Устройство и принцип работы терморегулятора радиатора отопления

Большинство людей, проходя мимо многоэтажного дома, замечали, как в студеную погоду некоторые хозяева открывают окна или форточки. Только такими методами можно спасти семью от создавшейся жаркой, а иногда удушливой атмосферы в жилище.

Происходит это по одной простой причине, на радиаторах отопления не установлены приборы, с помощью которых можно регулировать мощность.

По итогу в помещение будут попадать сквозняки, которые вредны для здоровья человека, а тепловая энергия расходуется зря. Разобравшись в принципе работы терморегулятора батареи отопления, каждый хозяин сможет убедиться в его действенности, практичности и легкой эксплуатации.

Цена на товар в большинстве магазинов демократичная, поэтому для покупки и монтажа не потребуется долго копить средства. Хочу разобрать устройство агрегата и выделить для чего такой прибор был разработан, также разберу существующие виды по отдельности.

В конце статьи будет приведен рейтинг лучших производителей, имея такую информацию, можно избежать фатальных ошибок при покупке устройства.

Для чего нужен терморегулятор

Правильно установленные приборы помогают не только экономить на отоплении, но и создать уютную обстановку в жилище за счет регулировки подачи тепла.

Используя для этих целей котел, получится изменить температуру теплоносителя во всех приборах одновременно, а с отдельными устройствами на радиаторах появляется возможность подогнать каждое помещение под потребности конкретного человека.

Основной задачей является регулировка подачи подогретой жидкости на батарею, некоторые экземпляры смогут автоматически поддерживать заданные пользователем показатели на протяжении одного дня или целой недели.

Необходимо продумать один нюанс, он заключается в том, чтобы теплоноситель поступал в нужных объемах, ведь устройство способно уменьшить его подачу, увеличь ее в случае недостачи давления, не получится.

Устройство терморегулятора

Каждый агрегат, независимо от модели или производителя состоит из двух частей, которые выглядят так:

1. Термостатический вентиль со встроенным механизмом для перекрывания потока жидкости.
2. Управляющий элемент в виде термостатической головки, он реагирует на изменения температуры в комнате.

Вентиль зачастую на заводе изготовителе создается из латуни, в комплектацию также входит механизм, который производят в традиционном стиле, и имеет форму конуса. Основные части конструкции можно описать так:

1. Сифон.
2. Рукоятка для настройки температуры.
3. Корпус термоголовки.
4. Нажимной шток.
5. Корпус вентиля.
6. Рабочий конус.
7. Седло клапана.

Для уменьшения проходимости труб подключения в конструкцию внедрено входящее седло. Если сравнивать устройство с обычными кранами, то отличие налицо, у таких приспособлений конус крепится к штоку нажимного типа, оснащенного пружинным механизмом, он выходит наружу.

При нажатии на конец составляющей термоголовка приводится в действие, чем сильнее потребитель будет надавливать на элемент, тем меньше становится сечение в магистрали.

Принцип работы терморегуляторов по типам

Моделей существует огромное множество, чтобы тщательно изучить работу каждого приспособления нужно ознакомиться с ним лично. Прежде чем идти за покупкой в ближайший строительный магазин, необходимо уделить внимание всем типам конструкций, чтобы не растеряться, увидев продукцию на витрине.

Хочу затронуть самые распространенные терморегуляторы и подробно объяснить их принцип действия, ведь в каждом варианте исполнения есть свои нюансы, о которых должен знать каждый интересующийся устройством.

Принцип работы механического терморегулятора

Это самые простые приспособления, каких-либо электронных наполнений нет, при эксплуатации даже новичок сможет разобраться, что к чему. Регулировка происходит вручную, процесс базируется на свойствах некоторых металлов, которые способны под действием определенных факторов изменять характеристики.

Положения задаются при помощи вращения колеса, как только агрегат станет выходить за указанные пользователем параметры, произойдет обычное замыкание или разрыв цепи, терморегулятор для радиатора отопления отключается или включается.

Устройства обладают рядом преимуществ, которые выглядят так:

1. Высокие показатели надежности.
2. Долговечность.
3. Простое управление.
4. Устойчивость к перепадам давления.
5. Продуктивная работа термостатического клапана при минусовой температуре.

Но подобные агрегаты славятся погрешностями, максимально точно отрегулировать температуру в комнате не получится. Иногда показатель может достигать 3 градусов, что вызовет дискомфорт у теплолюбивых потребителей.

В момент включения или отсечения цепи могут происходить щелчки, поэтому бесшумными такие приспособления назвать нельзя.

Восковые терморегуляторы

В комплектацию входит герметически запаянная камера, она снабжена пробкой, созданной из воска, также есть металлический стержень. Как только происходит нагревание, воск начинает плавиться и посредством давления на стержень вытесняет его наружу, что провоцирует изменения в электрической цепи.

Встретить подобное решение можно в автомобилестроении, также экземпляр практикуется при планировании и разработке смесителей разных фирм.

Биметаллические пластины

В момент нагревания пластина способна деформироваться, чем вызывает открытие сомкнутых между собой контактов. Благодаря этому действию к устройству перестает поступать электричество, что вызывает его отключение. Как только элемент остынет, он возвращается в первоначальную форму и занимает прежнюю позицию, контакты заново соединяются.

Когда это произойдет, на термостатический клапан для радиатора отопления возобновляется подача тока, и прибор постепенно начинает нагреваться до заданной температуры. Встретить подобный вариант исполнения можно в таком оборудовании как:

Некоторые товары оснащаются лампочкой-индикатором, чтобы пользователь смог убедиться, приведен ли агрегат в действие.

Принцип действия электронного термостата

Аппараты применяются достаточно часто, они отлично подходят для систем контроля климата разного типа, часто можно встретить экземпляры, которые были внедрены для регулировки теплых полов и продуктивно работают в сочетании с трехходовым клапаном.

В комплектацию входит специально разработанный датчик температуры, электронный ключ и контрольный блок. Зачастую подобную продукцию оснащают удобным табло, на нем можно увидеть данные и выставить режимы, которые пользователь выбирает самостоятельно.

Принято различать агрегаты по видам, существуют варианты исполнения с закрытой и открытой логикой. Во втором случае присутствует гибкость настроек, можно запросто воспользоваться расширенными настройками для достижения оптимальной температуры. Управление происходит при помощи кнопок или сенсорного экрана.

Газонаполненные датчики

Термостаты такого образца имеют в конструкции специальную трубку, которая наполняется газом, а также контактные элементы. Как только емкость помещается в жидкость, газ постепенно расширяется, что приводит к замыканию контактов.

Для размыкания элементов механизма нужно дождаться, пока вода остынет до определенной температуры, которую задает владелец жилища.

Встретить подобное решение можно в водонагревателях, отопительных приспособлениях, которые заправляются и функционируют на масле, также довольно часто оснащают газонаполненными датчиками.

Принцип работы двухзонного термостата

Благодаря приспособлению можно продуктивно и без особых проблем регулировать атмосферу в двух комнатах. Это достаточно удобно для разделения рабочей комнаты при приготовлении пищи и помещения для отдыха, чтобы избежать перепада температуры.

Более простые модели несколько ограничены, они позволяют выбрать пользователю параметры из нескольких программ. Усовершенствованные термостатические смесительные клапана предоставляют возможность человеку самостоятельно задавать данные и корректировать их на свое усмотрение.

Специалисты не советуют устанавливать агрегаты в комнатах с повышенной влажностью, попадания прямых солнечных лучей также нужно избегать.

Самые надежные производители термостатов

Не все приборы от разных фирм можно назвать лучшими, ведь в отопительный сезон приспособления используются непрерывно. Чтобы подобрать идеальный вариант исполнения, я просмотрел много агрегатов и выделил самые надежные из них, руководствуясь личным опытом, отзывами потребителей и мнением экспертов.

Учитывались показатели экономичности и соотношение цены/качества, ведь эти моменты нельзя упускать, чтобы создать уютную обстановку в помещениях без лишних затрат.

Techem HKR

Агрегат предназначен для качественной и точной регулировки вентилей отопительных приборов, в комплектацию входит удобный дисплей, оснащенный подсветкой. Терморегулятор на батарею работает автономно, за это отвечают две батарейки Mignon. Устройство моментально реагирует на изменения показателей, которые задает пользователь, все режимы достаточно просто подогнать под запросы хозяина жилища.

Безопасность находится на высоком уровне, благодаря постоянному самотестированию экземпляры этой фирмы можно назвать максимально надежными. Дополнительные функции также стоит отметить, среди них будут полезными режим «отпуск», «вечеринка», предотвращение замерзания и защита от детей. Из достоинств стоит выделить:

1. Автономность.
2. Подключение универсальное.
3. Удобный дисплей.
4. Большой функционал.
5. Отличная система защиты.

При ознакомлении с инструкцией у некоторых людей возникнут проблемы с чтением информации, шрифт очень мелкий. Специалисты отмечают надежность любого типа терморегулятора этой фирмы, поэтому выбрав производителя Techem, пользователь не огорчится.

Valtec

Большой популярностью пользуются угловые терморегуляторы на батарею отопления этой марки, контролировать расход теплоносителя достаточно просто. Точность регулировки способна удивить, расхождение редко превышает 1 градус, но производитель рекомендует монтировать устройство в магистраль, где давление будет достигать максимум 10 атм, а температура не более 110 градусов.

В комплектацию входит полусгон, благодаря этой составляющей можно произвести установку без вмешательств в систему трубопровода. Из плюсов стоит выделить следующее:

1. Компактные размеры.
2. Простота монтажа.
3. Экземпляр при возникновении поломок можно быстро отремонтировать.
4. Срок эксплуатации 30 лет.
5. Качественные составляющие.
6. Доступная цена.

Учитывая принцип работы терморегулятора батареи отопления, можно понять, что приспособление достаточно надежное, нужно лишь быть внимательным на стадии покупки, неопытные пользователи иногда приобретали бракованные изделия.

Терморегулятор для радиатора отпления

Реалии современного мира связаны с тем, что требуется жесткий контроль за использованием различных, особенно не возобновляемых, источников энергии, в том числе и тепловой. Прошли те времена, когда человек бездумно расходовал тепловую энергию. Экономия тепловой энергии невозможна без ее регулировки потребления, не оказывая при этом негативного влияния на условия проживания. В современных условиях требуется регулировка температуры для каждого помещения, что осуществляется за счет установки специальных терморегуляторов на батареи отопления.

Конструкционные особенности

Устройство терморегулятора достаточно простое и состоит из термоклапана и регулирующего элемента. Поскольку в зависимости от условий, системы отопления монтируются с различными по диаметру трубами, то и терморегуляторы выпускаются для труб различного диаметра. Что касается регулирующего элемента (термостатической головки), то его размеры имеют стандартную величину, поэтому подходят под регуляторы любых моделей, независимо от фирмы-производителя.

Моделей клапанов и регуляторов не так мало, поэтому перед тем, как их устанавливать, лучше ознакомиться с имеющимися моделями, их устройством, а также принципом работы.

Устройство термоклапана и существующие виды

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

Термостатический клапан в разрезе

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

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

Материалы изготовления

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

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

Корпуса обычно латунные или бронзовые с никелевым или
хромированным покрытием

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

Варианты исполнения

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

Прямой (проходной) клапан и угловой

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

Типы термостатических головок

Существует три вида термостатических элементов: ручной, механический и электронный. Несмотря на то, что они выполняют одни и те же функции, они могут предоставить различные уровни комфорта, поскольку обладают разными возможностями.

Ручная регулировка

Принцип работы подобных устройств достаточно простой и имеет аналогию с работой обычного запорного вентиля. Поворачивая головку терморегулятора в ту или иную сторону, добиваются определенной температуры радиатора отопления за счет объема теплоносителя. Считаются самыми надежными, самыми простыми и самыми дешевыми устройствами для регулировки температуры, но их удобство находится на самом низком уровне. Чтобы отрегулировать оптимальную температуру, приходится крутить головку вручную.

Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант

Их стоимость не столь высокая, а их функциональные возможности позволяют не устанавливать запорных кранов на входе и на выходе батареи.

Механическое регулирование

Подобный способ регулирования связан с некоторыми сложностями, поскольку такие терморегуляторы поддерживают температуру батарей отопления в автоматическом режиме. Основу такого терморегулятора составляет сильфон в виде эластичного цилиндра, заполненного газом или жидкостью, обладающими большим коэффициентом температурного расширения. Нагреваясь, газ или жидкость начинают увеличиваться в объеме, за счет чего и происходит регулировка.

Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой

Сильфон связан с элементом, который перекрывает путь прохождения теплоносителя. До того, как газ или жидкость в сильфоне не нагреются, шток находится в отжатом положении и через батарею проходит максимальное количество теплоносителя. По мере нагревания газ или жидкость увеличиваются в объемах, что передается на шток, который начинает перекрывать проходное отверстие, уменьшая объемы подачи теплоносителя. По мере остывания вещества его объемы уменьшаются и шток начинает движение в обратном направлении, приоткрывая проходное отверстие и давая возможность теплоносителю поступать на батарею в больших объемах. В результате, батарея опять начинает нагреваться, повышая температуру в комнате.

Газ и жидкость

Механические терморегуляторы способны поддерживать температуру батареи с точностью до 1 градуса, при этом точность зависит от вещества, примененного в сильфоне. Газы быстрее реагируют на температурный дрейф, но подобные устройства намного сложнее конструктивно.

Жидкостный или газовый сильфон — особой разницы нет

Жидкости несколько инертнее, но их производство не связано с технологичными трудностями. Точность, хотя и несколько ниже, но полградуса вряд ли можно ощутить. В связи с этим, в основном встречаются изделия с жидкостным наполнением.

Выносные датчики

Термостатическая головка устанавливается так, чтобы она могла регулировать температуру батареи в зависимости от температуры комнаты. В связи с тем, что подобные устройства отличаются приличными размерами, такая установка связана с определенными трудностями. Решить подобную проблему может терморегулятор с выносным датчиком. Датчик температуры имеет связь с головкой за счет тонкой капиллярной трубочки. Это позволяет установить датчик в удобном месте.

С выносным датчиком

Регулировка теплоотдачи радиаторов отопления осуществляется с учетом температуры воздуха в комнатах. Недостаток подобных решений заключается в их высокой стоимости, хотя точность регулирования температуры достаточно высокая.