Регуляторы температуры отопительных систем: предназначение и виды, особенности выбора и установки

Регуляторы температуры отопительных систем: предназначение и виды, особенности выбора и установки

Современные отопительные системы чаще всего имеют терморегулятор, с помощью которого регулируется температура в помещении.​ Регуляторы температуры — приборы, которые помогают регулировать температуру в помещении. С их помощью можно установить периодичность, интенсивность и режим обогревателей. Если не контролировать системы отопления, то это может привести к пожару и возникновению высокой температуры, которая будет некомфортной для человека.

ВИДЫ ТЕРМОРЕГУЛЯТОРОВ

На сегодняшний день потребителям предлагается множество разновидностей терморегуляторов, различающихся как по принципу функционирования, так и по характеристикам. По первому признаку устройства делятся на три большие группы:

• механические терморегуляторы;
• электрические;
• электронные.

Механические терморегуляторы.

Эти устройства отличаются наибольшей простотой исполнения и установки в систему отопления. Состоят такие регуляторы из запорного механизма, представленного игольчатым клапаном, и термоголовки. Благодаря расширению или сужению пружины, степень сжатия которой задаётся производителем, происходит давление на клапан, перекрывающий (частично или полностью) поток теплоносителя.

В результате при повышении температуры до определённого значения металлическая пружина расширяется, и расходование теплоносителя останавливается.

Преимущества механических терморегуляторов:

• отсутствие необходимости подключения к источнику электрического тока;
• возможность один раз и до окончания срока эксплуатации выставить температурный порог, по достижении которого доступ теплоносителя перекрывается;
• относительная дешевизна.

Основные недостатки устройств:

• высокая инерционность;
• частые выходы из строя – в результате износа или простоя системы.

Электрические терморегуляторы.

Эти приборы используются для регулирования работы приборов и систем электроотопления. Наиболее распространённый и бюджетный вариант изделия – обычное реле, включающееся и выключающееся в зависимости от данных на датчике температуры. Очень часто такие реле встраиваются в прибор самим производителем, однако возможно и отдельное подключение.

Преимущества устройств:

• безопасность: нагревательный элемент по достижении заданной температуры будет выключен автоматически;
• экономичность: при правильной настройке прибора расходуется минимум электроэнергии;
• возможность программирования терморегуляторов в зависимости от параметров окружающей среды, времени суток и дня недели (в продвинутых устройствах можно определить режимы нагрева, к примеру, для будних дней и выходных).

Недостатки приборов:

• необходимость подключения к выделенной силовой линии (с целью обеспечить автономность функционирования);
• большая, по сравнению с механическими устройствами, стоимость;
• сложность установки, обусловленная необходимостью разбираться в электрических схемах.

Электронные регуляторы температуры.

Основное отличие устройств – наличие микропроцессорного контроллера, подключаемого к датчику температуры, и дающего возможность полностью программировать режимы нагрева каждого подключаемого устройства, а значит, обеспечить наиболее рациональное расходование электроэнергии.

Преимущества:

• исключительная гибкость программ отопления, в том числе возможность самостоятельного программирования;
• возможность подключения внешнего оборудования и интеграции в единую систему управления;
• функция дистанционного управления (обычно посредством пульта с ИК-портом);
• интеграция с модулями удалённого управления (GPS, GSM).

Среди недостатков можно отметить высокую цену на устройства и возможную сложность самостоятельного программирования.

Основные характеристики терморегуляторов.

Набор важных для терморегулятора характеристик зависит от вида прибора. К примеру, для механических и электрических регуляторов основными показателями будут:

• условия подключения (например, подходит прибор для инфракрасных обогревателей, котлов, полов с подогревом, бойлеров или любых электронагревательных систем);
• правила размещения (можно ли располагать регулятор под лучами солнца, около источников тепла, на сквозняке, в закрытой нише; рекомендуется подключение рядом с прибором или выносное);
• в каком диапазоне возможно управление нагревом;
• на какие силу тока и напряжение прибор рассчитан.

Для программируемых электронных устройств, помимо перечисленных характеристик, следует обращать внимание на:

• количество встроенных программ – как включения/отключения, так и циклических;
• возможность самостоятельного программирования;
• источник питания (электросеть, батареи);
• наличие пульта ДУ;
• возможность коммутировать прибор с модулями GSM.

Достойная альтернатива обычным запорным кранам

Для того чтобы сэкономить на организации обогрева помещения, вместо регулятора температуры батарей отопления на входе трубы в нагревательный элемент врезают обычный кран. Этот механический способ регулирования ухудшает качество отопления, потому что:

• запорная арматура быстро выйдет из строя, если ее часто открывать и закрывать;
• использование чревато «завоздушиванием» всего стояка;
• после установки механического регулятора возможен будет только ручной контроль работы радиаторов, а это – лишние временные затраты;
• с его помощью выставляется лишь приблизительная температура в помещении.

Особенности регулятора

Регулятор температуры отопления, который устанавливается на батарею, работает в автоматическом режиме – необходимо лишь вначале выбрать требуемую степень нагрева радиатора при помощи градуированной шкалы на термоголовке.

Современные термостатические регуляторы отопления работают таким образом, что никогда не перекрывают подачу теплоносителя в батареи полностью, а лишь увеличивают или уменьшают ее, в зависимости от температуры в помещении.

Термоклапан – это прибор для самого тонкого контроля над нагревом радиатора отопления. Погрешность при определении температурного режима в комнате будет минимальной.

Назначение, типы и виды — общая справочная информация

Регулятор температуры воды – это устройство, в задачу которого вменяется управление нагревом воды до необходимых температурных показателей. Как правило, они применяют как в различных сетях, так и в системах централизованного или локального действия. Можно с полной уверенностью сказать, что ни одна система горячего водоснабжения в современном представлении не обходится без подобных устройств разного типа. Среди всех вариантов можно выделить два основных:

• Конструкцию прямого действия, которая отличается относительной простотой как в производстве, так и в эксплуатации. Д ействует она просто: за счет изменения пропускной способности самого клапана и воздействия на него одного из возможных датчиков (нагрева, давления) происходит необходимый контроль за нагревом теплоносителя, а также меняется пропускная способность сети.
• Конструкцию непрямого действия, которая является более сложной и предусматривает наличие датчика. В таком типе присутствует не только сам датчик, но и узел, обрабатывающий сигнал, который впоследствии формирует воздействие на сам исполнительный (нагревающий) механизм.

Они обладают несомненными достоинствами, такими, как высокая точность регулировки, отличная пропускная способность, к тому же, большинство устройств, представленных в данном разделе, могут реализовывать различные алгоритмы управления (линейные, нелинейные).

Регуляторы прямого действия

Тип водопроводной арматуры, имеет четкое предназначение – поддерживать t теплоносителя в необходимых заданных параметрах. Как правило, он работает в автоматическом режиме и может изменять проходное сечение клапана. Управление происходит за счет наличия термостатического элемента, а сам регулятор не требует установки источника энергии.

Принцип работы

Главным параметром работы в данном случае можно считать энергию: замкнутое пространство самого датчика получает возможность изменить проходное сечение клапана под воздействием энергии и непосредственного теплового расширения. Сами датчики подразделяются на два типа – закрывающиеся и открывающиеся под воздействием роста температуры.

Достоинства

Как устройства применяются прежде всего в системах горячего водоснабжения. Их непосредственная роль заключается в том, чтобы под прямым управлением теплоносителя (нагревающегося) обеспечить конечного потребителя горячей водой.

• Надежность устройств за счет конструкций, проверенных временем.
• Относительно невысокие цены на большинство моделей.
• Простые параметры настройки.
• Эксплуатация в необходимом для каждой сети режиме.
• Отсутствие необходимости подключения к внешним источникам энергии.

Недостатки

• Подобные устройства обладают повышенными требованиями к качеству теплоносителя.
• Настройки возможны только лишь в ручном режиме.
• Ограничения касаются также и возможного выноса температурного датчика.

Электронные регуляторы

Данный тип применяется не только в системах горячего водоснабжения, но также и в системах вентиляции, водяного отопления, кондиционирования. Главная задача электроники в данном случае заключается в поддержании температуры в нужных рамках: при снижении порога нижнего параметра аппарат автоматически включается, подогревая воду до нужных размеров, а при повышении – наоборот, отключается.

Среди главных плюсов применения электронных моделей можно обозначить заметную экономию газа или электричества. Также наблюдается заметное улучшение микроклимата в помещении за счет отсутствия перегрева или переохлаждения, а сами приборы – работают дольше и лучше.

Регулятор потребления тепловой энергии

Одно- и двухконтурные регуляторы в данном сегменте позволяют создать автоматическое управление или регулирование потребления тепловой энергии. Как правило, здесь используется определенный алгоритм, включающий в себя отпуск энергии по одному или, соответственно, по двум контурам. Используются они преимущественно в системах горячего водоснабжения, а также отопления на объектах, которые относятся к промышленному или бытовому сектору.

Двухконтурные модели могут работать в нескольких форматах:

• система отопления;
• система отопления и горячего водоснабжения;
• две системы ГВС.

Необходимо уточнить значение цифр по длине капиллярной трубки выносного датчика. В таблицах приводится ее максимальная длина, трубка навита на барабан внутри датчика и вытягивается на нужную длину.

Изделия этого типа идентичны серии 2000, но имеют другой диапазон регулировки 8-28 ( о С).

Ряд производителей выпускает панельные радиаторы со встроенными регулирующими клапанами. К ним относятся широко известные итальянские и немецкие Biasi, Delta, DiaNorm, Diatherm, Ferroli, Henrad и др. С конвейеров они сходят уже с клапанами компаний Heimeier, Oventrop и MNG. Элементы RAW-К разработаны специально для установки на такие клапаны.

Диапазон и морфология серии такие же, как и у просто RAW (встроенный датчик, выносной датчик, клапан со 100% перекрытием).

Компания Danfoss не была бы лидером, если бы не предложила регуляторы прямого действия с электроникой. В данном случае пришлось решить непростую задачу – сделать программируемым механический регулятор, не меняя принципа действия и сохранив его автономность. Термоэлементы RA Plus и RA-K Plus в полном объеме удовлетворяют этому требованию. В схему клапана и привода не добавилось никаких электрических деталей, все проблемы решил компактный программный блок с микродвигателем, работающим от батареи.

Механика термоэлемента немного изменилась, была добавлена шестерня, меняющая настройку сильфона. В паре с шестерней на валу электродвигателя она образует понижающий редуктор. В итоге, периодическое включение двигателя обеспечивает изменение настройки в пределах 3 о С. Модификация RA Plus совместима с Danfoss клапанами RA, термоэлементы RA-K Plus стыкуются с клапанами компаний Heimeier, MNG, Oventrop. Компоновка и диапазон идентичны остальным изделиям серии 5000.

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 терморегуляторов со встроенными датчиками температуры 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.

Для поддержания постоянной температуры дополнительно можно использовать автоматику для котла, а именно – комнатный термостат. Описание этого устройства доступно по ссылке.

Погодозависимый автоматический регулятор ZONT CLIMATIC 1.3

Регулятор ZONT Climatic 1.3 позволяет автоматизировать и управлять комплексной отопительной системой, включающей 1 прямой и 3 смесительных контура. ZONT Climatic 1.3 позволяет расширить систему до 15 смесительных контуров за счет подключаемых блоков расширения (один блок дает 2 дополнительных смесительных контура).

• Управление 1 прямым и 3 смесительными контурами
• Управление 2-мя котлами и ГВС
• Управление отоплением в погодозависимом режиме и с ПИД-регулятором
• Управление отоплением по цифровому интерфейсу через встраиваемые платы (OpenTherm, E-Bus, Navien)
• Контроль температуры воздуха/теплоносителя/улицы
• Контроль до 15 проводных и до 40 радиодатчиков температуры
• Программирование режимов работы отопления (4 предустановленных, 10 настраиваемых режимов)
• Сокращение потребления энергоресурсов
• Защита системы отопления от замерзания (функция «Антизаморозка»)
• Обеззараживание воды в системе ГВС (функция «Антилегионелла»)
• Оповещение при падении температуры в доме ниже заданного минимума
• Оповещение при аварии котла
• Оповещение при пропадании и восстановлении электропитания в доме
• Оповещение при неисправности датчика температуры

• Номинальное напряжение питание: 220 В
• Диапазон рабочих напряжений: 85 В. 264 В
• Встроенный аккумулятор резервного питания LIR 14500, напряжение 3.7 В, емкость 800 мА*ч
• Потребляемая мощность не более 25 Вт
• GSM-модем встроенный, поддерживает 2G
• Частотные диапазоны GSM-модема: 800, 900, 1800, 1900 МHz
• Каналы передачи данных GPRS и Wi-Fi 802.11 b/g/n
• Поддерживаемые интерфейсы: USB 2.0 slave, 1-Wire, K-Line, RS-485
• Интерфейс USB 2.0 slave: обновление прошивки контроллера
• Интерфейс 1-Wire: для подключения проводных цифровых датчиков температуры (до 15шт.)
• Интерфейс K-Line: обмен данными, подключение радиомодуля, адаптеров управления котлами (OpenTherm, E-Bus, Navien) и других устройств
• Интерфейс RS-485: обмен данными
• Аналоговые входы 6 шт. (подключение датчиков NTC)
• Релейные выходы 13 шт. (для насосов и сервоприводов), силовые и рассчитаны на напряжение 220 В
• Внутренний выход питания +5В 1шт., для питания цифровых датчиков температуры при трехпроводном подключении
• Радиоканал 868 МГц — подключаемый через дополнительный радиомодуль ZONT МЛ-489
• Общее кол-во датчиков на частоте 868 MHz до 40 шт.
• Класс защиты IP20 по ГОСТ 14254-2015
• Температурный диапазон работы от -10°С до +50°С
• Габаритные размеры 100 х 330 х 300 мм
• Вес брутто 2.5кг
• Корпус пластик
• Крепление на плоскую поверхность

• Регулятор
• GSM-антенна
• 6 проводных датчиков NTC
• Заглушка
• SIM-карта
• Карта владельца