Терморегулятор для теплого

Терморегулятор для теплого

Терморегулятор для водяного теплого пола: разновидности, принцип работы, рекомендации по эксплуатации

Теплые водяные полы из категории экзотического отопления переходят в ранг известного для многих пользователей вида обогрева внутренних помещений различного назначения. Если утепление здания отвечает современным жестким требованиям, а помещение небольших размеров, то оно может быть основным. Во всех других случаях теплый водяной пол используется в качестве дополнительного отопления.

Управление водяным теплым полом

На характер применения влияет и климатическая зона расположения здания, в теплых регионах водяные полы в большинстве случаев монтируются как основное отопление. В регионах с холодными и длинными зимами такой вариант не применяется, эффективная мощность для создания комфортных температур недостаточная. А нагревать пол до очень высоких температур по многим причинам невозможно.

Конструкция теплого пола

Комфортность пребывания в помещениях, длительность и безопасность эксплуатации систем во многом зависит от режимов работы водяного отопления. Для контроля и регулирования параметров эксплуатации используются терморегуляторы для водяного теплого пола. Существует их огромное множество, но по принципу действия устройства делятся всего на несколько больших групп. Перед тем как приступить к рассмотрению принципа действия терморегуляторов, нужно познакомиться со способами и параметрами регулировки температуры обогрева. Эти знания дадут возможность лучше понять особенности функционирования различных типов терморегуляторов.

Терморегуляторы теплого пола

Как регулируется температура водяной системы подогрева пола

Водяное отопление дома имеет несколько систем для каждой комнаты, иногда в одном помещении может быть два и более контура.

Контуры теплого пола

Каждая система и каждый контур должны регулироваться автономно. Осуществляется процесс через коллектор – устройство, к которому присоединяются входы и выходы всех контуров.

Коллектор теплого пола

Для подачи воды смонтирован насос, количество подаваемого теплоносителя регулируется различными вентилями. Для контроля показателей температуры имеются датчики, вентилями могут управлять сервоприводы.

В системе обязательно присутствует насос

Если датчик показывает уменьшение температуры пола, то количество теплой воды увеличивается и наоборот, при повышении температуры выше установленных параметров расходный объем воды уменьшается. Сервоприводы должны монтироваться на каждый контур отдельно и управляться датчиками. Термостаты выбора показателей нагрева устанавливаются в помещениях или в специальном общем щитке управления (если комнат много и требуется единый пульт управления).

Терморегулятор и сервопривод для водяного подогрева

Для регулировки температуры нужен коллектор, термостат и сервопривод

Применение термостатов и сервоприводов в терморегуляторах дает возможность полностью автоматизировать функционирование системы, отопление легко обслуживать, терморегуляторы в состоянии не только поддерживать значения температуры в заданных режимах, но и самостоятельно включать/выключать отопление в случае длительного отсутствия людей. Автоматика экономит до 30% энергоносителей без ухудшения условий пребывания в помещениях людей.

Что могут контролировать терморегуляторы

Термостат для теплого пола водяного

В зависимости от вида отопления терморегуляторы могут регулировать следующие параметры:

  • температуру пола. Датчики устанавливаются в непосредственной близости к отопительному контуру и показывают степень нагрева финишного полового покрытия. Применяются в небольших по дине контурах и маломощных водяных системах, используемых лишь в качестве дополнительного отопления;
  • температуру воздуха в комнате. Для этих терморегуляторов датчики монтируются непосредственно в корпусе терморегулятора. Настройка параметров выполняется с учетом комфортной температуры в помещении. Используются на мощных системах и только в домах, имеющих соответствующую требованиям стандартов теплоизоляцию. В противном случае большие потери теплоносителей делают ее эксплуатацию нерентабельной;
  • комбинированные. Управление параметрами отопления выполняется с учетом показаний двух датчиков: в помещении и рядом с отопительной системой. Применяются редко только для наиболее современных систем. При желании управление может производиться на основании показаний одного из установленных датчиков.

Теплый пол водяной — распределение температуры

Выбор конкретного терморегулятора учитывает максимальное количество технических характеристик отопительной системы, показателей теплосбережения здания, климатической зоны расположения и пожеланий заказчика.

Виды и краткие характеристики терморегуляторов

Промышленные компании освоили производство широкого спектра различных терморегуляторов, что позволяет управлять в атомном режиме всеми системами водяного обогрева пола.

  1. Механические терморегуляторы.

    Терморегулятор для теплого пола механический

    Самые простые, дешевые и надежные устройства. Имеют защитный кожух из прочных пластиков. Температура регулируется поворотом термостатической головки, приборы не требуют больших затрат на обслуживание. Температура подбирается поворотом специального диска со шкалой градации.

    Механические терморегуляторы с выносным датчиком температуры

    На некоторых моделях установлен кран полного включения/отключения работы системы. Недостаток – требуется постоянный контроль температуры, изменение показателей производится только в ручном режиме. Недобросовестные производители могут выпускать устройства, некорректно показывающие температуру. Практики советуют во всех случаях проверить их показания с установленным точным термометром. Если данные существенно отличаются, то регулировку нужно выполнять с учетом разбежностей.

    Механический терморегулятор

  2. Дистанционными сенсорными. Настройка параметров выполняется с помощью сенсорной панели, могут управляться дистанционными пультами. Более современные модели, значительно облегчают контроль температуры. Имеют несколько параметров регулировки. Надежность и безопасность эксплуатации во многом зависят от производителя. Не стоит экономить, реальные потери могут намного превышать разницу в цене.

    Сенсорный тип терморегулятора

  3. Обыкновенные электронные. Функциональные возможности почти не отличаются от сенсорных. На корпусе есть небольшой экран и набор кнопок для создания программы функционирования теплого пола.

    Электронные терморегуляторы теплого пола

  4. Электронные программируемые. Одни из самых сложных, позволяют создавать программу работы отопительной системы на неделю и по времени суток.

    Беспроводной программируемый терморегулятор

    Это позволяет поддерживать комфортную температуру в помещениях только во время присутствия людей, в остальной период отопление переводится в режим дежурного пользования. За счет таких возможностей существенно уменьшаются финансовые потери на содержание помещений в отопительный период. Устройства при желании можно подключать к системе «умный дом», экономия тепла достигает 30%. Кроме того, пользователи могут увеличивать температуру в комнатах ко времени своего прихода, пребывание в помещениях становится более комфортным.

    Терморегулятор для теплого пола программируемый

    Программируемые терморегуляторы могут одновременно контролировать несколько отдельных систем водяного обогрева пола. Недостатки: высокая стоимость и сложность регулировок, работы по монтажу, регулировке и пуску должен выполнять только специально обученный мастер. Перед началом эксплуатации необходимо внимательно изучить прилагаемую инструкцию, грубые нарушения правил пользования могут вывести дорогостоящую аппаратуру из строя.

  5. Радиоуправляемые. Используются редко из-за неоправданно высокой стоимости. По своим техническим возможностям ничем не отличаются от вышеописанных, а цена может возрастать в разы. Отличие – управление сервомеханизмами выполняется не через кабели низкого напряжения, а при помощи радиосигналов. Радиотермостат принимает показатели датчиков и передает их на радиоконтроллер. Последний после обработки данных направляет радиосигналы на механизмы привода подачи теплой воды. Каждый аппарат имеет собственный приемник и передатчик, что значительно увеличивает цену. Кроме того, это усложняет проведения ремонтных работ, большинство деталей приходится полностью заменять новыми. Монтировать такие терморегуляторы целесообразно в элитных помещениях, в которых наличие внешних токопроводящих кабелей не приветствуется владельцами.

Советы по выбору терморегуляторов

Выбор конкретной модели терморегулятора для водяного пола зависит от многих условий: назначения и размера помещения, способа подключения теплоносителя, материалов финишного покрытия пола, климатической зоны проживания, наличия основных или дополнительных отопительных систем.

Выбор терморегулятора

По каким критериям подбирать устройства?

  1. Цена. Самые дешевые механические. Они надежны в работе, универсального использования. Кроме того, такие аппараты очень надежные, их почти невозможно вывести из строя по неосторожности. Отлично подходят тем пользователям, у кого есть маленькие дети.
  2. Электронные. Имеют несколько расширенный функционал, могут контролировать температуру на уровне пола или в помещении. По стоимости относятся к среднему сегменту товаров.
  3. Программируемые. Дорогие устройства, требуют внимательного отношения, позволяют создавать самые благоприятные условия пребывания в комнатах. Могут иметь различные модификации и технические возможности, по стоимости относятся к наиболее высокой категории. Рекомендуется использовать во время монтажа отопления в элитных зданиях. Цена может достигать 500 долларов и больше.

По месту монтажа бывают настенными или щитовыми. Первые устанавливаются в каждой комнате, применяются для небольших квартир. Вторые используются в больших зданиях, позволяют с одного места контролировать параметры обогрева во всех комнатах. Монтаж и обслуживание таких терморегуляторов обходится дорого.

Щитовые регуляторы

Какая модель лучше

Как пользоваться механическим терморегулятором

Механический регулятор

На каждый контур нужно устанавливать отдельный механический прибор, его технические параметры не позволяют управлять температурой одновременно нескольких помещений.

Термоконтроллер для теплых полов

Для того чтобы управлять температурой нагрева в зависимости от температуры в помещении, нужно приобрести комнатный термостат и при помощи вращения головки задать необходимую температуру. К некоторым моделям возможно подключение хронометров, что позволяет не только поддерживать комфортную температуру в различные периоды времени, но и экономить существенные деньги.

На коллекторе нужно поставить электрический сервопривод, на основании полученных сигналов он будет увеличивать или уменьшать количество подаваемой в контур горячей воды. Перед подключением устройств к питанию нужно изучить схему, она имеется с обратной стороны крышки корпуса.

Электрический сервопривод

Сервопривод в разрезе

Важно. Несоблюдение рекомендованной схемы не только станет причиной некорректной работы оборудования, но и может полностью вывести его из строя.

Сервопривод имеет двигатель с двухсторонним вращением. В зависимости от фазности подаваемого термостатом сигнала ротор вращается за или против часовой стрелки. Соответственно, клапан увеличивает или уменьшает условный просвет трубопроводов. Все работы нужно выполнять с соблюдением ПУЭ, оборудование работает от напряжения 220 В.

Что такое ПИД терморегулятор и его отличия от двухпозиционного терморегулятора

В настоящее время при необходимости автоматизации процессов нагрева, охлаждения, или поддержания заданной температуры трудно обойтись без терморегулятора. Например, вы хотите установить тёплый пол, или вы собрались построить свой собственный инкубатор, вы без всякого сомнения столкнетесь с выбором терморегулятора. Эта статья описывает основные типы терморегуляторов и их различия.

Принцип работы двухпозиционного терморегулятора.

Терморегуляторы используют для поддержания заданной температуры, исходя из этого можно выделить 2 типа работы терморегулятора — нагрев и охлаждение, рассмотрим подробней на простом примере. Например, у нас есть небольшой ящик, внутри которого нам необходимо поддерживать заданную температуру, скажем 35°C при начальной температуре 25°C. Нам понадобится: терморегулятор, датчик температуры, нагреватель. Для начала убедимся в том, что терморегулятор работает в нужном нам режиме, в данном случае — нагрев. Поместим датчик температуры в наш ящик, и подключим нагрузку — нагреватель. Включаем терморегулятор, выставляем нужную нам температуру и гистерезис. Будем наблюдать следующее:

На данном графике видно, как изменяется температура при регулировании. После преодоления отметки в 35°C терморегулятор выключает нагреватель, но он всё ещё горячий и продолжает нагревать ящик. В результате этого температура поднимается до 38°C, затем плавно снижается до установленной температуры и величину гистерезиса, в нашем случае до 34.5°C. Далее цикл повторяется, включается нагреватель, температура поднимается и колебания продолжаться в небольшом пределе. На этом простом примере продемонстрирована работа обычного двухпозиционного терморегулятора.

Принцип работы ПИД терморегулятора.

Проделаем тот же эксперимент с ПИД терморегулятором:

Можно заметить, что колебания температуры на втором цикле нагрева-охлаждения (18мин), значительно меньше, чем при использовании двухпозиционного терморегулятора. Это связанно с тем, что ПИД регулятор с помощью обратной связи и алгоритмов прогнозирования может за несколько циклов нагрева – охлаждения подстроиться таким образом, чтобы вовремя включать-выключать нагрузку (нагреватель), в результате обеспечивая минимальные отклонения температуры от заданной. На графике видно, как после второго цикла нагрева — охлаждения температура установилась в заданном значении.

Подведём итоги.

Каждый из представленных типов терморегуляторов выполняет свою задачу, если у вас есть необходимость в поддержании температуры в очень узких пределах, то вам стоит остановиться на выборе ПИД терморегулятора, если же точность поддержания температуры для ваших целей не столь важна, можно выбрать двухпозиционный терморегулятор, который стоит значительно дешевле ПИД терморегулятора.

Предназначение

Основная задача, которую выполняет терморегулятор для водяного теплого пола – уменьшение или увеличение объема горячего теплоносителя из центральной системы отопления. Для нагревательных кабелей, работающих на электрической энергии, устройство регулирует мощность тока. Данные о текущих показателях температуры поступают от термодатчика. В водяном отоплении он устанавливается во входящий патрубок гребенки, для электрического – между кабелями нагрева.

Так как большинство моделей рассчитаны для комплектации электрических систем отопления, рассмотрим технические характеристики этой группы товаров:

    • Номинальная мощность. Выбор и монтаж терморегулятора теплого пола может осуществляться только после расчета мощности всей системы. Рекомендуется выбирать модель с небольшим запасом.
    • Способ регулирования температуры – автоматический или ручной.

  • Различия по способу монтажа — накладные или встраиваемые.
  • Возможность подключения нескольких датчиков температуры. Двухзонный терморегулятор для теплого пола считывает показания нагрева электрических элементов из воздуха в помещении. Такие устройства работают полностью автоматически, но имеют более высокую стоимость, чем модели с меньшими функциями.

Виды термостатов

Терморегулятор для водяных теплых полов можно классифицировать по разным показателям: типу, виду датчика, месту размещения и т. д. Однако, самым существенным признаком, конечно, является принцип действия.

  • Электронно-механический. Он работает по принципу, аналогичному работе обычного утюга – без задания конкретной температуры. После того как температура в комнате нагреется до установленной, регулятор отключается и включается вновь, когда воздух остывает на несколько градусов. Управление чисто интуитивное: прохладно – крутите колесико в одну сторону, жарко – в противоположную. Самыми большими достоинствами этих приборов считаются предельно доступная цена и простота.

На заметку Основное преимущество этих устройств – доступная стоимость. В некоторых моделях предусмотрена система защиты. При резком скачке напряжения происходит автоматическое отключение всей системы.

  • Электронный. Такое устройство имеет аналогичный принцип работы, что и предыдущий. Отличие их в способе задания температуры – вместо колесика переключателя температуры здесь предусмотрены кнопки и сенсоры, а вся информация выводится на дисплей.
  • Программируемый. Эти «умные» приборы помимо поддержания температуры выполняют еще некоторые действия. К примеру, их можно запрограммировать на включение в определенное время или на конкретный период, скажем на ночь и т. д. Программируемый терморегулятор для теплого пола имеет несколько встроенных режимов работы – экономичный, оптимальный и максимальный. Такие модели подключаются к двум датчикам температур. Один из них находится между нагревательными элементами, а второй считывает показания нагрева воздуха в помещении.

Выбор определенного типа термостата зависит от финансовых возможностей, степени комфорта эксплуатации обогрева помещения.

Монтаж терморегулятора теплого пола

Установка проводится соответственно его типу – накладные они или встраиваемые. Для скрытого варианта необходимо подготовить отверстие в стене. Монтаж прибора выполняют на стене на расстоянии 1,2–5 м от плоскости пола. Зона монтажа должна быть свободна от мебели. Для термостатов с датчиками рекомендованная высота значительно меньше – порядка 30 см. Подключение к сети выполняют либо через стандартную розетку, либо к электрощитку через отдельный кабель.

Как правило, схема бывает изображена на корпусе прибора, поэтому монтажные работы можно выполнять самостоятельно.

Инструкция к установке

Работа термостата основана на сигналах датчика. В зависимости от зафиксированной термодатчиком температуры термостат отключает или включает подачу электроэнергии

Установка датчика

Датчик и подводящие к регулятору провода любом случае укладываются в гофротрубку, которую заводят между нагревательными элементами – трубами, кабельными нитями и т. д. на расстоянии до 1 м от регулятора и подводят к стене, где он будет расположен. Для этого предварительно на полу и по стене пробивают шторбу вплоть до распаечной коробки. При таком способе монтажа датчик в случае неисправности можно легко извлечь и заменить даже из-под стяжки.

Внимание Как правило, из-за резкого перехода в месте соприкосновения датчика с кабелем он цепляется за гофру, что создает определенные трудности при его замене. Поэтому рекомендуется обматывать эти места изоляционной лентой.

Как подключить терморегулятор

Термостат устанавливают после окончания работ по укладке полов.

  • В месте монтажа делают углубление в соответствии с габаритами его корпуса. Если это накладная модель, то выполняют разметку стены, снимают переднюю панель и закрепляют устройство.
  • Затем подключают провода датчика к термостату. Чаще всего его выходы подсоединяют к двум контактам, маркированными литерой «С». Обычно способ соединения цепи датчика с клеммами бывает описан в паспорте.
  • К регулятору, как правило, кроме двух проводов датчика подключаются еще фазу и ноль, заземление к клеммам, обозначенным соответственно L или F и N, заземление и холодные концы кабелей нагревательных контуров.
  • Устанавливают термостат на стену.

Внимание В условиях повышенной влажности термостат рекомендуется устанавливать в соседнем помещении

Водяная система нагрева

Терморегулятор для водяных теплых полов устроен иначе – он смешивает потоки горящей и охлажденной жидкости для снижения (повышения) температуры воды в трубках.

Конструктивно он состоит из сервопривода и термодатчика, который устанавливается во входной коллектор. С помощью регулирующей головки выставляется оптимальный уровень температуры. Как только датчик фиксирует ее повышение – с помощью сервопривода шток опускается, блокируя поступление воды. Жидкость циркулирует внутри системы без смешивания с горячим теплоносителем. Когда температура падает ниже положенного уровня – шток поднимается и находится в таком положении до получения данных от датчика о достижении критической отметки.

Недостатком такой схемы работы является отсутствие показаний о температуре воздуха в помещении. Если необходимо учитывать этот фактор – во входные патрубки коллектора устанавливаются отдельные термостаты. Они подключаются к внешнему блоку управления, который фиксирует данные о степени нагрева воды в трубках и воздуха в комнате.


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *