Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Терморегуляторы. Виды и работа. Применение и особенности

Для сохранения требующегося уровня температуры в нагревательных системах применяются электрические устройства, называемые терморегуляторы. Все приборы, имеющие в составе электронагревательные элементы, оборудованы электрическими терморегуляторами.

Необходимость и особенности терморегуляторов

Терморегулятор представляет собой электрическое устройство необходимое для автоматического регулирования температуры в охлаждающем и отопительном оборудовании. Они монтируются в системах обогрева, искусственного климата, охлаждающих либо морозильных системах. Широко используются в домашнем хозяйстве в обустройстве теплиц.

Цель работы терморегулятора определяется включением либо выключением нагревательных элементов какого-либо прибора при показателях температуры ниже или выше указанных соответственно. Благодаря работе терморегулирующих устройств, воздух в помещении, вода, поверхности приборов и т.п. имею стабильную температуру.

Работают все терморегуляторы, в каком бы приборе они не находились, по единому принципу. Автоматический регулятор получает данные о температуре из окружающей его среды, благодаря тому, что оснащается встроенным или выносным термодатчиком. Опираясь на полученную информацию, терморегулятор определяет, когда нужно включаться и отключаться. Чтобы исключить сбои в работе устройства, термодатчик надлежит устанавливать в помещении подальше от прямого влияния различного нагревательного оборудования, в противном случае, может возникнуть искажение показателей и, естественно, регулятор будет работать ошибочно.

Классификация терморегуляторов
Принцип работы всех устройств, регулирующих температуру одинаковый, но видов терморегуляторов очень много, и они отличаются по:
  • Назначению:
    — комнатные;
    — погодные.
  • Способу монтажа:
    — стенные;
    — настенные;
    — крепящиеся на DIN рейку.
  • Функциональным возможностям:
    — центральное регулирование;
    — беспроводное регулирование.
  • Способу управления:
    — механические;
    — электромеханические;
    — цифровые (электронные).
Также терморегуляторы отличаются техническими свойствами:
  • Диапазон измерений температуры. Разные модели терморегуляторов в зависимости от модификации поддерживают температуру от -60 до 1200 °С.
  • Количество каналов:
    — одноканальные. Применяются для автоматической регулировки и сохранения температуры объекта на указанном уровне. Отличаются меньшими размерами и весом от многоканальных приборов;
    — многоканальные. Выпускаются для фиксирования температуры серии стандартных термодатчиков. Их используют на производствах, лабораториях, а также в народном хозяйстве.
  • Габаритные размеры:
    — компактные;
    — большие;
    — крупные.
Применение регуляторов и датчиков температуры
Терморегуляторы могут устанавливаться в жилых и промышленных помещениях. В целом можно выделить учитывающие:
  • И контролирующие температуру воздуха в конкретной зоне помещения. Эти приборы относятся к категории комнатных регуляторов. Бывают аналоговые и цифровые.
  • И поддерживающие температуру определённых предметов – это регуляторы для полового отопления.
  • Температуру воздуха снаружи – погодные термостаты.
Регуляторы, которые эксплуатируются в промышленных помещениях, бывают двух видов:
  • Индустриальные пространственные . К этим приборам относятся аналоговые стенные регуляторы, имеющие повышенную защиту.
  • Индустриальные с отдельными датчиками . Это аналоговые приборы с внешними датчиками, которые могут быть настенными или устанавливаться на специальную рейку.
    Датчики могут устанавливаться на стены или в полу дома, в зависимости от их типа и назначения. Встроенные приборы монтируются в монтажную коробку прямо в стену, а приборы накладного типа просто прикрепляют на стену.
Выделяют также несколько видов датчиков по назначению:
  • Датчик температуры пола.
  • Датчик температуры воздуха.
  • Инфракрасный датчик для пола и воздуха.

Датчик, измеряющий температуру воздуха, часто размещают на корпусе терморегулятора. Терморегуляторы с инфракрасными датчиками можно применять для контроля всей системы отопления. Эти датчики отлично подходят для установки в ванные комнаты, душевые, сауны и прочие помещения с повышенной влажностью. Сам регулятор температуры надлежит размещать обязательно в сухом месте, от переизбытка влаги он может повредиться. Правда есть модели, с повышенной герметичностью, и их монтаж в ванную ничем не опасен для них.

Регуляторы для тёплых полов отличаются своим внутренним устройством, это:
  • Цифровые.
  • Аналоговые.

Цифровые устройства имеют хорошую стойкость к разным типам помех, поэтому исключают искажение данных и гарантируют большую точность, чем аналоговые.

Особенности функциональных возможностей электрических регуляторов температуры:
  • Беспроводное регулирование (дистанционное) . Рекомендовано применять при дополнительной инсталляции греющих элементов и проведении реконструкций, когда выполнять классическую регулировку невозможно или довольно трудно. Дистанционное управление исключает дополнительные строительно-ремонтные работы при электроинсталляции (к примеру, монтаже кабельной проводки).
  • Устройства программирования . Центральное (классическое) устройство позволяет производить регулирование температуры целого крупного объекта с одной точки. Для программирования регулятора используют компьютер или устройства управления. Также контроль осуществляется с помощью телефонного модема.
Принцип действия, плюсы и минусы

Механический регулятор температур считается простым и практичным устройством. Применяется в нагревательных и охладительных целях. Чаще всего представляет внешнее электроустановочное изделие, предназначенное для внутренней установки в жилые помещения в системы отопления. Внешний вид подобен стандартному запорному крану.

Termoreguliatory mekhanicheskie

Специфичностью механических терморегуляторов является отсутствие электрической составляющей. Работает аппарат по особому принципу, заключающемуся в свойствах некоторых веществ и материалов менять свои механические качества от изменения температуры.

При изменении температуры до конкретно указанной, происходит разрыв или замыкание электрической цепи, что обуславливает выключение либо включение приборов для нагрева. Требуемый показатель температуры выбирается на шкале прибора путём вращения специального колесика.

Положительные моменты механических термостатов:
  • Надёжность.
  • Устойчивость к перепадам напряжения.
  • Не подвластны сбоям электроники.
  • Работают при отрицательных температурах.
  • Можно эксплуатировать в условиях резких изменений температуры.
  • Простое управление.
  • Длительный срок службы.
Читайте также:
Расценки на укладку тротуарной плитки
Недостатки:
  • Наличие погрешности.
  • Вероятность появления небольших щелчков при подаче напряжения на инфракрасные нагреватели.
  • Низкая функциональность.

Независимо от недостатков, они являются самыми распространёнными и встречаются в организации обогревательных систем чаще других термостатов, благодаря простому управлению и невысокой стоимости.

Эксплуатация электромеханических термостатов

Электромеханические регуляторы температуры используется в различных бытовых электроприборах. Эти изделия бывают двух модификаций:

Termoreguliatory elektromekhanicheskie

  • С биметаллической пластиной и группой контактов . Пластина, нагреваясь до определённой температуры, изгибается и размыкает контакты, из-за чего прекращается подача электротока на нагревательную спираль или ТЭН прибора. После остывания пластина прогибается обратно в своё исходное положение, контакты при этом замыкаются, возвращается подача электричества и прибор нагревается. Приборами с этими регуляторами пользуется в повседневной жизни практически каждый человек – это утюги, электроплиты, электрочайники и т.п.
  • С капиллярной трубкой . Изделие состоит из трубки, наполненной газом и помещённой в ёмкость с водой, а также контактов. Принцип действия базируется на особенностях материалов расширяться при определённых температурах. Вещество, находящееся в полой трубке, начинает расширяться при разогреве воды, из-за чего возникает замыкание контакта. После охлаждения воды, контакты размыкаются, а электроприбор начинает разогреваться. Подобными регуляторами чаще всего оснащаются водонагреватели, масляные обогреватели, бойлеры.
Электромеханические терморегуляторы зарекомендовали себя как неприхотливые устройства:
  • Автоматическое включение обогрева.
  • Герметичность.
  • Невысокая цена.
Минусы этих приборов:
  • Низкая функциональность.
  • Сложность добиться высокой точности регулирования.
Специфика электронных терморегуляторов

Termoreguliatory elektronnye

Электронные устройства очень распространены, они эксплуатируются с многими электрообогревателями. Обычно ими оборудуют общие отопительные системы и кондиционирования, а также тёплые полы.

