Терморегулятор для котла отопления (термостат) — виды, функции, цены

Владельцы квартиры или частного дома выбирают терморегулятор для котла отопления, надеясь уменьшить расходы на энергопотребление и избежать аварийных ситуаций. Действительно ли установка данного вида прибора поможет в этом, как он работает, какие существуют разновидности терморегуляторов, как правильно его подключить.

Кратко о принципе работы

Для лучшего понимания принципа действия комнатных терморегуляторов сначала поясним алгоритм работы водогрейного котла в базовой комплектации:

1. Пользователь разжигает отопитель, с помощью кнопок или рукояток управления задает желаемую температуру теплоносителя.
2. Каждый аппарат оборудован погружным либо накладным датчиком, информирующим блок управления о степени нагрева воды. Когда температура теплоносителя достигает заданного порога, срабатывает газовый клапан и перекрывает подачу топлива к основной горелке. Циркуляционный насос продолжает «гонять» воду по системе.
3. После остывания теплоносителя до нижнего температурного предела подача газа возобновляется, горелка снова разжигается и подогревает воду.

Справка. В турбированных дровяных котлах автоматика отключает вентилятор–нагнетатель. Поступление воздуха и процесс горения в топке приостанавливается, агрегат переходит в режим ожидания.

Схема работы котла отопления с выносным термостатом – автоматика останавливает и запускает горелку в зависимости от температуры воздуха, а не теплоносителя

Без внешнего термодатчика отопитель «не видит» температуру воздуха в помещениях и тупо греет воду до указанного предела. Результат: в переходной осенне-весенний период наблюдается так называемое тактование — частый старт/стоп горелки (1 раз в 2—3 минуты), сокращающее ресурс агрегата в целом.

Теперь о главном. Выносной терморегулятор продлевает интервалы между включением/выключением газового котла, поскольку ориентируется на температуру воздуха, который остывает медленнее. Прибор включается в разрыв цепи электропитания газового клапана (на ТТ-котлах – турбины) и встроенного насоса.

Установка автоматического терморегулятора позволяет убить сразу трех зайцев:

• снизить потребление энергоносителей;
• сделать управление котлом более удобным;
• продлить срок службы источника тепла.

Важное замечание. Перечисленные пункты относятся не только к газовым отопителям. С термостатом коммутируется любой теплогенератор, оснащенный электронным либо электрическим блоком управления: твердотопливный, дизельный, электрокотел и так далее.

На блоке автоматики дровяного котла предусмотрен разъем для подключения термостата

Когда комната прогревается до указанной температуры, термостат разрывает цепь, горелка и встроенный насос теплогенератора останавливаются. Запуск агрегата происходит после охлаждения воздуха на 1—2 градуса, что увеличивает длительность интервала между отключением и розжигом до 15—20 мин.

Отметим 2 значимых нюанса:

1. При использовании комнатного регулятора штатная функция старт / стоп по температуре воды в котловой рубашке продолжает действовать. Когда теплоноситель в котле нагреется до установленного предела, газогорелочное устройство отключится.
2. Если горелка гасится по команде внутреннего термодатчика, штатный циркуляционный насос продолжает работать. Когда срабатывает выносной термостат, останавливаются оба устройства – горелка и насосный агрегат.

Вот почему важно правильно настроить связку котел — внешний термостат.

Основные виды котлов и регулирование температуры

Существует несколько типов котлов: твердотопливные, газовые, электрические и работающие на жидком топливе.

Котлы получили широкое распространение по всему миру. Есть отечественные образцы, есть котлы и импортного изготовления. Материал изготовления сталь или чугун. Простой в эксплуатации, экономичный, с функцией регулировки температуры теплоносителя. В более дешёвых моделях эта функция реализуется с помощью специального устройства – термоэлемента.

