Терморегуляторы для радиаторов отопления: принцип работы и критерии правильного выбора

Датчики температуры для радиаторов

   Многие владельцы устанавливают известную многим систему, называемую «Ленинград», принципом которой является использование одной трубы вокруг дома или одного этажа трубы с довольно внушительным диаметром, а параллельно строятся обогреватели или конвекторы.

Стоит отметить, что для регулировки температуры нагрева можно использовать не только стандартные устройства.

Общие механизмы этого типа включают в себя:

• термостатическая головка. Это автоматический датчик, который контролирует температуру охлаждающей жидкости в аккумуляторе. Принцип его работы заключается в следующем: в процессе нагрева жидкие и газообразные вещества расширяются (более конкретно: «»). В результате это приводит к тому, что разогретый продукт сжимает специальный стержень, тем самым блокируя доступ охлаждающей жидкости;
• устройства, называемые дросселями, также часто используются. Это специальные винтовые клапаны, с помощью которых проницаемость охлаждающей жидкости можно регулировать вручную. Их стоимость более доступна, и их также можно использовать для управления двухтрубными системами отопления;
• самый дешевый и простой механизм регулирования температуры — это традиционный клапан. Конечно, в этом случае должны использоваться только современные модели, но не устаревшие винтовые устройства, потому что старые механизмы часто открывают клапаны, и существует риск утечки дросселей. С шариковыми клапанами ситуация совершенно иная: даже в полуоткрытом положении они надежно и эффективно работают в течение длительного времени.

Поддержание комнатной температуры на одном уровне очень сложно. Особенно это касается городских квартир с централизованным типом отопления. Здесь мало что зависит от арендаторов. Но регулировка радиатора все же возможна. Для этого есть специальные устройства — термостаты. Подумайте, что это за устройства и как их установить.

Это устройство требуется, если температура в помещении должна быть снижена. Как правило, это касается верхних этажей городских домов, где система отопления оборудована верхним водоснабжением и вертикальной электропроводкой. Разумеется, устройство используется не только в высотных зданиях. Регулировка радиаторов в частном доме также довольно распространена. После установки термостата на радиатор, вы можете легко установить желаемую температуру.   Ошибка очень мала и имеет только одну степень.

Мы должны помнить, что термостаты не используются для увеличения теплопередачи. Они могут только уменьшить его, но не увеличить. Если нагреватель не нагревается, установите другие устройства — электричество. Их принцип действия, как правило, в качестве цели, отличается от термостата. Они используются довольно часто, как в частном секторе, так и в городских квартирах. Их основное назначение — нагревать жидкость. Поэтому, если в доме холодно, имеет смысл установить нагревательные элементы для повышения эффективности отопления. Они могут быть установлены на все типы батарей, включая чугунные.

Таким образом, белки для нагрева с терморегулятором определяются, когда необходимо увеличить теплопередачу, а терморегуляторы — когда снижать. Термостатические контроллеры могут использоваться со всеми типами батарей, кроме утюга. Это связано с тем, что у изделий из железа тепловая инерция достаточно велика. И термостаты в этом случае будут просто бесполезны.

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.

Выбор терморегулятора

Термостатические регуляторы для батарей отопления различаются конструкцией термочувствительного элемента и способом подачи сигнала на управляющую часть.

Сегодня на рынке сантехнического оборудования можно увидеть термостаты двух типов. Они управляются датчиками, которые реагируют на температуру:

• теплоносителя;
• воздуха внутри помещения.

Приборы первого типа относятся к категории морально устаревшего оборудования, поэтому сегодня применяются только в качестве бюджетного решения проблемы. Современные термостаты, реагирующие на температуру воздуха, имеют выносной датчик, который устанавливают на расстоянии от радиатора. Это позволяет исключить влияние прибора на точность регулировки.

Термостаты с электронным управлением обеспечивают точность регулировки до десятых долей градуса

В зависимости от внутреннего устройства терморегуляторы делятся на:

• приборы прямого действия. В конструкцию простейшего термостата входит запорное устройство и сильфон, наполненный твёрдым, жидким или газообразным веществом. Вследствие температурного расширения рабочее тело толкает шток клапана, таким образом перекрывая поток теплоносителя;
• устройства с электрическим управлением. В таких терморегуляторах сигнал исполнительному механизму подаётся от выносного датчика, установленного в помещении.

Благодаря электронному типу управления высокотехнологичные термостаты оснащаются реле времени, функцией день/ночь, программатором

При возможности стоит обратить внимание именно на такие модели. Они комфортны в настройке и эффективны в работе

Кроме того, их использование позволяет экономить энергоресурсы.

Основную работу по изменению потока теплоносителя выполняет клапан термостата, выбор которого зависит от типа отопительной системы и размера присоединительного патрубка.

