Комнатный термостат для газового котла

Принципы работы термостата для водяного пола

Схема электронномеханического терморегулятора

Полнокомплектная система водяного обогрева присоединяется к котлу через коллектор, с его помощью также создается несколько автономных контуров для каждого отдельного помещения, все системы могут поддерживать различные температуры с учетом заданных пользователями показателей. Коллектор имеет две составные части: одна подключает все соединения и трубопроводы, подающие теплую воду из котла в трубопроводы отопления, а вторая принимает возвращающиеся охлажденные теплоносители и направляет их на подогрев.

Управление теплым полом с помощью комнатных термостатов и погодозависимой автоматики

Контуров много, объясняется это тем, что температура в каждой комнате различная, отличается и длина водяного контура. Если в ванных комнатах нужно держать температуру в пределах +25°С, то в зале достаточно +22°С, а в спальных комнатах и коридоре комфортной считается температура +18–20°С. Это значит, что для каждого помещения нужно иметь отдельный термостат со своим датчиком и системой регулировки. Изменения температуры происходят за счет уменьшения/увеличения подачи в трубопроводы воды. Чем ее меньше, тем быстрее охлаждается система, температура понижается, и наоборот.

Одна из схем регулирования температуры водяного теплого пола

Наиболее простой вариант – ручная регулировка количества водяного потока при помощи вентилей. Способ регулировки самый надежный и эффективный. Вентили настолько простые устройства, что у них ломаться просто нечему

Еще одно важное преимущество. Если для всех остальных типов термостатов обязательно питание электрическим током, то для механических ничего не нужно

Они работают при отсутствии внешнего питания, в помещениях всегда будет поддерживаться заданная температура вне зависимости от аварий в электросетях. Но этот метод уже не устраивает современных пользователей, они не желают постоянно следить за температурой и регулировать ее вентилями. Тем более что за один раз это сделать не удастся, каждая система отопления имеет инерцию, открывание/закрывание вентиля дает видимый эффект с опозданием по времени.

Ручные термостаты в коллекторе

Система регулировки температуры в гидравлических контурах пола

Автоматизацию этого процесса сделали с помощью термостатов и отдельных сервоприводов.

Сервопривод для теплого пола

Сервопривод

Сами датчики осуществляют контроль температуры и подают сигналы на устройства исполнения (сервоприводы). Каждый отопительный контур имеет индивидуальный термостат и сервопривод, его задача по команде регулировать количественные показатели водяного потока в системе отопления. Термостаты с серверами связываются электрическими проводами, сигналы защищаются от возможных помех и искажений.

Регуляторы могут поддерживать в заданных пределах температуру воздуха на определенной высоте или температуру пола. Первый вариант целесообразнее выбирать, если водяной пол – единственный способ обогрева помещения. Второй способ, если такие системы играют роль вспомогательных. Есть современные модели устройств, которые могут одновременно контролировать как температуру пола, так и температуру воздуха в помещениях и управлять обеими системами отопления. Это очень сложные приборы, устанавливать их самостоятельно не рекомендуется. Монтаж аппаратуры требует специальной профессиональной подготовки исполнителей.

Лучший выбор

Подбор термостата для котла отопления осуществляется исходя из личных предпочтений владельцев помещения. При выборе следует учесть, какие характеристики необходимы при использовании определенного котла.

Проводной или беспроводной

Сообщение блока управления с датчиками и котлом у разных моделей осуществляется проводным или беспроводным способом. В первом случае потребуется прокладка провода. Длина кабеля достигает 20 м. Это позволяет монтировать блок управления на большом расстоянии от помещения, в котором оборудована котельная.

Беспроводные термостаты для котла отопления выполнены в виде приемника и передатчика. Отличительной особенностью изделий такого типа является отсутствие необходимости в прокладке проводки. Сигнал передатчика может поступать на расстояние 20-30 м. Это позволяет устанавливать пульт управления в любом помещении.

Точность настройки температуры

В зависимости от конструкции комнатного термостата настройка температуры воздуха в помещении отличается. Недорогие модели имеют механическое управление. Недостатком дешевых термостатов является погрешность, достигающая 4 градусов. При этом шаг регулировки температуры составляет один градус. Изделия с электронным управлением имеют погрешность 0.5 – 0.8 градуса и шаг регулировки 0.5о. Такая конструкция позволяет точно устанавливать необходимую мощность котельного оборудования и поддерживать температуру в комнате в определенном диапазоне.

Возможность установки значения гистерезиса

Комнатный термостат для газового котла имеет разницу между температурой включения и отключения. Она необходима для поддержания оптимальных показателей тепла в комнате.

Принцип гистерзиса

У механических изделий значение гистерезиса не изменяется и составляет один градус. Это означает, что после отключения котлоагрегат начнёт работать после того, как температура воздуха в комнате упадет на один градус. Электромеханические и электронные модели имеют возможность установки гистерезиса. Регулировка позволяет менять значение до достижения 0.1 градуса. Благодаря такой конструкции удаётся постоянно поддерживать температуру комнаты в нужном диапазоне.

Возможность программирования

Функция доступна только для электронных или электромеханических термостатов. Существует возможность запрограммировать блок управления на установку температурного режима по часам. В зависимости от модели термостаты программируются на срок до 7 дней. Так удается сделать систему отопления с включенным газовым котлом автономной. В определенное время термостат подключает, отключает котлоагрегат или меняет интенсивность его работы. При недельном программировании расход газа может снижаться до 30 процентов.

Wi-fi или GSM

Термостаты со встроенным wi-fi и gsm модулем подключаются к сети интернет. Для управления отоплением используются гаджеты с установленными приложениями. Так осуществляется дистанционное отключение, подключение котла и настройка показателей температуры в отапливаемом помещении. Используя стандарт gsm, комнатный термостат передает сведения о возникновении неисправностей в системе отопления на телефон владельца. Возможно дистанционное включение или отключение газового котла.

Безопасность

При выборе терморегулятора для газового котельного оборудования следует обратить внимание на наличие систем безопасности. Доступны функции предотвращения остановки циркуляционной помпы, защиты от замерзания или превышения максимальной температуры в системе отопления и др

Наличие таких опций позволяет безопасно использовать котельное оборудование в автономном режиме.

Понятие о температурных регуляторах

Изделия этой категории применяют для решения разных задач. По соответствующей настройке температурного порога подают питание (отключают):

отопление в погребе;
нагрев паяльной станции;
циркуляционный насос котла.

Из приведенных примеров понятны базовые требования к точности, которую должна обеспечить подходящая схема терморегулятора. В некоторых ситуациях необходимо поддержание заданного уровня не ниже, чем ±1C°. Для контроля рабочих параметров нужна оперативная индикация. Существенное значение имеют нагрузочные способности.

Перечисленные особенности поясняют назначение типовых функциональных узлов:

значение температуры фиксируют специализированным датчиком (резистором, термопарой);
показания анализирует микроконтроллер или другое устройство;
исполнительный сигнал поступает на электронный (механический) переключатель.

К сведению. Кроме рассмотренных частей, схема термореле может содержать дополнительные компоненты для подачи питания на электронагреватель, другую мощную нагрузку.

Что такое терморегуляторы с датчиком температуры воздуха

Терморегулятор (он же термостат), имеющий датчик температуры воздуха в помещении, является специальным контроллером, который представляет собой важнейшую деталь управления обогревательного устройства. Основная задача устройства заключается в поддержке температуры теплоносителя на конкретном уровне для охлаждения или обогрева помещения. В большинстве случаев настройка нужной температуры производится вручную, после чего термостат в автоматическом режиме регулирует работу котла или конвектора.

Основные функции

Иногда терморегулятор является составной частью климатической техники, например, электрокотла, кондиционера. Он, прежде всего, необходим для повышения уровня комфорта. Благодаря регулятору температуры нет нужды в постоянном отключении и включении котла, измерении перепадов температуры в помещении – все описанные функции выполняются устройством автоматически. Кроме того, оно необходимо для:

Обеспечения безопасности. Если котел по какой-то причине не отключился после автоматического сигнала регулятора или произошел перегрев, то термостат оповестит владельца об этом с помощью звукового сигнала.
Экономии. Терморегулятор поможет сэкономить на системе обогрева или охлаждения за счет контроля температуры воздуха, благодаря которому уменьшится потребление газа или электроэнергии.

Принцип работы

Механический или электронный регулятор температуры воздуха с помощью термостата котла собирает информацию о текущих температурных показателях непосредственно в теплоносителе. Комнатные датчики при этом замеряют их внутри помещения. Затем вся собранная информация поступает в блок управления устройством или на автоматической регулятор для дальнейшего хранения и использования. После сверки полученных от датчиков показаний регулятор в соответствии с настройками либо уменьшает, либо увеличивает температуру котла. При необходимости он отключает систему обогрева.

Преимущества современных термостатов

Их довольно легко установить в новых и существующих системах отопления, потому что это оборудование адаптировано к местным температурным условиям. Они могут эксплуатироваться без предупреждения и технического обслуживания в течение всего срока их службы, что является достаточно большим;
После оснащения радиаторов термостатами, нет необходимости открывать окна для контроля температуры в здании;
Температурный диапазон, в котором работают регуляторы температуры, составляет от 5 ° C до 27 ° C. Температура может быть установлена на любое значение в этом диапазоне, и она будет поддерживаться с точностью до 1 ° C;
Терморегуляторы обеспечивают равномерное распределение охлаждающей жидкости в системе отопления. В этом случае даже радиаторы, расположенные по периферии периметра, будут эффективно обогревать помещение;
Термостат предотвращает чрезмерный нагрев воздуха в комнате в случае попадания прямых солнечных лучей в комнату или повышения температуры из-за других факторов (нахождение людей или наличие электрических устройств);
При использовании термостатов в автономных системах экономия топлива может достигать до 25%, что положительно сказывается как на стоимости отопления, так и на количестве опасных отходов после сгорания.

Учитывая, что цена этих устройств невысока, преимущества их использования весьма значительны:

тепловая энергия сохраняется;
микроклимат в помещении улучшается;
упрощенная установка;
нет затрат на эксплуатацию термостатов.

В условиях центрального отопления регуляторы температуры обеспечивают комфортное регулирование микроклимата в помещении.

Общие инструкции по установке такого оборудования следующие. В частных домах термостаты сначала должны быть установлены на верхних этажах. Причина в том, что нагретый воздух поднимается, и разница температур в комнатах на нижних этажах и наверху меняется довольно сильно.

С экономической точки зрения в частном доме очень эффективно устанавливать панельные радиаторы малой мощности с термостатами, которые быстро реагируют на открытие и закрытие термостатических клапанов.

Терморегуляторы сертифицированы, а продукция высокого качества должна иметь сертификат качества или соответствия. На рынке существует два типа регуляторов температуры: газовые и жидкостные. Срок службы такого оборудования составляет около 20 лет.

Терморегулятор своими руками

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

Описание схемы

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

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

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

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

Что это такое

Терморегулятор, он же термостат – это специальный контроллер, который является основной деталью управления обогревательного устройства. Главной его функцией является поддержка температуры теплоносителя на заданном уровне. Настройка уровня необходимой температуры производится в большинстве случаев вручную, а далее устройство автоматически регулирует работы конвектора или котла.

Терморегулятор может быть блоком управления для отопления либо охлаждения системы, а также являться составной частью климатической техники (например, его часто встраивают в кондиционеры или электрические котлы).

Зачем нужен термостат:

Для экономии. Это устройство помогает Вам экономить газ или электричество, за счет того, что все время контролирует температуру воздуха. Если она поднялась до нужного уровня – прибор отключает питание обогревателя, а когда температура опускается – снова запускает его;
Для обеспечения безопасности. Если котел перегрелся или по какой-то причине не отключается после автоматического сигнала терморегулятора, то термостат оповещает про это при помощи звукового сигнала;
Для повышения комфорта. Вам теперь не нужно все время отключать и включать котел, следить за температурой в помещении – все эти функции устройство выполняет автоматически.

Принцип работы

Терморегулятор с датчиком температуры воздуха работает по следующей схеме: при помощи термостата котла собирается информация о температуре непосредственно в теплоносителе. Комнатные датчики замеряют в свою очередь температуру в помещении. Далее эта информация поступает в блок управления термостатом или на автоматический регулятор для хранения и использования.

Регулятор сверяет полученные данные от датчиков и, в зависимости от настроек, либо увеличивает температуру котла, либо уменьшает или отключает его.

Все чаще сейчас используются электронные датчики. Новые цифровые термостаты не имеют движущихся частей для измерения перепадов температуры, вместо этого они используют полупроводниковые детали, например термометр сопротивления (резистивный датчик температуры). Эти приборы работают от тока и часто могут устанавливаться как на один-рейку, так и в розетку. Для питания им необходимо 24 вольта. Они могут работать от батарейки или напрямую от электрической сети. В каждой модели электронного терморегулятора есть монитор, на который выводятся заданные значения при его настройке и результаты последнего замера температуры.

Большинство из таких устройств оснащены также часами, календарем и возможностями настроить котел для работы в режиме день-ночь, выходные-рабочие дни и т.д. Естественно, цена на электронные терморегуляторы с датчиком температуры немного выше, чем на механические, но зато их легче установить своими руками и у них значительно шире диапазон температур. Они могут использоваться не только для жилого помещения, но и подсобного, скажем, погреба или гаража, где температура может опускаться до 0 градусов.

Купить устройства можно в магазинах электротоваров и фирменных филиалах компаний, которые изготавливают климатическую технику. При этом старайтесь выбирать ту же марку датчика, что и Ваш отопительный прибор, тогда к нему можно будет подключить контроль всей системы отопления.

Терморегуляторы с датчиком температуры воздуха
Терморегуляторы с датчиком температуры воздуха подразделяются на несколько типов. Устройство и принцип работы приборов.

Основные функции

Обеспечения безопасности. Если котел по какой-то причине не отключился после автоматического сигнала регулятора или произошел перегрев, то термостат оповестит владельца об этом с помощью звукового сигнала.
Экономии. Терморегулятор поможет сэкономить на системе обогрева или охлаждения за счет контроля температуры воздуха, благодаря которому уменьшится потребление газа или электроэнергии.

ПРИНЦИП РАБОТЫ МЕХАНИЧЕСКОГО ТЕРМОРЕГУЛЯТОРА

Механический термостат — это устройство, которое как нельзя лучше отражает собой принцип – «Все гениальное просто!». При всей разности конструкций и используемых компонентов, в работе механических термостатов заложен один единственный принцип, а именно способность некоторых материалов и веществ в зависимости от температуры изменять свои механические свойства.

Ртуть, заключенная внутри градусника, при повышении температуры увеличивается в объеме и поступает в градуированный капилляр, показывая тем самым точную температуру.

Примерно такие же процессы протекают в механическом терморегуляторе, единственная разница в том, что изменение температуры до определенного уровня, который указывается нами отдельно регулирующим колесом, запускают определенные процессы, чаще всего замыкает или разрывает электрическую цепь, тем самым включая или выключая отопительные приборы.

Чтобы было понятнее, как все это работает, давайте рассмотрим устройство стандартного комнатного механического терморегулятора.

Установка термостата на радиатор

Прежде всего, необходимо определить место установки регулятора. Идеально устанавливать его рядом с радиатором в месте, где он ничего не закрывает (шторы, мебель и т. Д.). Кроме того, на показания устройства влияют: сквозняки, прямой солнечный свет и электрические устройства, которые излучают тепло (например, холодильник, электрическая плита). Если эти условия не могут быть выполнены, используйте внешний датчик температуры.

Если система отопления является одноконтурной, то необходимо обходить регулятор отопления на аккумуляторе, чтобы избежать вертикальной блокировки пути охлаждающей жидкости. В системе с двумя трубами установите устройство на верхней линии подачи.

Перейти непосредственно к установке контроллера:
Отключение потока охлаждающей жидкости.
Слить радиатор.
Отключите старый адаптер и установите новый. Соединение на термостате с резьбой, поэтому нужно быть очень осторожным. Используйте прокладку во время установки, чтобы предотвратить утечки.
Заполните систему водой.
Установите защиту головы (только если вы уверены, что утечек нет).

Это важно! Будьте осторожны при затягивании клапана. Если вы прервите поток, соединение будет потеряно, и обмен станет очень проблематичным

Виды термостатов

Разница между терморегуляторами, которые представлены на современном рынке, заключается в принципе работы, сложности устройства систем. Соответственно, спектр возможностей, стоимость каждой модели терморегулятора также различается. Существуют отдельные ситуации, в которых один или другой вид термостата может стать оптимальным решением, которое соответствует стандарту «цена-качество». Современные производители предлагают два вида терморегуляторов: электрические, а также механические.

Механический терморегулятор — это баллончик, внутри которого находится специальный состав, обладающий максимально высокими показателями теплового расширения. В случае повышения температуры вещество внутри термостата начинает постепенно расширяться. Таким образом, клапан подачи теплоносителя перекрывается. Обычная пружина противостоит этому движению. Для регулирования граничных температурных показателей пользователю необходимо покрутить специальную пружину, используя установленный дроссель. Чем ближе баллончик располагается к клапану, тем меньший нагрев необходим веществу. Таким образом, доступ теплоносителя в радиатор будет перекрыт.

Такие терморегуляторы отличаются простотой и доступной стоимостью. Механические термостаты рассчитаны на миллион рабочих движений. Данный показатель соответствует приблизительно 100 годам работы. Соответственно, пользователи могут не сомневаться в том, что терморегулятор прослужит длительный срок без поломок. Механический термостат может использоваться для контроля работы котлов. В таком случае к термостату необходимо подсоединить специальную рычажную систему. Короткое плечо установленного рычага будет способствовать передаче усилия от терморегулятора. Что касается длинного рычага, он контролирует движение заслонки.

Необходимость установки термостатов

Подобные механизмы используются для следующих целей:

экономия тепла, выделяемого при нагревании;
поддержание комфортного температурного индикатора в домашних условиях.

Многие владельцы все еще используют традиционные методы для решения второй проблемы, например, накрывают радиаторы одеялом или открывают окна для вентиляции. Однако гораздо более современным решением было бы установить такое устройство, как регулятор температуры нагрева, которое влияет на расход теплоносителя в системе отопления и может работать как вручную, так и автоматически.

Очень важно помнить, что во время установки крайне важно иметь специальную перемычку, расположенную прямо перед нагревательным устройством. Если он не существует, расход охлаждающей жидкости не будет регулироваться радиатором, так как это должно быть сделано с помощью простого стояка