Несколько вводных замечаний о настройке мощности котла
Настройка будет рассматриваться на примере модельной линейки «Protherm Gepard».
Почему взят именно такой пример? Ну, во-первых, котлы этого бренда очень популярны среди российских потребителей. Во-вторых, аналогичные настройки имеют и другие газовые настенные котлы «Protherm», например, линейка «Protherm Panther». В-третьих, бренд «Protherm» в настоящее время принадлежит одной из самых именитых в области отопления компаний – «Vaillant Group», и аналогичный алгоритм настроек характерен и для большинства моделей газовых котлов марки «Vaillant».
Итак, по декларируемым техническим характеристикам этот котел способен выдавать полезную тепловую мощность в диапазоне 8,5 ÷ 23,3 кВт. В продажу готовые модели поступают с выставленными заводскими настройками мощности – 15 кВт. Хорошо, если так и требуется, но чаще приходится перенастраивать модуль управления на реальные потребности системы отопления. Как они подсчитываются – мы уже видели.
Современное оборудование все чаще оснащается модулируемыми горелками. Это означает, что автоматика котла чутко реагирует на требуемые изменения мощности, оценивая условия работы по очень сложному и многостороннему алгоритму и варьируя количеством разжигаемых горелок и (или) высотой язычков пламени.
Даже если не вдаваться в дебри теплотехники и не считать потери на КПД при завышенной мощности агрегата, несоответствие выработанного и требуемого количества тепла приводит к явлению, которое получило название «тактование» котла и выражается в очень частых пусках и остановках агрегата. А все объясняется довольно просто.
Оценка максимально необходимой температуры теплоносителя (контроль перегрева) производится на выходе из теплообменника, то есть по трубе подачи. Если тепла в теплообменнике вырабатывается излишне много, автоматика, получив сигнал с термодатчика, останавливает работу горелки.
Но это тепло еще даже не дойдет до приборов теплообмена в комнатах, как вскорости остывший поток, проходящий через выключенный котел (термодатчик на входе в теплообменник) спровоцирует новый пуск, вызывающий стремительный нагрев небольшого количества теплоносителя – и снова выключение горелки.
Получается, что при постепенно остывающих батареях котел таким тактованием будет пытаться обеспечить ровную подачу по всем помещениям, но в итоге получается «судорожная» череда пусков и остановок без видимого толку, приводящая лишь к быстрому износу оборудования.
Пуск любого, в принципе, устройства (механического, электрического, электромеханического и т.п.) всегда сопряжен с максимальными нагрузками, с большим расходом заложенного «моторесурса». Да, периодические запуски и остановки котла – это вполне обычное явление, предусмотренные нормальным режимом его работы. Но агрегат, функционирующий преимущественно в дерганном тактовании — вряд ли прослужит долго.
Борьба с таким явлением заключается в выравнивании уровней выработанного и потреблённого тепла. Возможны два пути – изменением настроек котельного оборудования или увеличением количества и (или) мощности приборов теплообмена. Понятно, что наращивать количество радиаторов можно и нужно далеко не всегда. Значит, придётся обратиться к настройкам котла.
Надо полагать, что снизить мощность котла до адекватных значений можно уменьшением подачи газа на горелки. Это осуществляется в газовом клапане (поз. 2 на предыдущей схеме).
Строение клапана не отличается сложностью. Вот она показан отдельно:
Синей стрелкой показан вход газа в клапан из магистрали. Зеленой – подача газа на горелку.
1 – входной патрубок с ограничителем подачи.
2 – электромагнитный клапан, выполняющий защитную функцию. При подаче напряжения на катушку – втягивается вверх, открывая проход газу в нижнюю камеру. При отключении питания – мгновенно закупоривает проход.
3 – шаговый электродвигатель (сервопривод), управляющий открытием регулирующего клапана (поз. 4).
5 – штуцер для подключения манометра, необходимого при некоторых настройках.
Работой сервопривода как раз и руководит модуль управления, приоткрывая на некоторую величину и закрывая подачу газа из нижней камеры на горелки.
Значение некоторых строк сервисного меню
Итак, при входе в сервисное меню можно перейти к нужной строке прямым указанием ее номера. После нажатия «mode» начинает высвечивать числовое значение параметра.