Терморегулятор с клапаном повышенной пропускной способности типа RTD-G для однотрубных отопительных систем

Для однотрубных отопительных систем следует выбирать клапаны RTD-G. Такие же приборы рекомендуется устанавливать в случае естественной циркуляции теплоносителя.

Для нормального функционирования однотрубной отопительной системы на каждом радиаторе с термостатом необходимо оборудовать байпас, через который будет осуществляться циркуляция жидкости при закрытом клапане.

В схемах, предусматривающих применение циркуляционных насосов, а также в двухтрубных отопительных системах специалисты рекомендуют устанавливать термостаты с клапанами, маркированными как RTD-N. Запорный механизм этого прибора позволяет к горячему теплоносителя подмешивать охлаждённую жидкость из обратной магистрали. Это способствует уменьшению дискретности регулировки и повышению эффективности работы прибора.

Термостат с клапаном типа RTD-N, предназначенный для двухтрубных систем отопления

Принцип работы устройства

Устройство механического терморегулятора

Принцип функционирования прибора основывается на изменении клапанного сечения. Термоклапан соединяется с головкой штоком и накидной гайкой. Шток перемещается под воздействием нагрузки от газа или воды, которые в процессе нагревания расширяются. Внутри головки увеличивается давление, шток постепенно спускается вниз, полностью либо частично закрывает просвет клапана.

Особенности настройки терморегулятора для труб отопления зависят от системы управления:

• автоматический прибор с сильфоном отличается способностью штока возвращаться в исходное состояние при изменении характеристик среды;
• электронный тип регулятора оснащается термостатом. Датчик уровня температуры встраивается в него или монтируется на радиатор;
• механические устройства, в конструкцию которых входит вентиль и кран, выпускаются без сильфона, имеют ручной режим работы – пользователь должен повернуть рукоятку вентиля.

Температура батарей отопления

Очень часто жильцы многоквартирных и загородных домов задаются вопросом о том, какой температуры по нормативу должны быть сами обогреватели в помещении и как правильно отрегулировать батареи отопления. По сути, подобной нормы на температуру радиаторов не существует. Есть лишь такое понятие, как теплоотдача. Она полностью зависит от того, из какого материала сделан радиатор. Наиболее эффективными для быстрого прогрева помещения считаются алюминиевые радиаторы, чуть хуже передают тепло биметаллические, а на последнем месте находятся чугунные. (См. также: Стальные радиаторы отопления )

Вместо норм по температуре отопительных агрегатов существуют нормы по уровню теплоты воздуха в помещениях. Согласно этим нормативам, в жилых комнатах температура должна быть не ниже 18С и не выше 24С. В прочих же помещениях (туалет, ванная, кухня, прихожая, кладовка) она должна составлять от 14 до 22С. Идеальной температурой считается отметка в 21С. если вам удастся достичь равномерного распределения тепла по всей площади квартиры или дома – это будет самым лучшим вариантом из всех возможных.

Установка терморегулятора на радиатор отопления

Рассмотрим, как монтировать и настраивать термоголовку с сильфоном – это наиболее популярный вариант благодаря доступной стоимости.

У большинства термоклапанов в верхней части имеется резьба под гайку М30х15 – именно с ее помощью устанавливается автоматическая механическая термоголовка. Ее неподвижная часть крепится к корпусу клапана, а верхняя свободно вращается вокруг своей оси. В пластиковой головке предусмотрены отверстия для того, чтобы воздух попадал к сильфону, заставляя его сжиматься или расширяться.

Монтаж термоклапана выполняется на этапе подсоединения радиатора отопления к трубопроводу. Он ставится на подающую трубу, фиксируется переходником «американкой» — такое соединение при необходимости легко разобрать. На корпусе устройства обозначено направление потока теплоносителя – это обязательно следует учесть. Перед монтажом изучите паспорт изделия – если термоклапан не имеет функции полной блокировки потока, до него на подводящую трубу требуется установить шаровой кран.

Обратите внимание! Термоголовка обязательно должна располагаться горизонтально, иначе нагретый воздух, поднимающийся от радиатора, будет постоянно воздействовать на сильфон. Свободным патрубком клапан подсоединяется к батарее

Затем с термоклапана снимается защитный колпачок и устанавливается сильфонная термоголовка путем закручивания накидным ключом соответствующей гайки. Если в модели предусмотрена установка методом защелкивания, головку требуется повернуть в положение «max», приставить и надавить до щелчка

Свободным патрубком клапан подсоединяется к батарее. Затем с термоклапана снимается защитный колпачок и устанавливается сильфонная термоголовка путем закручивания накидным ключом соответствующей гайки. Если в модели предусмотрена установка методом защелкивания, головку требуется повернуть в положение «max», приставить и надавить до щелчка.

Правильное положение термоголовки

После монтажа выполняется настройка. Положение штока, штифта-толкателя и сильфона относительно корпуса термоклапана можно менять, вращая подвижную часть головки. На нее нанесена температурная шкала и метка для ориентира, что дает возможность ставить требуемую температуру с точностью до градуса. Подходящий режим работы батареи определяется на практике.

Важно! Производители термоголовок предлагают различные варианты преднастройки – при помощи штифтов или специального ключа сразу после установки задается допустимый температурный диапазон работы радиатора. Это позволяет избежать проблем, связанных с перегревом помещений или полным остыванием системы в результате вмешательства маленьких детей или из-за случайного контакта с подвижной частью термоголовки

Существуют разные варианты исполнения термоголовки.Если радиатор перекрывается плотными шторами, мебелью или конструкциями, устанавливая регулятор, можно использовать термоголовку с выносным датчиком-зондом. Датчик, соединенный с сильфоном капиллярной трубкой, размещается на расстоянии до 2 метров от батареи.

Терморегулятор на батарею отопления также может быть оснащен вынесенным пультом управления, который можно смонтировать в любом удобном месте. Такая модель снабжена двумя сильфонами (на клапане и в пульте управления), соединенными капиллярной трубкой.

Монтаж терморегулятора не сложно выполнить самостоятельно, если речь идет об автономной отопительной системе. В доме с центральным отоплением такое возможно в ситуации, когда на подающей трубе после байпаса установлен шаровой кран. В противном случае требуется вызвать специалистов и договориться о временном перекрытии подачи теплоносителя по стояку.

Выбираем место установки

Регуляторы нужны для помещений, в которых происходит частое изменение температурных режимов (кухни, комнаты на солнечной стороне), а также там, где необходимо постоянно поддерживать стабильную комфортную температуру (спальни, детские).

В частных домах регулирующие устройства нужно устанавливать на вторых этажах, так как там скапливается теплый воздух, поднимающийся из нижних этажей.

Выбор места установки конкретного устройства определяется его типом и расположением самого радиатора. Как правило, регулятор монтируется между входным отверстием радиатора и трубопроводом подачи теплоносителя.

Для запорных кранов, вентилей и смесительных термостатов местонахождение для них относительно пространства помещения не имеет никакого значения, поэтому место установки определяется только удобством доступа к ним в ходе эксплуатации.

Устанавливайте терморегуляторы на батареи, перед которыми есть открытое пространство

Для автоматических терморегуляторовсо встроенными датчикамитемпературы место их пространственного расположения в помещении играет большую роль, так как от этого во многом зависит правильность их функционирования.

Связано это с тем, что термодатчик регулятора измеряет температуру воздуха в ближайшем окружающем его пространстве.

На значение измеряемой датчиком температуры могут влиять прямые солнечные лучи, сквозняки, дополнительные источники, выделяющие холод или тепло (холодильники, различные электроприборы и пр.), в том числе и сама батарея отопления.

Их не рекомендуется устанавливать в нишах, за предметами мебели или плотными шторами, так как это значительно искажает измерение термодатчиком реальной температуры в помещении.

При невозможности выполнить это условие следует использовать автоматические регуляторы с выносным термодатчиком. который можно разместить в любом удобном подходящем месте.

Методики расчета количества секций батарей в зависимости от площади помещения и материала, из которого выполнен обогреватель.

Виды и особенности

Конструкционно выделяют термостаты механические, электромагнитные и электронные.

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергиюОкупается за 2 месяца!

Термочувствительный элемент такого регулятора располагается в головке с размеченной рукояткой. Шкала позволяет выставлять разные режимы работы на обогрев, которые потом автоматически будет поддерживать термостат.Каждому положению рукоятки соответствует определенный уровень давления термочувствительного тела на перекрывающий шток и встречного сопротивления потока в системе. Когда условия в комнате меняются, рабочая среда в головке сжимается или расширяется, смещая шток и тем самым изменяя поток теплоносителя, поступающего в радиатор.

В зависимости от рабочего тела различают термоголовки трех типов:

• Твердые – содержат теплочувствительные вещества, такие как парафин, озокерит или стеарин. Применение их считается малоэффективным, поскольку скорость срабатывания отопления составляет около 30-40 мин, но в надежности таким приборам отказать нельзя.
• Жидкостные – в их головках работают спирты или масло. Такие регуляторы отличаются быстрым срабатыванием при изменении характеристик системы отопления. А вот на внешние факторы откликаются только через 20-25 мин.
• Газонаполненные – считаются более «правильными», поскольку в первую очередь реагируют на перепад температур воздуха в комнате. Происходит это уже в течение 8-10 минут.

На работу механических регуляторов влияет направленный солнечный свет, сквозняк из окна или другие источники обогрева, воздействующие на термостат. В результате он может неправильно истолковать изменение условий в помещении.

Этот вид терморегуляторов ничем не отличается от механических устройств. Только вместо расширяющегося рабочего тела в его головке устанавливается биметаллическое электромагнитное реле. Полоски с различными показателями теплового расширения по-своему реагируют на изменение температуры окружающей среды и воздействуют на перекрывающий клапан.

3. Электронный термостат.

В этой группе приборов существует собственная классификация, разделяющая терморегуляторы на два традиционных вида: аналоговые и цифровые. Последние, в свою очередь, могут быть:

• С открытой логикой – чаще всего применяются на промышленных объектах в качестве центральных регуляторов. Очень сложные, многофункциональные и «умные» системы, которые сами в состоянии выбрать оптимальный режим работы.
• С закрытой логикой – наиболее распространенные в быту электронные приборы, функционирующие от батареек.

Принцип действия программируемых термостатов для радиаторов очень похож на уже рассмотренные в этом обзоре механические головки: тот же шток, открывающий и закрывающий клапан, та же чувствительность к температуре окружающего воздуха. Но за все это уже отвечает микропроцессор, который считывает замеры датчика и пересылает команду на сервопривод. Естественно, цена на такие «умные» приборы гораздо выше.

• схему подключения и тип радиаторов;
• их удаленность от нагревательного котла;
• качество теплоносителя;
• особенности эксплуатации помещения;
• климатические условия в регионе.

Механический терморегулятор для радиатора отопления также отдельно подбирается для одно- и двухтрубных конструкций отопительных систем, поскольку давление на перекрывающий клапан в них будет разным. Для первого вида контуров обогрева обязательным элементом является байпас, для второго уже следует правильно выбрать сам термостат. Он должен оснащаться клапаном с более высоким гидравлическим сопротивлением от 0,1 до 0,3 бар.

Сантехники: Вы будете платить за воду до 50% МЕНЬШЕ, с этой насадкой на кран

Для однотрубных схем отопления нужны приборы, в которых клапан обладает минимальным гидросопротивлением и, соответственно, хорошей пропускной способностью. Компания Danfos и вовсе предложила в таких контурах использовать отдельный вид термостатов RTD-G. Они не изменяют характеристики потока в общей ветке, а воздействуют на конкретный радиатор. Подобные устройства также можно выбрать для двухтрубных систем естественной циркуляции.

В случае, когда отопление смонтировано по двухтрубной схеме в комплекте с насосом, клапан должен иметь возможность контроля его пропускной способности (например, у Danfoss это серии N, K и KW).

Несколько советов по регулировке батарей и систем отопления

Для установки регуляторов на радиаторы следует использовать только специальные краны и вентили.
Чтобы батареи отдавали тепло по максимуму, старайтесь в процессе монтажа оптимально соотнести количество углов, наклонов и поворотов труб. При чрезмерном количестве изгибов производительность всей системы будет малоэффективна, но в то же время в трубах и батареях понизится давление

Тщательно изолируйте батареи и трубы в тех помещениях, где отопление не так важно. Например, в кладовке, гараже и т

д. Изоляция будет препятствовать нецелесообразному расходованию тепла на тех отрезках пути, где его подача, в общем-то, не так важна.
На момент регулировки батарей отопления помещения должны полностью использоваться по своему прямому назначению. Этот подход даст понять, какая оптимальная температура потребуется для комфортной эксплуатации комнат.
Чтобы избежать нерационального расходования тепла, учтите все дополнительные источники обогрева в комнате, а также факторы, способствующие охлаждению воздуха и появлению сквозняков: кондиционеры, открытые окна и т. д.
Начинайте регулировку температуры батарей отопления с определения самой холодной комнаты. Как правило, это самое большое и нежилое помещение в доме. Для этого закройте все краны и замерьте температуру в помещениях. После того, как самая холодная комната определена, начинайте настройку батарей с нее, полностью открыв там запорный кран. Комната будет прогреваться более эффективно, но при этом сам проток горячей воды не уменьшится.

• Чтобы не догадываться о температуре по личным ощущениям, развесьте в помещениях термометры. Они необязательно должны находиться на видном месте и иметь вид градусника (если вы переживаете за нарушение гармонии в интерьере). Тем более, что, например, при +20С один человек может чувствовать себя вполне комфортно, а другому такая температура покажется несколько низкой.
• Чтобы довести температуру в помещениях до максимально комфортного значения, настройте регулятор на котле. При этом в более теплых комнатах температура будет немного превышать требуемое значение.
• Помните о том, что нагретые помещения охлаждаются достаточно медленно. Поэтому, если температура показалась вам в комнате немного завышенной, не запирайте полностью кран, а лишь слегка приспустите его. Чтобы регулировка температуры батарей отопления прошла максимально эффективно, прикручивайте краны по очереди в каждой комнате.