Переделка водонагревателя на механическое управление

Обновлено: 16.05.2024

Как долго прослужит водонагреватель?

Средний срок службы проточного водонагревателя составляет 5-7 лет. Накопительные водонагреватели служат немного дольше — 10-12 лет.

На длительность эксплуатации водонагревателя влияет интенсивность его использования, качество поступающей воды и максимальная температура нагрева. Зная это, можно свести износ водонагревателя к минимуму.

Лучший способ сократить износ ТЭНа — не устанавливать максимальное значение температуры. Иначе водонагреватель будет работать на пределе своих возможностей и постоянно включаться, для поддержания высокой температуры воды. Не надо нагревать воду выше шестидесяти градусов, потому что эмаль на баке начинает со временем трескаться.

В конструкции водонагревателей Gorenje присутствует магниевый анод. Он притягивает частицы извести, защищая тем самым ТЭН от накипи и продлевая срок его службы. Чтобы поддержать эффективность защиты, магниевый анод заменяют 1-2 раза в год.

С течением времени накипь образуется во всех водонагревателях, ее количество напрямую зависит от жесткости водопроводной воды. Специальные фильтры улучшат ее качество. Обработка антикоррозийным веществом также увеличивает срок службы и сохраняет внешний вид прибора.

Можно ли устанавливать водонагреватель в неотапливаемых помещениях

(например, оставлять на зиму на даче)?

Водонагреватели Gorenje с защитой от замерзания подходят для размещения в неотапливаемых помещениях. Если водонагреватель не имеет такой защиты и находится в не отапливаемом помещении, то до наступления минусовой температуры его нужно обязательно освободить от воды. Замерзшая в водонагревателе вода повредит не только бак, но и ТЭН, что очень опасно. Нужно не только слить воду, но и проверить, чтобы ее не осталось на дне бака нагревателя, краны оставить открытыми. В этом случае водонагреватель не замерзнет и останется цел.

Какое управление лучше: механическое или электронное?

Водонагреватели с механическим управлением значительно доступнее, чем аналоги с электронной системой. Однако, при наличии приборов учета электричества или газа, совокупные затраты на нагрев воды с электронным управлением могут оказаться ниже.

Встроенный электронный блок водонагревателя в автоматическом режиме измеряет температуру воды на входе и регулирует мощность нагрева, необходимую для быстрого достижения заданной температуры и ее поддержания в дальнейшем. Таким образом, на нагрев уходить лишь необходимые ресурсы: без перерасхода электроэнергии и газа пользователь получает воду желаемой температуры. Простое и наглядное электронное управление обеспечивает максимальную энергоэффективность водонагревателя.

Современные модели Gorenje с электронной системой управления оснащены функцией EcoSmart. Система запоминает привычки пользователей и потребности в горячей воде в течение недели и в соответствии с этим настраивает свою работу, минимизируя расход электроэнергии. Водонагреватель фиксирует, на какое время суток приходится пик потребления, и на основе этих данных заранее включается, чтобы обеспечить необходимое количество горячей воды к нужному времени.

Благодаря этой функции значительно сокращается потребление электроэнергии, так как водонагреватель не включен постоянно для поддержания температуру воды. В то же время у пользователя всегда есть вода нужной температуры. Если потребность в горячей воде поменяется, недельный цикл анализа можно повторить. По расчётам специалистов Gorenje экономия электроэнергии с функцией EcoSmart составляет до 25% в год.

Базовые модели с электронным управлением способны поддерживать заданную температуру воды лишь до тех пор, пока поток воды не усилится. При значительном увеличении силы потока температура воды становится нестабильной.

Не собьются ли настройки при скачке напряжения?

Не собьются. Современные водонагреватели Gorenje с электронным управлением способны поддерживать память настроек автономно до 12 часов. При кратковременном скачке напряжения настройки не сбиваются, и водонагреватель продолжает работать в заданном режиме.

Что такое косвенный нагрев?

Косвенный водонагреватель не нагревает воду с помощью электричества или газа, а выделяет тепло, поступающее из системы отопления. Внутри бака находится трубчатый теплообменник, по которому проходит теплоноситель из котла отопления. Обычно его изготавливают в форме змеевика, чтобы обеспечить максимально быстрый и эффективный нагрев бака.

В ассортименте Gorenje представлены 4 косвенных водонагревателя объемом от 100 до 200 литров. Такие водонагреватели не увеличивают нагрузку на сеть, могут работать от альтернативных источников энергии, обладают высокой производительностью и подают воду моментально, без предварительного слива. Внутренняя поверхность нагревателя и теплоноситель не взаимодействует с проточной водой, что обеспечивает безопасную и долгую службу прибора.

Недостатки таких водонагревателей — это высокая стоимость и крупные габариты.

Как подключать косвенные нагреватели?

Косвенные водонагреватели Gorenje состоят из бойлера и одноконтурного котла и предназначены для вертикального напольного монтажа. Теплообменник водонагревателя можно подключить к любым источникам центрального отопления. Оптимальный вариант — установка под настенным газовым котлом.

Бойлер косвенного нагрева связан с трубопроводом, через который теплоноситель попадает в котел для очередного нагрева. На таком трубопроводе обязательно устанавливается насосно-смесительная система, которая отвечает за циркуляцию воды.

Бойлер можно подключить по гидравлической и электрической системе. Схема подключения на двух насосах (она же гидравлическая) считается наиболее эффективной. Один насос используется для обогрева жилого помещения, второй — для косвенного нагрева самого бойлера. Электрическая схема подключения предполагает систему переключения режимов — реле. В двухнасосной схеме подключения бойлера потоки теплоносителя передвигаются в различных направлениях за счет работы циркуляционных насосов. Линии горячей воды параллельно подключены к насосам, режим работы насосов регулируется за счет термодатчика нагревателя. В цепи после каждого насоса устанавливается обратный клапан, чтобы насосы работали автономно, независимо друг от друга.

Какие бывают варианты подводки и установки проточного водонагревателя?

Подводка бывает гибкой или жесткой. Монтаж гибкого шланга осуществляется значительно проще, однако такой вариант подводки подойдет только в случае близкого расположения стояка холодной воды. Если же водонагреватель будет установлен на расстоянии более двух метров от стояка — лучше отдать предпочтение надежной жесткой подводке.

Подводящие трубы отличаются материалом, надежностью и, соответственно, ценой.

Стальные трубы. Самые дешевые. Подвержены коррозии. Если Вы выбрали стальные трубы, их нужно обязательно покрыть грунтовкой глубокого проникновения, а потом покрасить.
Пластиковые трубы. Удобный монтаж. Выдерживают температуру до 100°С. Считаются ненадежными. Их используют для подключения в ограниченном пространстве.
Металлопластиковые трубы. Средняя стоимость. Устойчивы к коррозии и легко монтируются. Лучшие на сегодняшний день для целей подключения водонагревателей к водопроводу. Состоят из трех слоев: пластик-металл-пластик. Иными словами: представляют собой металлические трубы, с внутренней и внешней сторон покрытые пластиком.
Медные трубы. Самые дорогие. Самые долговечные. В процессе длительной эксплуатации медные трубы могут окислиться, но это не влияет на качество воды.

Установку водонагревателя можно поручить профессионалам, или же осуществить своим силами. Запомните, если давление теоретически может превышать шесть атмосфер, обязательно следует установить регулятор давления.

Самая грубая ошибка при самостоятельном монтаже водонагревателя — установка вертикальной модели в горизонтальном или перевёрнутом положении. В ассортименте Gorenje есть универсальные водонагреватели, которые исправно работают как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Неправильная установка ведет не только к существенной потери производительности, но и скорому выходу водонагревателя из строя.

Терморегулятор для водонагревателя работает по принципу термометра — измеряет температуру. Зачем это нужно и чем грозит поломка элемента, читайте в нашей публикации.

Устройство и принцип работы термостата

Как функционирует прибор? На панели управления вы устанавливаете показатели нагрева. Как только вода достигает заданных параметров, срабатывает термодатчик, посылая сигнал управляющему модулю. Последний дает команду на отключение ТЭНа.

В накопительных бойлерах вода постоянно теплая благодаря регулятору температуры. Как только показатели снижаются, ТЭН снова запускается и продолжает нагрев. Поэтому вы можете получить горячую воду в любое время, без длительного ожидания.

В современных моделях термореле оснащается кнопкой выключения — термозащитой. Когда ТЭН перегревается либо нагревает содержимое выше указанной нормы, срабатывает защита — и работа прекращается. В противном случае ТЭН сгорает.

Существует несколько разновидностей термостата:

Стержневой — устаревший тип, уже не применяется. В основе лежит трубка, которая расширяется при нагреве воды. От расширения срабатывает клавиша отключения ТЭНа.
От такой конструкции отказались по причине ее неточности. Деталь располагалась близко к забору холодного потока, поэтому не успевала вовремя реагировать на повышение температуры.

Капиллярный. Конструкция та же, но в данном случае трубка содержит жидкость, которая расширяется и приводит в действие реле ТЭНа. Погрешность составляет 3-4 градуса.

Электронный. Самый точный из всех датчиков. Оснащается защитой от включения без воды.

Для электроводонагревателя разработаны регуляторы:

Механические и электронные (накладные и встроенные соответственно). Механические срабатывают при расширении биметаллических пластин, электронные при сигнале датчика.
Программируемые и механические. На первых требуется установка необходимых показателей, вторые срабатывают на кипячении или когда достигнута максимальная, установленная вручную, температура.

Бойлер перестал греть или, наоборот, перегревает воду? Термостат проверяется в первую очередь.

Как выполнить ремонт своими руками

По возможности элемент можно починить или установить новый.

Как снять терморегулятор:

Отключите технику от сети.
Перекройте подачу воды.
Слейте содержимое бака. Для этого можно использовать специальный клапан. Для чего нужен предохранительный клапан , читайте в отдельной статье.
Демонтируйте ТЭН. Для этого открутите гайки и болты фланца, достаньте его из корпуса.
Термостат обычно располагается в основании нагревателя или рядом.

Отсоедините проводку и извлеките датчик из основания.

В случае с механической моделью можно зачистить биметаллические пластины от окисления. Для этого смочите кусок ткани в спирте, протрите пластины. Если окисление сильно распространилось, тогда выполните зачистку мелкой наждачкой.

Нужно делать это аккуратно, чтобы не задеть контакты датчика.

Из-за скачков напряжения размыкающий контакт мог залипнуть. Чтобы отрегулировать, осторожно отсоедините его от корпуса, зачистите проблемное место. В норме контакт должен стать в гнездо автоматически.

Как отремонтировать контакт, если он не срабатывает:

Достаньте деталь из корпуса полностью.
Зачистите ее поверхность, а также посадочное место.
Если после чистки контакт не включается, подложите снизу изоляционную ленту.
Установите на место шток.
Соберите корпус.

Когда регулятору требуется замена

Нет смысла выполнять ремонт, если:

Медная трубка пришла в негодность.
Электроника вышла из строя.
Элемент сгорел при скачке напряжения.

Но как на практике убедиться, что термореле неисправно? Это можно проверить мультиметром.

Установите мультиметр в режим измерения сопротивления, как показано на картинке:

Приложите щупы к контактам детали.
Посмотрите на табло. При бесконечном сопротивлении термостат не подлежит восстановлению, нужна замена.
Показывает сопротивление? Поступите так: установите мультиметр на минимальное значение. Зажигалкой прогрейте трубку термостата. Если он исправен, сопротивление увеличится и сработает защитное реле.

Если вы убедились в неисправности, для замены важно подобрать подходящее изделие. Как это сделать? Лучше всего взять старый регулятор и пойти с ним в магазин, чтобы приобрести аналог. Либо записать серийный номер, который есть на каждом изделии.

На что обратить внимание:

Метод крепления.
Размер.
Напряжение.
Дополнительные функции.

Параметры должны совпадать с указанными в паспорте для бойлера.

Если вы не сильны в ремонте, тогда можно вызвать мастера для замены.

Помните о технике безопасности и смотрите видео по теме:

К нам в сервис привезли очередной неисправный водонагреватель Термекс модель RZB 30 L, со словами от хозяина "перестал включаться". Отработал порядка 7 лет в среднем режиме поэтому подозрения были на термостат перегрева или силовой блок (уязвимое место этих бачков, часто перегорает из-за не стабильного напряжения и одномоментных включений/выключений). Данная серия с плоской формой корпуса просто мега популярна, выпускалась как с механическим управлением так и с электронным, его и разберем в этой статье. Мы опишем пошаговую инструкцию по замене всех деталей, которые могут выйти из строя.

Начинка водонагревателя всегда одинаковая и не зависит от литража, меняется только объем бака, поэтому эту инструкцию можно использовать для ремонта от 30 до 100 литров.

Снимаем крышку

Сложность: очень легко

Для снятия крышки необходимо предварительно отключить питание, слить воду из водонагревателя, снять со стены и поставить на пол патрубками вверх. Понадобится крестовая отвертка и канцелярский нож.

Интересная хитрость завода изготовителя спрятать крепежный болт крышки под наклейкой с моделью, без деформации ее не отклеить, это был своего рода гарантийный стикер, для понимания вскрывался бойлер или нет. Поддеваем канцелярским ножом, отклеиваем на половину и откручиваем болт.
Если у вас закручена гайка сливного отверстия как в нашем случае, то ее необходимо демонтировать, далее снимаем декоративные накладки с патрубков.
Поддеваем с краев, снимаем крышку и получаем доступ к внутренностям.

Замена ТЭНа в Термекс RZB 30, 50, 80, 100 L

Конструкция водосодержащей емкости, данной модели, представляет из себя два цилиндрических бака из нержавеющей стали соединенных между собой и в каждом стоит свой ТЭН.
Бак холодной воды (он же входной) устанавливается ТЭН мощностью 0,7кВт на прижимном фланце 64мм. с анодом без трубок под датчики (в самых старых баках заводом зачем-то устанавливался с трубками под датчики, как наш пациент, но они никак не задействованы в работе).
Бак горячей воды (он же выходной) устанавливается ТЭН мощностью 1,3кВт на прижимном фланце 64мм., с анодом и двумя полыми трубками под датчики. Подлежат замене если при включении срабатывает УЗО или выбивает автомат в доме, вторая причина если питание на ТЭН поступает, индикация работает, но температура не растет.
С завода ставят китай, рекомендуем брать на замену производства Thermowatt , данный завод выпускает две модификации: стандартные (медная оболочка, штампованный фланец) и усиленные (медный сплав с латунью, литой фланец).
Новые можно купить на нашем сайте под следующими артикулами:
Стандартные
3401335 - 0,7кВт.
3401334 - 1,3кВт.

Усиленные для жесткой воды
3402081 - 0,7кВт.
3402080 - 1,3кВт.

Необходимые инструменты: крестовая отвертка или шуруповёрт, плоскогубцы, ключ, удлинитель и головка на 10.

Скидываем четыре клеммы питающих проводов с двух ТЭНов и две клеммы с термостата перегрева.
Ключом с головкой на 10 откручиваем две гайки планки на которой крепится термозащита и гайку планки крепления капилляров. Убираем термозащиту вместе с планкой, аккуратно вытягивая датчики из полых трубок ТЭНа 1,3кВт.
Откручиваем гайки планки электрического блока питания (проводку и шлейфы можно не отсоединять), гайки крепления сетевого шнура и провода заземления все это убираем в сторону.
Откручиваем все шесть гаек ТЭНа 1,3кВт и демонтируем прижимной фланец.
Вытаскиваем старый ТЭН. Как видно оболочка просто вскрылась по шву, такое происходит из-за обильного слоя накипи, вследствие чего образуется недостаточный теплосъем, последующий перегрев и разрушение.
Профилактику и чистку заказчик не делает, поэтому было решено поставить оба усиленных ТЭНа + увеличенные аноды 200х16мм. на каждый ТЭН, вместо стандартных 140х14мм., это максимально продлит срок службы как внутреннего бака, так и ТЭНа. Одеваем обязательно новую прокладку, тут не экономим, повторно разбирать в случае чего обойдется дороже. Трубки датчиков должны быть повернуты в сторону где будет располагаться термостат перегрева, это важно.
Накидываем фланец, одеваем шайбы и затягиваем гайки равномерно, крест на крест, с примерным усилием в 12Нм.
Переходим к ТЭНу 0,7кВт, откручиваем шесть гаек и демонтируем фланец (всем рекомендуем менять оба ТЭНа, очень часто после замены одного через 3-6 месяцев начинает пробивать и второй).
Вытаскиваем ТЭН, оболочка окислена, анода уже почти нет.
Нам попался долгожитель, очень старая модификация ТЭНа 0,7кВт еще с двумя полыми трубками, предназначены они для датчиков, как и в ТЭНе 1,3кВт, но самих датчиков нет, вот такой ребус от завода, который бывало вводил людей в заблуждение, заставляя их бегать и искать именно такой. Сейчас уже от них отказались и с завода ставят глухие, без каких либо трубок. Как и с 1,3кВт ставим увеличенный анод, одеваем прокладку и устанавливаем на своем место.
Одеваем прижимной фланец, шайбы и затягиваем равномерно, крест на крест, с усилием около 12Нм.
Устанавливаем на свое место силовой блок, подключаем шлейф дисплея и одеваем фазный провод на ТЭН от таблетки перегрева.
Устанавливаем обратно планку с датчиком температуры и капилляром термозащиты. Датчик утапливаем в трубку меньшего диаметра, а капилляр в большего. Термостат перегрева и держатель шнура закрепляем на свои места.
Затягиваем землю под гайку и одеваем питающие клеммы на ТЭНы, далее подключаем две клеммы питающего шнура на термостат перегрева. На всех проводах клемма "мама" должна с усилием одеваться, необходим плотный контакт (особенно нулевой провод). Если одевается легко, она ослабла, нужно пассатижами поджать.
Закрываем внутренности пластиковой крышкой и закручиваем центральный болт. Весь процесс замены смотрите на нашем канале:

Замена электрического блока питания

За раздачу питания на все узлы бойлера отвечает силовой блок с трансформатором напряжения и двумя реле. Самое уязвимое место после ТЭНов, очень боится перепадов напряжения, резких включений/выключений и влаги. А если учесть эксплуатацию водонагревателя в загородных домах и на дачах с не стабильным напряжением, замена этого блока самая востребованная операция по ремонту.
Диагностировать поломку не так просто, но возможно, подлежит замене если визуально имеются следы подгара, вздутые конденсаторы, напряжение 230В есть на входе, но на дисплей напряжение не выходит. В остальных случаях определить поломку без диагностики квалифицированного мастера почти невозможно.
Новый блок можно купить на нашем сайте под артикулом 66067.

Необходимые инструменты: крестовая отвертка, плоскогубцы.

Скидываем все питающие клеммы, отсоединяем датчик температуры NTC и шлейф дисплея.
Откручиваем четыре крепежных болта и снимаем блок с планки. Так как мы имеем дело с долгожителем, нам удастся показать Вам самую первую модификацию силового блока питания (на данный момент Термексом поставляется уже 3-я версия), которая имеет в своем составе лишние две клеммы, опять же возникает легкая путаница.
Устанавливаем новый обязательно через диэлектрические проставки, чтобы в процессе работы не было контакта с металлической пластиной. Если установить без проставок, будет замыкание и блок сразу же сгорит.
Подключаем датчик, дисплей и одеваем все питающие клеммы. Очень важно не путать красный с желтым провода, в противном случае нарушится режимность нагрева, основным станет ТЭН 0,7кВт, а при нажатии кнопки "Power" будет добавляться 1,3кВт.

Замена платы управления

Выбор мощности нагрева бойлера, установка температуры и отображение текущей, осуществляется за счет небольшой платы с дисплеем, тремя кнопками и тремя индикаторами. Как и вся электроника боится скачков напряжения и влаги, но несмотря на это перегорает гораздо реже чем основной силовой блок.
Для определения поломки платы управления, необходимо осмотреть на предмет механических повреждений, проверить подается ли напряжение с блока или нет. Если напряжение поступает, а плата не реагирует, однозначно под замену.
Новую плату можно купить на нашем сайте под артикулом 66068.

Необходимые инструменты: крестовая отвертка, канцелярский нож.

Замена термозащиты

Сложность: очень легко

Для защиты от вскипания воды установлен термостат перегрева, его задача в случае аварийной ситуации отключить питание со всей цепи при температуре около 95 градусов. Для возврата в рабочее положение необходимо вручную нажать кнопку на корпусе термозащиты. Подлежит замене если кнопка возврата не остается в рабочем положении или имеются постоянные ложные срабатывания. С завода ставят китай, рекомендуем брать на замену производства Thermowatt .
Новую термозащиту можно купить на нашем сайте под артикулом 181419.

Необходимые инструменты: плоскогубцы, отвертка, ключ с головкой на 13.

Замена датчика температуры NTC

Сложность: очень легко

Необходимые инструменты: Отвертка, плоскогубцы, канцелярский нож.

Замена биметаллической самовозвратной таблетки.

Сложность: очень легко

Так как во входном баке не имеется никакого контроля за температурой, заводом изготовителем был установлен биметаллический термостат (таблетка). Которая не позволит нагреть воду выше 77 градусов, при достижении этой температуры она просто сработает и отключит питание с ТЭНа 0,7кВт. Интересно что таблетка самовозвратная и при падении температуры снова восстановит свое рабочее положение.
Подлежит замене если при прозвонке тестером показывает разрыв цепи, а в баке при этом холодная вода.
Новый датчик можно купить на нашем сайте под артикулом 66062.

Необходимые инструменты: Отвертка, плоскогубцы.

Замена простого кабеля на кабель с УЗО

Данная серия водонагревателей поставляется с обычным питающим кабелем. В настоящее время по техники безопасности на все бойлеры устанавливается питающий кабель со встроенным УЗО (устройство защитного отключения). Мы рекомендуем сделать замену кабеля с максимальной утечкой тока не более 30мА при очередной профилактике или ремонте.
Кабель с УЗО можно купить на нашем сайте под артикулом 66598.

Необходимые инструменты: плоскогубцы, отвертка.

Скидываем клеммы с термозащиты и смотрим как закреплен кабель. Для демонтажа нужно открутить крепление кабеля и просунуть черный уплотнитель на входе внутрь корпуса.
Плоскогубцами держим гайку, а с внешней стороны отверткой откручиваем только один крепежный болт.
Отгибаем пластиковый держатель и освобождаем кабель. Далее поочередно вытаскиваем провода из уплотнителя и можно вытянуть старый кабель через отверстие в корпусе.
Берем кабель с УЗО и устанавливаем в обратном порядке. Сначала просовываем в корпус, затем одеваем уплотнитель (для удобства плоскогубцами можно растянуть уплотнитель).
Изнутри просовываем уплотнитель в отверстие и закручиваем пластиковый держатель. Подключаем клеммы на термозащиту и закручиваем крепление.
На блоке УЗО имеется две кнопки и индикатор подачи питания.
"Test" при нажатии имитирует утечку тока, срабатывает УЗО и питание перестает подаваться в бак, индикатор при этом гаснет.
"Reset" при нажатии восстанавливает штатное рабочее положение, индикатор горит.

Задумался я над вопросом, отключать или не отключать бойлер периодически?
Одно из множества прочитанных мнений мне показалось очень правильным:

О чём тут спорить вообще? Чем меньше средняя температура бака в течение суток, тем меньше потери и тем меньше расход электроэнергии! Выключение нагревателя на полдня среднюю температуру уменьшает, причём неважно, какая вода была в баке в момент выключения — холодная или горячая — расход электроэнергии уменьшится в обоих случаях, только на разную величину.
Обратная сторона процесса, как уже сказали, необходимость ждать, пока оно нагреется после включения. Если процесс включения/выключения строго регламентирован или автоматизирован и такое ожидание неудобств не создаёт — то следует однозначно выключать.

Для проверки идеи на практике и был создан описываемый прибор. Он предназначен для автоматического управления включением и отключением нагревателя бойлера в заранее установленное время. Этим достигается экономия электроэнергии и уменьшение накипи на ТЭНе.
При необходимости бойлер можно включить принудительно. У меня автомат работает в паре с водонагревателем Ariston.

Содержание / Contents

↑ Схема автомата управления бойлером

Прибор представляет собой часы реального времени на микросхеме PCF8563 и микроконтроллер PIC16F676, управляющий реле включения нагревателя.

На микроконтроллер поступает сигнал с датчика тока, протекающего через нагреватель. Для работы часов при пропадании питания предназначен ионистор, который поддерживает работу часов довольно длительное время (более 12 часов).

Питается устройство от импульсного источника питания на микросхеме LNK306PN. Источник питания имеет очень малое потребление тока в режиме ожидания и допускает круглосуточную работу.

↑ Режимы работы

• Автоматический режим нормальный, основной режим, обеспечивает включение по заранее установленному времени, 6 значений. Предустановки по умолчанию: 5:00, 10:30, 16:30.
• Режим принудительного (ручного) включения нагрева кнопкой на 30 минут.
• Режим отключения.

Графический алгоритм работы прибора приведен ниже.

На плату выведены выводы микроконтроллера для внутрисхемного программирования.

↑ Управление прибором и индикация

Управление производится всего одной кнопкой. Для ввода в эксплуатацию прибора и первоначальной установки точного времени необходимо в 12:00 местного времени на отключенном от сети устройстве удерживать нажатую кнопку, включить сеть и дождаться погасания светодиодов (2 секунды). При этом часы реального времени установятся на 12:00.

Длительное нажатие кнопки (~ 5 с.) приводит к переходу прибора в режим отключения, когда нагрузка и сам автомат полностью отключены. Мигает желтый светодиод (редкие вспышки). Вывод из этого режима производиться коротким нажатием кнопки.

При работе прибора короткое (~ 1 с.) нажатие кнопки выводит прибор из режима ожидания и переводит в автоматический режим включения нагревателя по заранее установленному времени.

В автоматическом режиме (горит желтый светодиод), при совпадении текущего времени с предустановленным, бойлер включается (синий, затем красный светодиоды). Выключается нагрев термостатом бойлера.

В автоматическом режиме короткое нажатие кнопки включает режим принудительного нагрева на 30 минут. При этом загораются одновременно синий и красный светодиоды, и на бойлер поступает напряжение. Если термостат бойлера не включится (вода уже нагрета), то через 30 минут напряжение снимется. А если включится, то система выключается по окончании нагрева термостатом бойлера. После этого прибор вновь переходит в автоматический режим и ожидает следующего времени включения.

Желтый горит — индикация нормального автоматического режима работы таймера. При наступлении заданного времени происходит попытка включения бойлера. На бойлер поступает питание и измеряется ток потребления. Если ток потребляется (т.е. термостат бака включен), то прибор будет подавать ток до отключения термостата бака. При этом желтый индикатор гаснет и включается красный.

После отключения термостата снова загорается желтый индикатор и происходит переход в автоматический режим.
Если при наступлении времени срабатывания ток бойлером не потребляется (термостат выключен, вода уже нагрета), прибор переходит в режим ожидания следующего времени, указанного в программе.

Если вы собрались принять душ, а бак уже нагрет (термостат отключен), а вам необходимо чтобы бак грелся и после того, как вы начали мыться, предусмотрен режим принудительного включения бака. Для этого следует нажать кнопку на приборе и на нем загорятся красный и синий индикаторы одновременно и на бак будет подано напряжение на 30 минут.

В режиме принудительного включения, если термостат не включится (вода нагрета), то через 30 минут напряжение с бака будет снято и прибор перейдёт в нормальный автоматический режим (загорится желтый индикатор). Если же бойлер включится, то он будет греться до отключения термостатом.

Синий индикатор включается при программном включении на время измерения тока и если потребление есть, он сразу выключается, и прибор переходит на нагрев, а если нет (термостат выключен, бак нагрет) — то синий индикатор загорится примерно на 5 секунд, ожидая появления тока и погаснет, а прибор переходит в ожидание следующего времени срабатывания.

↑ Конструкция и детали

Конструктивно прибор выполнен на двух платах. Платы соединены между собой металлическими стойками и связаны с помощью 5- контактного разъёма и помещены в пластмассовый корпус, предназначенный для автоматических выключателей.

Подстроечник С4 позволяет подстроить точность хода часов реального времени PCF8563. Я понаблюдал несколько дней за включением бойлера и убедился, что он включается довольно точно. За полгода ошибка составила примерно 4 минуты. Поэтому я ничего не подстраивал. Можно установить два постоянных конденсатора C3 и C4 одинакового номинала, рекомендуемого производителем кварца, обычно от 10 пФ до 33 пФ.

В качестве датчика тока была применена готовая конструкция типа ХД5.739.047. Этот брак был выкинут на свалку и мне принесли несколько штук.

Трансформатор представляет собой 2 кольца К20×12х6 из феррита НМ2000, сложенные вместе.
I обмотка (выводы 1 – 2) 2500 вит. D = 0,1 мм.
II обмотка (выводы 3 – 4) 1500 вит. D = 0,1 мм.
Число витков указано приблизительно, так как точно посчитать их не получилось.
Мы добавляем токовую обмотку — один виток, сечением не менее 1,5 кв. мм.

Можно применить и другие сердечники, например, из трансформаторной стали или пермаллоя, при этом число витков вторичной обмотки может быть уменьшено до 200 – 300. При этом возможно потребуется подобрать резистор R7 на плате питания.
Результаты измерений трансформатора тока следующие: при нагрузке вторичной обмотки резистором 1 кОм, напряжение на ней составляет 10,4 V (размах) при пропускании через токовую обмотку тока 10,6 A (эфф.).

Конденсатор C5 — ионистор с емкостью 0,047 F, который был добыт из старого видеомагнитофона.

Поставите больше ёмкость – сильно увеличите время сохранения хода часов в отсутствии сетевого питания.

Реле P1 SHENLE типа HAT902CSDC12 с током контактов 30 A или другое, подходящее по размеру и параметрам. На печатной плате дорожки, по которым протекает ток нагревателя бака, усилены отрезками медной проволоки диаметром ок. 1 мм.

↑ Итоги

Эксплуатация бойлера показала, что получается экономия электроэнергии около 10%, при этом бойлер включается значительно меньшее число раз, но всегда есть горячая вода.
Через 9 месяцев работы с автоматом бак был вскрыт и осмотрен внутри. Осмотр показал значительно меньшее количество накипи на нагревательном элементе и грязи на магниевом аноде.

↑ Ссылки

↑ Файлы

• Краткая инструкция по работе с прибором.
🎁 datagor-instrukciya.7z 14.76 Kb ⇣ 43

• Прошивка с исходниками.
🎁 datagor-soft.7z 19.77 Kb ⇣ 51

• Чертежи печатных плат.
🎁 datagor-plata.7z 27.62 Kb ⇣ 46

Спасибо за внимание!

↑ Дополнение от 25-02-2017

Аппарат работает уже около 2-х лет. В работе сбоев или отказов не было, несмотря на единичные отключения электроэнергии по дому.
Всегда есть горячая вода в квартире, и никаких претензий к работе бойлера нет.
По поводу экономии: я собрал данные и составил график расхода электроэнергии, и из него видно, что небольшая, но реальная экономия есть.

Читайте также: