UNIVERSITATEA DUNAREA DE JOS GALATI FACULTATEA DE AUTOMATICA CALCULATOARE INGINERIE ELECTRICA SI ELECTRONICA SPECIALIZAREA ELECTRONICA APLICATA

PROIECT APARATE ELECTROCASNICE TEMA CENTRALE TERMICE ELECTRICE

ndrumator, Prof. Marcel OANC

Student: Gica PANTOF EA, anul IV

-2012-

1

CAPITOLUL 11. Scurt istoric Marca WESTEN In 1925, familia Westen, din Austria, a construit In Bassano del Grappa (Italia) prima fabrica de produse emailate sub numele de SMV (Smalteria e Metallurgica Veneta). Principalele produse confectionate de companie In perioada 1925 -1950 au fost articolele emailate, cazile de baie si radiatoarele de otel. In perioada 1950 -1965, fabrica a inceput productia de aragaze, echipamente sanitare si boilere electrice, ajungand astfel la o suprafata neta de productie de 54.000 metri patrati. In anul 1977, fabrica a intrat in proprietatea Zanussi si a devenit centrul Grupului pentru productia sistemelor de incalzire si sanitare: centrale termice pe baza de gaz, radiatoare de otel, incalzitoare de apa si cazi de baie. In 1984, Ocean Idroclima S.p.A. preia de la Zanussi fabrica din Bassano si incepe exportul produselor in intreaga lume. In februarie 1999, Baxi Group Ltd. din Marea Britanie achizitioneaza Ocean Idroclima S.p.A Aducand in noua companie o tehnologie avansata si mai ales experienta britanica, Baxi a demarat, alaturi de gama aflata in productie de mai bine de 75 de ani, productia noii serii de centrale termice pe baza de gaz, ajungand astfel sa ofere partenerilor sai produse inovative de Inalta eficienta 1.2 Marca Buderus La 14 martie 1731 Johan Wilhelm BUDERUS a pus piatra de temelie la o mica societate miniera si metalurgica ce avea sa2

devina colosul de astazi al industriei germane de tehnica de incalzire. Prin expandari succesive sub mana fiului Johan Wilhelm BUDERUS al II-lea si a urmasilor sai, societatea progreseaza treptat de la primele sobe din fonta in 1797, sub patent Lonholdt, cunoscute in intreaga lume ca cele mai sigure si economice, pana la productia de tuburi si piese turnate din fonta. Odata cu inventarea cazanului din fonta in 1893, Buderus se desparte in doua societati pe actiuni care incep producerea in serie a elementelor de cazan si a radiatoarelor ce vor acoperi in scurt timp intreaga Germanie si tarile invecinate. Revolutia tehnicilor de incalzire continua, incepe fabricarea radiatoarelor din otel, productia de cazane se dezvolta exploziv, cererea de echipamente fiind din ce in ce mai mare. Anul 1927 marcheaza inceputul productiei moderne de centrale termice. Criza economica din '33-'35 nu afecteaza intreprinderile Buderus datorita gamei largi de produse utilizate in constructii si genereaza fuzionarea cu Buderus a numeroase firme afectate de criza, printre care turnatoriile Krupp. Dupa razboi incepe fabricatia pe banda rulanta a radiatoarelor (1952) si a cazanelor din fonta (1957). Productia creste; Buderus introduce in fabricatie cazane de abur, cazane din otel, arzatoare cu gaz sau combustibil lichid. Criza energetica din 1973 determinata de statele exportatoare de petrol a impus dezvoltarea unei noi generatii de cazane Buderus cu consum de combustibil redus cu 15%. Sistemul de incalzire de joasa temperatura numit ECOMATIC a fost prezentat pentru prima oara la Targul International de Cazane Frankfurt am Main - ISH 1977. Prin aplicarea unui sistem de reglare moderna s-a adaptat temperatura agentului termic la temperatura exterioara. Aceasta noua tehnologie elaborata de Buderus s-a impus ca tehnologie de referinta pentru intreg domeniul de specialitate, fiind astazi de neconceput lipsa ei in proiectarea unei centrale termice moderne.3

