Регулятор тяги для котлов
Не так давно интенсивность горения дровяных отопителей регулировалась исключительно вручную, путем открывания или закрывания дверцы зольника, откуда происходит подача воздуха в топку за счет естественной тяги дымохода.
Сейчас этим занимается специальное устройство — регулятор тяги для твердотопливных котлов. Хозяину дома только и остается, что выставить желаемую температуру теплоносителя. Вопрос в том, насколько хорошо справляется данный элемент со своими функциями и нужен ли он вообще.
Главную роль в устройстве регулятора играет термостатический элемент, помещенный внутрь цилиндрического корпуса и связанный механически с рычагом и цепочкой, прикрепленной к дверце зольника.
Элемент представляет собой герметичную колбу, наполненную термочувствительной жидкостью, значительно расширяющейся при нагревании. Он находится в том конце корпуса, который вкручивается внутрь водяной рубашки котла и непосредственно контактирует с теплоносителем.
Конструкция изделия от разных производителей может отличаться.
Типовой механический регулятор тяги состоит из следующих элементов:
- Погружная гильза;
- Термостатическая капсула;
- Шток;
- Исполнительный механизм;
- Рычаг;
- Пружина;
- Настроечная рукоятка;
- Цепь.
Функционирует устройство следующим образом:
- жидкость в термостатическом элементе нагревается, контактируя с нагревающимся теплоносителем;
- благодаря расширению рабочей среды в термостатическом элементе, исполнительный механизм перемещает рычаг;
- при перемещении рычага ослабляется цепочка и заслонка начинает закрывать отверстие;
- за счет уменьшения потока воздуха в топку, интенсивность горения топлива снижается;
- теплоноситель остывает и вместе с этим сжимается рабочая среда в термостатическом элементе;
- рычаг перемещается вверх, приоткрывая заслонку;
- регулировка выполняется циклически до полного прогорания топлива, при остывании теплоносителя рычаг поднимает заслонку в верхнее положение.
На торце устройства расположена рукоятка настройки. Она ограничивает ход рычага, определяя крайнее положение воздушной заслонки. Это дает возможность задать определенную температуру теплоносителя, которая будет поддерживаться в автоматическом режиме.
К сожалению, не все котлы пригодны для установки подобного устройства. Потому, прежде чем купить регулятор тяги твердотопливного котла,следует убедиться в том, что Ваш котел пригоден для подобного вида работ и имеет специализированное отверстие для прибора.
Основными плюсами регулятора тяги являются:
- Простота установки;
- Отсутствие необходимости электрического снабжения;
- Простота эксплуатации;
- Регулятор тяги твердотопливного котла, цена которого очень важна, относительно дешев. Это является видимым преимуществом, потому, очень часто выносится как достоинство, благодаря удачному соотношению цены и качества.
Установить регулятор тяги очень просто, для этого просто необходимо следовать небольшой инструкции:
- Необходимо хорошо прогреть котел вручную;
- Вторым шагом будет установка температуры на приборе в 65 градусов по Цельсию;
- Далее стоит измерить температуру жидкости в системе, и когда она достигнет установленной, то есть 65%, прикрепить регулятор, оставив заслонку приоткрытой, с зазором в пару миллиметров.
Следуя этой простой инструкции, можно без труда установить регулятор тяги для твердотопливных котлов, регулируя показатели системы сразу после крепления.
Функции регулятора
Терморегулятор для твердотопливного котла не дает содержимому водяной рубашки закипеть и спровоцировать взрыв из-за резкого повышения давления в отопительной системе
Таким образом, отсутствие устройства для автоматической регулировки нагрева теплоносителя делает эксплуатацию котельного агрегата небезопасной – от человека, отвечающего за работу котла, требуется постоянное повышенное внимание к режиму работы оборудования
У тягорегулятора есть и другие функции, помимо защиты теплоносителя от закипания
- устройство помогает поддерживать определенную температуру нагрева воды в системе отопления в зависимости от потребности помещений в тепле (в морозы необходим нагрев до максимальных температур, в межсезонье и в периоды оттепелей степень нагрева теплоносителя снижают);
- меняя интенсивность подачи воздуха можно увеличить время сгорания одной закладки топлива (но при этом условия горения далеки от оптимальных и КПД котла снижается).
