Что значит термостат нормально открытый

Принцип работы пары термостат-сервопривод в теплых полах

Схема термостат-сервопривод в системе теплого пола

Как работают в паре термостат (терморегулятор) и сервопривод в «водяных теплых полах»?

У такой системы (пары) имеется два состояния, пассивное и активное. Пассивное состояние системы задается ведущим членом пары — терморегулятором (термостатом), который влияет на ведомого члена пары — сервопривод.

В данной системе имеется нормально открытый (нормально разомкнутый, NO) термостат, и нормально закрытый (NC) сервопривод (см. схему).

Принцип работы пары термостат-сервопривод в теплых полах:

• Пассивный режим. термостат находится в пассивном состоянии, в состоянии покоя до тех пор, пока установки термостата не будут требовать отопления. Пока температура воздуха помещения выше или равна установке термостата (гистерезис не учитываем), система пассивна. Контакт терморегулятора разомкнут, электричества на сервоприводе нет, нормально закрытый сервопривод перекрывает проток теплоносителя в контуре.
• Активный режим. Все меняется в точности до наоборот, когда температура воздуха в помещении становится ниже уставки терморегулятора. В этом случае ведущий член нашей пары, нормально разомкнутый (NO) терморегулятор (термостат) пробуждается из пассивного режима и переходит в режим активный и замыкает свой сухой контакт. Электричество начинает перетекать в нагревательный элемент нормально закрытого (NC) сервопривода, нагревать жидкость в сильфоне и выталкивать шток сервопривода. Шток освобождает вставку термостатического клапана, которая открывает проход для движения теплоносителя по контуру. Нагретый теплоноситель начинает циркулировать по контуру теплого пола и происходит процесс отопления помещения.

Что такое нормально открытые и нормально закрытые приборы я писал здесь.

Источник

Нормально-замкнутые и открытые термостаты: особенности и предназначение

Соблюдение температурных режимов является сильно значимым фактором, который влияет на работоспособность оборудования в целом и определяет его назначение. Согласитесь, без терморегуляции было бы очень тяжело. Возьмем, например, систему «теплый пол», которая становится все более востребованной в нашей стране. Без терморегулирования приходилось бы постоянно отключать ее вручную, что является очень неудобным в силу требовательности к наблюдению. В случае перегрева могут случаться довольно большие неприятности, но и опускание температуры ниже комфортного значения также является нежелательным, особенно в зимнее время года.

Это касается не только какого-то конкретного случая. Терморегуляция нужна везде, где есть требования к определенному температурному режиму. Для решения соблюдения показателей на нужной отметке термометра используются термостаты. Они включают оборудования по достижению температуры определенного значения (температура подымается, либо опускается). На сегодня термостат цена зависит от вида. В общем, есть два типа данного оборудования:

• нормально-замкнутые термостаты;
• нормально-открытые термостаты.

Давайте рассмотрим их более подробно.

НЗ термостаты

Данный вид термостатов предназначен для регулирования температуры, которая не должна опускаться ниже допустимого значения, или находиться в заданном пределе. Например, такая система используется при поддержании температуры помещения на нужном уровне. Данный вид оборудования имеет красное колесо.

Принцип работы довольно прост. Термостат включается и пропускает электрический ток на нагревательные элементы при низкой температуре. При достижении значения, на котором находится стрелка регулятора, термостат выключается и размыкает цепь. Далее, при опускании температуры он опять включается, поддерживая ее в заданном режиме.

НО термостаты

Эти термостаты работают точно по такому же принципу.Единственная разница заключается в том, что на колесе, которое является синим, выставляется температура включения вентилятора для охлаждения. Данную систему можно встретить на серверах, либо других высокочувствительных электроприборах, которые при работе излучают огромное количество тепла.

При достижении температуры, которая задается пользователем, замыкается цепь и включается вентилятор, обдувающий приборы. Когда значение опускается ниже заданных значений, термостат разрывает цепь.

Источник

Нормально открытый и нормально закрытый

Нормально закрытый и нормально открытый

Постоянно встречаю в работе приборы (сервоприводы, электроклапаны, реле, электроконтакты), в технической литературе и инструкциях понятие «Нормально открытый и нормально закрытый». Зачастую эти понятия не правильно понимаются или не понимаются вообще.

Конкретный пример — поставка нормально открытых сервоприводов для системы теплого пола, из-за чего с помощью реле мне пришлось эти сервоприводы инвертировать.

Нормально открытый прибор (Normally-open, NO, НО) — такой прибор, в пассивном состоянии (электрическое напряжение не подается или воздействие не производится) который обеспечивает сквозь себя проход потока, а в активном состоянии (электрическое напряжение подается или воздействие производится) проход потока перекрыт. Замечу, что для электроконтактов это наоборот, при нормально открытом контакте, в пассивном состоянии, контакт разомкнут и электричество через этот контакт не перетекает (см. схему).

Нормально закрытый прибор (Normally-closed, NC, НЗ) — такой прибор, в пассивном состоянии (электрическое напряжение не подается или воздействие не производится) который перекрывает сквозь себя проход потока, а в активном состоянии (электрическое напряжение подается или воздействие производится) проход потока обеспечивается. Для электроконтактов, опять же, это наоборот, при нормально закрытом контакте в пассивном состоянии контакт замкнут и электричество через этот контакт протекает (см. схему).

Как работают в паре нормально открытый термостат (терморегулятор) и нормально закрытый сервопривод в системах водяных теплых полов я писал здесь. О сухих контактах я писал здесь.

Источник

Что значит термостат нормально открытый

Группа: Участники форума
Сообщений: 2660
Регистрация: 4.4.2005
Из: Саратов
Пользователь №: 620

Здравствуйте

Казалось бы, в чем вопрос, конечно нормально открытый, т.к. в случае какой нибудь аварии электротехнической части оборудования, например при выходе из строя трансформатора 220/24 (если у нас используются электро термо приводы на 24В) приводы останутся в открытом положении, и система отопления теплым полом продолжит работать. И второе преимущество НО приводов, хотя возможно и неочевидное, это экономия электроэнергии, т.к. большую часть времени привод всё же открыт.

Но, меня терзают смутные сомнения.

У электро термо приводов время срабатывания, т.е. выдвижение/уборка штока на полную длину, различно для режима нагрева и режима остывания. При нагреве полный ход занимает порядка трех минут, а при остывании 15-25минут.

То есть, если у нас привод НЗ, то при получении команды на нагрев он гарантированно откроет клапан «на полную» быстро — в течении трех минут, и контур теплого пола начнет работать с полностью открытым клапаном в расчетном гидравлическом режиме. При получении команды на отключение (перекрытие) подачи теплоносителя в контур, НЗ клапан начнет медленно остывать, постепенно, плавно, закрывая клапан и, соответственно, увеличивая гидравлическое сопротивление контура. А нам и не надо много, так как даже перекрытие клапана «на половину» уже фактически остановит эффективную циркуляцию теплоносителя по контуру. Другими словами, система клапан+НЗсервопривод выполнит свою задачу — прекращение нагрева панели контура ТП не через 15-25 минут после получения команды, а гораздо раньше, минут через 5-10ть — за счет даже неполного перекрытия контура.

А вот если у нас НО привод, то картинка меняется. При нагреве ТП до заданной температуры на привод будет подано эл.питание, привод быстро нагреется и перекроет подачу. Причем эффективная циркуляция прекратится даже не через три минуты, а раньше, т.е. даже при неполном закрытии клапана. Здорово. А вот с открытием, как мне кажется, не очень. Остыл пол. Отключилось эл.питание на привод. Привод начал МЕДЛЕННО остывать, ПОСТЕПЕННО открывая клапан. Но мы то получим нормальную работу контура только при полном открытии клапана, т.к. гидравлика системы рассчитана на сопротивление полностью открытого клапана. А это порядка 20ти минут. То есть панель ТП начнет эффективно нагреваться только через 20ть минут после отключения эл.питания привода.

Можно, конечно, сказать про то, что контур ТП можно бы было гидравлически рассчитать на Кv неполного открытия, в точках S1 и/или S2, как мы это делаем при гидравлических расчетах радиаторов с клапанами с сильфонными термоголовками. Но то радиаторы, а то теплый пол. У радиатора, гидравлическое сопротивление — ноль целых хрен десятых, а у контура ТП оно, как правило, очень и очень существенное. Поэтому расчет ТП с наполовину открытым клапаном это блудень, т.к. это приведет к ненужному переразмериванию насоса, и избыточным линейным скоростям носителя, в трубе контура ТП, при полном открытии клапана.

