепловтрати. Якщо б там був також ТН із погодозалежним керуванням, то проблеми не було б, а для умовно статичної температури теплоносія на виході ТН потрібна також статична температура на котлі.

Можна побавитись із кривими, але тоді треба ставити логер, щоб можна було тюниити систему. Тут контроллер ТН буде жити свіїм життям, бо він був налаштований на роботу в режимі повітря-повітря і здружити його із котроллером протерма може бути дуже цікавою інженерною роботою.

Ну, скажімо так - датчик той що стояв на внутрішньому блоці кондиціонера поставиться на теплообмінник фреон-вода, тобто логіка роботи його не поміняється. А здружити його з контролером протерма не потрібно. Сигналом для ввімкнення ТН буде датчик температури, що є в кімнаті.

ТН до речі має датчик зовнішньої температури, як і протерм.

 

А чому може бути так, що електрокотел буде більше гріти як ТН і як від цього вберегтись?

 

 

[yur43]

В мене геотермалка.  Собі налаштував котел на охолодження зовнішнього контура ТН. Якщо з геозонда приходить температура нижче порога - вмикаємо на допомогу елктрокотел.

В кондиціонерному ТН можна вчепити датчик на зовнішній теплообмінник. Охолов зовнішній радіатор до N температури - допомагає котел. Єдине, ЦН має бути увімкнений.

Змінено 14 липня 2023 користувачем yur43

[volomoto]

56 хвилин тому, Sharkan сказав:

Дякую, але трохи не зрозумів. Ви маєте на увазі теплообмінник зовнішнього блоку теплового насосу, того що стоїть на вулиці? 

Гм...чому?

ТН буде час від часу йти на розморожку зовнішнього теплообмінника і для цього він буде брати тепло із внутрішнього, по якому тече вода. Якщо вона тече, то все добре, якщо ж вона не тече, то нізвідки взяти достатньо енергії і вода замерзне.

51 хвилину тому, Sharkan сказав:

Ну, скажімо так - датчик той що стояв на внутрішньому блоці кондиціонера поставиться на теплообмінник фреон-вода, тобто логіка роботи його не поміняється. А здружити його з контролером протерма не потрібно. Сигналом для ввімкнення ТН буде датчик температури, що є в кімнаті.

Це вам так здається, а реально воно буде працювати по своєму і незрозумілому вам алгоритму. Отут є ціла тема про це:

 

Без експериментів ніхто вам не дасть відповіді, бо якщо це не фірмовий ТН повітря-вода, то ніхто наперед не знає як він буде працювати. Вам спочатку потрібно поганяти ТН в різних умовах, познімати покази датчиків, а тоді вже можна подумати як це все автоматизовувати. Можливо все зведеться до банального "якщо надворі нижче -7, то включити котел на нагрів теплоносія до 40 градусів", тоді автоматизація буде коштувати дві копійки не виїсть вам мозок.

[Sharkan]

3 часа назад, volomoto сказал:

ТН буде час від часу йти на розморожку зовнішнього теплообмінника і для цього він буде брати тепло із внутрішнього, по якому тече вода. Якщо вона тече, то все добре, якщо ж вона не тече, то нізвідки взяти достатньо енергії і вода замерзне.

Це вам так здається, а реально воно буде працювати по своєму і незрозумілому вам алгоритму. Отут є ціла тема про це:

Зрозуміло, дякую, тобто тут потрібно наступне: якщо ТН вмикає розморозку, тоді потрібно запускати циркуляційний насос щоб вода в теплообміннику фреон-вода не замерзла.

Але тут є проблема. Виходить що протягом розморозки насос буде ганяти холоднющу воду по системі опалення...:(. 

 

[tansss]

Приветствую, 

ЦН котла подключил через 3х позиционный переключатель, 1- питание от мозгов котла 2-ноль 3- питание от 220. Чтобы каждый раз не лазить в настройки. 

   В котле поставил управление по Т обрати : вкл на 34 выкл на 38. Всё отлично отрабатывает и при затяжных оттайках и на разгоне. 

После того как все настроил в ТН и перезаправил по шильдику в оттайках почти не нужен догрев. 

[Dmode]

6 часов назад, Sharkan сказал:

Складніше з еквітермальними кривими протерміаськими. Можна десь про них почитати?

Нічого складного. Крива описує залежність температури подачі опалювальної води від зовнішньої температури, для заданої температури повітря в приміщенні. Спрощено це для того звести до мінімуму потребу у ручному налаштуванні. Для низькотемпературної системи чим краще утеплений будинок тим нижчою є нахил кривої. На графіках Протерма (пдф у прикріпленні) криві розраховані на 20С в приміщенні. При іншій цільовій температурі робиться відповідне паралельне зміщення вверх або вниз.

