Как подключить терморегулятор для батарей отопления и правильно настроить его

Разновидности приборов

Устройства, предназначенные для контроля, отличаются конструкцией, но принцип работы регулятора температуры одинаков. В них могут быть задействованы механические, электронные узлы, либо их комбинации. Сейчас на рынке представлены 4 разновидности компактных комнатных приборов:

• механические;
• электронные;
• программаторы;
• беспроводные, радиоуправляемые.

Модели используются для систем теплых полов, для батарей отопления, для электрообогревателей и котлов.

Механические регуляторы

Это самые простые, практически безотказные модели. Все настройки в них делаются вручную. Терморегуляторы, предназначенные для систем отопления, различаются чувствительной средой, которая находится внутри сильфона. Поэтому механические устройства в продаже можно найти двух видов — жидкостные и газонаполненные. Первые приборы отличаются низкой ценой, вторые — большей надежностью.

У газонаполненных моделей лучшая скорость и плавность реакции на изменение температуры. Другое преимущество — минимальное влияние параметров теплоносителя на газовую среду сильфона терморегулятора. Для жидкостных регуляторов характерна большая точность передачи давления на шток.

К минусам механических терморегуляторов относится:

• необходимость ручной настройки, она часто требует корректировки;
• некоторая неточность температурных показателей, отличие от реальной температуры воздуха или воды может составлять 4-5°.

Главное преимущество таких регуляторов — приемлемая цена. Долговечность — второй плюс, так как в простейшей конструкции практически нет элементов, которые могут неожиданно выйти из строя. Другие модели имеют аналогичный принцип работы регулятора температуры, однако их оснащение более сложное.

Электронные термостаты

Эти устройства стоят дороже, зато они предоставляют хозяевам возможность не беспокоиться о постоянном контроле их работы. В таких регуляторах предусмотрена настройка с плавным изменением параметров в определенное время суток. Им не нужна какая-либо корректировка в случае повышения либо понижения температуры за окном.

Все необходимые показатели можно увидеть на информативном дисплее. Он бывает кнопочным или сенсорным. Для удобства владельцев в комплект входит пульт дистанционного управления. Недостатки моделей — более высокая стоимость, риск поломки электроники.

Регуляторы-программаторы

Программируемые термостаты — довольно дорогие устройства, которые имеют несколько режимов и программ. Зато с их помощью возможен постоянный контроль отопительной системы, создание максимально комфортного микроклимата, настройка для экономии энергоресурсов.

Аналоговые приборы имеют систему Wi-Fi, позволяющую отслеживать и контролировать работу через смартфон или планшет. Однако за максимальное удобство придется заплатить большую сумму. Других недостатков, помимо возможного отказа довольно сложного оборудования, у программаторов нет.

Беспроводные модели

Радиоуправляемое устройство (программируемый терморегулятор) — совершенство, из-за которого придется смириться в самой высокой ценой прибора. Зато их большое преимущество — отсутствие электрического кабеля. Такое оборудование предназначено для тех владельцев, которые не хотят «портить» интерьер ни проводами, ни дополнительными розетками.

Чаще регулятор температуры необходим для обогревательной системы, особенно если она является единственным или основным источником тепла. В таком случае ее рекомендуют оснащать электронным либо программируемым терморегулятором. Для вспомогательного обогревательного оборудования подойдет любой прибор, имеющий датчик нагрева.

Для чего нужен терморегулятор

Больше всего установки терморегулятора, как правило, требуют помещения с резким колебанием температур: кухни и комнаты на солнечной стороне

Терморегулятор присоединяется к трубам, ведущим к батарее, и даёт возможность регулировать поток тепла. Эффект обусловлен изменением объёмов жидкого теплоносителя. Если температуру нужно повысить — поток усиливают, если наоборот — уменьшают. Кроме того, если в доме установлен теплосчётчик, то можно немного сэкономить на коммунальных платежах.

Терморегулятор снабжён термостатом, который поддерживает выбранную температуру и регулирует объём поступающего тепла.

Разновидности температурного регулятора

Клапаны и термоголовки для радиатора отопления бывают разными, поэтому перед тем как установить прибор, необходимо ознакомиться с их основными видами и функциями.

Для однотрубной и двухтрубной разводки предназначены разные виды термостатических клапанов, поскольку гидравлическое сопротивление крана на однотрубную систему в два раза меньше и только так можно сбалансировать отопительную систему. Нельзя путать краны, иначе радиаторы попросту греть не будут.

Материал изготовления. Корпус вентиля изготавливают из металлов устойчивых к коррозии, чаще всего, дополнительно защищают слоем никеля или хрома. Существуют клапаны, сделанные из таких материалов:

• бронзы (с никелевым и хромированным покрытием);
• латуни (покрывают слоем никеля);
• нержавеющей стали.

Конечно, что лучшим вариантом является нержавейка, которая обладает химической нейтральностью, то есть не поддается коррозии и не вступает в реакцию с другими металлами, обладают большим сроком службы. Однако у изделий из нержавеющей стали есть один значимый минус – высокая стоимость устройства, поэтому найти их очень сложно.

Изделия из латуни и бронзы обладают примерно одинаковым сроком эксплуатации. А вот что действительно значимо, так это качество сплава. Производители, которые заботятся о своей репутации, делают качественные клапаны, и их стоимость, естественно, значительно выше, чем у бюджетных изделий из низкокачественных сплавов. Если на корпусе даже нет направляющей стрелки, то такое устройство лучше оставить на полке магазина.

Типы головок. Термостатические регуляторы бывают трех типов — ручные, механические и электронные. Функции у них всех одинаковые, а вот выполняют они их по-своему, предоставляя разную степень комфорта при их использовании, обладают разными возможностями:

1. У ручных термостатических головок принцип работы, как у обыкновенного крана— регулятор поворачивается в ту или иную сторону, тем самым, пропуская больше или меньше теплоносителя. Такой тип устройства можно установить на входе и на выходе батареи отопления вместо шаровых кранов. Это надежные и дешевые изделия, но не очень удобные в эксплуатации, так как для изменения температуры теплоотдачи, нужно крутить вентиль руками.
2. Механический прибор — обладает более сложной конструкцией, поддерживающей установленную температуру автоматически. В основе такой головки находится небольшой эластичный цилиндр — сильфон с температурным агентом. В качестве агента температуры выступают газ или жидкость, обладающие большим коэффициентом расширения, то есть при нагревании они увеличиваются в объеме в несколько раз. Термостат механический для радиатора отопления точно поддерживает заданные температурные параметры.
3. Электронный агрегат по размерам больше предыдущих приборов. В его конструкции, помимо электронной начинки, также находятся две батарейки. За движение штока в таком изделии отвечает микропроцессор. Электронные модели обладают большим набором дополнительных функциональных возможностей. Минус данных устройств заключается в их относительно больших габаритах, высокой цене и необходимости своевременной замены батареек.

По способу исполнения клапанов. Так как отопительные батареи могут быть установлены разными способами, то и термостатические элементы изготавливают прямыми (проходными) и угловыми, чтобы потребитель мог подобрать идеальный вариант для своей системы.

Устройство и назначение сильфона

Достоинством сильфонных термоголовок является их полная автономность, без дополнительного питания. Они работают в автоматическом режиме без вмешательства человека, круглые сутки всю зиму. Достаточно вначале отрегулировать на заданные параметры.

Работа сильфона базируется на первом законе термодинамики – расширение жидких сред в горячем состоянии.

Небольшой пружинящий цилиндр, заполненный жидкостью или газом (температурный агент) с высоким коэффициентом расширения. В качестве жидкости употребляют парафин, имеющий низкую температуру плавления.

Нагреваясь, он сильно увеличивает объем и подпирает шток, который толкает клапан, закрывающий проход. Сечение прохода сужается и перестаёт пропускать теплоноситель. Секция не получает достаточно тепла и остывает до заданной нормы, а с ним и температурный агент. Охлаждаясь жидкость принимает начальный объем, а шток поднимается, открывая доступ горячей воде, поступающей в систему. Цикл возвращается к началу и повторяется.

Конструкция терморегулятора с сильфоном Источник wikimedia.org

Газовый температурный агент разогревается на порядок быстрее, но производство подобных сильфонов стоит дороже, соответственно и термостат для радиаторов отопления будет дорогим.

Лучевая система + сервопривод + комнатный термостат

Сервопривод с выдвижным штоком дает возможность перемещать клапана нажимного действия, что позволяет автоматизировать различные блоки отопления (в том числе и контуры теплых полов). Включение и выключение реализуется с помощью комнатного термостата в режиме «автомат», без участия человека.

Пример применения сервоприводов можете посмотреть здесь:

Работает устройство с сервоприводами достаточно несложно. Контур по отдельности (петля трубопровода) имеет индивидуальный клапан. С его использованием задаются настройки: как должен расходоваться носитель тепла. В расчет принимаются показатели:

1. Размеры.
2. Гидравлическое сопротивление.

Одним клапаном есть шанс установления нужной температатуры в разных помещениях. Еще один вид клапанов весьма распространённых, так называемые, «нажимные». Они активируют и «гасят» контуры, с изменением температурного режима. Руководствуются они сервоприводами. Распространённая и простая модификация сервопривода функционирует по принципу: включил/выключил. Дополнительно субстанция нагревается с помощью электрической спирали накаливания. Происходит расширение жидкости и ее давление на шток. При отключении питания субстанция уменьшается в объёме, все происходит в обратном порядке.

Шток обычно задерживается на несколько минут (не более трех), после того как электрическая цепь активируется. Таким образом, происходит два типа контакта с клапаном. Если все активировано и работает, то на сервоприводе главный клапан находится в режиме: «Открыто». Если ток начинает поступать, то клапан закрывается, жидкость больше не поступает. Чтобы определиться с системой сервопривода (по аналогии с теплым полом), рекомендуется понять в первую очередь: в какой позиции будет находиться клапан.

В России зимы бывают суровые, теплый пол выполняет отопительные функции, но они являются по большей части вспомогательные.

Автоматические переключения будут происходить только в тех помещениях, где теплый пол является главным контуром нагрева, так как в таких блоках устанавливаются по большей части автоматические заглушки. Есть сервоприводы с постепенным управлением, но они стоят дорого, пользуются незначительным спросом.

Стандартная конструкция состоит в том, что есть точная подстройка ручным клапаном. Отключается контур при получении импульса отключения контура, получая импульса термостата. Есть также еще один вариант более эффективный и простой – это балансировка на расход в режиме «Открыто». После этого монтируется сервопривод, что позволяет им регулировать контур на 100%.

В быту обычно одним термостатом происходит руководство несколькими контурами, в этом случае сервоприводы распараллеливаются к одной электрической цепи.

При монтаже лучевой системы отопления, есть возможность так же установить сервоприводы на радиаторы и подключить к ним комнатные термостаты. Когда нужная температура в помещении будет достигнута, термостат даст сигнал сервоприводу на перекрытие подачи теплоносителя в радиаторы, которые установлены в помещении. Но такая реализация используется крайне редко.

Читайте так же:

Виды термостатов

Механический термостат

Термостатические регуляторы имеют общий принцип устройства и различные исполнительные механизмы. Общая конструкция состоит из корпуса, штока, уплотнений, клапана и соединительных резьб. Корпус выполнен из латуни или нержавеющей стали. Корпус оборудован резьбами по входу и выходу рабочей среды. Направление движения нанесено на поверхность вентиля стрелкой. На выходе воды обычно вместо резьбы для удобства монтажа и сборки устанавливают сгон типа «американка». На верхней части корпуса находится присоединительный вывод со штоком. Вывод имеет резьбу или специальные фиксаторы для установки термоголовки.

Шток оборудован пружиной и находится в поднятом положении без применения к нему усилия управляющего механизма (термоголовки или ручки). На нижнем конце штока находится исполнительный механизм – клапан с резиновой (или фторопластовой) накладкой. Под воздействием усилия привода шток опускается и клапан перекрывает (или открывает) канал движения теплоносителя.

Данное устройство носит название термостатического вентиля. По управляющему механизму, воздействующему на шток, различают следующие виды термостатов:

1. Механические;
2. Электронные;
3. Жидкостные и газонаполненные;
4. Термостатические смесители.

Термостатические смесители – особый вид терморегулирующей арматуры. Они являются основой принципа работы водяных теплых полов. На них задается температура воды в контурах отопления (как правило, не превышает 50 градусов Цельсия). Смеситель для снижения температуры теплоносителя, подаваемого из котла, подмешивает в поток остывшую воду из обратного трубопровода контуров напольного отопления.

Механические терморегуляторы

Механические терморегуляторы – базовая модель термостатической регулирующей арматуры. Подробное описание термостатического вентиля дано в предыдущем разделе. Главный признак механического терморегулятора – ручное управление работой вентиля. Оно осуществляется пластиковой ручкой, идущей в комплекте с изделием. Ручная регулировка не позволяет достичь необходимой точности в управлении отопительным прибором. К тому же прочность пластикового колпачка оставляет желать лучшего. Подключение механических терморегуляторов к батарее – первый шаг к качественному управлению.

Электронные термостаты

Электронный термостат – термостатический вентиль, имеющий сервопривод штока. Сервопривод по данным датчика приводит в движение шток клапана, регулирует величину потока. Различают различные компоновки электронных термостатов:

• Термостат со встроенным датчиком, дисплеем и клавишным управлением;
• Устройство с вынесенным датчиком;
• Термостат с дистанционным управлением.

Первая модель устанавливается непосредственно на термостатический вентиль. Модель с вынесенным датчиком имеет исполнительно-регулировочное устройство, устанавливаемое на вентиль и вынесенный датчик температуры. Датчик устанавливается на расстоянии от радиатора, чтобы объективно оценивать температуру воздуха в помещении. Может устанавливаться и снаружи здания – регулировка происходит в зависимости от температуры воздуха окружающей среды.

Электронный термостат с дистанционным управлением имеет общий блок, интегрирующий управление группой термостатов по дистанционному принципу.

Жидкостные и газонаполненные терморегуляторы

Терморегуляторы этого типа пользуются наибольшей популярностью. Они дешевле электронных и не уступают им по надежности. Принцип их работы основан на использовании теплофизических свойств некоторых жидкостей и газов.

В корпусе располагают гибкий сосуд, заполненный жидкостью или газом с определенными свойствами. При нагреве воздуха рабочая среда резервуара расширяется и сосуд оказывает давление на шток клапана – вентиль начинает закрываться. При охлаждении все происходит в обратном порядке – сосуд сужается, пружина приподнимает шток с клапаном.

Как отрегулировать батареи отопления в частном доме с котлом

Если отопительная система индивидуальна и «питается» от газового или электрического котла, то, помимо предложенных мер регулировки, можно просто изменить настройки нагревательного прибора. Обычно диапазон нагрева теплоносителей составляет 58…84 градуса Цельсия. Превышение нагрева запрещено во избежание порчи труб. Меньший, чем указан, нагрев может привести к образованию кислотного конденсата, портящего котел.

Таким образом, регулировка батарей отопления в частном доме путем регулировки газового котла отопления происходит следующим образом:

• усиление или уменьшение нагрева теплоносителя;
• выжидание для стабилизации температуры в системе (проверять желательно температуру обратки на каждом из радиаторов, контактным термодатчиком);
• новая регулировка.

Также в индивидуальных отопительных системах регулировать теплооотдачу можно с помощью регулировки циркуляционного насоса для отопления.

От его скорости – минимальной, средней, высокой – зависит быстрота движения нагретой жидкости по отопительным приборам. Чем быстрее вода движется по трубам, тем эффективнее теплоноситель отдает тепло. Поскольку обычно скорость движения составляет 30…90 л/мин, возможности регулировки достаточно широкие.

Регулировать прибор можно вручную или автоматически, в зависимости от модели.

Для некоторых приборов предусмотрена только автоматическая регулировка.

Важно: несмотря на то, что в системах с естественной циркуляцией можно обойтись без насоса, его установка позволяет сэкономить до 20…30% энергии. Это связано с большей скоростью прохождения теплоносителя по системе и подаче его в котел для нового нагрева с более высокой температурой

При этом эффективность отопления не снижается, теплоотдача радиаторов остается постоянной или даже повышается.

Повысив – или понизив – скорость прохождения нагретой воды по радиаторам, можно существенно изменить параметры отопительной системы. При наличии гидравлической балансировки качество отопления повышается на 20…45%, а экономия (газа, электричества, денег на оплату коммунальных услуг) может достигать 30…35%.

Куда выполняют установку прибора

На эксплуатацию прибора влияет 4 фактора:

• попадание солнечных лучей на корпус;
• температура за пределами помещения;
• циркуляция воздуха в комнате;
• дополнительные источники обогрева.

В многоквартирных домах термостаты размещают вверху, около крыши, поскольку тепло поднимается. Это помогает сбалансировать разность температур в здании. В одноэтажных, наоборот, их монтируют возле нагревателя.

Фото 2. Электронный терморегулятор, установленный на батарее отопления. Прибор подключен к контуру подачи теплоносителя.

Наиболее благоприятным считается размещение высокочувствительного прибора на подаче. У этого принципа есть ограничение: элементы обвязки не должны быть закрыты чем-либо. Термостат размещают перед батареей, после ответвления от магистрали. Это позволяет ему регулировать температуру комнаты, не затрагивая соседей снизу.

Важно! В противном случае необходимо использовать устройство с вынесенным датчиком

Необходимость в корректировке теплоотдачи

Существует две причины, почему требуется регулировка радиаторов отопления:

1. Снижение расходов на обогрев жилья. Правда, в квартире, расположенной в многоэтажном доме, снизить сумму платежей можно только при наличии общедомового счетчика тепла. В частном домовладении в случае установки автоматизированного котла монтаж регуляторов вряд ли потребуется. Сумма экономии будет значительной.
2. Наличие необходимости поддерживать нужный температурный режим в помещениях. Например, в одном помещении это может быть  17 градусов тепла, а в другом – 25 градусов. Для этого нужно выставить соответствующие цифры на термоголовке или прикрыть вентиль.

Польза терморегуляторов отопления

Известно, что температура в разных комнатах дома не может быть одинаковой. Также необязательно постоянно поддерживать тот или иной температурный режим.

Например, в спальне ночью необходимо опускать температуру до 17-18оС. Это положительно влияет на сон, позволяет избавиться от головных болей.

Термостатический вентиль, он же теромрегулятор, предназначен для изменения объема теплоносителя, проходящего через прибор. Изменения зависят от температуры окружающей среды. Все виды терморегуляторов включают два основных элемента: терморегулирующий клапан и термоголовку – механизм воздействия на клапан. В самых сложных модификациях терморегулирующий клапаном управляет выносной термодатчик, отправляющий команды термоголовке в зависимости от изменений температурного фона. Термостат с термоголовкой, оснащенной сильфонным механизмом, позволяет автоматизировать поставку теплоносителя в прибор. Самый простой вариант термостата оснащен термоголовкой для ручного управления. При необходимости простую механическую термоголовку можно запросто заменить на сильфонную. Все варианты терморегуляторов подразделяются на устройства для однотрубных и двухтрубных схем отопления. Термостаты для двухтрубных схем рассчитаны на значительные перепады давления. Подразделяются на две группы: с настройкой гидравлического сопротивления и без этой функции. Установка терморегуляторов рядом с приборами отопления дает возможность задать оптимальную температуру для каждого из помещений по его назначению. Назначение термостатического вентиля. Обязательные составляющие терморегулятора. Терморегулятор с выносным термодатчиком. Термоголовка для автоматического управления. Терморегулирующий клапан или вентиль – основной компонент. Регулирующее устройство для однотрубных схем. Термостатический вентиль для двухтрубных систем. Плюсы установки терморегуляторов для приборов отопления

Оптимальная температура на кухне составляет 19оС. Это связано с тем, что в помещении располагается много обогревательной техники, которая генерирует дополнительное тепло. Если в ванной комнате температура будет ниже 24-26оС,  то в помещении будет ощущаться сырость

Поэтому здесь важно обеспечить высокую температуру

Если в доме предусмотрена детская комната, то ее температурный диапазон может меняться. Для ребенка до года потребуется температура 23-24оС, для детей постарше достаточно будет 21-22оС. В остальных комнатах температура может варьироваться от 18 до 22оС.

В ночное время можно понижать температуру воздуха во всех комнатах. Необязательно поддерживать высокую температуру в жилище в случае, если дом некоторое время будет пустовать, а также во время солнечных теплых дней, при работе некоторых электроприборов, генерирующих тепло и др.

В этих случаях установка термостата сказывается на микроклимате положительно – воздух не перегревается и не пересушивается.

Терморегулятор решает следующие проблемы:

• позволяет создавать определенный температурный режим в комнатах разного назначения;
• экономит ресурс котла, уменьшает количество расходных материалов для обслуживания системы (до 50%);
• появляется возможность без отключения всего стояка производить аварийное отключение батареи.

Следует помнить, что с помощью термостата невозможно повысить КПД батареи, увеличить ее теплоотдачу. Сэкономить на расходных материалах смогут люди с индивидуальной системой отопления. Жители многоквартирных домов с помощью термостата смогут лишь регулировать температуру в комнате.