Батареи как регулировать: регулятор, как регулировать температуру радиатора в квартире, батареи с регулятором тепла кранами, радиаторы с регулировкой

Содержание

Регулировка батарей отопления — Система отопления

На данной вкладке мы постараемся помочь подобрать для дачи правильные части системы. Система отопления включает, провода или трубы, автоматические развоздушиватели, фиттинги, радиаторы, циркуляционные насосы, расширительный бачок терморегуляторы котел отопления, механизм управления тепла, крепежную систему. Любой узел однозначно важен. Поэтому соответствие перечисленных частей конструкции необходимо планировать правильно. Сборка обогревания коттеджа включает разные устройства.

Регулировка батарей отопления

Регулировка температуры в батареях ранее казалась чем-то из области фантастики. Для того, что бы снизить излишнюю температуру в квартирах просто открывалась форточка, а для того, что бы тепло не улетучивалось из прохладного помещения, окна и все щели заклеивали и наглухо забивали. Так продолжалось до весны, и только после окончания отопительного сезона внешний вид квартиры приобретал хоть немного пристойный вид.

Сегодня технологии шагнули далеко и мы уже не беспокоимся по поводу того, как регулировать батареи отопления. Появились новые, более действенные и прогрессивные методы регулирования температурного режима в помещении, и более подробно о них мы расскажем далее.

Собираетесь сменить старую систему отопления, но все еще не знаете, как регулировать температуру батареи отопления? Хотите детальнее узнать об основных способах регулирования и понять, надежны ли они? Тогда рассмотрим различные этапы в развитии оптимальных методов контролирования температуры в доме при помощи регулирования самой системы. Дальше вы уже сможете сами сделать свой выбор. Для того, что бы понять, как регулировать батареи отопления, необходимо знать азы их устройства.

Обыкновенные краны, которые монтируются в батареи, а так же специальные вентили могут помочь частично решить проблему. Перекрывая доступ потока горячей воды к системе, или снижая его, вы запросто изменяете температуру в своем доме.

Еще более простой и надежной системой является использование особых автоматических головок. Их монтируют под клапаном, и с их помощью (а именно, с помощью термодатчика), можно регулировать температуру в системе. Как это работает? Головка наполняется составом, который очень чувствителен к изменениям температурного режима, по этому клапан сможет сам среагировать на чрезмерное повышение температуры, и сможет вовремя закрыться, не допустив перегрева батарей.

Вам хочется более современного и инновационного решения, которое подскажет вам, как регулировать температуру батареи отопления, и даже практически не участвовать в данном процессе? Тогда обратите внимание на такие два способа:

  • Вариант первый предусматривает монтирование в комнате одного радиатора, который закрывается специальным экраном, а температура в системе регулируются с помощью приспособлений под названием термостат и сервопривод.
  • Далее рассмотрим способ регулирования температурного режима в доме с несколькими радиаторами. Особенности такой системы заключаются в том, что у вас будет не одна, а несколько зон для регулирования температуры. Так же вы не сможете сделать вход клапанов регулировки в горизонтальный трубопровод, и вам придется оборудовать специальную нишу для обслуживания, к которая будет включать специальный подающий трубопровод с монтированными отсечными кранами, а так же «обратку» с клапанами для сервопривода.

Отметим, что существует два основных метода регулировки, преимущества которых очевидны:

  • Возможность регулирования уровня температуры воды, поступающей в систему, особым автоматическим агрегатом, который основывает свою работу на показателях вмонтированных в систему датчиков;
  • Монтирование в систему устройства, которое будет производить контроль, и регулировать температуру не во всей системе, а в каждой отдельно взятой батарее. Чаще всего для этого используют фабричные регуляторы, которые монтируются на самих батареях.

Взвесив все особенности вашего помещения, выберите тот метод, который вам подходит лучше всего.

Источник: http://xn——elcjbaeszrejajf0c.xn--p1ai/kak-regulirovat-batarei-otopleniya

Регулировка батарей отопления

Чтобы постоянно поддерживать комфортную температуру в помещениях, и каждый радиатор должен быть оснащен системой регулировки. Как правило, осуществить регулировку батарей отопления можно еще на стадии монтажа самой системы. Однако, на данном этапе она будет только начальной, и уже после подключения вам придется еще несколько раз перенастраивать и корректировать работу системы в соответствии с требованиями по нужной температуре. О том, как избежать ошибок при настройке теплоотдачи радиаторов центрального отопления, расскажет эта статья.

Очень часто жильцы многоквартирных и загородных домов задаются вопросом о том, какой температуры по нормативу должны быть сами обогреватели в помещении и как правильно отрегулировать батареи отопления. По сути, подобной нормы на температуру радиаторов не существует. Есть лишь такое понятие, как теплоотдача. Она полностью зависит от того, из какого материала сделан радиатор. Наиболее эффективными для быстрого прогрева помещения считаются алюминиевые радиаторы, чуть хуже передают тепло биметаллические, а на последнем месте находятся чугунные. (См. также: Стальные радиаторы отопления )

Вместо норм по температуре отопительных агрегатов существуют нормы по уровню теплоты воздуха в помещениях. Согласно этим нормативам, в жилых комнатах температура должна быть не ниже 18С и не выше 24С. В прочих же помещениях (туалет, ванная, кухня, прихожая, кладовка) она должна составлять от 14 до 22С. Идеальной температурой считается отметка в 21С. если вам удастся достичь равномерного распределения тепла по всей площади квартиры или дома – это будет самым лучшим вариантом из всех возможных.

Помните о том, что уровень температуры в помещении зависит не только от самих радиаторов и их типа, но и от многих других условий:

Источник: http://www.otopimdom.ru/index.php?id=1126

Регулировка батарей отопления

Статьи по теме:

При установке отопительной системы, которая в дальнейшем предполагает монтаж теплого пола необходимо применить терморегулятор или термостатический вентиль.

Такой прибор нужен, для того чтобы регулировка батарей отопления в квартире происходила эффективно, так как от количества теплоносителя напрямую зависит температура в комнате.

Рассмотрим, из каких деталей состоит термостатический вентиль:

  • Клапан;
  • Термоэлемент, который воздействует на шток поршня.

Для того чтобы понять данный вопрос необходимо рассмотреть два основных вида терморегуляторов:

  1. Ручной;
  2. Автоматический.

Первый тип работает следующим образом: шток клапана приводится в действие одновременно с поворотом маховика вентиля. Но этот вид не эффективен, так как нельзя часто приводить в действие защитный колпачок клапана (он на это не рассчитан).

В автоматических моделях установлена термическая головка, которая реагирует на малейшее изменение температуры. Рассмотрим работу данного регулирующего устройства.

В его конструкции предусмотрен сильфон, который заполнен специальным составом. Он при нагреве меняет агрегатное состояние и начинает постепенно расширяться, а вместе с ним растягивается термобаллон и воздействует на шток клапана. В результате чего проходное сечение седла перекрывается конусом, уменьшая расход теплоносителя.

В том случае, когда температуру в помещении поднять, тогда вещество, содержащееся в сильфоне, сужается, шток вдавливается и увеличивается расход потребляемого тепла.

Исходя из этого, можно сказать, что регулировка батарей отопления дает возможность создать в помещении желаемую температуру.

Данное устройство (терморегулятор) может быть трех видов:

  • Когда настройка расхода теплоносителя механическая и проходит через клапан;
  • Термостатическая головка, которая управляется сильфоном;
  • Датчик управляет термоголовкой.

У всех моделей имеется один общий признак — терморегулятор расположен внизу конструкции, а различия между ними в самой термической головке, на которой расположена шкала и с ее помощью устанавливают необходимую температуру.

Также данное устройство подразделяется:

  • На прибор, который можно установить в однотрубной системе;
  • На терморегулятор для двухтрубной отопительной сети.

Прибор, устанавливаемый на систему, состоящую из двух труб, рассчитан так, чтобы сеть могла нормально функционировать при перепадах давления. Это происходит, потому что балансировку осуществляют путем потери давления около вентиля.

Для того чтобы такого не происходило, терморегулятор имеет большое гидравлическое сопротивление, а вместе с этим и небольшое проходное сечение.

Клапаны делятся на две группы. Для первой необходимо настроить гидравлическое сопротивление, а для другой нет в этом никакой необходимости.

Если применять второй тип, тогда все приборы, которые смонтированы на одном стояке, станут одинаково расходовать теплоноситель, даже в том случае, если установить отдельный клапан для каждого отопительного радиатора.

Рассмотрим, как это происходит на практике: если в батарею направить больше теплоносителя, тогда в помещении станет жарко, а если уменьшить его подачу — похолодает, поэтому вентиль необходимо настраивать.

Для минимального расхода теплоносителя и для создания в помещении тепла и уюта необходимо все работы выполнить правильно.

Настройка производится во время монтажа, но при этом исходят только из диаметра труб смонтированных в разводке. Также по количеству секций, можно определить границы температуры. Для того чтобы точно произвести работы по регулировке отопительной системы необходимо применить специальные краны и знать некоторые нюансы данной работы.

Рассмотрим, как регулировать батареи отопления самостоятельно:

  • На каждый радиатор монтируют кран плавной и точной регулировки, но при этом учитывают, что нельзя применять шаровой;
  • Помещение, в котором регулируют отопительную систему, эксплуатируют в течение всего сезона;
  • Перед началом настройки открывают все краны и определяют самую холодную комнату. Чаще всего это зал и поэтому именно здесь начинают процесс регулирования, для этого первым делом уменьшают проток и для этого кран, предназначенный для этого помещения, открывают полностью;
  • Для более простой регулировки температуры, для каждого помещения приобретают отдельный термометр и устанавливают;
  • Применив терморегулятор, жар котла  доводят до нужного градуса. При этом учитывают, что в более холодных помещениях температура должна быть чуть выше, (разница до нескольких градусов) чем в остальных;
  • После того, как в самой холодной комнате температура нормализовалась, можно перейти к другим помещениям. Для этого краны прикручивают так, чтобы проток изменялся, и становилось теплее. После того как установят комфортную температуру во всей квартире, регулируют ее и на котле. А краны нельзя прикручивать сразу, так как из-за тепловой инерции комната может быстро охладиться.

При нормальной работе обогревательной сети все радиаторы должны получать одинаковое тепло. Но в том случае, если не правильно произведена балансировка батарей отопления, тогда в начале цепи радиаторы будут слишком горячими, а в конце еле теплыми.

Рассмотрим, как можно решить данную проблему. Для того чтобы проконтролировать поток жидкости по системе, необходимо на каждый отопительный прибор установить вентиль двойной регулировки. При этом если в начале цепи закрыть часть клапанов можно обеспечить распределение горячей воды, которое будет более равномерным.

Для того чтобы правильно сделать балансировку системы, необходимо перекрыть отопление, дать воде охладиться и открыть клапаны на всех батареях. Для этого снимают с них крышки и при помощи плоскогубцев включают их.

Далее подключают отопление и переходят к первой батарее в цепи, регулируют ее и далее, поочередно балансируют и другие. Если не знают очередность, тогда при включении системы обращают внимание на их нагрев.

Это важно! Термометры для радиаторов устанавливают на обратную и подающую трубы. Закрывают клапан, а после постепенно вновь открывают его до тех пор, пока между показаниями термометров не установиться разница в 10°C (по Фаренгейту 20°C). Тоже повторяют со всеми радиаторами, входящими в конкретную цепь. В итоге получают сбалансированную и эффективно работающую отопительную систему.

Не удивляйтесь, если вентиль на последней батарее будет полностью открыт, так как для хорошего обогрева помещения необходимо равномерная работа (обогрев) всей системы.

Для эффективной работы отопительной системы и для качественного обогрева помещения необходимо сбалансировать работу цепи. Для этого лучше пригласить специалистов, которые быстро и качественно выполнят данную задачу, а если хотите сделать все самостоятельно, но не знаете, как правильно отрегулировать батареи отопления, то ознакомьтесь с инструкцией и с нюансами работы.

Оцените статью:

(Пока нет голосов)

Источник: http://santehkrug.ru/kak-otregulirovat-batarei-otopleniya-v-kvartire-i-chto-takoe-balansirovka.html

Так же интересуются
10 марта 2022 года

Регулировка батарей(радиаторов) отопления — балансировка системы

Регулировка батарей отопления позволяет не только создать в комнате комфортную температуру, но и сэкономить на обогреве. Особенно это актуально там, где плата за отопление берется согласно приборам учета. Мы расскажем, как отрегулировать батареи своими руками с помощью терморегулятора и дадим подробные советы по его установке.

Способы увеличения теплоотдачи радиатора

Мощность отопительных приборов не всегда определяет микроклимат в помещениях. Даже при правильном расчете и подборе радиаторов в системе могут возникнуть неисправности, снижающие теплоотдачу.

Некоторые способы, помогающие улучшить прогрев воздуха:

  • замена приборов на более мощные;
  • увеличение числа секций;
  • реконструкция системы с изменением схемы подключения на более эффективную.

Но сначала стоит попытаться устранить небольшие недостатки, чтобы увеличить мощность радиатора менее радикальными и затратными методами.

Возможные неисправности

Теплоотдача батареи может ухудшиться в результате:

  • засорения трубок с теплоносителем или запорной арматуры;
  • образования воздушных пробок;
  • изменения режима подачи в магистральном трубопроводе из-за действий соседей;
  • неправильной установки заглушек;
  • поломки вентиля.

В любом случае, прежде чем приступать к серьезному ремонту, нужно проверить систему на возникшие дефекты и попытаться их исправить:

  • сбросить из радиатора воздух;
  • промыть батарею;
  • поменять кран.

Только после этого, если хорошая теплоотдача не возобновилась, можно проводить другие ремонтные работы.

Как регулировать температуру батарей

Если радиаторы греют хорошо, но в помещении слишком жарко, необходимо настроить подачу теплоносителя. Перегрев не только негативно воздействует на самочувствие человека, но и приводит к перерасходу энергии. Для спасения от жары жильцы открывают форточки, окна и балконные двери, согревая улицу за свой счет.

Оптимальной температурой в жилых комнатах считается около 20°С, в нежилых коридорах и вестибюлях — ±18°С.

Существует несколько методов для поддержания заданного режима:

  • изменение температуры теплоносителя, что возможно только при индивидуальном отоплении;
  • уменьшение подачи теплоносителя в радиаторы с помощью регулирующих устройств.

Последний способ популярен в квартирах с центральным отоплением, поскольку можно создать комфортные для себя условия независимо от работы ТЭЦ или бойлерной.

Регулировочные устройства

Это механические клапаны или автоматические приборы, с помощью которых можно изменять теплоотдачу радиатора. Монтируются как на одиночные батареи, так и их группы.

Краны шаровые

Применяются, чтобы открыть или прекратить подачу теплоносителя. Устанавливаются совместно с байпасами перед радиаторами или целыми участками отопительной системы.

Шаровый кран состоит из корпуса с внутренней металлической сферой. Внутри нее предусмотрено отверстие, которое в положении «открыто» не создает препятствий движению жидкости. При закрытии крана сфера поворачивается глухой стороной и перекрывает просвет.

Шаровый вентиль может работать и в промежуточном положении, но оставлять его в полуоткрытом состоянии надолго нежелательно. При высокой температуре теплоносителя шарик может прикипеть к стенкам, что в дальнейшем вызывает поломки.

Краны игольчатые

Вентили этой конструкции могут плавно регулировать расход жидкости, от которого напрямую зависит температура в радиаторе отопления. В литом корпусе расположен конусообразный шток, приводимый в движение рукояткой. При вращении ручки игла продвигается в канале, закрывая или открывая проход. Наконечник может быть не вращающимся, сферическим, с мягкой насадкой, что позволяет сделать регулировку более плавной.

Игольчатые краны могут управляться вручную или автоматически. Дополнительно оснащаются датчиками температуры и электроприводом.

Терморегулятор механический

Предназначен для регулировки и постоянного поддержания заданной температуры в радиаторе. Представляет собой механический клапан, который врезается в трубу подачи теплоносителя. В верхней части устройства расположена термоголовка для выставления нужного режима.

Термостатическая головка — чувствительный к изменениям температуры элемент. Внутри него расположен упругий цилиндрический сильфон, наполненный газом или жидкостью с высоким коэффициентом температурного расширения. При нагреве он увеличивается в объеме и сдвигает шток, уменьшая тем самым просвет трубы. Интенсивность потока падает, радиатор охлаждается.

Механические терморегуляторы позволяют управлять микроклиматом в помещении без постоянного контроля человека. Заданный режим будет поддерживаться автоматически. Главные условия долговечной работы клапана — в системе должна циркулировать качественная незамерзающая жидкость или специально подготовленная вода, поскольку прибор чутко реагирует на загрязнения.

Автоматический терморегулятор с выносным датчиком

Такие устройства состоят из двух частей — механической термоголовки и датчика температуры, которые соединяются тонкой капиллярной трубкой длиной 1-10 м. Капиллярный механический термодатчик служит для поддержания заданной температуры в рабочем интервале от 30 до 90°С. Может применяться как для запуска клапанов, так и включения/отключения циркуляционного насоса.

Электронный терморегулятор

Это приборы последнего поколения, позволяющие создать благоприятную температуру в помещении с помощью встроенного в термоголовку микропроцессора. Работают от батареек в двух режимах управления:

  • в стандартном — поддерживается постоянная температура, которую можно установить сенсорными кнопками или по радио-каналу.
  • в программируемом — датчик регулирует температуру по часам и дням недели, температурный график задается с радио-пульта или с помощью различных приложений от смартфона, планшета или компьютера.

Автоматические терморегуляторы с датчиками помогают снять лишнюю нагрузку с отопительной системы, сэкономить на обогреве помещений в отсутствие жильцов, сделать условия в каждой комнате максимально комфортными.

Особенности регулировки батарей отопления из чугуна

Коммунальные службы часто грешат тем, что устанавливают единую нормативную температуру теплоносителя на весь отопительный сезон. Холода могут наступить гораздо позже, зимой возможны оттепели, а весна приходит часто раньше графика. И все это время жители квартир мучаются от невыносимой жары.

В многоквартирных домах старой застройки стоят, как правило, чугунные батареи. Чтобы избавить себя от страданий, их вполне возможно немного модернизировать, установив на каждый радиатор или группу приборов терморегулятор.

Для батарей из чугуна автоматические термоголовки не применяются. Они дают большую погрешность из-за того, что чугун очень медленно реагирует на изменения температуры теплоносителя. Этот материал обладает большой тепловой инертностью — разогревшись, он долго остывает. Поэтому для регулировки батарей оптимально использовать механические терморегуляторы с ручной настройкой.

Регулирующие краны можно устанавливать не только на подачу, но и на обратку. При однотрубной системе ставится байпас с клапанами для сброса теплоносителя. Если вмешаться в работу отопления нельзя, придется снижать температуру воздуха в помещении другими средствами — защитой из теплоизоляционных коробов или экранов.

Как установить терморегулятор на батарею: пошаговая инструкция

Понадобятся:

  • металлопластиковая труба диаметром 20 мм;
  • 2 тройника с резьбой 1/2″;
  • 6 металлопластиковых обжимных фитингов-американок;
  • терморегулятор;
  • шаровый кран.

Порядок действий:

Открутить разводным ключом гайку сгона и раскрутить старую обмотку.

Очистить резьбу сгона, чтобы стало хорошо видно место соединения радиатора и трубы.

Ту же операцию проделать с нижним соединением. Для удобства монтажа снять радиатор и положить на ровную горизонтальную поверхность. Удерживая футорку радиатора одним ключом, вторым раскрутить трубку.

После этого вычистить старый уплотнитель из отверстия, например, отверткой.

Теперь нужно собрать байпас с терморегулятором и шаровым краном. Смазать резьбу обжимного фитинга силиконовым герметиком, чтобы он заполнил все полости.

Взять 2 тройника и 2 ниппеля, скрутить вместе.

Прикрутить к ниппелю терморегулятор и шаровый кран.

Установить в тройник переходные муфты с металлопластика на металл. Должен получиться вот такой узел.

Вкрутить его в батарею.

Аналогично поступить с нижним соединением.

Для байпаса отрезать участок металлопластиковой трубы нужной длины, предварительно сняв гайки с обжимных фитингов и замерив расстояние.

Откалибровать кромки, то есть снять фаски калибратором.

Надеть на трубу гайку и обжимное кольцо, соединить с шаровым краном и терморегулятором.

То же самое проделать с другим концом трубы. Перемычка (байпас) готова. Соединить ее с радиатором.

Повесить батарею на старое крепление и соединить со стояком. Для этого подготовить 2 трубки из металлопластика. Не забудьте измерить длину сверху и снизу — она часто бывает разной.

Снять байпас с радиатора. Вкрутить трубки в верхний и нижний узлы.

Установить байпас на радиатор, а трубки — в отводы стояка. Вверху стоит терморегулятор для отопления.

Внизу — шаровый кран.

Затянуть гайки разводным ключом. Радиатор с терморегулятором можно запускать в эксплуатацию.

Регулировка температуры батареи подачей или обраткой

Более глобально решить проблему перераспределения энергии в системе позволяет регулировка батарей подачей или обраткой. Теплоноситель направляется от более нагретых участков к менее нагретым с помощью балансировочных клапанов. Такое регулирование интенсивности называется гидравлической балансировкой системы отопления. Все работы проводятся, как правило, специализированной организацией.

Если в вашем доме в некоторых квартирах температура воздуха больше +25°С, а в других менее +15°С, налицо гидравлическая разбалансировка (нормативом считается +21°С). Еще один признак неполадок в системе — постоянный шум в радиаторах и трубах.

Балансировка классическим методом, то есть изменением настройки котельного оборудования, не приводит к какому-то положительному результату. Температура теплоносителя, соответственно и воздуха, либо падает во всех помещениях, либо поднимается. При этом установка терморегуляторов на все батареи в доме — задача трудоемкая и недешевая.

Гораздо быстрее и эффективнее можно добиться результата, если установить на трубах, длина которых превышает 10 метров, а также на удаленных от циркуляционного насоса участках специальные балансировочные клапаны. Они обеспечивают необходимый перепад давления на стояках системы, создавая препятствие прохождению излишнего объема теплоносителя и направляя его на участки с дефицитом.

Каждый клапан настраивается индивидуально. Перепад давления регулирует изменение проходного сечения клапана. Предварительный гидравлический расчет делает проектная организация. Доступа к балансировке у частных лиц нет, этой работой занимаются только строительно-монтажные бригады.

Заключение

Регулировка радиаторов отопления поможет создать в помещении комфортную температуру. Для этого используются терморегуляторы с ручным или автоматическим управлением. Наиболее совершенны — электронные устройства, которые могут поддерживать заданный температурный режим по часам и дням недели. Для чугунных батарей предпочтительнее механические клапаны с ручной регулировкой, поскольку автоматика неэффективна из-за большой инерционности радиаторов. Установить терморегулятор своими руками быстро и правильно вы сможете с помощью нашей пошаговой инструкции.

Чем лучше регулировать батареи отопления? в 2022 году

Если в квартире с централизованным отоплением холодно, то в зависимости от ситуации может понадобиться проверка радиаторов, монтаж дополнительных секций или приглашение в квартиру специалистов из местного ЖКУ, чтобы разрешить вопрос с недостаточной температурой теплоносителя. А вот когда жарко, можно призадуматься о регулируемых батареях, ведь они позволяют поддерживать комфортную температуру и даже помогают экономить.

Регулируемая батарея: что это?

Если при виде этого словосочетания представляется сложное устройство, то торопимся разочаровать — это обычный радиатор, перед которым в трубу подвода врезается терморегулятор, изменяющий скорость подачи теплоносителя. Говоря простым языком — это кран, который или не ограничивает поступление горячей воды в батарею, или уменьшает поток до нужного значения, вплоть до полного перекрытия.

Простейший пример, хорошо знакомый старшим поколениям — шаровой кран. Его нормальными положениями являются «открыто» и «закрыто», но если повернуть вентиль не до упора, то шар-заглушка ограничит поток горячей воды, не перекрывая его полностью. В результате этого батарея будет прогреваться меньше, чем при полностью открытом кране, но и полностью не остынет.

Комплексный ремонт квартир под ключ

  • Всё включено
    В стоимость ремонта входит всё: работы, материалы, документы.

  • Без вашего участия
    После согласования проекта мы беспокоим хозяев только при сдаче ремонта.

  • Цена известна заранее
    Стоимость ремонта фиксируется в договоре.

  • Фиксированный срок ремонта
    Ремонт квартиры под ключ за 3,5 месяца. Срок закреплен в договоре.

Подробнее о Сделано

Регулировка при помощи крана

Шаровой кран приведен лишь в качестве простейшего примера. Он не предназначен для регулирования потока воды — это запрещено производителем из-за особенностей строения (пустой полости между шаром и корпусом).

Если же искать бюджетную и надежную арматуру для регулировки температуры батареи отопления, то самым простым вариантом станет простой конусный кран с прямым или угловым подключением. В монтаже он прост — как и любой другой кран, его необходимо подключить к трубе подачи перед батареей. Эксплуатация тоже не вызывает трудностей: нужно понизить температуру, значит крутим вентиль в сторону закрытого положения, а если наоборот, то открываем кран.

Но в использовании этой арматуры есть один недостаток — ручное управление. А это значит сложности с поддержанием стабильной температуры в помещении. Поэтому есть смысл отдать предпочтение термостатам.

Регулировка при помощи термостата

Это устройство представляет собой своеобразный гибрид температурного датчика с управляющим механизмом (термоголовка) и конусного крана (термоклапан). В зависимости от особенностей управления выделяют механические и электронные термостаты.

Механические термостаты

Главная особенность механических — сильфон. Это герметичный эластичный цилиндр, заполненный газом или жидкостью. Расширяясь под воздействием температуры окружающей среды, содержимое контейнера расширяется, в результате чего сильфон увеличивается в размерах и начинает давить на шток, перекрывающий подачу горячей воды. А когда температура в комнате падает ниже заданной отметки, сильфон сжимается, из-за чего шток приподнимается, возобновляя подачу теплоносителя в батарею.

Нужный температурный режим задается путем поворота подвижной части термоголовки. Точность регулировки для термостатов с жидкостным сильфоном составляет 1 °C, а для газовых 0,5 °C. При этом первые гораздо проще производить, с чем и связаны их меньшая стоимость и большее распространение.

Для корректной работы термостата, при его монтаже термоголовку ориентируют внутрь помещения, чтобы тепло от батареи не мешало корректной работе устройства. Но если радиатор установлен в глубокой нише или систематически закрывается тяжелыми занавесками, термоголовка нагревается быстрее, чем воздух в комнате, а потому происходит преждевременное расширение сильфона.

Справиться с проблемой призван выносной датчик, который присоединяется к термоголовке при помощи капиллярной трубки. Сам датчик устанавливается в удобном для замеров месте, и в этом случае движение штока управляется уже им.

Электронные термостаты

В более громоздких термоголовках этих устройств находятся элементы питания и микропроцессор, управляющий движением штока. Программа задается при помощи кнопок, а сориентироваться в текущих или задаваемых настройках помогает дисплей.

Электронные термостаты дороже механических, требуют контроля за зарядом батарей, но зато более удобны в использовании. К примеру, один раз настроив их, можно наслаждаться автоматическим изменением температурного режима. Или прелестями дистанционного управления.

Как и механические, электронные термостаты могут дополняться выносным датчиком. Правда, в этом случае связь между ним и управляющим микропроцессором беспроводная.

Что не исправить при помощи термостата?

Регулируемые батареи хороши и эффективны, если речь идет о современных стальных или алюминиевых радиаторах. А вот устанавливая чугунную классику, следует учитывать то, что они долго прогреваются и остывают. Это ограничивает возможности механических и электронных термостатов, поскольку после срабатывания датчика проходит слишком много времени до набора нужной температуры. Поэтому регулировать чугунные батареи отопления лучше при помощи обычного конусного крана, прикрывая или открывая его вручную.

Вторая ситуация, когда термостат бесполезен — холод. Умная арматура помогает понижать температуру, поддерживая ее на заданном уровне, но не способна разогреть теплоноситель в приточной трубе. А это значит, что задачу придется решать иными путями.

Первый из них — увеличение количества секций или подключение дополнительной батареи, что связано с длительной и не всегда продуктивной беготней по коммунальным службам. Второй же — ремонт, включающий в себя герметизацию или замену окон, утепление стен и монтаж отражающих экранов. Все это поможет снизить теплопотери и, соответственно, решить проблему холодной квартиры.

Ну а чтобы ремонт не превратился в стиль жизни, его можно доверить специалистам. Команда опытных мастеров своего дела поможет проработать дизайн квартиры и реализовать задумку в заранее обозначенные сроки. При этом вам не нужно будет задумываться о поиске, перерасходе или недостаче материалов, недобросовестных работниках и качестве их услуг — в указанный в договоре день вам останется войти в обновленную, уютную квартиру и на долгие годы забыть о проблемах климат-контроля.

Опубликовано: 26.02.2020 Автор: Александра Ремонтникова

температура обратки и подачи, тепло от радиаторов

В квартирах или частных домах жильцы часто сталкиваются с явлением неравномерного нагрева радиаторов отопления в разных частях жилища. Характерны такие ситуации в случаях, когда помещения подключены к автономным отопительным системам.

Как оптимизировать систему отопления (СО), перестать переплачивать и чем поможет установка теплорегулятора для батарей — рассмотрим далее.

Зачем нужна регулировка тепла в квартире

По каким причинам граждане чаще производят регулировку тепла в принадлежащих им жилых помещениях:

  1. Возникает необходимость создания в доме максимально комфортных условий для жизни.
  2. Следует избавиться от лишнего воздуха в батареях, добиться эффективной отдачи тепла во внутренних помещениях.
  3. Своевременная установка регуляторов позволяет воздержаться от частого проветривания при перегреве воздуха с помощью открытых окон.
  4. Правильно подобранные регуляторы отопления и их грамотное использование позволят сократить размер платежей по этой услуге на четверть.

Важно! Манипуляции по установке регулятора СО следует производить до начала отопительного сезона. В разгар морозов такая процедура потребует перекрывания не только отопления в собственной квартире, но и в соседствующих, что создаст определённые неудобства.

Настройка температуры в многоквартирном доме на обратке и подаче

Установка регулятора отопительной системы будет зависеть от её общего устройства. Если СО смонтирована индивидуально для конкретного помещения, процесс совершенствования проходит благодаря следующим факторам:

  • система работает от котла индивидуальной мощности;
  • установлен специальный трехходовый кран;
  • прокачка теплоносителя происходит в принудительном порядке.

В целом для всех СО, работы по регулировке мощности будут заключаться в установке специального вентиля на саму батарею.

С его помощью можно не только регулировать уровень тепла в нужных помещениях, но и исключить отопительный процесс вовсе на тех площадях, которые слабо используются или не функционируют.

Существуют следующие нюансы в процессе регулировки уровня тепла:

  1. Системы центрального отопления, которые устанавливаются в многоэтажных домах, основываются зачастую на теплоносителях, где подача происходит строго вертикально сверху вниз. В таких домах на верхних этажах жарко, а на нижних — холодно, соответственно отрегулировать уровень отопления не получится.
  2. Если в домах используется однотрубная сеть, то тепло от центрального стояка подаётся в каждую батарею и возвращается обратно, что обеспечивает равномерное тепло на всех этажах здания. В таких случаях проще установить клапаны регулировки тепла — установка происходит на подающую трубу и тепло продолжает распространяться также равномерно.
  3. Для двухтрубной системы стояков монтируется уже два — тепло подаётся к радиатору и в обратном направлении, соответственно клапан регулировки можно установить в двух местах — на каждой из батарей.

Типы регулировочных клапанов для батарей

Современные технологии далеко не стоят на месте и позволяют для каждого радиатора отопления установить качественный и надёжный кран, который будет контролировать уровень тепла и нагрева. Подсоединяется он к батарее специальными трубами, что не займёт большого количества времени.

По типам регулировки выделяю два вида клапанов:

  1. Обычные терморегуляторы с прямым действием. Устанавливается рядом с радиатором, представляет собой небольшой цилиндр, внутри которого герметично расположен сифон на основе жидкости или газа, который быстро и грамотно реагирует на любые изменения температуры. В случае если температура батареи повысится, жидкость или газ в таком клапане расширятся, произойдёт давление на шток клапана регулятора тепла, который переместится и перекроет поток. Соответственно если температура понизится — процесс будет обратным.

Фото 1. Схема внутреннего устройства терморегулятора для батареи. Указаны основные части механизма.

  1. Терморегуляторы на основе электронных датчиков. Принцип работы аналогичен с обычными регуляторами, отличаются только настройки — все можно сделать не в ручном режиме, а в электронном — заложить функции заранее, с возможной отсрочкой времени и контролем температур.

Как отрегулировать радиаторы отопления

Стандартный процесс регулирования температуры радиаторов отопления состоит из четырёх этапов — стравливания воздуха, регулировки давления, открытия вентилей и прокачки теплоносителя.

  1. Стравливание воздуха. На каждом радиаторе есть специальный клапан, открыв который можно выпустить лишний воздух и пар, мешающий нагреву батареи. В течение получаса после такой процедуры необходимая температура нагрева должна быть достигнута.
  2. Регулировка давления. Чтобы давление в СО распределялось равномерно — можно повернуть запорные вентили разных батарей, закреплённых за одним отопительным котлом, на разное количество оборотов. Такая регулировка радиаторов позволит нагреть помещение как можно быстрее.
  3. Открытие вентилей. Установка специальных трёхходовых клапанов на радиаторах позволит убрать тепло в неиспользуемых помещениях или ограничить нагрев, допустим, на время вашего отсутствия в квартире днём. Достаточно просто закрыть вентиль полностью или частично.

Фото 2. Трехходовой клапан с терморегулятором, позволяющий легко настраивать температуру радиатора отопления.

  1. Прокачка теплоносителя. Если СО принудительная — прокачка теплоносителя осуществляется с использованием регулировочных вентилей, с помощью которых сливается некоторое количество воды, чтобы дать радиатору отопления возможность для нагрева.

Регулировка отопления в частном доме

В частных домах необходимо уделить внимание отопительным системам ещё на моменте проектирования, следует подобрать качественный котёл или иное отопительное оборудование.

Регулировать отопление в доме можно с помощью специальных технических устройств двух типов:

  • регулирующих — устанавливаются как на отдельных участках сети, так и для всей СО, помогают контролировать и регулировать уровень давления в системе, увеличивать или уменьшать его;
  • контролирующих — различные датчики и термометры, с помощью которых получается информация об уровне давления и других параметрах системы отопления и существует возможность для их регулировки в ту или иную сторону.

Для своевременного контроля за работой СО в доме нужно предусмотреть установку манометров и термометров на участках до и после отопительного котла, в нижней и верхней точках системы отопления, установку расширительного бака, клапанов-предохранителей, отводчиков воздуха. Если система отопления работает правильно, вода в ней не должна нагреваться выше 90 °C, а давление не будет превышать 1,5-3 атмосфер.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается про регулирование батарей отопления с помощью специальных кранов.

Итоги — почему это так важно

Регулировка температуры радиаторов отопления целесообразна в частных и многоквартирных домах, даже если здесь уже установлен общедомовой счётчик. Ручные краны, автоматизированные термостаты или трёхходовые клапаны с термоголовкой просты в использовании и не стоят заоблачных денег, зато позволят сэкономить средства, отрегулируют температуру в помещениях и сделают проживание или эксплуатацию площадей комфортной.

Регулировка батарей (радиаторов) отопления в квартире

Регулировка батарей отопления — эффективный способ создать в каждой комнате комфортные условия и установить оптимальный температурный режим. Например, в ванной или детской можно увеличить температуру радиатора, а в прихожей или спальне снизить. В случае, если затраты на отопление рассчитываются по тепловому счетчику, возможно сэкономить на обогреве второстепенных помещений, убавив температуру до минимума.

Теплоотдача радиатора — способы увеличения

Теплопередача от нагретой батареи происходит:

  • теплообменом;
  • конвекцией;
  • излучением.

Каждая модель радиатора, будь то чугунная, алюминиевая, стальная или биметаллическая, обладает определенной номинальной мощностью. При расчете отопления учитываются многие факторы, среди которых климатические условия, температурный режим помещения, особенности расположения комнаты, вид утепления стен, перекрытий и т.д.

Правильный расчет обеспечивает эффективный обогрев дома или квартиры в холодный сезон. Но если мощности радиаторов не хватает, помещение плохо прогревается. Также причиной холода может стать подключение с несоблюдением режима циркуляции.

Есть радикальные меры, которые помогут исправить ситуацию:

  • увеличение количества секций;
  • изменение схемы подключения;
  • замена радиаторов на более эффективные.

Но очень часто недостаток теплоотдачи возникает в результате менее серьезных причин и компенсируется другими способами.

Неисправности

В некоторых случаях работу прибора нарушают воздушные пробки. Устранить их можно стравливанием воздуха с помощью крана Маевского. К снижению теплоотдачи приводит закупорка прохода трубы осадком или ржавчиной. Чтобы избавиться от грязи, рекомендуется промыть радиатор специальными средствами.

В централизованных системах температура теплоносителя может снизиться в результате аварийной ситуации на магистральном трубопроводе или несанкционированных действий соседей, вызвавших изменение параметров потока в общем стояке. Ухудшает циркуляцию поломка вентиля на вводе в радиатор или неправильно установленная заглушка.

Поскольку причин множество, перед тем, как отрегулировать батареи отопления, предстоит выполнить диагностику с учетом всех вероятных неисправностей. Определить причину сложно, но возможно. Если батарея раньше грела хорошо и стояк горячий, поиск проблем сужается до радиатора. У нас готова статья про установку радиаторов своими руками, подробней читайте по ссылке.

Скорее всего достаточно будет:

  • стравить воздух;
  • промыть батарею изнутри;
  • поменять вентиль.

Как правило, после выполнения одного или нескольких действий прежняя теплоотдача восстанавливается.  

Как регулировать температуру батарей

Если в комнате слишком жарко, возникает ситуация, когда нужно уменьшить температуру радиатора. Перегрев идет во вред не только самочувствию жильцов. При оплате коммунальных услуг по контролирующим устройствам создается лишняя нагрузка на семейный бюджет.

В частных домах с индивидуальной системой отопления проблема решается просто. Нужно уменьшить нагрев теплоносителя поворотом ручки управления режимами и понаблюдать за температурой воздуха в помещениях.

При централизованной ОС регулировка батарей отопления в квартире также возможна. Применяются ручные, механические или автоматические устройства, уменьшающие теплоотдачу радиатора. Они устанавливаются на трубу подачи каждого отопительного прибора или на группу батарей для отдельных комнат.

Шаровый кран

Этот вид запорной арматуры работает в двух положениях — «открыто» и «закрыто». Шаровые краны ставятся там, где при поломке нужно быстро перекрыть подачу, — на байпасах, в ключевых узлах системы отопления, перед каждой батареей. Для регулировки шаровые вентили не используются.

Конструкция представляет собой корпус с помещенной внутрь металлической сферой, в которой проделано отверстие. При закрывании вентиля шарик поворачивается вокруг своей оси и перекрывает просвет. При обратном ходе отверстие открывается, и жидкость свободно протекает, не встречая препятствий.

Оставлять кран в промежуточном положении нежелательно. Проходящая горячая вода может вызвать прикипание шарика к стенкам, что впоследствии приведет к неэффективной работе вентиля — он перестанет «держать» воду и будет пропускать.

Игольчатый кран

Устройство применяется для плавной регулировки батарей отопления. Состоит из литого корпуса, конусообразного штока, рукоятки, закрепленной на штоке, крышки, уплотнителей и регулировочного винта.

Как отрегулировать батарею кранами? При вращении рукоятки игла перемещается по резьбе и закрывает/открывает просвет для прохода среды. При этом достигается изменение объема и скорости потока и, как следствие, понижение или повышение температуры радиатора.

Управление вентилем может быть ручным или автоматическим. В последнем случае шток подключается к датчику температуры и работает от электропривода.

Механический терморегулятор

Прибор позволяет управлять нагревом без постоянного контроля. Достаточно выставить температуру и мощность, и параметры потока будут поддерживаться автоматически.

Механический регулятор представляет собой клапан, врезанный в подающую трубу радиатора, с надетой на него термостатической головкой. При срабатывании термореле шток клапана приходит в движение, изменяется площадь просвета и интенсивность поступления теплоносителя в батарею.

Термоголовка механического действия состоит из пластиковой рукоятки и сильфона — упругого гофрированного цилиндра, заполненного чувствительным к изменению температуры агентом. Это может быть газ или жидкость с высоким коэффициентом температурного расширения.

При нагревании среда увеличивается в объеме и оказывает давление на шток, который перемещается, уменьшая поток теплоносителя. При охлаждении идет обратный процесс. Поскольку термоголовки съемные, можно использовать изделия разных производителей. На клапане изображена стрелка, обозначающая направление движения теплоносителя. Конструкции выпускаются для одно- или двухтрубных систем отопления. Предназначены для применения совместно с циркуляционным насосом или без него.

Термоголовки работают в водной среде или незамерзающих жидкостях. Приборы чувствительны к загрязнению, поэтому нужно следить за качеством теплоносителя.

Автоматический терморегулятор с выносным датчиком

Устройство может настраиваться дистанционно в зависимости от заданной температуры воздуха в комнате. Для этого применяется выносной датчик, который закрепляется на стене недалеко от радиатора и соединяется с реле капиллярной трубкой длиной от 2 до 10 м. Температура задается поворотной ручкой, диском со шкалой или дисплеем с клавишами.

