Принцип работы термостата для котла отопления: виды и схемы подключения

Автоматизация системы отопления даёт возможность более точно регулировать температуру в отапливаемых помещениях и сокращать расходы на топливо. Термостат для котла позволяет хозяину дома увеличить эффективность работы котельной установки на 20–30% и облегчает обслуживание оборудования.

В данной статье рассмотрим практические виды терморегуляторов, правила установки и особенности подключения. Представлены варианты и схемы подключения устройств. Используя наши рекомендации, вы сможете подобрать устройство и произвести его установку.

Как работает термостат отопления?

Стандартная водяная отопительная система включает нагревательный прибор, подключение к системе центрального отопления, внутренние трубы и радиаторы.

Для контроля температуры в комнатах приходится либо постоянно контролировать работу котла, либо периодически регулировать вентили на радиаторах.

Инертность системы не позволяет поддерживать установленную температуру в течение всего дня.
Добавление дров в печь или подачи газа в котел повышает температуру теплоносителя в трубах и увеличивает теплоотдачу через радиаторы.

В мороз такую температуру внутри дома приятно ощущать. Но при внезапном потеплении за окном, в доме становится душно. В топке топливо уже горит, а вода греется, не получится избавиться от тепла. К тому же котел продолжает свою работу.

Без термостата систему нужно отключать вручную. Открытие окон для проветривания и выхода тепла также возможно, однако это повлияет на сумму счетов за топливо. домашней котельной Вывод очевиден: термостат для отопления облегчает жизнь, делая её наиболее удобной.

Фото: img.freepik.com
Термостат — прибор, который контролирует температуру в нагретом пространстве и регулирует подачу тепла.

Состоит термостат для отопительной системы из:

  • термочувствительного датчика (элемента);
  • блока настройки;
  • модуля управления;
  • электромагнитного реле или механического клапана.

В наипростейших конструкциях управление осуществляется без помощи управляющего блока, исключительно механически и с помощью переменных физических свойств термочувствительного элемента.

Эти термостаты не требуют электропитания. По эффективности и точности регулировки система уступает электронным устройствам, но зато остается работоспособной без энергии.

Как функционирует терморегулятор?

  1. Блоком управления задаётся необходимая температура.
  2. При соблюдении установленных показателей включается датчик, вызывающий остановку работы котла или закрытие запорного клапана в трубопроводах отопления.
  3. При понижении температуры внутри помещения включаются котлы или обогреватели.

Электронный модуль управления позволяет задать несколько температурных значений на разные часы дня. При его наличии можно установить внешний температурный датчик и связать работу термостата с данными с него.

Тип устройства определяет, к какому элементу системы отопления подключен терморегулятор: непосредственно к котлу для управления работой или к входу радиатора для регулировки объема поступающего теплоносителя.

Самый простой термостат представляет собой краны с датчиком температуры, установленные на трубе рядом с радиатором. В момент достижения заданной температуры термостатический клапан Закрытие и уменьшение тока теплоносителя происходят при нагревании воздуха в комнате. При охлаждении воздух открывает клапан, из-за чего объем поступающего тепла возрастает.

Более сложные модели оборудованы беспроводными датчиками и блоками управления. Связь между элементами осуществляется через радиоканал. Отсутствие проводов повышает эстетичность размещения терморегуляторов в помещении.

Виды терморегуляторов для котлов

Главное отличие термостатов — в разнообразных датчиках для измерения температуры.
Некоторые устанавливают на трубу отопления снаружи, другие — внутри, третьи крепят к стене. Некоторые предназначены для измерения температуры воздуха, другие — теплоносителя.

Выбор модели терморегулятора зависит от:

  • типа котла;
  • схемы разводки отопительной системы;
  • наличия свободного места;
  • требуемого функционала.

Многие современные котлы имеют возможность подключения термостатов. Изготовитель котельного оборудования указывает все особенности такой установки в техническом паспорте.

При выборе электронной модели терморегулятора стоит отдать предпочтение максимально эффективному варианту, предложенному производителем котла.

В оптимальном сценарии термостат должен управлять работой самого нагревательного прибора, то есть подачей в него топлива. Такое подключение — наиболее экономичное с точки зрения расхода горючего. В таком случае энергии будет затрачено ровно столько, сколько необходимо для получения тепла.

Такой термостат можно будет смонтировать лишь . газовый или электрический нагревательный агрегат. Если котел твердотопливныйЧтобы отрегулировать температуру в комнате, можно использовать термостат с механическим клапаном, устанавливаемый на трубу.

Регуляторы, устанавливаемые на батареи, прерывают подачу воды при избыточной температуре воздуха или теплоносителя. Котел прекращает работу позднее, после срабатывания собственного температурного датчика, защищающего оборудование от перегрева.

Группа #1: механические

Механический термодатчик функционирует благодаря изменению свойств материала при воздействии тепла. Это доступное, эффективное и автономное решение, которое просто устанавливается на трубопроводы. водяной системы отопления для регулировки потока теплоносителя.

Терморегулятор с игольчатым клапаном и сильфонной головкой — классический пример механического регулятора.

В механических термостатах для реакции на изменение температуры применяются вещества.

  • газ;
  • жидкость.

При нагревании жидкости газы расширяются, давя на шток запорного клапана. При понижении температуры газы сжимаются, запор возвращается пружиной, и нагретая вода снова течёт по трубам в радиаторы отопления.

Для термостатов на батарею Характеризуются слабой чувствительностью и большой погрешностью регулировки. Срабатывают только при повышении температуры на 2 градуса и более. Со временем наполнитель сильфона теряет свойства, значения на ручке установки требуемых температурных параметров расходятся с реальными показателями.

Эти терморегуляторы имеют внушительные габариты. Большинство из них предназначены для измерения температуры воды в радиаторах, а не воздуха в комнате. Достичь точного регулирования по желанию домовладельца зачастую бывает непросто.

Группа #2: электромеханические

Эти термостаты функционируют по сходным принципам, что и полностью механические аналоги. Различие состоит в том, что в качестве чувствительного элемента используется металлическая пластина.

В heated state она изогнувается и замкнет контакт, а в cooled state вернется к первоначальной форме и откроет цепь. Через этот контур сигнал поступает на блок управления горелками.

Электромеханический терморегулятор использует электропитание для управления потоком теплоносителя в котле при помощи клапанов или горелок с помощью электрических сигналов.

В качестве термостата можно использовать устройство с датчиком, представляющим собой две пластины из различных металлов. Такой чувствительный элемент монтируют прямо в топке угольного котла.

При высоких температурах между пластинами формируется потенциал, действующий на электромагнитное реле. Контакты в нём периодически размыкаются и смыкаются, из-за чего включается/выключается подача воздуха в камеру сгорания.

Группа #3: электронные

Термостаты этого типа, предназначенные для водогрейных котлов, потребляют электроэнергию. Такие устройства комплектуются внешним датчиком температуры, регистрирующим показания в комнате, и функциональным блоком управления с дисплеем.

Электрокотлам необходимы терморегуляторы как обязательный элемент.
Без регуляторов электрические нагреватели функционируют непрерывно, перегревая воздух или теплоноситель.

На заводах устанавливают термостаты на большинство котлов и бойлеров, работающих от электричества.

Электронный терморегулятор состоит из двух основных частей.

  1. Температурный датчик.
  2. Микроконтроллер.

Первый датчик измеряет температуру, а второй контролирует ее и выдает сигналы о необходимости увеличить или уменьшить подачу тепловой энергии в помещение. Датчик может отправлять на контроллер аналоговый или цифровой сигнал. В первом случае термостат по возможностям схож с механическим аналогом, только значительно превосходит его по точности измерений температурных показателей.

Цифровые терморегуляторы представляют собой передовой этап развития подобных устройств. Благодаря им возможно управлять подачей тепла по установленному заранее алгоритму. Кроме того, к таким устройствам можно подключать множество датчиков, размещённых как внутри помещений, так и на улице.

Многие электронные термостаты оснащены функцией дистанционного управления по ИК-порту или мобильной сети.

Выходя из работы, можно активировать систему обогрева для достижения комфортной температуры в доме к вашему возвращению.

Автоматические системы контроля качества и количества теплоносителя — неотъемлемая часть электронных устройств. систем отопления в умных домах. С их устройством рекомендуем ознакомиться.

Принципиальные схемы подсоединения

Существует три способа подключения термостата к системе отопления.

  1. Непосредственно к котлу.
  2. К циркуляционному насосу.
  3. На трубу, подающую теплоноситель в радиатор.

Две первые схемы не уменьшают пропускную способность трубы отопления. В них нельзя разместить дополнительные затворы, гидравлическое сопротивление системы остается прежним. Термостат в данном случае управляет работой только насоса или котла, с водой прямой контакт отсутствует.

Установка терморегулятора на радиатор или общий трубопровод с несколькими радиаторами увеличивает гидравлическое сопротивление. Даже при полном открытии клапана термостата происходит некоторое замедление движения теплоносителя.

Лучше всего разрабатывать проект обвязки котла, предусматривая все терморегулирующие устройства и другие необходимые элементы одновременно.

Установка термостатов в действующие системы отопления желательна лишь как последнее средство, наибольший эффект достигается при их подключении на этапе проектирования.

Система водяного отопления дома выполнена по… однотрубной схемеЕсли датчик срабатывает, клапан перекрывает поток теплоносителя по ветке радиаторов в нескольких комнатах, делая пребывание в удалённых от котла помещениях неудобным.

Подсоединение термостата к входу радиатора рекомендуется осуществлять . байпасВ случае срабатывания устройство перенаправит поток теплоносителя мимо радиатора. Вода вернётся в котел неизмененной и тот прекратит её нагрев, уменьшая расход газа или электричества.

Установка термостатного датчика температуры воздуха подчиняется правилам, которые препятствуют его ложному срабатыванию от воздействия соседних устройств и предметов.

Термодатчик необходимо монтировать:

  • В тени.
  • Вдали от мостиков, сквозняков и теплых струй от радиаторов.
  • Важно, чтобы его не загородили декоративными экранами или шторами.
  • на высоте от пола в пределах 1,2–1,5 метра.

Неправильная установка датчика температуры приводит к искаженным сигналам от термостата. Это грозит перегревом как комнатного воздуха, так и теплоносителя системы отопления. Последнее чревато поломкой котла.

Выводы и полезное видео по теме

Установка терморегулятора обычно не представляет трудностей. Важно подобрать его, исходя из особенностей отопительной системы. Полезным инструментом для выбора станут видеоролики.

Видео номер один. Установка комнатного термостата для газового котла – подробный разбор.

Видео #2. Обзор настенного терморегулятора:

Видео номер три. Технология подключения контактного термостата к системе с циркуляционным насосом.

Термостат как дополнение к отопительному котлу – эффективный способ сэкономить на обогреве, повысить комфорт проживания и снизить износ оборудования для нагрева теплоносителя.

Можно выбрать либо простую модель с ручным управлением, либо более совершенную систему с программатором.

Раз уж вы разбираетесь в том, как работает котел с термостатом в загородном доме, поделитесь своим опытом на сайте! Посетителям будет полезно узнать от вас о ваших знаниях.