Конструктивно термоэлемент представляет собой металлическое изделие, геометрические размеры которого под воздействием температур уменьшается либо увеличивается (в зависимости от степени нагрева). А от этого меняется, в свою очередь, положение специального рычага, который закрывает и открывает заслонку тяги. На фотографии показан образец такого регулятора:

Фото: образец терморегулятора

Чем больше открыта заслонка, тем сильнее процесс горения, и наоборот. Таким образом, объём воздуха, который поступает в камеру сгорания закрытого типа, полностью контролируется термостатом, и при необходимости его подача прекращается и процесс горения затухает. В более современных моделях установлены контроллеры, которые в зависимости от заданных тепловых режимов управляют потоком воздуха, включая (или отключая) специальный вентилятор (смотри фото ниже):

Котел с контроллером температуры

Газовые котлы — самые распространённые и дешёвые в эксплуатации агрегаты. Котлы бывают одноконтурные и двухконтурные. Одноконтурные котлы имеют один теплообменник и предназначены только для отопления. Схема включения представлена на рисунке ниже:

Схема включения одноконтурного котла

Двухконтурные котлы имеют два теплообменника и предназначены для отопления и получения горячей воды. Схема включения котла представлена ниже:

Схема включения двухконтурного котла

Некоторые котлы имеют отдельные регуляторы для температуры отопления и горячей воды.

Устройство термостата

Конструкция термостатов всех видов и производителей имеет общую схему. Устройство содержит три основных блока: температурный датчик, настроечный блок, блок управления. Термочувствительный элемент устройства выполняет контроль уровня температуры окружающей среды.

В случае изменения температуры в ту или иную сторону фиксируются сенсором и передаются в виде электрических сигналов в блок управления, который преобразует сигнал по заданной программе и передаёт команды на устройства исполнения: электромагнитному реле, механическому клапану прибору, обрабатывающему сигнал.

Электрические котлы

Достаточно распространённая альтернатива газовым и твердотопливным котлам. Масса преимуществ, большой КПД, но большой срок окупаемости. Подключение простое, как и у газовых котлов, но без подвода холодной воды. Предусмотрено регулирование температуры и защита от перегрева.

Механический таймер котла

При помощи простого механического таймера электрического котла возможны три варианта запуска системы центрального отопления:

1. Котёл выключен;
2. Котёл подаёт тёплую воду;
3. Котёл включается и выключается в установленное время.

Механические таймеры обычно имеют большой круглый циферблат с 24-часовой шкалой в центральной части. Поворачивая диск, можно установить нужное время, а затем оставить его в таком положении. Включение котла будет происходить в нужное время. Внешняя часть состоит из набора вкладок 15-минутного периода, которые вставлены для удобства регулировки работы и настройки режимов. Возможна экстренная перенастройка, которая выполняется при включённом в сеть котле.

Механические таймеры просты в настройке, но при этом котёл всегда включается и выключается в то же время каждый день, а это может не удовлетворить хозяев, если семья большая, и банные процедуры проводятся несколько раз в день в разное время.

Виды терморегуляторов для котлов

Автоматические терморегуляторы степени горения в котле в зависимости от температуры помещения имеют две разновидности:

1. Электронные. Содержат терморезистор – чувствительный к теплу элемент, меняющий своё электрическое сопротивление при изменении температуры. Далее электроника замыкает реле, учитывая настройки. Прибор типа контроллера климата.
2. Механические. Цепь разрывается или замыкается с помощью металлической пластины, которая деформируется от нагрева.

Регулировка настроек происходит путём вращения ручки, меняющей зазор между пластиной и контактом.

Терморегуляторы можно применять также для управления работой насосов, ветвями радиаторного отопления или системой тёплых полов. Подключение к отопительному оборудованию осуществляется при помощи кабеля.

В современных моделях всё чаще применяются беспроводные термостаты из-за удобства монтажа и эксплуатации. Такие устройства содержат два блока с радиомодулями.

Также существует возможность удалённого управления котлом при помощи GSM термостата, который способен передавать текущую температуру в доме через интернет, тревожные сообщения и график её изменения. Для этого устанавливается специальное мобильное приложение для смартфонов и путём отправления команд, SMS или звонков термостат выполняет команды владельца. На рынке очень распространены GSM термостаты ZONT H-1 компании Baxi. Так же рекомендую присмотреться к Данко и Руснит.

