Servoantrieb für Fußbodenheizungskollektor: Automatisierung der Fußbodenheizung

Unter den zahlreichen Geräten, die am Betrieb von Fußbodenheizungssystemen beteiligt sind, finden Sie ein kleines Gerät, das eine wichtige Rolle bei der Steuerung und Regelung des Heizungssystems spielt. Dies ist ein Servoantrieb, ein elektromechanisches Gerät, ohne das eine automatische Temperaturregelung für einen Warmwasserboden nicht möglich ist.

Die Vorrichtung basiert auf einer elektrothermischen Reaktion auf eine Änderung der Heiztemperatur des Kühlmittels in der Hauptversorgungsleitung und der anschließenden mechanischen Wirkung, die in dem Komplex das Öffnen oder Schließen des Warmwasserstroms in die Heizkreise ermöglicht. Servos oder Servomotoren, offiziell in der Sprache von Fachleuten, wird das Gerät als elektrothermischer Servoantrieb bezeichnet, heute sind sie in fast allen autonomen Heizsystemen vorhanden. Neue vorstädtische Wohngebäude, Cottages und Sommerhäuser mit Fußbodenheizung verfügen über eine Fußbodenheizung, die über Servoantriebe gesteuert wird. Es ist der Servoantrieb, der für den warmen Boden am Kollektor installiert ist und die Aufgabe hat, den Kühlmittelfluss in der Wasserbodenheizung einzustellen.

Bestehende Arten von Servoantrieben heute

Unter den heute existierenden Regulierungsbehörden, die im Alltag weit verbreitet sind, finden sich folgende Servos. Alle Geräte können in verschiedene Typen unterteilt werden. Jede Sorte hat ein anderes Wirk- und Funktionsprinzip. Es gibt zwei Arten von Geräten:

• geschlossen;
• öffnen.

An den Namen kann man das Handlungsprinzip messen. Geschlossene Servos zeichnen sich durch eine offene Position aus, wenn keine Stromversorgung vorhanden ist. Das eingehende Signal aktiviert den mechanischen Teil und blockiert den Zugang von Wasser zum System. Bei Open-View-Geräten ist das Funktionsprinzip umgekehrt. Im Normalzustand ist das Servo geschlossen, erst bei Eintreffen eines Signals wird der mechanische Teil aktiviert und der Wasserfluss in die Rohrleitung geöffnet. Es liegt an Ihnen, zu beurteilen, welcher Typ für den Hausgebrauch am besten geeignet ist, und die Leistungsfähigkeit Ihres eigenen Heizungssystems und die klimatischen Bedingungen außerhalb des Fensters zu bewerten. Normalerweise werden in unserem Land am häufigsten offene Servos verwendet.

Auf eine Anmerkung: Wenn das Gerät ausfällt, zirkuliert das Kühlmittel in der Rohrleitung weiter und lässt den Boden für eine bestimmte Zeit warm. Diese Funktion ist besonders relevant für Landhäuser in einer kalten Klimazone.

Gemäß der Methode der Stromversorgung werden Servomotoren in Geräte unterteilt, die mit einem konstanten Strom von 24 V betrieben werden, und Geräte, die an eine herkömmliche 220-V-Wechselstromversorgung angeschlossen sind. Servoantriebe mit 24V Versorgung sind mit Wechselrichtern ausgestattet.

Oft verwenden Verbraucher einen anderen, eher seltenen Gerätetyp. Es handelt sich um Geräte, die je nach den technologischen Anforderungen des Heizungssystems in eine normale Position gebracht werden. Solche Servos werden als Allzweck-Servos bezeichnet und können die Funktionalität von normal offen zu normal geschlossen und umgekehrt ändern.

Alle drei Arten von Servomotoren können an den Verteiler angeschlossen werden. Die einzige Bedingung ist die korrekte Einstellung, Auswuchtung und Betriebsbedingungen der Heizungsanlage.

Klassifizierung von Geräten nach Kontrollmethode

Auf dem Markt erhältliche Servoantriebsmodelle können je nach Steuerungsmethode in drei Gruppen unterteilt werden:

1. Mechanisch... Die Hauptvorteile sind der niedrige Preis und die hohe Zuverlässigkeit.Für die Bedienung des Benutzers sind keine besonderen Kenntnisse erforderlich. Dies ist ein primitives Gerät, das den Kühlmittelfluss reguliert, eine ständige Überwachung ist nicht erforderlich. Die Nachteile sind die Unmöglichkeit der Programmierung und manuellen Konfiguration - dies kann viel Zeit in Anspruch nehmen.
2. Elektronisch... Ein solches Servo verfügt über erweiterte Funktionen. Das elektronische Display kann den Betrieb des Systems, die Temperatur, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Störungen anzeigen. Die Vorteile sind die Bequemlichkeit der Temperaturregelung des Systems und die Fähigkeit, im automatischen Modus zu arbeiten. Der Nachteil ist der hohe Preis.
3. Ferngesteuert... Mit solchen Servos können Sie alle Einstellungen vornehmen und sogar den Kollektor für den warmen Boden ignorieren. Das System kann auch in Abwesenheit einer Person arbeiten. Es ist wünschenswert, dass die Verteilerbaugruppe aus Elementen desselben Herstellers besteht. Der Nachteil ist auch der hohe Preis.

Die Stellantriebe sind an am Verteiler montierten Thermostatventilen oder an freistehenden Ventilen installiert. Sie haben notwendigerweise einen Abschaltmechanismus und einen Überhitzungsschutz.

Kriterien für die Auswahl des Servotyps

In diesem Abschnitt werden wir versuchen, die Frage zu beantworten. Was ist die Grundlage für die Auswahl der Geräte des einen oder anderen Typs?

Wenn Sie Ihr Heizsystem "Warmwasserboden" mit Servoantrieben ausstatten möchten, berücksichtigen Sie die Betriebsparameter Ihrer Heizung. In welcher Position sollte sich das Ventil die meiste Zeit befinden? In einer Situation, in der für Sie ein warmer Boden die Hauptoption zum Heizen von Wohnräumen ist und wenn ständig heißes Kühlmittel in die Rohrleitung gelangt, verlassen Sie sich auf einen normalerweise offenen Servomotor. Dieser Typ ist ideal für eine lange Heizperiode.

Auf eine Anmerkung: Bei Unterbrechungen der Stromversorgung wird durch den Ausfall des Geräts die Zirkulation von warmem Wasser in den Heizwasserkreisläufen nicht gestoppt. Der warme Boden wird weiterhin mit einem Kühlmittel mit vorbereitetem Wasser versorgt.

Für Regionen mit warmem Klima ist ein normaler geschlossener Servomotor geeignet. Wenn Sie keine Angst vor dem Auftauen des Heizkreises haben und die Fußbodenheizung regelmäßig einschalten, wird dieses Gerät seine Funktionen problemlos erfüllen.

Wichtig! Der Servoantrieb für Fußbodenheizung mit sanfter Einstellung verfügt über einen elektronischen Regler. Solche Vorrichtungen reagieren genauer auf Änderungen der Temperatur des Kühlmittelstroms und bewegen den Schaft reibungslos in die erforderliche Position. Die stufenlos einstellbaren Servomotoren sind für die Fußbodenheizung ausgelegt, bei der häufig das Volumen des einströmenden Durchflusses dosiert werden muss.

In den meisten Fällen werden solche Geräte nicht in Hausheizungssystemen mit Fußbodenheizung verwendet. Achten Sie daher beim Kauf darauf, ob für das Gerät ein elektronischer Regler installiert werden muss. Wenn die Anweisungen besagen, dass eine solche Ausrüstung erforderlich ist, handelt es sich um einen elektronischen Servoantrieb. Nehmen wir sofort an, dass es unpraktisch und unrentabel ist, ein solches Gerät zu Hause zu verwenden.

Lesen Sie unbedingt: Wie macht man aus einem Gaskessel einen Wasserboden?

Geltungsbereich

In der Heizungsanlage kann es an verschiedenen Stellen installiert werden. Wenn beispielsweise der Kühlmittelfluss in die Heizung reguliert werden muss, wird es in der Versorgungsleitung installiert. Mit dem Servoantrieb des Heizungsdämpfers kann jedoch der Luftstrom in den Kesselofen reguliert werden, dh die Heizleistung wird angepasst (siehe auch Artikel „Moderne Terem-Heizung - Hohe Qualität zu einem erschwinglichen Preis“).

In der Abbildung ist ein Dreiwegeventil in der Rücklaufleitung installiert

Die Raumtemperaturregelung erfolgt meist auf zwei Arten:

• mit Thermostaten - die beste Option, wenn Heizkörper verwendet werden.In diesem Fall sind Regler vor jeder Batterie installiert und regeln automatisch den Kühlmittelfluss in den Kühler.
• per Servo - Wird am häufigsten verwendet, wenn die Temperatur warmer Böden angepasst werden muss.

Beachten Sie! Die Aktuatoren können anstelle der herkömmlichen Thermoköpfe am Verteilerkopf installiert werden.

Eine der Möglichkeiten, einen warmen Boden anzuschließen

Bei Fußbodenheizungen ist es besonders wichtig, das Kühlmittel unter einer bestimmten Temperatur zu halten. Wenn Sie beispielsweise die Zufuhr des Kühlmittels mit herkömmlichen Thermostaten regeln, kann es beim Starten des Systems zu einer Situation kommen, in der heißes Wasser in die Rohre fließt. Infolgedessen ist es einfach unangenehm, eine Weile auf dem Boden zu gehen, und ein Teil der Rohre kann ausfallen.

Durch die Installation eines Servos mit einem 3-Wege-Ventil vor dem Verteiler wird dies vermieden. Normalerweise mache ich das, zumal der Preis für ein solches Gerät minimal ist.

Die Vorrichtung und das Funktionsprinzip von Servomotoren

Das Hauptarbeitselement des Servos ist der Balg. Jene. gleiches Teil wie beim 3-Wege-Ventil. Ein kleiner, versiegelter Zylinder mit einem elastischen Körper ist mit einer temperaturempfindlichen Substanz gefüllt. Je nachdem, ob die Temperatur steigt oder fällt, ändert sich das Volumen des Stoffes entsprechend. Abbildung - Das Diagramm zeigt deutlich den Aufbau des Servomotors, bei dem der Balg den Hauptplatz einnimmt.
Der Balg steht in engem Kontakt mit dem elektrischen Heizelement. Beim Empfang eines Signals vom Thermostat wird das Heizelement vom Netz eingeschaltet und im Betrieb eingeschaltet. Im Balg erwärmt sich die Substanz und dehnt sich aus. Somit beginnt der vergrößerte Zylinder, auf die Stange zu drücken, seine Position zu ändern und den Weg des Kühlmittelstroms zu blockieren. Wenn wir die Arbeit des Servos bewerten, können wir den Schluss ziehen, dass das Gerät nicht mit Motoren ausgestattet ist und keine Zahnräder und Übertragungsstrecken enthält. Die übliche Arbeitsbeziehung ist "Wärme und Strom". Daher der gebräuchliche Name für Geräte, thermoelektrische Steuerungen.

Damit sich das Ventil wieder öffnet, wird der gesamte Vorgang nur in entgegengesetzter Richtung wiederholt. Ein Mangel an Strom führt dazu, dass das Heizelement nicht mehr funktioniert. Folglich kühlt sich die Substanz im Zylinder ab und nimmt an Volumen ab. Der Druck auf die Spindel nimmt ab, steigt an und wirkt auf das Ventil. Daher öffnet sich der Heißwasserzugang zum System.

Auf eine Anmerkung: Die im Zylinder befindliche Substanz ist Toluol mit hohen thermodynamischen Eigenschaften. Ein Nichromfaden wirkt als elektrisches Heizelement.

Nachdem Sie sich mit dem Funktionsprinzip des Geräts vertraut gemacht haben, ist es wichtig zu beachten, dass für die mechanische Wirkung des Ventils eine bestimmte Zeit erforderlich ist. Trotz der Tatsache, dass das Heizelement beim Empfang eines Signals vom Thermostat beginnt, die Substanz im Zylinder zu erwärmen. Die für Änderungen des physikalischen Zustands der Flüssigkeit erforderliche Zeit beträgt 2-3 Minuten, sodass das Ventil nicht sofort aktiviert wird.

Als Referenz: Achten Sie bei der Auswahl eines Servoantriebsmodells auf die im Pass des Geräts angegebenen Parameter des Heizelements und die Heizzeit der Flüssigkeit.

Im Gegensatz zum Heizen ist die Flüssigkeitskühlung langsamer. Der umgekehrte Prozess, d.h. Das Schließen des Ventils dauert nicht 2-3 Minuten, sondern 10-15 Minuten. Bei Überhitzung sollte jeder Servomotor automatisch abschalten. Zu diesem Zweck ist in der Konstruktion ein Notabschaltmechanismus vorgesehen.

Zum Beispiel: Die in der Arbeit der Kollektorgruppe verwendeten Servoantriebe sind nicht alle mit Zylindern und Zylindern mit einer Substanz ausgestattet. Es gibt Modelle, bei denen Thermoelemente diese Rolle spielen, ähnlich einer Feder oder einer Platte, die unter der Wirkung desselben Heizelements erwärmt werden.Beim Ausdehnen wirken diese Teile wieder auf den Schaft und bringen das Ventil schließlich in einen funktionsfähigen Zustand. Sie können bestimmen, in welcher Position sich das Ventil befindet, indem Sie das Erscheinungsbild des Servos ändern. Das ausziehbare Element signalisiert den Betrieb des Gerätes. Wenn dies nicht der Fall ist, ist Ihr Gerät nicht richtig angeschlossen oder das Heizsystem arbeitet zeitweise.

Als Referenz: Ein heißer Servomotor bedeutet, dass in diesem Fall das Gerät geschlossen und ausgeschaltet ist. Wenn sich das Gerät kühl anfühlt und das Ventil geöffnet ist, zirkuliert das Kühlmittel normal durch die Wasserkreisläufe des warmen Bodens.

Überprüfung der gängigen Modelle

Servoantriebe für Wasser-Fußbodenheizungen werden von verschiedenen Herstellern hergestellt. Jedes Modell hat seine eigenen Eigenschaften.

VALTEC

VALTEC ist Hersteller von Wasser- und Wärmeversorgungsgeräten für den Haushalt. Eine Gruppe russischer und italienischer Spezialisten arbeitet gemeinsam an der Entwicklung von Produkten. VALTEC stellt die folgenden Aktuatoren her, um den Betrieb eines Fußbodenheizungssystems zu regeln:

• TE3042.A. Bezieht sich auf die Gruppe der normalerweise offenen. Entwickelt, um die Ventile von Klimasystemen durch Befehle zu steuern, die von einem Thermostat, einer Steuerung oder einem manuellen Schalter eingestellt werden. Geräteleistung - 2 W, Leiterquerschnitt - 0,75 sq. mm. Die Verbindungsgröße beträgt M30x1,5;
• TE3061.0. Dies ist eine normalerweise geschlossene elektrothermische Vorrichtung. Entwickelt für 3-Wege-Ventile. Der Betrieb des Gerätes ist aufgrund der Wärmeausdehnung der Flüssigkeit Toluol möglich. Antriebsleistung - 2 W, Leiterquerschnitt - 0,22 sq. mm;
• TE3041A.0. Das Gerät arbeitet aufgrund des Vorhandenseins einer Flüssigkeit im Körper, die sich unter dem Einfluss der Temperatur ausdehnt. Bezieht sich auf die Gruppe der normalerweise offenen. Die Verbindung zum Ventil erfolgt über einen Adapter, der im Kit enthalten ist. Geräteleistung - 1,8 W, Leiterquerschnitt - 0,75 sq. mm.