Prezent La inceputul anului 1983 s-a trecut la productia in serie a cazanelor cu tehnologia de recuperare a caldurii gazelor de ardere si reintroducerea acesteia in circuitul de incalzire, sistemul ECOMATIC PLUS. Prin racirea gazelor de ardere s-a reusit atat condensarea vaporilor de apa din aceste gaze cat si diminuarea semnificativa a emisiilor poluante. 1.3 Istoricul centralelor termice cu condensare Primul inventator care si-a propus sa recupereze caldura gazelor arse evacuate de centrala termica a fost Hugo JUNKERS in 1894. Primele centrale termice in condensare a fost produsa in 1981 de firma olandeza Nefit (firma preluata ulterior de Buderus, care la randul ei a fost cumparata de Bosch/Junkers).

1.1 GENERALITATI F i r m a i t a l i a n a Ferroli este cunoscuta si apreciata in intreaga Europa d a t o r i t a echipamentelor de buna calitate furnizate. La bunul renume a contribuit si faptul ca dispune de multi colaboratori specialisti capabili sa asigure un service competent. Cazanele Ferroli se remarca prin randamente ridicate, peste 90%, siguranta in exploatare, robustete,datorita echipamentelor de prima calitate Compania Ferroli Si-a inceput activitatea in 1955, in regiunea Friuli din Italia, zona cu traditie in prelucrarea fierului si a cuprului. Fratii Dante, Leonardo si Luigi Ferroli au intuit dezvoltarea viitoare a pietei sistemelor de incalzire rezidentiala si industriala.

4

Tenacitatea, entuziasmul si spiritul intreprinzator al lui Dante Ferroli au transformat in decursul timpului firma Ferroli intr-un brand de renume pe piata internationala. Avand sediul central in San Bonifacio (Verona), Grupul Ferroli acopera o suprafata de productie de peste 100.000 mp si dispune de peste 1700 angajati. Oferta Grupului acopera o gama vasta de produse fabricate in conformitate cu cele mai inalte tehnologii si cu un excelent raport pret/calitate. Ferroli Romania a fost infiintata in 1998 si functioneaza ca filiala nationala a Grupului Ferroli. Societatea noastra furnizeaza pentru piata interna toata gama de produse Ferroli in domeniile: Incalzire rezidentiala, Climatizare rezidentiala, Incalzire industriala , Climatizare industriala si Sisteme Solare

CENTRALA TERMICA ELECTRICA MURALA FERROLI FEB COMFORT1.2 Caracteristici:

Centralele FEB COMFORT sunt centralele electrice care folosesc apa pentru incalzire. Produsul este conceput pentru a fi montat pe perete si locuinte careiregistreaza o pierdere de cadura de maxim 22,5kW. Centrala este conceputa i pentru incalzirea apeimenajere cu un boiler extern (opional) prinintermediul unui kit furnizat ca accesoriu. Pentru un mai bun confort termic al locuintei, este necesar sa fie izolata termic locuinta. Pentru a reduce5

consumul de energie electrica se foloseste termostatul de camera. 1.3 Avantajele centralei: dimensiuni reduse, design modern eficienta ridicata 99% functionare silentioas afisaj informatii releu independent fata de unitatea de comanda,costuri reduse in cazul locuirii functionare economica a elementelor incalzitoare rotatia elementelor incalzitoare :se asigura o durata de viata mai mare a centralei posibilitatea de a folosi centrala pentru sisteme de incalzire in pardoseala sistem de afisare a defectiunilor informatii cu privire la temperatura/ presiunea din sistem mod stand-by prin care se asigura incetarea functionarii cu toate functiile de protectie active: - antiinghet - de blocare a pompei - impotriva supraincalzirii - impotriva pierderii de presiune circulatie a agentului termic reglata in functie de timp si de temperatura posibilitatea de functionare echitermica(cu sensor exterior)

6

posibilitatea de conectare a unui boiler pentru A.C.M. posibilitatea de conectare a unui termostat de camer aerisire automata memorare defectiuni revenire la configurarile din fabric

CAPITOLUL 2COMPONENTELE PRINCIPALE ALE CENTRALEI

7

8

DESCRIEREA FUNCTIILOR Descriere tehnica Centrala respecta normele si regulile in vigoare. Atunci cand a fost conceputa centrala, au fost avute in vedere siguranta in functionare, consumul redus de energie si silentiozitatea acesteia. 2.1Principii ale functionarii centralei Centrala are un continut de apa de 10,5 litri, in care agentul termic este incalzit de catre elementele incalzitoare in functie de model, de catre un element (7,59

kW) de catre doua elemente (15 kW) sau trei elemente (22,5 kW). In functie de necesarul de cadura, se Conecteaza automat fiecare rezistenta cu o putere de 2,5 kW (o rezistenta are 2,5 kW, 9 rezistente au 22,5 kW). 1 element incalzitor contine trei rezistente. Circulatia apei este asigurata cu o pompa. Siguranta centralei este monitorizata de senzori individuali. Procesul de incalzire si functionarea pompei sunt controlate de catre unitatea de comanda prevazuta cu afisaj si butoane de comanda Butonul 0/1 este folosit pentru pornirea/ oprirea centralei.

Unitatea de comanda si panoul de comandaUnitatea de comanda dispune de functii care asigura principalele caracteristici ale produsului, astfel: functia de siguranta care asigura protectia utilizatorului functiile utilizatorului sunt functii configurate de catre utilizator functiile de operare sunt functiile interne ale unitatii de comanda Unitatea de comanda poate fi reglata: doar pentru incalzire = unitatea de comanda+ modul releu10

pentru incalzire si prepararea apei menajere = unitatea de comanda+ modul releu + mod ACM (apa menajera) Unitatea de comanda functioneaza cu urmatoarele semnale: temperatura agentului termic (senzor NTC) temperatura exterioara senzor NTC) temperatura camerei (senzor NTC) temperatura apei menajere (senzor NTC), doar cazul in care centrala are conectat un senzor ACM activare preparare A.C.M. cu un termostat 230V (optional) termostat de camera fara potential semnal releu pentru primul stadiu, comutator fara potential semnal releu pentru al doilea stadiu, comutator fara potential semnal asupra incazire pardoseala- comutator fara potential semnal supraincalzire - 230 V semnal pierdere presiune - 230 V Comenzi unitatea de commanda: releu - elemente incalzitoare releu - pompa modul vara A.C.M. (apa menajera - vana cu trei cai pentru A.C.M 2.2Protectie impotriva inghetului Aceasta functie protejeaza centrala impotriva inghetului si este activa in modul stand-by Pompa de circulatie si centrala sunt in stare de functionare daca temperature apei scade sub 5

11

grade C.In acest caz centrala asigura nivelul minim de incalzire pana la 15 grade C si apoi revine la modul de la care a inceput sa funtioneze.Pompa este inactiva. In cazul in care centrala se afla in modul vara si temperature apei scade sub 5 grade C, atunci se activeaza functia de protectie impotriva inghetului; dupa ce centrala atinge temperature de 15 grade C, vana cu trei cai revine in pozitia de incalzire a apei menajere si pompa intra si ea in functiune. 2.3Protectie impotriva supraincalzirii Centrala are un termostat de siguranta configurat pentru 100 grade C.In cazul supraincalzirii, elementele incalzitoare sunt oprite independent fata de unitatea de comanda.Aceasta defectiune apare pe afisaj ca defectiunea nr 5., fiind reparata doar de personalul autorizat. 2.4Protectie impotriva pierderii de presiune a apei Centrala este echipata cu un presostat care decupleaza la presiunea minima in sistemul de incalzire de 0.4 bar, atunci cand sistemul este aerisit;aceasta inseamna ca centrala are suficienta apa.In cazul in care presiunea scade sub 0.4 bar,centrala afiseaza defectiunea nr 4, iar elementele incalzitoare sunt oprite, independent fata de unitatea de comanda. Pentru inlaturarea acestei defectiuni trebuie verificata etanseitatea sistemului de incalzire,, reincarcata cu apa instalatia iar avaria se reseteaza automat. 2.5Protectia impotriva variatiilor de tensiune din retea

12

Unitatea de comanda este prevazuta cu o functie care asigura oprirea centralei in cazul in care tensiunea scade sub 150V sau creste peste 250V.Aceast lucru apare afisat ca defectiunea nr 8. Subtensiunea nu este marcata pe afisaj. Cand tensiunea este cea normala, in intervalul 150250V, centrala revine in functiune.Puterea dezvoltata este afectata de tensiune. 2.6Protectie impotriva suprapresiunii apei Pompa este prevazuta cu o supapa de siguranta reglata pt 3 bar. In cazul unei presiuni mai mari de 3 bar, apa se va scurge prin aceasta supapa pana cand presiunea apei din sistemul de incalzire revine sub nivelul maxim admis, supapa intrand in functiune automat. 2.7Protectia de blocare a sistemului de incalzire Este activa daca pompa de circulatie sau vana cu trei cai se afla pentru mai mult de 24 ore in stare de nefunctionare pentru a impiedica blocarea. Aceasta functie permite evitarea blocarii rotorului pompei in modul stand-by si mareste durata de viata, pompa intrand in functiune o singura data pe zi, timp de 10s.

2.8Functia de siguranta a centralei Unitatea de comanda Unitatea de comanda este conceputa conform normelor UE si este certificata13

Unitatea de comanda are protectie impotriva variatiilor de tensiune Unitatea de comanda este protejata printr-un timer watchdog care anunta blocarea procesorului inainte cu 512 ms.In cazul in care procesorul este blocat, se activeaza functia de resetare automata si programul va continua sa functioneze la parametrii configurati inainte de defectiune

CAPITOLUL 3CIRCUIT PENTRU CONECTAREA UNEI CENTRALE FEB COMFORT 08 LA INSTALATIA ELECTRICA TRIFAZATA3X230V / 400V

14

15

Din fabrica este legata o punte (strap) pentru 24V in locul termostatului in camera. Trebuie conectat modulul pentru A.C.M in rigleta x2, bornele 2a, 6. NTC OV sensor NTC pentru agentul termic NTC OUT- sensor NTC pt exterior NTC ROOM- sensor NTC pt temperatura ambientala TER- termostat de camera 24V FLOOR- incalzire in pardoseala 1.ST- primul stadiu 2.ST- al doilea stadiu HDO- conectare tarif redus GSM- modem GSM HT- termostat siguranta TS- presostat TUV- a.c.m TT1- element de incalzire 1 KM1- contactor X1, X2- riglete conexiuni HV- comutator principal C- pompa ZM- punte impamantare PE- conductor impamantare N- nul L- faza

16

CIRCUIT PENTRU CONECTAREA UNEI CENTRALE FEB COMFORT 08 LA INSTALATIA ELECTRICA MONOFAZATA 1X230V Din fabrica este legata o punte(strap) pentru 24V in locul termostatului de camera. Trebuie conectat modulul A.C.M(de boiler) in rigleta X2, bornele 2a, 6. NTC OV sensor NTC pentru agentul termic NTC OUT- sensor NTC pt exterior NTC ROOM- sensor NTC pt temperatura ambientala TER- termostat de camera 24V FLOOR- incalzire in pardoseala 1.ST- primul stadiu 2.ST- al doilea stadiu HDO- conectare tarif redus GSM- modem GSM HT- termostat siguranta TS- presostat TUV- a.c.m TT1- element de incalzire 1 KM1- contactor X1, X2- riglete conexiuni HV- comutator principal C- pompa ZM- punte impamantare PE- conductor impamantare N- nul L- faza

17

18

3.1AMPLASAREA CENTRALEI IN CAMERA Camera in care va fi montata centrala trebuie sa respecte normativele in vigoare. Centralele nu vor fi instalate in bai, spalatorii, dusuri. Pentru protectia impotriva incendiilor se aplica normativele P.S.I unde se specifica si distanta minima pana la obiectele inflamabile. Se recomanda asigurarea spatiului necesar pentru a permite service-ul: - 500mm in partea din fata - 600mm in partea de sus - 200mm in lateral Montarea centralei pe pereti se face cu ajutorul a 2 holzsuruburi sau carlige pe care se va agata centrala, gaurile fiind facute la o distanta de 280 mm. 3.2CONECTAREA ELECTRICA A CENTRALEI LA RETEAUA ELECTRICA Pentru a conecta centrala la reteaua electrica este necesar sa fie obtinut avizul din partea societatii de furnizare a energiei electrice. Puterea centralei nu poate fi mai mare decat puterea mentionata in aviz. Inainte de a instala centrala este necesar sa fie instalat un cablu de energie electrica cu intrerupator de retea si disjunctor. Centralele FEB COMFORT sunt echipamente care sunt conectate permanent la reteaua electrica.Centrala se conecteaza la bornele X1 asa cum arata in schema de mai sus.La trecerea prin carcasa centralei, cablurile vor fi trecute prin19

presetupe. Presetupa PG21 este pentru a alimentarea de la retea, presetupele PG9 SI PG7 sunt pentru semnale ale termostatului de camera si ale vanei cu trei cai. Modul de incalzire - pe afisaj apare simbolul - acest mod este active in modul de operare iarna WI Cu senzor de camera(pe afisaj apare simbolul ). In cazul in care este conectat senzorul de camera, centrala se incalzeste in functie de temperature dintr-o camera de referinta cu histerezis 1grad C.Temperatura din camera de referinta este afisat sub simbolul . Senzorul de camera este conectat in bornele unitatii de control marcate cu NTC ROOM. Temperatura poatre fi setata in intervalul 5-35 grade C; daca temperature scade sub 5 grade C, functia de reglare este oprita pe baza temperaturii din camera de referinta.Centrala este controlata fara ca temperature din camera de referinta sa fie luata in considerare iar temperature nu va fi afisata. Daca functia de reglare a temperaturii din camera de referinta este activate, atunci aceasta devine prioritara(centrala nu va reactiona la termostatul de camera).

20

3.3Etape configurare tempereatura de incalzire a agentului termic Setati temperature apasand pe panoul de comanda, pe afisaj apare temperature si HW SEETING si trebuie confirmat apasand .Dupa confirmare, se revine la afisajul de baza.Centrala incalzeste agentul termic la temperature setata. Intervalul de temperature este 25-80 grade C(setarea sub 25 grade C trece centrala in modul vara=SU lumineaza, revenirea la modul incalzire se face crescand temperatura de la butonul ). Daca nu se confirma valoarea in 10s, centrala revine la starea anterioara.Se recomanda folosirea termostatului de camera pentru a face economie de current. In cazul in care termostatul este conectat, temperature se configureaza in acelasi mod pana cand incalzirea este oprita de la termostatul de camera. Configurarea cu reglare echitermica

21

- reglarea echitermica este importanta doar pentru setarea temperaturii agentului termic in functie de temperature de afara. - Acest mod se activeaza prin conectarea unui sensor de exterior NTC OUT si modificarea parametrului P8. Temperatura de incalzire a agentului termic va fi calculata automat pe baza temperaturii de afara in conformitate cu curba aleasa si cu punctul de pornire (parametru P9), fara ca temperatura de incalzire a agentului termic sa fie luata in considerare. Deconectarea functiei echitermice se realizeaza cu parametrul P8 prin descresterea valorii curbei echitermice sub valoarea 1 pana cand apare afiat textul NO. Modul A.C.M. pe afisaj apare - acest mod este activ in modurile de operare vara si iarna., activandu-se prin optiunea de incalzire a boilerului. - temperatura apei din boiler este controlata direct prin senzorul ACM in modul ACM sau indirect, prin termostat - centrala va pastra temperatura setata a apei cu histerezis setat prin parametrul 21 pe scala 1-10 grade C (acest parametru poate fi configurat doar de personal autorizat).

22

Centrala este controlata de un semnal ON/OFF fara potential conectat la bornele modului ACM. In cazul in care se activeaza prepararea A.C.M, valoarea preconfigurata agentului termic este 80 grade C. Dupa terminarea operatiunii, centrala revine automat la modul

23

initial. Revenirea se face automat, ea nu poate fi initiate de utilizator. 3.4Etape configurare temperature apa calda menajera Apasati pe panoul de comanda si pentru a configura temperatura dorita apasati pentru a creste si pentru a descreste temperature; pentru confirmare apasati . Dupa confirmare se revine la afisajul principal. Temperatura poate fi setata in intervalul 30-65 grade C; daca temperatura este scazuta sub 30 grade C, centrala va opri prepararea ACM. Pe afisaj va apaea OFF in loc de valoarea de temperature. Centrala nu va raspunde la temperatura din boiler.

24

3.5Instalarea termostatului de camera Termostatul se va monta cu un cablu bifilar din cupru cu sectiune recomandata de 0,5 mm si o lungime de max. 25m. Cablul pentru termostat nu va fi plasat in acelasi loc cu cablul de alimentare sau orice alt cablu. Distanta minima trebuie sa fie de 10mm Bornele de conectare ale termostatului de camera (24V) se afla in partea dreapta a unitaii de comanda25

cum privesti din fata clema de prindere cu inscriptia TER; din fabrica bornele sunt prevazute cu o punte (strap) care se elimina la conectarea termostatului. 3.6SISTEMUL DE INCALZIRE Sistemul de tevi trebuie conceput astfel incat sa permita aerisirea. Ventilele de aerisire trebuie plasate in partea de sus a sistemului de incalzire si la toate radiatoarele. Se recomanda ca tevile sa fie din cupru. Tevile din plastic trebuie sa respecte normele de rezistenta la caldura astfel incat sa nu blocheze intregul sistem, inclusiv pompa. Centrala trebuie instalata in sisteme de incalzire inchise sau deschise in conformitate cu normele in vigoare. Centrala poate fi folosita pentru incalzirea in pardoseala, temperatura minima de incalzire a agentului termic fiind de 30 grade C. Centrala nu este echipata cu termostat de temperatura maxima pentru incalzirea in pardoseala 3.7DATE TEHNICE

26

CUPRINSCAPITOLUL 1 1. scurt istoric2 1.1 generalitati.4 1.2 caracteristici centrala.527

1.3 avantajele centralei FERROLI..6 CAPITOLUL 2 2.componentele principale ale centralei8 2.1 principiile functionarii centralei 9 2.2 protectie impotriva inghetului 11 2.3 protectie impotriva supraincalzirii.11 2.4 protectie impotriva pierderii de presiune a apei..12 2.5 protectie impotriva variatiilor de tensiune din retea..12 2.6 protectie impotriva suprapresiunii apei..12 2.7 protectie de blocare a sistemului de incalzire12 2.8 functia de siguranta a centralei unitatea de comanda13 CAPITOLUL 3 3.scheme circuit..13 3.1 amplasarea centralei in camera 18 3.2 conectarea electrica a centralei la reteaua electrica18 3.3 etape configurare temperatura de incalzire a agentului termic.20 3.4 etape configurare temperatura apa calda menajera..22

28

3.5 instalarea termostatului de camera..23 3.6 sistemul de incalzire..............23 3.7 date tehnice.24 Bibliografie..2 6 Bibliografie 1. Carte tehnica FERROLI FEB COMFORT 2. http://www.calor.ro/documents/products/1206 0/centrale-termice-electrice-feb-comfort-cartetehnica.pdf

29