- Выбираем терморегулятор для водяного теплого пола
- Как регулируется температура водяных полов
- Зачем нужен терморегулятор для теплых полов
- Работа регулятора для водяного теплого пола
- Исполнительные устройства
- Трехходовой клапан
- Виды терморегуляторов
- Электромеханические терморегуляторы
- Электронные терморегуляторы
- Программируемые терморегуляторы
- Радиоэлектронные устройства
- Критерии выбора терморегуляторов
- Монтаж системы управления подогревом полов
- Регулятор теплого пола: принцип работы и настройка
- Устройство водяного теплого пола и его основные рабочие органы
- Коллектор для водяного теплого пола
- Устройство и функции дополнительных приборов теплого пола
- Терморегулятор водяного теплого пола
- Регулятор расхода теплоносителя
Выбираем терморегулятор для водяного теплого пола
Теплые полы бывают не только электрическими, но и водяными. Последние целесообразны к выполнению при наличии централизованной системы отопления здания. Но, независимо от метода обогрева, регулировка температуры напольного покрытия требуется всегда. Терморегулятор для водяного теплого пола, речь о котором пойдет в этой статье, позволяет поддерживать оптимальный и экономичный режим работы системы наиболее эффективно.
Как регулируется температура водяных полов
Без понимания устройства водяного пола понять назначение и принцип работы такого регулятора сложно.
Для нагрева напольного покрытия под ним равномерно укладываются трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Концы каждой трубы подсоединяются к входу и выходу отопительного коллектора. При наличии радиаторов отопления они подключены туда же.
В помещении может быть один или два контура для нагрева пола. Каждый из них на входе или выходе снабжен вентилем. С помощью него можно изменять количество прохождения по трубе теплоносителя в единицу времени, тем самым регулируя температуру пола.
Горячая вода по трубам движется за счет напора, создаваемого циркуляционным насосом. Манипулируя общим магистральным вентилем можно также регулировать температуру, но это приведет к ее изменению во всех контурах одновременно. Поскольку не все они работают в одинаковых условиях, то такой метод не применяется на практике.
Зачем нужен терморегулятор для теплых полов
Регулированию подлежат все контуры индивидуально. При наличии нескольких помещений, а также нескольких отдельных контуров в одном помещении, задача усложняется. Ее нельзя решить обычными методами – регулированием напора теплоносителя вручную.
Во-первых, системы отопления инерционны. С момента поворота вентиля до стабилизации установившегося значения температуры пола проходит определенное время. Если степень нагрева пользователя не устраивает, придется снова идти и крутить вентиль. А если их много?
К тому же на ощущение комфортной температуры влияют и дополнительные факторы. Общая температура в помещении, наличие сквозняков при его проветривании требуют постоянного внесения корректировок. При недостаточной теплоизоляции пола и стен работа систем отопления зависит от погодных условий. На все это трудно оперативно реагировать владельцу теплого пола.
Коллектор для домашнего отопления
Во-вторых, постоянные резкие действия по ручной регулировке могут приводить к образованию воздушных пробок в системе. При этом часть ее перестает функционировать целиком.
И, наконец, в-третьих: при ручном регулировании никому не придет в голову, уходя на работу, уменьшить температуру, чтобы сэкономить. Ведь по возвращении процесс настройки придется начинать сначала. Даже если запомнить положение вентилей, после месяца таких регулировок владелец смириться с неизбежными потерями и перестанет заниматься экономией.
Работа регулятора для водяного теплого пола
Регулятор температуры для теплого пола механически выполняет те же самые операции. Но делает это непрерывно, основываясь на показаниях датчиков температуры. В итоге малейшее ее изменение безотлагательно парируется незначительным поворотом вентиля, что исключает появление воздушных пробок в системе.
Возможных мест расположения датчиков температуры два. Одно из них – в бетонной стяжке пола рядом с трубами. При таком расположении регулятор стабилизирует температуру поверхности пола, поддерживая ее заданное значение.
Такой метод регулирования подходит для систем, где полы подогреваются дополнительно, а поддержания температуры воздуха в помещении используется отдельный контур с радиаторами отопления. Для мощных и протяженных систем обогрева пола этот метод неэффективен.
Если же отопление полов является единственным средством обогрева помещения, а также при значительном влиянии внешних факторов на ощущение комфорта от теплых полов, то используются терморегуляторы с датчиком температуры наружного воздуха. Поскольку он встроен в корпус регулятора, то к высоте установки устройства управления предъявляются определенные требования.
Датчик температуры воздуха используется в составе мощных систем отопления. Но следует учитывать, что подобная регулировка подразумевает отсутствие сильных потерь тепла.
Совет: Для повышения эффективности теплого пола помещение должно иметь соответствующую теплоизоляцию.
В некоторых моделях используются оба метода контроля температуры: и пола, и воздуха в помещении. Приоритетным для регулятора являются показания комнатного датчика.
Исполнительные устройства
Датчики передают данные о текущей температуре терморегулятору. Он вырабатывает сигнал управления, который по кабелю отправляется на исполнительное устройство – сервопривод.
В этом и есть основное отличие системы управления водяным полом от электрического. Здесь регулятор формирует не постоянный сигнал включения нагревателя, а изменяющееся напряжение управления, поступающее на сервопривод.
Внутри сервопривода находится нагревательный элемент, помещенный в замкнутую емкость, заполненную специальной жидкостью. При повышении температуры она увеличивается в объеме. При этом давление внутри резервуара повышается. Это усилие передается на шток, перекрывающий проточную часть вентиля. При остывании процессы происходят в обратном направлении.
Двухходовой кран с сервоприводом
Таким образом, сервопривод преобразует напряжение управления в степень закрытия вентиля и управляет потоком теплоносителя.
Различают сервоприводы нормально закрытого и нормально открытого типа. Смысл названия в том, какое положение исполнительный механизм займет при отсутствии сигнала управления.
Трехходовой клапан
Есть еще один метод регулирования с использованием трехходового клапана. Он так называется из-за того, что имеет три отверстия для подключения труб. Управление также производится при помощи сервопривода.
В отличие от применения вентилей, управляемых сервоприводами, трехходовой клапан не перекрывает основной поток теплоносителя. Он отводит его часть в обратный коллектор. Какая часть теплоносителя будет уходить в обратку, зависит от положения клапана, заданного сервоприводом.
Трехходовой кран
Система с такими устройствами управления немного сложнее, так как к каждому регулируемому контуру добавляется трубопровод для перелива теплоносителя. При наличии одного единственного водяного теплого пола она вполне себя оправдывает.
Виды терморегуляторов
На пути от датчика до сервопривода устанавливается самый сложный прибор системы – терморегулятор для управления температурой водяного теплого пола. На этом месте могут стоять как простые, так и достаточно сложные и дорогие устройства.
Электромеханические терморегуляторы
Самый простейший вид терморегуляторов. Соответственно – самый дешевый. Из органов управления в них минимум возможного: диск, по окружности которого нанесена цифровая шкала со значениями температуры. Никакой индикации текущего значения регулируемого параметра не предусмотрено. Поэтому увидеть, насколько температура пола или воздуха в помещении соответствует действительности не представляется возможным.
Иногда на панели регулятора присутствует рычажок, переключением которого отопление выключается полностью.
Электронные терморегуляторы
Эти приборы подороже электромеханических. У них имеется дисплей, на котором показывается либо текущее, либо заданное значение температуры. Задание производится путем нажатия на кнопки уменьшения или увеличения параметра.
Отдельный подвид этих изделий – сенсорные устройства. Отличаются они от обычных кнопками, срабатывающими не от надавливания, а от легкого касания. И увеличенной ценой.
Программируемые терморегуляторы
Внешне они похожи на электронные терморегуляторы, так как на передней панели тоже имеется дисплей. Но для управления используется больше кнопок, так как в них заложено множество функций.
Терморегулятор для теплого пола программируемый позволяет изменять заданную температуру в зависимости от времени суток или дней недели. Это дает возможность снижать интенсивность или даже полностью выключать отопление тогда, когда оно не требуется.
Например, утром по будним дням вся семья покидает дом: дети отправляются в садик или школу, взрослые – на работу. Нет смысла тратить тепловую энергию на поддержание рабочей температуры в помещении, она никому не нужна.
В установленное время, незадолго до возвращения жильцов в родные стены, таймер регулятора снова вернет систему в требуемый режим работы. Манипулируя установками температуры в разные времена года, можно добиться максимально возможной экономии.
Среди программируемых устройств есть вариации с управлением от пульта ДУ, возможен также доступ к настройкам от компьютера, планшета или мобильного телефона через сеть Wi-Fi. Соответственно, с увеличением количества возможностей растет и цена, которая и без того превышает стоимость ранее описанных устройств.
На заметку: Комфорт всегда стоит денег. Чтобы начать на чем-то экономить, вначале потребуются дополнительные капиталовложения.
Кроме того, некоторые программируемые регуляторы позволяют управлять работой нескольких контуров обогрева одновременно. Причем стабилизация температуры происходит в каждом контуре независимо от других. Эти приборы называют мультизональными.
Радиоэлектронные устройства
Все перечисленные выше терморегуляторы являются проводными устройствами. Для связи датчика с регулятором, регулятора с сервоприводом, подачи питания на схему управления используются кабельные линии. А их нужно прокладывать по стенам или внутри них.
Но иногда это оказывается невозможным или не эстетичным. Специально для таких случаев разработаны устройства, в которых кабели заменены передатчиками и приемниками радиосигналов управления.
Электрические сигналы в такой системе передаются беспроводным путем. Стоимость оборудования очень высока, поэтому целесообразно использовать его только в тех случаях, когда прокладка кабельных линий действительно невозможна. Либо владелец способен значительно переплатить за комфорт.
Критерии выбора терморегуляторов
Если в единственном помещении для обогрева полов установлен только один контур отопления, мультизональный терморегулятор не нужен. Это небольшие по площади комнаты, к которым относятся, в основном, санузлы и ванные. Здесь достаточно и простого электромеханического регулятора.
Его же стоит применить и в случаях, когда устанавливать температуру будут неподготовленные пользователи, например, пожилые люди. Всего одна регулировка, да к тому же еще и механическая, позволит им управлять нагревом пола, не сильно вдаваясь в нюансы и тонкости работы с электронными устройствами.
Поскольку электромеханические регуляторы сложно сломать, их использование показано в семьях с маленькими детьми.
В случаях с обогревом больших площадей обойтись одним контуром для качественного прогрева пола невозможно. Поэтому и термостаты должны использоваться мультизональные.
Если к тому же предполагается греть полы в нескольких комнатах или во всем доме, впору задуматься о централизации управления системой. Но в этих случаях нужно заранее предусмотреть трассы для соединения датчиков температуры с блоком управления. Получается целый проект, который еще и должен стыковаться с расположением трасс электропроводки. Поэтому решение такой задачи возможно только во время строительства или капитального ремонта помещений. Интересна возможность интеграции управления нагревом теплых полов в систему «умного дома».
Но в централизации управления есть и свои минусы. Для людей, проживающих в каждой конкретной комнате, бывает более удобным наличие персонального терморегулятора только для нее.
Если вы хотите экономить, снижая температуру нагрева полов или отключая вовсе отопление в то время, когда в доме никого нет, нужно выбрать терморегуляторы с возможностью программирования этих событий. Но актуальным это будет только тогда, когда эти события случаются регулярно, а не эпизодически.
Монтаж системы управления подогревом полов
Система управления нагревом монтируется одновременно с трубопроводами и запорной арматурой. Связано это, в основном, с необходимостью установки датчика температуры в бетонную стяжку вместе с трубами.
Если терморегулятор работает только с датчиком температуры в полу, установить его можно в любом удобном месте, например, у входа в помещение рядом с выключателем освещения. Если же он при помощи встроенного датчика измеряет и температуру в помещении, то к месту его установки предъявляются дополнительные требования:
- рядом не должно быть локальных источников высокой или низкой температуры;
- на регулятор теплого пола не должен падать свет от солнца;
- при проветривании помещения мимо него не должен проходить поток воздуха;
- он не должен оказаться в зоне действия систем вентиляции или кондиционера;
- терморегулятор устанавливается на высоте от пола более 120 – 150 см.
Инструкция по установке и монтажу для конкретной модели даст более полную информацию о том, в каком месте и каким образом установить термодатчик для теплого пола. В любом случае ее стоит подробно изучить, чтобы избежать ненужных ошибок.
Почти все терморегуляторы устанавливаются в нишу в стене. Это означает, что провода к датчику и кабели к системе электропитания и к сервоприводам тоже придется укладывать в углубления в стенах – штробы. Этот процесс неплохо совмещается с монтажом скрытой электропроводки помещения.
Важно: В любом случае при прокладке штроб нужно четко знать расположение кабельных линий в стенах. Иначе вслед за монтажом теплого пола потянется и ремонт электропроводки!
Поэтому для выполнения монтажных работ по обустройству водяного теплого пола своими руками вам потребуются навыки как сантехника, так и электрика. Если какие-то из них отсутствуют, лучше обратиться за помощью к специалистам.
Но, даже если всю эту работу будут выполнять специально обученные люди, сведения, полученные при прочтении этой статьи, помогут вас четко сформировать свои требования.
Регулятор теплого пола: принцип работы и настройка
Теплые полы – это достаточной новый вид отопления, который быстро завоевал популярность среди разных групп населения. Новая система отопления имеет много разновидностей и представлена электрическим, инфракрасным и водяным полами.
Каждый вид обогреваемого настила имеет свои особенности и преимущества, но регулятор теплого пола применяется во всех конфигурациях теплых настилов. Он может отличаться параметрами и устройством, но назначение одинаковое – регулировка температурных параметров теплого пола.
Устройство водяного теплого пола и его основные рабочие органы
В устройстве водяных полов применяют металлические и полимерные трубы
Рассматривая принцип работы и устройства водяных теплых полов, стоит сказать, что функции теплоносителя в этом случае выполняет вода, а контролирующим органом являются различные расходомеры теплых полов и регуляторы.
В качестве нагревательного элемента для систем водяного теплого пола применяются металлические (медные и из нержавеющей стали) и полимерные трубы.
Для данной отопительной системы существует две схемы подключения к магистрали:
Спиралью укладывают трубы в холодных широтах
«Спиралью» преимущественно нагревательные элементы укладываются в регионах, где преобладает холодная погода, в больших помещениях. Данная схема позволяет равномерно распределять тепло (перемежение теплой трубы с холодной) по всему помещению, при использовании «спирали» многие люди применяют простой регулятор для теплого пола (или отказываются от его установки) и напольное покрытие деформироваться при этом не будет.
Существует таблица расчета трубы в зависимости от шага петли.
Схема расположения водяного теплого пола «зигзагом» применяется в небольших комнатах. Принцип работы заключается в поступлении горячей воды от наружной стены и постепенном ее охлаждении (при проходе всех зигзагов) к внутренней стене.
Для создания равномерности обогрева как пола, так и помещения в целом рекомендуют укладывать трубы «двойным зигзагом» с обязательной установкой коллектора для теплого пола.
Коллектор для водяного теплого пола
Коллектор для теплого водяного пола является главным контролирующим органом. Этот смесительный узел главным образом предназначен для регулировки и циркуляции потока воды внутри труб теплых полов, а также с его помощью осуществляется регулировка теплого пола, точнее его температурных значений.
В задачи коллектора, не считая перечисленных выше обязанностей, входит:
- ликвидация воздуха из отопительного контура;
- контроль и обеспечение равномерного снабжения воды внутри системы;
- измерение параметров давления в отопительном устройстве;
- учет расходов теплоносителя.
За большинство функций, выполняемых коллектором, отвечают дополнительные приспособления, которые устанавливаются непосредственно на узел или каким-либо образом связаны с ним. Такими дополнительными устройствами являются терморегулятор для водяного теплого пола с расходомерами для теплого пола.
Коллектор рекомендовано устанавливать на высоте не более 1 м от уровня пола. При организации теплых полов по квартире место для установки коллектора выбирается так, чтобы длина всех отопительных контуров была одинакова. Трубы при подсоединении к устройству должны быть подрезаны строго под прямым углом.
Устройство и функции дополнительных приборов теплого пола
Большинство дополнительных приборов, установленных на коллекторе или «привязанные» к нему каким-то образом, отвечают за выполнения обособленных функций.
Расходомеры для коллекторов теплого пола отвечают за функцию контроля количества теплоносителя в системе отопления, а термостат контролирует температурные показатели обогревателя.
Терморегулятор водяного теплого пола
Задвижечный регулятор тепла уже устаревший вариант
Практически каждый коллектор для теплого пола в своем устройстве имеет вентили, которые следят за тем, насколько горячий водный контур отопления. Постоянный контроль системы отопления ручным способом при помощи задвижек – это довольно устаревший вариант.
Настроить необходимые параметры настила, таким образом, сложно, так как при повороте заслонки резко изменяется нагрев пола, но со временем стабилизируется. Поэтому отрегулировать ручным способом температуру обогреваемого покрова не просто и приходится запоминать, на какие отметки нужно выставлять регулировочную ручку для получения необходимого результата (опыт приходит во время эксплуатации).
Сегодня мало кто пользуется приведенным выше способом регулировки температуры пола. Данный метод регулировки оказывается актуальным, когда не работает электрический терморегулятор.
Электронные термостаты для водного теплого пола способны не только, благодаря установленному датчику, контролировать температуру в настиле, но и следить за ее значениями внутри помещения. Вмонтированное термореле позволяет устройству реагировать на повышение и понижение нормированных значений температуры.
Принцип работы электронного термостата заключается в определении отклонений показателей и передаче сигналов на повышение или понижение температуры на сервопривод.
Сервопривод – это трехступенчатая электрическая заслонка, которая монтируется на каждом контуре отопления, отходящем от коллектора, регулирует подачу горячей и холодной воды, в результате чего температурные показатели теплого пола приходят в норму.
Можно сказать, что настенный термостат является мозговым и реагирующим центром (вместе с датчиком) общего регулятора, а устройством, которое контролирует подачу теплоносителя в теплый водяной пол, считается сервопривод. Об автоматических системах для терморегуляции смотрите в этом видео:
При выборе терморегулятора стоит учитывать такой фактор, как время нахождения человека в отапливаемом помещении. Если вы или члены вашей семьи долгое время проводите дома в течение суток, то рекомендовано устанавливать механические термостаты, которые относительно недорого стоят и позволяют регулировать нагрев теплого пола вручную.
При проведении большей части жизни на работе стоит устанавливать автоматические регуляторы, которые самостоятельно будут производить контроль температуры.
Регулятор расхода теплоносителя
Расходомер может не только контролировать количество теплоносителя в системе обогрева, но и тем самым усреднять температурные показатели воды в контурах.
В отсутствии расходомеров, устанавливаемых на отводе коллектора, температура на разных контурах (во всех комнатах) будет существенно отличаться (зависит от площади обогреваемой комнаты) и терморегулятору вместе с сервоприводом будет тяжело справиться с постоянной регулировкой показателя (будет перерасход электроэнергии).
Автоматический расходомер совместно с термодатчиком, установленном на коллекторе, может заменять терморегулятор и самостоятельно контролировать температуру контура. Подробнее об устройстве водяного отопления смотрите в этом видео:
Принцип работы устройства заключается в автоматическом срабатывании клапана, который при достижении определенной температуры в системе начинает сужаться или закрываться полностью (по сигналу датчика температуры). Именно с помощью датчика происходит балансировка температурных показателей обогревательного контура. Установка теплого пола с расходомерами заменяет электронный терморегулятор и при этом для работы устройства не требуется электрического питания.
Следует знать, что после монтажа расходомер должен находиться в вертикальном положении, строго перпендикулярно коллектору, который выставляется по уровню. Если данные требования не будут соблюдаться, то регулировка температуры и контроль поступления воды в систему будут иметь большие погрешности.
Регуляторы теплого пола играют важную роль в правильном функционировании всей системы обогрева. Монтируя водяные теплые полы в комнатах дома или квартиры, рекомендуется устанавливать расходомер на общий коллектор, а терморегуляторы с сервоприводом – на каждый из отапливаемых контуров.
Такое обустройство отопительной системы позволит не только производить точную регулировку температуры, но и даст шанс оборудованию работать не на пределе своих возможностей, что продлит жизнь всей конструкции теплых полов на долгие годы.