2,2K подписчиков

Сервоприводы: что это такое и зачем они нужны

1,8K прочитали

Автоматизация системы отопления – задача, которая вызывает ряд трудностей даже у опытных сантехников. Что же говорить о неискушенных пользователях, пытающихся самостоятельно разобраться в этом вопросе? Хоть сегодня на рынке присутствует множество всевозможных решений по автоматизации инженерных систем, на самом деле вопрос не так сложен. В этой статье мы разберем такую важную часть автоматики как сервоприводы: что они умеют, какие бывают и где применяются.

Электропривод VT.ACC10 в действии
Электропривод VT.ACC10 в действии

Для начала нам необходимо определиться, что же такое вообще «сервопривод». Сервопривод - это исполнительный механизм, предназначенный для управления работой различных клапанов по сигналу от специального устройства, в роли которого в зависимости от поставленных задач могут выступать как сложные программируемые контроллеры, так и простые термостаты.

Виды сервоприводов по принципу действия

Первая «классификация» - по принципу действия. Различают два основных типа- электротермические и ротационные (поворотные) сервоприводы.

Электротермический сервопривод VT.TE3040 и ротационный сервопривод VT.M106
Электротермический сервопривод VT.TE3040 и ротационный сервопривод VT.M106

Действие электротермических приводов основано на расширении заполняющего сильфон армированного парафина при протекании электрического тока через встроенный нагревательный элемент. Управлять они могут любым 2-х или 3-х ходовым термостатическим клапаном.

Работа такого клапана осуществляется за счет линейного перемещения штока. При перемещении штока закрепленный на нем неподвижно затвор полностью либо частично закрывает/открывает соответствующий патрубок.

Принцип работы термостатического клапана (шток в верхнем и нижнем положении)
Принцип работы термостатического клапана (шток в верхнем и нижнем положении)

Именно такие клапаны являются основой для подавляющего количества насосно-смесительных узлов и коллекторных блоков, кроме того он сам по себе может использоваться в качестве регулировочной арматуры радиаторов. Соответственно, со всеми этими изделиями мы смело можем применить электротермические приводы.

Автоматизация системы отопления – задача, которая вызывает ряд трудностей даже у опытных сантехников. Что же говорить о неискушенных пользователях, пытающихся самостоятельно разобраться в этом вопросе?-4

Ротационный привод работает совместно с ротационными же клапанами. В них регулировка осуществляется путем вращения штока с закрепленным сегментным затвором.

Примеры применения трёх- и четырёхходового клапана
Примеры применения трёх- и четырёхходового клапана

Обычно на основе подобных 3 и 4-ходовых клапанов собраны смесительные насосные группы модулей быстрого монтажа, да и отдельные смесительные на основе поворотных клапанов не редкость.

Автоматизация системы отопления – задача, которая вызывает ряд трудностей даже у опытных сантехников. Что же говорить о неискушенных пользователях, пытающихся самостоятельно разобраться в этом вопросе?-6

Виды сервоприводов по типу управления

По типу управления сервоприводы могут быть импульсными и аналоговыми.

Импульсные электротермические приводы при подаче напряжения перемещают шток клапана «до упора» во одну сторону, при прекращении подачи тока – через короткое время шток будет перемещен «до упора» в обратное положение.

Аналогично при подаче тока на один из контактов ротационный привод вращается в одну сторону, как только замыкается другой контакт- привод сразу же будет вращаться в другую сторону. Ротационные импульсные приводы ставят как правило на смесительные узлы и используются с термостатами, имеющими накладной или выносной датчик температуры теплоносителя, с целью автоматически поддерживать необходимую температуру теплоносителя без учета других факторов.

Электротермические в основном управляются комнатными термостатами и используются совместно с термостатическими клапанами радиаторов и коллекторных блоков для поддержания необходимой температуры в разных помещениях одного здания.

Комнатный термостат VT.AC712
Комнатный термостат VT.AC712

Некоторые модели электротермических приводов, равно как и поворотные, можно также использовать со специальным контроллером , для точного и вариативного управления смесительными узлами.

На аналоговые приводы подается переменное управляющее напряжение, как правило от 0 до 10В, от этого управляющего напряжения зависит угол поворота штока ротационного клапана и перемещение штока термостатического. Как правило аналоговые приводы применяются для управления смесительными клапанами в случаях, когда при регулировке температуры на выходе из смесительного узла нужно учесть дополнительный внешний фактор, например, погоду. При этом не стоит забывать, что для управления этими приводами нужен контроллер со специальными аналоговыми выходами.

График перемещения штока при использовании импульсного (сверху) и аналогового (снизу) электротермического привода
График перемещения штока при использовании импульсного (сверху) и аналогового (снизу) электротермического привода

Следующей характеристикой привода является напряжение питания . Обычно встречаются 2 варианта – 220В (немного чаще) и 24В (немного реже). И электротермические, и ротационные приводы могут быть и того, и другого типа.

Что же и в каких случаях применять? Ответ достаточно прост: согласно «Правилам устройства электроустановок» и «Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей» в опасных помещениях (любой помещение с повышенной влажностью, в частности – любой санузел) можно применять выключатели с напряжением не более 50В. Любой комнатный термостат является, по сути, выключателем, поэтому если необходимо управляющее устройство разместить непосредственно в опасном помещении - то применять мы можем исключительно 24В приводы.

Виды сервоприводов по функциональности

Последняя классификация касается только электротермических сервоприводов. Это тип по функциональности - приводы бывают НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТЫЕ (НЗ \ NC) и НОРМАЛЬНО ОТКРЫТЫЕ (НО \ NO). В чем разница? Все предельно просто - нормально закрытые при отсутствии электропитания закрыты, нормально открытые – открыты.

NC приводы немного больше подходят для теплых полов, NO - для радиаторного отопления, но в реальных условиях разница заметна не будет, поэтому при выборе привода нужно скорее обращать внимание на другие факторы - например, «встанет» ли система отопления при перебоях электроэнергии (выбираем любой привод) или нет (выбираем NO).

Как видите, непостижимой мудрости здесь нет абсолютно, и разобраться, какой из приводов подойдет для каждого конкретного случая, не составляет особого труда.

Однако, если вы в чем-то не уверены – то на помощь всегда придет служба технической поддержки бренда-производителя .

Автор: Анатолий Федорук