В мене підходить крива 0.2, в ній температура майже статична в рамках добових коливань вуличної температури.

8 часов назад, volomoto сказал:

за еквітермальною кривою, то є великі шанси, що електрокотел буде гріти більше, ніж ТН

   Якщо ТН може покрити тепловтрати, то він зможе підняти температуру подачі вище ніж в налаштуваннях котла. Якщо не може, то ясно що його потужності не достатньо і що підключаться тени котла. Крива тут як елемент комфорту щоб не підходити зайвий раз до налаштувань. Якщо ж подобається виставляти температуру вручну то можна обійтись і без кривих.

 

6 часов назад, Sharkan сказал:

А навіщо датчик протоку і куди його під'єднувати?

В трубу по якій іде вода до внутрішнього теплообмінника ТН. Щоб по його сигналу ТН міг виключитись якщо датчик фіксує відсутність протоку. А відсутність протоку може бути по різним причинам, наприклад вихіду з ладу насосу котла, забитий фільтр, перекритий кран.

 

1 час назад, Sharkan сказал:

Але тут є проблема. Виходить що протягом розморозки насос буде ганяти холоднющу воду по системі опалення...:(. 

  В мене подібна до вашої схема, ось тут було про температуру розморозки.

 

ekwitrmalni-krywi.pdf

Змінено 14 липня 2023 користувачем Dmode

[NBB]

а яка вартість ТН зараз самого простого (але надійного)  повітряного? типу як в кондиціонері

[Sharkan]

14 часов назад, tansss сказал:

Приветствую, 

ЦН котла подключил через 3х позиционный переключатель, 1- питание от мозгов котла 2-ноль 3- питание от 220. Чтобы каждый раз не лазить в настройки. 

   В котле поставил управление по Т обрати : вкл на 34 выкл на 38. Всё отлично отрабатывает и при затяжных оттайках и на разгоне. 

После того как все настроил в ТН и перезаправил по шильдику в оттайках почти не нужен догрев. 

Тобто я правильно розумію, у Вас така ж схема як і я планую зробити - котловий ЦН один використовується в системі опалення, без додаткового насоса, правильно?

[Sharkan]

3 часа назад, NBB сказал:

а яка вартість ТН зараз самого простого (але надійного)  повітряного? типу як в кондиціонері

Я не знаю, я купив кондиціонер б.у. інверторний (не робочий, ІРМ плати інвертора здох, замовив, чекаю) на 11 кВт тепла за 3000 грн. Тепер запущу його як ТН. 

Тему створив щоб не "наступати на граблі" - вже ж таке люди робили.

Тут люди толкові, поділяться досвідом,  допоможуть

[Sharkan]

14 часов назад, Dmode сказал:

Нічого складного. Крива описує залежність температури подачі опалювальної води від зовнішньої температури, для заданої температури повітря в приміщенні. Спрощено це для того звести до мінімуму потребу у ручному налаштуванні. Для низькотемпературної системи чим краще утеплений будинок тим нижчою є нахил кривої. На графіках Протерма (пдф у прикріпленні) криві розраховані на 20С в приміщенні. При іншій цільовій температурі робиться відповідне паралельне зміщення вверх або вниз.

В мене підходить крива 0.2, в ній температура майже статична в рамках добових коливань вуличної температури.

   Якщо ТН може покрити тепловтрати, то він зможе підняти температуру подачі вище ніж в налаштуваннях котла. Якщо не може, то ясно що його потужності не достатньо і що підключаться тени котла. Крива тут як елемент комфорту щоб не підходити зайвий раз до налаштувань. Якщо ж подобається виставляти температуру вручну то можна обійтись і без кривих.

 

В трубу по якій іде вода до внутрішнього теплообмінника ТН. Щоб по його сигналу ТН міг виключитись якщо датчик фіксує відсутність протоку. А відсутність протоку може бути по різним причинам, наприклад вихіду з ладу насосу котла, забитий фільтр, перекритий кран.

 

  В мене подібна до вашої схема, ось тут було про температуру розморозки.

 

ekwitrmalni-krywi.pdf 426 \u043a\u0411 · 2 загрузки

Дуже Вам дякую!!! Буду розбиратись.

[tansss]

9 минут назад, Sharkan сказал:

Тобто я правильно розумію, у Вас така ж схема як і я планую зробити - котловий ЦН один використовується в системі опалення, без додаткового насоса, правильно?

Да, именно так

[Sharkan]

В 14.07.2023 в 12:00, volomoto сказал:

З таким підключенням у вас є великі шанси розморозити теплообмінник ТН.