Какой термостат лучше выбрать

Чтобы сделать правильный выбор комнатного регулятора, предлагаем рассмотреть плюсы и минусы двух типов бытовых приборов. Недостатки механических моделей:

• низкая точность поддерживаемой температуры;
• проводное подключение – кабель придется тянуть из котельной в нужную комнату;
• отсутствие различных удобных функций, имеющихся в программаторах.

Примечание. Судя по отзывам реальных владельцев на форумах, точность поддержания температуры не является критической проблемой и не слишком волнует пользователей. Другое дело – провода, которые нужно прятать под плинтусами, в бороздах стен и так далее.

Явных преимуществ у биметаллических термостатов тоже три:

• невысокая цена и доступность;
• надежность в работе – в простейших моделях нечему ломаться;
• простота управления котлом с помощью одной рукоятки, что актуально для домовладельцев пожилого возраста.

Негативные стороны электронных регуляторов — более высокая цена, не всегда понятный интерфейс и необходимость своевременной замены батареек. У дешевых китайских моделей встречается дополнительная проблема – нарушение связи с релейным блоком при установке управляющей панели за 1—2 перегородками.

Безусловный плюс цифровых терморегуляторов – комфортная эксплуатация. Достаточно один раз заложить недельную и ежедневную программу работы теплогенератора, больше никаких действий не потребуется.

В беспроводных программаторах нужно вовремя менять элементы питания

Типичный набор функций перечислим на примере термостата Baxi Magic Plus:

• диапазон регулирования температуры – 5…35 °С;
• защита от замораживания системы отопления, по умолчанию запускает котел при остывании жилища до +3 градусов;
• ЖК-дисплей с подсветкой, управление – кнопочное;
• сдвиг показаний датчика температуры ±5 °С (пояснение читайте в следующем разделе публикации);
• 2 режима работы – экономичный и комфортный;
• часовой / суточный / недельный программатор.

Справка. Подобные устройства производители зачастую именуют цифровыми хронотермостатами. Слабое место приборов – низкая ремонтопригодность в случае поломки, особенно китайских изделий, для которых нелегко отыскать запчасти.

Зная особенности электронных и механических регуляторов, нетрудно выбрать подходящую модель. Ориентируясь на свой бюджет, в первую очередь рассматривайте надежные изделия европейских, японских и корейских производителей. Среди «китайцев» тоже встречаются приличные бренды, но в среднем качество продукции оставляет желать лучшего.

Программируемый комнатный термостат

Программируемый электронный комнатный термостат позволяет выбрать нужную и комфортную температуру в любое время, его легко перенастраивать и менять режим работы. Таймер времени позволяет установить другой шаблон для отопления в будние и выходные дни. Некоторые таймеры позволяют устанавливать различные параметры для каждого дня недели, это может быть полезно для людей, работающих неполный рабочий день или посменно. Такими термостатами оснащены многие модели Terneo и КЧМ.

Программируемый комнатный термостат

Программируемый комнатный термостат позволяет установить индивидуальные нормативы отопления на каждый день в соответствии с образом жизни и поддерживать температуру дома все время, независимо от присутствия или отъезда хозяев.

Видео: Подключение комнатного термостата к газовому котлу

Если за систему отопления отвечает котёл с радиатором, как правило, нужен только один программируемый комнатный термостат для управления всем домом. Некоторые шаблоны должны быть скорректированы весной и осенью, когда часы ушли вперёд и назад, или произошла определенная смена климатических условий. Также рекомендуем менять настройки температур при смене дня и ночи.

Такой контроллер климата имеет несколько опций, которые расширяют его возможности:

• «Партия», которая прекращает отопление на несколько часов, после возобновляет;
• «Перекрыть» позволяет временно изменить запрограммированные температуры во время одного из настроенных периодов;
• «Праздник», увеличивает интенсивность нагрева либо уменьшает её в течение определённого количества дней.

Как подключить термостат к котлу

При подключении нужно руководствоваться двумя моментами: выбор подходящего места в помещении и подключение к котлу. Чтобы обеспечить правильную работу, нужно знать как установить терморегулятор на котёл.

