Найти в Дзене
Всё про всё

Автоматизация включения электрокотла по внешнему датчику температуры

Приветствую вас на канале. После видеоролика про автоматизацию работы электрокотла у некоторых подписчиков появились вопросы. В ролике я быстро все показал, но остались не раскрытыми некоторые темы. Хочу это исправить.  Напишу статью поподробнее на эту тему.  Автоматизация систем отопления, таких как электрокотлы, стала необходимостью для обеспечения комфортного климата в помещениях. Рассмотрим проект автоматизации включения электрокотла с использованием Wi-Fi выключателя и внешнего датчика температуры. Шаг 1: Определение задачи Цель – автоматическое включение электрокотла при достижении определенной температуры, учитывая погодные условия и внутреннюю температуру помещения. При этом во избежание использования сухих контактов из-за ограничений по нагрузке (16 А) необходимо рассмотреть альтернативные методы управления. Объясню простыми словами: в электрокотле уже есть терморегулятор, который отключает питание тэнов по установленной температуре. Но это температура именно теплоносителя. Т

Приветствую вас на канале. После видеоролика про автоматизацию работы электрокотла у некоторых подписчиков появились вопросы. В ролике я быстро все показал, но остались не раскрытыми некоторые темы. Хочу это исправить. 

Напишу статью поподробнее на эту тему.

 Автоматизация систем отопления, таких как электрокотлы, стала необходимостью для обеспечения комфортного климата в помещениях. Рассмотрим проект автоматизации включения электрокотла с использованием Wi-Fi выключателя и внешнего датчика температуры.

Шаг 1: Определение задачи

Цель – автоматическое включение электрокотла при достижении определенной температуры, учитывая погодные условия и внутреннюю температуру помещения. При этом во избежание использования сухих контактов из-за ограничений по нагрузке (16 А) необходимо рассмотреть альтернативные методы управления.

Объясню простыми словами: в электрокотле уже есть терморегулятор, который отключает питание тэнов по установленной температуре. Но это температура именно теплоносителя. То есть при установке на котле 50°C , он будет выключать тэны при этой температуре теплоносителя. То есть терморегулятору все равно, снизилась температура в помещении, или вышло солнце и нагрело через окна комнату. Он будет выключать нагрузку по температуре теплоносителя. Это неудобно. Ночью может похолодать, и температура в помещении снизится. Нужно было менять вручную температуру на котле. Цель была заставить котел работать автоматически столько, сколько нужно для комфортной температуры в помещении. И наоборот, вышло солнце днем, нагрело, зачем гонять котел и сжигать электроэнергию?

Шаг 2: Выбор компонентов

✓ Wi-Fi выключатель: Убедитесь, что выбранный выключатель поддерживает подключение к аналогам популярных платформ, таких как Tuya или SmartThings, для гибкости управления. 

Я использовал Wi-Fi выключатель с регулируемым током нагрузки. Видео можно посмотреть здесь.

Wifi выключатель
Wifi выключатель

Я использую программу в телефоне Tuya Smart. Я мог бы просто написать сценарий включения-отключения котла по временным промежуткам. Проведя такой эксперимент, я не получил ни экономии, ни комфортной температуры, так как непонятно, на какое время нужно выключить котел и через сколько включить. При большом времени отключения теплоноситель остывал, и, чтобы его потом снова нагреть, котлу приходилось работать еще больше времени. Поэтому такой вариант я отмел.

✓ Датчик температуры: Используйте современный Wi-Fi или Bluetooth датчик температуры, который может отправлять данные в реальном времени. 

Я выбрал датчик температуры и влажности Kojima. Он работает с Tuya и с Алисой.

Датчик температуры и влажности
Датчик температуры и влажности

Датчик температуры и влажности
Датчик температуры и влажности

Есть датчики дешевле, но у них в настройках нельзя выбрать частоту замера. Они измеряют каждый час. Это очень долго. Система инертна, и за такое время котел может или перегреть помещение, или оно остынет больше, чем нужно. В выбранном датчике частоту замера можно установить в 10 минут. Это вполне разумный интервал.

Шаг 3: Создание сценария управления

✓ Мониторинг температуры: Настройте датчик для получения текущей температуры помещения и погодных условий. Программируйте его для отправки данных в реальном времени. 

✓ Вот примерный сценарий

• Если температура ниже заданного значения (например, 22,5°C), то включить Wi-Fiвыключатель. 

• Если температура выше 22,9°C, выключить выключатель. 

Пример сценария включения
Пример сценария включения

Пример сценария отключения
Пример сценария отключения

Температуру вы можете поставить свою. Для меня комфортно так. Такой диапазон выбран для экономии электроэнергии. Если дельта температур будет больше, то котлу придется в следующее включение работать дольше и, соответственно, потратить больше электроэнергии. Этим самым мы учитываем инертность теплоносителя и избегаем слишком частого включения и выключения котла.

Я установил гистерезис именно в 0,4 °C потому что у меня маломощный котел. 

Если у вас котел соответствует отапливаемой площади, установите гистерезис 1°C

Важное дополнение: на котле я установил температуру, при которой отключаются тэны, выше, чем обычно (примерно 65-70 °C). Это сделано для того, чтобы котел точно нагрел помещение. И даже если температура теплоносителя повысится выше установленной на котле, сработает автоматика котла.

Шаг 4: Тестирование и мониторинг

После настройки системы проведите тестирование: 

• Запустите сценарий автоматизации в разных условиях. 

• Убедитесь в корректной реакции системы на изменение температуры.

Данные датчика температуры и влажности
Данные датчика температуры и влажности

Данные одного из электрокотлов. В данный момент выключен.
Данные одного из электрокотлов. В данный момент выключен.

Шаг 5: Настройка и коррекция

При необходимости вносите изменения в алгоритм, чтобы адаптировать систему к специфике вашего помещения и внешним условиям. Это может быть на основе анализа проектных данных и результатов тестов.

Просто понаблюдайте за температурой в помещении и работой котла. Тем более в приложении можно посмотреть, когда он включался и сколько потратил электроэнергии.

Заключение

Эффективная автоматизация электрокотла с использованием Wi-Fi выключателя и внешнего датчика температуры позволит не только обеспечить комфорт в помещениях, но и сократить потребление энергии. Это особенно важно в условиях нестабильных погодных условий, когда температура может меняться.

А у нас сейчас погода не стабильна. Температурные качели. Поэтому автоматизация поможет сгладить скачки температуры в доме. Свой дом я люблю и делаю всё, чтоб жизнь в нем была комфортной!

Если у вас есть дополнительные вопросы или желание расширить эту тему, дайте знать!

Подписывайтесь на мой канал "Всё про всё"!