Главные составляющие части:

  • Выносной термодатчик.
  • Контроллер — устройство, устанавливающее конкретный уровень температуры в доме, а также создающее команды включения и отключения нагревателя.
  • Электронный ключ – контактная группа.

Датчик прибора отправляет данные о температуре контроллеру, который обрабатывает полученный сигнал и решает, требуется снижать или повышать температуру.

Виды электронных термостатов:
  • Обычные терморегуляторы . В этих приборах можно выставлять желаемые пределы температуры либо точную температуру, которая будет сохраняться. Устройства оборудованы электронным дисплеем.
  • Цифровые терморегуляторы :
    — С закрытой логикой. Устройства имеют неизменный алгоритм работы. Регулирование выполняется при помощи передачи команд по указанным параметрам конкретным приборам, которые были установлены заранее. Параметры задаются заранее в зависимости от нужд используемых приборов для определённой температуры. Корректировка программы этих регуляторов практически неосуществима, можно только менять основные параметры. Но именно эти термостаты наиболее часто применяют в быту.
    — С открытой логикой. Эти аппараты контролируют точный процесс обогрева помещений. Имеют расширенные настройки, благодаря чему можно поменять их алгоритм работы. Управляются кнопками или сенсорной панелью. Путём этих устройств можно включать либо отключать обогревательные системы в строго заданное время. Но их перепрограммированием должны заниматься специалисты. Эти регуляторы применяют чаще на производстве и в промышленности, чем в быту.

Программируемые термостаты удобно эксплуатировать, они открывают широкие возможности для тонкой настройки приборов на нужные температурные показатели, зависящие от требований отдельных зон помещений.

Достоинства:
  • Широкий диапазон регулировок.
  • Разнообразие дизайнерских решений.
  • Экономия электроэнергии.
  • Высокая точность.
  • Эффективность.
  • Безопасность при эксплуатации.

Также терморегуляторы просты в управлении и имеют не высокую стоимость, только эти два плюса не касаются регуляторов с открытой логикой. Электронные регуляторы нередко являются составной частью системы умного дома.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Главная задача отопительной системы — создание для жильцов максимально комфортных условий, поддержание оптимальной температуры в помещениях. Достичь цели можно несколькими способами, однако самый удобный и распространенный всего один. Это использование специальных приборов — терморегуляторов. Такие устройства работают не только в системах отопления, они являются важным элементами холодильников, а также кондиционеров. Поскольку не у всех есть возможность регулировать температуру и скорость подачи теплоносителя, можно модернизировать систему, оснастив ее этим прибором. Однако прежде чем приобретать устройство будущим хозяевам не мешает понять принцип работы регулятора температуры, узнать о конструкциях максимум информации.

Знакомство с устройствами

Первые комнатные регуляторы температуры были созданы в Дании еще в прошлом веке, после Второй Мировой — в конце 1940-х. Время шло, простейший прибор модернизировался, появлялись новые его разновидности. В наше время ассортимент терморегуляторов уже довольно широк. Можно купить модели для централизованных систем отопления, для котлов, работающих автономно, для теплых полов и инфракрасных излучателей.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Второе название этого небольшого комнатного прибора — радиаторный термостат. Это специальный механизм, который встраивают в подающую трубу. Терморегулятор дает возможность практические мгновенно менять скорость подачи теплоносителя, тем самым контролируя температуру в помещении. Погрешность данных устройств обычно незначительна, поэтому все они достаточно эффективны.

Подобные устройства контроля используются не только в радиаторах, но и в холодильниках, утюгах, морозильных камерах или в климатических системах. Эти приборы являются неотъемлемой частью духовых шкафов, аквариумов. Нередко их применяют в сельском хозяйстве, животноводстве: например, в тепличных комплексах и инкубаторах, где очень важно поддерживать идеальные условия для роста растений или животных.

Читайте также:
Обои из поролона: плотные, теплые, практичные

Плюсы

Использование термостата дает хозяевам сразу несколько преимуществ.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

  1. У них появляется возможность поддерживать оптимальную температуру в ручном или автоматическом режиме.
  2. Высокая точность регулировки гарантирована. Даже модели среднего класса имеют минимальную погрешность — 1-2°.
  3. Очень легко задать разный температурный режим во всех комнатах, что позволит добиться максимального комфорта для жильцов.
  4. Приборы позволяют уменьшить счета за электроэнергию у владельцев квартир, сберечь газ либо другой вид топлива в загородных домах.
  5. Простой монтаж и беспроблемная эффективная работа регулирующих устройств гарантирует их быструю окупаемость. Она более заметна в частных домах, но ощутима и в многоэтажках.
  6. Есть возможность мгновенно перекрыть подачу воды на радиатор, в котором произошла поломка. Этот плюс наиболее важен для жильцов многоквартирных домов.

Экономия средств за счет терморегулирующих приборов может стать весьма ощутимой. Самые простые ручные механизмы помогают сократить траты как минимум на 10%. «Умные» устройство позволяют сберечь уже до 30%. Принцип работы обычного регулятора температуры понять несложно, так как эти приборы отличается простотой. Эти преимущества — причины, по которым терморегулятор имеет большой срок эксплуатации. Однако модели, дающие возможность электронного управления, гарантируют максимальный комфорт жильцов.

Минусы

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Ни одна конструкция, придуманная человеком, не лишена недостатков. Слабые стороны термостатических устройств зависят от их вида. Наиболее важным фактором является точность считывания температурных показателей. Как правило, четкой работой отличаются электронные приборы. У некоторых простейших механических устройств погрешность может превышать даже 2-5°. Другой недостаток этой разновидности термостатов — низкая функциональность.

Принцип работы регулятора температуры

Перед тем как сделать окончательный выбор в пользу того или иного прибора, многие будущие владельцы интересуются, как работает термостат. Эти устройства бывают нескольких видов, но, несмотря на различия, принцип работы регулятора температуры одинаков. Он основан на свойстве жидкости (или газа) менять объем в зависимости от температуры. Устройство считывает данные из среды, в которой находится, а затем меняет их, если таковы требования.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Все устройства имеют температурный датчик, фиксирующий нагрев воздуха в комнате, или теплоносителя системе. Для регулировки в терморегуляторе предусмотрена рабочая часть. Простейший термостат имеет термическую головку и клапан. В первой находится сильфон — цилиндр, имеющий гофрированные стенки.

В нем находится теплоноситель — специальная жидкость либо газ. Сильфон соединен с клапаном, изменяющим поток, штоком. Когда измеряемые параметры выходят за пределы заданных значений и повышаются, среда начинает расширяться, давление действует на клапан. При остывании воздуха или теплоносителя происходят обратные изменения.

  1. Когда температура воздуха в помещении понижается, сильфон сжимается, поднимая шток. Благодаря этому клапан получает возможность пропускать большее количество теплоносителя.
  2. Если в комнате, наоборот, становится слишком тепло, то сильфон, наоборот, растягивается, а шток опускается, закрывая клапан. Поток теплоносителя уменьшается, а температура понижается.

