Назначение и схемы подключения термостата для котла отопления

Биметаллические термостаты

Традиционный термостат состоит из двух частей, состоящих из разных металлов, скрепленных вместе, образуя так называемую биметаллическую полосу (или биметаллическую пластину). Пластина работает как мост в электрической цепи, подключенной к вашей системе нагрева. Обычно «мост не работает», пластина пропускает электричество по цепи, и нагрев включен. Когда пластина нагревается, один из металлов расширяется больше, чем другой, поэтому вся полоса очень немного изгибается. В конце концов, он так сильно изгибается, что разрывает цепь. «Мост установлен», мгновенно отключается электричество, отключается нагрев, и температура начинает снижаться.

Но что происходит потом? По мере охлаждения пластина тоже остывает и возвращается к своей первоначальной форме. Рано или поздно он снова включается в цепь и снова заставляет электричество течь, и нагрев снова включается. Регулируя шкалу температуры, вы изменяете температуру, при которой контур включается и выключается. Поскольку металлической полосе требуется некоторое время для расширения и сжатия, нагрев не включается и выключается постоянно каждые несколько секунд, что было бы бессмысленно (и весьма раздражающе). К примеру, при отоплении дома, в зависимости от того, насколько хорошо изолирован ваш дом и насколько холодно на улице, может потребоваться час или больше, чтобы термостат снова включился после того, как он выключился. А встроенные терморегуляторы в обогревателях шкафов управления ОША, которые служат для поддержания температуры нагревателя в безопасном диапазоне, могут включаться чаще.

Как выбрать терморегулятор?

Поговорим о том, как же выбрать термостат. Здесь большое значение имеет само назначение Вашего теплого пола. Так, если целью является подогрев поверхности пола просто до комфортной температуры, то термостат нужно выбирать с выносным или инфракрасным датчиком.
Инфракрасный датчик монтируется на стене возле терморегулятора. Он снимает температуру прямо с пола, в виду этого его считают более точным. Выносной датчик фиксирует температуру внутри пола, ведь он устанавливается в конструкции пола, в специально отведенной гофрированной трубке.
В случае если задача обогреть все помещение посредством теплого пола как единственным средством (источником) подогрева, то лучше сделать выбор в пользу терморегулятора с температурным датчиком воздуха или же термостат, который функционирует одновременно с датчиком температур пола и воздуха.
Внутри терморегулятора находится датчик температуры воздуха, называемый «встроенный». Терморегулятор, имеющий такой датчик, поддерживает температурный режим воздуха, но задать саму температуру пола не предоставляется возможным. Хотя, стоит отметить, что пол будет теплым.

Хотя, как показываает практика для комфортного обогрева чаще всего люди останавливаются на терморегуляторе с температурным датчиком пола, и он вполне справляется с поставленной задачей.

Напоследок, основные советы по выбору термостата:

механический и цифровой терморегулятор отлично подойдет, если Вы не хотите заморачивать себе голову программированиеми и у вас небольшая площадь обогрева ;

программируемый термостат рациональнее использовать, если площадь обогрева большая. Экономия электроэнергии будет существенная;

выбирайте терморегулятор, который более всего подходит под дизайн Вашего жилищного интерьера

На рынке представлено много различных цветовых решений;

при выборе обращайте свое внимание на такой показатель как максимальная мощность нагрузки, а также на показатель стойкости к возможным перепадам напряжения и, конечно же, показатель стойкости к высокой влажности;

обратите внимание на способ установки термостата. Отметим, что для домов, изготовленных из дерева, подойдут лишь настенные виды термостатов.

Преимущества и недостатки

Принцип работы и особенности источников бесперебойного питани

Свойства термостатических устройств, их сильные и слабые стороны напрямую зависят от типа конструкции. Наиболее важный показатель – минимизация погрешности считывания температурных данных. В принципе, высокая точность характерна для любых термостатов, имеющих электронные компоненты, тогда как в случае механических устройств именно меньшая точность (погрешность может достигать трех градусов) является основным минусом. Зато они просты в регулировке и обладают весьма демократичной ценой.

Важно! Наиболее сложными в управлении (и дорогостоящими) являются программируемые устройства. При всем при этом они весьма экономичны в отношении потребления электроэнергии, обладают большой гибкостью настроек

Приобретать такое устройство пользователю следует лишь при уверенности, что он сможет правильно программировать работу термостата.

Основные виды приборов

Решившись приобрести комнатный термостат, следует прежде всего задуматься о первостепенных рабочих функциях прибора. Существует три классических способа деления комнатных термостатов.

По функциональным возможностям:

Базовые с простой функцией поддержания нужной температуры.
Программируемые с возможностью задать требуемый режим работы на несколько дней вперёд.

В этом видео вы узнаете плюсы и минусы электрического термостата:

В зависимости от способа установки:

Беспроводные модели. Все коммуникации контроллера с исполнительной частью блока применяются с периодическими сигналами. Основное преимущество — отсутствие нужды в проделывании отверстий для проводов. Главным недостатком признаётся значительное снижение мощности сигнала из-за железобетонных стен. Это приводит к ограничению рабочего радиуса прибора.
Проводные модели. Все контакты между частями поддерживаются через проводную систему. Достоинство подобного устройства — в возможности передачи данных даже в отдалённые места. Радиус действия до 50 метров. Источником электропитания вступает бытовая электрическая сеть.

https://youtube.com/watch?v=1iK3sW8laIk

Также используется деление по техническому исполнению:

Механический тип. Основывается на способности материалов видоизменять свои свойства под температурным воздействием.
Электромеханический тип. Реле — центральный механизм.
Электронное устройство содержит в себе три компонента: термореле, сигнальный передатчик и датчик температуры.

Терморегулятор своими руками

Можно собрать простой терморегулятор своими руками. В такой схеме чаще всего применяется компаратор под управлением датчика наружной температуры и с клапаном подачи горячей жидкости. Рабочий диапазон терморегулятора от 5º до 30ºС с небольшими отклонениями (около 3ºС).

Описание схемы

Чтобы полнее представить, как работает комнатный терморегулятор, рассмотрим пример, на котором показана принципиальная схема терморегулятора, с помощью которой при наличии соответствующих навыков можно собрать терморегулятор самостоятельно.

Для повышения чувствительности уровня сигнала входной интенсивности тока (3) и датчика температуры внутри комнат (2) применен усилитель lm358. В схему включен терморезистор NTC с отрицательным температурным коэффициентом. Его сопротивление напрямую зависит от температуры: сопротивление падает, когда она возрастает и наоборот. Показания терморезистора при 25ºС в пределах 20 кОм. То есть, стоит подняться теплу в комнате, как тут же упадет сопротивление, и уровень сигнала на выходе электронного усилителя lm358 также поднимется. К работе подключается транзистор Q1 и реле, которое переводит клеммы переключателя до положения NO, открывая клапан, который до этого перекрыл движение жидкости. Теперь вода будет идти по каналам системы отопления, пока температура снова не достигнет заданного показания на датчике температуры.

Такой самодельный управляемый терморегулятор работает с помощью резистора R5, который и выдерживает гистерезис в 2º. Этот элемент нужен для удаления вибрации реле, когда идет анализ температуры. Более точную калибровку выполняют переменным резистором VR1. Необходимо установить терморегулятор, когда в помещении будет температура 25ºС. Меняя положение резистора VR1, необходимо уловить тот момент, когда реле включится. Надо добавить, что параметры реле должны соответствовать мощности клапана, управляющего подачей воды.

Такое устройство требует источника питания с постоянным напряжением 12 В. Можно приобрести такой блок питания в магазине или собрать самому.

2 Плюсы и минусы

Механические терморегуляторы нередко применяются в системах полов с подогревом.

Главными плюсами механических приборов являются:

1. Простота и понятность управления. Для включения достаточно нажать на соответствующую кнопку. После этого нужно лишь повернуть рукоятку до определенного температурного значения. Например, если нужно поддерживать температуру воздуха в помещении 20 °C, то нужно лишь повернуть ручку регулировки до отметки «20». Тогда при понижении температуры ниже этой отметки прибор начнет нагревать воздух. Если же температура станет выше отметки 20 °C, начнется охлаждение помещения.
2. Надежность использования и функционирования. После отключения прибора не придется снова устанавливать прежние настройки, так как все они сохранятся. Та же самая ручка регулировки, установленная на отметке в «20», так и будет располагаться на этой отметке.
3. Терморегулятор сможет исправно работать даже в том случае, если температура окружающей среды очень низкая. К примеру, у электронных приборов для регулирования температуры в таких условиях не все сенсоры могут сработать.
4. Невысокая цена по сравнению со стоимостью электронных видов таких приборов.
5. Долгий срок службы и неприхотливость в уходе. Даже в самых сложных условиях любая модель механического прибора будет продолжать работать.
6. Разнообразие дизайна.

Имеются у такого терморегулятора и некоторые недостатки.

Распространенные из них следующие:

низкая функциональность;
во время его работы могут издаваться небольшие щелчки, которые появляются, как правило, при подаче напряжения на инфракрасные нагреватели;
у таких приборов имеется некоторая погрешность.

Что такое терморегулятор

Терморегулятор – это оборудование, которое применяется для контроля за температурой. Это может быть температура воздуха, жидкости или различных поверхностей.

Иными словами, терморегулятор тудэ помогает поддерживать температуру на заданном уровне (отсюда и произошло его название).

На сегодняшний день на рынке представлено великое множество таких приборов, но принцип работы у всех один. При эксплуатации какого—либо прибора необходимо поддерживать температуру на определенном уровне. Сами приборы могут измерить лишь собственную температуру. Регулятор, установленный недалеко от нагревательных приборов, выполняет задачу по контролю за температурой на заданном участке.

Подключение

Самостоятельно выполнить подключение капиллярного термостата очень просто. Перед началом работы нужно изучить схему электрической цепи на корпусе устройства. Если ее нет, то придется выполнить прозвонку всей контактной группы. Стоит учитывать, что подключение любого прибора выполняется строго от источника потребления электрической энергии, через терморегулятор на прибор, который должен через него работать. Существует 2 схемы подключения механизма.

Прямое подключение

Далее будет приведен пример прямого подключения лампы накаливания через капиллярный термостат. Термостат будет использован в качестве выключателя.

2 провода подключаются к контактам патрона лампы.
Конец «1» провода напрямую подключается к одной жиле источника электропитания, например, к «-» аккумулятора.
Конец «2» провода подключается к выходу «2» на блоке клемм регулятора.
«+» от источника питание подается на «1» клемму блока регулятора.

При такой схеме подключения лампа будет гореть. Если нагреть колбу термостата, контакты разомкнуться, лампа погаснет. Эта схема подключения используется в нагревательных котлах. Вода не успевает закипать, термостат отключает котел при достижении заданной температуры, что предотвращает образования пара и высокого давления.

Обратное подключение

Пример обратного подключения с той же лампой накаливания. Теперь термостат используется в качестве включателя.

Оба конца провода соединить с патроном лампы накаливания.
«1» конец провода напрямую подать на клемму «-» аккумулятора.
«2» конец подключить к клемме «3» на блоке термостата.
«+» от аккумулятора подать на клемму «1» ввода термостата.

При прозвонке клемм регулятора было определено, что контакт «1» и «3» замыкаются при размыкании контактов ввода «1» и «2». На собранной схеме лампа накаливания не горит, так как не получает электрической энергии. При нагреве капиллярной колбы, контакт «1» разомкнется, замкнув цепь с контактом «3». При этом положение происходит передача напряжения от одной клеммы на другую. Лампа накаливания теперь горит. Такая схема подключения используется в системах вентиляции и кондиционирования. Приборы не включаются до тех пор, пока не повысится температура воздуха в помещении. Как только датчик сработал, приборы включаются для охлаждения помещения.

При помощи контактной группы капиллярного термостата можно распределить рабочий момент нескольких устройств или приборов. Главное знать точную схему включения и отключения контактной группы.

В нагревательных котлах трех контактный терморегулятор используется для работы прибора и активного реле оповещения. До момента размыкания, термостат работает в цепи с котлом. После преодоления порога срабатывания, контакты размыкают цепь, выключая котел. При этом замыкается вторичный контакт, включая лампочку или сигнал оповещения о прекращении работы.

Что такое термостат?

Наверняка вы где-либо уже видели терморегулятор, размещенный на стене или бытовой технике для управления системой отопления . И хотя на самом устройстве указывается температура, это не термометр . Это называется термостатом , современным словом на основе два древних греческих: термо- (значение тепла ) и Статос (что означает стоячие и связанный с такими словами , как стаз, статус — кво, и статическим электричеством, означающим оставаться таким же). Уже по названию мы можем сказать, что термостат — это то, что «сохраняет тепло одинаково»: когда температура контролируемого отопления или технологического процесса слишком низкая, термостат включает отопление, поэтому температура быстро повышается; как только температура достигает установленного нами уровня, термостат отключает нагрев. Для контроля охлаждения термостат работает аналогично: пока температура больше установленной, охладители работают, как только достигается граничное значение, они отключаются.

Давайте просто проясним разницу: термометр — это то, что измеряет температуру; термостат — это то, что пытается поддерживать температуру (поддерживать ее примерно такой же).

На фото: электронный термостат STC-1000 с цифровым показанием температуры. Этот работает немного иначе, чем механический на верхнем фото. Дисплей является частью программатора. Данные о температуре поступают с термопары, которая постоянно измеряет температуру в контролируемой среде, а затем терморегулятор включает и выключает нагрев или охлаждение, чтобы поддерживать его в пределах 1 ° C от установленной вами температуры.

Вариант №2

Упрощенная схема подключения выполнена в виде одного провода (фазы), который соединяется с прибором обогрева, нулевой кабель проходит через клеммы термостата. Конечно, в таком случае не гарантируется корректная работа терморегулятора, но бывают ситуации, когда этот вариант является единственно возможным.

Одно из преимуществ такой схемы является возможность контроля большего количества ИК-устройств отопления. Можно вместо них подключить один промышленный нагреватель. Но в этом случае нужно будет установить еще один механизм — магнитный пускатель. Он также может работать в режиме полной автоматики, но уже с электрическими приборами большей мощности.

Виды и особенности

Конструкционно выделяют термостаты механические, электромагнитные и электронные.

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергиюОкупается за 2 месяца!

Термочувствительный элемент такого регулятора располагается в головке с размеченной рукояткой. Шкала позволяет выставлять разные режимы работы на обогрев, которые потом автоматически будет поддерживать термостат.Каждому положению рукоятки соответствует определенный уровень давления термочувствительного тела на перекрывающий шток и встречного сопротивления потока в системе. Когда условия в комнате меняются, рабочая среда в головке сжимается или расширяется, смещая шток и тем самым изменяя поток теплоносителя, поступающего в радиатор.

В зависимости от рабочего тела различают термоголовки трех типов:

Твердые – содержат теплочувствительные вещества, такие как парафин, озокерит или стеарин. Применение их считается малоэффективным, поскольку скорость срабатывания отопления составляет около 30-40 мин, но в надежности таким приборам отказать нельзя.
Жидкостные – в их головках работают спирты или масло. Такие регуляторы отличаются быстрым срабатыванием при изменении характеристик системы отопления. А вот на внешние факторы откликаются только через 20-25 мин.
Газонаполненные – считаются более «правильными», поскольку в первую очередь реагируют на перепад температур воздуха в комнате. Происходит это уже в течение 8-10 минут.

На работу механических регуляторов влияет направленный солнечный свет, сквозняк из окна или другие источники обогрева, воздействующие на термостат. В результате он может неправильно истолковать изменение условий в помещении.

Этот вид терморегуляторов ничем не отличается от механических устройств. Только вместо расширяющегося рабочего тела в его головке устанавливается биметаллическое электромагнитное реле. Полоски с различными показателями теплового расширения по-своему реагируют на изменение температуры окружающей среды и воздействуют на перекрывающий клапан.

3. Электронный термостат.

В этой группе приборов существует собственная классификация, разделяющая терморегуляторы на два традиционных вида: аналоговые и цифровые. Последние, в свою очередь, могут быть:

С открытой логикой – чаще всего применяются на промышленных объектах в качестве центральных регуляторов. Очень сложные, многофункциональные и «умные» системы, которые сами в состоянии выбрать оптимальный режим работы.
С закрытой логикой – наиболее распространенные в быту электронные приборы, функционирующие от батареек.

Принцип действия программируемых термостатов для радиаторов очень похож на уже рассмотренные в этом обзоре механические головки: тот же шток, открывающий и закрывающий клапан, та же чувствительность к температуре окружающего воздуха. Но за все это уже отвечает микропроцессор, который считывает замеры датчика и пересылает команду на сервопривод. Естественно, цена на такие «умные» приборы гораздо выше.

схему подключения и тип радиаторов;
их удаленность от нагревательного котла;
качество теплоносителя;
особенности эксплуатации помещения;
климатические условия в регионе.

Механический терморегулятор для радиатора отопления также отдельно подбирается для одно- и двухтрубных конструкций отопительных систем, поскольку давление на перекрывающий клапан в них будет разным. Для первого вида контуров обогрева обязательным элементом является байпас, для второго уже следует правильно выбрать сам термостат. Он должен оснащаться клапаном с более высоким гидравлическим сопротивлением от 0,1 до 0,3 бар.

Сантехники: Вы будете платить за воду до 50% МЕНЬШЕ, с этой насадкой на кран

Для однотрубных схем отопления нужны приборы, в которых клапан обладает минимальным гидросопротивлением и, соответственно, хорошей пропускной способностью. Компания Danfos и вовсе предложила в таких контурах использовать отдельный вид термостатов RTD-G. Они не изменяют характеристики потока в общей ветке, а воздействуют на конкретный радиатор. Подобные устройства также можно выбрать для двухтрубных систем естественной циркуляции.

В случае, когда отопление смонтировано по двухтрубной схеме в комплекте с насосом, клапан должен иметь возможность контроля его пропускной способности (например, у Danfoss это серии N, K и KW).

Правила установки

Терморегуляторы устанавливают на входе или выходе из радиатора. Установка стандартная – на льняную подмотку или ФУМ-ленту. Сам процесс также стандартный. На терморегуляторе есть резьба, под которую подбирают соответствующие фитинги. Либо на металлической трубе метчиками проводят нарезку внутренней резьбы.

При выборе места монтажа учитывают следующее:

Рекомендуемую высоту. Этот пункт указан в технической документации к прибору. Каждое устройство проходит на заводе калибровку под контроль температуры на определенной высоте. Как правило, это верхний коллектор радиатора, примерно 60-80 см.
Если на радиаторах только нижнее седельное подключение, есть три варианта: искать устройство с возможностью установки внизу, поставить модель с выносным датчиком или перенастроить термоголовку. Процедура несложная, описание должно быть в паспорте. Нужно будет иметь термометр и покрутить в определенные моменты головку в одну, потом в другую сторону.

Какой термостат стоит на Вашем радиаторе отопления?

МеханическийЭлектронный
Важный момент, о котором должны помнить те, кто хочет поставить терморегулятор для радиатора отопления в многоквартирных домах. Если у вас однотрубная разводка, их можно установить только при наличии байпаса — участка трубы, который стоит перед батареей и соединяет две трубы между собой. Если у вас похожая разводка (трубы справа может не быть) наличие байпаса обязательно. Терморегулятор ставить ставят сразу за радиатором В противном случае вы регулировать будете весь стояк, а это не понравится соседям. За подобное нарушение могут выписать очень даже солидный штраф. Потому, лучше поставить байпас.
В двухэтажных постройках рекомендуемое расположение терморегулятора на вторых этажах. Именно туда устремлен теплый воздух, а первый этаж неизменно получается холоднее.
Термостаты с датчиками монтируют комнатах, где движение воздуха не затруднено. Индикатор ставят строго по горизонтали, чтобы он показывал достоверную картину. Следует учитывать при монтаже, что клапаны термостатов с одного края оснащены внешней резьбой, а с другого – ориентированной внутрь.
Не допускается размещение автоматических термостатов за драпировкой из плотной ткани либо за декоративным экраном. Если сделать именно так, система станет измерять, нагрев внутри появившейся полости, а не в самой комнате. Решением проблемы становится либо применение дистанционного датчика, либо размещение регулятора на горизонтальных участках системы, максимально близко от входа в радиатор.

Если система отопления не создается с нуля, перед установкой терморегулятора из нее следует до начала монтажных работ слить всю воду. Когда отопительный сезон оканчивается, терморегулятор открывают, чтобы избежать накопления осадка внутри механизма.

Типы терморегуляторов по конструкции и способу монтажа

Когда встаёт вопрос о том, как регулировать температуру водяного теплого пола, в многообразии различных видов термостатов нужно правильно сориентироваться. Несмотря на то, что они выполняют одну и ту же функцию, дополнительные возможности разные, и, соответственно, цена.

Устройства, которые выпускают производители, можно по сложности конструкции распределить на пять групп:

механические;
дистанционные сенсорные;
обычные электронные;
программируемые терморегуляторы;
радиоуправляемые.

Надёжность моделей зависит не от конструкции, а от добросовестности производителя и условий эксплуатации.

По способу монтажа терморегуляторы бывают:

обычными настенными, которые крепятся в каждой комнате и подходят для небольших квартир;
щитовыми, позволяющими из одной точки контролировать процесс в большом здании.

Каждый из этих способов позволяет удобно эксплуатировать систему регулировки температурного режима.

Для чего нужны розетки с терморегулятором для обогревателей

Температурный режим в помещении, как правило, задает обогреватель. Однако, основное неудобство в его работе – необходимость регулировать температурный режим в процессе нагревания. То есть когда в помещении достигается комфортная температура, обогреватель приходится выключать, а когда снова станет прохладно – идти включать.

Проблема поддержания комфортной температуры на постоянной основе легко решается, если купить для обогревателя терморегулятор. С этим прибором вам не придется то и дело регулировать работу отопительного устройства – термостат будет делать это за вас.

Удобными в эксплуатации являются модели терморегуляторов с дистанционным управлением

Термостат для котла отопления: принцип работы, виды, схемы подключения