Статья в тему: Водяное отопление своими руками: выбор материалов и основные моменты монтажных работ
Чтобы избежать закипания теплоносителя, вместо регулятора на твердотопливный агрегат можно установить предохранительный клапан. Он позволит в автоматическом режиме сбрасывать давление, если оно превысит установленное значение. Однако клапан рассчитан на разовые аварийные срабатывания – он выйдет из строя, если теплогенератор будет регулярно нагреваться до критических температур. Кроме того, без регулятора тяги корректировать нагрев теплоносителя придется вручную.
Как выбрать и обзор производителей
В продаже возможно найти терморегуляторы для котла отопления на любой вкус. Есть модели бюджетные и подороже. А чтобы правильно выбрать его, нужно учесть следующее.
- Интервал регулировки температуры должен быть 60-90°С.
- Указанного в паспорте конструкции усилия, которое развивается приводом, должно быть достаточно на подъём дверки.
- Нужно проследить, хватает ли рабочего хода привода для полного открытия и закрытия отворки.
- Соединение резьбы на корпусе должно подходить соответствующей части в котле и составлять ¾.
В настоящее время автоматические регуляторы тяги для твердотопливных котлов производят несколько отечественных и зарубежных компаний. В России чаще всего приобретают устройства итальянской компании «Atos», украинской марки «Air Auto», американской «Watts», польской «Tech».
Сразу стоит сказать, что цены на регуляторы тяги для твёрдотопливных котлов различаются. И на это в большинстве влияет местоположение производителя и тип действия (электронные терморегуляторы всегда дороже в несколько раз).
К примеру, украинская марка «Air Auto» по стоимости в среднем 7 000 рублей, а аналогичная польская «Tech» — 10 000 рублей.
Предлагаем рассмотреть некоторые марки популярных производителей регуляторов в таблице.
Производитель | Страна | Характеристика |
---|---|---|
Atos | Италия | Специализируется на производстве исключительно автоматических систем. Предполагает ручную загрузку топлива либо автоматическую. Электрогидравлика подразумевает установку системы от 15 кВт. |
Air Auto | Украина | Предполагает ручную загрузку топлива. Продукция обеспечивается блоком управления с несколькими рабочими режимами. Комплект включает циркуляционное оборудование, дымососы, вентиляторы. Особенность марки в возможности плавного регулирования оборотов вентилятора. Во время функционирования используется интегрально-дифференциальный алгоритм, который увеличивает продолжительность горения топлива на 20%. |
Watts RT | Америка | Большой выбор рабочих температур, от 30 до 100°С. Марка имеет типовое резьбовое соединение, а также прекрасно подходит для установки в котлы современного типа. |
Tech | Польша | Преимущественно выпускает автоматику, которая управляется микропроцессором. Марка в простом исполнении, с базовым набором нужных для работы котла функций. Модули подразумевают четыре рабочих режима, встроенную защиту от перегрева теплоносителя. |
ICMA | Италия | Характеризуется эта модель натяжением цепочки с нагрузкой до 850 гр., широким диапазоном настроек мощности (от 30 до 100°С) и возможностью как горизонтальной установки, так и вертикальной. |
EuroSter | Польша | Предлагает электронные автоматические терморегуляторы, которые подключаются к комнатным термостатам и обеспечивают автоматически процесс горения. Точно следит за температурой в помещении и отлично подходит для управления системой полов с подогревом. При желании температура нагрева может составлять 30-90°С. Максимальная нагрузка на цепь — 800 гр. |
ESBE | Швеция | Регуляторы температуры для котла отопления марка выпускает механические и электронные. Последние предназначены для котлов с автоматической подачей топлива. Терморегулятор подключается к циркуляционному оборудованию и нагнетательным вентиляторам. |
Regulus RT3 | Словакия | Регулятор тяги «regulus» подразумевает диапазон регулировки 30 – 90°C. 120°C – это самая высокая температура нагревания воды, 60°C – среды. Рабочее положение горизонтальное и вертикальное. Его усовершенствованная модель — регулятор тяги regulus rt4. Отличается она меньшими габаритами, и, в отличие от rt3, имеет нагрузку на цепочку не 800 грамм, а до 1 кг. |
Лемакс | Италия | Имеет регулирующую рукоятку из термоутверждающейся смолы – и это основная особенность производителя. В наличии есть термочувствительный элемент, поэтому за безопасность можно не бояться. Марка может похвастаться точностью настроек и надёжностью. Производимое регулирующее оборудование стандартных размеров, поэтому подходит многим котлам на твёрдом топливе. |
Honeywell FR 124 | Германия | Совместим с большинством твердотопливных котлов (BURNiT, Wirbel, Viadrus Buderus, КЧМ, ZOTA, ДОН и др.) Максимальная температура рабочей среды 115 °С. Диапазон настройки регулятора тяги 30-90 °С. Термочувствительный элемент заполнен воском. Имеет две шкалы, предполагает и горизонтальную, и вертикальную установку. |
Регуляторы тяги для котлов существующие типы и их отличие
Существует множество способов поддержания заданной температуры в топке. По принципу действия, конструкции регуляторов делятся на два типа:
Механический регулятор тяги
Принцип действия основан на способности некоторых материалов расширяться и сжиматься при изменении внешней температуры.
Датчик и механизм привода объединены в одном корпусе. Регулятор горения котла устанавливается в верхней части топки (1), где температура достигает максимального значения. Датчик представляет собой герметичную емкость со штоком.
Внутри жидкость, которая меняет объем под воздействием температуры (2). На шток давит пружинный механизм, соединенный с рычагом управления заслонкой (3). В холодном состоянии шток максимально утоплен, под давлением пружины.
Рычаг (3) находится в верхней точке. С помощью цепи (4) рычаг соединяется с воздушным клапаном (зольной дверцей). Клапан (5) находится в открытом состоянии, насыщенный кислородом воздух (6) поступает в топку. Топливо горит с максимальной интенсивностью.
При повышении температуры, жидкость в датчике расширяется, и преодолевает давление пружины. Рычаг (3) начинает опускаться, и цепь (4) закрывает воздушный клапан (5). Тяга уменьшается, интенсивность горения снижается. Цикл повторяется постоянно, вслед за колебаниями температуры.
Популярное: Выбор плиткореза, ручной или электрический. За что стоит переплачивать?
С помощью винтового регулятора (7) можно корректировать силу сжатия пружины, устанавливая порог срабатывания датчика.
Следующий вариант механического регулятора использует биметаллическую пружину.
Под воздействием температуры, пружина (1) меняет положение штока (2). Он в свою очередь двигает управляющий рычаг (3). Как и в первом варианте, заслонкой управляет цепь (4). Эта конструкция также может настраиваться: с помощью винтовой рукоятки (5) меняется усилие на пружине.
В обоих случаях грубая калибровка производится перестановкой звеньев цепи в точке крепления (ее можно удлинить или укоротить).
Преимущества механических регуляторов в их автономности. Достаточно один раз отрегулировать температуру: синхронизировать угол открывания клапана, и можно не беспокоиться за тягу в котле. К достоинствам можно отнести и невысокую стоимость.
Есть и недостатки:
- Датчик работает на основании температуры в топке, нет связи с реальной температурой в помещении. То есть, регулятор работает условно. При изменении погодных условий (когда температуру теплоносителя можно снизить), приходится заново калибровать регулятор тяги.
- Главная проблема – невысокая точность и инертность. Это конструктивная особенность, улучшить показатели невозможно.
Вне зависимости от конструкции, большинство механических регуляторов выглядят так:
Электронный регулятор тяги
Для любителей полной автоматизации и высокой точности управления – предлагаются электронные блоки управления. Автоматический регулятор тяги отслеживает не только температуру в топке, но и контролирует теплоноситель. Можно настроить модуль на температуру воздуха в помещении.
Базовая конфигурация включает в себя блок управления, оснащенный датчиками температуры, и вентилятором. То есть, кроме регулирования естественной тяги (с помощью заслонки), можно гнать кислород принудительно. Это повышает эффективность горения, особенно при неблагоприятной погоде.
В зависимости от комплектации (соответственно и стоимости), электронный регулятор оснащается различным количеством датчиков. Меняются и функции: можно запрограммировать экономный режим, или напротив: быстрый прогрев помещения. Например, если вы приехали зимой на промерзшую дачу.
Вам остается лишь подбрасывать топливо (некоторые датчики подают сигнал, когда дрова или уголь заканчиваются). Есть даже системы автоматической подачи твердого топлива, но это тема другой статьи.
Популярное: Строительный фен: покупать, или сделать своими руками?
Преимущества очевидны: высокая точность, возможность контроля за температурой в помещении, множество дополнительных функций. Есть возможность усилить тягу с помощью вентилятора. Можно подключить к модулю управления циркуляционный насос теплоносителя.
Недостатки:
- Разумеется, стоимость. За удобства придется доплатить.
- Еще одна серьезная проблема – энергозависимость. Если пропала электроэнергия – вся эта интеллектуальная система перестает работать. Можно подключить источник бесперебойного питания, но это еще больше увеличит стоимость комплекта.
Как настроить регулятор после установки
Для того чтобы правильно настроить прибор после его установки необходимо в точности следовать пошаговой инструкции:
- Дверцу котла открыть и не закрывать цепочкой. Это делается для того, чтобы впустить воздух.
- Винт-фиксатор на регулировочной рукоятке ослабляется.
- Рукоятка вставляется на необходимый температурный режим, к примеру, 65С.
- Ведется наблюдение за термометром на твердотопливном котле после того, как отметка достигнет 65С необходимо присоединить цепной провод к заслонке. Главное, полностью не закрывать заслонку. Она всегда должна находиться приоткрытой на пару миллиметров.
- Затягивается винт-фиксатор.
Важно! У цепочки есть свободный ход, но он не должен превышать 1 мм. После этого прибор проверяется во всех режимах, даже на самом максимальном
Главное помнить, что между проверками должно пройти время, так как твердотопливный котел нагревается и не всегда успевает остыть
Для получения максимально эффективного результата необходимо переждать некоторое время, чтобы не сбивались температурные режимы
Главное помнить, что между проверками должно пройти время, так как твердотопливный котел нагревается и не всегда успевает остыть. Для получения максимально эффективного результата необходимо переждать некоторое время, чтобы не сбивались температурные режимы
После этого прибор проверяется во всех режимах, даже на самом максимальном. Главное помнить, что между проверками должно пройти время, так как твердотопливный котел нагревается и не всегда успевает остыть. Для получения максимально эффективного результата необходимо переждать некоторое время, чтобы не сбивались температурные режимы.
Уголь или дрова угасают постепенно поэтому твердотопливным термогенераторам необходимо чуть больше времени для остывания, чем другому аналогичному оборудованию.
Монтаж и калибровка регулятора тяги своими руками
Несложная конструкция позволяет выполнить монтаж приспособления своими руками. Если рассматривать котел со всех сторон, в проекции, то для установки регулятора выбирается фронтальная или боковая поверхность агрегата. Для этой цели в изделии имеется специальное отверстие. Монтируется регулятор с помощью резьбового соединения. На схемах показано, как нужно устанавливать регулятор, и как нельзя ставить приспособление.
На заметку: В данном случае не может быть срединного решения. Как указано в инструкции, таким образом, осуществляется установка регулятора тяги на твердотопливный котел.
Правильность установки определяется посредством выравнивания устройства в вертикальном и горизонтальном положении. После того, как регулятор установлен, затягиваются все вращающие элементы, существующие места сопряжения подлежат герметизации специальным термоустойчивым составом. Рычаг ставится в положение, что бы отверстие, через которое будет проходить цепь, находилось над заслонкой, в вертикальном положении.
Если первый этап достаточно понятен и прост, то последующие действия требуют особого внимания, аккуратности и последовательности действий. Калибровка регулятора является важнейшим этапом его функциональности.
Этап первый
Установив регулятор на свой отопительный агрегат, можно начинать растопку. Доведя температуру котловой воды до 60 0С, фиксируйте эту же самую температуру на маховике (термостат) регулятора тяги. Рычаг в это время должен быть соединен цепочкой с заслонкой.
Зафиксировав заслонку в определенном положении, при настроенном регуляторе на отметке в 60 градусов, делаем следующие действия.
Этап второй
Термостат переводим на отметку 80 0С. Если вы установили регулятор тяги правильно и выполнили все предыдущие действия согласно инструкции, при нагреве котла до заданной температуры, заслонка автоматически закроется. В топку перестанет поступать воздух, соответственно снизится интенсивность горения топлива. Погрешность в точности измерения температуры может достигать +/- 5 0С, что для обычных, несложных нагревательных приборов систем отопления, не является критичным.
Настраивать регулятор тяги необходимо как можно чаще. Механические повреждения цепочки, туго двигающая заслонка могут стать причиной нарушения функциональности приспособления.
Правила установки и подготовки к работе
Установка регулятора тяги на твердотопливный котел выполняется самостоятельно, если агрегат изначально им не укомплектован. Устройство нуждается в правильной настройке.
Перекрыв все отсечные краны, нужно слить теплоноситель из водяной рубашки
Монтаж регулятора в большинстве случаев требует слива теплоносителя из водяной рубашки. Чтобы не сливать воду из всей системы, перекройте соответствующие отсечные краны. Затем удалите из гильзы на корпусе котла заглушку и ввинтите регулирующее устройство, не подсоединяя к нему цепочку. Затем вновь заполните водой систему.
Настройка выполняется в несколько этапов:
- Откройте дверцу зольника (не прикрепляя к ней цепочку).
- Ослабьте винт-фиксатор, расположенный на регулировочной рукояти.
- Выберите температурный режим и установите рукоять в соответствующее положение (к примеру, 60°С).
- Подсоедините цепочку к рычагу.
- Растопите котел при открытой дверце зольника, дождитесь нагрева теплоносителя до 60 градусов (следите за показаниями котельного термометра).
- Прикройте дверцу с таким расчетом, чтобы она была приоткрыта на 2 мм.
- Закрепите свободный конец цепочки, натянув ее (допустимый свободный ход – 1 мм).
- Затяните на рукояти фиксирующий винт.
Установленный термостатический регулятор необходимо протестировать на всех температурных режимах, включая максимальный, чтобы убедиться в исправности устройства и его правильной настройке. Твердотопливные котлы отличаются большой инерцией – изменение интенсивности горения угля или дров происходит плавно и еще медленнее снижается или повышается нагрев теплоносителя. Поэтому после закрывания заслонки проходит определенное время до того момента, когда теплоноситель в системе начинает остывать. По этой причине, проверяя настройки регулирующего устройства, не спешите вносить коррективы.
Источники
- https://ProfiTeplo.com/tverdotoplivnye/26-regulyator-tyagi-dlya-tverdotoplivnyx-kotlov.html
- https://dymohod-msk.ru/regulator-tagi-dla-tverdotoplivnyh-kotlov/
- https://stroycollege12.ru/regulator-tagi-dla-tverdotoplivnyh-kotlov/
- https://probaltur.ru/batarei/regulyator-tyagi-dlya-tverdotoplivnyh-kotlov-kak-nastroit-gorenie-nastrojka-avtomaticheskij-i-mehanicheskij-tyagoregulyatory.html
- https://indclimat.ru/ustanovka-i-nastrojka-regulyatora-tyagi-na-tverdotoplivnom-kotle/
- https://msmetall.ru/instrument/regulyator-tyagi-dlya-tverdotoplivnyh-kotlov-instrukciya.html
- https://livelyday.ru/regulyator-tyagi-dlya-tverdotoplivnyh-kotlov-vybor-ustanovka-i-nastrojka-svoimi-rukami/
- https://ProUteplenie.com/otoplenie/regulyator-tyagi-dlya-tverdotoplivnyh-kotlov-kak-vybrat-mehanicheskoe-ustroystvo-upravlyayuschee-zaslonkoy-kotloagregata-printsip-ego-raboty-luchshie-modeli-i-ih-tseny-ustanovka-i-kalibrovka
- https://falcon93.ru/kak-nastroit-regulyator-tyagi-dlya-tverdotoplivnyx-kotlov/
- https://oboiman.ru/teplo/regulator-tagi-dla-tverdotoplivnyh-kotlov-instrukcia-nastrojka-princip-raboty-avtomaticeskij-i-mehaniceskij.html
- https://positroika-doma.ru/otoplenie/regulyator-tyagi-dlya-kotla-kak-ustanovit-nastrojka-svoimi-rukami
- https://kaminguru.com/kotel/kak-ustanovit-reguljator-tjagi.html
- https://tex16.ru/instrumenty-i-prisposobleniya/regulyator-goreniya-regulirovka.html
Принцип работы регулятора перепада давления
В настоящее время преимущественно применяются регуляторы мембранного типа. Внутри такого устройства располагается камера с установленной по центру мембраной, которая соединяется с затвором клапана. За счет ее смещения в любую из сторон меняется положение затвора, в результате чего количество протекающих через регулятор водных масс сокращается или увеличивается. Воздействие на мембрану осуществляется посредством двух импульсных линий, по которым поступают сигналы, идущие из подающей трубы и «обратки». Реагирующая на разные показатели давлений пружина сжимается, воздействуя, таким образом, на мембрану, занимающую определенное положение.
Danfoss ASV-PV, DN25.
Как подключить и настроить
Монтаж любой автоматики для твердотопливного котла примерно одинаков. Необходимо выполнить ряд простых действий:
- Разместите блок автоматики в недоступном для перегрева месте. Вовсе не обязательно устанавливать блок автоматики в предельной близости к котлу или на его корпусе. Куда важнее определи его так, чтобы избежать перегрева, даже с учетом возможных внештатных ситуаций. Максимальное удаление задается допустимой протяженностью кабелей для подключения вентилятора, циркуляционного насоса и датчиков, что может составлять от 2-х до 10 метров.
- Подсоедините на дверце топочной вместо заслонки поддувала или в отдельно подготовленном отверстии вентилятор для подачи воздуха. Для старых моделей котлов придется вручную вырезать и подготовить отверстие для вентилятора. В современных котлах установка выполняется на подготовленное место.
- Установите датчик температуры теплоносителя. Лучше всего измерять температуру воды непосредственно в теплообменнике котла или внутри основного теплоаккумулирующего бака. Для этого в котлах часто предусматривается специальное посадочное гнездо или отверстие глубиной до 60 мм. Если нет возможности закрепить датчик на теплообменнике то его переносят на выходную трубу котла, по которой течет самый горячий теплоноситель. Чаще производитель советует использовать хомут с термопрокладкой для лучшего контакта.
- Подключить с помощью силовых и сигнальных проводов все оборудование к контроллеру. Для вентилятора, циркуляционного наоса и датчиков отведены соответствующие пары клемм, закрепленных на корпусе блока автоматики. Их маркировку и положение следует сверить с инструкцией от производителя.
- Устанавливаются первоначальные настойки: целевая температура теплоносителя. Максимальный и минимальный объем воздуха, подаваемый вентилятором в камеру сгорания. Пределы допустимого изменения температуры воды в котле.
Алгоритм программирования и настройки блока автоматического управления твердоплодных котлов устанавливаются производителем и подробно описываются в инструкции.
Почему используют частотники
Есть несколько причин, почему рекомендуют использовать частотник для насосов:
- Он защищает электродвигатель от токовых перегрузок и скачков напряжения.
- Он нивелирует возникновение разрушительных водяных ударов, сглаживая пусковые моменты двигателей.
- Он защищает насос от работы в холостую.
- Он на 30-50% увеличивает экономичность функционирования насоса, а также снижает количество его поломок.
Все частотные преобразователи оснащены специальным датчиком давления, который автоматически включает или выключает насос, при этом контролируя, чтобы заданное пользователем давление в системе оставалось неизменным.
Это предоставляет возможность свободно перекачивать независимо от ее температуры и даже качать агрессивные жидкости.