Эти процессы сменяют друг друга постоянно. Точность работы современных устройств гарантирована. Если модели среднего ценового сегмента реагируют на изменения внешней среды на 1-2°, то более совершенные приборы уменьшают это значение до десятых долей.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Несмотря на простоту этих терморегуляторов (или благодаря ей), такие механические конструкции наиболее популярны. Их выбирают для радиаторов в квартирах и для обогревательных систем загородных домов. Однако на точность приборов могут повлиять сквозняки, близкое расположение источников холодного воздуха, прямое попадание солнечных лучей, внезапное повышение или понижение температуры на улице.

Разновидности приборов

Устройства, предназначенные для контроля, отличаются конструкцией, но принцип работы регулятора температуры одинаков. В них могут быть задействованы механические, электронные узлы, либо их комбинации. Сейчас на рынке представлены 4 разновидности компактных комнатных приборов:

  • механические;
  • электронные;
  • программаторы;
  • беспроводные, радиоуправляемые.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Модели используются для систем теплых полов, для батарей отопления, для электрообогревателей и котлов.

Механические регуляторы

Это самые простые, практически безотказные модели. Все настройки в них делаются вручную. Терморегуляторы, предназначенные для систем отопления, различаются чувствительной средой, которая находится внутри сильфона. Поэтому механические устройства в продаже можно найти двух видов — жидкостные и газонаполненные. Первые приборы отличаются низкой ценой, вторые — большей надежностью.

У газонаполненных моделей лучшая скорость и плавность реакции на изменение температуры. Другое преимущество — минимальное влияние параметров теплоносителя на газовую среду сильфона терморегулятора. Для жидкостных регуляторов характерна большая точность передачи давления на шток.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

К минусам механических терморегуляторов относится:

  • необходимость ручной настройки, она часто требует корректировки;
  • некоторая неточность температурных показателей, отличие от реальной температуры воздуха или воды может составлять 4-5°.

Главное преимущество таких регуляторов — приемлемая цена. Долговечность — второй плюс, так как в простейшей конструкции практически нет элементов, которые могут неожиданно выйти из строя. Другие модели имеют аналогичный принцип работы регулятора температуры, однако их оснащение более сложное.

Читайте также:
Синтепоновые подушки : вред и польза синтетических моделей с наполнителем из синтепона, как правильно ухаживать

Электронные термостаты

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Эти устройства стоят дороже, зато они предоставляют хозяевам возможность не беспокоиться о постоянном контроле их работы. В таких регуляторах предусмотрена настройка с плавным изменением параметров в определенное время суток. Им не нужна какая-либо корректировка в случае повышения либо понижения температуры за окном.

Все необходимые показатели можно увидеть на информативном дисплее. Он бывает кнопочным или сенсорным. Для удобства владельцев в комплект входит пульт дистанционного управления. Недостатки моделей — более высокая стоимость, риск поломки электроники.

Регуляторы-программаторы

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Программируемые термостаты — довольно дорогие устройства, которые имеют несколько режимов и программ. Зато с их помощью возможен постоянный контроль отопительной системы, создание максимально комфортного микроклимата, настройка для экономии энергоресурсов.

Аналоговые приборы имеют систему Wi-Fi, позволяющую отслеживать и контролировать работу через смартфон или планшет. Однако за максимальное удобство придется заплатить большую сумму. Других недостатков, помимо возможного отказа довольно сложного оборудования, у программаторов нет.

Беспроводные модели

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Радиоуправляемое устройство (программируемый терморегулятор) — совершенство, из-за которого придется смириться в самой высокой ценой прибора. Зато их большое преимущество — отсутствие электрического кабеля. Такое оборудование предназначено для тех владельцев, которые не хотят «портить» интерьер ни проводами, ни дополнительными розетками.

Чаще регулятор температуры необходим для обогревательной системы, особенно если она является единственным или основным источником тепла. В таком случае ее рекомендуют оснащать электронным либо программируемым терморегулятором. Для вспомогательного обогревательного оборудования подойдет любой прибор, имеющий датчик нагрева.

Терморегуляторы и их использование

Ту или иную модель регулятора температуры выбирают в зависимости от условий. Так как поддержание комфортного микроклимата главное их предназначение, о необходимости приборов задумываются, когда не получается эффективно контролировать температуру в помещениях.

Комнатные термостаты для радиаторов

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

В этом случае регулятор температуры воды приобретают для поддержания оптимальной температуры в помещении, так как повысить нагрев теплоносителя он не в состоянии. Зато прибор будет полезен, эффективен для ее понижения. Поскольку разница между моделями для однотрубных и двухтрубных контуров отопления существует, тип системы надо учитывать при монтаже.

Регулятор-ограничитель температуры теплоносителя может иметь ручное, электронное либо программное управление.

  1. Механические устройства немногим отличаются от простейших «коллег» — от вентилей. В зависимости от температуры в комнате такие регуляторы уменьшают или увеличивают поступление воды в радиатор. Долговечность их не всегда привлекательна, потому что контролировать температуру вручную приходится постоянно, но мало кому понравятся лишние хлопоты. Ориентиром тут выступают только личные ощущения дискомфорта — прохлады либо чрезмерного тепла.
  2. Батареи, оснащенные электронными или программируемыми устройствами, наоборот, не требуют к себе повышенного внимания. После выставления параметров нагрева воды такая система начнет работать в автоматическом режиме. Термостат будет перекрывать воду, когда датчик обнаружит превышения показателей, и снова откроет, если в комнате через какое-то время похолодает. Хозяева могут периодически проверять работу, наблюдая за значениями на дисплее.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

В квартирах многоэтажек более популярными остаются механические модели. Программаторы и электронные термостаты пользуются большим спросом у владельцев домов с водяным автономным отоплением. Некоторые модели оснащаются выносными датчиками. Поскольку приборы могут полностью контролировать работу котлов, приобретение сложных и дорогих термостатов имеет смысл. Такое оборудование, как правило, окупается всего за несколько месяцев отопительного сезона.

Регуляторы температуры для дачи

Дом, в котором не проживают постоянно, или дача также нуждается в терморегуляторе. В таком случае приборы воспрепятствуют замерзанию дома, так как смогут поддерживать минимальную температуру. Она предотвратит замерзание труб и отсыревание стен, а значит, убережет здание от возможного «нашествия» плесневого грибка.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Сейчас пользуются спросом инфракрасные обогреватели, безопасные, эффективные и экономичные. Для них обычно выбирают электронные устройства либо программаторы. Если на даче оборудовано водяное отопление, которое работает от котла, то приобретение «умного» терморегулятора тоже оправдано. Он будет включать оборудование, следить за температурой, защищать контур от замерзания.

Правила монтажа теплорегулятора

Принцип работы регулятора температуры не единственное, что необходимо знать будущему владельцу, если он привык во всем полагаться только на себя, и предпочитает устанавливать оборудование самостоятельно. Прибор обязательно устанавливают в месте подачи воды в радиатор. Чугунные модели для установки приборов не подходят. Это не все ограничения, поэтому для эффективной работы прибора перед монтажом необходимо познакомиться еще с несколькими правилами.