З'єднайте ТН і котел через буфер на 80-100 л і поставте на ТН свій насос та датчак протоку, який буде вирубувати компресор ТН, якщо через теплообмінник нема протоку. Той буфер буду відігравати роль великої грідрострілки між ТК на котлом.

Виставте на електрокотлі температуру теплоносія трохи меншу, ніж та, яка буде видавати ТН, тоді котел автоматично включить тени, якщо ТН не зможе нагріти теплоносій до потрібної температури.

Ви маєте на увазі ось такого типу схему (прошу пробачення за написи на кацапській):

 

[volomoto]

1 годину тому, Sharkan сказав:

Ви маєте на увазі ось такого типу схему

Трохи простішу, коли котел бере з буфера і качає в колектори теплої длоги, а зворотка повертається в буфер. ТН зі своїм насосом в той час працює тільки на  бефер.

[Sharkan]

49 минут назад, volomoto сказал:

Трохи простішу, коли котел бере з буфера і качає в колектори теплої длоги, а зворотка повертається в буфер. ТН зі своїм насосом в той час працює тільки на  бефер.

Трохи не зрозумів, тобто буфер ставиться на зворотку теплового насоса через гідрострілку ?

Щось типу такого:

 

[volomoto]

27 хвилин тому, Sharkan сказав:

Трохи не зрозумів, тобто буфер ставиться на зворотку теплового насоса через гідрострілку ?

 

Отак як тут, але без бойлера: 

Продублюю картинку тут, бо посилання не завжди кидає на правильний коментар:

На цій схемі, правда, на ЕК переплутані подача з обраткою, але суті то не змінює.

Змінено 17 липня 2023 користувачем volomoto

[Sharkan]

1 час назад, volomoto сказал:

Отак як тут, але без бойлера: 

Продублюю картинку тут, бо посилання не завжди кидає на правильний коментар:

На цій схемі, правда, на ЕК переплутані подача з обраткою, але суті то не змінює.

Ага, дякую, цікаво. Тобто тут в буфер без змієвиків, я правильно розумію ? І в ТН є свій циркуль. А на систему опалення працює циркуль електрокотла.

І таким чином за рахунок запасу теплої води буфера теплообмінник під час розморозки не замерзне (циркуль ТН мусить працювати під час розморозки).

 

Цікаво, а десь на практиці вже така схема є реалізована - працює ?

Змінено 17 липня 2023 користувачем Sharkan

[mib]

4 часа назад, Sharkan сказал:

І таким чином за рахунок запасу теплої води буфера теплообмінник під час розморозки не замерзне (циркуль ТН мусить працювати під час розморозки).

Не факт, в теплообменник в моменте влетает -10-15 и хоть с буфером хоть без буфера может прихватить так что самое действенное это или антифриз или спирт

У меня было все просто выход из теплообменника стоял на входе в котел протерм, в нем через сервисное меню выставлена циркуляция постоянно

Тн работал по температуре обртки ее я менял три раза в межсезонье 26 в мороз 27 и опять межсезонье 26 но ниже -10 тн выключал и подхватывал на чебя котел

Так вот плата и начос протерма в сутки потребляют 2,5 кВт в день или 75 кВт*ч в месяц, а тн в межсезонье 100 кВт*ч в месяц, это я к тому что каждый лишний циркуль в системе в межсезонье рушит сор

[Sharkan]

35 минут назад, mib сказал:

Не факт, в теплообменник в моменте влетает -10-15 и хоть с буфером хоть без буфера может прихватить так что самое действенное это или антифриз или спирт

У меня было все просто выход из теплообменника стоял на входе в котел протерм, в нем через сервисное меню выставлена циркуляция постоянно

Тн работал по температуре обртки ее я менял три раза в межсезонье 26 в мороз 27 и опять межсезонье 26 но ниже -10 тн выключал и подхватывал на чебя котел

Так вот плата и начос протерма в сутки потребляют 2,5 кВт в день или 75 кВт*ч в месяц, а тн в межсезонье 100 кВт*ч в месяц, это я к тому что каждый лишний циркуль в системе в межсезонье рушит сор

Звичайно - кожен додатковий девайс, що споживає електроенергію буде рушити сор і тому потрібно мінімізувати споживачі - тут зрозуміло.

Але хіба датчик протоку не рятує від замерзання? Тобто потік падає (починає підмерзати) - компресор ТН вимикається.

Мало б спрацювати.

 

Можливо в систему і потрібно додати трохи пропіленгліколю - але не факт,  я ще до кінця не розібрався. Вивчаю.ще це питання.