Как при включении бойлера предотвратить включение котла отопления

Входные данные: одноэтажный каркасник на УШП с теплыми полами. Отапливаемая площадь - 60-65 кв. м. Жильцов обычно не более 3 человек.
Дом утеплен довольно хорошо: в стенах 135 мм минваты по стойкам +50 мм пенопласта со стороны фасада, на потолок будет засыпана 250 мм слоем эковата, под плитой УШП 200 мм пенопласта, хорошие по теплосбережению окна, финская теплая дверь.
Ожидаю, что 4-5 кВт будет достаточно для отопления даже в самые сильные морозы. В качестве входного автомата в доме стоит автомат на 32 ампера, т. е. электроэнергии всего максимум 7 кВт.
Как резерв и в эстетических целях в доме планируется также дровяная печка-буржуйка.
Поскольку перспективы газификации туманны, хочу чтобы электричеством нагревались и теплоноситель в системе отопления теплым полом (ТП), и вода в бойлере горячего водоснабжения (ГВС).
Схему с теплоаккумулятором для ТП использовать не буду.
Ищу дешевое и надежное решение, поэтому в системе ТП не хочу узлов подмеса обратки, котел хочу включить в ТП прямотоком. Поскольку температура теплоносителя в ТП обычно до 30 градусов Цельсия и не должна превышать 40-45, при такой схеме дешевый котел для ТП не сможет нагревать одновременно и бойлер косвенного нагрева.
Известное решение для котла Протерм стоит денег, да и сам котел Протерм не самый дешевый. Но самое главное, его модельный ряд начинается с 6 кВт, а я хочу поставить 4 или 5кВт. Автомат на линии котла будет 25 А. Такие модели есть у Эван (причем, даже самые дешевые серии их котлов имеют клеммы для подключения внешнего термодатчика. В качестве которого может быть использована и продвинутая контроллерная система типа ZONT GSM).
Т. е. вместо бойлера косвенного нагрева есть смысл использовать бойлер с собственными ТЭНами. Но, чтобы горячая вода нагревалась не слишком долгое время, мощность ТЭНов ГВС тоже должна быть 4-5 кВт. И возникает следующая проблема: бойлер и котел ТП не должны работать одновременно. А то пробки вышибет.
Система ZONT сейчас не может управлять более чем одним котлом.
Задача: как модифицировать систему управления так, чтобы, при необходимости включения бойлера, на котел отопления подавался сигнал, что надо выключиться, даже если температура воздуха, измеряемая датчиком контроллера, ниже нормы?

Как это может быть реализовано.

Например, при появлении напряжения/тока в цепи питания ТЭНов бойлера, начинает подаваться сигнал на клеммы для подключения внешнего термодатчика котла отопления, тогда последний не включится, даже если контроллер ZONT такого же сигнала в это время не подает.

Стоимость решения:
- самый дешевый котел Эван Стандарт-Эконом 4 кВт ~ 8.5 к,
- контроллер ZONT ~ 7.5 к,
- расширительный бачок 10 л ~ 1.3 к
- группа безопасности ~ 2.2 к
- циркуляционный насос ~ 3.5 к
- бойлер - пока неизвестно, но в любом случае будет нужен, а цены бойлеров с ТЭНами и косвенного нагрева одного класса отличаются не сильно.
- ну и простая схема, которая должна выдать сигнал при включении бойлера (это какое-то напряжение постоянного тока, возможно, подойдет старое зарядное устройство для телефона или ноутбука, которое надо впаять в параллель ТЭНу бойлера, практически бесплатно ).

Потом попытаюсь поиграть настройками контроллера, чтобы, без ощутимой потери комфорта, в основном расходовать по ночному тарифу. Плита же тоже ТА, хоть и не очень емкий.

Это только идея, а вот по поводу вариантов ее воплощения я плаваю. Может, подскажете, как такая схема практически воплощается? Да и вообще, насколько это все работоспособно.

 

Я у себя планируют использовать рмт-101 для отключения одной фазы электрокотла, на которой сидит дом. Для этого использую контактор. Испытания проведены успешно. В вашем случае можно этим устройством отслеживать ток на линию бойлера, или всех остальных потребителей дома вместе взятых, или даже полностью всех потребителей, и например при токе превышающим 35 ампер, прерывать контакт в проводе, идущим от контролера к котлу.

 

Я бы предложил 2 варианта:
1 - для нагрева воды используем обычный электрический водонагреватель накопительного типа. приоритет нагрева воды реализуем включением котла через контактор с нормально замкнутыми контактами;
2а - для нагрева воды используем БКН. соответственно эмулируем логику жесткого приоритета ГВС любого газового котла - берем любой 2-х канальный измеритель-регулятор, тот же овен.
2б - эмулируем мягкий приоритет ГВС, т. е. на полы насосно-смесительная группа, в котловом контуре всегда максимальная температура, загрузка бойлера включением насоса по термостату.

 

@Rjavii, буду идти по схеме 1. В линии отопления (ТП) хочу поддерживать температуру до 40 градусов Цельсия и обойтись без узла подмеса. В конечном итоге, к. м. к., система с бойлером с отдельными ТЭНами выйдет дешевле и не менее надежной.

 

И да, кстати, правильно ли я понимаю следующее.

В инструкции к котлам ЭПО написано: "При подключении к пульту управления (к зажиму винтовому “Датчик температуры воздуха”) воздушного датчика температуры схема управления автоматически переключится на совместную работу с этим датчиком. При выборе датчика следует помнить, что при замыкании контакта датчика отопительный прибор отключается". Т. е., если просто замкнуть между собой два контакта "Датчика температуры воздуха", то это и будет сигналом, что котел должен выключиться, верно? А если они разомкнуты, то котел должен работать, пока теплоноситель не нагреется до установленной на самом котле температуры.
Тогда, может быть, все реализуется просто, без сложной автоматики?

Как-то так: параллельно управляющим котлом контактам ZONT-а поставить какой-то замыкатель, который будет замыкаться при включении ТЭН-ов бойлера.

Если, по предложению @oosimvol, использовать реле максимального тока, мне непонятны 2 момента:

1. РМТ не замыкает, а размыкает.
2. "Прибор выполняет отключение нагрузки в случае превышения заданного пользователем уровня максимального тока" - т. е., РМТ отключит именно ту нагрузку, ток которой через РМТ прошел. А мне надо отслеживать появление тока через бойлер и, при его наличии, замкнуть пару контактов. Т. е. РМТ не подходит, но есть более простые реле, которые как раз то, что мне надо, и делают.

Или я все не так понял, и котел, наоборот, включается при замыкании контактов - и не включается, когда они разомкнуты?
Или ZONT-у может не понравиться, что его выход, который обычно он сам замыкает, кто-то другой закоротил?

 

@UrriS, а что за цепь замыкается у бойлера?
У зонта просто перекидывающиеся контакты, поэтому безразлично ему. А вот бойлеру безразлично ли замыкание контактов зонта?

 

Ну, я думаю, у бойлера таковой штатно нет, эту цепь как раз и надо будет создать. Я ее специально штриховой линией показал.
Например, впаять какое-нибудь реле параллельно ТЭНу бойлера, которое, при подаче напряжения на этот ТЭН, замкнет цепь. Так что, замыкание контактов зонта бойлеру тоже будет безразлично.

 

Можно и так.
А что бы ничего не добавлять, надо на плату управления электрокотла подаввать напряжение питания через контакты термостата бойлера. На нём контакты перекидные - или на бойлер, или на котёл.

 

О как! Все еще проще может быть, оказывается. Пошел изучать бойлеры с этой стороны

 

В РМТ-101 2 пары контактов. При превышении нагрузки одна размыкается другая замыкается. На схеме в инструкции задействованы только контакты размыкания. Но в тексте описан весь алгоритм. Насчет ограничения энергопотребления нужно боятся не бойлера, а чайника, пылесоса, плитки одновременно вклюеных.

 

@oosimvol, я поискал в интернете и нашел, как мне показалось, немного другие реле - они называются "Модульные однофазные реле контроля тока с интегрированным токовым трансформатором". Отличие в том, что они не саму нагрузку отрубают, а коммутируют независимые контакты, в зависимости от тока в другом проводе.

Типа таких: РТ-15М, РПН-1, RM17 JC, PRI-32/52. Как мне кажется, то, что надо для моей задачи.

Хотя, может быть, ваше реле тоже из этой серии, а я просто неправильно понял то, что в руководстве к нему написано.

Вашу поправку насчет того, что нужно бояться не только бойлера, но и любой другой аналогичной нагрузки, учел, это правильно.

Ну и, допустим, в электрощитке у меня будут сначала стоять два УЗО. От одного через автомат 25 А пойдет провод 4 квадрата только на котел. А к другому УЗО будут подключены автоматы всех остальных линий - и к бойлеру, и к стиралке, и к чайнику.

Ну и останется:

• Провод, идущий к тому УЗО, которое на все остальное, кроме котла, пропустить через кольцо такого реле.
• Реле настроить примерно на 13 ампер (3000 Ватт при 230 В).
• А поскольку коммутируемые такими реле токи - не более 8...16 А, а котлу надо больше, то не само питание котла через размыкаемые контакты присоединить, а клеммы "датчика температуры воздуха", но к замыкаемым контактам.

Т. е., пока ко всем остальным приборам идут токи общей силой меньше 13 А, котел имеет право включаться, а как только аппетиты остальных потребителей стали больше, то на котел пошел сигнал, что покамест ему включаться не положено. Гистерезис реле - порядка 10%, соответственно, реле расщелкнется, когда нагрузка уменьшится так, что ток станет меньше 11.5 А.

 

В рмт-101 на контактах 1,2,3,4 напряжения нету. Что вы туда подадите то и будет. В Вашем случае вы будете разрывать цепь от контролера к котлу. С другими реле не знаком.

 

Подключение электрокотла как то обсуждалось в стройке - феншуй в Подмосковье. Практиковался @SDim. Не УШП. Также электрокотел ставил @baracud в своем супер доме. При этом был как-кой то расчет. Попробуйте поискать в темах.

 

Вот как всегда, начал интересную тему, прошло 3 года, а где результат?

 

Нет результата Сигнальный проводок от щитка в топочную я, конечно, пробросил. Но потом занял в щитке все позиции, так что под токовое реле места просто не осталось. Ну и забил. Развел нагрузку по двум УЗО абы как, а не так, чтоб на одном только котел, а на другом все остальное. В конце концов, мне положено 15 кВт, ну и если прижмет - просто попрошу поменять на столбе автомат с 40 А на 63 А, ну и в доме входной увеличу соответственно.
А вообще, пока мне и 32 ампер хватает. С маленькой электроплиткой и литровым чайником. Вот когда большую плиту запущу, там посмотрим.
В конце концов, даже тот же ZONT можно так настроить, чтобы в то время, когда надо еду готовить, котел вообще не включался. Ночной приоритет же настроен.