Watt

Watts ist der weltweit führende Hersteller von Heiztechnik in verschiedenen Formaten. Unterscheidet sich in hoher Qualität, erschwinglichem Preis und Effizienz. Servos von Watts sind Modelle mit einem elektromagnetischen Motor. Beliebte Serien:

• 22C. Es ist am Ventil der Rücklaufleitung installiert und regelt die Zufuhr von Heizmittel zum Fußbodenheizungssystem. Die Leistung beträgt 2,5 Watt. Die 22C-Serie umfasst je nach Modell normalerweise offene und geschlossene Geräte. Schutzklasse - IP44;
• 22CX. Sie gehören zu elektrothermischen Geräten, um den effizienten Betrieb eines wasserbeheizten Bodens zu gewährleisten. Es gibt normalerweise geschlossene und offene Modelle. Der Stromverbrauch im Normalbetrieb beträgt 1,8 W. Betriebsflüssigkeitstemperatur im System - + 110 ° С;
• 26LC. Elektrothermische Aktuatoren für den Kollektor. Auf dem Gehäuse befindet sich eine LED-Anzeige, die den Betriebsmodus anzeigt. Wenn grün leuchtet - der Aktuator ist erregt, blau - ist das Gerät geöffnet.

REHAU

Antriebe zur Einstellung des Betriebs eines wasserbeheizten Fußbodens eines deutschen Herstellers. Sie kombinieren innovative Entwicklungen und Qualität, die sich im Laufe der Jahre bewährt haben. Die beliebtesten Modelle von REHAU:

• UNI für 230, 24 V. Das Gerät wird mit einem speziellen Adapter an den Ventilen der Verteilergruppe montiert. Bezieht sich auf normalerweise geschlossene Geräte. Die Steuerung des Antriebsbetriebs erfolgt über die Anzeige. Verbindungskabel mit einem Querschnitt von 2x0,5 sq. mm;
• Stellantrieb 230, 24 V. Im stromlosen Zustand ist das Ventil geschlossen. Um den Betrieb des Geräts zu steuern, wird eine Leuchtanzeige am Gehäuse angebracht.

LUXOR

Das italienische Unternehmen LUXOR ist auf die Herstellung von Wasserventilen und -systemen zur Regelung der Temperatur des Heizungssystems für Privathaushalte spezialisiert. Die installierte Verteilergruppe umfasst einen SM 1347-Antrieb.Es dient zur Regulierung der Temperatur des zugeführten Wärmeträgers für einen Warmwasserboden. Technische Hauptmerkmale des Geräts:

• Stromversorgung - 24 V;
• Der Betrieb des Geräts erfolgt über einen Schrittmotor. Die Steuerung erfolgt elektronisch;
• Auf dem Gehäuse befindet sich eine LED-Anzeige, die den Betriebsmodus anzeigt.
• Die Installation erfolgt in aufrechter Position - vertikal oder horizontal;
• maximale Temperatur im System - + 100 ° С;
• Kabel 1,5 m lang;
• Lagertemperatur des Gerätes - von 0 bis + 50 ° С;
• Der Körper besteht aus synthetischen Materialien. Seine Farbe ist grau;
• Garantieverfügbarkeit - 2 Jahre.

Unabhängig vom gewählten Modell muss der Servoantrieb gemäß den Empfehlungen des Herstellers installiert und betrieben werden. Sie finden sie in der Anleitung zum Gerät. Nach der Installation des Laufwerks und aller Elemente des Systems beginnen sie nach Abschluss des Tests mit der Verwendung.

Servo einbauen. Merkmale und Nuancen

Entscheiden Sie vor der Installation des Servos, mit welchem ​​Thermostattyp das Gerät interagieren soll. In Fällen, in denen der Thermostat den Betrieb eines Wasserkreislaufs steuert, sind beide Geräte direkt mit Drähten verbunden. Wenn ein Mehrzonenthermostat verwendet wird, ein Gerät, das mehrere Rohrleitungen gleichzeitig versorgt, werden die Servomotoren wie folgt angeschlossen.

Um alle Drähte und Klemmen korrekt anzuschließen, wird ein Fußbodenheizungsschalter verwendet. Die Funktionen dieses Geräts umfassen das Anschließen und Anschließen von Geräten für verschiedene Zwecke in einem einzigen Stromkreis. Neben der Verteilungs- und Verbindungsfunktion spielt der Schalter auch die Rolle einer Sicherung. In Situationen, in denen alle Absperrventile der Wasserkreisläufe geschlossen sind, unterbricht der Schalter die Stromzufuhr zur Umwälzpumpe.

Der Schalter ist sehr praktisch, wenn Fußbodenheizung von einem automatisierten autonomen Gaskessel angetrieben wird. Die Abbildung zeigt, wie Thermostate und Servoantriebe an ein einziges Steuerungssystem angeschlossen sind.

Installationsfunktionen

Der elektrische Antrieb der Fußbodenheizung ist am Thermostatventil des Kollektors installiert.

Schaltplan für einen elektrothermischen Watts 26LC-Servoantrieb und einen Watt-Milux-Raumthermostat mit LCD-Anzeige.

Anschluss von 2-3 Antrieben an einen Thermostat.

Montageort des Servos, Thermostatventil zur Montage am Verteiler.

Wichtig! Wenn das Heizsystem in Betrieb ist und die Fußbodenheizung von einem Festbrennstoffkessel aus erfolgt, ist eine Schaltfunktion wie das Ausschalten der Pumpe mit dem Anhalten der Heizvorrichtung selbst behaftet. Durch die Installation eines Bypasses und eines Bypassventils können Sie die Pumpe nicht stoppen und die Heizung im Leerlauf laufen lassen.

Arbeitsprinzip

Aufgrund der Nichrom-Heizvorrichtung, bei der es sich um einen elektrischen Stromleiter handelt, wird Toluol im Balg expandiert. Dies ist die Arbeit des Servoantriebs für die Fußbodenheizung.

Der Servomotor verfügt über einen Federmechanismus und einen Behälter mit einer speziellen Flüssigkeit, die sich bei steigender Temperatur ausdehnt und auf die Spindel einwirkt, die sich wiederum ausdehnt und auf die Spindel des Thermoventils drückt. Das Ventil schließt automatisch.

Die Spannung erwärmt sich und dehnt die Flüssigkeit aus. Dieses Gerät hat keinen elektromagnetischen Motor.

Die eingesetzte Kraft entsteht durch die Ausdehnung der Flüssigkeit unter Temperatureinfluss. Dieser Antrieb ist ein thermischer Antrieb.

Aus diesem Grund schließt das Ventil beim Anlegen einer Spannung an das Servo erst nach einer bestimmten Zeit, die zum Erhitzen der Flüssigkeit aufgewendet wurde. Die belegte Zeit beträgt 1-3 Minuten.

Wenn keine Spannung anliegt, kühlt der Servomotor ab und das Ventil kehrt in seine ursprüngliche Position zurück. Das Gerät kühlt etwas länger ab als es aufheizt.

Es gibt Servos für Fußbodenheizungen ohne Expansionsflüssigkeit.Das Funktionsprinzip dieser Geräte besteht darin, den Schaft aufgrund der Erwärmung des Ausgleichsthermoelements zu bewegen (es ist eine Platte / Feder, die beim Erhitzen ihre Position ändert).

Auf dem Servomotor befindet sich ein einziehbarer Mechanismus, der erforderlich ist, um die Antriebsspitze im Thermostatventil zu erfassen und den Modus Ein / Aus anzuzeigen.

Der Servoantrieb für den Fußbodenheizungskollektor verfügt über eine Überhitzungsfunktion und einen Mechanismus, der die Stromversorgung automatisch abschaltet. Das Gerät ist an einem Verteiler-Thermoventil oder einem separaten Wärmeventil installiert.

Servoverteiler

Schlussfolgerungen

Es ist anzumerken, dass dank des Aufkommens moderner Geräte und Vorrichtungen die Steuerung und Einstellung der Fußbodenheizung zu einem gewöhnlichen und einfachen Prozess geworden ist. Das Design vieler Geräte, die für den Betrieb von Heizkreisen verwendet werden, ist nicht besonders kompliziert. Das Funktionsprinzip vieler Komponenten und Baugruppen ist ebenfalls klar. Dies gilt mit Sicherheit auch für Servos. Die meisten Geräte sind zuverlässig, praktisch und einfach zu bedienen. Dank der Servomotoren wurde es möglich, das Steuerungssystem für Fußbodenheizungen vollständig zu automatisieren, um die Bedingungen für die Verwendung von Heizgeräten einfach und verständlich zu machen.

Wenn Sie sich für eine einfachere Option entscheiden, können Sie mit der Installation herkömmlicher Steuerventile auskommen. Automatische Regler, Temperatursensoren und Servoantriebe, eine Kategorie von Geräten, die für Ihren Komfort und Ihre Sicherheit arbeiten. Durch die Installation zusätzlicher Geräte wie eines Schalters und eines Bypassventils wird Ihr Heizsystem so effizient und sicher wie möglich.

Der Servoantrieb ist Kollektor. Wahl und Regeln der Verbindung.

In diesem Artikel werde ich Ihnen den Umgang mit Servos beibringen. Und ich werde die Verbindungsdiagramme zeigen.

Dieses Servo wird manchmal als elektrischer Antrieb, Servomotor, thermischer Antrieb usw. bezeichnet.

Sein offizieller Name elektrothermisches Servo

( Einfacher:
Thermischer Aktuator
). Servomotoren werden als Antriebe mit einem elektromagnetischen Motor bezeichnet.

Es gibt Servos für 3-Wege-Ventile, Informationen dazu hier:

Servounterstütztes 3-Wege-Ventil

Solch ein Servo (thermischer Aktuator

) kann sowohl für Fußbodenheizung als auch für Heizkörperheizung verwendet werden. Sowohl für den Verteiler als auch für das Thermostatventil (Ventil). In diesem Fall betrachten wir einen Anschluss für einen warmen Boden und einen Anschluss für die Kühlerregelung.

In diesem Artikel werden Sie die Regeln für den Anschluss eines solchen Servoantriebs verstehen und schließlich alle Fragen zur automatischen Heizungssteuerung schließen.

Diese Servos sind normalerweise offen und normalerweise geschlossen.

Normalerweise geöffnet

- Standardmäßig Ventil öffnen. Das heißt, wenn kein Signal (Spannung) zum Servo anliegt, befindet es sich in der Position "Ventil öffnen". In diesem Fall strömt das Kühlmittel ohne Spannung durch das geöffnete Ventil.

Normalerweise geschlossen

- Standardmäßig geschlossenes Ventil. Das heißt, wenn kein Signal (Spannung) zum Servo anliegt, befindet es sich in der Position "Geschlossenes Ventil". In diesem Fall gelangt das Kühlmittel ohne Spannung nicht durch das geschlossene Ventil.

Universelle, schaltbare thermische Aktuatoren

- Solche thermischen Aktuatoren können in eine von zwei Positionen geschaltet werden: Normalerweise offen und normalerweise geschlossen.

Servos können verschiedene Formen haben:

Wenn es um die Auswahl einer Option geht

- offener oder geschlossener Typ, dann müssen Sie Folgendes verstehen:

Wenn sich das Ventil längere Zeit in der geöffneten Position befindet, wird der normalerweise geöffnete Modus ausgewählt.

Befindet sich das Ventil längere Zeit in der geschlossenen Position, wird der normalerweise geschlossene Modus ausgewählt.

In einem harten Winter wird die normalerweise offene Option gewählt. Besonders in Russland. In warmen Gegenden können Sie eine normalerweise geschlossene wählen. Es hängt jedoch alles von vielen Faktoren ab. Die häufigste Servooption ist normalerweise offen.Wenn das Servo ausfällt, besteht außerdem keine Gefahr, dass der Raum vor Kälte gefriert.

Servos für die Spannung sind 220 Volt, aber es gibt auch andere Spannungen, zum Beispiel 24 Volt. Es ist auch möglich, dass Servos Gleichstrom oder Wechselstrom aufnehmen können. In den meisten Fällen ist dies ein Wechselstrom von 50 Hz.

Damit das Servo das Ventil schließen oder öffnen kann, benötigt es ein Spannungssignal. Das übliche Signal an das Servo ist die übliche Leistung, die im Pass des Servos angegeben ist. (220 V / 24 V).

Wie funktioniert ein Servo?

Betrachten Sie einen solchen thermischen Antrieb. Hersteller: Oventrop.

Im Inneren gibt es einen solchen Mechanismus:

Servoantriebsprinzip

Das Funktionsprinzip des Antriebs basiert auf der Ausdehnung der Flüssigkeit (Toluol) im Balg aufgrund des Durchgangs eines elektrischen Stroms durch das Nichromheizelement.

Der Servomechanismus hat einen Federmechanismus und einen Behälter, in den eine spezielle Flüssigkeit gegeben wird, die sich unter dem Einfluss der Temperatur ausdehnt und auf den Schaft drückt. Der ausfahrende Schaft drückt auf den Schaft des Thermoventils und das Ventil schließt. Unter dem Einfluss von Spannung erwärmt sich die Flüssigkeit und die Flüssigkeit dehnt sich aus. Das heißt, dieses Servo hat keinen elektromagnetischen Motor. Die Anwendung von Kraft wird der expandierenden Flüssigkeit unter dem Einfluss der Temperatur entnommen, daher wird dieses Servo als thermischer Aktuator bezeichnet. Da die Bewegungskraft von der Ausdehnung der Flüssigkeit beim Erhitzen herrührt.

Wenn daher eine Spannung an das Servo angelegt wird, schließt der Stellantrieb das Ventil nicht sofort, sondern nach Ablauf einer bestimmten Zeit, wodurch die Flüssigkeit zum Aufwärmen benötigt wird. Dies dauert je nach Hersteller ca. 1-3 Minuten.

Wenn im thermischen Aktuator keine Spannung anliegt, kommt das Ventil in seine ursprüngliche Position, wenn es dafür ausreichend abkühlt. Es dauert viel länger, bis das Servo abgekühlt ist, als es sich erwärmt. Daher beträgt die Öffnungszeit des thermischen Aktuators 5 bis 15 Minuten.

Es gibt thermische Aktuatoren (Servos) ohne Expansionsflüssigkeit. Bei solchen Servoantrieben wird die Bewegung der Spindel durch Erhitzen des Ausgleichsthermoelements erreicht. Das Thermoelement kann wie eine Platte oder eine Feder sein, die beim Erhitzen ihre Position ändert. Dies ist in elektrischen Thermostaten von Elektroherden zu sehen.

Links beheiztes Servo, rechts abgekühlt.

Auf dem Servo befindet sich ein einziehbarer Mechanismus, der benötigt wird, um:

Erstens

, bestimmen Sie den Sitz des Servos im Thermoventil.

Zweitens

, benachrichtigt über den Ventilmodus: Ein / Aus.

Das heißt, wenn es angehoben wird, zeigt dies an, dass das Ventil geschlossen ist. Wenn es nicht funktioniert, ist das Ventil geöffnet.

Wenn dieser Mechanismus Standardabmessungen in der Höhe hat, sollten Sie vorsichtig sein. Dieser thermische Aktuator passt möglicherweise nicht zum thermischen Ventil oder ist nicht richtig angeschlossen. Das heißt, die Abmessungen des verlängerten Schafts stimmen nicht mit dem Thermoventil überein.

Die Servos sind überhitzungsgeschützt. Es gibt einen eingebauten Ausschaltmechanismus.

Dieses Servo kann durch Berühren überprüft werden, wenn es heiß ist - das Ventil ist geschlossen, wenn es kalt ist - das Ventil ist offen.

Dieses Servo ist an ein Thermostatverteilerventil angeschlossen, oder es kann ein separates Thermostatventil sein, wie in der Abbildung gezeigt:

Der Stromkreis des Servoantriebs und des Thermostats für 220 Volt.

Sie können auch 2-3 Servos mit einem Thermostat verbinden.

In Bezug auf Strom und Spannung wird es unten beschrieben ... dieser Text ist von hier aus nicht zu sehen ...

Die Frage ist, lohnt es sich, Phase Null zu halten? Selbst wenn Sie die Phase mit Null verwechseln, funktioniert diese Schaltung trotzdem. Denken Sie jedoch daran, wenn Sie komplexere elektronische Geräte anschließen. Bei komplexen Geräten können Fehler auftreten. Sehen Sie sich in jedem Fall die Zertifikate des elektrischen Geräts an und beachten Sie die Phase und den Nullpunkt. Phase (L). Null (N). Erde (PE).

Es gibt Thermoaktuatoren mit reibungsloser Steuerung! Für diese Thermoaktuatoren ist ein spezielles Signal erforderlich! Ein solcher Servoantrieb kann als DC Thermionic Drive bezeichnet werden. Normalerweise liegt die Spannung bei 24 Volt. Steuersignal von 0 bis 10 Volt. Das heißt, es gibt einen speziellen elektronischen Regler dafür. Diese elektronische Steuerung liefert abhängig von einem speziellen elektronischen Temperatursensor die erforderliche Spannung an den thermionischen Antrieb. Abhängig von der Spannung erhält der thermionische Aktuator die genaue Position des Schafts, der gegen das Thermostatventil drückt. Dieser thermionische Aktuator ist geeignet, wenn das Kühlmittel für eine reibungslose Regelung in einer dosierten Dosis geleitet werden muss. Es wird nicht für einen warmen Wasserboden benötigt!

Stellen Sie daher beim Aufwachen zum Kauf oder zur Bestellung eines Servoantriebs sicher, dass Sie nicht versehentlich einen thermionischen Servoantrieb kaufen. Da muss ein solcher Antrieb in Verbindung mit einem elektronischen Regler verwendet werden.

Zwischen Servoantrieb und Thermostat kann angeschlossen werden Schalteinheit

das sieht so aus:

Schalteinheit

Schaltblöcke zum Schalten von Thermostaten und Servoantrieben werden unterschiedlich bezeichnet: ein Zonenkommunikator, ein Kommutator für Mischeinheiten, ein Klemmenblock für Servoantriebe und Pumplogik, nur ein Kommunikator und so weiter.

Dieser Kommunikator wird verwendet, um Steuersignale (Ein / Aus) von Raumthermostaten an Servoantriebe von Thermostatventilen zu übertragen, die die Kühlmittelzufuhr über die Kreisläufe steuern.

Wenn keine Anforderung zur Zufuhr des Kühlmittels zu allen Anschlusskreisen besteht, gibt das Schalterrelais den Befehl, die Umwälzpumpe der Mischeinheit auszuschalten.

Schalter werden auch nach Spannung klassifiziert und es gibt 220-Volt-Schalter.

Das heißt, diese Schalter können nützlich sein, um die Pumpe auszuschalten, wenn alle Kreisläufe geschlossen sind. Es gibt Switches mit unterschiedlichen Softwareumgebungen, die für Steuerungssysteme nicht weniger nützliche Funktionen sein können, die Sie vom Hersteller erhalten können.

Einige Schalter verfügen über ein elektronisches Signal. Wird komplett mit Thermostaten verkauft, die Informationen über ein Funksignal übertragen. Diese Thermostate können überall an der Wand installiert werden, ohne Kabel zu verlegen. Im Allgemeinen sind sie in ihrer Funktion sehr unterschiedlich ...

Schaltplan von Servo, Thermostat und Kommutator

Für Anfänger empfehle ich den Kauf eines 220 Volt AC 50Hz Servos. Für diejenigen, die in Russland leben. Das heißt, ein solcher Servoantrieb kann sicher an eine 220-Volt-Stromversorgung angeschlossen werden. In anderen Ländern können sich die Netzspannungen ändern. Bei Anschluss an das Stromnetz schließt das normalerweise geöffnete Ventil.

Ich empfehle Ihnen auch, sich mit der Leistung der Thermostate vertraut zu machen. Damit die Spannung und der Strom im Thermostat die Angaben des Herstellers nicht überschreiten. Zum Beispiel werde ich sagen, dass es keine Probleme mit Überlastungen gibt, nehmen Sie einen Thermostat mit einer Spannung von 220 Volt und einem Strom von bis zu 10 Ampere. Und 220-Volt-Servos haben einen Strom von etwa 0,3 Ampere. Daher sollte es mit einem solchen Thermostat keine Überströme geben. Dementsprechend kann der elektrische Querschnittsdraht 1-1,5 mm² betragen.

Es ist besser, das elektrische Kabel vom Thermostat zum Servoantrieb mit drei Drähten zu verlegen, da die Arbeitskontakte des Thermostats drei Anschlüsse haben. Allgemeines Arbeits- und Rückwärtssignal. Für die Zukunft benötigen Sie plötzlich ein Rücksignal (entgegengesetzter Befehl) vom Thermostat.

Wenn Sie sich mit Elektrizität nicht auskennen, empfehle ich, überhaupt keine Schalter zu nehmen. Erstens sind sie teuer. Zweitens kann die Funktion zum Ausschalten der Pumpe erlebt werden. Es liegt jedoch an Ihnen.

Wenn die Möglichkeit besteht, dass alle Kreisläufe geschlossen werden und die Pumpe bei Nullstrom arbeitet, muss in diesem Fall unbedingt ein Bypassventil installiert werden, das den Durchfluss liefert, wenn alle Kreisläufe geschlossen sind.

Bypassventil.Zweck und Einstellung.

Raumthermostat. Raumtemperaturregler.

Elektrische Raumthermostate werden als Thermostate bezeichnet.

Thermostat

Ist ein elektrischer Temperatursensor, der über die ausgewählte Temperatur ein Signal an den Servoantrieb gibt, um das Ventil zu schließen oder zu öffnen. Im Thermostat kann die Raumtemperatur entweder mechanisch (Griff) oder elektronisch (Taste) gewählt werden.

Der Thermostat verfügt über einen oder zwei Temperatursensoren. Der Haupttemperatursensor ist im Gerät eingebaut. Es dient dazu, die Lufttemperatur zu erhalten. Die andere wird als entfernte Sonde betrachtet und als externe Eintauchsonde bezeichnet. Eine entfernte Sonde wird benötigt, um die Temperatur der beheizten Bodenoberfläche zu messen. Es muss in einem Warmwasserboden montiert werden, dh in der Betonbasis des Warmbodens. Der externe Sensor dient zur Messung der Temperatur der Bodenoberfläche. Diese Sonde sollte dort installiert werden, wo die Basis des Bodens immer offen ist. Es ist auch nicht gestattet, die Sonde in der Nähe von Fenstern und Türen zu installieren, wo ein Luftzug möglich ist. Die Sonde muss zwischen den Durchfluss- und Rücklaufleitungen installiert werden. Die Höhe des Sensors (Sonde) darf nicht unter der Mitte des Betonestrichs liegen.

Der Sensor zur Bestimmung der Lufttemperatur sollte sich in einem Abstand von 0,8 bis 1,5 Metern vom Boden befinden. Je näher der Sensor am Boden ist, desto mehr Wärme erfasst er. Je weiter, desto weniger spürt er die Hitze. Dies deutet darauf hin, dass der Temperaturregler stärker eingestellt wird, wenn der Sensor weiter vom Boden entfernt ist. Wenn näher am Boden, dann umgekehrt.

Der Sensor wird nur an Innenwänden installiert. Die Innenwand ist die Wand, hinter der sich der beheizte Raum befindet. Die Außenwand ist eine Wand ohne Räume dahinter. Die Außenwand ist kalt. Ein an einer Außenwand installierter Sensor täuscht und führt dazu, dass der Raum kalt ist.

Blockieren Sie nicht die Wand (mit Schränken, Regalen, Tisch, Sessel, Sofa), an der sich der Lufttemperatursensor befindet. Diese Wand muss frei sein, damit die natürliche Luft durch den Temperatursensor zirkulieren kann. Hierfür eignet sich eine Wand in der Nähe der Haustür. Wenn die Tür ständig geöffnet ist, muss der Sensor von der Tür in einem Abstand von ca. 1 m von der Tür installiert werden. Stellen Sie keine Geräte, die Wärme erzeugen, in die Nähe des Lufttemperatursensors.

Stellen Sie sicher, dass sich in der Nähe des Lufttemperatursensors keine Zugluft befindet, z. B. Belüftung. Theoretisch befindet sich der ideale Ort für einen Lufttemperatursensor in der Mitte des zu beheizenden Raums, sowohl in Breite, Länge als auch Höhe.

Thermostat mit zwei Sensoren

kann zwei Parameter gleichzeitig steuern: Lufttemperatur und Bodentemperatur. Dieser Thermostat legt die Grenzwerte für Lufttemperatur und Bodentemperatur fest. Wenn die Temperaturschwelle eines der beiden Sensoren überschritten wird, wird der Servoantrieb ausgeschaltet.

Programmierbare Thermostate

Diese Thermostate werden als Chronothermostate bezeichnet. In ihnen können Sie den Betrieb der Servos nach Zeit und (oder) nach Tagen einstellen.

Thermostate oder Schalter mit einem drahtlosen Sensor.

Die Ära der neuen Technologien steht nicht still und jedes Jahrzehnt erscheinen neue Erfindungen. Ich kann nur sagen, dass solche Thermostate existieren. Das Bedienfeld der Thermostate kann überall installiert werden, aber der Temperatursensor, der die Temperatur ermittelt, kann dort sein, wo er benötigt wird. Der Temperatursensor sendet über ein Funksignal einen Befehl an den Thermostat.

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