Основные важные для пользователя строки перечислены в таблице.
Индикация на дисплее | Параметр настройки и (или) состояния систем котла |
---|---|
Показатель максимальной полезной тепловой мощности. Варьируется для рассматриваемой модели в диапазоне от 9 до 23. Потребителям новые котлы поступают с заводской установкой «15», что соответствует 15 кВт. | |
Величина выбега циркуляционного насоса при работе котла в режиме отопление. Иными словами – сколько еще будет продолжать работать встроенный насос после того, как выключатся горелки. Полезная функция для того, чтобы полностью «вытянуть» выработанное тепло из теплообменника котла и передать по назначению в контур, обеспечив плавное остывание системы, без критических перепадов. Возможные варианты установки – от 2 до 60 минут, заводская установка – 5 минут. Опытные мастера не рекомендуют делать слишком большой забег – лучше ограничиться минимальными показателями, в крайнем случае – оставить заводскую настройку. | |
Задержка по времени от затухания горелки до следующего старта. По сути – та самая защита от частых перезапускав, то есть от циклирования. Заводская установка – 20, диапазон регулировок – от 2 до 60. Показатели – это не вполне минуты, скорее некая условная величина, так как время задержки изменяется еще и в зависимости от установки максимальной температуры теплоносителя. Например, при 80 ℃ этот показатель вообще не меняется и равен одной минуте. А вот при 20 ℃ есть возможность его настроить в диапазоне от 1 минуты до часа. Несколько ниже вопрос регулировки этой задержки будет рассмотрен более подробно – будет показан график, по которому можно определить рекомендуемый для установки в этой строке параметр. | |
Смена уставленного режима работы циркуляционного насоса. Возможны три положения: – 0 — включение насоса связано с включением горелки. – 1 — включение насоса производится по командам комнатного термостата RT. – 2 — насос в режиме «ЗИМА» будет работать постоянно. | |
Выбор скорости циркуляционного насоса. Возможны четыре положения: – 0 — запуск насоса связан с запуском горелки, при этом скорость в СО (системе отопления) – выбирается автоматически, на горячем водоснабжении (ГВС) – максимальная. Минимальная скорость – при отключенной горелке. – 1 — в СО – минимальная, в ГВС – максимальная. – 2 — в СО – выбирается автоматически, в ГВС – максимальная. – 3 — максимальная скорость и в СО, и в ГВС. Заводская установка – 2, и менять без крайней нужды ее не рекомендуется. | |
Текущее положение трехходового клапана (СО/ГВС). – 0 — отопление. – 40 — промежуточное положение. – 100 — ГВС. Информация дается исключительно для чтения и перенастройке не подлежит. | |
Показывает текущий расход горячей воды в ГВС, по данным, поступающим из датчика потока. Единица измерения – литры в минуту. Информация дается исключительно для чтения. | |
Показания термодатчика (℃) на выходе из котла, то есть в трубе подачи. Информация исключительно для чтения. | |
Показания термодатчика (℃) на входе в котел, то есть в трубе обратки. Информация исключительно для чтения. | |
Наличие и уровень ионизационного тока, необходимого для горения пламени. Важно – числовые показатели не говорят о каких-то абсолютных величинах силы тока, имеют исключительно информационное значение. Общий диапазон показаний – 0÷10. – от 0 до 3 включительно — ионизационный ток на достаточном уровне, пламени ничего не грозит. – от 4 до 7 включительно — ток ниже нормального уровня, то есть имеется вероятность угасания пламени. – от 8 до 10 включительно — отсутствие или критически малое значение силы ионизационного тока. Пламени не будет. | |
Регулировка нижнего порога мощности газовой горелки за счет смещения минимального положения шагового привода газового клапана. Диапазон значений – от 0 до 99. Уменьшение показателей соответствует и снижению минимальной мощности горелки. | |
Регулировка верхнего порога мощности газовой горелки за счет смещения максимального положения шагового привода газового клапана. Диапазон значений – от -0 до -99 (со знаком минус). Чем больше абсолютная величина (без учета «минуса») – тем выше максимальная мощность горелки. | |
Регулировка уровня ночного изменения температуры в системе отопления. Котел при наличии таймера можно программировать на два режима работы – дневной и ночной. Например, ночью температура в контуре снижается на некоторое количество градусов, чем в течение сезона достигается немалая экономия энергоносителей. Возможный диапазон настроек – от 0 до 30. Показатель как раз и является амплитудой перепада температуры (℃). | |
Время, оставшееся до очередного пуска котла, настроенного на режим антициклирования. Отсчет ведется с момента последнего погасания горелки. Информация – только для чтения, бывает очень необходима при проведении точной настройки антициклической паузы (по строке d.02), так как там приходится оперировать условными значениями. | |
Настройка максимального уровня нагрева теплоносителя в системе отопления. Диапазон регулировок – от 45 до 80 ℃. Заводская установка – 75 ℃. Это – максимальное значение (не путать!), а точная рабочая температура выставляется в пользовательском режиме, в диапазоне от 10 до 73 ℃, с заводской установкой 60 ℃. | |
Функция подстройки чувствительности датчика потока в контуре ГВС. Некоторые домашние разводки холодной воды «славятся» частыми гидроударами (резкими перепадами давления), и датчик потока может их воспринимать, как команду на включение проточного водонагревателя. Регулировка позволяет несколько «загрубить» датчик. – 0 — запуск проточного нагревателя при расходе 1,5 л/мин (заводская настройка). – 1 — «загрубленная» настройка, запуск нагрева при расходе не менее 3,7 л/мин в течение не менее двух секунд. | |
Проверка наличия и правильности коммутации комнатного датчика-регулятора температуры (только для е-Ваs устройств). – 0 — регулятора нет, он не подключен или не поддерживается взаимосвязь с котлом. – 1 — регулятор подключён и в полной готовности к работе. | |
Сброс на заводские настройки. Если регулировка котла зашла в тупик или привела к явно неудовлетворительным результатам, иногда бывает проще «откатиться» к заводским настройкам. В строке – два положения. – 0 — ничего не выполняется (по умолчанию). – 1 — все измененные ранее параметры сбрасываются до заводских установок. |
Пояснения по проведению расчетов
Повторимся – расчет ведется для каждого из помещений дома или квартиры индивидуально. Сумма даст общую потребность в тепловой мощности.
Чтобы упростить себе задачу и сохранить на будущее полученные результаты, можно, вооружившись планом своих владений, составить табличку, в которой построчно указать все отапливаемые помещения. А затем определить по плану и выписать все необходимые данные по каждой из комнат. Это будет, пожалуй, самая сложная часть расчетов, так как остальное калькулятор уже «возьмет на себя»
Пример таблички показан ниже — он не привязан к взятому также исключительно для примера плану, просто как предлагаемый вариант оформления. А по запрашиваемым данным мы сейчас вкратце пройдемся.
Наименование комнаты, ее площадь, высота потолка. Утепление пола, что расположено выше и ниже | Количество внешних стен,их ориентьация по сторонам света и относительно зимней “розы ветров”. Качество утепления стен. | Количество, тип и размер окон | Наличие дверей на улицу или в неотапливаемое помещение | Требуемая тепловая мощность |
---|---|---|---|---|
1. Прихожая. 3,18 м². Потолок 2.8 м. Утеленный пол по грунту. Сверху – утепленный чердак. | Одна, Юг. Средняя степень утепления. Подветренная сторона | Нет | Одна | 0,52 кВт |
2. Холл. 6,2 м². Потолок 2.9 м. Утепленный пол по грунту. Сверху – утепленный чердак | Нет | Нет | Нет | 0,62 кВт |
3. Кухня-столовая. 14,9 м². Потолок 2.9 м. Хорошо утепленный пол по грунту. Свеху – утепленный чердак. | Две. Юг-Запад. Средняя степень утепления. Подветренная сторона | Два, однокамерный стеклопакет, 1200 × 900 мм | Нет | 2.22 кВт |
4. Детская комната. 18,3 м². Потолок 2.8 м. Хорошо утепленный пол по грунту. Сверху – утепленный чердак | Две, Север – Запад. Полноценное утепление. Наветренная | Два, двухкамерный стеклопакет, 1400 × 1000 мм | Нет | 2,6 кВт |
5. Спальная. 13,8 м². Потолок 2.8 м. Хорошо утепленный пол по грунту. Сверху – утепленный чердак | Две, Север, Восток. Полноценное утепление. Наветренная сторона | Одно, двухкамерный стеклопакет, 1400 × 1000 мм | Нет | 1,73 кВт |
6. Гостиная. 18,0 м². Потолок 2.8 м. Хорошо утепленный пол. Сверху -утепленный чердак | Две, Восток, юг. Полноценное утепление. Параллельно направлению ветра | Четыре, двухкамерный стеклопакет, 1500 × 1200 мм | Нет | 2,59 кВт |
7. Санузел совмещенный. 4,12 м². Потолок 2.8 м. Хорошо утепленный пол. Сверху – утепленный чердак. | Одна, Север. Полноценное утепление. Наветренная сторона | Одно. Деревянная рама с двойным остеклением. 400 × 500 мм | Нет | 0,59 кВт |
ИТОГО: | ||||
Площадь 78,5 м² | 10,87 кВт ≈ 11 кВт |
Итак, для расчетов потребуется уточнить и указать в калькуляторе для каждого из помещений следующие данные:
- Какая температура характерна для региона в самую холодную декаду зимы. Понятно, что этот показатель будет одинаков для расчета всех комнат – он просто характеризует климатические особенности местности. Так что в таблицу его и нет смысла заносить — можно указать при первом расчете, а затем просто не изменять.
Важно – это должно быть хоть и минимальная, но нормальная температура для вашего региона.
- Площадь комнаты и высота потолков — здесь и пояснять нечего.
- Количеств внешних стен, то есть обратной стороной контактирующих с улицей или холодным неотапливаемым помещением.
- Сторона света, в которую смотрит внешняя стена. Смысл в том, что стены на Юге или Юго-Западе могут получать «солнечный заряд», в отличие от своих «антиподов» на севере и Северо-Востоке, никогда не видящих Солнца.
- Если известно направление преобладающих зимой холодных ветров – то можно уесть и этот фактор. Если такой инфлюации нет – оставьте по умолчанию, но тогда расчет пойдет, как для самой неблагоприятной, быстро выстуживаемой наветренной стороны.
- При оценке степени утепления стен следует исходить из того, что полноценной считается та термоизоляция, что выполнена на основании проведенных теплотехнических расчётов. Если такой уверенности нет, то лучше оставить среднюю степень – это примерно соответствует кирпичной кладке в два кирпича (примерно 500 мм) или срубу с толщиной стены не менее 200 мм. Ну а неутепленными стены жилого дома быть не должны – вы просто разоритесь на отоплении!
- Далее, предстоит выбрать из предлагаемых списков вариант утепления пола или соседства с помещениями сверху и снизу.
- Целый блок полей посвящен окнам. Предстоит указать их количество и качество – выбрать из списка предлагаемых вариантов. Кроме того, калькулятор запрашивает размер. Автоматически производится вычисление площади остекления и ее сравнение с площадью помещения, на основании чего в расчет вводится поправочный коэффициент.
- Наконец, указывается количество дверей, выходящих из комнаты на улицу или в холодное (неотапливаемое) помещение. Оно и понятно: каждое открытие двери – это приток немалого объема холодного воздуха, что требует определенной компенсации.
После этого нажимают на клавишу расчёта – и результат по конкретному помещению готов. К нему ничего не нужно прибавлять – эксплуатационный резерв заложен уже тем, что расчет велся для наиболее неблагоприятных условий.
Суммарное значение по всем помещения дома или квартиры – это ориентир для приобретения котла отопления. Например, в таблице выше получилось 10,87 кВт. Подбирают модель, имеющую, безусловно, мощность несколько больше, но лучше всего – ближайшую в сторону увеличения. То есть в этом примере, скажем, уместным будет выбор котла мощностью 11.6 кВт.
https://www.youtube.com/watch?v=G8iojR1mYHw
* * * * * * *
А что делать, если котел с завышенной мощностью по какой-либо причине уже установлен, и его замена на обозримое будущее не планируется Можно ли оптимизировать работу системы отопления?
Оказывается, да, многие современные модели позволяют выполнить регулировки, те, что если и не выведут котел на оптимальный режим, то хотя бы выведут его на уровень, максимально возможно близкий к номинальным показателям.