Терморегулятор для водяного теплого пола

Устройство и принцип действия

Удобство пребывание в помещениях во многом зависит от применяемой системы отопления. Контроль над температурой водяного теплого пола производится с использованием специальных приборов – терморегуляторов.

Применяются множество конструкций таких систем, но в большинстве случаев в них используется всего несколько принципиально различных способов регулировок.

Смотреть видео — процесс настройки

терморегулятор для теплого пола, обзор и настройка

Watch this video on YouTube

Но, прежде чем рассмотреть принцип работы и устройство терморегуляторов, нужно понять объект регулирования.

Что такое разводка отопления

Обогрев помещения водяным полом может осуществляться различными способами. Одним из них является использование тепла подогретой воды, выполняющей роль теплоносителя. Передача производится по трубам. Раньше в отоплении в основном использовали стальные трубы, сейчас им на смену пришли современные из пластиковых материалов.

Греющий контур может располагаться вдоль стен в виде радиаторов, а может располагаться под поверхностью пола, нагревая его и воздух в помещении.

Терморегулятор для радиатора отопления: установка, принцип работы, характеристики, критерии выбора.

Горячая вода или антифриз нагревается в котле, после чего, с использованием циркуляционного насоса подается в греющий контур водяного пола.

Проходя по его трубам, теплоноситель отдает тепло в закрытое окружающее пространство, нагревая поверхность. Охлажденная жидкость возвращается в систему котельной. В зависимости от температуры «обратки» в узле подмеса производится ее подогрев, либо охлаждение подмешиванием более холодной воды из бака.

В контурах с теплыми полами, который подключаются отдельным контуром, терморегулятор устанавливается для каждого из них, поскольку все они имеют собственный тепловой режим. А контуры радиаторного отопления нагреваются до температуры, практически вдвое выше, чем для теплого пола.

Как работает принцип регулирования температурного режима

Основными элементами регулировки нагрева является сервоприводы,  датчики температуры и терморегуляторы. Такой состав оборудования позволяет производить регулировку температуры водяного теплого пола бесступенчато в непрерывном автоматическом режиме. Происходит это следующим образом:

1. Если с термодатчика приходит сигнал о недостаточной температуре, сервопривод открывает вентиль и в контур отопления поступает больше горячей воды.
2. При перегреве теплоносителя открывается вентиль подмеса охлажденной воды, снижая степень нагрева в контуре.
3. Однако возможна регулировка и в ручном режиме путем установки крана в определенное положение. Но такой способ требует постоянного визуального контроля, поскольку факторы, от которых зависит режим отопления, в течение суток изменяются неоднократно. При относительной дешевизне таких устройств, они очень неудобны в эксплуатации, поскольку за каждым имением условий в помещении требуется вмешательство в работу отопления.

Параметры регулировки

Смотреть видео — регулировка мощности блока термодатчика

Регулировка теплого пола используем терморегулятор для водяного теплого пола

Watch this video on YouTube

1. Степень нагрева напольного покрытия. В таком случае датчик нагрева устанавливается в непосредственной близости от него. Такое устройство теплого пола лучше всего подходит для небольших помещений и маломощных отопительных контурах, которые используются только в качестве вспомогательных, в частности для теплого пола.
2. Температура воздуха в помещении – при такой схеме контроля используются датчики, вмонтированные непосредственно в корпусе терморегулятора. Корректной работы такого прибора можно добиться только, если выполняются все требования к утеплению обогреваемого здания. В противном случае эффективной работы отопления добиться сложно – значительные потери энергии неизбежны. Правильно построенный дом с обширной отопительной системой и терморегулятором может дать до 30% экономии ресурсов.
3. Комбинированные системы регулирования, при которой датчики температуры водяного теплого пола устанавливаются и в отапливаемом помещении и на системе узла подмеса. Параметры настраиваются из соображений максимально комфортной температуры в доме. Такая аппаратура с терморегулятором используется в обширных помещениях. Для управления могут использоваться оба датчика одновременно или один из них.