Электронный терморегулятор

В этом приборе тонкой настройкой руководит микропроцессор, встроенный в термоголовку. Работает он от батареек. Дополнительно может функционировать как таймер, регулируя температуру воздуха в помещении по часам или дням. Пока хозяина нет, отопление работает менее интенсивно. К его приходу вновь запускается и достигает заданной мощности. 

Электронные приборы позволяют эффективно экономить тепло, что в условиях растущих цен на энергоносители очень актуально. Режим устанавливается нажатием кнопок на дисплее. Батарейки нужно менять раз в 2 года.

Как отрегулировать батареи отопления из чугуна

Чугунные радиаторы обладают высокой тепловой инертностью — долго нагреваются и медленно остывают. Для регулировки таких приборов рекомендуется применять термоголовки с ручным управлением. Автоматические могут работать с большой погрешностью и не выполнять поставленную задачу.

Чтобы снизить теплоотдачу чугунных батарей, регулирующий кран можно монтировать как на подачу, так и на обратку. Если конструкция однотрубная, поможет установка байпаса и клапанов. При нежелании или невозможности вмешаться в устройство отопительной системы рекомендуется соорудить теплозащитный экран или короб, повесить чехол из теплоизоляционных материалов.

Регулировка отопления подачей или обраткой

В некоторых случаях эффективно перераспределить тепло по всей системе отопления поможет гидравлическая балансировка — регулировка подачей и обраткой. При этом теплоноситель направляется из мест его избытка на участки, испытывающие дефицит.

В многоквартирных домах процедура проводится согласно государственной программе энергосбережения. В частном коттедже это задача самого хозяина. Помимо выравнивания температуры на всех ветках системы гидравлическая балансировка помогает снизить энергозатраты и следовательно, расходы на отопление.

Работу выполняют квалифицированные специалисты. В трубах, длина которых 10 и более метров, и на участках, удаленных от циркуляционного насоса, устанавливаются балансировочные клапаны. Возможно разделение системы на автономные модули с индивидуальной настройкой, что уместно для получения разной теплоотдачи в каждом из помещений.

Видеоинструкция по регулировки температуры в радиаторах

Заключение

Регулировка батарей отопления проводится различными способами. В частных домах температура задается с использованием функций отопительного котла. При желании установить индивидуальный температурный режим в разных комнатах используются термоголовки с ручным, механическим или электронным управлением. В многоквартирных домах это единственный выход снизить теплоотдачу радиаторов.

Электронные устройства характеризуются высокой точностью. Они экономичны, обладают широким функционалом, но дороже и чувствительнее к качеству теплоносителя, чем ручные или механические.

Регулировка температуры батарей отопления. Блог компании Heizer

Регулировка батарей отопления в квартире многоэтажного здания или в частном доме необходима для поддержания комфортной температуры воздуха в помещении. Используют для этого обычно запорно-регулирующую арматуру. Она изменяет расход теплоносителя – прибор отопления получает другое количество тепла.

Если прибавить мощности радиатору арматура не дает возможности, то отключить его или убавить мощность (если жарко) – ее основные функции. Для этих целей используются следующие виды изделий:

1.       Краны шаровые;

2.       Ручные регулировочные вентили;

3.       Терморегулирующие вентили.

Шаровые краны надежны в эксплуатации, служат продолжительный срок. Регулировка радиаторов отопления шаровыми кранами производится вручную. При этом точность настройки не очень высока в силу конструктивного устройства этого типа арматуры.

Регулирующие вентили имеют другое устройство, но настраиваются тоже в ручном режиме. Ручной регулятор имеет более точную настройку по сравнению с шаровыми аналогами.

Термостатический (терморегулирующий) вентиль по своему устройству схож с ручным клапаном, но имеет возможность установки термоголовки для автоматизации управления температурой. Термоголовки реагируют на изменение температуры воздуха в помещении, в соответствии с изменением прибавляют или убавляют расход теплоносителя через батарею.


Применение терморегуляторов требует первичной настройки температурного режима – потом устройства функционируют автономно. Пользоваться всеми видами арматуры несложно, все производится интуитивно – все краны и вентили просты в управлении и эксплуатации.

Следует отметить, что описанные типы устройств решают вопрос регулировки по количественному принципу. В частных домах возможно и качественное управление – изменение температуры теплоносителя на выходе из котла (теплогенератора). Это упрощает процесс регулировки температуры батарей – не требуется индивидуальной настройки каждого прибора по отдельности.

В многоквартирном доме возможности управления скромнее – можно только изменить расход теплоносителя через радиатор. Но имеется и частный случай ограничения – если система отопления выполнена по однотрубной схеме без байпасов, то ограничение массового расхода горячей воды через собственный радиатор ограничит подачу тепла в соседнее помещение, расположенное далее по стояку.

Кроме того, применение вентилей в системах централизованного отопления имеет свои последствия. Теплоноситель здесь бывает часто загрязнен, на клапанах могут возникать отложения – это помешает качественному закрытию устройства.

Еще один метод изменения температуры в комнате не влияет непосредственно на радиатор. Существуют некоторые радиаторные экраны (решетки) с возможностью регулировки выходящего теплового потока. Открытие или закрытие жалюзей, звеньев решетки, иных распределительных устройств изменяет количество тепла, передаваемое помещению. Этот способ регулировки является косвенным.

выбор и настройка регулятора в квартире или частном доме

Регулировка батарей отопления в квартире позволяет одновременно решить несколько задач, в числе которых главная заключается в уменьшении расходов на оплату некоторых коммунальных услуг.

Реализуется такая возможность разными способами: механическим путем и в автоматическом режиме. Однако при изменении параметров системы отопления не повышается среднее значение температуры в помещении. Можно лишь уменьшить его до нужного уровня, отрегулировав положение арматуры. Целесообразно устанавливать такие устройства на батареи в домах, где прохладно зимой.

Не забудь поделиться с друзьями!

Содержание статьи

Для чего нужно производить регулировку

Главные факторы, объясняющие необходимость изменения уровня нагрева батарей с помощью запорных механизмов, электроники:

  1. Свободное передвижение горячей воды по трубам и внутри радиаторов. В системе отопления могут образовываться воздушные пробки. По этой причине теплоноситель перестает греть батареи, т. к. постепенно происходит его охлаждение. В результате микроклимат в помещении становится менее комфортным, а со временем комната остывает. Чтобы поддерживать в трубах тепло, используются запорные механизмы, установленные на радиаторах.
  2. Регулировка температуры батарей дает возможность уменьшить расходы на оплату отопления жилья. Если в помещениях слишком жарко, методом изменения положения вентилей на радиаторах можно уменьшить затраты на 25%. Причем снижение температуры нагрева батарей на 1°С обеспечивает экономию 6%.
  3. В случае, когда радиаторы сильно нагревают воздух в квартире, приходится часто открывать окна. Зимой это делать нецелесообразно, т. к. можно простудиться. Чтобы не пришлось постоянно открывать окна с целью нормализации микроклимата в помещении, следует установить на батареи регуляторы.
  4. Появляется возможность изменять по своему усмотрению температуру нагрева радиаторов, причем в каждом помещении задаются индивидуальные параметры.

Как регулировать батареи отопления

Чтобы повлиять на микроклимат в квартире, нужно уменьшить объем проходящего через отопительный прибор теплоносителя. При этом есть возможность только снизить значение температуры. Регулировка системы отопления производится путем поворота вентиля/крана или изменения параметров узла автоматики. Количество проходящей по трубам и секциям горячей воды уменьшается, вместе с тем батарея нагревается менее интенсивно.

Чтобы понять, как взаимосвязаны эти явления, нужно больше узнать о принципе работы системы отопления, в частности, радиаторов: горячая вода, попадающая внутрь отопительного прибора, нагревает металл, который, в свою очередь, отдает тепло в воздушную среду. Однако интенсивность прогрева помещения зависит не только от объема горячей воды в батарее. Играет важную роль и тип металла, из которого изготовлен отопительный прибор.

Чугун отличается существенной массой и медленно отдает тепло. По этой причине на такие радиаторы нецелесообразно устанавливать регуляторы, т. к. прибор будет долго охлаждаться. Алюминий, сталь, медь — все эти металлы моментально прогреваются и остывают сравнительно быстро. Работы по установке регуляторов следует производить перед началом отопительного сезона, когда в системе отсутствует теплоноситель.

В многоквартирном доме нет возможности менять среднее значение температуры воды в трубах системы отопления. По этой причине лучше установить регуляторы, позволяющие влиять на микроклимат в помещении другим способом. Однако это невозможно реализовать, если теплоноситель подается по направлению сверху вниз. В частном доме есть доступ и возможность менять индивидуальные параметры оборудования и температуру теплоносителя. Значит, в данном случае часто нецелесообразно монтировать регуляторы на батареи.

Вентили и краны

Такая арматура представляет собой теплообменник запорного устройства. Это значит, что регулировка радиатора осуществляется путем поворота крана/вентиля в нужном направлении. Если повернуть арматуру до упора на 90°, поток воды в батарею поступать больше не будет. Чтобы изменить уровень нагрева отопительного прибора, запорный механизм устанавливают в половинчатое положение. Однако такая возможность есть не у любой арматуры. Некоторые краны могут дать течь после непродолжительной эксплуатации в таком положении.

Установка запорной арматуры позволяет регулировать систему отопления вручную. Клапан стоит недорого. В этом заключается главное преимущество такой арматуры. Кроме того, она проста в управлении, а для изменения микроклимата не нужны специальные знания. Однако есть и недостатки у запорных механизмов, например, они характеризуются низким уровнем эффективности. Скорость охлаждения батареи небольшая.

Запорные краны

Применяется шаровая конструкция. Прежде всего их принято устанавливать на радиатор отопления с целью защиты жилья от утечки теплоносителя. У арматуры данного вида только два положения: открытое и закрытое. Ее главная задача — отключение батареи в случае появления такой необходимости, например, если есть риск затопления квартиры. По этой причине запорные краны врезают в трубу перед радиатором.

Если арматура находится в открытом положении, теплоноситель свободно циркулирует по системе отопления и внутри батареи. Такие краны используются, если в помещении жарко. Периодически батареи можно отключать, что позволит снизить значение температуры воздуха в комнате.

Однако шаровые запорные механизмы нельзя устанавливать в половинчатом положении. При длительной эксплуатации возрастает риск появления протечки на участке, где располагается шаровой кран. Это обусловлено постепенным повреждением запорного элемента в виде шара, который находится внутри механизма.

Ручные вентили

В эту группу входят две разновидности арматуры:

  1. Игольчатый вентиль. Его преимуществом является возможность половинчатой установки. Такая арматура может располагаться в любом удобном положении: полностью открывает/закрывает доступ теплоносителя к радиатору, существенно или незначительно уменьшает объем воды в отопительных приборах. Однако есть и недостаток у игольчатых вентилей. Так, они характеризуются уменьшенной пропускной способностью. Это значит, что после установки такой арматуры даже в полностью открытом положении количество теплоносителя в трубе на входе батареи существенно сократится.
  2. Регулирующие вентили. Они разработаны специально для изменения температуры нагрева батарей. К плюсам относят возможность смены положения по усмотрению пользователя. Кроме того, такая арматура отличается надежностью. Не придется часто производить ремонт вентиля, если элементы конструкции выполнены из прочного металла. Внутри арматуры находится запорный конус. При повороте ручки в разные стороны он поднимается либо опускается, чем способствует увеличению/уменьшению площади проходного сечения.

Автоматическая регулировка

Преимуществом такого метода является отсутствие необходимости постоянно менять положение вентиля/крана. Нужная температура будет поддерживаться в автоматическом режиме. Регулировка отопления таким способом обеспечивает возможность однократно задать нужные параметры. В дальнейшем уровень нагрева батареи будет поддерживаться узлом автоматики или другим устройством, установленным на входе отопительного прибора.

Если необходимо, индивидуальные параметры могут задаваться многократно, на что влияют личные предпочтения жильцов. К недостаткам такого метода относят существенную стоимость комплектующих. Чем более функциональными являются приборы для управления количеством теплоносителя в радиаторах отопления, тем выше их цена.

Электронные терморегуляторы

Эти устройства внешне напоминают регулирующий вентиль, однако есть существенное различие — в конструкцию заложен дисплей. На нем отображается температура воздуха в помещении, которую необходимо получить. Такие устройства работают в паре с выносным датчиком температуры. Он передает информацию электронному терморегулятору. Чтобы нормализовать микроклимат в комнате, достаточно лишь задать нужное значение температуры на устройстве, а регулировка будет выполнена в автоматическом режиме. Располагают электронные терморегуляторы на входе батареи.

Регулировка радиаторов термостатами

Устройства данного вида состоят из двух узлов: нижнего (термовентиль) и верхнего (термоголовка). Первый из элементов напоминает ручной вентиль. Он выполнен из прочного металла. Преимуществом такого элемента является возможность установки не только автоматического, но и механического вентиля, все зависит от потребностей пользователя. Чтобы изменить значение температуры нагрева батареи, конструкцией термостата предусмотрен сильфон, который оказывает давление на подпружиненный механизм, а последний, в свою очередь, изменяет площадь проходного сечения.

Использование трехходовых клапанов

Такие устройства выполнены в виде тройника и предназначены для установки в точке соединения байпаса, входной трубы в радиатор, общего стояка отопительной системы. Для повышения эффективности работы трехходовой клапан оснащается терморегулирующей головкой, такой же, что и у ранее рассмотренного термостата. Если температура на входе в клапан выше нужного значения, теплоноситель не попадает в батарею. Горячая вода направляется через байпас и проходит дальше по отопительному стояку.

Когда клапан остывает, пропускное отверстие вновь открывается и теплоноситель поступает внутрь батареи. Целесообразно устанавливать такое устройство в случае, если система отопления однотрубная, а разводка труб вертикальная.

Рекомендации по монтажу устройств

Чтобы иметь возможность регулировать температуру батареи в квартире, рассматривают любой вид клапанов: они могут быть прямого или углового типа. Принцип установки такого прибора несложный, главное, правильно определить его положение. Так, на корпусе клапана указано направление потока теплоносителя. Оно должно соответствовать направлению движения воды внутри батареи.

Располагают вентили/термостаты на входе отопительного прибора, если необходимо, врезают кран еще и на выходе. Это делается для того, чтобы в будущем появилась возможность самостоятельно производить слив теплоносителя. Регулирующие устройства устанавливаются на батареи отопления при условии, что пользователь точно знает, какая труба подающая, т. к. в нее выполняется врезка. При этом учитывают направление движения горячей воды в стояке: сверху вниз или же снизу вверх.

Повышенной надежностью отличаются обжимные фитинги, поэтому они используются чаще. Соединение с трубами — резьбовое. Термостаты могут быть оснащены накидной гайкой. Для уплотнения резьбового соединения применяют ФУМ-ленту, лен.

Контроллер заряда аккумулятора для увеличения срока службы аккумулятора

Контроллеры заряда для увеличения срока службы аккумулятора

Для многих людей создание собственной системы солнечных батарей и жизнь вне сети становится реальностью, а не мечтой. Подключение солнечных панелей непосредственно к одной батарее или группе батарей для зарядки может работать, но это не очень хорошая идея. Что необходимо, так это контроллер заряда батареи для безопасной зарядки и разрядки батареи глубокого цикла для увеличения срока службы.

Стандартная 12-вольтовая солнечная панель, которую можно использовать для подзарядки батареи, на самом деле может выдавать почти 20 вольт при полном солнечном свете, что намного больше напряжения, чем требуется батарее.Эта разница в напряжении между необходимыми 12 вольтами, необходимыми для батареи, и фактическими 20 вольтами, генерируемыми солнечной панелью, приводит к большему току, поступающему в батарею.

Это приводит к слишком большому нерегулируемому солнечному току, перезаряжающему батарею, что может привести к перегреву и испарению раствора электролита в батареях, что приводит к значительному сокращению срока службы батареи и, в конечном итоге, к полному отказу батареи.

Тогда качество зарядного тока будет напрямую влиять на срок службы любой подключенной батареи глубокого цикла, поэтому крайне важно защитить батареи системы солнечной зарядки от перезаряда или даже недозаряда, и мы можем сделать это, используя устройство регулирования заряда батареи, называемое Контроллер заряда батареи .

Контроллер заряда батареи

Контроллер заряда батареи, также известный как регулятор напряжения батареи, представляет собой электронное устройство, используемое в автономных и сетевых системах с резервным питанием от батареи. Контроллер заряда регулирует постоянно изменяющееся выходное напряжение и ток солнечной панели в зависимости от угла наклона солнца и согласовывает его с потребностями заряжаемых аккумуляторов.

Контроллер заряда делает это, контролируя поток электроэнергии от источника зарядки к аккумулятору на относительно постоянном и контролируемом уровне.

Таким образом поддерживается максимально возможный уровень заряда батареи, защищая ее от перезарядки источником и от чрезмерной разрядки подключенной нагрузкой. Так как батареи любят постоянный заряд в относительно узком диапазоне, колебания выходного напряжения и тока должны строго контролироваться.

Контроллер заряда солнечной батареи

Наиболее важными функциями контроллеров заряда батареи, используемых в системе альтернативной энергии, являются: батарея становится полностью заряженной.

  • Предотвращает переразряд батареи: автоматическое отключение батареи от электрических нагрузок, когда батарея достигает низкого уровня заряда.
  • Обеспечивает функции управления нагрузкой: автоматическое подключение и отключение электрической нагрузки в указанное время, например управление осветительной нагрузкой от заката до восхода солнца.
  • Солнечные панели производят постоянный или постоянный ток, то есть солнечное электричество, вырабатываемое фотогальваническими панелями, течет только в одном направлении.Таким образом, чтобы зарядить аккумулятор, солнечная панель должна иметь более высокое напряжение, чем заряжаемый аккумулятор. Другими словами, напряжение панели должно быть больше, чем противоположное напряжение заряжаемой батареи, чтобы создать положительный ток в батарее.

    При использовании альтернативных источников энергии, таких как солнечные панели, ветряные турбины и даже гидрогенераторы, вы получите колебания выходной мощности. Контроллер заряда обычно размещается между зарядным устройством и аккумуляторной батареей и отслеживает входное напряжение от этих зарядных устройств, регулируя количество электричества постоянного тока, протекающего от источника питания к батареям, двигателю постоянного тока или насосу постоянного тока.

    Контроллер заряда отключает ток цепи, когда батареи полностью заряжены и напряжение на их клеммах превышает определенное значение, обычно около 14,2 В для 12-вольтовой батареи. Это защищает аккумуляторы от повреждений, поскольку не позволяет им перезаряжаться, что может сократить срок службы дорогих аккумуляторов. Чтобы обеспечить надлежащую зарядку батареи, регулятор поддерживает информацию о состоянии заряда (SoC) батареи. Это состояние заряда оценивается на основе фактического напряжения батареи.

    В периоды инсоляции ниже средней и/или в периоды чрезмерного использования электроэнергии энергии, вырабатываемой фотогальванической панелью, может быть недостаточно для полной зарядки аккумулятора.

    Когда напряжение на клеммах аккумуляторов начинает падать ниже определенного значения, обычно около 11,5 Вольт, контроллер замыкает цепь, чтобы позволить току от зарядного устройства снова зарядить блок аккумуляторов.

    В большинстве случаев контроллер заряда является важным требованием в любой автономной фотоэлектрической системе, и его размеры должны соответствовать напряжениям и токам, ожидаемым при нормальной работе.Понимание ваших батарей и требований к их зарядке также является обязательным для любой солнечной системы на основе батарей.

    Любой контроллер заряда батареи должен быть совместим как с напряжением батареи, так и с номинальной силой тока системы зарядного устройства. Но он также должен быть такого размера, чтобы выдерживать ожидаемые пиковые или импульсные условия от источника генерации или требования электрических нагрузок, которые могут быть подключены к контроллеру.

    Сегодня доступно несколько очень сложных контроллеров заряда .Усовершенствованные контроллеры заряда используют широтно-импульсную модуляцию или ШИМ. Широтно-импульсная модуляция — это процесс, обеспечивающий эффективную зарядку и длительный срок службы батареи. Однако более продвинутые и дорогие контроллеры используют отслеживание точки максимальной мощности или MPPT.

    Отслеживание точки максимальной мощности максимизирует зарядный ток в аккумуляторе за счет снижения выходного напряжения, что позволяет легко адаптировать их к различным комбинациям аккумуляторов и солнечных панелей, таким как 24 В, 36 В, 48 В и т. д. В этих контроллерах используются преобразователи постоянного тока для соответствия напряжение и использовать цифровую схему для измерения фактических параметров много раз в секунду, чтобы соответствующим образом отрегулировать выходной ток.Большинство контроллеров солнечных панелей MPPT оснащены цифровыми дисплеями и встроенными компьютерными интерфейсами для лучшего контроля и управления.

    Выбор правильного контроллера заряда солнечной батареи

    Мы видели, что основная функция контроллера заряда батареи заключается в регулировании мощности, передаваемой от генерирующего устройства, будь то солнечная панель или ветряная турбина, к батареям. Они помогают в надлежащем обслуживании батарей системы солнечной энергии, предотвращая их перезарядку или недостаточную зарядку, тем самым обеспечивая длительный срок службы батарей.

    Солнечный ток, регулируемый контроллером заряда аккумуляторов, не только заряжает аккумуляторы, но также может подаваться на инверторы для преобразования постоянного постоянного тока в переменный переменный ток для питания коммунальной сети.

    Для многих людей, которые хотят жить «вне сети», контроллер заряда является ценным элементом оборудования в составе солнечной панели или энергосистемы ветряной турбины. Вы найдете множество производителей контроллеров заряда в Интернете, но выбор правильного иногда может быть довольно запутанным, и, чтобы добавить к вашим беспокойствам, они также недешевы, поэтому поиск хорошего регулятора солнечного заряда действительно имеет значение.

    Лучше не покупать более дешевые модели низкого качества, так как они могут сократить срок службы батареи и увеличить общие расходы в долгосрочной перспективе. Для небольшого душевного спокойствия, почему бы не нажать здесь и проверить некоторые из лучших контроллеров заряда батареи, доступных на Amazon, и узнать больше о различных типах контроллеров заряда от солнечных батарей, доступных как часть вашей системы солнечной энергии, которые помогут вам сэкономить деньги и окружающая обстановка.

    Как уменьшить напряжение батареи

    Батареи бывают разных размеров.Некоторые могут выдавать полтора вольта, некоторые шесть, а некоторые даже 12 вольт, но ни одна батарея не предназначена, скажем, для пяти с половиной вольт или трех и восьмого вольта. Иногда вашему проекту электроники может просто понадобиться источник напряжения, который ниже, чем напряжение батареи, которое у вас есть. Когда это произойдет, вы можете уменьшить напряжение батареи до любого уровня, построив простую схему, называемую делителем напряжения.

      Измерьте сопротивление в омах цепи, которую необходимо запитать, с помощью мультиметра.Это сопротивление, известное как сопротивление нагрузки, частично определяет, какие другие детали вам понадобятся для сборки делителя напряжения.

      Выберите резистор наугад. Не имеет особого значения, какое электрическое сопротивление имеет этот резистор. Это может быть даже не тот резистор, который вам на самом деле нужно использовать. В этой цепи важны отношения сопротивлений, а не их абсолютные сопротивления.

      Добавьте значение этого резистора в омах к значению сопротивления вашей нагрузки.Умножьте случайно выбранное сопротивление на сопротивление нагрузки. Разделите произведение на сумму. Результатом является эффективное сопротивление, которое эти два значения производят вместе.

      Разделите напряжение батареи на новое более низкое напряжение, которое вы хотите получить. Это произведение является коэффициентом умножения для второго резистора, необходимого делителю напряжения.

      Умножьте эффективное сопротивление на коэффициент умножения. Это значение, которое вам нужно для второго резистора делителя напряжения.Если вы не можете найти резистор с таким значением, выберите новый случайный резистор и начните весь процесс заново.

      Согните выводы обоих резисторов прямо вниз и вставьте их в перфорированную печатную плату так, чтобы один шел сразу за другим. Неважно, в какую сторону они смотрят. Припаяйте их на место, коснувшись кончиком паяльника вывода резистора в том месте, где он касается платы. Припаяйте одну ножку первого резистора к одной ножке второго резистора.

      Удалите один дюйм изоляции с каждого конца коротких проводов с помощью инструментов для зачистки проводов.Припаяйте провод к каждой из свободных ножек. Припаяйте другие концы этих проводов к клеммам батарейного отсека.

      Припаяйте оставшиеся два провода к обеим сторонам меньшего резистора. Вы подключите эти провода к цепи нагрузки. Эта схема будет получать более низкое напряжение от вашей батареи.

    все, что вам нужно знать

     Контроллер заряда солнечной батареи   – это электронный компонент, который контролирует количество заряда, поступающего в аккумулятор и выходящего из него, а также регулирует оптимальную и наиболее эффективную работу аккумулятора. Аккумуляторы почти всегда устанавливаются с контроллером заряда. Контроллер помогает защитить аккумуляторы от всевозможных проблем, включая перезарядку , утечку тока обратно на солнечную панель в ночное время, предотвращение пониженного напряжения и помогает контролировать состояние аккумуляторов.

    Как работают контроллеры заряда?

    Солнечные электростанции для выработки электроэнергии, ветряные электростанции, приливные электростанции, топливные элементы и т. д. являются непостоянными по своей природе, что означает, что эти источники энергии не производят электроэнергию постоянно и в любое время суток.По этой причине им требуется аккумулятор для хранения электроэнергии. Батарея не выполняет никаких модификаций или преобразований электрического тока; он просто хранит его. Всякий раз, когда электричество недоступно, накопленный заряд внутри батареи используется для обеспечения питания нагрузок. Аккумуляторы почти всегда устанавливаются с контроллером заряда. Как следует из названия, контроллер заряда представляет собой электронный модуль, который контролирует количество заряда, входящего и выходящего из аккумулятора. Контроллеры заряда устанавливаются для оптимальной и наиболее эффективной производительности аккумулятора, а также для защиты аккумулятора от перезаряда и недозаряда.

    Напряжение и (раз)зарядка аккумуляторов

    Существует интересная связь между зарядкой/разрядкой аккумуляторов и их напряжением. Эта взаимосвязь графически показана на Рисунке 1 ниже. Когда батарея начинает разряжаться, ее выходное напряжение немного снижается. Это соотношение используется в работе контроллера заряда. Контроллеры заряда имеют встроенные датчики напряжения (потенциометры ), которые измеряют выходное напряжение.В зависимости от выходного напряжения контроллер заряда определяет процент заряда батареи, используя аналогичную кривую ниже. Рис. 1: Типичная кривая разряда (напряжение в зависимости от % заряда) для 24-вольтовой свинцово-кислотной батареи Затем, в зависимости от запрограммированных параметров, контроллер заряда определяет порядок действий. Например: Кривая разрядки (напряжение в зависимости от % заряда) 24-вольтовая свинцово-кислотная батарея Контроллер заряда можно запрограммировать на отключение батареи при достижении 80% разрядки.Когда потенциометр определяет выходное напряжение около 22,8 В (см. кривую выше), он размыкает выключатель батареи, чтобы отключить ее от системы, тем самым защищая батарею. Можно запрограммировать большое количество параметров, каждый из которых должен выполнять свое действие в зависимости от требований пользователя.


    Основные функции, выполняемые солнечными контроллерами заряда

    Хотя основной функцией любого контроллера заряда является контроль количества заряда, входящего и выходящего из батареи, это не единственная его функция.Современные солнечные контроллеры заряда выполняют еще несколько полезных функций:

    1. Блокировка обратного тока

    Эта функция обеспечивает однонаправленный поток тока от солнечной панели к аккумулятору и блокирует обратный поток в ночное время. Это помогает предотвратить ненужную разрядку батарей и увеличивает время безотказной работы батарей.

