Z kategorie: ...Doma
Od loňského roku máme na nové střeše umístěný solární kolektor Bramac BSK8. Jedná se o kolektor integrovaný do krytiny a disponuje plochou 8m2. Celé zapojení jsem vytvářel svépomocí a systém jsem si navrhnul sám. Do toho spadalo i elektrické řešení měření a regulace. Vlastní propojení kolektoru s bojlerem a výměníkem jsem vytvořil z mědi 22mm a upozorňuji, že nejsem instalatér, ani topenář.
Jelikož profesionálně programuji řídící systémy, mé rozhodnutí padlo na můj velice oblíbený automatík Crouzet Millenium 3(PLC). Disponuje dvanácti digitálními vstupy, z čehož se šest dá použít i jako analog v rozsahu 0-10V. Právě ty používám na měření teplot. Čidla Pt100 se však musí převést na vstupní napětí automatu, k tomu slouží šestice převodníků Lutze. Kolektor má převod z 0-200oC na 0-10V, čidla v bojleru a výměníku 0-100oC na 0-10V a čidlo technologické místnosti má rozsah -50-150oC na 0-10V. Rozsahy převodů se dají jednoduše změnit pomocí dip přepínačů na převodnících.
PLC je naprogramováno pomocí softwaru od výrobce a komunikačního USB kabelu. Program řízení kolektoru pracuje následovně - pomocí vstupu 1 je možné přepínačem volit automatický, nebo ruční režim. V ručním režimu se zobrazí obrazovka s volbou ovládání obou čerpadel a ventilů. Po přepnutí je vše v klidovém stavu a stlačením příslušného tlačítka se provede akce. Opětovným stlačením se např. čerpadlo vypne. Jedná se tedy o bistabilní ovládání. Přiřazená tlačítka na Milleniu - A - čerpadlo solar, B - zónový ventil solar, (+) - čerpadlo výměník a (-) - ventil TUV.
V automatickém režimu pracuje PLC jako diferenční regulátor solárního kolektoru. Porovnává rozdíl(diferenci) mezi teplotou ve středu solárního bojleru a teplotou v kolektoru. Na základě diference ovládá solární oběhové čerpadlo. Jakmile je dosažena maximální nastavená teplota v solárním bojleru, dojde k přepnutí solárního zónového ventilu a horké médium z kolektoru je přesměrováno do deskového výměníku o patro níže. Oběhové čerpadlo je teď řízeno dle nastavené diference výměníku. Na druhé straně výměníku sepne oběhové čerpadlo a systém je dochlazován do rozvodu ústředního vytápění. Což v našem kamenném, 200let starém domě není žádný problém ;-)
Zónový třícestný ventil teplé užitkové vody přepíná zdroj teplé vody. Pokud je na horním čidle solárního bojleru teplota přesahující nastavenou mez(v našem případě 40oC), dá PLC povel a přepne zónový ventil směrem na solární bojler. Pokud teplota vody v solárním bojleru poklesne pod 40oC, zónový ventil se vrátí do výchozí polohy a přepne směr odběru TUV na záložní bojler 80l, který je průtokově natápěný plynovým kotlem a dohřívaný elektricky.
schéma zapojení kolektoru - obrázek .jpg
elektrické schéma - obrázek .jpg
Jelikož je potřeba na zónové ventily přepínací kontakt(PLC má pouze spínací relé), na výstupy jsem zařadil čtveřici malých relé, které svými výstupy spínají čerpadla a ventily napětím 230V. Je to ideální stav, pokud odejde pomocné relé, vymění se v patici, v PLC by to šlo blbě. Zónové ventily jsou naprosto skvělé - maji servomotorky na 230V a dobu přestavení cca 6sec a v obou polohách neodebírají ze sítě žádný proud. Navíc mají vestavěné mikrospínače koncových poloh - toho se dá využít na zpětné hlášení.
Ještě o ovládání a zadávání hodnot. Na PLC jsou k dispozici tři čtyřřádkové obrazovky. Prochází se jimi pomocí tlačítek A a B. Při stiknutí tlačítka ESC se systém vrátí na výchozí, kde se zobrazují teploty kolektoru a bojleru. Dole u výměníku je umístěn odloučený displej Millenium 3, který komunikuje s PLC po sériové lince. Kontrolu a nastavování parametrů je tedy možno provádět i dole.
Aktualizace 13.7.2011 - takže už mám pár zkušeností s provozem. S tím souvisí i přeprogramování řídícího automatu. Jak se ukázalo, bylo nutné zřízení vrchního čidla bojleru, neboť je potřeba dovypotřebovat solární bojler do úplného konce. Tím však vylezla na světlo denní teplota, která se za normálních podmínek nesleduje - když svítilo sluníčko minulou sobotu celý den, snímač nahoře ukazoval teplotu neuvěřitelných 125oC. Je to možné? Asi ano. Středový snímač přitom tvrdil, že je tam nějakých 82oC. Takže bomba. Za posledních čtrnáct dní máme pouze dva dny, kdy se voda ohřívala plynem a elektřinou. Takže šetříme naprosto skvěle. Přitom se chystám, jak vidíte na druhé obrazovce dolního panelu, dotápět celou zimu solární bojler do druhého vrchního výměníku krbovými kamny. Na třetí fotce jsem dole doprogramoval systém dochlazování, kde je momentálně zobrazena akumulace. Je-li zobrazeno dochlazování, systém v devět večer zapne solární oběhové čerpadlo a do rána se bojler ochladí do kolektoru na hodnotu zadanou přes display - momentálně tam vidíte 70oC.. Ráno je systém připraven chytat opět slunce. Ideální to program na dovolenou, kdy není jiný odběr teplé vody. Na první fotce máte možnost zhlédnou tepelný zisk solární soustavy v den, kdy nesvítilo až tak moc sluníčko - tedy dnes. Opravdu je skvělé, když je kolektor o něco předimenzovaný :-)
Hlavní použité komponenty:
Vložil: LTX Dne: 02.07.2011 Čas: 20:32:12