Область применения

Термореле на 12 вольт часто входит в состав конструктивной схемы систем отопления. Пользователю необходимо контролировать температуру в котле и контурах с учетом климатических показателей помещения. Также устройство позволяет регулировать объем воды в системе. При наличии температурного реле удается своевременно выявить любые неисправности в работе котла.

В конструкции бытовых обогревателей также могут присутствовать термостаты, включаемые через розетку. Такие устройства просты в использовании и подключении, универсальны и высокоэффективны. Подобные термореле совместимы с электрическими чайниками, нагревательными приборами, светотехникой.

Схема установки термореле для теплого пола

Существуют специальные контролеры, предназначенные для регулировки работы системы «теплый пол». Они подсоединяются к нескольким деталям – датчикам, нагревательным элементам и электросети. После включения термореле получает информацию о температурных показателях системы, после чего сравнивает их с заданными пользователем настройками.

При необходимости контролер включает или отключает нагревательные элементы, делая это циклично. Поэтому теплый пол без трудностей обеспечивает в помещении стабильную температуру воздуха.

Для инфракрасных обогревателей

Приборы получили большое распространение из-за способности передавать тепловую энергию на значительные площади. При установке термостата удастся повысить эффективность работы таких устройств. Используя программируемые накладное термореле, легко настроить функционирование инфракрасного обогревателя на длительный период времени.

Для сауны и бани

Рекомендуется использовать контролеры, способные работать при температуре от +50°С. С их помощью функционирование сауны или бани будет происходить автономно с учетом параметров, заданных пользователем.

Лучшие терморегуляторы для инкубатора

Еще одна актуальная сфера, где необходимы отопительные приборы и контроллеры температурного режима – инкубаторы. Если не пользоваться регуляторами, для эмбрионов может быть опасен как перегрев, так и переохлаждение. Поэтому производители совершенствуют каждую новую модель, повышая точность работы. На основе экспертных оценок, отзывов специалистов были выявлены лидеры.

ТРТ-1000

Используют чаще всего такой терморегулятор для инкубатора «Несушка», где он поддерживает определенную температуру воздуха в термостате. Для синхронной точной работы рядом с термометром располагается датчик температуры, нагреватель можно включать в розетку. На этом этапе можно задавать пороги минимальной и максимальной температуры. В модели ТРТ-1000 предусмотрено 2 уровня регулировки, мощность нагревателя от 20 до 1000 Вт, рабочая температура 20-60 °С. При этом точность срабатывания термоконтроллера 0.2 °С.

Достоинства

• Простое управление;
• Точное определение текущей температуры;
• Низкая цена;
• Долгий срок службы;
• Световая индикация.

Недостатки

• Отсутствие защиты от перегрева;
• Иногда встречаются поделки.

Несмотря на простую конструкцию, отсутствие инновационных опций, ТРТ-1000 достаточно востребован в сфере фермерства и домашнего хозяйства. Главную задачу он выполняет, с точностью до 0.2 °С определяет текущий режим работы нагревательного оборудования. Главное, найти оригинальное производство, так как поделок на рынке достаточно много.

Terneo EG

Наиболее популярная модель для высокоточного поддержания нужного климата в инкубаторах. Корпус выполнен из прочного пластика, есть звуковая сигнализация для оповещения о любых изменениях. Оберегая прибор от детей, производитель установил опцию блокировки экрана. Оптимальные пределы температуры 34-39 °С, максимальное отклонение составляет всего 0.015 °С. Мощность нагрузки не превышает 500 Вт. Благодаря алгоритму PID устройство сможет адаптироваться к условиям работы любого инкубатора. Для настройки режима предусмотрено всего 3 кнопки.

Достоинства

• Устойчивый корпус;
• Защита от перегрева, детей;
• Звуковой сигнал;
• Легкий монтаж;
• Высокая точность определения температуры.

Недостатки

Простоватый дизайн.

За свои деньги это хорошее предложение от украинского производителя. Его можно применять не только в хозяйстве, но и сочетать с бытовыми приборами. Существенных недостатков пользователями выявлено не было, разве что дизайн несколько простоват.

Способ установки

По конструкции термоклапаны бывают прямыми и угловыми, соответственно устанавливаются на линейном участке трубы или повороте. Выбор способа монтажа зависит от конфигурации трубопровода, а также возможности снизить влияние радиатора на чуткий термоэлемент.

При прямой установке выступающая термоголовка должна быть направлена внутрь помещения

К этому нужно быть готовым, поскольку иногда она мешает или привлекает внимание. Если термоклапан угловой, термоголовка может располагаться вертикально или по оси подачи вдоль стены.  Этот вариант практически не создает помех, но для прямых участков не подходит

Как установить терморегулятор на радиатор

Watch this video on YouTube

Какой терморегулятор выбрать

При выборе регулятора температуры на батарею отопления нужно учитывать:

1. Пропускную способность клапана. При однотрубной системе она должна быть максимальной, чтобы дополнительно не увеличивать гидростатическое давление.
2. Вид вещества, наполняющего термоголовку. Газовые или жидкостные модели различаются временем срабатывания. Более скоростные газовые, они быстрее реагируют на изменения.
3. Способ установки. Радиатор отопления можно подключить как на прямом участке, так и угловом. Для этого клапан должен иметь соответствующую конструкцию.
4. Нужен ли выносной датчик. Его можно расположить в любом месте помещения, что позволит получать более точную информацию о состоянии окружающей среды и выбирать оптимальный режим обогрева.
5. Соответствие диаметра термоклапана сечению трубы. Термоголовка может быть любая, поскольку она просто устанавливается в предназначенное для этого посадочное место на клапане.
6. Точность задания режима, возможность программирования. Если необходимо поддерживать разную температуру в течение дня, лучше выбирать терморегуляторы с электронной начинкой. К тому же это поможет сэкономить энергоресурсы.
7. Репутацию изготовителя. Известные бренды тщательно следят за качеством продукции и предоставляют гарантии, поэтому не стоит покупать изделия «ноу-нейм» без опознавательных знаков и технической документации.

Если в доме есть маленькие дети или возможен доступ к радиатору посторонних лиц, рекомендуется использовать антивандальные терморегулирующие устройства с защитным кожухом. Это предотвратит самовольную настройку, а также убережет чувствительную арматуру от повреждений.

Как настроить прибор

Все терморегуляторы имеют заводские настройки. Но заданные значения стандартные и могут не совпадать с желаниями и требованиями пользователей. В автоматических моделях достаточно выставить температуру на дисплее. Сложнее обстоит дело с механическими терморегуляторами. Для их регулировки понадобится термометр.

Чтобы изменить настройки, сделайте следующее:

• Закройте все окна, двери, отключите вытяжки. Установите головку терморегулятора в крайнее левое положение – «открыто».
• Как только температура в помещении начнет повышаться и достигнет значений на 5 – 6 градусов выше нужной, поверните регулятор вправо – «закрыто».
• Радиатор начнет остывать. Как только показатели температуры достигнут нужных значений, медленно начните поворачивать головку влево. Услышав шум теплоносителя, остановитесь и запомните положение вентиля. Для достижения желаемой температуры нужно будет устанавливать головку в этом положении.

Универсального положения механического терморегулятора не будет. В течение отопительного сезона его нужно будет периодически перенастраивать, в зависимости от погодных условий.

5 Двухзонные термостаты

Устройство запрограммировано на изменение температурного режима в диапазоне от 7 до 30° C. Вносить изменение в настройку можно через 0,5° C. Такие приборы устанавливаются на всех видах систем отопления, в качестве терморегулятора воды.

Они не зависят от вида котлового оборудования и могут работать как с твердотопливными обогревателями, так и с электрическими или газовыми. Конструкция состоит из нескольких элементов:

• программируемого реле;
• датчика температуры.

Для избегания искажения передаваемых данных, датчики устанавливаются в места, защищенные от сквозняков и прямых солнечных лучей. Также существуют двухступенчатые регуляторы, которые применяются в кондиционерах, где происходит управление охлаждением и нагревом воздуха. Отличаются они наличием двойного контакта, с помощью которого происходит переключение между электрическими схемами.

Не работает термостат — как проверить?

В то же самое время не ждите каких-то глобальных изменений при замене термостата одной модели на другую. Бытует мнение, что если теплый пол не догревает, то стоит поменять терморегулятор на более дорогой, все само собой изменится.

Тут же поднимется температура воздуха в комнате, и там, где ранее было холодно, наступит жарища. Грубо говоря, термостат – это своего рода спидометр в вашем автомобиле.

Можете на спидометре нарисовать 300-350км/ч, но если движок не способен выдать такой мощи, то и данной скорости вам не видать. Если что-то и виновато в плохой работе теплых полов, то в первую очередь смотрите на температурный датчик.

Проверить работоспособность термостата очень просто. Подаете на него питание 220В и подключаете выносной датчик.

Далее, вместо теплого пола подсоединяете к термостату обычную лампочку накаливания. Начинаете выкручивать ручку, изменяя температуру.

В определенный момент лампочка должна загореться.

Далее зажимаете в руке температурный датчик и ждете. При нагреве от вашего тела исправный термостат сработает, и лампочка потухнет.

Если датчик запрятан глубоко в стяжку, то можете прогреть это место феном и дождаться такого же эффекта. Когда лампа никак не реагирует, это говорит о неисправности устройства.

Самый быстрый способ ремонта в этом случае – перевод работы с датчика пола, на встроенный в корпус датчик воздуха.

Концы кабеля на девайсе от напольного источника температуры придется откинуть, а настройки самого прибора перезагрузить.

Работать все это будет корректно при условии установки терморегулятора непосредственно в обогреваемом помещении.

Если у вас электронный термостат с ШИМ управлением, то при вышеприведенном способе проверки, не рекомендуется слишком быстро нагревать датчик посторонним источником тепла. Чем это чревато?

Во-первых, термостат тут же зафиксирует не нормальный рост тепла и сработает раньше времени. Во-вторых, “умные мозги” девайса принудительно отключат обогрев на ближайшие 20 минут.

При этом температура уже через 5 минут на дисплее устройства будет достаточной для включения, а запуска и замыкания контактов не произойдет. Вследствие чего у вас возникнут сомнения в корректности работы терморегулятора.

Поэтому проверка с быстрым нагревом идеально подходит для механических устройств, а с электронными будьте осторожны.

Отличие дорогих электронных термостатов от механических

Какие сверхзадачи решают умные терморегуляторы, начиненные электроникой и дисплеем? Казалось бы, зачем покупать дорогое изделие, если можно приобрести регулятор с механическим колесиком и точно также выставлять для себя нужную температуру?

А дело здесь в одной из принципиальных проблем комфортной работы систем отопления – инерционности.

Дело в том, что выставив на теплых полах приемлемую для себя температуру в районе 23-25С, после ее достижения, даже с отключенным отопительным прибором, система до определенного момента по инерции все равно будет продолжать набирать градусы.

То же самое касается и минимального параметра. Фактически такие колебания в помещении могут достигать от 19 до 27С.

Ни о каком поддержании комфортных условий с такими разбросами речи не идет. В умных электронных термостатах все это решается ШИМ регулированием.

Термин этот пришел из радиоэлектроники. Там ШИМ – это широтно-импульсная модуляция. В отоплении данный принцип заключается в изменении времени включения и работы греющих элементов.

Пока температура в комнате находится далеко от желаемых параметров (задано +25С, в комнате +18С), теплые полы все время включены (греют, греют и греют).

Однако по мере достижения заданной точки (+25С), тепло начинает подаваться как бы небольшими, короткими импульсами (вкл-выкл). За счет этого происходит точное поддержание температуры в районе комфортной.

Про инерционные процессы, связанные с перегревом или наоборот с чрезмерным охлаждением, в этом случае можете забыть. Ничего подобного от термостата с колесиком вы не добьетесь.

Особенности установки

Терморегулятор будет работать эффективно при грамотной установке. В первую очередь нужно определить место его монтажа. Высота установки – не менее 80 см.

Мнение эксперта
Гребнев Вадим Савельевич
Монтажник отопительных систем

Следует учесть, что на работу терморегуляторов негативно влияют сквозняки, попадание прямых солнечных лучей, приборы, излучающие тепло. Если эти условия есть, используйте внешний датчик, устанавливая его на расстоянии от батареи от 2 до 8 м.

В частных домах установки приборов начинают с верхних этажей, в квартирах – с помещений со значительными колебаниями температуры: гостиная, кухня.

Последовательность работы:

1. Перекройте стояк и слейте воду.
2. На небольшом расстоянии от радиатора отрежьте горизонтальные трубные подводки и отсоедините их и краны от радиатора.
3. При установке устройства в однотрубную систему отопления дополнительно вваривается перемычка между трубами подвода и отвода теплоносителя.
4. От вентиля терморегулятора и запорного крана снимите хвостовики с гайками, заверните их в пробки радиатора.
5. Соберите установите трубную обвязку. Соедините ее с горизонтальными подводками.

Особенности установки

Настройка прибора

В электронных моделях достаточно выставить желаемую температуру на шкале или дисплее. Если возможности позволяют, выбрать температурный режим для времени суток, дней недели. Такой режим оптимален для дач, где хозяева появляются наездами.

Механическим моделям необходима более длительная настройка:

1. Закройте окна, двери, форточки, выключите вытяжку, чтобы ограничить утечку тепла
2. Поместите в комнату термометр.
3. Проверните головку терморегулятора влево до упора, чтобы открылся клапан. В таком положении достигается максимальная теплоотдача батареи.
4. После прогрева помещения на 5-6 градусов, перекройте поступление теплоносителя, поворотом вентиля прибора вправо.
5. Температура начнет понижаться. Как только она достигнет нужных вам показателей, начните медленно открывать клапан, пока не послышится шум воды. Головка должна потеплеть.
6. Оставьте клапан в выбранном положении. В дальнейшем он будет работать на установленную вами температуру.

Виды терморегуляторов

По принципу действия термостаты подразделяются на механические, электронные и полуэлектронные. Каждый вид отличается устройством, принципом работы, имеет определенные достоинства и недостатки.

Механические

Устройство с ручной настройкой. Прибор состоит из термо клапана и высокочувствительной головки.

Механизм работает стабильно и качественно без внешней энергии по следующему принципу:

1. Под температурным воздействием изменяется объем теплоносителя в системе.
2. Сильфон воспринимает изменения и перемещает регулирующий золотник.
3. Чувствительный элемент перемещает шток, который регулирует и контролирует подачу теплоносителя в радиатор.

Главные достоинства механических терморегуляторов:

• низкая стоимость;
• простота установки.

Но минусов у механических устройств больше:

• меньшая эффективность;
• необходимость постоянной регулировки;
• быстрый выход из строя защитного колпачка.

Электронный

Электронный терморегулятор

Внутри этого устройства установлен микропроцессор, который отвечает за прогрев радиатора. Прибор оснащен датчиком, который замеряет, нагрев теплоносителя или воздуха в помещении. Полученные данные используются для настройки. Этот вид терморегулятора можно настроить поградусно.

Для регулировки электронного устройства используют кнопочную панель. Показатели отражаются на дисплее. Электронный прибор имеет в своей конструкции механическую часть, сходную с вышеописанным прибором. Сильфон в устройстве цилиндрический, стенки выполнены в виде гофры.

Мнение эксперта
Гребнев Вадим Савельевич
Монтажник отопительных систем

Внутри находится реагирующее на окружающую температуру вещество. При нагревании оно расширяется и повышает давление внутри. Положение штока изменяется, так регулирует объем теплоносителя. При понижении температуры происходит обратный процесс. Ресурс электронного терморегулятора – не менее 10 лет.

Производители предлагают пользователям 2 вида электронных приборов:

1. закрытые – с автонастройкой;
2. открытые – все настройки нужно вводить самостоятельно.

Полуэлектронные

Принцип их работы схож с механическим, но есть некоторые отличия. Сильфонная головка ориентируется на температуру в помещении. Датчик у приборов выносной. Он соединяется с рабочей частью капиллярной трубкой.

Что означает термин «терморегулятор»

Терморегулятор — это устройство, которое задействуется в системах отопления или кондиционирования для обеспечения установленного значения температуры нагреваемой среды: вода или воздух.

Как правило, терморегулятор (ТР) выполняется в форме аппаратного модуля, который измеряет температуру среды и передает сигнал управляющему модулю на активизацию или прекращение процесса нагрева.

Таким образом, существует две исполнительные модификации терморегулятора:

• Он выступает в роли самостоятельного устройства, имеющего функции по контролю и управлению процессом, например, контроль температуры и ее регулирование по проценту влажности в помещении;
• в качестве аппаратного модуля в составе общей автоматики безопасности.

Как установить терморегулятор

Перед установкой терморегулятора, а еще лучше перед его покупкой нужно проверить, не установлен ли термостат еще на заводе. Некоторые производители встраивают клапаны в радиаторы в процессе их изготовления. В этом случае нет необходимости покупать все устройство. Понадобится лишь термостатическая головка, которая накручивается на кран термостата.

Некоторые задаются вопросом: «А куда ставить терморегулятор — на вход или на выход радиатора?» Отвечаем: «Исправное устройство проверенной марки будет эффективно работать независимо от того, где оно вмонтировано, на входе или на выходе». Главное, чтобы направление течения теплоносителя совпадало со стрелкой на регулирующем температуру устройстве. А вот от высоты установки регулятора действительно зависит качество работы, как минимум, одной батареи.

Все дело в том, что каждый терморегулятор проходит заводскую калибровку для замеров температуры на определенной высоте. Зачастую подразумевается, что терморегуляторный клапан будет установлен на высоте от 0.6 до 0.8 м, что соответствует верхнему коллектору.

Если же система отопления не предусматривает верхних труб (такое подключение называется седельным), отчаиваться не надо. Есть несколько вариантов выхода из затруднительного положения:

• Можно постараться найти терморегулятор, специально откалиброванный для нижней установки;
• Установить выносной вариант датчика;
• Самостоятельно сделать перенастройку термоголовки (об этом ниже).

Если терморегулятор полностью соответствует конструкции радиаторов и подводки, установить его не составит труда. Нужно просто вкрутить клапан в трубу или подобрать фитинги, подходящие по диаметру и резьбе.

Если установить регулятор не на байпас, то температура будет контролироваться и у соседей, подключенных к стояку. А это не только грозит конфликтом с ними, но и может стать поводом для привлечения к установленной законом ответственности.

Также есть некоторые рекомендации по установке головки термостата на минимальном удалении от стен, подоконников и других конструкций. Это показано на схеме:

В некоторых терморегуляторах их производители не предусматривают функцию блокировки потока жидкости в отоплении. Чтобы исправить этот небольшой недостаток, нужно лишь установить перед клапаном шаровой кран.