Резюме. При использовании НЗ клапанов время полного цикла от прекращения нагревания панели ТП до начала её нагревания составит порядка 10ти минут, а при использовании НО клапанов тот же цикл займёт порядка 30ти минут.

Насколько это критично?

Может быть именно поэтому, на многих терморегуляторах ТП заложено управление только НЗ приводами?

Уважаемые коллеги, поделитесь, пожалуйста, своими мыслями по этому поводу и, особенно, практическим опытом сравнительного применения в реальных условиях, НЗ и НО электро термо приводов в системах теплого пола.

Сообщение отредактировал Хоттабыч — 22.8.2020, 12:52

Источник

Управление отоплением. Часть 1. Комнатные термостаты, запрос тепла

Основным потребителем тепловой энергии в частном доме является система отопления.

Простейший способ управления системой управления – включение/выключение оборудования. Оборудование включено – воздух в помещении нагревается, оборудование выключено – воздух в помещении остывает.

Для автоматизации процесса включения/выключения оборудования используются термостаты.

Термостаты, поддерживающие диапазон настройки целевой температуры от 0 до +30°С называются комнатными. Именно о них пойдет речь в данной статье.

Практически все комнатные термостаты рассчитаны на работу в системах отопления и охлаждения. В рамках данной статьи нас интересует только функция работы на нагрев.

Алгоритм работы комнатного термостата на нагрев

Комнатный термостат коммутирует электрический ток, возвращая логическую единицу контроллеру котла, или подавая питание на различное оборудование вроде насоса или сервопривода. Оборудование, управляемое комнатным термостатом, работает до достижения заданной пользователем температуры.

Для простоты понимания, что такое термостат, его можно представлять как обычный выключатель, который управляет светом в комнате. Свет включается автоматически, когда в комнате стало холодно и выключается, когда температура достигла заданного значения.

Запрос тепла – это условное обозначение состояния термостата в замкнутом состоянии, т.е. в состоянии, когда требуется включение исполнительного оборудования на нагрев для достижения заданной пользователем целевой температуры.

В небольших системах отопления достаточно одного комнатного термостата, установленного в «эталонном» помещении», который управляет источником тепла (котлом). При таком подходе минус только один: котел, поддерживая температуру в одном помещении, включает и выключает отопление во всём доме. Плюсы – простота, надежность, стоимость.

Управление отоплением во всём доме при помощи одного термостата

В домах с большой отапливаемой площадью систему отопления делят на несколько частей. Это делается, в том числе, и для удобства управления. Комнатные термостаты в данном случае управляют уже не котлом, а отдельными ветками системы, включая и выключая их.

На схеме изображена тепловая схема котельной двухэтажного дома. Система отопления разделена на 2 зоны — 1 этаж и 2 этаж. За работу каждой зоны отвечает отдельный насос, который в свою очередь управляется отдельным термостатом (или группой термостатов, объединенных контроллером в один «условный» термостат — принцип покомнатного регулирования описан в следующей статье).

При выключении обоих насосов желательно выключать и котел (переводить в режим ожидания, снимать запрос тепла). Это можно сделать несколькими способами, один из самых очевидных — создание цепи управления при помощи промежуточных реле, как показано на схеме выше.

Виды комнатных термостатов

Функционал термостата определяет насколько «умным» будет управление котлом или иным оборудованием.

Простейший комнатный термостат – позволяет задать только один параметр – целевую температуру. В основном это механические энергонезависимые термостаты. Но встречаются и электронные, работающие от проводной сети или от батареек.

Плюсы – простота, надежность, стоимость. Минусы – заводская настройка гистерезиса с диапазоном от 0,5 до 4°С; проводное соединение с котлом – провод закладывается на этапе строительства, термостат привязан к конкретному месту и перенести его, например, в другое помещение, уже не получится.

