Статията описва проста модификация на домашен бойлер за топла вода, чрез която можете да си осигурите допълнително удобство при ползването му, както и да спести малко средства от месечната си сметка за електроенергия. Пестенето се изразява в това, че можете да програмирате бойлера си да загрява водата в малките часове на денонощието, когато вие спите, а цената на електроенергията е по-ниска. Това можете да постигнете с помощта на прост седмичен програматор и контактор за управление на бойлера.
! ! ! В Н И М А Н И Е ! ! !
Задължително прочетете текста до края преди да започнете работа! Ако нямате достатъчни познания, за да реализирате тази модификация, то НЕ започвайте, за да не се стига до инциденти!
Ще започна с нужните материали за извършване на модификацията. Първо това е седмичен програматор за шина (DIN шина, използвана във всяко ел. табло). Второ – контактор за шина или друг вид, който можете да монтирате в мястото с което разполагате. Трето – достатъчно количество проводник със сечение поне 2,5мм². Четвърто – инструменти (отвертка, клещи – секачи, нож за оголване на проводниците или специални клещи, бормашина за монтиране на шина ако нямате къде да монтирате програматора и контактора). Пето и най-важно основни познания по електротехника, за да не се стига до инциденти. Не нося отговорност ако някой направи неправилно свързване, а също и не отговарям ако пострадате от електрически удар по каквато и да е причина. Всеки сам носи отговорността за себе си.
След като се сдобиете с всичко нужно, трябва да решите къде ще монтирате програматора. Можете да направите това в или до ел. таблото или до самия бойлер (ако той се намира в банята, то ще се наложи да си купите кутия за ел. инсталация пригодена за работа във влажна среда – тип IP24 и са поставите вътре програматора и контактора, за да са защитени от влагата). В първия случай бойлерът ще работи само в периодите, зададени в програматора и ще бъде неудобно да се включва допълнително ръчно. Това може да става само от програматора. При втория случай можете да свържете схемата, както съм направил аз и да имате възможност да включите бойлера удобно по всяко време, когато имате нужда от това. В настоящия текст ще опиша само втория вариант, който съм изпълнил аз. Ако искате да реализирате варианта с програматор в или до ел. таблото, ще трябва да се напънете малко и да го измислите сами. Вярвам, че можете да се справите, щом сте решили да се захванете с това.
Започнете работата със сваляне на предпазителя на бойлера, намиращ се в ел. таблото. Все пак сигурността е винаги на първо място. Проверете проводниците свързани с бойлера за фаза, за да сте сигурни, че ще работи безопасно. Всеки бойлер произведен през последните 10 години би трябвало да има схема на свързване, залепена от вътрешната страна на капака. Ако такава няма, ще трябва да си начертаете, гледайки проводниците, за да сте наясно кой проводник за какво служи. След като свършите това, изберете място за поставяне на контактора и програматора и монтирайте парче DIN шина. Ако монтажът е в банята, първо поставете кутията, в която ще се намират устройствата. Когато приключите с това, можете да започнете свързването. Принципната схема можете да видите на чертежа по-долу.
НЕ забравяйте да свържете заземителния проводник към корпуса на бойлера, както е бил свързан преди вашата намеса. Той служи да предпази ползвателите на бойлера от токов удар при аварийни ситуации като пробит нагревател например.
