- Как регулировать температуру радиатора
- Как сделать обычную батарею отопления умной и сэкономить на этом
- Исследование характеристик контроля температуры системы управления температурой батареи, состоящей из многоканального параллельного жидкостного и воздушного охлаждения
- Создание контроллера температуры батарейного отсека (BBTC) на базе Arduino
Как регулировать температуру радиатора
При правильном расчете мощности системы отопления, наличие регулятора температуры на радиаторах является необязательным, ведь каждое помещение будет прогреваться до нужной температуры. В случае с многоквартирными жилыми домами, где отопительные системы были подвержены кардинальной переработке и переоснащению, вентиль, позволяющий прибавить или снизить температуру, может стать незаменимым дополнением к радиатору.
Несмотря на то, что большинство современных отопительных приборов оборудованы подобным регулятором, большинство отечественных потребителей даже не догадываются о том, как регулировать температуру радиатора и совершенно не знают о назначении «загадочного» крана, торчащего у изголовья батареи.
Особенности использования регуляторов
Регулирование теплоотдачи радиаторов обладает несколькими особенностями.
- Во-первых, при помощи регулятора можно снизить расходы на отопление за счет отключения радиаторов в отдельных не посещаемых комнатах.
- Во-вторых, наличие вентиля позволяет установить разный температурный режим в разных комнатах: к примеру, в ночное время суток температуру в гостиной снизить до +18 oC, а в спальне и детской поддерживать до +26 oC без особых проблем, вне зависимости от местоположения батарей.
Ручная или автоматическая регулировка?
На данный момент, рынок теплового оборудования предлагает массу дополнительных устройств для радиаторных батарей в различной ценовой категории. Говоря о вентилях стоит отметить, что в настоящее время их можно разделить на:
- электронные термостаты;
- механические вентили.
В отличие от механического управления, автоматический электронный термостат оборудован интеллектуальными системами управления, а также рядом заложенных температурных программ. Но в большинстве случаев, ручное управление оказывается гораздо надежнее современной автоматики.
Как увеличить теплоотдачу батарей
Возможность повышения теплоотдачи труб зависит от рассчитанного заранее запаса мощности. В случаях, когда радиатор выдает свой максимум, никакой кран или иное устройство для регулировки не сможет помочь разогреть его за предел.
Тем не менее, повысить температуру оформления можно за счет:
- Чистки фильтров и труб от засоров;
- Увеличения температуры теплоносителя;
- Изменения типа подключения батареи;
- Повышения количества используемых секций.
Возможно, что после чистки или изменения подключения, он станет работать намного лучше!
Куда устанавливать регулятор?
В идеале, терморегулятор устанавливается на прибор, не закрытый шторами, декоративными экранами или другими предметами интерьера. Но в последние годы, это правило можно обойти при помощи дистанционных термостатов, позволяющих контролировать температурный режим с места расположения устанавливаемых датчиков. В случае соблюдение инструкций, норм и правил монтажа, можно устанавливать температуру в диапазоне +5…+30 oC, в зависимости от производителя и модели отопительного прибора!
Так же мы предоставляем следующие услуги:
замена батарей отопления
замена батарей отопления в квартире
цена замены радиатора в квартире
замена радиаторов отопления
установка батарей отопления
установка радиаторов отопления
Как сделать обычную батарею отопления умной и сэкономить на этом
Умный дом уже некоторые время назад перестал быть чем-то фантастическим. Теперь это обыденная реальность, но многие до сих пор думают, что это только включение света или увлажнителя. На самом деле все куда интереснее, и теперь можно даже регулировать температуру в доме. Достаточно только открыть приложение и нажать пару кнопок. При этом работает система с любыми батареями, а для соединения ей достаточно только доступа в Интернет с небольшой скоростью. Сейчас расскажу подробнее, о чем я и почему стоит поставить умные термостаты от Royal Termo.
Регулировка температуры дома станет еще проще с этим гаджетом.
Содержание
- 1 Что такое умный термостат
- 2 Как сэкономить на отоплении
- 3 Как установить термостат на радиатор
- 4 Автоматическое управление климатом в доме
- 5 Регулировка температуры зимой
- 6 Система защиты системы отопления
- 7 Стоит ли покупать умный термостат
Умный термостат — это термоголовка, которая устанавливается на радиатор отопления и, воздействуя на клапан, регулирует подачу в него теплоносителя из системы отопления. Если клапан в термостате открыт полностью, то в комнате будет теплее, а если он закрыт — холоднее. Всегда держать его открытым не очень хорошо. Кроме большого счета за отопление, вам просто будет жарко, если радиаторы будут работать на максимуме своей мощности. Это применимо, если у вас современный дом с индивидуальным учетом тепла. Если у вас стояковый дом, все платят одинаково независимо от фактического потребления тепла.
Экономия энергии может быть наиболее значимой в современных квартирах с индивидуальными системами учета тепла, где отопление оплачивается по факту используемого.
Как сэкономить на отоплении
При этом, если дома целый день никого нет, то нет смысла поддерживать комфортную температуру и можно выставить меньшее значение. Значит, можно настроить систему так, чтобы утром устанавливалась температура пониже, а за пару часов до вашего возвращения — привычная комфортная. Это является одной из функций умных термостатов Royal Termo.
Радиаторы Royal Termo серии Pianoforte — это не только технологично, но и красиво. Престижная премия в области дизайна доказывает это.
Перед началом работы вам надо будет установить в корпус термостата две батарейки типа АА (пальчиковые). От них прибор будет работать довольно долго, а когда элементы питания надо будет заменить, система сообщит вам об этом. Чтобы еще больше сэкономить, я рекомендую купить перезаряжаемые аккумуляторы, которые окупятся примерно через 2-3 замены батареек, но будут служить вам годами.
Электропитание в виде батареек нужно, так как клапаном управляет электропривод термостата, а также есть электронный дисплей с показателями температуры и режимов работы.
Отображение температуры позволяет сразу понять, в каком режиме работает термостат. Даже при ручной регулировке
Дальше термостат надо будет установить на радиатор. В случае использования резьбового соединения M30x1,5 просто затяните крепежное кольцо. В случае использования соединения Danfoss Click установите пластиковый адаптер (представлен в комплекте). Установка возможна как на современные системы, так и на более старые радиаторы. То есть, если у вас уже установлены батареи, вам не придется переделывать всю систему отопления.
Когда термостат будет установлен в соответствии с инструкцией, надо будет нажать на кнопку на его торцевой части. Замигает индикатор ”LA” и начнется процедура адаптации. Как только процедура успешно завершится, индикатор погаснет, а термостат будет готов к использованию.
Автоматическое управление климатом в доме
Для управления можно использовать корпус самого термостата, чтобы менять температуру непосредственно на нем. Но проще воспользоваться приложением HOMMYN, которое есть как для iOS, так и для Android. Для обеспечения такой возможности прибор использует соединение со специальным хабом по протоколу Zigbee. Хаб входит в комплектацию стартового набора Royal Termo. К нему можно подключить до 15 термостатов.
В стартовый набор включены хаб и один термостат. Остальные термостаты можно докупать отдельно.
Приложение позволяет не только управлять каждым конкретным термостатом, но и задавать сценарии. Например, чтобы днем или в будни температура была ниже, а в выходные — выше.
Все это позволяет один раз гибко настроить расписание поддерживаемой температуры с учетом того, когда мы в квартире находимся или отсутствуем, в какой комнате должно быть теплее или прохладнее. Тем самым можно сократить бесполезные расходы. Выбрав такое расписание, можно не только сократить расходы на отопление до 40%, но и настроить комфортный климат дома.
Все настройки можно задавать через приложение.
Использование термостата возможно как в автоматическом режиме, так и в ручном. В последнем случае вам не понадобится доступ в Интернет. Это пригодится, если вам больше по душе ручное управление или если соединение с сетью будет временно прервано.
Небольшой хаб может управлять климатом, даже если нет доступа в Интернет. Заранее запрограммированные команды раздаются по протоколу Zigbee.
Описывать процедуру добавления умного термостата в Zigbee-сеть большого смысла нет. Она простая и интуитивно понятная. В приложении на каждый шаг есть подробная инструкция, и проблем с подключением не возникнет даже у малоопытного пользователя.
Регулировка температуры зимой
Теперь, когда все подключено, можно регулировать температуру дома из любой точки мира. Например, вы уехали в отпуск и не хотите тратить много денег на отопление. Просто снизьте температуру до минимума, а перед возвращением увеличьте ее до комфортного уровня. Регулировка возможна с точностью до 1 градуса Цельсия.
Система защиты системы отопления
Если вы перестараетесь или температура в ваше отсутствие упадет слишком сильно, то система перейдет в защитный режим и спасет ваши трубы от замерзания. Автоматическую активацию этого режима можно включить в приложении. Для этого система всегда будет немного приоткрывать батареи, когда температура в помещении упадет до 5 градусов Цельсия. Как только она поднимется до 8 градусов, термостат перекроет подачу тепла. Всего же поддержание температуры возможно в диапазоне от +5 до +30 градусов Цельсия.
Батареи не только будут иметь нужную температуру, но и будут защищены.
У любого регулятора подачи воды, особенно горячей, в системе отопления есть большая проблема. Внутренняя часть механизма может закисать. Из-за этого клапан будет работать более туго или может закиснуть. Чтобы справиться с этим, надо просто раз в пару недель полностью открывать и закрывать клапан. Вручную делать это мало кто будет, а умные термостаты Royal Termo делают это самостоятельно. Если в течение 10 дней нет никакой активности, он сам откроет и закроет клапан, чтобы поддерживать его в рабочем состоянии.
Чтобы ребенок не мог переключить режим работы или сбросить настройку термостата, предусмотрена система защиты от детей. Она включается долгим нажатием кнопки регулировки температуры. Для отключения функции надо зажать кнопку на 10 секунд, после чего снова можно пользоваться.
Цвета термостатов строго соответствуют цветам радиаторов Royal Termo.
Все это делает умные термостаты Royal Termo незаменимыми для любой квартиры. Когда на улице жарко, мы решаем проблемы при помощи кондиционера, а зимой спасает только система отопления. Чтобы она была автоматизированной и вам было ни жарко, ни холодно, а счет за отопление стал существенно ниже — надо брать! Это еще один шаг в сторону действительно умного дома, к которому надо стремиться.
Подробнее о продуктах Royal Termo
Видеообзоры техники AppleОбзоры приложений для iOS и Mac
Исследование характеристик контроля температуры системы управления температурой батареи, состоящей из многоканального параллельного жидкостного и воздушного охлаждения
Li JW, Zhang HY (2020) Тепловые характеристики модуля силовой батареи с композитным материалом с фазовым переходом и внешним жидкостным охлаждением. Int J Heat Mass Tran 156, 119820
Wang JX, Guo W, Xiong K, Wang (2020) Обзор аэрокосмической технологии распылительного охлаждения. Прог Аэросп Наука 116, 100635
Yang Y, Xu XM, Zhang YG, Li C (2020) Синергический анализ характеристик рассеивания тепла аккумуляторной батареи при воздушном охлаждении. Ионика 26:5575–5584
Статья КАС Google ученый
Ян В., Чжоу Ф., Чжоу Х.Б., Ван К.З., Конг Дж.З. (2020) Тепловые характеристики системы терморегулирования цилиндрической литий-ионной батареи, интегрированной с мини-канальным жидкостным охлаждением и воздушным охлаждением. Appl Therm Eng 175:115331
Артикул КАС Google ученый
Park CJA (2003 г.) Динамическая тепловая модель литий-ионной батареи для прогнозирования поведения гибридных автомобилей и автомобилей на топливных элементах. SAE tech pap 112:1835–1842
Google ученый
Liang JL, Gan YH, Li Y (2018) Исследование тепловых характеристик системы управления температурой батареи с использованием тепловых трубок при различных температурах окружающей среды. Energy Convers Manag 155: 1–9
Артикул Google ученый
Wang JX, Li YZ, Yu XK, Li GC, Ji XY (2018) Исследование механизма теплопередачи при распылительном охлаждении большого пространства с низким давлением окружающей среды для систем ближнего космического полета. Int J Heat Mass Transf 119:496–507
Статья Google ученый
Lu L, Han X, Li J, Hua J, Ouyang M (2013) Обзор ключевых вопросов управления литий-ионными батареями в электромобилях. J Источники питания 226: 272–288
Артикул КАС Google ученый
Chen FF, Huang R, Wang CM, Yu X, Liu H, Wu Q, Qian K, Bhagat R (2020) Воздушное и PCM-охлаждение для управления температурой батареи с учетом срока службы батареи. Appl Therm Eng 173:115154
Артикул КАС Google ученый
Wang JX, Li YZ, Zhang Y, Li JX, Mao YF, Ning XW (2018 г.) Гибридная система охлаждения, сочетающая в себе самоадаптирующийся однофазный контур жидкости с механической накачкой и двухфазный модуль распыления, защищенный от гравитации. Energy Convers Manag 176:194–208
Артикул Google ученый
Yang NX, Zhang XW, Li GJ, Hua D (2015) Оценка производительности принудительного воздушного охлаждения для цилиндрических литий-ионных аккумуляторных батарей: сравнительный анализ между выровненными и расположенными в шахматном порядке элементами. Appl Therm Eng 80:55–65
Статья КАС Google ученый
JQ E, Han D, Qiu A et al (2018) Ортогональный экспериментальный дизайн конструкции с жидкостным охлаждением на охлаждающем эффекте системы управления температурой батареи с жидкостным охлаждением. Appl Therm Eng 132: 508–520
Артикул Google ученый
Zou D, Ma X, Liu X, Zheng P, Hu Y (2018) Повышение тепловых характеристик композитных материалов с фазовым переходом (PCM) с использованием графена и углеродных нанотрубок в качестве добавок для потенциального применения в литий-ионных батареях. Int J Heat Mass Transf 120:33–41
Статья КАС Google ученый
Wu WX, Wang SF, Wu W, Chen K, Hong SH, Lai YX (2019) Критический обзор тепловых характеристик аккумуляторов и управления температурным режимом аккумуляторов на жидкой основе. Energy Convers Manag 182:262–281
Статья Google ученый
Hallaj SA, Selman JR (2000) Новая система терморегулирования для аккумуляторов электромобилей с использованием материала с фазовым переходом. J Electrochem Soc 147:3231–3236
Статья КАС Google ученый
Jiang G, Huang J, Fu Y и др. (2017) Термическая оптимизация композитного материала с фазовым переходом/расширенного графита для управления температурой литий-ионных аккумуляторов. Appl Therm Eng 108:1119–1125
Статья Google ученый
Zhang Z, Fang X (2006) Исследование композитного материала для хранения тепловой энергии парафин/расширенный графит с фазовым переходом. Energy Convers Manag 47:303–310
Статья КАС Google ученый
Cai Y, Song L, He Q, Yang D, Hu Y (2008) Получение термических и воспламеняемых свойств новых формостабильных материалов с фазовым переходом на основе полиэтилена высокой плотности/поли(этилен-со-винилацетата) /органофильные монтмориллонитовые нанокомпозиты/парафиновые соединения.
Energy Convers Manag 49:2055–2062Статья КАС Google ученый
Зарир М.А., Динсер И., Розен М.А. (2019) Новый подход к повышению производительности систем охлаждения аккумуляторных батарей на основе жидкостного парения. Energy Convers Manag 187:191–204
Артикул Google ученый
Wu WX, Yang XQ, Zhang GQ, Chen K, Wang SF (2017) Экспериментальное исследование тепловых характеристик системы терморегулирования батареи на основе материалов с фазовым переходом с помощью тепловых трубок. Energy Convers Manag 138:486–492
Статья Google ученый
Fan YQ, Bao Y, Chen L, Chu Y, Tan XJ, Yang ST (2019) Экспериментальное исследование характеристик терморегулирования воздушного охлаждения для цилиндрических литий-ионных аккумуляторов с высокой плотностью энергии. Appl Therm Eng 155: 96–109
Артикул Google ученый
Wang JX, Birbarah P, Docimo D, Yang TY, Alleyne A, Miljkovic N (2021) Наноструктурированный тепловой выпрямитель с прыгающими каплями. Phys Rev E 10E3, 023110
Wang T, Tseng KJ, Zhao JY, Wei ZB (2014) Тепловое исследование модуля литий-ионной батареи с различными структурами расположения ячеек и стратегиями принудительного воздушного охлаждения. Appl Energy 134:229–238
Статья Google ученый
JQ E, Yue M, Chen JW et al (2018) Влияние различных стратегий воздушного охлаждения на эффективность охлаждения модуля литий-ионной батареи с перегородкой. Appl Therm Eng 144:231–241
Статья Google ученый
Дэн Й, Фэн С, Дж. К. Э., Чжу Х, Чен Дж, Вэнь М, Инь Х (2018) Влияние различных охлаждающих жидкостей и стратегий охлаждения на эффективность охлаждения системы мощных литий-ионных аккумуляторов: обзор. Appl Therm Eng 142: 10–29
Артикул КАС Google ученый
Wang JX, Li YZ, Zhong ML, Zhang HS (2020) Исследование распыления газовым распылением на плоской и микроструктурированной поверхности. Int J Therm Sci 161,106751
Wang C, Zhang GQ, Meng LK, Li X, Situ W, Lv Y, Rao M (2017) Жидкостное охлаждение на основе термокремниевой пластины для системы управления температурой батареи. Int J Energy Res 41:2468–2479
Статья КАС Google ученый
Jin LW, Lee PS, Kong XX, Fan Y, Chou SK (2014) Ультратонкий миниканальный LCP для управления температурой батареи электромобиля. Appl Energy 113:1786–1794
Статья КАС Google ученый
Huo Y, Rao Z, Liu X, Zhao J (2015) Исследование терморегулирования силовой батареи с использованием мини-канальной охлаждающей пластины. Energy Convers Manag 89:387–395
Статья Google ученый
Чжао Ч.Р., Цао Дж.В., Донг Т., Цзян Ф.М. (2018) Исследование тепловых характеристик разрядки/зарядки модуля цилиндрической литий-ионной батареи, охлаждаемого направленным потоком жидкости. Int J Heat Mass Transf 120:751–762
Статья КАС Google ученый
Йорис Дж., Джоэри В.М. (2020) Всесторонний обзор будущих систем управления температурным режимом для электрифицированных транспортных средств. J Хранилище энергии 31, 101551
Ling ZY, Wang FX, Fang XM, Gao XN, Zhang ZG (2015) Гибридная система терморегулирования для литий-ионных аккумуляторов, сочетающая материалы с фазовым переходом и принудительное воздушное охлаждение. Appl Energy 148:403–409
Статья КАС Google ученый
Song LM, Zhang HY, Yang C (2019) Термический анализ конфигураций сопряженного охлаждения с использованием материала с фазовым переходом и методов жидкостного охлаждения для модуля батареи. Int J Heat Mass Transf 133: 827–841
Артикул Google ученый
Wei YY, Chaab MA (2018) Экспериментальное исследование нового гибридного метода охлаждения литий-ионных аккумуляторов. Appl Therm Eng 136:375–387
Статья Google ученый
Бернарди Д., Павликовски Э., Ньюман Дж. (1985) Общий баланс энергии для аккумуляторных систем. J Electrochem Soc 132:5–12
Статья КАС Google ученый
Чой Ю.С., Канг Д.М. (2014) Прогнозирование теплового поведения литий-ионной аккумуляторной системы с воздушным охлаждением для гибридных электромобилей. J Power Sources 270:273–280
Артикул КАС Google ученый
Пила Л.Х., Йе Й., Тай А.А., Чонг В.Т., Куан С.Х., Ю М.С. (2016) Вычислительный гидродинамический и тепловой анализ литий-ионного аккумуляторного блока с воздушным охлаждением. Appl Energy 177:783–792
Статья Google ученый
Сахель Д., Амер Х., Бензегир Р., Камла И. (2016) Повышение теплопередачи в прямоугольном канале с перфорированными перегородками. Appl Therm Eng 101:151–164
Статья Google ученый
Сахель Д., Амер Х., Бензегир Р., Камла И. (2018) Прогноз развития теплообмена в гладкой трубе. J Eng Phys Thermophys 91(3):682–687
Статья КАС Google ученый
LMS Представьте. Lab AMESim Руководство пользователя
Создание контроллера температуры батарейного отсека (BBTC) на базе Arduino
Введение
до четырех аккумуляторных ящиков.
Справочная информация
Запас хода электромобиля значительно сокращается из-за холодных аккумуляторов, а согласно последним спецификациям литиевых аккумуляторов для зарядки требуется температура выше 32F. Таким образом, батареи электромобилей должны иметь температурный режим в холодном зимнем климате (например, в Чикаго), чтобы иметь приемлемый зимний диапазон и оставаться в пределах спецификаций для литиевых батарей.
Нагревательные батареи с нихромовой проволокой
Нихромовая проволока нагревается при прохождении через нее тока. Подобная «термооболочка аккумулятора» содержит нихромовую проволоку и подключается к сети переменного тока 120 В для подогрева (стартерной) батареи:
Изолированный батарейный отсек с нагревателем
«Термооболочку аккумуляторной батареи» можно разобрать для повторного использования внутри нихромовая проволока. Вот пример изолированного аккумуляторного ящика электромобиля с нагревателем из нихромовой проволоки на дне:
С таким изолированным батарейным отсеком и обогревателем зимой температура батареи может повышаться.
Мониторинг и контроль температуры батарейного отсека
Температура батарей контролируется, чтобы убедиться, что она выше 32F, а в оптимальном варианте больше похожа на 72F. Датчик температуры, наподобие электронного термометра, будет располагаться сверху посередине батарей в боксе. Микрокомпьютер Arduino считывает датчик температуры и отображает текущую температуру на маленьком ЖК-дисплее. Нагреватель также будет включаться и выключаться Arduino, выступающим в роли термостата. Arduino включит нагреватель, если температура батареи ниже «заданной минимальной температуры», например, 32F, и выключит нагреватель, если температура превысит «заданную максимальную температуру», например. 72Ф. Будет реализована программируемая пользователем функция, позволяющая устанавливать точки минимальной и максимальной температуры.
Микрокомпьютер Arduino и расширение «Shield»
Вот готовая плата Ardunio Uno (доступна в Radio Shack и во многих других местах в Интернете примерно за 25 долларов):
Одна из замечательных особенностей Arduino заключается в том, что их можно расширить, установив сверху один или несколько «щитов» (например, «дочерние платы»).