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

  1. Вертикальная установка устройства запрещена, потому что в этом случае на его работу будут постоянно влиять восходящие теплые потоки воздуха. Минимальное расстояние от пола до прибора должно составлять 800 мм.
  2. Регулятор температуры не прячут в нише, не закрывают экранами или шторами, так как любые препятствия приведут к некорректным показаниям. Возможный выход — покупка термостата с выносным, дистанционным датчиком. Элемент этот крепят к стене.
  3. Последовательность установки нескольких приборов в жилье различна. В частных домах монтаж всегда начинают с верхних этажей. В квартирах — с тех комнат, где колебания температуры наиболее ощутимы: это помещения, «смотрящие» на юг, кухни, гостиные.
  4. Шаровой кран перед терморегулятором — лучший вариант. Да, терморегулятор может исполнять роль запорного элемента, однако ни к чему подвергать прибор ненужным нагрузкам. Грубая ошибка — монтаж шарового крана между термостатом и радиатором.
Читайте также:
По каким критериям выбирать плафон для люстры? Нюансы выбора, разновидности и дизайн плафона

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Есть еще одна особенность: это отличие в монтаже прибора на одно- и двухтрубные системы. В первом случае необходимо установить байпас — отрезок, соединяющий подводящую и отводящую трубы. Цель элемента — обеспечение движения теплоносителя даже при закрытом клапане терморегулятора. Важное условие одно: диаметр байпаса должен быть меньше, чем у подающей трубы. Например: 16 против 20 у стояка.

Терморегулятор всегда монтируют на подающей трубе, вентиль ставят на обратной. Других отличий в установке на разные системы нет. Процесс монтажа устройства стандартный. Прибор имеет резьбу, под которую подбирают фитинги, или нарезают резьбу непосредственно на трубе.

Как настраивают регулятор температуры?

Принцип работы регулятора температуры, виды приборов и их особенности

Установка оборудования проблем не обещает. Первичная его регулировка происходит на заводе, однако она производится по стандарту, а такие усредненные показатели не могут устроить всех. Перенастройка зависит от вида прибора. Если говорить о простейшей конструкции, то в этом случае последовательность действий такова:

  1. После монтажа закрывают окна и все двери. Если есть вытяжка, то ее включают. Затем открывают клапан полностью — перемещают головку терморегулятора в крайнее левое положение.
  2. Устанавливают термометр в то место комнаты, где необходима максимально комфортная температура. После того как температура повысится примерно на 6-8°, клапан закрывают до упора, вправо.
  3. Потом начинают следить за изменением показаний термометра. Когда будет достигнута идеальная температура, терморегулятор медленно открывают до тех пор, пока не появится шум, пока не начнет прогреваться радиатор. В этот момент останавливаются.

Последнее действие хозяев — запоминание показателей на приборе. Для удобства выставления отличающихся параметров в разных комнатах можно сделать таблицу, имеющую две графы-колонки. Одна с делениями на приборе, другая с температурой, соответствующей им. Чтобы терморегулятор прослужил дольше, его рекомендуют периодически полностью открывать в летний сезон.

Принцип работы регулятора температуры понять нетрудно, он довольно прост. Гораздо сложнее выбрать оптимальный прибор, найти «свою» разновидность. Поскольку ассортимент достаточно широк, в этом случае многое решает вид отопительной системы (автономная или централизованная, основная или вспомогательная). Имеет значение и готовность хозяев променять определенную (и немалую) сумму на устройство, способное обеспечить максимально комфортные условия для проживания.

С одним из термостатов можно познакомиться, посмотрев это видео:

Принцип работы терморегулятора

В радиаторах и разного рода системах отопления с целью контроля температуры используются специальные электрические устройства. При проектировании или ремонте подобной системы нужно хорошо представлять себе, что такое терморегулятор, каковы его назначение и механизм действия, как подобрать подходящий термостат.

Устройства для регуляции температуры

Необходимость и особенности терморегуляторов

Терморегулятор это средство регуляции температурного уровня, используемое в приборах, имеющих дело с теплом: в отопительном, охладительном оборудовании и системах контроля температуры в помещении. Регуляторы применяются и в сельском хозяйстве, например, в тепличных установках. Когда температура в помещении или установке в ту или иную сторону отклоняется от рамок, заданных в настройках, устройство дает команду включить или отключить нагревательные элементы. С его помощью можно контролировать степень нагрева не только воздуха и иных газообразных сред, но и жидкостей и твердых тел (например, поверхностей электроприборов).

Как устроен термостат

При подборе подходящего устройства потребители интересуются, как работает терморегулятор. Хотя эти приборы выпускаются с разными типами действующих блоков (электроника, механический узел и т.д.), принцип работы терморегулятора, независимо от его типа, базируется на считывании данных из среды, подлежащей температурному контролю. Базируясь на получаемых данных, устройство определяет, есть ли необходимость в задействовании дополнительных термических элементов или отключении имеющихся.

Важно! Для предотвращения выхода устройства из строя и минимизации вероятности ошибочных показаний термический датчик следует размещать как можно дальше от зоны непосредственного воздействия обогревателя, батарей и иного подобного оборудования.

Преимущества и недостатки

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.

Виды терморегуляторов

Приспособления, предназначенные для регуляции температуры, могут быть классифицированы по различным основаниям. Выпускаются изделия, рассчитанные на разные виды монтажа: на стену или на дин-рейку. Варьируются поддерживаемый диапазон измерений и число каналов. Однако в первую очередь они различаются по строению, в зависимости от того, какие механические узлы и электронные компоненты в них задействованы.

Читайте также:
Применение каустической соды для очистки труб

Механические термостаты

Это наиболее простые изделия, лишенные электронной «начинки», чаще всего они используются для контроля температуры жилых помещений. Их работа базируется на способности некоторых материалов изменять свои характеристики под воздействием меняющейся температуры. Задавать рамки полагается посредством вращения колеса. При выходе за них возникает замыкание или разрыв электроцепи, ведущие к подключению дополнительных нагревательных элементов или отрубанию имеющихся.

Плюсы такой конструкции – надежность, долговечность, простота управления, способность функционирования при минусовых температурах, стойкость к скачкам напряжения. Основным минусом является вероятность погрешности, в ряде случаев довольно значительной (до 3 градусов). Кроме того, изделия нельзя назвать бесшумными: при срабатывании они издают щелкающие звуки.

Механический регулятор

Биметаллические пластины

При нагревании такая пластинка деформируется и открывает сомкнутые контакты. Вследствие этого к нагревательному элементу прибора перестает поступать ток. Остывая, пластинка возвращается в прежнюю позицию, и контакты соединяются снова. Тогда электроэнергия опять подается на соответствующий элемент, что влечет за собой нагревание. Такая конструкция вмонтирована в электрические чайники, плиты, утюги.

Работа биметаллической пластины

Газонаполненные датчики

Газовые термостаты включают в себя заполненную газом трубу и контактные элементы. При помещении в жидкость газ расширяется и провоцирует замыкание контакта. Размыкание происходит, когда жидкая среда охлаждается. Конструкция устанавливается в водонагреватели, отопительные приборы на масле.

Важно! Плюсами этого и предыдущего типов являются автоматическая регуляция и бюджетная цена, минус – отсутствие места для вариативных гибких настроек, что ограничивает сферу применения.

Восковые терморегуляторы

Эти аппараты состоят из герметически запаянной камеры, снабженной пробкой из воска, и стерженька из металла. При нагревании плавящийся воск вытесняет стержень наружу, и последний инициирует изменения в электрической цепи. Такие конструкции широко применяются в автомобилестроении, а также при проектировании смесителей.

Электронные термостаты

Их применяют в разного рода системах контроля климата, в конструкциях теплого пола. Они включают в себя датчик температуры, электронный ключ и блок контроля, генерирующий команды подключения и выключения нагревательных элементов. Приборы снабжены электронным табло, на котором репрезентируются температурные данные. Они бывают с закрытой и открытой логикой. Гибкость настроек и расширенные возможности управления присущи только второму типу, такие изделия выпускаются с кнопочным или сенсорным управлением.