Ще обясня под ред кое какво е в тази схема. R1 – това е нагревателят на вашия бойлер. Всички бойлери на пазара в момента, предназначение за домашно ползване, разполагат с един нагревател с два извода. Ако вашият не е такъв, ще трябва да го свържете така, че да има само един входящ и един изходящ проводник и да работи на пълна мощност. SW1 – това е терморегулаторът. Той служи за избор на температурата до която ще нагрява бойлерът. SW2 – това е ключът за пускане в действия на вашия бойлер. RE1 – това е споменатият по-рано контактор. Изводите му трябва да са маркирани на корпуса. Ако не са, трябва да ви бъдат посочени от продавача в магазина. Той се използва, за да поеме целия електрически товар върху себе си, като така се щади контактът в терморегулатора и ключът за пускане. RE1 – това е програматорът. Отбелязан е като реле, защото той реално представлява програмируемо реле за време. Разполага с общо 5 извода, маркирани върху корпуса. Два от тях му служат за захранването му с напрежение. Останалите 3 са изводите на управляващото реле, вградено в програматора. Това реле не е подходящо за директен контрол над нагревателя, поради което се ползва допълнителния контактор. Това което не е отбелязано на схемата е термичната защита на бойлера. Тя представлява малка кутийка с входни и изходни клеми, закрепена на гърнето на бойлера или закрепена на друго място, но разполагаща с термодатчик, който е пъхнат в специална тръба, заедно с датчика на терморегулатора. И двата датчика задължително трябва да бъдат поставени на местата си, за да функционира бойлера и да бъде защитен. Абсолютно задължително входящият захранващ кабел трябва да се свърже към термичната защита и чак след това към останалата част от схемата (220V~ вход на схемата е получен след термичната защита). НЕСПАЗВАНЕТО НА ТОВА ПРАВИЛО ЩЕ ДОВЕДЕ ДО ПОЧТИ СИГУРНА ЕКСПЛОЗИЯ НА ВАШИЯ БОЙЛЕР!!! Уверете се неколкократно, че защитата и терморегулаторът са правилно свързани и датчиците им са поставени добре в тръбата, влизаща вътре в гърнето, преди да подадете захранване! Повтарям, че НЕ нося отговорност ако поради невнимание или липса на достатъчни познания, пострадате от токов удар или причините експлозия на бойлера си. НЕ започвайте модифицирането ако не сте напълно сигурни, че ще реализирате схемата правилно!
След като се уверите, че всичко е свързано правилно и подадете захранване ви остава само да въведете програми по ваше желание. Възможностите зависят от избрания програматор. Аз закупих своя от Щайнбергер (Конрад) срещу ~14 лева. Той разполага с вграден акумулатор, за да не се губят настройките при спиране на захранването. Часовникът работи в 12 или 24-часов режим и можете да сменяте лесно на зимно или лятно време. Наличен е седмичен календар, тоест освен часа се броят и дните от седмицата. Затова и се нарича седмичен програматор. Позволява да се въведат до 8 програми включващи час за пускане и час за спиране на товара (в случая бойлер). Разполагате с избор дали дадената програма да работи в точно определен ден от седмицата, във всички дни, през ден, само почивните дни, само през работните дни и т.н.
Използваният от мен контактор е 25А-ов. Въпреки, че бойлерът работи при по-малък ток, тази стойност е препоръчителна заради големия пусков ток, както и обратния ток при спиране, които могат лесно да повредят по-малки контактори и релета. Него закупих за 30 лева. Цената е висока, но и това е една от водещите марки в областта. Можете да намерите доста по-евтини контактори, които да ви вършат добра работа.
Дойде ред и на описанието защо схемата е свързана точно така и как работи. Както вече споменах, този вариант позволява да включвате ръчно нагревателя, когато пожелаете. Поради тази причина ключът SW2 е свързан паралелно на релето в програматора. Когато програматорът държи релето си в изключено положение, ключът SW2 може да свърже веригата и така го заобикаляте. Когато изключите SW2 управлението отново се поема от програматора. Релето на програматора и ключа за ръчно управление са свързани последователно на терморегулатора и подават напрежение на управляващата намотка на контактора. Терморегулаторът върши същата работа, както и в оригиналната схема на бойлера с тази разлика, че вече не провежда големия ток, протичащ през нагревателя. По този начин целият товар се поема само от контактора и се щадят всички останали компоненти. Възможни са и други свързвания на схемата при същия краен резултат (например поставяне на терморегулатора от другата страна на управляващата намотка на RE1).
Накрая ето и снимка на монтирания от мен програматор. Не е красива гледка, но бойлерът ми се намира в шкаф в кухнята и програматорът остава скрит заедно с всички кабели наоколо.
Успех на всеки захванал се да реализира този проект и не забравяйте, че трябва да поставите сигурността си на първо място. Не бързайте и проверете всичко няколко пъти преди да захраните схемата!
Ако случайно сте попадали на копие на тази страница в друг сайт чрез търсене в Гугъл или друга търсачка, то най-вероятно това е бил сайта на Пенчо-плагиата (Пенчо Георгиев). Той е направил копие и го е качил в своя сайт без да сложи препратка към оригинала както съм поискал (за справка лицензното споразумение в дясната колона на сайта ми). С други думи е откраднал тази статия и я е представил като своя. В това число и чертежа на схемата и снимката, направена от мен. На всичкото отгоре на началната си страница е сложил знак (с) указващ авторски права над материалите в сайта му.
Penoff's Hobby Page 
Penoff,
С оглед на сигурността и безопасността трябва да не се съглася.
Първото изречение за идеята да се извади защита от силовата верига е напреки на всичко дето са ме учили в МЕИ-то.
Второто изречение, че няма допълнителна защитна функция е вярно само ако добавиш още един терморегулатор в допълнение към фабричния. Така може лесно да подведеш някой читател да си махне защитата.
Ето какво масово се вгражда по БГ бойлери, трайно прекъсване при отказ на терморегулатора и 105°C http://www.thermowatt.com/en/product/122
Safety cut-out Bi-polar with bimetalic disk
Safety reset Manual
Max temperature value T 105°C
Даже допускам, че по законови разпоредби трябва да има cut-out в ръчен reset.
За третото изречение – няма да споря, друга е темата тук.
На четвъртото изречение за контактора немска марка, произведен под лиценз от анонимни неграмотници в Китай или в най-добрия случай от немски кюрди, който дай боже да не залепва, се прекръстих.
Петото изречение за “термичния изключвател” – ами за последно подобно изпълнение съм виждал в Елпром бойлер от 1978. Тази защита масово вече е вградена както е показано на линка горе.
Шесто – верно си написал с червено, но поради факта, че такава отделна защита масово не се прави, накрая оставаш без защита.
Седмо – не мога да пропусна израза за “гърнето” на бойлера, който се използва от един много умен човек – баща ми.
В заключение, аз не искам да се заяждам, а си обсъждаме добри практики, тука сме да ни е полезно и приятно.
Материалът е полезен, та даже са го изплагиатствали.
От мен съвет – никога не вадете защита от силовата верига!
Penoff,
Много хубава статия, търсех и аз да си направя такова нещо, ама като ти гледах схемата 5 мин, заключих, че има съществен недостатък.
SW1 Thermo е силов елемент с допълнителна (двойна) защита от прегряване, а ти си го сложил в управляващата верига. Така ако контакторчето позалепне – получаваш бомба. Ако преместиш SW1 горе вдясно е по-сигурно с оригиналната защита. По правило не трябва да има байпас на защити, можеш да прекъсваш фабрични вериги, а не е добре да добавяш вериги паралелно на защитата.
Идеята беше именно изваждането на терморегулатора от силовата верига и използването му като контролен елемент. Терморегулаторът няма допълнителна защитна функция. На евтините бойлери няма и достатъчно издръжливост. Не случайно по магазините за резервни части е пълно с терморегулатори за бойлери. Контакторът няма да залепне, защото съм купил качествен такъв от Schneider за около 30 лева за доста по-голям ток. Функцията на защита играе термичния изключвател, който е закрепен на корпуса на бойлера и има сонда, която се поставя в тръбата на дъното на бойлера заедно с тази на терморегулатора. Той се задейства при температура около 95°С като предотвратява кипене при повреда в терморегулатора. За тази защита съм написал с дебел червен шрифт. Няма как да се пропусне.
Не бях много наясно, че той служи за избор на температурата до която ще нагрява бойлерът. SW2, като това е ключът за пускане в действия на нашия бойлер. Изводите му трябва да са маркирани на корпуса. Ако не са, трябва да ни бъдат посочени от продавача в магазина. За всяко нещо си има тънкости, които е добре да знаем преди да ползваме за да не се получи проблем и след това да не бъде в гаранция, много благодаря за тази статия беше ми от голяма полза и дано често споделяте с нас.
не ми казвай, дали можете да се свържете с този бойлер? http://teplotechnika.net/bg/kotli-45-6kw
Тове е котел, който ако разбирам правилно от информацията работи като проточен бойлер. Не разбирам особено от топлотехника, но така ми изглежда. Мисля, че няма да има никакъв проблем да се свърже моята схема към подобен уред. Може да се наложат някакви корекции на връзките, но би трябвало да работи. Разбира се контакторът трябва да е избран така, че да съответства на тока през нагревателя плюс запас.
“Това реле не е подходящо за директен контрол над нагревателя, поради което се ползва допълнителния контактор.”
Аз от 3 години го ползвам с 3kW нагревател и нямам никакви проблеми. Релето ми е за ~16А/250V (16*238V=3.8kW ). Дъгата която се получава при изключването на активен товар, през който протича променлив ток се гаси най-лесно. А и като се има предвид, че таймера ще е настоен да работи по 2 часа през нощта, което е повече от необходимото време за загряването на 100л бойлер и термостата ще е изключил ,то релето ще изключва без товар.
” заради големия пусков ток, както и обратния ток при спиране,”
Нагревателите на електрическите бойлери са изработени от кантал , чието съпротивление се изменя незначително за температурни именения от порядъка на стотина градуса . “Обратен ток” няма, ами напрежение на самоиндукция и се проявявя само при прекъсване или рязка промяна на тока протичащ през товар с индуктивен характер.
Поздрави
Не съм убеден, че релето в програматора е 16А, но в момента няма да се ровя да проверявам. Мисля, че беше 10А или нещо такова. Дори в магазина ме предупредиха, че е проблемно и са имали рекламации от хора, свързали го с бойлер. Достатъчно китайски релета съм виждал и от тях нищо добро не очаквам. Ако са правени в китай по лиценз или в завод на западна фирма това вече е друго.
Не съм съгласен, че товарът е активен. Индуктивността е малка, но достатъчна при такъв ток, за да се получи разряд. Термостатът в моята схема служи само за управление и през него не тече тока за нагревателя. Това ме спасява от повредени контакти на термостата от големия ток, което ми се е случвало не веднъж.
Никъде не съм споменавал, че съпротивлението на нагревателя се изменя от температурата. Имал съм предвид индуктивния му характер. Това оказва негативен ефект при изключване (разряд). При включване токът не е по-малък от този в режим на работа. Не е и по-голям всъщност. Въпреки това 16А-ов превключвател не ми се вижда подходящ ако е евтина китайска изработка, защото е много близко до работния ток (бойлерът ми е 3,5кВт). При силови вериги е добре да има някакъв запас на превключващите елементи. Имал съм си лоши случки с не добре запасени силови превключватели и затова избягвам да рискувам особено що се отнася за единични бройки (в случая даже за лично ползване). Всеки разбира се има право на избор. Щом при теб програматорът работи добре, това е чудесно. Аз съм се нагледал на “качествени” китайски стоки и съм спрял да им се доверявам.
Обратен ток наистина няма. Написах го така с идеята да е по-разбираемо. Самоиндукцията е реалният проблем. Заради индуктивния характер на товара имаме дефазиране и резултатът е ясен. Ако искаш да пробваш ето ти следния пример. Включи в контакта нагревател поне 1кВт с по-голяма индукция (примерно тип макара за нагряване на вода). После го изключи съвсем бавно. Резултатът в повечето случаи е гръм и пушек в контакта заради индуктивния характер на товара. Старият ми бойлер също беше с контактор, чиито контакти бяха открити. Разряда се виждаше много ясно всеки път.
Приемам забележките ти. Идеята ми не беше да напиша статия в научен стил, а да дам прост пример как човек да си направи надеждна и сравнително проста система за програмирано нагряване на бойлера. Лично за себе си смятах да правя електронно управление (като това, което правих за Елдом заедно с още един колега), но просто нямам време за това.
Поздрави
ОК. 16А е наистина. Видях го на снимката. За да има запас мисля, че трябва да е около 20А. Естествено никой не прави така в масовото производство заради цената. Затова и новата техника издържа много по-малко от старата. Тя всъщност се проектира да има определен кратък живот. Това обаче е друга тема.