Регуляторы температуры отопления для радиаторов и теплого пола, их виды, устройство и принцип действия

Терморегуляторы отопления для радиаторов и теплого пола

Содержание

Регулируемое отопление — это не только повышенный комфорт, но и возможность сэкономить. Как экономить? Термостаты и регуляторы позволяют тратить именно столько топлива, сколько необходимо на поддержание заданной температуры. Получается и комфортно и экономно. В середине зимы платить меньше если и получится, то незначительно. А вот в межсезонье, когда на улице еще не минус, но уже и без отопления никак, экономия может быть очень значительной. В этой статье поговорим об устройствах, которые работают независимо от котлов (их автоматика — это тема для целого цикла статей).

Виды терморегуляторов отопления

Первыми при словах «регулируемое отопление» на ум приходят устройства, которые могут изменять температуру отопительных приборов — радиаторов, полотенцесушителей или конвекторов. Радиаторы стоят практически в любом доме и квартире — без них в нашем климате перезимовать сложно.  Но не всегда и не во всех помещениях температура для нас комфортна. В одной может быть холодно, в другой — жарко. Изменить ситуацию может регулировка при помощи   термостатов для радиаторов отопления. Они несложны в установке, окупаются в первый же сезон.

Термостаты и вентили выполняют одну функцию, но предоставляют разную степень комфорта

Есть еще такие системы, как теплые полы. Бывают они электрическими и водяными. Температурой этих устройств тоже можно и нужно управлять. Для этих целей разработаны специальные термостаты для теплого пола. Для электрических — свои,  для водяных — свои. Они очень похожи, но естественно, есть отличия.

Терморегуляторы электрического теплого пола подают команду на изменение мощности нагрева или на отключение электропитания. Терморегуляторы водяного пола требуют установки дополнительных устройств: сервоприводов на каждом контуре теплого пола и, при большом количестве контуров, коммутационного узла.

• Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
• С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
• Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.



Одна из схем регулирования температуры водяного теплого пола

Все устройства разные, но все устроены по одному принципу: при отклонении температуры контролируемой среды (теплоносителя или воздуха) от заданного значения, вырабатывается команда. Эта команда отрабатывается переключающими устройствами. Температура возвращается к норме. Следующая команда формируется при следующем отклонении.

Регулировка температуры батарей отопления

Термостаты радиаторов отопления работают независимо от котлов. Они вообще ни от кого не зависят. Потому могут устанавливаться в любых системах: индивидуального и централизованного отопления. Неэффективны они только с чугунными батареями: те имеют большую инерционность, из-за чего регулировать их температуру крайне сложно.

Сразу нужно сказать, что эти устройства могут только понижать температуру радиатора. Повысить изначально недостаточный нагрев они не могут. У большинства моделей проходное сечение небольшое, потому они сразу и значительно снижают теплоотдачу. Если вы только разрабатываете и рассчитываете систему отопления, нужно иметь это в виду и мощность радиаторов брать с запасом (как в основном и делают). А еще назначение у них такое — регулировать, а не увеличивать.



Есть термоклапаны для радиатор в однотрубной и двухтрубной системе. И использовать устройства для двухтрубной системы в однотрубной нельзя

Обязательно нужно помнить, что есть термостаты на однотрубные системы (с большим проходным сечением) и на двухтрубные (с малым). И ставить устройство с большим гидравлическим сопротивлением (для двухтрубной разводки) на однотрубную систему, значит намного снизить ее теплоотдачу (станет намного холоднее).

Конструктивно терморегулятор радиатора состоит из термоголовки и термокрана (термовентиля). Регуляторы температуры батарей отопления могут быть с ручным или автоматизированным управлением. Меняется при этом только верхняя часть — термоголовка. Корпус (правильное название «термостатический клапан») — универсальный. Мало того что к одному корпусу подходят разные термоголовки (ручные или автоматические), так еще и можно ставить их от разных фирм. Редкая универсальность.



Разница между ручным регулятором радиатора и автоматическим только в установленной термоголовке

Принцип работы термостата

Рассмотрим работу автоматизированного терморегулятора для радиатора. В его термостатической головке находится основной элемент, который обеспечивает работоспособность устройства: сильфон. Это небольшой эластичный цилиндр. Он заполнен веществом (газом или жидкостью), которое сильно изменяет объем с изменением температуры (при нагреве расширяется, при охлаждении сжимается). Вот как происходит регулировка температуры радиаторов отопления:

• От теплого воздуха, проходящего вдоль термоголвки, вещество в сильфоне нагревается и увеличивается в объеме.
• Цилиндр растягивается и давит на шток.
• На конце штока закреплен запорный конус. Он, опускаясь, достигает седла крана и перекрывает теплоноситель.
• Подача в радиатор теплоносителя перекрыта. Он остывает.
• Вокруг остывшего радиатора воздух тоже становится холоднее, вещество в термоголовке регулятора охлаждается и сжимается. Цилиндр становится меньше в размерах.
• Подпружиненный механизм поджимает уменьшенный в размерах сильфон, запорный конус приподнимается. Теплоноситель начинает поступать в радиатор, тот нагревается.
• Далее процесс повторяется.



Внутреннее строение термостата с сильфоном

Принцип работы прост и надежен. Количество циклов нагрева/остывания, на которые рассчитаны эти устройства, — порядка 10 тыс. Цена — от 15 евро (это у европейских производителей с хорошей репутацией, китайские, естественно, дешевле).

Виды

Регулировка батарей отопления возможна несколькими способами. У описанного выше варианта имеется существенный недостаток: термоголовка находится возле радиатора, а температура там намного выше, чем в комнате. Более точно контролировать температуру позволяют  модели с выносным датчиком. Он соединен с термоголовкой капиллярной трубкой.



Датчик температуры воздуха может быть выносным. Он соединяется с термоклапаном капиллярной трубкой

Есть еще один вариант  — вместо термоголовки ставят сервопривод и термостат. Между собой они соединены электрическими проводами. Датчик температуры воздуха находится в корпусе термостата. При снижении температуры на 1 o C, термостат подает питание на сервопривод. Но там находится не моторчик и шестеренки, а сильфон. Только вещество в нем нагревается от термоэлемента. Питание от термостата поступает именно на термоэлемент. Далее механизм действует аналогично описанному выше.

Есть еще самый простой способ регулировки: ручной. В этом случае шток опускается и поднимается из-за того, что вы крутите ручку. Это способ самый простой, термоголовки — самые дешевые (порядка 4 евро), но он далеко не так удобен, как все описанные выше: приходится самому всякий раз крутить ручку и контролировать температуру по термометру.



Самый простой способ отрегулировать температуру радиатора — поставить регулировочный вентиль

Установка

Чаще всего терморегуляторы на радиаторы устанавливают на трубопроводе подачи. Одной стороной они вкручиваются в радиатор, вторая подсоединяется к трубе подачи. При установке важно правильно разместить устройство:

• Термоголовка должна быть направлена горизонтально. Она не должна находиться над трубой.
• Требуется соблюдать направление потока (стрелка на корпусе).
• При установке в однотрубную систему обязательно наличие байпаса.

В принципе, при соблюдении всех этих условий, установить регулятор можно и на обратке. Он там очень хорошо работает.



Чтобы устройство работало правильно, нужно установить его «головой» в комнату

Термостаты теплого пола

Теплый пол — это удобно и комфортно и такой способ отопления становится все более популярным. Несмотря на разные типы нагрева,  электрический и водяной теплый пол управляются схожими устройствами. Внутренняя механика изменений разная, а вот типы и виды терморегуляторов одинаковые.

Типы и устройство

По способу установки контролируемых параметров и по функционалу эти устройства делятся на:

• Механические. Требуемая температура выставляется поворотом диска, на котором проставлены отметки. Модели самые простые и недорогие, но и самые надежные. Правда, без каких-либо дополнительных возможностей.
• Электронный. Функционал тот же, только изменен принцип установки температуры — кнопками. Имеется также цифровой дисплей, на котором отображаются текущие и выставляемые температуры.
• Программируемые термостаты или программаторы. Принцип задания параметров тот же — кнопки, а вот функций больше: есть возможность задать температуру по времени суток или по дням недели. Могут иметь переносные пульты управления.
• Программаторы сенсорные. Аналогичны описанным выше программаторам, только используются сенсорные кнопки.



Электронный и программируемый термостаты водяного пола очень похожм внешне, но электронные имеют больше кнопок, так как предлагают больше возможностей

Все эти устройства передают команды при помощи проводов, что делает их установку сложным и кропотливым делом. Но есть системы, передающие сигналы при помощи радиопередатчиков. Это тоже программаторы, но с еще более широким функционалом: некоторые из нах могут управляться через SMS, другие — от компьютера и планшета.

Датчики для термостатов теплого пола

Регулировка температуры может проводиться по степени нагрева пола, или по кондициям воздуха. Есть модели, которые имеют оба типа контроля. Тогда основной параметр — состояние воздуха, а контроль пола — вторичен. У таких термостатов имеются два датчика: температуры пола  (выносной) и воздуха (встроен в корпус).



Некоторые модели термостатов контролировать могут и температуру пола и температуру воздуха в помещении

Когда какой тип датчиков лучше применять? Отслеживать состояние воздуха желательно, если теплый пол — единственная система отопления. Ведь именно его температура тогда основной показатель. Если подогрев пола служит только для повышения комфорта — лучше отслеживать температуру под ногами. В этом случае она — главный критерий.

Если контролируется воздух, никаких дополнительных датчиков не нужно: они обычно встроены в корпусе терморегулятора. Для отслеживания степени нагрева пола нужно в стяжку или под напольное покрытие установить специальный датчик, который проводами подключается к определенным контактам на корпусе терморегулятора.

Принцип работы

Алгоритм работы, в принципе, ничем не отличается. При повышении температуры на один градус комнатный термостат электрического теплого пола отключает питание нагревательных элементов. В случае с водяным подогревом, закрывается подача теплоносителя. Система находится в таком положении до тех пор, пока температура не станет ниже заданного значения на 1 o C. Тогда подача теплоносителя/электропитания восстанавливается. Так и происходит автоматическая регулировка температуры отопления с точностью до одного градуса.



Регулировкой температуру радиатора не поднять

И все-таки, хоть работа устройств схожа, но отличия есть. Читайте подробнее о регуляторах водяного пола тут, а в этой статье описаны термостаты электрического пола. их особенности и установка.

Итоги

Такой же комфорт обеспечивают и регуляторы температуры теплого пола. Электрический подогрев вообще будет без них очень дорог, а нагревательные элементы из-за перегрева могут перегореть. Менее критичен теплорегулятор в системе водяного пола, но с ним намного комфортнее и дешевле (меньше расход топлива).

По материалам сайта: http://teplowood.ru