Принцип работы терморегулятора системы отопления

Как выбрать терморегулятор для системы отопления: описание назначения, видов и принципа работы управляющих компонентов

В комплектацию любой системы отопления в обязательном порядке должны входить устройства регулирования. Без них работа теплоснабжения будет неэффективной, что приведет к росту текущих расходов. Одними из самых востребованных приборов являются терморегулятор для системы отопления: принцип работы, установка, устройство необходимо знать для составления грамотной схемы.

Назначение терморегуляторов для теплоснабжения

Прежде всего следует определиться с назначением этих устройств. Основополагающий принцип работы терморегулятора отопления заключается в ограничении притока теплоносителя в определенный участок системы – трубопровод, радиатор или батарею.

Несмотря на то, что программируемый терморегулятор для системы отопления отличается от механического аналога – для выполнения своих функций в обеих применяется принцип изменения проходного диаметра трубы. Для этого используется заслонка или игольчатый клапан. Функцию регулирования положения этих компонентов выполняет управляющий элемент. Он может быть как механический, так и электронный.

Установив терморегулятор для батареи отопления или аналогичный прибор для котла или коллектора можно добиться следующих улучшений в работе теплоснабжения:

  • Возможность регулировки притока теплоносителя в батарею или отопительный контур. Таким образом можно контролировать степень нагрева воздуха в каждом помещении дома;
  • Оптимизация затрат. Если же установить их на всех ответственных участках системы – можно добиться экономии в 25-30%;
  • Автоматизация работы. В особенности это актуально для новаторских способов теплоснабжения. В обязательном порядке устанавливается терморегулятор для воздушного отопления на каждую заслонку для контроля притока горячего воздуха.

Однако есть определенные ограничения по применению этих устройств. Специалисты не рекомендует применять терморегулятор для котла отопления, так как он будет ограничивать приток теплоносителя для всей системы. Лучше всего установить несколько приборов на батареи, насос и коллектора.

Каждый терморегулятор для радиаторов отопления имеет параметр пропускной способности. Он зависит от диаметра подключаемого патрубка. В открытом состоянии терморегулятор не должен ограничивать поток теплоносителя, создавая избыточное гидравлическое сопротивление.

Виды терморегуляторов отопления

На первом этапе необходимо выполнить расчет основных характеристик системы. Затем на основе полученных данных составляется схема размещения устройств управления. Так, терморегулятор для двухтрубной системы отопления монтируется на радиаторы. Кроме этого возможен монтаж на тройниковые разветвления.

Может ли отличаться терморегулятор для центрального отопления от аналогичного для автономного теплоснабжения? Разницы в моделях нет никакой. Выбор определяется лишь параметрами устройства и особенностям конструкции. Поэтому перед приобретением необходимо решить для себя следующие задачи:

  • Место установки прибора. Терморегуляторы для насосов отопления конструктивно и функционально отличаются от аналогичных для батарей. Они имеют большую степень регулировки, а также возможность подключения к блоку управления насосом;
  • Требуемый функционал – работа в автоматическом, ручном или полуавтоматическом режиме;
  • Адаптация в общую систему управления отоплением. Для этого устройство терморегулятора отопления должно иметь подключаемые клеммы для соединения с центральным программатором или аналогичным ем устройством.

В настоящее время производители предлагают несколько типов терморегуляторов. Они отличаются не только внешне, но и конструктивными и функциональными особенностями. Рассмотрим наиболее распространенные типы этих отопительных регулирующих устройств.

Перед приобретением терморегулятора для батареи отопления рекомендуется ознакомиться с инструкцией по подключению. Не все модели рассчитаны для установки в обвязку чугунного или биметаллического радиатора.

Механические терморегуляторы отопления

Для комплектации бюджетной системы теплоснабжения оптимальным вариантом будет установка механических моделей терморегуляторов. Они отличаются простотой конструкции, несложным монтажом. Однако наряду с этими качествами механические терморегуляторы для водяного отопления имеют несколько особенностей установки и эксплуатации.

Конструктивно это устройство состоит из запорного механизма (игольчатый клапан) и термоголовки. В последней располагается чувствительный элемент, который расширяется под воздействием высокой температуры. Он давит на седло клапана, что приводит к частичному или полному перекрытию притока теплоносителя. Для установки верхней и нижней границы срабатывания терморегулятора для радиаторов отопления в конструкции предусмотрена пружина, которая соединяет термостатический элемент и регулирующую головку. От установленной степени сжатия зависят условия срабатывания устройства.

Особенности эксплуатации механических термостатов заключаются в следующем:

  • Полная автономность работы. Прибор не нужно подключать к электросети;
  • Полуавтоматический режим функционирования. Достаточно один раз выставить температуру срабатывания терморегулятора для центрального отопления;
  • Доступная стоимость. Цена бюджетных моделей колеблется от 200 до 400 руб.

К недостаткам относят частые поломки. В особенности это касается работы термостатического элемента. Со временем жидкость теряет свои свойства, что приводит к неправильному функционированию. После долгого простоя возможно образование накипи между седлом клапана и термостатическим элементом. Это является причиной несрабатывания терморегулятора для двухтрубной системы отопления.

Во время монтажа необходимо, чтобы термостатическая головка располагалась горизонтально. В противном случае горячий воздух от батареи будет воздействовать на нее.

Электрические терморегуляторы отопления

Они предназначены для работы нагревательных приборов, работающих от электричества. Самый простой терморегулятор для электроотопления представляет собой реле включения/выключения, активирующийся в зависимости от показаний термодатчика.

Подобные устройства являются частью электронагревателей и выполняют важную функцию. Без них нагревательный элемент будет работать постоянно, что приведет не только к значительному повышению температуры, но увеличит затраты электроэнергии. В данном случае установка терморегулятора на радиатор отопления выполняется в заводских условиях. Но возможны варианты самостоятельного изготовления этого прибора и монтажа его в электрический нагреватель.

Особенности работы и эксплуатации электрических терморегуляторов:

  • Автоматический контроль степени нагрева прибора и выключение электрического ТЭНа при достижении оптимальной температуры. Для этого в конструкцию встроен термодатчик;
  • Обеспечение безопасности работы;
  • В некоторых моделях возможно наличие программируемого терморегулятора для системы отопления. После указания режимов работы можно добиться автоматического функционирования устройства в зависимости от времени суток, температуры на улице в и помещении.
Читайте также:  Схема парового отопления для дачи

На подобном принципе работают терморегуляторы для воздушного отопления. Но они контролируют положение заслонки подачи горячего воздуха.

Для подключения электрического обогревателя рекомендуется выделить отдельную силовую линию, подключенную к центральному распределительному щитку напрямую.

Электронные терморегуляторы отопления

Это сложные приборы управления отоплением, работа которых осуществляется с помощью микропроцессора. Он подключается к внешним датчикам температуры и имеет гибкий программный комплекс.

Разница между этим устройством, электрическими терморегуляторами для электроотопления и механическими моделями заключается в значительно большем функционале. В зависимости от типа прибора в нем могут быть клеммы для подключения внешних устройств, а также коммутация с другими управляющими компонентами. В частности – с программатором.

Практически все электронные терморегуляторы для отопления различаются возможностью управления теплоснабжением. Одни имеют только встроенный датчик температуры и механическую часть, отвечающую за объем притока теплоносителя. Но чаще всего покупатели останавливаются на моделях со значительно большими возможностями:

  • Дистанционное управление. Для этого в электронном терморегуляторе для котла отопления или радиатора предусмотрен ИК порт, через который поступают управляющие сигналы;
  • Возможность самостоятельно задать программу действий в зависимости от внешних условий. Программируемые терморегуляторы для отопительных систем удобны при непостоянном нахождении в доме. Можно настроить устройство таким образом, чтобы оно запускало теплоснабжение в определенное время или по команде от GPS модуля;
  • Режим поддержания минимальной температуры теплоносителя, чтобы предоставить замерзание воды в трубах. Эта функция позволит сэкономить затраты.

В остальном принцип работы электронного терморегулятора отопления остается таким же – изменение положения задвижки (игольчатого клапана) с помощью управляющего элемента.

Не каждая модель может быть подключена к другим устройствам. Некоторые терморегуляторы для отопительных насосов не имеют внешних подключаемых элементов. Это нужно проверять перед покупкой.

Установка терморегуляторов в систему отопления

Прежде чем приступить к установке управляющих устройств, необходимо проверить, – а подходят ли они для этой системы отопления? В некоторых случаях сначала следует провести небольшую модернизацию, и лишь затем приступать к монтажу.

Основной принцип корректной установки терморегулятора на радиатор отопления заключается в отсутствии влияния работы прибора на параметры теплоснабжения. Т.е. после его монтажа не должны ухудшиться пропускная способность на этом участке схемы, возникнуть дополнительное гидравлическое сопротивление и т.д. Это особенно актуально для однотрубной системы.

В этом случае необходимо выполнить следующие действия:

  1. На участке, где планируется монтаж терморегулятора для радиатора отопления делают байпас. Это труба, соединяющая два отрезка магистрали для возможности частичного или полного перенаправления движения теплоносителя в обход батареи.
  2. В зависимости от устройства терморегулятора отопления выбирается место его подсоединения в радиатору, насосу или коллектору.
  3. Проверяется возможность полного отключения участка магистрали от системы без прекращения циркуляции.

Это обязательные требования к монтажу, которые не зависят от принципов функционирования терморегуляторов для водяного отопления. Для правильной установки необходимо рассмотреть особенности подключения управляющих устройств к каждому элементу теплоснабжения.

Для нормальной работы отопления необходимо рассчитать параметры системы, учитывая характеристики терморегуляторов для центрального отопления или автономного аналога.

Установка терморегулятора на батарею

Установка терморегулятор для водяного теплоснабжения может выполняться как в верхней части батареи, так и в нижней. Все зависит от способа подключения прибора к системе. После выбора оптимальной модели можно приступать непосредственно к монтажу.

Для этого потребуется выполнить простые правила:

  • Учет направления движения теплоносителя. Это важно при монтаже терморегуляторов для двухтрубной и однотрубной системы теплоснабжения. На корпусе управляющего элемента стрелочкой указывается нужное направление движения горячей воды;
  • Сначала монтируется механическая часть, а затем термоголовка. Ее положение должно быть такового, чтобы на терморегулятор не воздействовал горячий воздух от радиаторов отопления;
  • Управляющий элемент нельзя закрывать декоративной панелью. Это может привести к перегреву и ложному срабатыванию устройства.

В остальном специалисты рекомендуют придерживаться рекомендаций по установке терморегулятора на радиатор теплоснабжения от производителя.

После монтажа необходимо проверить работу устройства в нескольких режимах, вплоть до полного открытия и закрытия заслонки.

Терморегуляторы в коллекторах отопления

В системе теплого пола и коллекторного отопления терморегуляторы являются неотъемлемым элементом. В этом случае применяют электронные модели с возможностью подключения к внешним датчикам температуры.

В подобных схемах важно правильно подобрать устройства управления потока теплоносителя. Современные электронные терморегуляторы для водяного теплого пола комплектуются сервоприводами, которые могут достаточно плавно регулировать объем притока теплоносителя. Однако для их корректного монтажа потребуется выполнить такие правила:

  • Пропускная способность устройства должна быть не меньше, чем в подключаемых патрубках;
  • Для нормальной работы рекомендуется установка блока бесперебойного питания, так как при отключении электроэнергии схема функционировать не будет;
  • Обязательное наличие в обвязке коллектора группы безопасности. Превышение температурного режима или давления может негативно сказаться на состоянии терморегулятора.

Оптимальным вариантом считается приобретение полностью укомплектованного коллектора. Все его элементы будут согласованы между собой, что предоставит риск появления сбоев в работе.

Установка механических терморегуляторов для водяного теплого пола не рекомендуется, так как их работа не может обеспечить нормального функционирования системы.

Монтаж терморегуляторов для циркуляционных насосов отопления и котлов выполняется крайне редко. Это связано с тем, что после установки устройство будет влиять на скорость движения теплоносителя. Достаточно небольшого уменьшения прохода на участке магистрали, чтобы возникло избыточное гидравлическое сопротивление.

Для улучшения работы терморегулятора рекомендуется монтаж вместе с современными отопительными приборами с низкой инерционностью – алюминиевыми или биметаллическими радиаторами.

В видеоролике показан пример установки электронного терморегулятора:

Терморегулятор на батареи отопления

Иногда возникает необходимость подстроить температуру в каждом конкретном помещении. Сделать это можно установив терморегулятор для радиатора отопления. Это небольшое устройство, которое регулирует теплоотдачу батареи отопления. Использоваться может со всеми типами радиаторов, кроме чугунных. Один важный момент — прибор может понизить исходную температуру, но если не хватает мощности отопления, повысить он ее не может.

Читайте также:  Расширительный бачок для отопления с антифризом

Конструкция терморегуляторов для радиаторов отопления

Терморегулятор для радиатора отопления состоит из двух частей — клапана (термоклапана) и термостатической головки (термостатического элемента, регулятора температуры). Выпускаются эти изделия под разные размеры труб и разные виды систем отопления. Термостатическая головка съемная, на один и тот же клапан можно ставить регуляторы разных типов и даже разных производителей — посадочное место стандартизовано.

Терморегулятор для радиатора отопления состоит из двух частей — специального вентиля (клапана) и термостатической головки (регулятора)

И клапана и регуляторы есть разные, так что перед тем как установить терморегулятор для радиатора отопления придется хоть немного ознакомиться с его строением, функциями и видами.

Термоклапан — строение, назначение, виды

Клапан в терморегуляторе по строению очень похож на обычный вентиль. Имеется седло и запорный конус, который открывает/закрывает просвет для протекания теплоносителя. Температура радиатора отопления регулируется именно таким образом: количеством проходящего через радиатор теплоносителя.

Термостатический клапан в разрезе

На однотрубную и двухтрубную разводку клапана ставят разные. Гидравлическое сопротивление вентиля на однотрубную систему намного ниже (как минимум, в два раза) — только так можно ее сбалансировать. Перепутать вентили нельзя — греть не будет. Для систем с естественной циркуляцией подходят вентили для однотрубных систем. При их установке гидравлическое сопротивление, кончено, возрастает, но работать система сможет.

На каждом клапане есть стрелка, указывающая движение теплоносителя. При монтаже его устанавливают так, чтобы направление потока совпадало со стрелкой.

Из каких материалов

Изготавливают корпус вентиля из стойких к коррозии металлов, часто дополнительно покрывают защитным слоем (никелируют или хромируют). Есть клапана из:

  • бронзы (с никелевым и хромированным покрытием);
  • латуни (покрывают слоем никеля);
  • нержавеющей стали.

Корпуса обычно латунные или бронзовые с никелевым или
хромированным покрытием

Понятное дело, что нержавейка — лучший вариант. Она химически нейтральна, не корродирует, не вступает в реакции с другими металлами. Но стоимость таких клапанов велика, найти их сложно. Бронзовые и латунные вентили примерно одинаковы по сроку службы. Что в этом случае важно — это качество сплава, а за ним тщательно следят известные производители. Доверять или нет неизвестным — вопрос спорный, но есть один момент, который лучше отследить. На корпусе обязательно должна присутствовать стрелка, указывающая направление потока. Если ее нет — перед вами совсем дешевое изделие, которое лучше не покупать.

По способу исполнения

Так как радиаторы устанавливаются разными способами, клапана делают прямыми (проходными) и угловыми. Выбираете тот тип, который в вашу систему станет лучше.

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 $

Термостатические головки

Термостатические элементы на терморегуляторы отопления есть трех типов — ручные, механические и электронные. Все они выполняют одни и те же функции, но по-разному, предоставляют разный уровень комфорта, имеют разные возможности.

Ручные

Ручные термостатические головки работают как обычный кран — поворачиваете регулятор в ту или другую сторону, пропуская большее или меньшее количество теплоносителя. Самые дешевые и самые надежные, но не самые удобные устройства. Чтобы изменить теплоотдачу надо вручную крутить вентиль.

Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант

Данные устройства совсем недороги, их можно поставить на входе и на выходе радиатора отопления вместо шаровых кранов. Регулировать можно будет любым из них.

Механические

Более сложное устройство, которое поддерживает заданную температуру в автоматическом режиме. Основа термостатической головки этого типа — сильфон. Это небольшой эластичный цилиндр, который заполнен температурным агентом. Температурный агент — это газ или жидкость, которые имеют большой коэффициент расширения — при нагревании они сильно увеличиваются в объеме.

Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой

Сильфон подпирает шток, перекрывающий проходное сечение клапана. Пока вещество в сильфоне не нагрелось, шток поднят. По мере повышения температуры, цилиндр начинает увеличиваться в размерах (расширяется газ или жидкость), он давит на шток, который все больше перекрывая проходное сечение. Через радиатор проходит все меньше теплоносителя, он понемногу остывает. Остывает и вещество в сильфоне, из-за чего цилиндр уменьшается в размерах, шток поднимается, теплоносителя через радиатор проходит больше, он начинает немного разогреваться. Далее цикл повторяется.

Газовый или жидкостный

При наличии такого устройства температура в помещении довольно поддерживается точно +- 1°C, но вообще дельта зависит от того, насколько инертным является вещество в сильфоне. Он заполняться может каким-то газом или жидкостью. Газы быстрее реагируют на изменения температуры, но технологически их производить сложнее.

Жидкости чуть медленнее изменяют объемы, но их производить проще. В целом, разница в точности поддержания температуры — порядка полу градуса, что заметить практически невозможно. В результате большая часть представленных терморегуляторов для радиаторов отопления оснащена термоголовками с жидкостными сильфонами.

С выносным датчиком

Устанавливаться механическая термостатическая головка должна так, чтобы она была направлена в комнату. Так измеряется температура точнее. Так как имеют они довольно приличные размеры, такой способ установки возможен не всегда. Для этих случаев можно поставить терморегулятор для радиатора отопления с выносным датчиком. Температурный датчик соединяется с головкой при помощи капиллярной трубки. Расположить его можно в любой точке, в который вы предпочитаете измерять температуру воздуха.

С выносным датчиком

Все изменения теплоотдачи радиатора будут происходить в зависимости от температуры воздуха в комнате. Единственный минус такого решения — высокая стоимость таких моделей. Но температура поддерживается точнее.

Название/фирма Диапазон настроек Диапазон рабочих температур Тип управления Функции/назначение Тип соединения Цена
Danfoss living eco от 6°C до 28°C от 0°C до 40°C Электронный Программируемый RA И M30X1,5 70$
Danfoss RA 2994 с газовым сильфоном от 6°C до 26°C от 0°C до 40°C Механический Для любых радиаторов клипсовое 20$
Danfoss RAW-K с жидкостным сльфоном от 8°C до 28°C от 0°C до 40°C Механический Для стальных панельных радиаторов M30x1,5 20$
Danfoss RAX с жидкостным сльфоном от 8°C до 28°C от 0°C до 40°C Механический Для дизайн-радиаторов белый, черный, хромирванный M30x1,5 25$
HERZ H 1 7260 98 с жидкостным сльфоном от 6°C до 28°C Механический М 30 х 1,5 11$
Oventrop «Uni XH» с жидкостным сльфоном от 7°C до 28°C Механический с нулевой отметкой М 30 х 1,5 18$
Oventrop «Uni CH» с жидкостным сльфоном от 7°C до 28°C Механический без нулевой отметкой М 30 х 1,5 20$

Электронные

По размерам электронный терморегулятор для радиатора отопления еще больше. Термостатический элемент еще больше. В нем кроме электронной начинки устанавливаются еще и две батарейки.

Электронные терморегуляторы на батареи отличаются большими размерами

Движением штока в клапане в этом случае управляет микропроцессор. Данные модели имеют довольно большой набор дополнительных функций. Например, возможность по часам выставлять температуру в помещении. Как это модно использовать? Врачи давно доказали, что спать лучше в прохладном помещении. Потому на ночь можно запрограммировать температуру пониже, а к утру, когда придет время просыпаться, ее можно выставить выше. Удобно.

Недостаток этих моделей — большой размер, необходимость следить за разрядом батарей (хватает на несколько лет эксплуатации) и высокая цена.

Как правильно установить

Ставят терморегулятор для радиатора отопления на входе или на выходе отопительного прибора — разницы нет, работают с одинаковым успехом в обоих положениях. Как выбрать место, где установить?

По рекомендуемой высоте установки. Такой пункт есть в технических характеристиках. Каждое устройство проходит на заводе настройку — их калибруют под контроль температуры на определенной высоте и обычно это — верхний коллектор радиатора. В таком случае теплорегулятор установлен на высоте 60-80 см, его удобно при необходимости регулировать вручную.

Схемы установки теплорегуляторов для радиаторов

Если у вас нижнее седельное подключение (трубы подходят только снизу), есть три варианта — искать устройство с возможностью установки внизу, поставить модель с выносным датчиком или перенастроить термоголовку. Процедура несложная, описание должно быть в паспорте. Всего-то и нужно, что иметь термометр и покрутить в определенные моменты головку в одну, потом в другую сторону.

Установка стандартная — на фум-ленту или льняную подмотку с упаковочной пастой

Сам процесс установки стандартный. На клапане имеется резьба. Под нее подбираются соответствующие фитинги или на металлической трубе нарезается ответная резьба.

Один важный момент, о котором должны помнить те, кто хочет поставить терморегулятор для радиатора отопления в многоквартирных домах. Если у вас однотрубная разводка, их можно установить только при наличии байпаса — участка трубы, который стоит перед батареей и соединяет две трубы между собой.

Если у вас похожая разводка (трубы справа может не быть) наличие байпаса обязательно. Терморегулятор ставить ставят сразу за радиатором

В противном случае вы регулировать будете весь стояк, что точно не понравится вашим соседям. За такое нарушение могут выписать очень даже солидный штраф. Потому, лучше поставить байпас (если нет).

Как отрегулировать (перенастроить)

Все терморегуляторы проходят на заводе настройку. Но установки у них стандартные и могут не совпадать с вашими желаемыми параметрами. Если вас что-то не устраивает в работе — хотите, чтобы было теплее/холоднее, можно терморегулятор для радиатора отопления перенастроить. Делать это надо при работающем отоплении. Понадобиться термометр. Его вешаете в той точке, где будете контролировать состояние атмосферы.

  • Закрываете двери, ставите головку термостата в крайнее левое положение — полностью открыто. Температура в помещении начнет повышаться. Когда она станет на 5-6 градусов выше желаемой вами, поворачиваете регулятор до упора вправо.
  • Радиатор начинает остывать. Когда температура упадет до того значения, которое вы считаете комфортным, начинаете медленно поворачивать регулятор вправо и прислушиваться. Когда услышите, что теплоноситель зашумел, а радиатор начал прогреваться, останавливайтесь. Запомните какая цифра выставлена на рукоятке. Ее и надо будет выставлять для достижения требуемой температуры.

Отрегулировать терморегулятор для батареи отопления совсем несложно. И повторять это действие можно несколько раз, меняя настройки.

Читайте также:  Насос циркуляционный для отопления прокачка
Оцените статью