Электронный прибор

Двухзонные термостаты

Двухзонный терморегулятор предоставляет возможность параллельного управления двумя отопительными системами, к примеру, кухни и жилой комнаты. Некоторые модели ограничиваются возможностью выбора из нескольких заданных программ, другие – дают возможность самостоятельного задания параметров. Термодатчики надо помещать в местах, куда не проникают влага и прямые лучи солнца.

Термостат 12 В

Использование терморегулятора 12 вольт практикуется в аквариумах, тепличных помещениях, при инкубации яиц. Прибор состоит из датчика и блока контроля. Температурные ограничения задаются самим пользователем. Как источник питания используется аккумулятор в 12 вольт. Преимущества такого устройства – несложное управление и низкая цена.

Применение регуляторов и датчиков температуры

Устройства устанавливаются как в жилых комнатах, так и в производственных помещениях. Если существует необходимость в регуляции работы теплого пола, можно купить прибор, снабженный двумя датчиками, один из которых монтируется на поверхность пола (будучи заточенным под считывание данных с твердых поверхностей), а другой – помещается на стену и работает с температурой воздуха. Терморегуляторы применяются и в бытовых приборах, работающих с температурными перепадами, а также в производстве автомобилей.

Без применения устройств контроля температуры не будет возможным слаженное функционирование систем и приборов, работающих с температурными перепадами. При выборе прибора нужно обращать внимание на то, насколько его конструкция и настройки подходят системе, в которой ему придется работать.

Видео

Регуляторы температуры для батарей отопления: выбор и установка терморегуляторов

Терморегуляторы — небольшие по размеру, но весьма практичные в быту устройства для контроля теплоотдачи. В зависимости от реальной потребности регуляторы температуры для батарей отопления увеличивают или сокращают объем теплоносителя. Согласитесь, это полезно и для самочувствия владельцев дома/квартиры, и для их кошельков.

Желающим приобрести терморегуляторы для оснащения радиаторов мы предлагаем ознакомиться с подробным описанием видов устройств регулировки отдачи тепла. Мы привели и сравнили их способы управления, принцип действия, стоимость, специфику монтажа. Наши рекомендации помогут выбрать оптимальную разновидность.

Представленную к рассмотрению информацию, собранную и систематизированную для будущих покупателей регуляторов тепла, мы дополнили наглядными фото-подборками, схемами, нормативными таблицами, видео.

Польза терморегуляторов отопления

Известно, что температура в разных комнатах дома не может быть одинаковой. Также необязательно постоянно поддерживать тот или иной температурный режим.

Например, в спальне ночью необходимо опускать температуру до 17-18 о С. Это положительно влияет на сон, позволяет избавиться от головных болей.

Термостатический вентиль, он же теромрегулятор, предназначен для изменения объема теплоносителя, проходящего через прибор. Изменения зависят от температуры окружающей среды

Читайте также:
Почему взрываются лампочки в люстре при включении

Все виды терморегуляторов включают два основных элемента: терморегулирующий клапан и термоголовку – механизм воздействия на клапан

В самых сложных модификациях терморегулирующий клапаном управляет выносной термодатчик, отправляющий команды термоголовке в зависимости от изменений температурного фона

Термостат с термоголовкой, оснащенной сильфонным механизмом, позволяет автоматизировать поставку теплоносителя в прибор

Самый простой вариант термостата оснащен термоголовкой для ручного управления. При необходимости простую механическую термоголовку можно запросто заменить на сильфонную

Все варианты терморегуляторов подразделяются на устройства для однотрубных и двухтрубных схем отопления

Термостаты для двухтрубных схем рассчитаны на значительные перепады давления. Подразделяются на две группы: с настройкой гидравлического сопротивления и без этой функции

Установка терморегуляторов рядом с приборами отопления дает возможность задать оптимальную температуру для каждого из помещений по его назначению

Оптимальная температура на кухне составляет 19 о С. Это связано с тем, что в помещении располагается много обогревательной техники, которая генерирует дополнительное тепло. Если в ванной комнате температура будет ниже 24-26 о С, то в помещении будет ощущаться сырость. Поэтому здесь важно обеспечить высокую температуру.

Если в доме предусмотрена детская комната, то ее температурный диапазон может меняться. Для ребенка до года потребуется температура 23-24 о С, для детей постарше достаточно будет 21-22 о С. В остальных комнатах температура может варьироваться от 18 до 22 о С.

Регулятор температуры для батарей отопления

Комфортный температурный фон подбирается в зависимости от назначения помещения и частично от времени суток

В ночное время можно понижать температуру воздуха во всех комнатах. Необязательно поддерживать высокую температуру в жилище в случае, если дом некоторое время будет пустовать, а также во время солнечных теплых дней, при работе некоторых электроприборов, генерирующих тепло и др.

В этих случаях установка термостата сказывается на микроклимате положительно — воздух не перегревается и не пересушивается.

Таблица комфортных температур в жилых и подсобных помещениях

Из таблицы видно, что в жилых комнатах в холодное время года температура должна составлять 18-23 о С. На лестничной площадке, в кладовой допустимы низкие температуры — 12-19 о С

Терморегулятор решает следующие проблемы:

  • позволяет создавать определенный температурный режим в комнатах разного назначения;
  • экономит ресурс котла, уменьшает количество расходных материалов для обслуживания системы (до 50%);
  • появляется возможность без отключения всего стояка производить аварийное отключение батареи.

Следует помнить, что с помощью термостата невозможно повысить КПД батареи, увеличить ее теплоотдачу. Сэкономить на расходных материалах смогут люди с индивидуальной системой отопления. Жители многоквартирных домов с помощью термостата смогут лишь регулировать температуру в комнате.

Разберемся, какие существуют виды терморегуляторов, и как сделать верный выбор оборудования.

Виды терморегуляторов и принципы работы

Терморегуляторы разделяют на три вида:

  • механические, с ручной настройкой подачи теплоносителя;
  • электронные, управляемые выносным термодатчиком;
  • полуэлектронные, управляемые термоголовкой с сильфонным устройством.

Главное достоинство механических приборов — невысокая стоимость, простота в эксплуатации, четкость и слаженность в работе. Во время их эксплуатации нет необходимости использовать дополнительные источники энергии.

Модификация позволяет в ручном режиме регулировать количество теплоносителя, поступающего в радиатор, тем самым контролируя теплоотдачу батарей. Прибор отличается высокой точностью регулировки степени нагрева.

Существенный недостаток конструкции заключается в том, что в ней отсутствует разметка для регулировки, поэтому производить настройку агрегата придется исключительно опытным путем. С одним из методов балансировки мы ознакомимся ниже

Механический регулятор

Механический терморегулятор состоит из следующих элементов:

  • регулятора;
  • привода;
  • сильфона, заполненного газом или жидкостью;

Вещество, содержащееся в сильфоне, играет ключевую роль. Как только положение рычага термостата меняется, вещество перемещается в золотник, тем самым регулируя положение штока. Шток под действием элемента частично перекрывает проход, ограничивая попадание теплоносителя в батарею.

Электронные термостаты — более сложные конструкции, в основе которого лежит программируемый микропроцессор. С его помощью можно задавать определенную температуру в комнате путем нажатия нескольких кнопок на регуляторе. Некоторые модели многофункциональны, пригодны для управления котлом, насосом, смесителем.

Строение, принцип работы электронного прибора практически не отличается от механического аналога. Здесь термостатический элемент (сильфон) имеет форму цилиндра, его стенки гофрированы. Он заполнен веществом, которое реагирует на колебания температуры воздуха в жилище.

По время повышения температуры происходит расширение вещества, в результате чего на стенки образуется давление, что способствует движению штока, который автоматически закрывает клапан. При движении штока проводимость клапана увеличивается или уменьшается. Если температура снижается, то рабочее вещество сжимается, в результате сильфон не растягивается, а клапан открывается, и наоборот.

Сильфон обладают высокой прочность, большим рабочим ресурсом, выдерживают сотни тысяч сжатий на протяжении нескольких десятков лет.

Электронный термостат для батарей

Основной элемент электронного регулятора — термодатчик. В его функции входит передача информации о температуре окружающей среды, в результате чего система генерирует необходимое количество тепла

Электронные терморегуляторые условно разделяют на:

  • Закрытые терморегуляторы для радиаторов отопления не обладают функцией автоматического определения температуры, поэтому они настраиваются в ручном режиме. Отрегулировать возможно температуру, которая будет поддерживаться в комнате, и допустимые колебания температуры.
  • Открытые термостаты можно запрограммировать. Например, при понижении температуры на несколько градусов режим работы может измениться. Также возможно настроить время срабатывания того или иного режима, отрегулировать таймер. Используются такие приборы преимущественно в промышленности.
Читайте также:
Пенобетонная стяжка пола

Электронные регуляторы работают от батареек или специального аккумулятора, который идет в комплекте с зарядкой. Полуэлектронные регуляторы идеально подходят для бытовых целей. Они идут с цифровых дисплеем, который отображает температуру помещения.

Электронный тип регуляторов температуры в батареях

Принцип действия полуэлектронных устройств для регулировки теплоотдачи радиатором позаимствован из механических моделей, поэтому его регулировка осуществляется вручную

Газонаполненные и жидкостные термостаты

При разработке регулятора в качестве термостатического элемента могут использовать вещество в газообразном или жидком состоянии (например, парафин). Исходя из этого, приборы делят на газонаполненные и жидкостные.

Строение терморегулятора

Парафин (жидкий или газообразный) обладает свойством расширяться под действием температуры. В результате масса давит на шток, к которому подсоединен клапан. Шток частично перекрывает трубу, через который проходит теплоноситель. Все происходит автоматически

Газонаполненные регуляторы обладают высоким сроком службы (от 20 лет). Газообразное вещество позволяет более плавно и четко регулировать температуру воздуха в жилище. Приборы идут с датчиком , которые определяет температуру воздуха в жилище.

Газовые сильфоны быстрее срабатывают на колебания температуры воздуха в помещении. Жидкостные же отличаются более высокой точность в передаче внутреннего давления на подвижные механизм. При выборе регулятора на основе жидкого или газообразного вещества ориентируются на качество и срок службы агрегата.

Жидкостные и газовые регуляторы могут быть двух типов:

  • со встроенным датчиком;
  • с дистанционным.

Приборы со встроенным датчиком устанавливают горизонтально, поскольку они требуют циркуляцию воздуха вокруг себя, что предотвращает воздействия тепла от трубы.

Термостат и теплый пол

Термостаты подходят не только для систем отопления на основе газового, электрического котла или конвертера. Они используются в системах «теплый пол», «теплые стены». Важно подобрать модификацию, которая подойдет для той или иной системы (+)

Дистанционные датчики целесообразно использовать в случаях, когда:

  • батарея закрыта плотными шторами;
  • термостат располагается в вертикальном положении;
  • глубина радиатора превышает 16 см;
  • регулятор располагается на расстоянии меньше, чем 10 см от подоконника и более, чем на 22 см;
  • радиатор установлен в нише.

В этих ситуациях встроенный датчик может работать некорректно, поэтому использую дистанционный.

Обычно датчики располагаются под углом 90 градусов относительно корпуса радиатора отопления. В случае параллельной установки его показания будут сбиваться под действием исходящего от радиаторов тепла.

Советы перед началом установки термостата

Предлагаем ознакомиться со следующими советами, которые следует помнить перед началом установки прибора.

  1. Перед монтажом запорно-регулирующего механизма следует ознакомиться с рекомендациями производителя.
  2. В конструкции регуляторов температуры присутствуют хрупкие детали, которые даже при небольшом ударе могут выйти из строя. Поэтому следует проявить осторожность и внимательность при работе с устройством.
  3. Важно предусмотреть следующий момент — установить клапан необходимо так, чтобы термостат принял горизонтальное положение, иначе на элемент может поступать теплый воздух, исходящий из батареи, что негативно скажется на его работе.
  4. На корпусе указаны стрелки, которые говорят о том, в какую сторону должна двигаться вода. При установке направление воды также нужно учитывать.
  5. Если терморегулирующий элемент устанавливают на однотрубную систему, то нужно заранее установить байпасы под трубами, иначе при отключении одной батареи вся система отопления даст сбой.

Полуэлектронные термостаты монтируют на батареях, которые не закрыты шторами, декоративными решетками, различными предметами интерьера, иначе датчик может работать некорректно. Также желательно расположить термостатический датчик на расстоянии 2-8 см от клапана.

Установка терморегулятора

Терморегулятор обычно устанавливают на горизонтальном участке трубопровода недалеко от точки входа теплоносителя в отопительный прибор

Электронные терморегуляторы не стоит устанавливать на кухне, в холле, в или возле котельной, поскольку такие приборы более чувствительны, чем полуэлектронные. Целесообразно установить приборы в угловые комнаты, помещения с низкой температурой (обычно это комнаты, располагающиеся с северной стороны).

При выборе места установки следует руководствоваться следующими общими правилами:

  • рядом с термостатом не должно быть приборов, генерирующих тепло (например, тепловентиляторов), бытовой техники и др;
  • недопустимо, чтобы на прибор попадали солнечные лучи и чтоб он располагался на месте, где есть сквозняки.

Помня эти простые правила, можно избежать ряда проблем, возникающих при использовании прибора.

Монтаж автоматических регуляторов отопления

Нижеизложенная инструкция поможет установить терморегулятор как на алюминиевые, так и на биметаллические радиаторы.

Если радиатор подключен к рабочей системе отопления, то из него следует слить воду. Сделать это можно с помощью шарового крана, запирающего вентиля или любого другого устройства, блокирующего подачу воды из общего стояка.

После этого открывают клапан батареи, располагающийся в области места поступления воды в систему, перекрывают все краны.

Монтаж терморегулятора отопления

После того, как из батареи была устранена вода, ее необходимо продуть, чтоб убрать воздух. Также это можно сделать с помощью крана Маевского

На следующем этапе выполняют снятие адаптера. Перед процедурой пол застилают материалом, хорошо поглощающим влагу (салфетками, полотенцами, мягкой бумагой и т.д.).

Читайте также:
Предбанник : что это за помещение, отделка пола внутри своими руками, как утеплить изнутри,

Корпус термостатического клапана фиксируют при помощи разводного ключа. В это же время вторым ключом откручивают гайки, находящиеся на трубе и адаптере, который располагается в самой батареи. Далее откручивают адаптер от корпуса.

Монтаж терморегулятора отопления

После демонтажа старого адаптера происходит установка нового. Для этого помещают в конструкцию адаптер, закручивают гайки и воротник, после чего с помощью чистого материала тщательно очищают внутреннюю резьбу.

Далее очищенную резьбу оборачивают несколько раз сантехнической водопроводной белой лентой (ее приобретают отдельно в специализированных магазинах), после чего плотно закручивают адаптер, а также радиатор, угловые гайки.

Монтаж терморегулятора отопления

Резьбу необходимо оборачивать сантехнической запорной лентой почасовой стрелке, сделав 5-6 оборотов. Важно, чтобы лента ложилась ровно, поэтому необходимо своевременно ее разглаживать, если это нужно

Как только установка адаптера будет завершена, необходимо приступить к снятию старого и монтажу нового воротника. В некоторых случаях воротник снять затруднительно, поэтому вырезают его части отвертку или ножовку, после чего отрывают друг от друга.

Далее происходит монтаж самого терморегулятора. Для этого, следуя по стрелкам, изображенным на корпусе, его устанавливают на воротник, после чего, фиксируя клапан разводным ключом, затягивают гайку, которая находится между регулятором и клапаном. В это же время с помощью второго ключа гайку плотно закручивают.

Монтаж терморегулятора отопления

Важно во время установки термостата не повредить резьбу, а после закручивания проверить прочность соединения, чтобы при запуске воды избежать протечек

На завершающем этапе необходимо открыть вентиль, заполнить батарею водой, убедиться в работоспособности системы, отсутствии протечек, установить определенную температуру. В двухтрубной системе можно установить терморегуляторы на верхней подводке.

Метод настройки механического терморегулятора

После установки механические модели важно правильно настроить. Для этого нужно закрыть в помещении окна, двери, чтобы свети потери тепла к минимуму, что позволит дать более точный результат работы системы отопления.

В комнату помещают термометр, затем отворачивают клапан до упора. В этом положении теплоноситель заполнит радиатор полностью, а значит, теплоотдача прибора будет максимальной. Через некоторое время необходимо зафиксировать полученную температуру.

Далее необходимо повернуть головку до упора в обратную сторону. Температура начнет понижаться. Когда термометр покажет оптимальные для помещения значения, то клапан начинают открывать до тех пор, пока не послышится шум воды и не произойдет резкий нагрев. В этом случае вращение головки прекращают, фиксируя ее положение.

Выводы и полезное видео по теме

В видео наглядно показано, как настроить терморегулятор и внедрить его в систему отопления. В качестве примера взять автоматический электронный регулятор Living Eco от бренда Danfoss:

Выбрать терморегулятор можно исходя из собственных пожеланий и финансовых возможностей. Для бытовых целей идеально подойдет механической и полуэлектронный агрегат. Любители smart-техники могут отдать предпочтение функциональным электронным модификациям. Установить приборы также возможно без привлечения специалистов.

Появились вопросы по предложенной к рассмотрению теме? Есть желание поделиться личным опытом, полученным в ходе установки или использования терморегулятора? Пишите, пожалуйста, комментарии.

Виды, устройство и особенности регуляторов температуры (терморегуляторов)

Терморегуляторами называются электромеханические либо электронные устройства, предназначенные для поддержания заранее определенной температуры среды или тела. Данные устройства находят широкое применение в нагревательном оборудовании и в системах охлаждения, будучи востребованы как в промышленности и в сельском хозяйстве, так и в быту, где их часто можно встретить в составе систем отопления, кондиционирования и т. д.

Принцип действия терморегулятора заключается в своевременном включении или выключении источника тепла или холода (ТЭНа, вентилятора, кондиционера) с целью обеспечения надлежащих условий, то есть для поддержания правильной температуры (например: воздуха в квартире, воды в баке, поверхности какого-либо оборудования).

Данные о температуре терморегулятор получает в режиме реального времени благодаря наличию датчика температуры, который может быть выносным или встроенным в корпус терморегулятора.

Соответственно, если термодатчик установлен корректно, то есть в правильном месте, где посторонние воздействия на него исключены, то и терморегулятор будет работать правильно — включение и выключение оборудования будет происходить в положенное время.

Если же датчик расположен, например, вблизи электрического нагревателя, а регулировать необходимо температуру воздуха, то и вся система станет работать некорректно, поскольку отключение будет происходить слишком рано, а включение — слишком поздно.

Промышленные терморегуляторы

Терморегуляторы бывают промышленными и бытовыми, настенными и монтируемыми на DIN-рейку, для установки в помещении либо на улице, проводными и беспроводными, механическими и электронными, они выпускаются в виде электроустановочных изделий различных форм и размеров.

Данные устройства разнообразного назначения могут быть предназначены для работы в том или ином ограниченном температурном диапазоне, начиная обычно с нижнего значения в -60 °С, заканчивая 1000 °С и более, в зависимости от возможностей и типа термодатчика.

Существуют одноканальные и многоканальные терморегуляторы. Многоканальные приборы, в отличие от одноканальных, способны работать одновременно с несколькими датчиками, что особенно востребовано, в частности, в сельском хозяйстве.

Читайте также:
Свойства и характеристики песчаника

Механические и электромеханические регуляторы температуры

Электромеханический терморегулятор

Самый простой терморегулятор — механический. Именно такие обычно применяются для управления отоплением и искусственным охлаждением внутри небольших помещений, вентиляцией в дачных теплицах. Температура срабатывания задается изменением уставки.

В регуляторах данного типа нет электронной схемы управления, а работа их реализуется благодаря свойствам определенных металлов механически реагировать на изменение температуры.

Биметаллическая пластина изначально замыкающая (размыкающая) контакт, при нагревании (охлаждении) до определенной температуры изгибается, что приводит к размыканию (замыканию) цепи питания прибора, например ТЭНа (или вентилятора).

Таким образом, управляемый от регулятора прибор включается и выключается буквально механическим замыканием и размыканием цепи. Аналогичное устройство имеют терморегуляторы отпаривателей, утюгов, электрочайников, электрических обогревателей.

Регуляторы данного типа недороги, надежны, нечувствительны к перепадам напряжения, их очень легко монтировать. Недостаток данных решений заключается в наличии существенной погрешности.

Электромеханический терморегулятор с капиллярной трубкой

Электромеханический терморегулятор с капиллярной трубкой часто оказывается полезен в водонагревателях и бойлерах. Здесь трубка заполненная газом помещается в емкость с водой. Когда вода нагревается, она передает тепло трубке, газ в которой расширяется и давит на исполнительную мембрану, что приводит к размыканию контактов.

Бытовой терморегулятор

Электронные регуляторы температуры

Цифровые и аналоговые комнатные терморегуляторы предназначены для поддержания определенной температуры воздуха в некотором помещении, например оснащенном системой «теплый пол» или электрическим отоплением. Зачастую датчик вмонтирован прямо в корпус устройства. Терморегуляторы промышленного назначения со встроенным датчиком имеют, как правило, повышенную защиту корпуса.

Электронные терморегуляторы

Существуют терморегуляторы, датчики которых монтируются в стену или в пол, тогда как сам прибор является накладным и устанавливается на стену.

Особенно стоит выделить регуляторы с инфракрасным датчиком, позволяющим отслеживать и регулировать температуру воздуха в помещениях с повышенной влажностью, таких как сауна, душевая или ванная комната.

Непосредственно регулятор устанавливается в сухом помещении, а датчик — во влажном. Есть и влагозащищенные версии регуляторов данного типа, их можно устанавливать прямо во влажном помещении.

Цифровые электронные устройства, в отличие от аналоговых, обладают более высокой точностью и менее чувствительны к помехам, однако стоят дороже механических. Тем не менее они также довольно распространены, особенно применительно к системам отопления («теплый пол») и кондиционирования.

Датчик здесь выносной, а само устройство оснащено дисплеем и кнопками (либо сенсорной панелью). Нужная температура задается при помощи контроллера, а коммутация осуществляется электронным ключом. Данные о температуре передаются от датчика — к контроллеру, который управляет коммутацией.

Терморегуляторы для более сложных систем учитывают еще и температуру воздуха за окном, и позволяют автоматизировать системы отопления, кондиционирования и вентиляции, настроить их работу более оптимально, что положительно сказывается как на денежных расходах, так и на самочувствии людей, находящихся в помещении, где данная система работает.

Своременный терморегулятор для умного дома

Для более сложного управления применяются программируемые термостаты. Это могут быть как одноканальные термостаты, так и термостаты с несколькими датчиками.

Программируемые модели имеют более широкие возможности настройки, включая опцию задания времени для работы и параметров температуры для различных зон объекта. Данные решения более эффективны, отличаются высокой точностью, позволяют экономить электроэнергию.

Существуют модели программируемых регуляторов, легко интегрируемые в систему «умный дом», делающие возможным управление всей системой отопления из одного места или просто со смартфона.

Регуляторы температуры прямого и непрямого действия. Применение в промышленности. Характеристики. Принцип действия.

Для любой отопительной системы основной задачей является поддержание уровня комфортности температуры в отапливаемой емкости, трубопроводе, помещении. Поддерживать необходимую температуру можно разными способами, однако, самым распространенным является метод, основанный на применении специальных устройств – регуляторов температуры.

Регулятор температуры или, по-другому, терморегулятор – это прибор, который предназначается для регулирования и поддержания заданной температуры среды в движении (трубопровод) и статике (бак, аквариум, и др.).

На современном этапе развития техники, в системах отопления, водоснабжения, вентиляции и прочих, используются терморегуляторы двух принципиально разных типов:

И если регуляторы температуры непрямого действия – это в основном электронные приборы, в которых для активации регулирующего температуру механизма используется энергия от какого-либо внешнего источника, и разобраться в их строении достаточно сложно (а чтобы не напортачить, даже не нужно), то регуляторы прямого действия – это механические устройства, знать конструкцию и принцип действия которых стоит.

1) В общем виде, устройство регуляторов температуры непрямого действия можно описать схемой: датчик температуры – электронный блок обработки и регулировки – регулирующий механизм подогрева/охлаждения. Терморегуляторы непрямого действия могут быть скачкообразного и плавного действия.

– Регуляторы температуры непрямого скачкообразного действия – это регуляторы типа «on/off». В таких терморегуляторах используется либо запорный клапан, либо нагревательный элемент, который отключается, как только температура на датчике достигает некоторого, заранее заложенного значения, и включается при понижении температуры на определенное количество градусов (запорный клапан, аналогично, либо открыт, либо закрыт – горячая или холодная среда поступает/не поступает в емкость). Такие терморегуляторы называют релейными, а их основные недостатки – повышенное потребление энергии, невысокая точность и температурная амплитуда.

Читайте также:
Пайка соединения ленты с кабелем

Регулятор температуры непрямого скачкообразного действия

Регулятор температуры непрямого скачкообразного действия.

– Регуляторы температуры непрямого плавного действия подразделяются на пропорциональные и PID-регуляторы. Применение пропорциональных регуляторов температуры непрямого действия позволяет избежать циклических колебаний температуры при снижении средней потребляемой мощности терморегулятора. PID-регулятор представляет собой настраиваемый пропорциональный регулятор с двумя дополнительными настройками, что позволяет ему автоматически оперативно компенсировать малейшие изменения температуры в различных системах небольшой массы и объема с низкой инерционностью.

Регулятор температуры непрямого плавного действия

Регулятор температуры непрямого плавного действия

Устройство регуляторов температуры прямого действия разберем более подробно.

2) Регуляторы температуры прямого действия для активации регулирующего механизма получают энергию, непосредственно, от чувствительного элемента, при этом, присутствие дополнительных источников энергии для регуляции не требуется, что является особенно важным в промышленности, на производствах и сфере коммунального хозяйства.

Регуляторы температуры прямого действия

Регуляторы температуры прямого действия.

Регулятор температуры прямого действия представляет собой запорный клапан изменяемого проходного сечения, управление которым осуществляется непосредственно термостатическим чувствительным элементом.

Принцип работы регулятора температуры прямого действия состоит в том, что газ или жидкость в замкнутой емкости определенного объема под воздействием температуры либо сужается, либо расширяется, создавая при этом, давление, достаточное для воздействия на регулирующий механизм.

В качестве замкнутой емкости выступает внутренняя полость температурного датчика, которая заполняется рабочей средой. Температурный датчик, при этом, соединяется с сильфоном регулятора посредством капиллярной трубки. При увеличении или уменьшении температуры окружающей среды увеличивается или уменьшается, соответственно, и объем рабочей жидкости или газа внутри температурного датчика, что, безусловно, приводит к изменению давления внутри термодатчика, которое и передается на сильфон при помощи капиллярной трубки. Сильфон, способный под действием давления, изменять свои геометрические размеры: либо вытягивается при увеличении давления, либо втягивается при его уменьшении. К верхней части сильфона прикреплен шток, который, воздействуя на заслонку регулирующего клапана, открывает или закрывает её. Таким образом, происходит регулирование интенсивности потока теплоносителя, что ведет к повышению или понижению температуры после регулятора.

Сам клапан регулятора температуры данного типа – по сути, это обычный линейный односедельный клапан, разгруженный по давлению. Такой клапан абсолютно идентичен другим клапанам такого типа, использующихся, также, в пневматике и гидравлике, пусть даже и имеет другой тип привода. Клапан, в зависимости от области применения и среды теплоносителя, может быть выполнен в копусе из стали, бронзы, чугуна и, даже, латуни. Корпус может иметь фланцевый или резьбовой тип присоединения к трубопроводу. Иногда, проблему присоединения решают при помощи сварки.

Устройство регулятора температуры прямого действия

Устройство регулятора температуры прямого действия.

Стоит отметить, что регуляторы температуры, в зависимости от реакции на изменение температуры, подразделяются на нормально закрытые (с ростом температуры – открываются) и нормально открытые ( с ростом температуры – закрываются).

В качестве рабочих сред, которые заполняют датчик температуры и сильфон, используются различные жидкости, газы, газоконденсатная смесь и даже парафин. Причем, выбор среды, как правило, характеризуется температурным диапазоном.

Датчики температуры, кстати, тоже могут подразделяться на несколько видов. Так, по способу установки различают:

Накладные температурные датчики – которые устанавливаются, сверху, на трубе с теплоносителем. Такие термодатчики не требуют расширительных карманов для установки, внутри трубы с теплоносителем, не создается дополнительных гидравлических сопротивлений. Недостаток накладных термодатчиков – высокая инерционность.

Погружные температурные датчики – которые при установке врезаются, непосредственно, в трубу с теплоносителем. Причем врезка должна быть осуществлена либо через защитную гильзу, либо таким образом, чтобы образовался прямой контакт датчика с теплоносителем. Погружные термодатчики обладают пониженной инерционностью. Недостатками являются: дополнительно возникающие , в трубопроводе, гидравлические сопротивления, необходимость в сварочных работах и расширительных карманах при установке.

Интегрированные температурные датчики – которые встроены, непосредственно, в сам корпус регулятора температуры.

температурные датчики

Основными техническими характеристиками, по которым можно судить о работе регуляторов температуры прямого действия являются:

Время срабатывания – зависит от конструкции терморегулирующего механизма (сильфона и капиллярной трубки) и способа установки датчика температуры, определяющего инерционность;

Диапазон регулируемой температуры – температура, в пределах которой может выполняться регулирование;

Зона пропорциональности – отклонение значения реальной температуры от заданного значения, при котором клапан полностью открыт или полностью закрыт. Данная характеристика приводится в тех. документации к прибору;

Гистерезис – минимальное значение изменения температуры, на которое способен реагировать регулятор;

DN регулятора температуры – используемый для унификации типоразмеров для всей трубопроводной арматуры номинальный диаметр отверстия присоединительных патрубков;

PN регулятора температуры – допустимое для безаварийной эксплуатации регулятора, номинальное максимально допустимое избыточное давление (при t=20 o C);

KN регулятора температуры – коэффициент пропускной способности регулятора температуры, применяемый в гидравлических расчетах вычисления потерь напора в системах отопления.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Строительный
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: