Zdalny monitoring instalacji solarnej i pompy ciepła

System EKONTROL firmy Hewalex został zaprezentowany po raz pierwszy na targach ISH 2013 i wprowadzony do oferty rynkowej w lipcu 2013. Stanowi pierwsze tego typu rozwiązanie o tak szerokich możliwościach dostosowanych do specyfiki pracy instalacji solarnych i pomp ciepła. Jednocześnie zapewnia łatwą obsługę i niskie koszty inwestycji, a zatem cechy oczekiwane przez klientów indywidualnych.

Możliwości nowego systemu monitoringu

System EKONTROL pozwala nie tylko zdalnie zmieniać tryby pracy, uaktywniać poszczególne funkcje czy zmieniać parametry pracy, ale również umożliwia przeprowadzanie wielu innych czynności. Komunikacja z systemem odbywa się zdalnie poprzez modem EKO-GSM lub EKO-WLAN podłączony do sterownika G422-P06 albo nowszego poprzez złącze RS485.

Podstawowe informacje o pracy układu

W pierwszej kolejności po zalogowaniu się na własne konto (http://www.ekontrol.pl)
użytkownik uzyskuje podgląd bieżący monitorowanej instalacji aktualizowany w trybie rzeczywistym Rys. 1). W formie animowanej wskazywana jest praca urządzeń (kolektor słoneczny, kocioł, pompa obiegowa) i charakterystyczne podstawowe parametry: temperatury, natężenie przepływu, poziom wysterowania pompy obiegowej, uzysk ciepła, moc chwilowa i zużycie energii elektrycznej (Rys. 2).

Rys. 1. Po zalogowaniu się na stronie www.ekontrol.pl, widoczne są aktualne stany robocze układu (wersja demonstracyjna dostępna jest po wpisaniu jednakowego loginu i hasła: demo)

Rys. 2. Podstawowe informacje ekranu głównego prezentują istotne dla użytkownika dane, w tym ewentualne alarmy wynikające np. z założonych parametrów granicznych dla eksploatacji instalacji solarnej.

Ustawienia podstawowych parametrów pracy

Możliwe są do wprowadzenia wszystkie parametry dostępne w sterowniku G422 (od wersji P06 wzwyż). Są one odwzorowane w panelu administracyjnym systemu EKONTROL. W ten sposób można wprowadzić podstawowe nastawy dla pracy instalacji solarnej, np. różnicę temperatury kolektor-podgrzewacz dla uruchamiania pompy obiegowej czy też maksymalną temperaturę wody użytkowej. Takie funkcje jak ochrona przed przegrzewaniem kolektorów czy też chłodzenie nocne w trybie urlopowym można ustawić według szczegółowych wymagań. Przykładowo można uzależnić pracę chłodzenia nocnego od minimalnej i maksymalnej temperatury wody w podgrzewaczu pojemnościowym oraz od godziny zakończenia trybu (Rys. 3).

Rys. 3. Szczegółowa nastawa parametrów pracy instalacji solarnej zgrupowanych w zakładce „Parametry dla kolektorów słonecznych”.

Zespoły Pompowo-Sterownicze ZPS 18e-01 wyposażone są w standardowo w elektroniczny przepływomierz. Dzięki temu uzyskuje się dokładny pomiar chwilowego natężenia przepływu w instalacji solarnej przy zmiennej wydajności pracy pompy obiegowej. W połączeniu z pomiarem temperatury na zasilaniu i powrocie instalacji solarnej pozwala to na wskazanie chwilowej mocy grzewczej (kW), a także na bilansowanie uzysków ciepła w czasie (kWh). W przypadku zastosowania pomp obiegowych z elektronicznie sterowanymi obrotami, możliwe będzie bezpośrednio w panelu administracyjnym systemu EKONTROL, definiowanie zakresu minimalnej i maksymalnej liczby obrotów.

Współpraca z urządzeniami zewnętrznymi

Współpraca sterownika G422 z pompą cyrkulacji wody użytkowej, kotłem grzewczym czy też grzałką elektryczną, pozwala na optymalizację pracy tych urządzeń. Dla pompy cyrkulacyjnej poza określeniem czasów pracy możliwe jest wybranie trybu pracy – ciągły lub przerywany (z taktowaniem co 10 min). Z kolei dla współpracy z kotłem można zdefiniować jego wyłączanie w zależności temperatury (T4) w górnej strefie podgrzewacza, czas pracy w trybie podgrzewu CWU, czy też tryb wygrzewu antybakteryjnego. Możliwe jest także ustawienie mocy grzewczej instalacji solarnej, przy której kocioł będzie wyłączany z trybu podgrzewu CWU (Rys. 4).

Rysunek 4. Ustawienia pracy kotła grzewczego w trybie podgrzewania ciepłej wody użytkowej.

Bilansowanie efektów pracy

Istotnym składnikiem systemu EKONTROL jest opcja szczegółowego bilansowania efektów pracy instalacji solarnej lub pompy ciepła. Bilanse są dokonywane w okresach dobowych, miesięcznych i rocznych. Dotyczy to uzysków ciepła i zużycia energii elektrycznej np. przez pompę obiegu solarnego (Rys. 5).

Rysunek 5. Bilans uzysków ciepła i zużycia energii elektrycznej w małej instalacji solarnej – dla lipca 2013 r. (www.ekontrol.pl)

Ciekawą opcją jest porównywanie efektów pracy wg dni, miesięcy czy też lat. W ten sposób można będzie porównać na przykład uzyski ciepła z instalacji solarnej dla kolejnych lat jej użytkowania. Szereg statystyk dotyczy chwilowych parametrów pracy, jak np. zmiany mocy grzewczej w ciągu dnia (Rys. 6) czy też temperatur w punktach pomiarowych instalacji (Rys. 7).

Rys. 6. Przykładowa dzienna statystyka mocy grzewczej kolektorów słonecznych.

Posiadanie szeregu informacji statystycznych pozwala oceniać pracę układu, optymalizować ją, a także wychwytywać ewentualne nieprawidłowe stany pracy, jak np. nocne wychładzanie podgrzewacza wskutek grawitacyjnego niewymuszonego przepływu glikolu w instalacji solarnej.

Rys. 7. Przykładowy dzienny przebieg temperatur w instalacji solarnej: T1 – kolektory słoneczne, T2 – dolna strefa wody użytkowej w podgrzewaczu CWU, T3 – powrót glikolu do kolektorów słonecznych, T4 – górna strefa wody użytkowej w podgrzewaczu CWU.

System EKONTROL pozwala wysyłać informacje o alarmach (np. brak przepływu) do użytkownika na wskazany adres emailowy lub w formie komunikatu SMS. Interesującą opcją będzie komunikowanie alarmu wskutek zbyt niskiego lub wysokiego ciśnienia glikolu w instalacji solarnej. Ten jeden z najbardziej istotnych parametrów pracy może być monitorowany, gdy Zespół Pompowo-Sterowniczy ZPS zostanie opcjonalnie wyposażony w miernik ciśnienia zabudowany na separatorze powietrza.

Jakie korzyści daje zastosowanie systemu EKONTROL?

Dla samego użytkownika korzyścią jest „utrzymywanie kontaktu” z własnym systemem – instalacją solarną lub pompą ciepła zarówno dla bieżącej kontroli jej funkcjonowania, jak i wprowadzania zmian. Może być to przydatne w wielu sytuacjach, np. wyjazdu urlopowego, użytkowania domu sezonowego czy chociażby dla odciążenia osób z rodziny od czynności obsługowych. Wymiana danych z serwerem pozwoli także na aktualizowanie oprogramowania sterownika w przyszłości. Dane zachowane na serwerze od początku użytkowania systemu EKONTROL będą mogły być również odtworzone w przypadku ewentualnej awarii sterownika, dla zachowania danych zgromadzonych w wieloletniej eksploatacji instalacji solarnej lub pompy ciepła.

Dla firmy instalacyjnej czy serwisowej korzyścią jest możliwość prowadzenia zdalnej opieki nad systemem i szybkiego reagowania na zgłoszenia użytkownika bez konieczności wyjazdów. Oczywiście każdy system zdalnego nadzoru pracy urządzeń grzewczych nie zastąpi wymaganych okresowych przeglądów, które w przypadku instalacji solarnej wiążą się chociażby z kontrolą właściwości glikolu.

System EKONTROL jest dostępny w formie użyczenia modemu (kaucja zwrotna) oraz opłaty abonamentowej. Szczegóły oferty dostępne są na stronie http://www.hewalex.pl/ekontrol/