Терморегулятор для радиатора отопления: конструкция и установка

Термостатические головки

Термостатические элементы на терморегуляторы отопления бывают трех видов — ручные, механические и электронные. Они выполняют одни и те же функции, различаются разным уровнем комфорта и возможностями.

Ручные

Ручные термостатические регуляторы работают как обычный кран — поворачивая регулятор в ту или другую сторону, регулируется пропуск количества теплоносителя. Самые дешевые и надежные, но не самые удобные устройства. Чтобы изменить теплоотдачу надо вручную крутить вентиль.

Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант

Данные устройства недорогие, их можно поставить на входе и на выходе радиатора отопления вместо шаровых кранов. Регулировать можно будет любым из них.

Механические

Сложное устройство, которое поддерживает заданную температуру автоматически. Основа термостатической головки этого типа — сильфон. Это небольшой эластичный цилиндр, который заполнен антифризом. Антифриз имеет большой коэффициент расширения — при нагревании он сильно увеличиваются в объеме.

Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой

Сильфон подпирает шток, перекрывающий проходное сечение клапана. Пока антифриз в сильфоне не нагрелся, шток поднят. При повышении температуры, цилиндр увеличивается в размерах (расширяется антифриз), он давит на шток, который все больше перекрывая проходное сечение. Через радиатор проходит все меньше теплоносителя, он понемногу остывает. Остывает и антифриз в сильфоне, из-за чего цилиндр уменьшается в размерах, шток поднимается, объем теплоносителя проходит больше, он начинает немного разогреваться. Далее цикл повторяется.

Газовый или жидкостный

При наличии такого устройства температура в помещении поддерживается корректно, но вообще дельта зависит от того, насколько инертным является антифриз в сильфоне. Он заполняться может каким-то газом вместо антифриза. Газы быстрее реагируют на изменения температуры, чем антифриз, но технологически их производить сложнее.

Антифриз или газ в сильфоне — особой разницы нет

Жидкости чуть медленнее изменяют объемы, но их производить проще. В целом, разница в точности поддержания температуры — порядка 0,5 °С, что заметить практически невозможно. В результате большая часть представленных терморегуляторов для радиаторов отопления оснащена термоголовками с жидкостными сильфонами.

С выносным датчиком

Устанавливаться механический термостатический регулятор должен по направлению в комнату. Так измеряется температура точнее. Из-за приличных размеров, такой способ установки возможен не всегда. Также можно поставить терморегулятор для радиатора отопления с выносным датчиком. Температурный датчик соединяется с регулятором при помощи капиллярной трубки. Распологается он в любой точке, в который вам удобнее измерять температуру воздуха.

С выносным датчиком

Все изменения теплоотдачи радиатора будут происходить в зависимости от температуры воздуха в комнате. Единственный минус такого решения — высокая стоимость таких моделей. Но температура поддерживается точнее.

Термоголовка для радиаторовТермоголовка для радиаторов

Электронные

По размерам электронный терморегулятор для радиатора отопления еще больше. Термостатический элемент еще больше. В нем кроме электронной начинки устанавливаются еще и две батарейки.

Электронные терморегуляторы на батареи отличаются большими размерами

Движением штока в клапане в этом случае управляет микропроцессор. Данные модели имеют довольно большой набор дополнительных функций. Например, возможность по часам выставлять температуру в помещении. Как это модно использовать? Врачи давно доказали, что спать лучше в прохладном помещении. Потому на ночь можно запрограммировать температуру пониже, а к утру, когда придет время просыпаться, ее можно выставить выше. Удобно.

Недостаток этих моделей — большой размер, необходимость следить за разрядом батарей (хватает на несколько лет эксплуатации) и высокая цена.

термостата living eco - Установкатермостата living eco — Установка

Как выбрать терморегуляторы с датчиком температуры воздуха

При выборе терморегулятора руководствуются несколькими факторами:

  • способ отопления помещений;
  • вид тепловой установки;
  • тип обогревателей;
  • количество помещений и площадь обогрева;
  • время, когда в доме будут отсутствовать люди;
  • финансовые возможности.

Рассматривая эти условия, потребитель может выбрать механический или электрический ТР. Если нужно регулировать отопление в 2-3 помещениях, то можно установить электронный регулятор и поместить датчики в каждой комнате. Для особняков в 2-3 этажа подойдёт климатическая система с универсальным программируемым терморегулятором.

Разновидности

Черно-белые обои в интерьере кухни: фото примеров

Вставка дверного замка

Для чего нужны комнатные термостаты

Владельцам простых отопительных котлов не приходится задумываться об удобстве управления климатом в доме. Чаще всего все регулировки на таких котлах сводятся к одной простой ручке выбора степени нагрева теплоносителя – здесь используется простая шкала с цифрами от 0 до 9. В осенние холода оборудование работает на единичке или двойке, а в крепкие морозы пользователи устанавливают ручку на более высокие цифры.

Таким образом, здесь используется простейший терморегулятор, ориентирующийся на температуру теплоносителя в системе. Требуемый уровень нагрева устанавливается вручную, а дальше в котле начинает работать простой термоэлемент на основе биметаллической пластины – он включает розжиг, обеспечивает подачу газа на горелку. Такая схема используется во многих простых моделях.

Более продвинутые котлы регулируют температуру степень прогрева помещений следующим образом:

Модели с выносным датчиком будут регулировать температуру именно того места, где установлен сам датчик.

  • По электронному датчику контроля температуры теплоносителя в системе отопления;
  • По выносному датчику температуры воздуха;
  • По температуре воздуха за пределами помещений;
  • По датчику, располагаемому в выносном комнатном терморегуляторе.

Погодозависимые датчики используются потребителями крайне редко – люди привыкли полагаться на собственные ощущения. Поэтому они выбирают контроль температуры теплоносителя или контроль температуры внутреннего воздуха.

Выносной терморегулятор для котла – это внешний управляющий модуль, устанавливаемый в произвольной точке домовладения или квартиры. Он включает в себя комнатный датчик температуры и органы управления. Основная функция этого миниатюрного прибора – отслеживание заданной температуры, основываясь на показаниях термоэлемента. С понижением температуры регулятор передает на котел команду включения отопления, а после достижения заданного значения отключает горелку.

Терморегуляторы для котлов отопления обладают и дополнительным функционалом:

  • Регулировка температуры в контуре горячей воды – не самый нужный регулятор, но в некоторых моделях он есть;
  • Задание дневного и ночного температурного режима – оборудование само понизит ночную температуру до установленной отметки;
  • Управление отоплением по заданной программе – терморегулятор будет включать и отключать горелку котла, ориентируясь на заранее введенные данные. Например, мы можем запрограммировать оборудование на неделю вперед;
  • Управление внешним оборудованием – это бойлеры косвенного нагрева, солнечные коллекторы и многое другое.

Благодаря выносной конструкции, терморегуляторы обеспечивают удобство управления работой котла отопления, который может стоять в каком-либо удаленном помещении – это кухня, ванная комната или подвал.

Функционал терморегуляторов варьируется в широких пределах. Самые простые модификации представляют собой одну-единственную ручку регулировки с механической шкалой. Более сложные приборы оснащаются несколькими регуляторами и электронными табло, на которых отображаются различные данные. Соответственно, и цены на такие приборы выше – они являются более продвинутыми, даря пользователям множество сервисных функций.

Это интересно: Теплоаккумуляторы для котлов отопления — рассказываем по полочкам

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.

Достоинства и недостатки устройств

Преимущества очевидны:

  • Сокращение расхода электроэнергии и топлива. За счет предотвращения перегрева или недогрева экономия топлива и электроэнергии составит порядка 10-15% в год.

  • Дополнительная защита от возникновения перегрева и нарушений в работе системы.

  • Полностью автоматизированный процесс контроля температуры. Достаточно один раз задать желаемые показатели – впоследствии система все будет делать самостоятельно.

  • При использовании GSM-термостатов есть возможность управлять ими дистанционно.

  • Электронные термостаты имеют малую погрешность, за счет чего обеспечивают максимально комфортную температуру.

  • Увеличение срока службы отопительного котла. Изменение температуры происходит в щадящем режиме, что снижает износ оборудования, увеличивая срок его эксплуатации.

Недостатков у использования такого оборудования немного:

  • Стоимость. Электронные программируемые устройства обладают довольно высокой ценой – в зависимости от модели котла и «функционального» набора, цена на термостат может доходить до 12 000 руб.

  • Универсальность. Термодатчик контролирует температуру всего помещения, в котором он установлен. Выделить отдельные зоны с разной температурой не получится – контроль всегда будет осуществлять по среднему значению.

  • Монтаж. Каждый вид оборудования имеет свои особенности в монтаже, универсального «рецепта» для установки не существует.

Термостаты для сауны и бани

Особенностью термостатов, которые планируется устанавливать в бане или сауне, является их возможность работать при повышенных температурах. Рекомендуется выбирать модели, работающие в пределах от 60ºС до 120ºС. Наличие подобных приборов позволит контролировать показатели в парилке, выставляя нижний и верхний пороги. Возможность включения строго в определённое время также позволит сэкономить электрическую энергию.

Терморегулятор своими руками

Существует возможность сборки простейшего терморегулятора своими руками. Этот вариант рекомендуется тем, кто умеет читать принципиальные схемы и обладает достаточным знанием в электронике, поскольку требует определённой сноровки. Вся работа осуществляется в несколько этапов:

  1. Размещение всех необходимых элементов на плате. При пайке необходимо следить за тем, чтобы не повредить иные детали сборки.
  2. Протравка токопроводящих дорожек в соответствии со схемой.
  3. Проверка работоспособности схемы посредством тестера.
  4. Контроль полярности всех составляющих.

Упростить сборку термостата своими руками поможет заказ наполовину готового устройства

Обзор популярных моделей терморегуляторов

На рынке представлено большое количество разнообразных терморегуляторов. В число лучших попали модели, больше предназначенные для домашнего использования, поскольку именно это направление наиболее актуально для большинства пользователей.

Valtec – настоящее итальянское качество

Устройство термоклапана и существующие виды

Клапан терморегулятора по своему строению, имеет сходство с обычным вентилем. В конструкции клапана предусмотрено седло и запорный конус, с помощью которого регулируется количество теплоносителя. За счет количества теплоносителя, протекающего через батарею за определенный промежуток времени, и регулируется температура радиатора.

Термостатический клапан в разрезе

Существует однотрубная и двухтрубная разводка системы отопления, при этом на каждую систему устанавливаются определенные модели регуляторов. Спутать модели невозможно, тем более что производитель должен указывать в паспорте, для какой системы отопления терморегулятор предназначается. Если установить не тот регулирующий элемент, то радиатор работать не будет. Вентили для однотрубных систем можно устанавливать в системах с естественной циркуляцией теплоносителя. Естественно, что установка таких устройств приводит к повышению гидравлического сопротивления, но в целом, система функционировать будет.

На корпусе терморегулятора имеется стрелка, указывающая на направление движения теплоносителя, поэтому при монтаже необходимо учитывать данное свойство терморегуляторов.

Как устроена термостатическая головка

Watch this video on YouTube

Материалы изготовления

Корпус устройства может изготавливаться из различных конструкционных материалов, устойчивых против коррозии. Поэтому терморегуляторы изготавливаются:

  • Из бронзы, с последующим хромированием или никелированием.
  • Из латуни, с покрытием слоем никеля.
  • Из нержавеющей стали.

Естественно, что наиболее надежные и долговечные корпусы из нержавеющей стали, но цены на подобные устройства слишком большие, поэтому они недоступные для широкого круга потребителей. Бронзовые и латунные корпуса имеют практически одинаковый срок службы, но он в основном зависит от качества сплава. Как правило, известные производители со всей ответственностью относятся к выпуску своей продукции. Следует отметить, что на рынке подобной продукции достаточное количество неизвестных производителей, поэтому приобрести некачественное изделие вполне возможно. Несмотря на это, каждый производитель старается оказаться известным, поэтому следит за качеством своих изделий. В любом случае, нужно определить наличие стрелки на корпусе, что может оказаться свидетельством качества терморегулятора.

Варианты исполнения

Вариантов подключения радиаторов к системе отопления несколько, поэтому терморегуляторы выпускаются двух типов: прямые (проходные) и угловые. Выбирается тот тип исполнения, который больше подходит к конкретной системе отопления.

Прямой (проходной) клапан и угловой

Название/фирма Для какой системы Ду, мм Материал корпуса Рабочее давление Цена
Данфос, угловой RA-G с возможностью настройкой однотрубной 15 мм, 20 мм Никелированная латунь 10 Бар 25-32 $
Данфос, прямой RA-G с возможностью настройкой однотрубной 20 мм, 25 мм Никелированная латунь 10 Бар 32 — 45 $
Данфос, угловой RA-N с возможностью настройкой двухтрубной 15 мм, 20 мм. 25 мм Никелированная латунь 10 Бар 30 — 40 $
Данфос, прямой RA-N с возможностью настройкой двухтрубной 15 мм, 20 мм. 25 мм Никелированная латунь 10 Бар 20 — 50 $
BROEN , прямой с фиксированной настройкой двухтрубной 15 мм, 20 мм Никелированная латунь 10 Бар 8-15 $
BROEN , прямой с фиксированной настройкой двухтрубной 15 мм, 20 мм Никелированная латунь 10 Бар 8-15 $
BROEN ,угловой с возможностью настройкой двухтрубной 15 мм, 20 мм Никелированная латунь 10 Бар 10-17 $
BROEN ,угловой с возможностью настройкой двухтрубной 15 мм, 20 мм Никелированная латунь 10 Бар 10-17 $
BROEN , прямой с фиксированной настройкой однотрубной 15 мм, 20 мм Никелированная латунь 10 Бар 19-23 $
BROEN , угловой с фиксированной настройкой однотрубной 15 мм, 20 мм Никелированная латунь 10 Бар 19-22 $
OVENTROP , осевой 1/2″ Никелированная латунь, покрытая эмалью 10 Бар 140 $

Терморегуляторы с интеграцией с внешними системами.

терморегулятор может быть обычным устройством, а может быть и интегрирован в системы умного дома или доступен для управления дистанционно и из других систем.

Можно выделить такие способы внешней связи с терморегулятором:

  • Wi-Fi;
  • WEB;
  • Облачный сервис;
  • MOD Bus;
  • Радиоканал;

Wi-Fi.

В статье «Что такое терморегулятор с Wi-Fi» рассматривались способы управления терморегуляторами по Wi-Fi. Самый простой способ — непосредственное подключение к терморегулятору, как к точке доступа.

WEB.

Более удобное подключение к Wi-Fi терморегулятору через Wi-Fi роутер.

Но такой терморегулятор является WEB-устройством и к нему можно подключаться через интернет.

Облачный сервис.

Для того, чтобы получать доступ к терморегулятору без Ip-адреса используется сторонний сервер — облачный сервис с мобильным приложением или WEB-интерфейсом.

Такие терморегуляторы подробно рассматривались в статье «Обзор моделей терморегуляторов с WiFi и облачным сервисом».

MOD Bus.

Встречал обсуждения о таких терморегуляторах. Скорее всего имеет смысл для управления охлаждением с центральным кондиционером и с центральным контроллером кондиционирования.

Вероятно его можно как-то применить в системах зонального отопления с центральным контроллером.

Модель SML-1000 исполнения GB,GD,GC.

Дистанционный пульт.

Терморегулятор с возможностью дистанционного управления при помощи пульта, как от телевизора.

Возможно имеет смысл при управлении кондиционером или нагревательной инфракрасной панелью.

Wireless Remote Room Digital Thermostat Eco Art Outdoor Infrared Heater , 2400W Outdoor Patio Heater wall mounted heater with Smart thermostat

Установка терморегуляторов в систему отопления

Терморегулятор в обвязке стального радиатора

Прежде чем приступить к установке управляющих устройств, необходимо проверить, – а подходят ли они для этой системы отопления? В некоторых случаях сначала следует провести небольшую модернизацию, и лишь затем приступать к монтажу.

Основной принцип корректной установки терморегулятора на радиатор отопления заключается в отсутствии влияния работы прибора на параметры теплоснабжения. Т.е. после его монтажа не должны ухудшиться пропускная способность на этом участке схемы, возникнуть дополнительное гидравлическое сопротивление и т.д. Это особенно актуально для однотрубной системы.

В этом случае необходимо выполнить следующие действия:

  1. На участке, где планируется монтаж терморегулятора для радиатора отопления делают байпас. Это труба, соединяющая два отрезка магистрали для возможности частичного или полного перенаправления движения теплоносителя в обход батареи.
  2. В зависимости от устройства терморегулятора отопления выбирается место его подсоединения в радиатору, насосу или коллектору.
  3. Проверяется возможность полного отключения участка магистрали от системы без прекращения циркуляции.

Это обязательные требования к монтажу, которые не зависят от принципов функционирования терморегуляторов для водяного отопления. Для правильной установки необходимо рассмотреть особенности подключения управляющих устройств к каждому элементу теплоснабжения.

Установка терморегулятора на батарею

Порядок установки терморегулятора

Установка терморегулятор для водяного теплоснабжения может выполняться как в верхней части батареи, так и в нижней. Все зависит от способа подключения прибора к системе. После выбора оптимальной модели можно приступать непосредственно к монтажу.

Для этого потребуется выполнить простые правила:

Учет направления движения теплоносителя

Это важно при монтаже терморегуляторов для двухтрубной и однотрубной системы теплоснабжения. На корпусе управляющего элемента стрелочкой указывается нужное направление движения горячей воды;

Сначала монтируется механическая часть, а затем термоголовка

Ее положение должно быть такового, чтобы на терморегулятор не воздействовал горячий воздух от радиаторов отопления;

Управляющий элемент нельзя закрывать декоративной панелью. Это может привести к перегреву и ложному срабатыванию устройства.

В остальном специалисты рекомендуют придерживаться рекомендаций по установке терморегулятора на радиатор теплоснабжения от производителя.

Терморегуляторы в коллекторах отопления

Терморегуляторы в коллекторе

В системе теплого пола и коллекторного отопления терморегуляторы являются неотъемлемым элементом. В этом случае применяют электронные модели с возможностью подключения к внешним датчикам температуры.

В подобных схемах важно правильно подобрать устройства управления потока теплоносителя. Современные электронные терморегуляторы для водяного теплого пола комплектуются сервоприводами, которые могут достаточно плавно регулировать объем притока теплоносителя

Однако для их корректного монтажа потребуется выполнить такие правила:

  • Пропускная способность устройства должна быть не меньше, чем в подключаемых патрубках;
  • Для нормальной работы рекомендуется установка блока бесперебойного питания, так как при отключении электроэнергии схема функционировать не будет;
  • Обязательное наличие в обвязке коллектора группы безопасности. Превышение температурного режима или давления может негативно сказаться на состоянии терморегулятора.

Оптимальным вариантом считается приобретение полностью укомплектованного коллектора. Все его элементы будут согласованы между собой, что предоставит риск появления сбоев в работе.

Монтаж терморегуляторов для циркуляционных насосов отопления и котлов выполняется крайне редко. Это связано с тем, что после установки устройство будет влиять на скорость движения теплоносителя. Достаточно небольшого уменьшения прохода на участке магистрали, чтобы возникло избыточное гидравлическое сопротивление.

Для улучшения работы терморегулятора рекомендуется монтаж вместе с современными отопительными приборами с низкой инерционностью – алюминиевыми или биметаллическими радиаторами.

В видеоролике показан пример установки электронного терморегулятора:

термостата living eco - Установкатермостата living eco — Установка

Виды терморегуляторов и принцип их работы

Когда в квартире становится слишком жарко, многие хозяева открывают форточки, выпуская тепло на свежий воздух. Это не целесообразно, особенно когда за отопление платят по счётчику. В таких ситуациях выгодно ставить на радиаторы специальный терморегулятор. Он позволяет экономить до 25% топлива, если речь об автономной системе обогрева. В частных домах устройство окупается в течение одного отопительного сезона. В помещениях с централизованным отоплением оно помогает если и не сэкономить, то уж точно создать комфортный микроклимат.

По способу управления термостаты бывают:

  • механические;
  • электрические.

Механическая модель работает без привлечения энергии извне. Она имеет в своём составе клапан и термоголовку, которая формируется из регулятора, привода и сильфона – высокочувствительного элемента, заполненного жидкостью или газом. Принцип работы такого термостата:

Устройство терморегулятора для батареи

  1. При повышении или понижении температуры объём теплоносителя в системе отопления изменяется.
  2. Если в помещении становится теплее, сильфон растягивается, а специальный шток перекрывает теплоносителю проход. Если же в комнате похолодало, сильфон сжимается, поступление теплоносителя увеличивается.

Внимание! На точность и продуктивность функционирования терморегулятора влияют сквозняк, солнечные лучи, температура за окном, непосредственная близость холодильника или обогревателя и др.

Электронные устройства работают от батареек, которые можно подзаряжать. Владельцу жилья нужно запрограммировать термостат на поддержание желаемой температуры, и специальный датчик будет регулировать её в течение всего сезона. Самый простой электровариант – прибор, который похож на механический, но отличается от него наличием дисплея. Для его функционирования достаточно указать диапазон колебания температур или выставить точный показатель, который будет всё время поддерживаться.

По составу рабочего вещества выделяют терморегуляторы:

  • жидкостные;
  • газонаполненные.

Они отличаются друг от друга по таким критериям:

  • скорость реагирования на смену температуры окружающей среды;
  • подверженность влиянию температуры теплоносителя.

Газонаполненные устройства выигрывают у жидкостных по обоим параметрам, но поэтому они стоят дороже, а распространены – меньше.

Электрический терморегулятор

Общий принцип работы терморегулятора

Самый простой самодельный терморегулятор для погреба позволяет поддерживать заданное значение температуры при помощи нагревательных элементов. В зависимости от того, какая разница температур, можно использовать такие элементы для нагрева:

  1. Мощные проволочные резисторы.
  2. Нихромовую спираль.
  3. Лампы накаливания.
  4. ТЭНы.

Если нужно выравнивать температуру в небольшом диапазоне, достаточно установить несколько ламп накаливания – именно так делается в самодельных инкубаторах для выращивания птицы. Но если нужно выравнивать температуру в большом диапазоне, потребуется применять более эффективные средства – ТЭНы или проволочные резисторы.

Самый простой способ поддерживать заданную температуру – установить биметаллический термодатчик. Он будет отключать нагревательные элементы при достижении заданного значения температуры. Но можно использовать датчик температуры и несложное электронное устройство на одной микросхеме. Преимущество такой конструкции в том, что она более надежна – в ней нет механических прерывателей. Все работы по коммутации выполняет микросхема.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий