Sterowanie instalacją podłogową Ogrzewanie podłogowe 100% - Sterowanie.

[djmaly]

Witam,

Przymierzam się do podłączenia pieca podajnikowego na pellet. Budynek z poddaszem użytkowym, 155m całkowitej powierzchni grzewczej, 100% podłogówki, do tego dwa małe grzejniki drabinkowe w łazienkach, na dole 7cm wylewki plus 1,5 płytki, u góry 5cm wylewki plus 1cm panele. Wstępnie zapotrzebowanie budynku z cieplowlasciwie.pl 7KW docelowo będzie 5,5KW. Stoję przed wyborem podłączenia/sterowania podłogówką. Podłączyć dwa osobne obiegi (poddasze, parter), czy może w jednym obiegu wszystko? Zastosować sprzęgło hydrauliczny czy może bufo? Odnośnie sterowania to sterować za pomocą ustawieniach na rotametrach czy za pomocą głowic i termostatów w każdym pomieszczeniu? Sterować grzanie pogodowo czy stałotemperaturowo? A może pogodowo i stałotemperaturowo? Proszę o podpowiedzi lub jakieś rozwiązania. Jest w sieci sporo informacji, więcej z jakiś pustych artykułów a mało opartych na jakiś doświadczeniach. 

Edytowane 18 Października 2021 przez Ryszard
Dodano prefiks

[djmaly]

Dodam kilka informacji, które już podjąłem skoro temat nie rusza. 

Piec podajnikowy na pellet o mocy 10kW. Dwa obiegi grzewcze (parter poddasze) będzie obsługiwała jedna pompa obiegowa i jeden mieszacz. Mieszacz prawdopodobnie sterowany pogodowo. W pomieszczeniach termostaty z głowicami na każdej pętli typu ON/OFF. Teraz pytanie bufor czy sprzęgło? Całkowita ilość wody w układzie CO z piecem coś w granicach 200L. Jak bufor to jakiej pojemności optymalnie zastosować? Bufor w celu zwiększenia zładu wody czy w celu zmniejszenia ilości rozpaleń na dzień kotła? Wiadomo, że jak kocioł pracuje z nominalną mocą to dla niego jest taka praca optymalna. Proszę o podpowiedzi.

[dawido]

A był robiony projekt na ogrzewanie podłogowe?

Jak są podłączone te drabinki?

Jeśli kocioł potrafi bardzo nisko schodzić z mocą to wystarczy sprzęgło, jeśli nie to chyba bufor lepiej.

Ja bym rozdzielił dół i górę, dwie pompy, dwa zawory 3d sterowane pogodowo, narazie bez siłowników, regulacja rotametrami

[sambor]

Projektu jako takiego pewnie nie było, gdyż żaden projekt nie dopuszcza sterowania pętlami on/off.

Tam sie steruje pogodówką.

[djmaly]

Projektu podłogówki nie ma. Drabinki wpięte są w rozdzielacze podłogówki, po jednym na każdej kondygnacji. Kocioł potrafi modulować 3-10kW. Co Do sterowania poszczególnymi obiegami/pomieszczeniami to w tym wypadku mogę na początku sterować rotametrami i centralny termostat/sterownik uruchamiający piec. Jest wykonana instalacja w celu sterowania każdego pomieszczenia osobno. To akurat mogę wykorzystać przyszłościowo jeśli będę nie zadowolony z ustawień stałych na rotametrach. Co do sterowania osobno dwoma obiegami. Instalacja jest pod to przygotowana i wyjście każdego obiegu jest wyprowadzone w maszynowni. Ale powroty tych wyjść są połączone jakieś 2m przed wyjściem z posadzki w posadzce. Czy wykonanie w tym przypadku dwóch osobnych obiegów nie będzie wpływało w takim układzie na pracę pomp obiegowych lub sterowaniem zaworów 3D?

[gmaj22]

Jeśli powrót podłogówki jest wspólny to zapomnij o dwóch obiegach niezależnie regulowanych mieszaczami.

Przynajmniej z poziomu "maszynowni", bo przy montażu pomp oraz mieszaczy w szafkach rozdzielaczowych jest to możliwe.

Edytowane 25 Października 2021 przez gmaj22

[djmaly]

No właśnie pompy i mieszacze będą w maszynowni. A jakie są mocne wskazania aby lepiej robić dwa osobne obiegi tego samego źródła ogrzewania? A co może nie działaś w takim przypadku jeśli zrobię dwa osobne obiegi przy tym połączeniu? Jakby były zasilania połączone to ma to sens czy także nie?

[sambor]

Jak wspólny powrót przed mieszaczem to tylko 1 mieszacz ma sens, przy dwóch mieszaczach obiegi będą się zakłócały przez wzajemne podbieranie wody.

Po to dajemy na powrotach zaw zwrotne aby unikać takich sytuacji.

[djmaly]

A zastosowanie jednego mieszacza a dwóch pomp, każda na inny obieg ma sens w takim układzie? Nie będzie to zakłócało pracy układu? I pytanie z poprzedniego mojego postu czy sterowanie dwoma obiegami osobno niesie za sobą jakieś znaczne korzyści niż dwa obiegi sterowane jedną pompą?

[PioBin]

Kazdy obieg to osobny zawor, osobna pompa i osobne powroty. Nie kombinuj 🙂

[djmaly]

Rozumiem, dlatego się dopytuje. Czyli w tym wypadku tylko sterowanie całością jako jeden obieg. Czy w takim układzie tracę jakieś korzyści, które bym miał jakby były osobne obiegi sterowane? Tak to wygląda jak na załączonym zdjęciu. Zdjęcie wykonane podczas wykonywania instalacji.

[djmaly]

Odpowiem sobie sam co do obiegów czy jeden czy dwa (dwie kondygnacje) tego samego medium grzewczego. To jest moje myślenie, proszę o sprostowanie jeśli się mylę.

Weźmy pod uwagę najprostsze sterowanie poszczególnymi pętlami/pomieszczeniami czyli za pomocą rotametrów. Przykład z jednym mieszaczem i pompą i dwoma termostatami sterującymi temperaturami na parterze i piętrze czyli jeden obieg. W takim przypadku wydaje mi się że będzie dochodziło do przegrzewania kondygnacji, ponieważ jak piętro będzie potrzebowało jeszcze ciepła to i tak ono nadal będzie szło na parter mimo że termostat zasygnalizuje wyłączenie kotła ale górny termostat jeszcze nie. Z jednym termostatem będzie dochodziło chyba do niedogrzania pomieszczenia bo jak termostat będzie na parterze i zostanie wyłączony a piętro może potrzebować jeszcze trochę ciepła to go nie dostanie. W tym przypadku wydaje mi się, że sprawdzi się sterowanie tylko z siłownikami na wszystkich pętlach, które odetną całkowicie dopływ wody jeśli dane pomieszczenie zostanie już zagrzane.

Co do najprostszego sterowanie pętlami/pomieszczeniami za pomocą rotametrów to w przypadku dwóch niezależnych obiegów czyli dwa mieszacze i dwie pompy dana kondygnacja jak potrzebuje ciepło to tylko je dostanie. Stosując siłowniki na pętlach możemy doprowadzić układy do bardziej sterowalnych lub prościej sterowalnych. 

Czyli chyba więcej zalet jest za osobnymi obiegami dla poszczególnych kondygnacji. Proszę o sprostowanie czy tak to wygląda i tak to ma działać czy są ku temu inne zalety itp. To są tylko moje przemyślenia.

Dochodzi też kwestia w którym przypadku piec mógłby się uruchamiać rzadziej?

[gmaj22]

Krótko podstawy: sterowanie, o którym piszesz dobre jest dla kotła elektrycznego czy gazowego, nie dla kotła na paliwo stałe. Tu najważniejsza jest stabilna praca kotła i wykorzystanie całego potencjału kotła oraz opału.

Ilość ciepła jaką musisz dostarczyć do pętli to iloczyn przepływu i różnicy temperatur zasil/powr. Sterowanie ogranicza się albo do zmiany temperatury, albo przepływu, albo obydwu parametrów równocześnie.

Zatem najlepszym rozwiązaniem jest sterowanie pogodowe, obniżające temperaturę w obiegu przy stałym przepływie, który ustalasz na rotametrach poszczególnych pętli metodą prób i błedów (jeśli nie zostało to wcześniej wyliczone). Za zmianę  temperaturę odpowiada mieszacz 3D z siłownikiem sterowany regulatorem pogodowym. Po osiągnięciu temperatury w pomieszczeniu, następuje "przymknięcie" mieszacza oraz obniżenie temperatury za nim o nastawioną wartość, pompa zaś  powinna pracować cały czas.

Edytowane 26 Października 2021 przez gmaj22

[djmaly]

Już teraz co nie co rozumiem. Mam zamiar sterować zaworem mieszającym za pomocą sterownika pogodowego. Rozumiem doskonale, że najlepsze warunki pieca to praca z jego nominalną mocą, w tym wypadku chyba najlepiej sprawdził by się bufor/akumulator ciepła. Ale z opisu gmaj22 wyciągam wniosek, że piec ma pracować cały czas ponieważ pompa ma mieszać bez przerwy wodę. W takim wypadku jak piec ma wiedzieć kiedy się uruchomić a kiedy wygasić? 

Przygotowałem najprostszy schemat, który pomoże mi zobrazować jak to prawidłowo wszystko spiąć. Proszę o rady czy coś jest źle i co poprawić. W oparciu o ten schemat będę chciał zbudować maszynownie i sterowanie tego.

Zacznę od tego co jest dla mnie oczywiste. Piec ma moc nominalną 10kW, potrafi modulować 3-10kW. Piecem można sterować zewnętrznym sterownikiem, który będzie go uruchamiał i wyłączał na podstawie temperatury w zadanym pomieszczeniu. Do pieca można podłączyć czujnik pogodowy, na podstawie, którego można ustawiać krzywą grzewczą, a piec będzie sterował wówczas zaworem mieszającym i pompą obiegową. Wiadomo, że jak w pomieszczeniu gdzie będzie termostat wł/wył piec to na jego podstawie będzie działał piec. 

Proszę o jakieś podpowiedzi jak to dobrze spiąć i kontrolować, aby ograniczyć spalanie pelletu oraz ilość rozpaleń pieca.

[PioBin]

Bardzo ladny schemat.

Teraz zamiast sprzegla wstaw bufor (bedzie pelni ta samo role - przelicz wielkosc) i bedzie smigac az milo. Kociol nie interesuje sie instalacja, termostatami, temperatura w domu czy na zewnatrz tylko buforem. Laduj w mocy nominalnej, postoj i znowu. Jedno-trzy rozpalenia na dobe przy wykorzystaniu najlepszej sprawnosci kotla. Izolacja max. bufora i rurociagow zeby cieplo szlo tam gdzie jest wykorzystywane.

Rozladowanie bufora niech zajmie sie instalacja. Pogodowo, pokojowo, z tetmostatami - jak kto lubi…

[djmaly]

Wykonałem poglądowy schemat instalacji z buforem. Na załączonej grafice naniosłem dodatkowo opcjonalne/przykładowe sterowanie ładowanie bufora oraz rozładowania go. Na schemacie brakuje naczynia przeponowego. Piec jest wyposażony w naczynie przeponowe z grupą bezpieczeństwa 6L oraz pompę kotłową. Wyszedłem z tego założenia, że za sterowanie bufora stał by przykładowo sterownik UMS-4AP, który odpowiednio skonfigurowany dawał by sygnał do kotła aby go uruchomić i ładować bufor do zadanej temperatury i po osiągnięciu progu piec został wyłączony. 

Za sterowaniem rozładowania bufora byłby odpowiedzialny przykładowo sterownik UMS-4PS, który sterowałby zaworem 3D mieszającym zgodnie z krzywą grzewczą na podstawie temperatury zewnętrznej i mierzył temperaturę wody na wyjściu zaworu oraz pompą obiegową. Dodatkowo dałem sterowanie pętlami za pomocą siłowników i termostatów pokojowych lub prostsza wersja, wyregulowanie odpowiednio przepływów na rotametrach i po jednym termostacie na kondygnacje, które uruchamiały by pracę sterownika UMS-4PS. Tylko widzę w tym rozwiązaniu jeden mankament. Mianowicie Sterownik UMS-4PS posiada wejście, które można wykorzystać do wyłączenia CO. Ale wyłączeniu podlega tylko zawór 3D, który jest zamykany a pompa działa nadal. I pytanie czy takie działanie nie będzie prowadziło do szybszego wychłodzenia pomieszczenia jeśli woda będzie krążyć w układzie jeśli nie będzie siłowników czyli przepływ w całym układzie lub jak siłowniki będą to tylko w obwodach gdzie są drabinki łazienkowe?

Pytania są trzy:

1. Jakie naczynie przeponowe dobrać do CO? Wiem, że będzie to uzależnione od wielkości bufora.

2. Jakie naczynie przeponowe dobrać do CWU, jeśli zbiornik będzie miał pojemności 140L?

3. Jaka wielkość bufora będzie odpowiednia? Gdzieś na forum znalazłem info, że przelicznik do mocy kotła to 30L na 1kW. 

[PioBin]

AD. 1 i 2 policz sobie tutaj + lekki zapas:

http://kalkulatorprojektanta.pl/kalkulatory/k1-ssawnej

 Ad. 3 nie trzymalbym sie sztywno tego aczkolwiek u Ciebie 30x10 = 300l. 500l tez bedzie ok. Mniejszy nie ma sensu a wiekszy to koszt. Izolacja i jeszcze raz izolacja wszystkiego dookola kotla, bufora itd.

Sterowanie moze byc tak jak chcesz ale wiekszosc funkcji maja wbudowane sterowniki kotlow -sprawdz jak to wyglada. A jesli juz chcesz cos innego i masz do tego smykalke to zainstaluj sterownik programowalny z mozliwoscia rozbudowy.

Sterowanie niezalezne strefami (silowniki i regulatory - NIE TERMOSTATY) mozesz zainstalowac pozniej. Zacznij od basic czyli pogodowka i rotametry. Jak stwierdzisz ze chcesz rozbudowac to tylko przygotuj sobie instalacje hydro i elektr. pod to.

 

[djmaly]

Dzięki PioBin za nakierowanie. Piec raczej nie ma obsługi ładowania bufora:

– pierwszy obieg CWU, sterowanie zaworem przełączeniowym lub pompą ładująca,
– drugi obieg CO, sterowanie pompą i termostatem otoczenia,
– trzeci obieg CO, sterowanie zaworem mieszającym, pompą i termostatem pokojowym,
– współpraca z czujnikiem pogodowym (kocioł steruje zaworem mieszającym w oparciu o krzywe grzewcze),
– współpraca z zaworem cztero-drogowym.

Co do bufora to wystarczy standardowy z fabrycznym ociepleniem np 10cm? 

Odnośnie sterowania to zamierzam wykonać sterowniki samodzielnie ewentualnie nie wiem czy zdążę zrobić sterownik do ładowania bufora i zakupie chyba gotowy. Reszta z biegiem czasu będzie robiona samodzielnie.

[PioBin]

2 godziny temu, djmaly napisał:

Co do bufora to wystarczy standardowy z fabrycznym ociepleniem np 10cm

Malo. 10 mialem standardowo. Dolozone kolejne 5, wiecej nie pozwala kotlownia.

[djmaly]

Teraz pytanie czy jak mowi 10 cm to ogolnie zbiornik jest wiekszy o 10cm czyli ocieplenie 5cm? Moze lepiej kupić goly zbiornik i go ocieplic? Welna? 

[djmaly]

Witam,

Czy bufor 800L do pieca 10kW nie będzie za duży? Czy może na starcie 500L ewentualnie w przyszłości rozbudowa o kolejne 500L jak będzie za mało?

[sambor]

Bufor 800l do 10kW raczej zdecydowanie za duży.

[PioBin]

Nie koniecznie za duzy. Ale 500 jakos tak lepiej +/-. Wazne zeby byl bardzo dobrze ocieplony. Bufor to tez powinien uwzgledniac potrzeby domu a nie tylko moc kotla.

Jesli na poczatku nie potrzebujesz takiej pojemnosci robisz tak instalacje aby wykorzystac np. 1/2 jego pojemnosci. Po zwiekszeniu zapotrzebowania przelaczysz na pelna pojemnosc. Takie cos lepsze niz dwa zbiorniki.

[djmaly]

Kiedyś jak robiłem obliczenia w cieplowlasciwie.pl to wyszło, że potrzebował bym bufora coś koło 1500L aby raz go ładować elektrycznie i starczał na 24h. Czyli kompromisem będzie 500L. Myślę, że to na ile starczy to będzie zależało do jakiej temperatury będzie ładowany. Chce kupić goły zbiornik i dać minimum 15cm ale i zmieszczę też 20cm ocieplenia. Wiadomo, że podłogówka sama w sobie jest buforem, więc raz zagrzana utrzyma trochę temperaturę w pomieszczeniu ale ważne aby bufor tracił jak naj mniej energii postojowej. Jest w dobrej cenie 740L i dlatego takie pytanie o większy bufor. Ale w podobnej cenie jest nowy 500L.

Przeliczając jak piec odda 10kW mocy to 500L zagrzeje z 30 do 70 w 2h a 800L koło już w prawie 4h. To są obliczenia czysto teoretyczne w praktyce na pewno wyjdzie inaczej. Piec na mocy maksymalnej spala około 2,2kg pelletu.

[sambor]

Po pierwsze kolega stosuje dziwną przeliczankę, gdyż kocioł 10kW praktycznie nigdy nie odda tych 10kW w bufor, po drugie im wyższa temp w buforze tym wolniejsze ładowanie.

U mnie dobry kocioł 20kW, jak miał ładować 800l brutto do 65C po całości , to trwało ponad 6h.

Przy czym dobicie do ostatnich 3-5C trwało bardzo długo i poszło dużo więcej pelletu niż potrzeba do ogrzania domu wprost z kotła, zamiast grać z tego rozładowania bufora.

Dlatego powstał taki układ wspołpracy kotła z buforem , jak mam obecnie.

Drugim "połykaczem " pelletu jest/ są wszelakie zawory ochrony powrotu- coraz częściej wymagane przez producentów kotła, szczególnie ważne przy buforach.

Nie wiem czy wiecie że norma niemiecka  numeru zapomniałem mówi :

"Für Heizungsanlagen mit Wasserinhalten größer als 20 Ltr./
kW Heizleistung muss eine Rücklauftemperaturanhebung vorgesehen
werden."

Czyli po naszemu 

"Do systemów grzewczych o zawartości wody powyżej 20 litrów / kW mocy grzewczej, należy zapewnić wzrost temperatury powrotu"

Czyli poniżej 20l / kW mocy kotła ponoć nie potrzeba ochrony powrotu.