Программируемый термостат – позволяет задавать температуру воздуха в помещении по времени суток и дню недели. Позволяет экономить деньги на условном топливе, понижая температуру в доме, когда все жильцы на работе/в школе. Такие термостаты более сложны в обращении, и не каждый пожилой человек с ними справится, на некоторых моделях даже задание текущей температуры интуитивно не доступно, не говоря уже о программировании.

Проводной недельный термостат

Беспроводной термостат. Состоит из двух частей: приемник – монтируется вблизи котла, подключается к сети 220 и к котлу; передатчик – он же термостат, работает от батареек либо аккумулятора, размещается в любом месте, переносится из одного помещения в другое, пока не определится то место, откуда управление котлом будет наиболее эффективным.

Беспроводной недельный термостат

Интернет-термостат. Отличный выбор, если дом не для постоянного проживания. Позволяет производить удаленный мониторинг и установку температуры. Обмен данными между пользователем и термостатом происходит через сервер производителя посредством мобильного интернета. GSM модуль в составе термостата по определению позволяет пользоваться и другими «дедовскими» возможностями — обмен СМС-сообщениями, «тревожные звонки» на указанный номер и т.п. Разумеется, в таких устройствах функция термостата основная, но не единственная. Производители в конкурентной борьбе прикручивают другие полезные функции: подключение одного или нескольких охранных шлейфов, возможность управления дополнительным оборудованием, подключение различных датчиков и алгоритмы взаимодействия с ними, вход для микрофона, выход на динамик и т.д. — список пополняется с каждым годом.

Многофункциональный термостат с возможностью удаленного управления

Термостат с поддержкой протокола OpenTherm.

Протокол OpenTherm используется для обмена данными между котлом и внешним логикозадающим устройством (например, комнатным термостатом). Помимо запроса тепла котлу можно задавать ряд других задач и параметров, таких как, например: температура теплоносителя, запрос тепла на контур ГВС. Котел в свою очередь по протоколу отправляет текущие параметры, среди которых наиболее полезными являются: наличие ошибки котла, статус работы, текущая температура теплоносителя, статус горелки и уровень модуляции.

При использовании в небольших системах отопления практической пользы от использования таких термостатов мало: разве что задание температурного графика (зависимость температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха), если данная функция не предусмотрена автоматикой котла, ну и расширенный мониторинг параметров котла.

В больших системах, где систему разделяют на нескольких потребителей, функция Opentherm оказывается крайне полезной: логика работы оборудования котельной выстраивается таким образом, чтобы каждый отдельный потребитель тепла отправлял запрос тепла на котел вместе с требуемой температурой теплоносителя. Котел включается по задаче, выходит на заданную температуру и поддерживает её до момента, когда задача будет снята. Такой подход обеспечивает наиболее слаженную работу котла и продлевает его срок службы, т.к. благодаря корректной работе алгоритма модуляции горелки количество циклов включения-выключения сведено к минимуму. Подробнее об алгоритме управления газовым котлом можно прочитать тут.

Термостаты с сухим контактом и выходом 230В

Также все термостаты различаются по способу подключения. Их можно разделить на 2 группы – термостаты, к которым подключается нагрузка с напряжением питания 230В и термостаты с сухим контактом, которые могут использоваться как для размыкания слаботочных сетей с постоянным или переменным током, так и для маломощных нагрузок 230В.

Можно сказать что термостаты с сухим контактом универсальны, потому что могут коммутировать что угодно, и именно они подходят для подключения к платам газовых и прочих котлов, где в качестве управляющего сигнала обычно 5, 12 или 24V DC. Если видите на клеммной колодке термостата два контакта с обозначением размыкателя эл. сети — это сухой контакт.

Все механические термостаты, а также термостаты, работающие от батареек гарантированно с сухим контактом.

Слева — сухой контакт, справа — выход 230В

Осторожнее надо быть с термостатами, работающими от сети 230В. Некоторые модели делают под конкретные задачи — для эл. теплого пола, трехходовых клапанов, тепловентиляторов. В таких моделях нагрузка напрямую подключается на соответствующие клеммы и напряжение там тоже 230В. Насос при подключении к такому термостату не почувствует разницы, а плате газового котла потребуется небольшой ремонт.

Различные варианты клемм термостата. GA — перекидной контакт с 230В, GB — подключение нагрузки 230В (эл. теплые полы), GC — «сухой» NO контакт

Источник