Для надёжного фиксирования температуры терморегулятор для котла необходимо располагать опираясь на рекомендации по установке:

• прибор устанавливается на высоте от 1,5 м до 1,7 м от пола;
• обеспечить отсутствие вокруг термостата на расстоянии минимум 1 м любых нагревательных приборов, техники, радиаторов иначе это чревато ложной оценкой температуры в помещении;
• по этой же причине в помещении не должно быть сквозняком и принудительной приточно-вытяжной вентиляции;
• термостат котловой нужно располагать недалеко от жилых комнат.

Если в помещении есть тёплые полы, то следует дополнительно приобрести термодатчик для размещения его под поверхностью пола.

Закрепив термостат в удобном месте нужно проложить соединительный провод до отопительной установки. Провод может пролегать как открыто, так и закрыто.

После чего выполняется подключение регулятора температуры к тепловой установке:

1. Одним концом кабель присоединяется к маркированным контактам COM (общий) и NO (нормально открытый). В радиоуправляемых моделях эти контакты находятся в блоке реле;
2. Нужно найти информацию о подключении терморегулятора в паспорте котла, где будут указаны маркировки и схема контактов;
3. Если котёл газовый, то нужно открыть его фронтальную панель, за которой находятся разъёмы;
4. В нужных клеммах будет находиться перемычка, которую нужно извлечь и сохранить;
5. К указанным клеммам нужно подсоединить проводку от терморегулятора (полярность не важна);
6. В случае радиоуправляемой модели нужно соединить второй блок реле с кабелем питания 220В и кабелем заземления.

Если контакты маркированы не условными обозначениями, а цифрами, то требуемые клеммы находятся при помощи тестера – между ними должна быть разомкнута цепь.

После установки терморегулятор следует его настройка. Неправильно настроенный прибор способен нарушить климат в помещении. Информация о том, как настроить терморегулятор присутствует в инструкции.

Я специально не пишу о настройке здесь, так как в каждом приборе есть свои нюансы. Внимательно читайте инструкцию, а лучше доверьте это специалистам.

Прежде чем начать настройку необходимо избавиться от сквозняков, закрыть двери и окна и убедиться в том, что не происходят потери тепла. В помещении нужно разместить термометр.

Далее открывается клапан и ожидается нагрев температуры воздуха не меньше, чем на 5 градусов. После чего клапан закрывается и ожидается типичный для этой процедуры шум воды и нагрева прибора, положение головки регулятора необходимо запомнить. Теперь можно регулировать комнатную температуру.

Порядок настройки

Для настройки системы и подбора комфортной температуры выполните следующие действия:

1. Выставьте дистанционным регулятором максимальную температуру.
2. Запустите котел и выведите его в оптимальный режим работы, при котором агрегат достигает наибольшего КПД.
3. Когда во всех комнатах установится комфортное тепло, возьмите электронный термометр и замерьте температуру возле вашего регулятора.
4. Выберите измеренное значение на термостате в качестве порога отключения отопителя. В программатор заложите требуемые установки.

Важное уточнение. Газовый котел работает с максимальным КПД при температурном режиме 80/60 °С (подача/обратка).

Разъясним цель перечисленных манипуляций. Из-за различных площадей и тепловых потерь температура в помещениях может отличаться на 1—3 градуса, поэтому лучше ориентироваться по степени нагрева воздуха около самого датчика.

Если в точке установки регулятора температура сильно отличается от остальных комнат, при настройке нужно делать поправку на величину этой разницы. В некоторых моделях, например, Baxi Magic Plus, предусмотрена функция подобной корректировки (называется – температурный сдвиг). Тогда остается лишь ввести в память прибора нужную величину, составляющую от 1 до 5 градусов.

Центральный терморегулятор

Такой терморегулятор расположен далеко от вашего котла и обычно позволяет включать или выключать отопление во всём доме. Старые версии соединены проводами с котлом, более новые системы, как правило, посылают сигналы в командный пункт устройства. Именно приспособлениями нового типа оснащены довольно дорогие, но эффективные приборы: котлы двухконтурные Ferroli, Beretta и отечественные АОГВ.

Наиболее известны комнатные терморегуляторы для двухконтурного котла торговой марки Gsm и Protherm. У них встроенный дилатометрический терморегулятор для котла, который в зависимости от модели, может работать дистанционно, часто эта технология используется для электрического котла либо твердотопливных агрегатов.

Комнатный термостат отключает нагрев системы по мере необходимости. Он работает путём измерения температуры воздуха, и включения отопления, когда температура воздуха падает ниже установки термостата, и его выключения, когда установленная температура будет достигнута.

Советы:

1. Рекомендуется установка термостата на 20 ° С;
2. В ночное время устанавливаемая температура должна быть в пределах 19-21° С.
3. Желательно, чтобы в детской комнате было около 22 ° С.
4. Температура не должна опускаться ниже 22 ° C в помещении для пожилых людей и людей с ограниченными возможностями.

Как правило, только на одном микроконтроллере климата в системе отопления основана температура всего дома, либо отдельных помещений. Лучший вариант его расположения в гостиной или спальной комнате, которые, вероятно, должны быть самым посещаемым местом в доме.

Комнатным термостатам нужен свободный поток воздуха для измерения температуры, поэтому они не должны быть закрыты шторами или заблокированы мебелью. Соседние с электрическим терморегулятором приборы могут мешать корректной работе устройства. К ним относятся лампы, телевизоры, соседские котлы через стену, сенсорные выключатели.

Когда терморегулятор не экономит газ?

В интернете встречается немало отзывов такого плана: «Повелся на заверения продавцов об экономии 30%, купил и поставил регулятор температуры, теперь котел расходует больше газа. Зачем он вообще нужен?». Давайте разберемся, за счет чего данный прибор экономит энергоносители (не только газ, но и твердое топливо, солярку и электроэнергию):

1. Увеличивается интервал между запусками теплогенератора. Причина – остывание и нагрев воздуха происходит медленнее, чем воды в батареях.
2. Вместе с горелкой отключается циркуляционный насос, потребляющий до 100 Вт электричества. В ТТ-котлах останавливается вентилятор (турбонагнетатель либо дымосос).
3. Помещения полноценно обогреваются в нужное время, когда жильцы пребывают дома. В остальные часы поддерживается разумно-допустимая температура. Нагрев рекомендуется уменьшать и ночью – для комфортного сна достаточно топить комнаты на уровне 18—19 °С.

Пояснение. Под разумно-допустимой понимается температура, с которой котел быстро прогреет комнаты до комфортного уровня без особых затрат энергоносителей. Определяется опытным путем и лежит в пределах 15—18 градусов.

Теперь рассмотрим ситуации, когда вместо экономии наблюдается повышенный расход либо ухудшение обогрева:

1. На котле выставлена минимальная температура теплоносителя (40—45 °С), потому что контуры напольного отопления подключены напрямую. Отопитель работает с низким КПД, расход газа не уменьшается.
2. Когда жилище отапливается исключительно теплыми полами, а терморегулятор не делает замер в нижней зоне комнаты. Стяжка и воздух прогревается медленно, в момент срабатывания датчика полы становятся слишком горячими. При остывании наблюдается обратная картина.
3. Теплопотери здания чересчур велики. Здесь никакие термостаты не помогут, требуется утепление.
4. Связка термодатчик – котел неверно настроена, неправильно подобран гистерезис (перепад температур между запуском и остановкой теплогенератора).

В каждом терморегуляторе предусмотрена разница температур между отключением и включением котла. Значение можно изменять в пределах 0.5—2 градуса. Если выбран максимальный гистерезис, а дом отапливается теплыми полами, перепад температур воздуха сильно увеличится, пребывание в помещении станет некомфортным, а теплогенератор израсходует больше топлива для нагрева.

О тонкостях настройки термостата расскажет мастер-монтажник на видео:

Термостатические регулирующие клапаны

Термостатический клапан простое решение задачи получения теплоносителя заданной температуры за счёт осуществления подмеса более холодной воды к более тёплой. Вид трехходового клапана представлен ниже:

Трехходовой клапан

Схема включения трехходового клапана в систему отопления:

Схема включения трехходового клапана в систему отопления

Схема обвязки твердотопливного котла с применением термостатического трехходового клапана:

Схема обвязки твердотопливного котла с применением термостатического трехходового клапана

Схема обвязки газового котла с применением термостатического трехходового клапана:

Схема обвязки газового котла с применением термостатического трехходового клапана

Термостатический клапан радиатора позволяет контролировать температуру в комнате путём изменения потока горячей воды через радиатор. Они регулируют поток горячей воды через радиатор, но не управляют котлом. Такие устройства должны быть установлены, чтобы настраивать температуру, которая нужна в каждой отдельной комнате.

Эта идея должна рассматриваться как дополнение к установке терморегулирования. Также подобные устройства нуждаются в периодической переналадке и регулярной проверке работоспособности (каждые полгода во время смены режимов работы).

Заключение

По заверениям продавцов, термостаты для газовых котлов снижают потребление голубого топлива на 25—50%. Цифры несколько завышены с целью продать пользователю отопительное оборудование. На практике величина экономии укладывается в диапазон 10—25% в зависимости от многих условий. Но при нынешних тарифах и ценах энергоносителей 10 процентов дадут ощутимый эффект, поэтому терморегуляторы однозначно рекомендованы к применению.

Самодельный внешний терморегулятор для котла: инструкция

Ниже представлена схема устройства самодельного терморегулятора для котла, которая собрана на микросхемах Atmega-8 и серии 566, жидкокристаллическом дисплее, фотоэлементе и нескольких температурных датчиков. Программируемая микросхема Atmega-8 и отвечает за соблюдение заданных параметров уставок терморегулятора.

Схема самодельного внешнего терморегулятора для котла

Собственно говоря, данная схема включает или выключает отопительный котёл при понижении (повышении) температуры наружного воздуха (датчик U2), а также выполняет эти действия при изменении температуры в комнате (датчик U1). Предусмотрена корректировка работы двух таймеров, которые позволяют регулировать время указанных процессов. Кусок схемы с фоторезистором влияет на процесс включения котла по времени суток.

Датчик U1 стоит непосредственно в комнате, а датчик U2 на улице. Подключается к котлу и устанавливается рядом с ним. При необходимости можно добавить электрическую часть схемы, позволяющую включать отключать агрегаты большой мощности:

Электрическая часть схемы, позволяющая включать отключать агрегаты большой мощности

Ещё одна схема терморегулятора с одним параметром регулирования на базе микросхемы К561ЛА7:

Схема терморегулятора с одним параметром регулирования на базе микросхемы К561ЛА7

Собран терморегулятор на базе микросхемы К651ЛА7 отличается простотой и лёгкостью при регулировке. Наш термостат – это специальный терморезистор, который значительно уменьшает сопротивление при нагревании. Данный резистор включён в сеть делителя напряжения электричества. В этой цепи также расположен резистор R2, при помощи которого мы и можем устанавливать необходимую температуру. На основе такой схемы можно сделать термостат для любого котла: Бакси, Аристон, Эвп, Дон.

Еще одна схема на терморегулятора на базе микроконтроллера:

Схема на терморегулятора на базе микроконтроллера

Устройство собрано на базе микроконтроллера PIC16F84A . Роль датчика выполняет цифровой термометр DS18B20. Малогабаритное реле управляет нагрузкой. Микропереключатели задают температуру, которая высвечивается на индикаторах. До сборки потребуется запрограммировать микроконтроллер. Сначала сотрите все с чипа и потом перепрограммируйте, а далее произведите сборку и пользуйтесь на здоровье. Устройство не капризное и работает нормально.

Стоимость деталей 300-400 рублей. Аналогичная модель регулятора стоит в пять раз дороже.

Несколько советов напоследок:

• хоть к большинству моделей и подходят разные варианты термостатов, все же желательно, чтобы терморегулятор для котла и сам котёл были произведены одним производителем, это значительно упростит монтаж и сам процесс эксплуатирования;
• перед покупкой такого оборудования нужно просчитывать площадь помещения и необходимую температуру, чтобы избежать «простоев» техники, и смены проводки в связи с подключением приборов более высокой мощности;
• перед установкой оборудования нужно позаботиться о теплоизоляции помещения, иначе высокие теплопотери будут неизбежны, а это дополнительная статья расходов;
• если, неуверены, что нужно приобретать дорогостоящую технику, то можно провести потребительский эксперимент. Приобрести более дешёвый механический термостат, отрегулировать его и посмотреть результат.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...