Как правильно подобрать и установить датчик температуры для котла?

Датчик температуры для котла является основным устройством, позволяющим детектировать нагрев оборудования за счёт изменения какой-либо физической величины, имеющей высокую термозависимость. Термостат на основе получаемых от него данных контролирует режимы работы и не допускает аварийных ситуаций. Как правильно выбрать и установить датчик?

Устройство и принцип работы

Принцип работы термодатчиков основан на измерении сопротивления, давления, физических размеров (тепловое расширение), термо-ЭДС, которые имеют сильную зависимость от температуры в конкретном диапазоне. Данные о величине нагрева могут быть получены на основе проведённых калибровок датчиков при выполнении пересчёта по соответствующим формулам.

В автоматических термостатах эти формулы заложены в управляющую программу, а в механических – установлены специальные устройства, которые каким-либо простым способом регулируют режимы работы, например, механические или электрические реле, которые замыкают или размыкают нужные контакты.

Термодатчики имеют относительно простую конструкцию – небольшой корпус с креплениями, внутри которого находится сам датчик. Они могут быть герметичными или открытыми, в зависимости от способа детектирования. Для передачи измеренных данных они могут оснащаться беспроводными датчиками или подключаться по проводному соединению.

Классификация видов термодатчиков

Выбор датчика зависит от того, в какой среде необходимо контролировать температуру: внутри котла, в помещении или в системе отопления. От правильности их выбора зависит эффективность и безопасность работы отопительного оборудования.

Датчик температуры для котла отопления классифицируется по следующим критериям:

• по способу определения температуры,
• по типу взаимодействия с термостатом.

Виды датчиков по способу определения температуры

По способу определения температуры датчики бывают:

1. Дилатометрические, представляющие собой биметаллические пластины или спирали, принцип работы которых основан на тепловом расширении металлов или других типов твёрдых тел.
2. Резистивные, имеющие сильную зависимость от температуры в определённом измеряемом диапазоне, которая проявляется в виде резких изменений электросопротивления.
3. Термоэлектрические, представляющие собой термопары (сплавы двух разнородных проводников, например, хромель-алюмель), в которых при определённых температурных интервалах начинает индуцировать термо-ЭДС.
4. Манометрические, принцип действия которых основан на изменении давления газа или жидкости в замкнутом объёме.

Дилатометрические датчики изготавливаются из материалов с высоким коэффициентом теплового расширения, которые реагируют на минимальные температурные колебания. Принцип их работы основан на замыкании либо размыкании электрических контактов. Для повышения их чувствительности и качества контакта в конструкциях используют магниты.

Резистивные термодатчики изготавливаются из специальных сплавов проводников или полупроводников. Конструктивно состоят из катушки с намотанным тонким медным, платиновым или никелевым проводом и керамического корпуса или полупроводниковых пластин, помещённых в пластиковый или стеклянный корпус.

Полупроводниковые резисторы бывают двух видов:

• термисторы, имеющие нелинейную температурную зависимость, характеризующуюся снижением сопротивления при нагреве,
• позисторы, также имеющие нелинейную зависимость от температуры, но отличающиеся от термисторов повышением сопротивления при нагреве.

Термоэлектрические датчики изготавливаются из двух специально подобранных разнородных металлов или сплавов, в точке контакта которых при нагреве индуцируется термо-ЭДС, величина которой пропорциональна разности температур двух спаев. При этом измеряемая величина не зависит от температуры, длины и сечения проводов.

Манометрические датчики позволяют определять температуру немагнитным способом без применения источников энергии, что позволяет их применять для дистанционных измерений. Однако их чувствительность на порядок хуже, чем у других термодатчиков, а также присутствует эффект инерционности.

Виды датчиков по способу взаимодействия с термостатом

Измерители температуры по типу взаимодействия с термостатом подразделяются на следующие виды:

• проводные, передающие данные на контроллер по проводам,
• беспроводные – высокотехнологичные современные устройства, передающие данные на определённой радиочастоте.

Проводной датчик температуры для котла

Классификация по способу размещения

Температурные датчики по способу размещения подразделяются на следующие виды:

• накладной, крепится к нагреваемой поверхности с плотным полным контактом чувствительного элемента,
• погружной, предназначен для прямого контактирования с теплоносителем,
• комнатный, используется для контроля температуры окружающей среды,
• внешний, устанавливается вне отапливаемых помещений.

Критерии выбора

Выбор датчика температуры следует проводить с учётом следующих критериев:

• диапазон измеряемых температур, датчик должен быть максимально чувствительным и реагировать на изменения нагрева с минимальной задержкой,
• технических особенностей установки: погружной или закрепляемый, достаточно ли пространства для монтажа и т. д.,
• условий измерений, при которых возможна минимизация негативных влияющих факторов,
• характеристик датчика: необходимость подачи напряжения, скорость передаваемого сигнала, погрешность измерений, допустимость эксплуатации в конкретных условиях,
• срок эксплуатации, периоды обслуживаний, необходимость калибровок,
• величина выходного сигнала.

Погружной датчик температуры для котла

Подключение температурного датчика для котла

Все датчики температуры должны подключаться к термостату или специальному управляющему контроллеру, отвечающего за рабочие режимы котла. При этом необходимо тщательно изучить инструкцию по подключению, чтобы совпали требования к подсоединению с техническими характеристиками датчиков.

Обычно рекомендуется приобретать датчики, которые рекомендует производитель котла. Связано это с их высокой совместимостью и гарантией правильной работы. Если в продаже таковые отсутствуют, то нужно обращать внимание на сертифицированные аналоги.

Подключение наружного датчика

Датчик наружной температуры для котла монтируется на внешней стороне стены дома с обязательным выполнением следующих требований:

• необходимо исключить попадание прямых солнечных лучей на его поверхность,
• поверхность контакта стены должна быть неметаллической,
• прокладка кабеля в местах с повышенной влажностью, при наличии химических или биологических факторов, которые могут повредить изоляцию, запрещена,
• высота расположения датчика на стене должна быть на уровне 2/3 высоты дома, если количество этажей до трёх, либо между вторым и третьим этажом, если здание многоэтажное,
• необходимо исключить негативные факторы, снижающие чувствительность или точность измерения датчика.

Наружные датчик температуры для котла

Подключение термодатчика осуществляется при выключенном электропитании котла. Для соединения применяется цельный кабель с сечением жил 0,5 мм2 и длиной до 30 м. Места подключения проводов к котлу и датчику должны быть загерметизированы и изолированы.

При подсоединении важно соблюдать полярность, в зависимости от типа термодатчика. Если участок кабеля проходит по улице, то его следует защитить специальной гофрированной трубкой.

После выполнения всех монтажных работ, необходимо проверить их качество, а затем настроить термостат. Если были допущены ошибки, то их следует исправить, иначе велика вероятность поломок котла или недостаточного обогрева помещений.

Подключение комнатного датчика

Датчик комнатной температуры для котла монтируется на внешней стене здания с внутренней стороны помещения. Требования по выбору места следующие:

• отсутствие поблизости источников тепла или холода,
• постоянный доступ к пространству помещения (отсутствие предметов декора, интерьера, которые могут заслонять датчик и влиять на достоверность измерений),
• высота от пола должна составлять 1,2-1,5 м,
• при монтаже электрических датчиков важно, чтобы поблизости не было источников электромагнитного излучения: проложенной электропроводки, установленных мощных электроприборов и т. п.

Комнатный датчик температуры для котла

Способ подключения аналогичный методу для внешнего термодатчика, выполняется в соответствии с требованиями производителя котла. Может монтироваться в специально подготовленное углубление в стене или на поверхность, главное, чтобы чувствительный элемент не был закрыт снаружи.

Подключение датчика для газового котла

Беспроводной датчик температуры для газового котла монтируется непосредственно на контроллер или на газовый клапан. Проводные термодатчики присоединяются способом, который предусмотрен производителем и описан в инструкции.

Подключение водяного термодатчика

Датчик температуры воды для котла в многоконтурной системе устанавливается на поверхность возвратной трубы отопления либо внутрь неё, а также допустима установка на циркуляционный насос. Такое положение обусловлено необходимостью исключения попадания обратно в котёл теплоносителя с высокой температурой.

В одноконтурной или однотрубной системе вариант установки датчика на возвратную трубу с теплоносителем запрещён. В случае повышения нагрева циркуляция перекроется и возникнет значительный градиент температур между дальними и ближними комнатами.

Особенности эксплуатации

При эксплуатации термодатчиков необходимо следовать следующим правилам:

• чувствительный элемент должен иметь максимальный контакт со средой для теплообмена,
• обслуживание и калибровку нужно проводить в соответствии с рекомендациями производителей,
• важно исключать негативные внешние влияния, которые могут отразиться на результатах измерений.

Термодатчики для котлов достаточно легко подобрать и относительно просто установить и подключить. Для этого важно соблюдать инструкцию по подключению и выполнять последовательно все этапы монтажа.

Как выбрать и установить датчики температуры для отопления — разбираем вместе

Опубликовано Артём в 02.03.2019 02.03.2019

Датчик температуры для котла отопления — это специальное приспособление, контролирующее работу теплоносителя.

С помощью датчика проводится анализ текущего температурного режима в помещении и при необходимости её корректировка. Этот прибор помогает максимально повысить производительность котла и создать в помещении комфортный микроклимат.

Принцип взаимодействия температурного датчика для котла отопления

Первым делом термодатчик определяет уровень температурного режима в контролируемом помещении. Затем полученные сведения поступают в блок управления и анализируются.

В зависимости от установленного теплового режима прибор сигнализирует о необходимости увеличить или уменьшить температуру.

После чего система отопления автоматически проведёт корректировку. Таким образом, включение и выключение котла напрямую зависит от работы термодатчика.

Принцип работы

Работающие отопительные приборы контролирует оператор, который обязан знать информацию о температуре теплоносителя. Чтобы работа осуществлялась корректно, необходимо установить датчики температуры. Они подают сигналы о функционировании оборудования и теплоносителя, помогают выявить неисправности и вовремя их ликвидировать, если есть доступ к показаниям.

Обычно они используются как отдельные приборы для контроля за температурой теплоносителя. Датчики часто входят в комплектацию отопительного котла.

В автоматизированных устройствах заложен принцип работы, основанный на преобразовании показателей температуры в электросигнал. Как только он поступает, можно передавать информацию через сеть в виде цифрового кода. Такой способ гарантирует:

• точность замеров;
• большую скорость;
• высокую чувствительность.

Устройство очень удобно и практично, поскольку на отдельных участках позволяет видеть нагрев теплоносителя. Данные температуры фиксируются в помещении, а также за его пределами. Иногда тепловые датчики на отопление являются частью системы, которая в процессе эксплуатации обеспечивает стабилизацию параметров в автоматическом режиме.

Виды термодатчиков

Все датчики температуры для отопления, которые применяются для контроля текущего состояния контура, разделяются на 2 вида. В принципе полноценный контроль системы отопления обеспечит любой из них, разница в использовании различных конструкторских решений и в способе передачи информации.

Способы передачи информации делятся на такие виды:

• проводные датчики;
• беспроводные датчики.

Проводные термодатчики для отопления, и это понятно из их названия, передают данные на контроллер через провода, проложенные от датчика к блоку управления котла. Высокотехнологичные беспроводные датчики передают информацию, используя передатчик и приемник радиоволн. Приблизительно так, как работает роутер WiFi.

Термодатчики по способу их размещения делятся на такие виды:

1. накладные датчики – они крепятся к трубам контура отопления;
2. погружные датчики – находятся в постоянном контакте с теплоносителем;
3. комнатные датчики – располагаются внутри помещений;
4. внешние датчики – размещаются снаружи обогреваемых помещений.

Разновидности приборов

При проектировании системы отопления рекомендуется правильно выбирать тепловые датчики. Их классифицируют по зоне монтажа и размещают у отопительного оборудования или на определенном расстоянии. Это дает возможность вести контроль за другими температурными параметрами в комплексе с домашними устройствами.

Устройства разделяют на две крупные проводные и беспроводные. Раньше приборы были оснащены проводами, что позволяло термодатчикам иметь связь с блоком управления и передавать нужную информацию. Беспроводные аналоги почти полностью вытеснили проводные модели, но последние все-таки находят применение в простых схемах. Это объясняется их надежностью и точностью показаний.

Сейчас все чаще используют беспроводные температурные датчики отопления. Все сведения они передают через передатчики и приемники радиоволн. Их можно монтировать практически повсюду, например, в закрытом помещении или на открытом пространстве. Основные характеристики термодатчиков:

• погрешность в показаниях;
• потребность в батарейках;
• дальность действия сигнала.

У беспроводных моделей передача данных происходит посредством вспомогательной электроники. Они различаются по месту крепления:

• накладные прикрепляют к отопительному оборудованию;
• погружные контактируют непосредственно с теплоносителем;
• комнатные расположены внутри помещения;
• внешние установлены снаружи.

Иногда в агрегатах для контроля температуры приходится применять сразу несколько вариантов устройств. По механизму снятия данных они делятся на биметаллические и спиртовые. Для первого вида используются две пластины из разных металлов, со стрелочным индикатором. В период существенного повышения температуры один из элементов в устройстве создает давление на стрелку и начинает деформироваться. Такие датчики отличаются высокой точностью показаний, но у них есть минус — инертность.

Датчики, работающие на основе спирта, оснащены колбой, в которой запаян спиртосодержащий раствор. При нагреве он начинает расширяться. Такая конструкция проста и надежна, но неудобна в эксплуатации.

Сколько нужно термодатчиков для отопления?

Если для обычной схемы отопления применяется только один комнатный датчик температуры для газового котла, то при лучевой коллекторной схеме отопления таких датчиков может быть несколько. В таком случае регулировка температуры происходит для каждого помещения индивидуально. Находящийся в каждой комнате температурный датчик для отопления направляет информацию на контроллер, который через блок управления регулирует независимую подачу теплоносителя от коллектора в нужное помещение для поддержания установленной температуры.

Терморегуляторы для газовых котлов

Благодаря установке небольшой коробочки с электроникой можно в домашних условиях экономить почти 30% газа при работе газового котла. Устройства подразделяются на несколько видов:

• центральные;
• для радиатора;
• локального назначения;
• комнатные.

Термостат центральный, по мнению опытных потребителей, способен обеспечить безопасность всей котельной. Этот прибор устанавливают совместно с газовым оборудованием. Он передает информацию через провода, питается от электросети и работает автономно от котла. Термостат необходим для регулировки работы отопительного агрегата.

Комнатный и локальный приборы помогают регулировать температуру в каждой отдельной комнате. Это позволяет создавать нужный микроклимат. Для нормальной работы его надо располагать рядом с котлом, но подальше от дверей и окон, иначе показания будут недостоверными.

По мнению специалистов, термостаты для радиаторов будут вести контроль за каждым отдельным прибором отопления. Регуляторы устроены довольно просто и имеют клапан, который регулирует потребление воды. Термостат оснащен таким регулятором, регулирующим уменьшение или увеличение расхода жидкости.

Визуальный контроль температуры

Для контроля температуры теплоносителя, температуры внутри и снаружи отапливаемого помещения предназначены термодатчики различных типов. Для визуального контроля большинство комнатных термостатов снабжены дисплеями, на которые выводится текущее значение температуры в помещении. В приборах измерения температуры, которые установлены на котлах, также предусмотрена возможность визуального контроля.

Для систем отопления применяются такие виды термометров:

Жидкостные термометры. Применяются для контроля и измерения температуры как внутри помещений, так и снаружи зданий.

В твердотопливных котлах иногда применяется жидкостный термометр для отопления, но в современных агрегатах применяются биметаллические индикаторы температуры.

Неисправности газового котла связанные с датчиками температуры

Причин, которые вызывают отказ или неустойчивую работу газового котла много. В каждом случае нужно разбираться конкретно.

Основные неисправности газовых котлов такие:

1. котел не запускается;
2. затухание горелки;
3. газовый котел не набирает температуру;
4. котел не отключается.

Могут ли эти неисправности появиться из-за отказа датчиков температуры? Могут, и в процессе поиска причин сбоя датчики температуры, их цепи, передатчик и приемник для беспроводных систем нужно проверить в первую очередь. Нельзя исключить следующие варианты:

• Котел выключился и не включается. Одна из вероятных причин отказ или подгорание реле включения датчика температуры. В сложных системах с электронными датчиками и контроллерами чаще всего возникает неисправность в блоке управления.
• Неисправность – затухание горелки, может иметь множество причин, но одна из них – сбой датчика температуры, что вызывает выключение основной горелки.
• Причиной недостаточного нагрева теплоносителя может быть преждевременное отключение котла вследствие неверной установки температуры или неисправности датчика.
• Если залипнет механическое реле датчика температуры, или произойдет сбой в электронном блоке или датчике температуры, то такая неисправность вполне вероятна.

Создать экономичную, надежную и комфортную систему отопления, поддерживать стабильный уровень тепла в доме невозможно без современных датчиков температуры.

Термостаты (более детально о которых можно прочитать здесь) совместно с контроллерами и блоками управления поддерживают постоянный температурный режим, что способствует экономии топлива и уменьшению расходов на отопление. Датчики температуры позволяют полностью автоматизировать процесс управления отоплением и обеспечить ее долговечность и безопасность.

Датчик температуры Бакси для отопительной системы в частном доме

Среди разнообразия температурных регуляторов, одними из лучших считаются устройства от фирмы Baxi. Они имеют ряд преимуществ, заметно выделяющих устройства среди своих конкурентов.

Так к положительным качествам данной модели относят:

• экономичность в процессе эксплуатации;
• наличие системы самодиагностики;
• возможность установки дополнительных датчиков или системы автоматики;
• наличие автоматического регулятора, который учитывает температурный показатель как внутри помещения, так и на улице;
• возможность использования этого устройства для корректировки температурных показателей в системе «тёплый пол».

Фото 2. Устройство фирмы Бакси оснащено системой самодиагностики, регулятором температуры по сезону, времени суток.

А также к преимуществам устройств Baxi относят и наличие дополнительных аксессуаров. Расширенная комплектация может быть оснащена:

• функцией экономного режима;
• регулятором температурного режима по времени суток и сезону;
• регулятором температуры в разных помещениях.

Важно! Подобные функции позволяют использовать устройство с максимальной эффективностью, при этом существенно сэкономив затраты на электроэнергию.

Критерии выбора

Выбор датчика температуры следует проводить с учётом следующих критериев:

• диапазон измеряемых температур, датчик должен быть максимально чувствительным и реагировать на изменения нагрева с минимальной задержкой;
• технических особенностей установки: погружной или закрепляемый, достаточно ли пространства для монтажа и т. д.;
• условий измерений, при которых возможна минимизация негативных влияющих факторов;
• характеристик датчика: необходимость подачи напряжения, скорость передаваемого сигнала, погрешность измерений, допустимость эксплуатации в конкретных условиях;
• срок эксплуатации, периоды обслуживаний, необходимость калибровок;
• величина выходного сигнала.

Рекомендации по монтажу и установке

Уже давно популярны воздушные датчики температуры для отопления. Их используют в разных целях: для радиаторов, газовых котлов и других бытовых приборов. Перед началом монтажа необходимо изучить инструкцию по установке. В ней всегда есть нужная информация, например, границы температуры для нагревательного прибора, правила эксплуатации, размеры подсоединения к патрубку.

Термостаты можно не устанавливать на все отопительные приборы в помещении. Достаточно всего одного устройства, которое можно прикрепить к радиатору большей мощности. Советуют выбирать наиболее холодную комнату, чтобы на датчик не падали прямые солнечные лучи, и ставить его подальше от сквозняков.

В комплект термостата входят кабели для установки. С этой же целью часто используются клеммы на котле.

Монтаж термодатчика воздуха выполняют с помощь углубления в стене — для навесного оборудования. С него надо снять переднюю часть и затем закрепить на подготовленном месте. После этого подсоединяют греющий кабель к контактам, а клеммы — к датчикам. Последний этап — выполнение соединения питающего кабеля и установка на прежнее место передней панели.

Полезное видео

В видео проводится тестирование цифрового термодатчика для твердотопливного отопительного котла.

На что обратить внимание при выборе?

Чтобы отдать предпочтение «именно тому» датчику температуры, при его выборе специалисты рекомендуют обратить внимание на следующие нюансы:

• Лучше остановить выбор на проверенных и хорошо зарекомендовавших себя торговых марках.
• Хорошо, если и котёл, и термодатчик будут изготовлены одним производителем. Это позволит избежать несовместимости устройств и повысит их продуктивность.
• Перед покупкой прибора непременно стоит принять во внимание его технические параметры (мощность, габариты). В противном случае будет вероятность простоя оборудования.
• Нужно заранее определиться с типом термодатчика. Если устройство устанавливается во время капитального ремонта, то в этом случае целесообразно отдать предпочтение проводному устройству. Если же ремонт не предусмотрен лучше выбрать модель с радиосвязью.
• Удостовериться в том, что диапазон регулирования температуры соответствует требованиям пользователя.

Важно! Перед покупкой термодатчика нужно убедиться в том, что электросеть способна выдержать соответствующий уровень напряжения.

Датчик температуры для котла отопления — практичное и полезное приспособление, которое позволит создать в доме комфортный микроклимат и сэкономить семейный бюджет.

Кол-во блоков: 16 | Общее кол-во символов: 18968
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору: