Обзор РГК 1-5 и интеграция дровяного котла в Home Assistant

Меня зовут Артем. Я бы хотел с вами поделиться опытом по превращению обычного дровяного котла в более умное устройство, используя регулятор горения РГК 1-5, а так же рассказать про его интеграцию в систему умного дома Home Assistant. И так начнем.

С чего все начиналось

Я проживаю за городом, у нас личный дом с баней и небольшим гостевым домиком. Если сложить все вместе, то площадь для отопления выходит примерно в 350 м2. Живем мы около Ижевска, а тут зимние месяцы бывают очень холодными. Даже очень холодными. Когда строили дом, то  сделали отопление на электричестве. Газа у нас нет, и не думаю, что когда-либо появится в нашей местности. Зима длится долго, поэтому включаем отопление с октября до конца апреля. А это выходит 7 месяцев в году.

И все было бы хорошо, кнопочку нажал, котел заработал. Сиди дома в тепле. Но отопление электричеством выходит дорого. В 2020 году счет за декабрь пришел на  28000 рублей. Я постарался максимально оптимизировать затраты, отключив отопление в некоторых комнатах в доме, а в бане и гостевом доме установил температуру около 10 градусов, главное, чтобы трубы не разморозились. Прогревал помещения до комфортной температуры только по необходимости.. В декабре 2021 года счет составил 21000 рублей. Уже лучше, но не идеально.

Тут пришла идея. Живем мы около леса. А в нашем лесу очень много валежника. Его было столько, что прогуляться с собакой было невозможно. К тому же чрезмерное количество валежника вредно для леса, так как это легкая пища для вредителей леса и очень пожароопасно.

Поэтому все взвесив, мы установили один большой котел, который отапливает сразу три постройки.

Заготовили дрова, а результат не заставил себя долго ждать. Пришла существенная экономия. За декабрь 2022 года мы уже заплатили 4500 рублей за электричество.

Дополнительно отмечу, что  берите сразу электрический дровокол! Ваша спина скажет большое спасибо. За сутки с ним можно несколько кубов переработать, а на следующий день остаться в живых.

Нюанс дровяного котла

Не обошлось и без нюансов. Многие использующие печное отопление знают, что его не так просто регулировать. Проблема заключается в том, что когда вы начинаете топить холодную печь, то вам необходимо как можно быстрее выйти на оптимальную температуру. Если заслонка будет открыта слабо, то температура воды будет низкой, печь слабо будет прогрета, и вы сможете смело открывать завод по производству дегтя, так как дрова не горят, а тлеют, загрязняя вашу печь в максимально короткие сроки. Если же заслонку оставить широко открытой, то дрова моментально сгорят, а в доме будет парная. Кочегаром мне быть не хотелось, бегать и регулировать поддув не было никакого желания. Поэтому мы начали искать решение. Мой папа позвонил знакомых, кто уже имел опыт в этом деле.  Друзья порекомендовали регулятор горения РГК 1-5.

Обзор регулятора

Установка

Блок регулятора устанавливается сверху печки, датчик температуры крепится к выходной трубе с горячей водой из котла. Дополнительно датчик окутываем в теплоизоляцию, чтобы он более точно мерил температуру воды. Поддув печи присоединяем цепочкой к блоку регулятора. У нас получилось вот так. Если необходимо, то можно подключить водяной насос к регулятору.

В первый раз вам необходимо настроить желаемую температуру воды и отрегулировать заслонку, ее максимальное открытие и закрытие.

Принцип работы

Запускаем режим закладки, наполняем печь дровами, разжигаем и сообщаем устройству, что мы зажгли печь.

Устройство работает просто. В самом начале оно полностью открывает поддув, чтобы температура быстро достигла необходимых значений.  Когда температура дойдет до установленной отметки, то устройство начинает регулировать заслонку. Устройство или же почти полностью закрывает заслонку, чтобы остановить рост температуры или наоборот сильнее открывает, чтобы усилить горение дров.

Самое главное отличие от механических регуляторов температуры заключается в последнем акте сего действия.

Когда все дрова прогорают, то температура начинает падать, механические регуляторы  в это время стараются сильнее открыть заслонку, думая, что так они поднимут температуру воды, но делают только хуже. Дров в печи уже нет, гореть нечему, а свежий воздух только быстрее охладит теплоноситель.

Регулятор РГК 1-5 же понимает, что раз он открыл максимально заслонку, а температура не растет, то и дров скорее всего в печи не осталось. Поэтому РГК полностью закрывает поддув и отключает насос, сохраняя ваше тепло.

Давайте посмотрим на график истории температуры воды и увидим всю прелесть работы регулятора. В начале мы видим момент топки печки, температуры быстро достигла желаемой температуры в 52 градуса, а дальше находилась в коридоре  от 51 до 54 градуса. Был только небольшой провал, когда подкидывали дрова.

Ниже представлен график открытия заслонки.

Кроме того, есть режим работы с теплоаккумулятором. При таком режиме во время топки заслонка всегда максимально открыта и закрывается, когда дрова прогорели.

Интеграция с умным домом

В качестве опции предлагается приобрести модуль WIFI, который позволяет взаимодействовать с устройством через Home Assistant. Я приобрел данный модуль.

Внешне модуль выглядит как небольшая коробочка, от которой идет кабель, который необходимо подключить к регулятору.

При открытии корпуса модуля я обнаружил, что внутри имеется небольшая плата с ESP8266 на борту, а это значит, что можно установить альтернативную прошивку, например, ESPHome.

При подключении к регулятору модуль начинает раздавать WI-FI, подключаемся к точке и  указываем параметры нашей сети WI-FI и брокера MQTT.

Но после сохранения настроек,  я столкнулся с трудностью, так как в котельной WI-FI так себе, модуль не мог подключиться. Решил данную задачку установкой репитера сети WIFI.

После чего, я настроил Home Assistant. Тут тоже возникла небольшая трудность, так как в топике модуль отправляет в качестве разделителя запятую, а Home Assistant принимает только точку. Кроме того,  процент полностью закрытой заслонки выглядит не как 0, а вот так «  000»,  Да верно, несколько пробелов и три нуля. Надеюсь поправят.

Сама конфигурация получилась следующей:

    - state_topic: "rgk/currT"
      name: "ST Main Boiler Temperature"
      unique_id: sensor.st_main_boiler_temperature
      device_class: temperature
      unit_of_measurement: "°C"
      value_template: "{{ value | replace(',', '.') }}"
      
    - state_topic: "rgk/setT"
      name: "ST Main Boiler Set Temperature"
      unique_id: sensor.st_main_boiler_set_temperature
      device_class: temperature
      unit_of_measurement: "°C"
      value_template: "{{ value | replace(',', '.') }}"
      
    - state_topic: "rgk/slid"
      name: "ST Main Boiler Damper"
      unique_id: sensor.st_main_boiler_dumper
      unit_of_measurement: "%"
      value_template: "{{ value | replace('   000', '0')  | replace(',', '.') }}"

Тут вы можете заметить, что доступны только сенсоры (температура воды, процент открытия заслонки и желаемая температура, работа насоса у меня не подключена). К сожалению, так оно и есть. Связь односторонняя, нельзя изменять желаемую температуру, а было бы очень удобно.

Например, сразу представляется автоматизация, которая в зависимости от температуры внутри дома, улицы и прогноза погоды регулирует желаемую температуру котла.

Итоговый результат получился следующим:

Планы на будущее и заключение

В целом прибор очень понравился. По своим ощущениям с регулятором я меньше стал бегать в котельную, температуру можно посмотреть на телефоне и решить идти подкидывать дрова или еще рано.

Расход дров снизился, что тоже радует, так как печка теперь работает на оптимальной температуре с максимальным КПД.

Более того, я считаю, что это правильное устройство умного дома. Оно реально делает жизнь комфортней и помогает экономить деньги и ресурсы.

В будущем же планируем поставить теплоаккумулятор, что позволит еще более эффективно использовать дровяную печь и держать температуру внутри дома в более узко установленном диапазоне.