    1. Защита от пониженного напряжения

    Пониженное напряжение возникает, когда аккумуляторы разряжены на 80%.Аккумулятор рекомендуется вынимать из цепи и подключать обратно только во время зарядки. Поскольку уровень заряда пропорционален уровню напряжения, контроллер заряда отключает аккумулятор при определенном уровне напряжения, предотвращая возникновение ситуации пониженного напряжения.

    1. Предотвращение перезарядки аккумуляторов

    Перезаряд аккумуляторов может значительно сократить срок их службы, поэтому не рекомендуется. Контроллер заряда останавливает зарядку аккумуляторов, когда они достаточно заряжены.

    1. Настройка контрольных точек

    С помощью контроллеров заряда можно редактировать и перепрограммировать различные настройки. Это помогает точно настроить циклы зарядки и разрядки аккумулятора, чтобы обеспечить наиболее эффективную работу и более длительный срок службы.

    1. Дисплеи и счетчики

    Различные параметры можно контролировать с помощью экрана дисплея контроллеров заряда. Некоторые часто отслеживаемые параметры включают: уровень напряжения, процент заряда, ток, время разряда при полной нагрузке и т. д.

    1. Поиск и устранение неисправностей и журнал событий

    Некоторые контроллеры заряда имеют встроенную память для сохранения событий и аварийных сигналов с отметкой даты и времени. Эта история событий и аварийных сигналов помогает быстро устранять неполадки.

    Предварительные настройки: четыре ключевых параметра

    Ниже вы найдете четыре основных параметра, которые можно запрограммировать в любых контроллерах заряда. Это:

    1. Уставка регулирования

    Это максимальная уставка напряжения .Любой контроллер заряда защитит батарею от достижения напряжения, превышающего это напряжение. В этот момент он прекратит дальнейшую зарядку аккумулятора.

    1. Уставка гистерезиса регулирования

    Это разница между напряжением уставки регулирования и напряжением при повторном включении полного тока, также называемая размахом напряжения гистерезиса регулирования. Эта уставка должна быть как можно выше, чтобы предотвратить сбои переключения и гармоники.

    1. Заданное значение отключения при низком напряжении

    Это минимальное заданное значение напряжения. Ни один контроллер не позволит аккумулятору достичь напряжения ниже этого напряжения. В этот момент он отключит нагрузку, чтобы предотвратить разряд батареи.

    1. Уставка гистерезиса отключения при низком напряжении

    Это разница между уставкой отключения при низком напряжении и напряжением, при котором нагрузка будет повторно подключена, также называемая диапазоном гистерезиса отключения при низком напряжении.Эта уставка должна быть как можно выше, чтобы предотвратить частые сбои подключенной нагрузки. Обратите внимание, что эти уставки должны быть рекомендованы производителем. Если вы правильно используете эти параметры, изменение этих уставок может привести к более эффективной работе ваших систем солнечной энергии.

    Потратить деньги на качественный контроллер заряда — это хорошая инвестиция

    Без сомнения, качественный контроллер заряда защитит и продлит срок службы батареи вашей солнечной системы, а также поможет в мониторинге и быстром устранении неполадок.При использовании правильного контроллера заряда срок службы вашего аккумулятора можно легко увеличить на несколько месяцев. Поскольку на контроллер заряда приходится лишь небольшая часть общей стоимости солнечной системы, настоятельно рекомендуется приобрести качественный контроллер заряда.

    Основы контроллера заряда солнечной батареи | Ветер и солнце Северной Аризоны

    Купите наш выбор контроллеров заряда от солнечных батарей здесь .

    Что такое солнечный контроллер заряда?

    Контроллер заряда или регулятор заряда — это, по сути, регулятор напряжения и/или тока, предотвращающий перезаряд аккумуляторов.Он регулирует напряжение и ток, поступающий от солнечных панелей к аккумулятору. Большинство «12-вольтовых» панелей выдают от 16 до 20 вольт, поэтому, если нет регулирования, батареи будут повреждены от перезарядки. Большинству аккумуляторов для полной зарядки требуется от 14 до 14,5 вольт.

    Всегда ли нужен контроллер заряда?

    Не всегда, но обычно. Как правило, нет необходимости в контроллере заряда с небольшим обслуживанием или в панелях непрерывной зарядки, таких как панели мощностью от 1 до 5 Вт.Грубое правило заключается в том, что если панель выдает около 2 Вт или меньше на каждые 50 ампер-часов батареи, то она вам не нужна.

    Например, емкость стандартного залитого аккумулятора автомобиля для гольфа составляет около 210 ампер-часов. Таким образом, чтобы поддерживать последовательную пару из них (12 вольт) только для обслуживания или хранения, вам понадобится панель мощностью около 4,2 Вт. Популярные 5-ваттные панели достаточно близки и не нуждаются в контроллере. Если вы обслуживаете батареи глубокого цикла AGM, такие как Concorde Sun Xtender, вы можете использовать панель меньшего размера на 2–2 Вт.

    Почему 12-вольтовые панели – это 17-вольтовые?

    Возникает закономерный вопрос — «почему панели просто не делают на 12 вольт». Причина в том, что если вы это сделаете, панели будут обеспечивать питание только в прохладном месте, в идеальных условиях и на ярком солнце. Это не то, на что вы можете рассчитывать в большинстве мест. Панели должны обеспечивать некоторое дополнительное напряжение, чтобы, когда солнце находится низко в небе, или у вас сильная дымка, облачный покров или высокая температура*, вы все равно получали выходной сигнал от панели.Полностью заряженная «12-вольтовая» батарея составляет около 12,7 вольт в состоянии покоя (от 13,6 до 14,4 вольт при зарядке), поэтому панель должна выдавать как минимум столько же в наихудших условиях.

    *Вопреки интуиции, солнечные панели лучше всего работают при более низких температурах. Грубо говоря, панель мощностью 100 Вт при комнатной температуре будет иметь мощность 83 Вт при температуре 110 градусов.

    Подробная информация о контроллерах заряда MPPT.

    Контроллер заряда регулирует выходное напряжение панели от 16 до 20 вольт до уровня, необходимого аккумулятору в данный момент.Это напряжение будет варьироваться примерно от 10,5 до 14,6 В, в зависимости от состояния заряда батареи, типа батареи, в каком режиме находится контроллер и температуры. (см. полную информацию о напряжениях батареи в нашем разделе батареи).

    Использование высоковольтных (сетевых) панелей с батареями

    Почти все фотоэлектрические панели мощностью более 140 Вт НЕ являются стандартными 12-вольтовыми панелями и не могут (или, по крайней мере, не должны) использоваться со стандартными контроллерами заряда. Напряжения на соединительных панелях сети сильно различаются, обычно от 21 до 60 вольт или около того.Некоторые из них представляют собой стандартные 24-вольтовые панели, но большинство — нет.

    Что происходит при использовании стандартного контроллера
    Стандарт

    (то есть все типы, кроме MPPT), часто будет работать с панелями высокого напряжения, если не превышено максимальное входное напряжение контроллера заряда. Однако, вы потеряете много мощности — от 20 до 60% от того, на что рассчитана ваша панель. Элементы управления зарядом принимают выходной сигнал панелей и подают ток на батарею до тех пор, пока батарея не будет полностью заряжена, обычно около 13.от 6 до 14,4 вольт. Панель может выдавать только определенное количество ампер, поэтому, хотя напряжение снижается, скажем, с 33 вольт до 13,6 вольт, ампер от панели не может превышать номинальные амперы, поэтому с панелью на 175 ватт, рассчитанной на 23 вольта / 7,6 ампер, вы получите только 7,6 ампер при 12 вольтах или около того в батарею. Закон Ома говорит нам, что ватты — это вольты на ампер, поэтому ваша 175-ваттная панель будет отдавать в батарею только около 90 ватт.

    Использование контроллера MPPT с высоковольтными панелями

    Единственный способ получить полную мощность от высоковольтных солнечных панелей — это использовать контроллер MPPT.См. ссылку выше для получения подробной информации об управлении зарядкой MPPT. Поскольку большинство элементов управления MPPT могут потреблять до 150 В постоянного тока (некоторые могут быть выше, до 600 В постоянного тока) на стороне входа солнечной панели, вы часто можете последовательно соединять две или более высоковольтных панелей, чтобы уменьшить потери в проводах или использовать провод меньшего сечения. . Например, с 175-ваттной панелью, упомянутой выше, 2 из них последовательно дадут вам 46 вольт при 7,6 ампер в контроллер MPPT, но контроллер преобразует это примерно до 29 ампер при 12 вольт.

    Тип контроллера зарядного устройства

    Регуляторы заряда доступны во всех формах, размерах, функциях и ценовых диапазонах. Они варьируются от небольшого контроллера на 4,5 ампера (Sunguard) до программируемых контроллеров MPPT на 60–80 ампер с компьютерным интерфейсом. Часто, если требуются токи более 60 ампер, два или более устройства на 40–80 ампер подключаются параллельно. Наиболее распространенные элементы управления, используемые для всех систем на основе аккумуляторов, находятся в диапазоне от 4 до 60 ампер, но некоторые из новых элементов управления MPPT, такие как Outback Power FlexMax, имеют ток до 80 ампер.

    Элементы управления зарядкой бывают 3 основных типов (с некоторым совпадением):

    Простые 1- или 2-ступенчатые регуляторы , в которых используются реле или шунтирующие транзисторы для управления напряжением в один или два этапа. По сути, они просто закорачивают или отключают солнечную панель при достижении определенного напряжения. Для всех практических целей это динозавры, но вы все еще видите несколько на старых системах — и некоторые из супер дешевых для продажи в Интернете. Единственная их реальная претензия на славу — это их надежность — у них так мало компонентов, что ломаться особо нечему.

    3-ступенчатый и/или PWM , такие как Morningstar, Xantrex, Blue Sky, Steca и многие другие. В настоящее время это в значительной степени отраслевой стандарт, но иногда вы все еще можете увидеть некоторые из старых типов шунтов / реле, например, в очень дешевых системах, предлагаемых дискаунтерами и массовыми маркетологами.

    Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT), например, производства Midnite Solar, Xantrex, Outback Power, Morningstar и других. Это лучшие контроллеры по соответствующей цене, но с эффективностью в диапазоне от 94% до 98%, они могут сэкономить значительные деньги на больших системах, поскольку они обеспечивают от 10 до 30% больше энергии для батареи.Для получения дополнительной информации см. нашу статью о MPPT.

    Большинство контроллеров поставляются с каким-либо индикатором, будь то простой светодиод, серия светодиодов или цифровые счетчики. Многие более новые, такие как Outback Power, Midnite Classic, Morningstar MPPT и другие, теперь имеют встроенные компьютерные интерфейсы для мониторинга и управления. Самые простые обычно имеют только пару маленьких светодиодных ламп, которые показывают, что у вас есть питание и что вы получаете какой-то заряд. Большинство тех, у кого есть счетчики, будут показывать как напряжение, так и ток, поступающий от панелей, и напряжение батареи.Некоторые также показывают, какой ток потребляется от клемм НАГРУЗКИ.

    Все контроллеры заряда, которые у нас есть на складе, являются трехступенчатыми типами ШИМ и блоками MPPT. (на самом деле «4-этапный» — это несколько рекламный хайп — раньше он назывался equalize, но кто-то решил, что 4-й этап лучше, чем 3-й). А теперь мы даже видим тот, который рекламируется как «5-ступенчатый»….

    Что такое выравнивание?

    Выравнивание в некоторой степени делает то, что следует из названия — оно пытается уравнять — или сделать все элементы в батарее или блоке батарей одинаково заряженными.По сути, это период перезарядки, обычно в диапазоне от 15 до 15,5 вольт. Если у вас есть некоторые ячейки в строке ниже, чем другие, это приведет их всех к полной емкости. В залитых батареях он также выполняет важную функцию взбалтывания жидкости в батареях, вызывая пузырьки газа. Конечно, в доме на колесах или на лодке это обычно мало что дает, если только вы не стояли на стоянке несколько месяцев, поскольку обычное движение приведет к тому же результату. Кроме того, в системах с небольшими панелями или батареями большого размера вы можете не получить достаточного тока, чтобы действительно создать много пузырей.Во многих автономных системах батареи также можно компенсировать генератором и зарядным устройством.

    Что такое ШИМ?

    Довольно много элементов управления зарядкой имеют режим «ШИМ». PWM расшифровывается как широтно-импульсная модуляция. ШИМ часто используется как один из методов подзарядки. Вместо постоянного выхода контроллера он посылает на аккумулятор серию коротких зарядных импульсов — очень быстрое включение-выключение. Контроллер постоянно проверяет состояние батареи, чтобы определить, как быстро будут отправляться импульсы и какой длины (ширины) будут импульсы.В полностью заряженном аккумуляторе без нагрузки он может просто «тикать» каждые несколько секунд и посылать короткий импульс на аккумулятор. При разряженной батарее импульсы будут очень длинными и почти непрерывными, или контроллер может перейти в режим «полного включения». Контроллер проверяет состояние заряда батареи между импульсами и каждый раз настраивается.

    Недостатком ШИМ является то, что он также может создавать помехи в радиоприемниках и телевизорах из-за генерируемых резких импульсов. Если у вас возникли проблемы с шумом от контроллера, см. эту страницу.

    Что такое выход «Нагрузка» или «Отключение по низкому напряжению»?

    Некоторые контроллеры также имеют выход «LOAD» или LVD, который можно использовать для небольших нагрузок, таких как небольшие бытовые приборы и освещение. Преимущество заключается в том, что клеммы нагрузки имеют разъединитель низкого напряжения, поэтому он отключает все, что подключено к клеммам нагрузки, и не дает слишком сильно разряжать аккумулятор. Выход LOAD часто используется для небольших некритических нагрузок, таких как освещение. Некоторые из них, такие как Schneider Electric C12, также можно использовать в качестве контроллера освещения, чтобы включать свет в темноте, но контроллер освещения Morningstar SLC обычно является лучшим выбором для этого. Не используйте выход НАГРУЗКА для запуска каких-либо инверторов, кроме очень маленьких. Инверторы могут иметь очень высокие импульсные токи и могут привести к выходу из строя контроллера.

    Большинству систем не нужна функция LVD — она может управлять только меньшими нагрузками. В зависимости от номинала контроллера это может быть от 6 до 60 ампер. Вы не можете запустить любой, кроме самого маленького инвертора, с выхода НАГРУЗКИ. На некоторых контроллерах, таких как серия Morningstar SS, выход нагрузки может использоваться для управления мощным реле для управления нагрузкой, запуска генератора и т. д.Выход LOAD или LVD чаще всего используется в жилых автофургонах и удаленных системах, таких как камеры, мониторы и мобильные телефоны, где нагрузка невелика, а объект находится без присмотра.

    Что такое терминалы «Sense» на моем контроллере?

    Некоторые контроллеры заряда имеют пару «сенсорных» клемм. Клеммы Sense пропускают очень низкий ток, максимум около 1/10 миллиампер, поэтому падение напряжения отсутствует. Что он делает, так это «смотрит» на напряжение батареи и сравнивает его с тем, что выдает контроллер.Если есть падение напряжения между контроллером заряда и батареей, он немного повысит выходной сигнал контроллера для компенсации.

    Они используются только при наличии длинного провода между контроллером и батареей. Эти провода не пропускают ток и могут быть довольно маленькими — от № 20 до № 16 AWG. Мы предпочитаем использовать № 16, потому что его нелегко случайно разрезать или раздавить. Они подключаются к клеммам SENSE на контроллере и к тем же клеммам, что и два зарядных провода на конце аккумулятора.

    Что такое «Системный монитор батареи»?

    Мониторы аккумуляторной системы, такие как Bogart Engineering TriMetric 2025A, не являются контроллерами. Вместо этого они контролируют вашу аккумуляторную систему и дают вам довольно хорошее представление о состоянии вашей батареи, а также о том, что вы используете и генерируете. Они отслеживают общее количество ампер-часов в батареях и вне их, а также состояние заряда батарей и другую информацию. Они могут быть очень полезны для средних и больших систем для точного отслеживания того, что ваша система делает с различными источниками зарядки.Они несколько избыточны для небольших систем, но являются своего рода забавной игрушкой, если вы хотите увидеть, что делает каждый усилитель :-). Новая модель TriMetric PentaMetric также имеет компьютерный интерфейс и многие другие функции.

    Чтобы просмотреть полный список всех наших контроллеров заряда, проверить цены или сделать заказ онлайн, посетите нашу страницу контроллера заряда в нашем интернет-магазине. Информацию о мониторах батарей, измерителях и шунтах см. на нашей странице «Измерители и мониторы».

     

     

    Как работают контроллеры заряда — солнечные и возобновляемые источники энергии своими руками

    Контроллер заряда является неотъемлемой частью почти всех энергосистем, которые заряжают аккумуляторы, независимо от того, являются ли источником энергии солнечные панели, ветер, гидроэнергия, топливо или коммунальная сеть.Его цель — обеспечить правильное питание и безопасность ваших батарей глубокого цикла в течение длительного времени.

    Основные функции контроллера очень просты. Контроллеры заряда блокируют обратный ток и предотвращают перезаряд батареи. Некоторые контроллеры также предотвращают переразряд батареи, защищают от электрической перегрузки и/или отображают состояние батареи и поток энергии. Рассмотрим каждую функцию по отдельности.

    Блокировка обратного тока

    Солнечные панели работают, пропуская ток через батарею в одном направлении.Ночью панели могут пропускать ток в обратном направлении, вызывая небольшую разрядку аккумулятора. (Наш термин «батарея» означает либо одну батарею, либо группу батарей.) Потенциальные потери незначительны, но их легко предотвратить. Некоторые типы ветряных и гидрогенераторов также потребляют обратный ток при остановке (большинство из них не потребляет, за исключением случаев неисправности).

    В большинстве контроллеров ток заряда проходит через полупроводник (транзистор), который действует как клапан для управления током.Он называется «полупроводником», потому что пропускает ток только в одном направлении. Он предотвращает обратный ток без каких-либо дополнительных усилий или затрат.

    В некоторых старых контроллерах электромагнитная катушка открывает и закрывает механический переключатель (называемый реле — вы можете услышать, как он щелкает и выключается). Реле отключается ночью, чтобы блокировать обратный ток. Эти контроллеры иногда называют контроллерами обхода вызовов.

    Если вы используете массив солнечных батарей только для непрерывной подзарядки аккумулятора (очень маленький массив по сравнению с размером аккумулятора), то вам может не понадобиться контроллер заряда.Это редкое приложение. Примером может служить крошечный модуль обслуживания, который предотвращает разрядку аккумулятора в припаркованном автомобиле, но не выдерживает значительных нагрузок. В этом случае вы можете установить простой диод, чтобы заблокировать обратный ток. Диод, используемый для этой цели, называется «блокирующим диодом».

    Предотвращение перезарядки

    Когда аккумулятор полностью заряжен, он больше не может накапливать поступающую энергию. Если энергия продолжает подаваться с полной скоростью, напряжение батареи становится слишком высоким.Вода разделяется на водород и кислород и быстро выходит пузырями. (Похоже, что вода кипит, поэтому мы иногда ее так называем, хотя на самом деле она не горячая.) Существует чрезмерная потеря воды и вероятность того, что газы могут воспламениться и вызвать небольшой взрыв. Батарея также быстро разряжается и может перегреться. Чрезмерное напряжение также может вызвать нагрузку на ваши нагрузки (освещение, приборы и т. д.) или привести к отключению инвертора.

    Предотвращение перезарядки — это просто вопрос уменьшения потока энергии к батарее, когда батарея достигает определенного напряжения.Когда напряжение падает из-за более низкой интенсивности солнца или увеличения потребления электроэнергии, контроллер снова разрешает максимально возможный заряд. Это называется «регулировка напряжения».

    Это самая важная функция всех контроллеров заряда. Контроллер «смотрит» на напряжение и в ответ регулирует заряд батареи. Некоторые контроллеры регулируют поток энергии к батарее, полностью включая или полностью отключая ток. Это называется «включение/выключение управления». Другие уменьшают ток постепенно.Это называется широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Оба метода хорошо работают, если они правильно настроены для вашего типа батареи.

    Солнечные контроллеры заряда

    PWM удерживают напряжение более постоянным. Если ШИМ-контроллер имеет двухступенчатую регулировку, он сначала будет удерживать напряжение на безопасном максимуме, чтобы аккумулятор полностью зарядился. Затем он снизит напряжение, чтобы поддерживать «финишный» или «струйный» заряд. Двухступенчатое регулирование важно для системы, в которой может наблюдаться избыточная энергия в течение многих дней или недель (или малое использование энергии).Он поддерживает полный заряд, но сводит к минимуму потерю воды и стресс.

    Напряжения, при которых контроллер изменяет скорость заряда, называются заданными значениями. При определении идеальных уставок существует некоторый компромисс между быстрой зарядкой до захода солнца и умеренным перезарядом батареи.

    Определение заданных значений зависит от предполагаемых моделей использования, типа батареи и, в некоторой степени, от опыта и философии проектировщика системы или оператора.Некоторые контроллеры имеют регулируемые уставки, а другие нет.

    Контрольные уставки в зависимости от температуры

    Идеальные заданные значения напряжения для контроля заряда зависят от температуры батареи. Некоторые контроллеры имеют функцию, называемую «температурная компенсация». Когда контроллер определяет низкую температуру батареи, он повышает заданные значения. В противном случае, когда батарея холодная, она слишком быстро уменьшит заряд. Если ваши аккумуляторы подвергаются перепадам температуры более чем на 30° F (17° C), необходима компенсация.

    Некоторые контроллеры имеют встроенный датчик температуры. Такой контроллер необходимо устанавливать в месте, где температура близка к температуре аккумуляторов. Лучшие контроллеры имеют удаленный датчик температуры на небольшом кабеле. Зонд должен быть присоединен непосредственно к батарее, чтобы сообщать контроллеру о его температуре.

    Альтернативой автоматической температурной компенсации является ручная регулировка заданных значений (если возможно) в зависимости от времени года. Достаточно делать это только два раза в год, весной и осенью.

    Контрольные уставки

    в сравнении с типом батареи

    Идеальные уставки для контроля заряда зависят от конструкции аккумулятора. В подавляющем большинстве систем возобновляемой энергии используются свинцово-кислотные батареи глубокого цикла затопленного или герметичного типа. Залитые батареи заполнены жидкостью. Это стандартные, экономичные батареи глубокого цикла.

    В герметичных батареях между пластинами используются насыщенные прокладки. Их также называют «клапанно-регулируемыми», «абсорбирующими стекломатами» или просто «необслуживаемыми».Их нужно отрегулировать до чуть более низкого напряжения, чем залитые батареи, иначе они высохнут и испортятся. Некоторые контроллеры имеют средства для выбора типа батареи. Никогда не используйте контроллер, который не предназначен для вашего типа батареи.

    Типовые уставки для свинцово-кислотных аккумуляторов 12 В при 77° F (25° C)

    (Обычные, представлены здесь только для примера.)

    Верхний предел (залитый аккумулятор): 14,4 В
    Верхний предел (герметичный аккумулятор): 14,0 В
    Возобновить полный заряд: 13.0 В

    Отключение при низком напряжении: 10,8 В
    Повторное подключение: 12,5 В

    Температурная компенсация для батареи 12 В:

    -0,03 В на °C отклонение от стандарта 25°C

    Разъединитель низкого напряжения (LVD)

    Аккумуляторы глубокого разряда, используемые в системах возобновляемой энергии, рассчитаны на разряд примерно на 80 процентов. Если их разряжать на 100 процентов, они сразу выходят из строя. Представьте себе кастрюлю с кипящей водой на кухонной плите. В тот момент, когда он высохнет, кастрюля перегревается.Если вы подождете, пока пар прекратится, будет уже слишком поздно!

    Точно так же, если вы подождете, пока свет не станет тусклым, некоторое повреждение батареи уже произошло. Каждый раз, когда это происходит, емкость и срок службы батареи будут уменьшаться на небольшую величину. Если аккумулятор находится в таком переразряженном состоянии в течение нескольких дней или недель, он может быстро выйти из строя.

    Единственный способ предотвратить переразряд, когда ничего не помогает, — это отключить нагрузки (приборы, освещение и т. д.).), а затем снова подключать их только тогда, когда напряжение восстановится из-за значительной зарядки. Когда приближается переразряд, 12-вольтовая батарея падает ниже 11 вольт (24-вольтовая батарея падает ниже 22 вольт).

    Цепь отключения при низком напряжении отключит нагрузку в этой заданной точке. Он снова подключит нагрузки только тогда, когда напряжение батареи существенно восстановится из-за накопления некоторого заряда. Типичная точка сброса LVD составляет 13 вольт (26 вольт в системе 24 В).

    Все современные инверторы имеют встроенный LVD, даже дешевые карманные.Инвертор выключится, чтобы защитить себя и ваши нагрузки, а также вашу батарею. Обычно инвертор подключается непосредственно к батареям, а не через контроллер заряда, потому что потребляемый им ток может быть очень высоким, и потому что он не требует внешнего LVD.

    Если у вас есть какие-либо нагрузки постоянного тока, у вас должен быть LVD. Некоторые контроллеры заряда имеют встроенный контроллер. Вы также можете приобрести отдельное устройство LVD. В некоторых системах LVD есть «выключатель милосердия», который позволяет вам потреблять минимальное количество энергии, по крайней мере, достаточное для поиска свечей и спичек! Холодильники постоянного тока имеют встроенный LVD.

    Если вы покупаете контроллер заряда со встроенным LVD, убедитесь, что его мощности достаточно для работы с вашими нагрузками постоянного тока. Например, предположим, что вам нужен контроллер заряда, чтобы выдерживать ток заряда менее 10 ампер, но у вас есть напорный водяной насос постоянного тока, который потребляет 20 ампер (на короткое время) плюс осветительная нагрузка постоянного тока 6 ампер. Подойдет контроллер заряда с LVD на 30 ампер. Не покупайте контроллер заряда на 10 ампер, который имеет только 10 или 15 амперную нагрузку!

    Защита от перегрузки

    Цепь перегружена, когда ток, протекающий в ней, выше, чем он может безопасно выдержать.Это может привести к перегреву и даже стать причиной возгорания. Перегрузка может быть вызвана неисправностью (короткое замыкание) в проводке или неисправным устройством (например, насосом для замерзшей воды). Некоторые контроллеры заряда имеют встроенную защиту от перегрузки, обычно с кнопочным сбросом.

    Встроенная защита от перегрузки может быть полезна, но в большинстве систем требуется дополнительная защита в виде предохранителей или автоматических выключателей. Если у вас есть цепь с размером провода, для которого безопасная пропускная способность (точность) меньше, чем предел перегрузки контроллера, вы должны защитить эту цепь с помощью предохранителя или прерывателя с соответствующим меньшим номинальным током.В любом случае следуйте требованиям производителя и Национальным электротехническим нормам и правилам в отношении любых требований к внешним предохранителям или автоматическим выключателям.

    Дисплеи и измерения

    Контроллеры заряда

    включают множество возможных дисплеев, от одного красного индикатора до цифровых дисплеев напряжения и тока. Эти показатели важны и полезны. Представьте, что вы едете по стране без приборной панели в машине! Система отображения может отображать поток энергии в систему и из системы, приблизительный уровень заряда вашей батареи и когда достигаются различные пределы.

    Однако, если вам нужен полный и точный мониторинг, потратьте около 200 долларов на отдельное цифровое устройство, включающее счетчик ампер-часов. Он действует как электронный бухгалтер, чтобы отслеживать энергию, доступную в вашей батарее. Если у вас есть отдельный системный монитор, то наличие цифровых дисплеев в самом контроллере заряда не принципиально. Даже самая дешевая система должна включать вольтметр в качестве минимального индикатора функционирования и состояния системы.

    Получите все с помощью панели питания

    Если вы устанавливаете систему для питания современного дома, вам потребуются защитное отключение и межсоединения для работы с высоким током.Электрооборудование может быть громоздким, дорогим и трудоемким в установке. Чтобы сделать вещи экономичными и компактными, приобретите готовый силовой щит. Он может включать в себя контроллер заряда с LVD, инвертор и цифровой мониторинг в качестве опций. Это облегчает электрику подключение основных компонентов системы и соблюдение требований безопасности Национального электротехнического кодекса или местных органов власти.

    Контроллеры заряда для ветряных и гидроэлектростанций

    Контроллер заряда для ветро- или гидроэлектрической системы зарядки должен защищать аккумуляторы от перезарядки, как и контроллер PV.Тем не менее, генератор должен постоянно находиться под нагрузкой, чтобы предотвратить превышение скорости вращения турбины. Вместо отключения генератора от батареи (как у большинства фотоэлектрических контроллеров) он отводит избыточную энергию на специальную нагрузку, которая поглощает большую часть мощности от генератора. Такой нагрузкой обычно является нагревательный элемент, который «сжигает» избыточную энергию в виде тепла. Если вы можете использовать тепло с пользой, прекрасно!

    Это работает?

    Как узнать, что контроллер неисправен? Следите за своим вольтметром, когда батареи достигают полного заряда.Достигает ли напряжение (но не превышает ли) соответствующие заданные значения для вашего типа батареи? Пользуйтесь ушами и глазами — батарейки сильно булькают? На верхней части батареи скапливается много влаги? Это признаки возможного перезаряда. Получаете ли вы ожидаемую емкость от своего аккумулятора? В противном случае может быть проблема с вашим контроллером, и это может привести к повреждению ваших батарей.

    Заключение

    Контроль зарядки аккумулятора настолько важен, что большинство производителей высококачественных аккумуляторов (с гарантией на пять лет и более) указывают требования к регулированию напряжения, отключению при низком напряжении и температурной компенсации.Когда эти ограничения не соблюдаются, аккумуляторы обычно выходят из строя после менее чем одной четверти их нормального ожидаемого срока службы, независимо от их качества или стоимости.

    Хороший контроллер заряда стоит недорого по отношению к общей стоимости системы питания. И это не очень загадочно. Я надеюсь, что эта статья дала вам базовые сведения, необходимые для правильного выбора элементов управления для вашей системы питания.

    Может ли солнечная панель перезарядить аккумулятор? – Альтернативная энергия

    Использование энергии солнца – это быстрый и эффективный способ подзарядки батарей.Портативные солнечные зарядные устройства — отличный способ зарядить ваши устройства, если вы находитесь в походе или в походе и вдали от стандартной сети. Однако вы можете задаться вопросом, может ли солнечная панель повредить аккумулятор из-за перезарядки.

    Солнечная панель может перезарядить аккумулятор, если к аккумулятору не подключен контроллер заряда, регулирующий напряжение и ток, поступающие от солнечных панелей. Большинство солнечных панелей выдают напряжение 16–20 вольт, поэтому при отсутствии регулирования от контроллера заряда 12-вольтовая батарея выйдет из строя от перезарядки.

    Использование солнечной энергии для подзарядки ваших устройств — это простой и экологически чистый способ оставаться на связи. Тем не менее, перед этим требуется некоторое знание аккумуляторов, их напряжения и того, как солнечная панель заряжает аккумулятор. Я подробнее рассмотрю зарядку аккумулятора с помощью солнечной панели и лучший способ сделать это безопасно.

    Как солнечная панель заряжает аккумулятор?

    Батарейки бывают всех форм и размеров, от небольших бытовых щелочных батарей, напряжение ячейки которых равно 1.5 вольт, и литий-ионные аккумуляторы, используемые в мобильных телефонах, с напряжением элемента 3,7 вольт, до автомобильных аккумуляторов, которые имеют напряжение 12,8 вольт.

    Солнечные панели преобразуют солнечный свет в электричество постоянного тока, которое используется для зарядки аккумулятора.

    Солнечные панели, как правило, предназначены для создания выходного напряжения 12 вольт постоянного тока. Если вы используете солнечную панель для зарядки аккумулятора мобильного телефона всего на 3,7 вольта, солнечная панель повредит аккумулятор, если не используется солнечный контроллер заряда (источник).

    Сколько времени занимает зарядка аккумулятора с помощью солнечной панели?

    Время, необходимое для зарядки аккумулятора с помощью солнечной панели, зависит от размера аккумулятора. Чтобы зарядить батарею с помощью солнечной панели наиболее эффективным способом, солнечные панели должны находиться под прямыми солнечными лучами. Это максимизирует количество тока, вырабатываемого панелями, и ускоряет время перезарядки.

    Имейте в виду, что если требуется большой ток, можно использовать несколько панелей, чтобы использовать больше солнечного света и вырабатывать больше энергии.Панели следует размещать последовательно, а для предотвращения перезарядки батареи следует использовать контроллер заряда солнечной батареи.

    Что такое солнечный контроллер заряда?

    Контроллер солнечного заряда, также называемый регулятором солнечного заряда, представляет собой регулятор напряжения или тока, который предотвращает перезарядку и повреждение батарей путем регулирования напряжения и тока от панелей, идущих к батарее (источнику).

    Хотя большинство солнечных панелей предназначены для создания постоянного тока напряжением 12 вольт, обычно они вырабатывают от 16 до 20 вольт.Большинству больших аккумуляторов, таких как автомобильные аккумуляторы, для полной зарядки требуется от 14 до 14,5 вольт, поэтому контроллер заряда от солнечной батареи не нужен.

    При зарядке небольших устройств, таких как мобильные телефоны, динамики и наушники, необходимо использовать контроллер заряда от солнечной батареи, поскольку они производят небольшое напряжение и могут быть легко повреждены при перезарядке.

    Необходимость контроллера заряда от солнечной батареи также зависит от размера солнечной панели, используемой для подзарядки аккумулятора. Солнечные панели доступны в разных размерах, поэтому вы можете купить панель нужного размера для ваших нужд.

    Портативные солнечные зарядные устройства, которые используются для зарядки небольших устройств, имеют небольшую солнечную панель и встроенный регулятор солнечной зарядки, который автоматически отключается при подзарядке устройства для защиты устройства от повреждений.

    Портативные солнечные зарядные устройства идеально подходят для подзарядки ваших устройств, таких как мобильные телефоны и фонарики, когда вы путешествуете пешком или в походе в дикой местности и не подключены к основной сети или рядом с ней.

    Как контроллер заряда от солнечной батареи предотвращает перезаряд сетка.Контроллер заряда поддерживает батареи глубокого разряда адекватно заряженными, в хорошем состоянии и безопасными для использования.

    Контроллер заряда от солнечной батареи может предотвратить перезаряд батареи, блокируя обратный ток и предотвращая поглощение батареей слишком большого тока. Некоторые солнечные контроллеры также могут предотвращать переразряд батареи, защищать ее от электрической перегрузки и отображать расход и мощность, а также состояние батареи (источника).

    Блокировка обратного тока

    Солнечная панель преобразует солнечный свет в постоянный ток и пропускает его через батарею только в одном направлении.Ночью, когда нет света, солнечные батареи могут пропускать небольшое количество тока в обратном направлении, вызывая небольшой разряд батареи.

    Semiconductor

    Хотя потери тока при обратном разряде довольно малы, они все же отнимают у батареи некоторое количество энергии, но их легко предотвратить.

    Большинство контроллеров солнечного заряда имеют в системе полупроводники (транзисторы), которые действуют как клапан для управления током. Полупроводник позволяет току проходить только в одном направлении, тем самым предотвращая обратный ток и, как следствие, потерю мощности.

    Релейный переключатель

    В некоторых старых контроллерах заряда солнечных панелей используется релейный переключатель для блокировки обратного тока. Эта система состоит из электромагнитной катушки, которая открывает и закрывает механический переключатель, называемый реле.

    Эти релейные переключатели, иногда также называемые шунтирующими контроллерами, отключаются ночью, когда нет прямого солнечного света, чтобы блокировать обратный ток.

    Блокирующий диод

    Если солнечная панель используется только для подзарядки аккумулятора, контроллер заряда может не понадобиться.Непрерывная зарядка — это когда батарея заряжается очень медленно с помощью очень малого тока, т. е. «ручеек».

    В этом случае в солнечную панель можно установить простой «блокировочный диод», чтобы блокировать обратный ток и предотвратить перезаряд батареи.

    Хотя подзарядка батареи может занять гораздо больше времени, чем ее зарядка с нормальной скоростью, перезаряд батареи с помощью солнечной панели все же возможен даже при использовании подзарядки, поэтому необходимо принимать превентивные меры, чтобы поддерживать батарею в хорошем состоянии. рабочее состояние.

    Предотвращение перезарядки

    Как только батарея достигает полного заряда, она больше не может накапливать поступающий ток. При непрерывной подаче энергии с полной скоростью напряжение батареи становится слишком высоким, и батарея может быть перезаряжена. Аккумулятор начинает быстро разряжаться, перегреваться и может взорваться.

    Предотвратить перезарядку батареи и причинение какого-либо ущерба можно, просто уменьшив ток, подаваемый на батарею от солнечной панели, когда батарея достигает определенного напряжения.Солнечный контроллер заряда делает это автоматически.

    Контроллер заряда от солнечной батареи предотвратит перезаряд батареи, снизив напряжение в соответствии с зарядом батареи. Это называется «регулировкой напряжения» и является наиболее важной функцией контроллера заряда солнечной батареи. Контроллер проверяет напряжение и соответствующим образом регулирует заряд батареи.

    Некоторые солнечные контроллеры заряда могут регулировать поток энергии к аккумулятору, полностью включая или полностью отключая ток, в то время как другие могут постепенно снижать ток — оба эти метода снижения тока для предотвращения перезарядки аккумулятора работают хорошо.

    Защита от перегрузки

    Когда ток, протекающий через цепь, превышает безопасное значение, она перегружается. Точно так же в цепи батареи может произойти перегрузка, и эта перегрузка может привести к перегреву батареи или цепи и даже воспламенению, что создает опасность возгорания.

    Перегрузка также может быть вызвана коротким замыканием или неисправностью проводки. Некоторые солнечные контроллеры заряда имеют встроенную защиту от перегрузки и могут поддерживаться с помощью кнопки сброса.Важно поддерживать контроллер заряда солнечной батареи в хорошем рабочем состоянии, чтобы предотвратить перезаряд батареи.

    Дисплеи, измерительные панели и панели питания

    Еще один способ контроля за тем, находится ли контроллер заряда солнечной батареи в пиковом рабочем состоянии и предотвращает перезаряд батареи, — это использование дисплея, панели питания или системы измерения. Большинство солнечных контроллеров заряда включают в себя какой-либо тип дисплея, от одного красного света до цифровых дисплеев напряжения и тока.

    Система отображения может отображать поток энергии, поступающий в систему и выходящий из нее, состояние заряда батареи и достижение различных пределов заряда, что предотвращает перезарядку и повреждение батареи.

    Кроме того, многие системы с солнечными панелями будут иметь другие встроенные способы борьбы с избыточной мощностью, вырабатываемой при полной зарядке солнечных батарей.

    Заключительные мысли

    Несмотря на то, что аккумулятор можно перезарядить с помощью солнечной панели, этого можно избежать с помощью высококачественного контроллера солнечного заряда. Поддержание контроля над зарядкой солнечной батареи необходимо для предотвращения перезарядки батареи и обеспечения ее оптимального состояния в течение максимально возможного срока службы.Хороший солнечный контроллер заряда может сделать это.

    Солнечные панели — это быстрый и эффективный способ перезарядки аккумуляторов любого размера, а также они отлично подходят для зарядки небольших устройств, таких как налобные фонари, наушники и мобильные телефоны, когда они отключены от сети.

    Что такое регулятор напряжения?

    Если вы были одним из тех любознательных студентов на уроках электроники, вы помните транзистор и его способность регулировать ток и напряжение.Но помнить эти принципы работы транзистора не обязательно, чтобы понять, почему важен исправный регулятор напряжения генератора вашего автомобиля или блока питания компьютера. Было бы неплохо помнить, что правильная регулировка напряжения в зарядных устройствах, которые мы используем каждый день для наших электронных гаджетов и приборов, позволит избежать дефектов.

    Как это работает

    Регулятор напряжения входит в состав практически любой системы электроснабжения, работающей от постоянного напряжения.Генератор нашего автомобиля является хорошим примером. Внутри него генерируемое переменное напряжение преобразуется в постоянное напряжение (посредством процесса преобразования переменного тока в постоянный), которое, в свою очередь, подается на батарею SLI. Теперь батарея не предназначена для приема постоянного напряжения выше или ниже 12 вольт (важно отметить, что другие системы зарядки батареи SLI работают от 13,8 В, 14,5 В и 16 В). Что делает регулятор напряжения, так это то, что он поддерживает выходное постоянное напряжение генератора на постоянном уровне 12 вольт.

    Источник изображения: Electronics Project Circuits Website

    Из приведенной выше принципиальной схемы видно, что при входном напряжении 12–14 В выходное напряжение регулируется до стабильных 12 В. В этой системе используется транзистор. Генератор автомобиля (как показано ниже) имеет систему цепи регулятора напряжения, рассчитанную на выходное напряжение 12 В, собранную в соответствии с механической системой и выдерживающую условия окружающей среды двигателя.

    Источник изображения: Веб-сайт Auto Shop 101

    Общие приложения

    Существуют различные типы и конструкции регуляторов напряжения в зависимости от области применения.Чаще всего регулятор напряжения применяется в системах зарядки аккумуляторов. Это зарядные устройства, которые мы используем каждый день для наших мобильных телефонов, ноутбуков и других портативных устройств, работающих от аккумулятора.