Как устроен и как работает термостат для отопления?

Обычно в помещении трудно поддерживать одинаковую температуру, поэтому регулятор температуры для котла отопления помогает бороться с этой проблемой. Каждый сталкивался с ситуацией, когда утром дома очень холодно, а вечером от духоты очень хочется открыть окна.

Особенности функционирования

Итак, для того чтобы разобраться с особенностями работы терморегулятора, необходимо понимать как работает котел:

Пользователь запускает в работу котел, выставляет необходимую температуру нагрева теплоносителя;

Современное оборудование может оснащаться накладным или погружным датчиком, который передает информацию относительно нагрева на блок управления прибора. При достижении заданной температуры нагрева срабатывает датчик, в результате чего автоматически срабатывает датчик, перекрывая подачу топлива. Теплоноситель по системе продолжает движение благодаря встроенному циркуляционному насосу;

Как только температура теплоносителя опускается ниже заявленной, подача газа на горелку автоматически возобновляется, горелка розжигается и начинается подогрев теплоносителя.

Получается, что котел за счет автоматики просто греет теплоноситель до указанной температуры, после чего просто поддерживает заданный параметр. Отсутствие термодатчика не позволяет оборудованию получать информацию относительно окружающей температуры, по этой причине в переходные сезоны, а именно весна-осень может происходить тактование, а именно частое включение и отключение горелки из-за чего снижается не только ее рабочий ресурс, но и агрегата в целом.

Практическая польза выносного регулятора – можно ли обойтись без него

Многим частным домовладельцам и людям, живущим в квартирах с индивидуальным отоплением, знакома ситуация, когда приходится подстраивать интенсивность работы котла под постоянно меняющиеся погодные условия. В квартире обслуживать теплогенерирующий газовый прибор легче, хотя бы в плане компактности жилых помещений. Владельцам же частных домов, которым по совместительству приходится быть операторами котельного оборудования, иногда приходится совершать забеги на короткие дистанции, если котельная находится не в основной постройке.

Термостат для котла нужен, чтобы поддерживать температурный режим в комфортных пределах

Все современные газовые агрегаты оснащены автоматикой, регулирующей интенсивность работы газовой горелки или частоту ее включения/отключения. Автоматическая система управления четко реагирует на изменение температуры циркулирующей жидкости, поддерживая терморежим в определенном, заданном владельцем коридоре. Но термодатчик, что подает сигналы электронным «мозгам», установлен в теплообменнике котла, поэтому на изменения погоды отреагировать не может. В результате имеем такую ситуацию:

  • на улице резко похолодало, и домочадцы начинают подмерзать;
  • за окном внезапная оттепель, и форточки нараспашку, потому как в комнатах с температурными плюсами явный перебор.

Интенсивно проветривать помещения полезно, но вместе с килоджоулями через форточку улетают сбережения, которые придется выложить по счетам за потребленный энергоноситель. Встряска непривычной прохладой тоже полезна организму, но все же постоянная комфортная температура воздуха более приятна и естественна для жилья, претендующего называться современным.

Чтобы поддерживать температурный режим в комфортных пределах не обязательно нанимать кочегара или бегать к котлу ежечасно. Достаточно установить термостат для котла, который бы считывал информацию о реальной температуре в пределах жилого пространства и предавал данные системе управления, регулирующей эксплуатационную активность отопительного оборудования. Такой ход позволит «убить нескольких зайцев»:

  • поддержание постоянной комфортной температуры в пределах жилья;
  • существенная экономия энергоносителя (газа);
  • сниженная нагрузка на котел и циркуляционный насос (работают оптимально, без перегрузок), что продлевает срок их службы.

Термостат для котла считывает информацию о реальной температуре в помещении и предает данные системе управления

И это не чудеса, а результат работы комнатного датчика температуры – недорогого, но очень полезного девайса, который в европейских домах и квартирах (а там умеют экономить на «коммуналке») является обязательным дополнением к отопительному оборудованию. Даже самый дорогой выносной терморегулятор с жидкокристаллическим сенсорным дисплеем и множеством функциональных возможностей легко окупается в течение отопительного сезона.

Разновидности

В зависимости от конструкции, термостаты бывают со встроенным и выносным датчиком. Последние удобны тем, что позволяют размещать термоэлемент и регулирующую ручку на значительном удалении друг от друга.

Читайте также:  Как сделать расчет мощности котла отопления самостоятельно

Классификация по количеству труб

По количеству присоединяемых труб радиатора они подразделяются на двухходовые, трехходовые и четырехходовые. Двухходовые термостаты также называются проходными. Они имеют два выхода и крепятся только к одной трубе. Двухходовой регулятор имеет механический или электрический клапан, который частично или полностью перекрывает путь потоку теплоносителя.

Большими возможностями обладают системы отопления, укомплектованные трехходовыми термостатами. Последние не просто перекрывают доступ горячей воде, но и подают в контур радиатора холодную воду. В результате смешивания потоков температура нагрева отопительных приборов снижается.

Важно правильно установить трехходовой терморегулятор. Схему монтажа производитель обычно изображает на корпусе устройства

Синим цветом обозначается место для подключения подающей трубы с охлажденным теплоносителем, красным – с нагретым, а место отвода помечено стрелкой. То же касается четырехходовых моделей. Правда, в отличие от трехходовых регуляторов, они способны поддерживать рециркуляцию охлажденного и нагретого теплоносителей без смешивания.

Классификация по типу приведения в действие

В зависимости от способа приведения в действие, термостаты подразделяются на две категории – ручные и автоматические. С первыми все просто: чтобы уменьшить силу потока нагретой воды или перекрыть ему путь в контур радиатора, нужно повернуть ручку.

Вторые имеют более сложную конструкцию. Они состоят из датчика и термостатического элемента, встроенных в пластиковый корпус. Датчик заполнен газовым конденсатом, водой или воском, которые при нагреве до определенной температуры изменяют объем среды. После этого в движение приходит шток прибора, частично или полностью перекрывающий механический клапан.

Также можно установить электронный терморегулятор. Он оборудован клапаном с электрическим приводом. В зависимости от принципа работы, электронные устройства бывают:

  • автоматизированными, которые срабатывают при изменении зафиксированных датчиком показателей температуры;
  • программируемыми, срабатывающими в указанный пользователем период времени;
  • радиоуправляемыми, когда температура радиатора отопления регулируется с помощью пульта дистанционного управления.

Выбор прибора

К выбору прибора нужно подходить осмысленно. Нередко люди приобретают устройство с немалым количеством опций, которыми они потом никогда не пользуются. Что нужно учитывать? Остановимся на этом более детально.

Выносной термостат может быть проводным или беспроводным.

  • Наличие провода избавляет от использования батареек, но такое подключение принесет массу других проблем, когда прибор нужно установить в соседнем помещении. Прокладывать провод по стене или сверлить под него сквозное отверстие не лучшее решение для помещения после ремонта (или если в ближайшее время там не планируется выполнять ремонт).
  • Беспроводный датчик не только не требует подключения, но и может быть перенесен в любое другое помещение. Еще до покупки важно знать радиус действия прибора и как он действует через стены. Например, некоторые дешевые датчики надежно работают только в зоне прямой видимости, но при изменении ситуации или при сильном удалении могут потерять возможность передавать сигнал на модуль, установленный возле котла.
  • Избежать некоторых проблем при подключении поможет приобретение прибора той же фирмы, что изготовила и котел.

Котел и термостат одной фирмы

Как уже упоминалось, было бы хорошо, если приобретается прибор под установленный котел одного и того же производителя. Наиболее удачное сочетание получилось у известных брендов Baxi (бакси), Protherm (Протерм) и Vaillant (Вайлант). На иллюстрациях, размещенных ниже, можно увидеть разнообразие этих приборов.

БаксиПротерм

Вайлант

Способ регулировки

Органы управления могут быть:

  • в виде кнопок, а все данные отображаются на электронном табло;
  • механическое управление подразумевает наличие регулятора с нанесенными на него показателями.

Функции

Термостаты могут быть простыми или многофункциональными.

  • Простой прибор может лишь поддерживать в помещении заранее заданную в его настройках температуру.
  • Программируемый термостат обладает богатым набором функций. Его можно настроить, изменяя параметры котла дистанционно, задав нужные температурные режимы в разное время суток. Также можно установить настройки на каждый день недели.
  • Термостат со встроенной функцией гидростата позволит контролировать, поддерживать и изменять микроклимат помещения, меняя уровень влажности.

Разновидности регулирующих приборов

Терморегуляторы  для котла отопления с опцией регулирования температуры разделяются на несколько видов:

  • механические модели с одной функцией;
  • программируемые модели с большим набором вспомогательных настроек.

Беспроводные модели

Также подобные конструкции бывают беспроводными и проводными. Терморегуляторы устанавливаются в выбранное  место, подсоединяется датчик температуры и соединяется с управляющим устройством.

Схема конструкции регулирующего прибора

Обратите внимание! К термостатам необходимо обеспечить постоянный доступ воздуха во избежание перегрева. Также рядом не рекомендуется устанавливать электроприборы.

Выбор комнатного программируемого устройства

Вариант электронного термодатчика для котла отопления помогает подобрать подходящий температурный режим и изменять его по своему усмотрению. Комнатный термостат устанавливает заданные показатели каждый день. Некоторые значения уставок можно программировать, например, когда день сменяет ночь.

Читайте также:  Как выбрать и подключить ТЭНы для радиаторов отопления

Подобные контроллеры имеют дополнительные опции. Например, функция, позволяющая остановить отопление на некоторое время, а потом его возобновить. Также можно менять программируемые температуры на время настроенных периодов. Еще одной полезной опцией считается возможность менять интенсивность прогрева.

Регулятор комнатного типа

Термостат как центральный элемент

Центральный терморегулятор для котла отопления (регулятор температуры) размещается на определенном расстоянии от отопительного агрегата и позволяет отключать и включать оборудование  по всему дому.

Схема установки термостатов в отопительной системе

Статья по теме:

Терморегулятор для радиатора отопления. Какую задачу выполняет это устройство и в чем его преимущество? Каков принцип работы и правильный монтаж? Цены также имеют значение. Подробнее в специальной публикации.

Модели прошлых лет соединяются проводами с отопительным агрегатом напрямую, а более современные конструкции отличаются дистанционным управлением. Новейшие приборы монтируются в двухконтурные агрегаты Beretta, Ferroli и АОГВ. Пользуются популярностью комнатные  регулирующие механизмы для котлов марки Protherm и Gsm. Они отличаются дилатометрическим механизмом.

Модели оборудования Protherm

Комнатные устройства останавливают нагрев при возникающей необходимости. Они контролируют температуру воздуха и при падении температурного значения подключают отопление. Самым лучшим местом для микроконтроллера считается спальная комната и гостиная.

Установка контроллера позволит получать точные данные о микроклимате помещения

Полезная информация! Рекомендуемая температура для термостата 20 градусов, а в детской комнате – 21-22 градуса. В ночное время температурное значение может варьироваться от 19 до 21 градуса.

Термостатические клапаны для регулировки

Такое устройство позволяет создать определенную температуру теплоносителя за счет смешивания потоков прямой и обратной магистрали. Прибор помогает контролировать температурные значения при помощи изменения расхода горячей воды через батарею. При этом механизм контролирует подачу горячей воды через батарею, но не через котел. Он устанавливается в любом помещении, где нужно поддерживать определенную температуру.

Устройство термостатического клапана на примере определенной модели

Подключая беспроводной вариант

Принцип работы комнатного термостата для газового котла довольно прост, но самыми удобными в смысле подключения остаются беспроводные термостаты. Такая модель, как правило, состоит из пары блоков:

  • блок для установки у газового котла (за счет присоединения к контроллеру или газовому клапану);
  • блок с набором кнопок управления и дисплеем – предназначен для установки в помещении, откуда планируется осуществлять контроль за температурой воздуха в доме или квартире.

Причем подключение терморегулятора к котлу выполняется при помощи клемм, а передача информации от одного блока к другому – благодаря использованию радиоканала. Пожалуй, единственным минусом беспроводных моделей остается их зависимость от аккумуляторных батарей, которые часто нуждаются в подзарядке или замене. При этом устройство само сообщает владельцу об уровне заряда батареи, что, безусловно, является плюсом.

Монтаж и подключение термостата

Устанавливать термостат лучше всего в жилом помещении. Кухня, большой холл или котельное помещение – далеко не лучший выбор, поскольку температурный режим в этих помещениях изначально нарушен, и работа отопления в результате будет нестабильной. Обычно для установки выбирают холодную комнату (угловую, например), или же комнату, в которой часто собираются люди.

Правила выбора места для установки термостата сводятся к следующему перечню:

  • Непосредственно возле прибора не должны находиться какие-либо источники тепла;
  • На термостат не должны попадать солнечные лучи;
  • Устанавливать термостат в месте, где постоянно дует сквозняк, тоже не рекомендуется;
  • По возможности стоит избегать установки термостата в непосредственной близости с электрическими приборами, поскольку они при работе вырабатывают тепло.

Газовый котел включается и выключается за счет реле. В подавляющем большинстве современных отопительных устройств есть специальные элементы, позволяющие выполнить подключение термостата к газовому котлу. Обычно для подключения к котлу используются соответствующие клеммы или кабель, входящий в комплект поставки термостата – перед работой стоит решить, как подключить датчик температуры к газовому котлу в конкретной ситуации.

Выбор конкретного способа подключения нужно выбирать индивидуально, в зависимости от особенностей котла. В технической документации, которая прикладывается к котлу, всегда есть ряд рекомендаций по подключению – и этими рекомендациями стоит пользоваться. Подключение терморегулятора к газовому котлу не отличается сложностью, поэтому его вполне можно выполнить своими руками.

Терморегулятор для котла отопления своими руками, схема: устройство простого терморегулятора

Сложно представить современный отопительный котёл без использования терморегулятора. Это устройство включает и отключает прибор при достижении определённых температур. В настоящее время терморегуляторы имеют сложную структуру с кнопками управления или сенсорными экранами. В них можно задавать температурные режимы в зависимости от даты и времени. Также в продаже имеются приборы с дистанционным управлением и подключением к сети интернет. Однако простой терморегулятор для котла отопления своими руками, схема под силу собрать любому домашнему мастеру, умеющему держать в руках паяльник.

Читайте также:  Закрытая система отопления загородного дома: схемы, расчет, заполнение

Устройство простого терморегулятора

Чаще всего простой терморегулятор состоит из следующих элементов:

  • датчик температуры;
  • исполнительное устройство;
  • пороговая схема.

В качестве температурных датчиков могут применяться термометры сопротивления, термисторы, термореле и прочие полупроводниковые устройства.

Самой простой схемой данного устройства является прибор на биполярных транзисторах. Датчиком температуры здесь служит терморезистор, изменяющий сопротивление в зависимости от температурного режима.

Терморегулятор для котла отопления своими руками, схема: устройство простого терморегулятора

ВНИМАНИЕ! Перед изготовлением термостата рекомендуется подробнее изучить всю информацию. Так как нередко в интернете можно увидеть несоответствие описания и схемы.

Схема терморегулятора для котлов отопления

Для правильного функционирования устройства важно выполнить правильную калибровку. Для самостоятельного изготовления удобнее всего пользоваться следующей схемой.

В данном приборе стабилитроном служит микросхема К561ЛА7. Температура задаётся переменным резистором R2. Напряжение подаётся на преобразователь 2И-НЕ, затем передаётся на конденсатор С1.

Терморегулятор для котла отопления своими руками, схема: устройство простого терморегулятора

В такой схеме достаточно простой принцип срабатывания:

  • при падении температуры увеличивается напряжение в реле;
  • когда температура доходит до определённого значения срабатывает реле.
  • Элементом питания может служить любой блок питания, работающий в диапазоне от трёх до пятнадцати вольт.

ВНИМАНИЕ! Перед установкой самодельных устройств следует убедиться в правильности их работы. В противном случае это может привести к выходу оборудования из строя.

Как вы увидели, изготовление терморегулятора для отопительных котлов может осуществляться в домашних условиях. Для этого достаточно уметь читать простые схемы и пользоваться паяльником. Так вы можете самостоятельно собрать прибор без лишних затрат.

Терморегулятор для котла отопления своими руками, схема: устройство простого терморегулятора

Подпишитесь на наши Социальные сети

Калибровка датчиков

Для начинающих радиолюбителей самым сложным окажется настройка устройства, а именно калибровка датчика и микросхемы. Для этого выполняется несколько действий – считывающее устройство погружается сначала в воду, температура которой 0 градусов, затем в кипяток. Чтобы сделать градуировку регулятора, нужно провести замер промежуточных значений и поставить соответствующие метки.

Калибровка датчиков

Вполне возможно, что перед подключением терморегулятора потребуется провести процедуру настройки несколько раз. Но чтобы не заморачиваться с самостоятельным изготовлением и настройкой прибора, можно купить готовое устройство и без особых проблем поставить в погребе. Большая часть датчиков предназначена для работы с микроконтроллерами, на выходе у них цифровой сигнал, которые передается по двунаправленному однопроводному интерфейсу типа 1-WIRE. Это позволяет конструировать довольно сложные устройства, например, многоточечные термометры – это приборы, позволяющие проводить замер температуры сразу в нескольких помещениях.

Терморегулятор для котла отопления своими руками

Купить можно все, а при желании терморегулятор можно собрать самостоятельно своими руками. Для конструкции не потребуется редких радиодеталей, но не обойтись без определенных знаний и опыта работы с подобными комплектующими.

Для начала учитываем тот факт, что автоматические приборы склонны к автогенерации (самовозбуждению). Поэтому близкое расположение датчика к прибору может стимулировать его к неконтролируемым процессам включения или выключения.

На это также воздействует его размещение относительно обогревающего прибора или внешнее охлаждение, поскольку электронные устройства имеет свою границу точности. Здесь сложно определить градусное значение, при котором устройство сработает.

Эти аспекты должны учитываться в схеме простого механизма. Датчик заменит терморезистор, и при нагревании будет падать его сопротивление. Деталь включается в цепь с переменным резистором, отвечающего за температурные показатели, необходимые для чувствительности терморегулятора, и делителем напряжения.

Действие прибора

Терморегулятор для котла отопления своими руками

При высоком нагреве аппарат реагирует на работу охладительной системы. В этом случае у терморезистора сопротивление незначительное. Охлаждение воздуха активизирует его подъем, и влияет на усиление напряжения на делителе.

При максимальном сопротивлении включатся терморезистор, и начинается процесс зарядки конденсатора. Цепочная реакция обусловлена включением вентилятора. Чтобы избавиться от автогенерации, следует прибегнуть к помощи блоков. Они временно обеспечат задержку выключения, причем временной интервал может быть существенным.

    Терморегулятор имеет универсальное назначение, и может применяться в помещениях, где необходим постоянный температурный контроль.
  • Рекомендуется устанавливать прибор в комнате на 20 градусов.
  • Ночной режим должен варьироваться в пределах 17−19 С.
  • Практика убеждает в несложном процессе сборки терморегулятора.

Прибор незаменим для хозяев с автономным отоплением. Ведь просто купить незаменимую деталь в пару сотен рублей, способную обеспечить безопасность и функциональность отопительной системе, чем ее ремонтировать в недалеком будущем. Вы сможете контролировать объем подаваемой воды в трубопровод и батареи, и сэкономить на отопительном ресурсе.