Датчики температуры на батареи отопления в помещениях, рекомендации по установке своими руками

Установка температурных датчиков

Установка датчика теплого пола выполняется с учетом правил безопасности. Несанкционированный доступ к нему нужно ограничить, в первую очередь, для маленьких детей. Рекомендуемая высота установки – 1,7 м. Производитель поставляет терморегуляторы, которые предназначены для скрытой и открытой проводки. Приборы первого типа при установке необходимо заглубить в стену.

Читать также: Какое покрытие выбрать для теплых полов

Порядок действий:

1. В стеновой перегородке делают полуотверстие: его глубина должна быть достаточной для установки монтажной коробки;
2. От выемки вниз и в стяжке полов пробивается канал (штроба) для прокладки кабелей и сигнальных проводов;
3. От посадочного места вверх и до распределительного щита пробивается канал для входных проводов.
4. Сигнальные провода и силовой кабель упаковывают в пластмассовый защитный шланг: его диаметр выбирают таким образом, чтобы в случае необходимости прибор можно было извлечь. Изгиб тубы должен быть достаточно округлым (от 5 см) – он не должен со временем стать препятствием для возможного продвижения прибора и кабеля.
5. Датчик размещают на равноудаленном расстоянии от всех тепловых элементов и не ближе 0,5 м от стеновой перегородки.

Читать также: Комплектующие материалы и фурнитура для теплого пола

Подключение температурного датчика

Подключение датчика теплого пола – многооперационный процесс, соблюдение которого требует тщательности. До того как подключить датчик к электросети, необходимо выполнить подготовительные работы:

1. Обесточить сеть;
2. В распределительной коробке на дин-рейке закрепить дополнительно защитное отключающее устройство и автоматический прерыватель. Внешне приборы похожи, но принцип работы их различен. Первый девайс предназначен для отключения напряжения в случае повреждения изоляции и появлении «пробоя» на стены. Второй необходим для отключения сети при коротком замыкании;
3. К месту монтажа датчика от распределительной коробки проложить трехжильный кабель.

Как подключить датчик теплого пола? В распределительной коробке подключить провода следующим образом:

• черный: к промежуточному автомату (снизу), от него – к УЗО (снизу), далее – к вводному автомату;
• голубой (синий): к УЗО (снизу), далее – к колодке с нулевыми проводами;
• желтый с зеленой полоской – к земляной шине.

В монтажной коробке нужно подсоединить провода к терморегулятору в соответствии со схемой. Порядок подключения и схему определяет инструкция.

Все устройства оснащены стандартной колодкой с шестью клеммами, на которую нанесена соответствующая маркировка. У каждого разъема стоит марка, которая обозначает:

• L: «фазный провод» от сети;
• N: «нулевой» провод от сети;
• L1: «фазный провод» к тепловому контуру;
• N1: «нулевой» провод к тепловому контуру;
• PE: заземляющая шина.

Следует обратить внимание:

1. На колодках некоторых терморегуляторов может отсутствовать клемма для подключения «земляного провода». В этом случае, соответствующие провода скрепляют напрямую – с помощью подходящего разъема или болтового соединения;
2. Маркировка проводов, которые подключаются к рабочим элементам нагревателя, может иметь другой вид, например: «L» и «N» соединены перемычкой со значком резистора (прямоугольником).

Соединение пленок между собой у инфракрасного теплого пола

Укладка ИК пленочного пола – процесс кропотливый, но не требующий специальных навыков.

Конструкция инфракрасного теплого пола включает в себя пленочный нагреватель, который производится в рулонах и имеет толщину в среднем до 2 мм. Внутри пленки между медными жилами располагаются полосы карбона, которые нагреваются от проходящего по ним электрического тока. На матах производители наносят пунктирные линии, указывающие линию отреза. Раскрой необходимо производить с учетом стоящей в комнате мебели: под нее теплый пол не укладывают.

Полосы пленки располагают на полу таким образом, чтобы они не соприкасались друг с другом. Некоторые производители рекомендуют укладывать маты внахлест, выдерживая расстояние между соседними шинами не более 1 см. Фиксируются они с помощью двустороннего скотча, который после выполнения монтажных работ необходимо удалить.

Порядок работы:

• Укладка подложки по периметру помещения – в её отражающей поверхности должно быть исключено применение металлов;
• Распределение матов с учетом геометрии помещения с отступом от стен на расстояние 5-7 см;
• Установка крепежей электропитания – это специальные клипсы в виде соединенных под углом пластин. Одна пластина заводится в полость под ламинацией и накладывается на медную жилу. Вторая с помощью пассатижей обжимает ее с другой стороны;
• Присоединение проводов – рекомендуется использовать двухцветные. Схема подключения – параллельная, то есть провода располагаются с одной стороны. Обязательна проверка их плотного закрепления в контактных зажимах и изоляция жидкой резиной, которая входит в комплект;
• Выполнение гидроизоляции токоведущих частей, к которым не будет подведена клемма с проводами;
• Заведение датчика терморегулятора под нагревательные элементы;
• Присоединение термостата;
• Тестовое подключение теплого пола с проверкой каждого элемента на нагрев.

Настройка прибора

Сам датчик предполагает минимальный набор регулировок, и все они обычно связываются с терморегулятором. В частности, от пользователя требуется установить максимальный и минимальный уровни температуры, при которых будет производиться включение или отключение системы обогрева. Также современный датчик регулятора теплого пола может предполагать работу в автоматическом режиме. На выбор будет предложено несколько программ эксплуатации. Как правило, предусматриваются дневные, суточные и месячные режимы. Пользователь должен будет установить одну из этих программ, после чего аппаратура начнет автономный рабочий процесс.

Выбор места для установки термостата

При выборе места для размещения терморегулятора руководствуются несколькими факторами.

1. Тип прибора. В торговой сети чаще всего можно встретить термостаты встраиваемого типа, однако при невозможности его установки можно найти конструкцию, предназначенную для навесного монтажа.
2. Соображения эргономики. Регулятор размещают в удобном месте, на высоте 10 – 80 см от пола.
3. Доступность. Лучше всего устанавливать термостат возле дверей. В таком случае можно не волноваться о том, что спустя время доступ к прибору будет невозможен из-за стоящей мебели или оборудования.
4. Рациональное расходование материалов. При выборе места следует учитывать расстояние от электрощита и место вывода кабелей, поскольку эти факторы влияют на расход электропроводки.

Типы оборудования

Исходя из конструктивных особенностей прибора, выделяют три основных типа счётчиков тепла (построенных на основе водомеров и датчиков):

• механические или тахометрические (самый простой вид, подразделяющийся на крыльчатыеи турбинные разновидности) – независимы от электроэнергии, стоят дешевле всего и просты в эксплуатации.
• Ультразвуковые – основанные на анализе акустического эффекта от ультразвуковой волны в жидкости, точные и дорогие, применяются только на производствах.
• Электромагнитные, где задействовано магнитное поле, используются на ограниченном перечне объектов, где можно обеспечить их адекватное функционирование.

По сфере использования известны:

1. Бытовые индивидуальные приборы – отличаются диаметром до 25 мм, монтируются в жилых и офисных помещениях.
2. Промышленный прибор учета – обладает диаметром от 25 до 40 мм, применяется на объектах промышленности, в котельных, в многоквартирных домах в качестве общедомового.

Частый вопрос: если в жилье горизонтальная разводка, то установка раходомерана трубопровод возможна, а если речь о вертикальной, как обзавестись тепловычислителем? По этим параметрам выходом станут распределители тепла. Их датчики предназначены для измерений температуры поверхности радиатора, а электронный вычислитель производит расчет потреблённой энергии.

Счетчик тепла на батарею: принцип работы

Предусматривается такой индивидуальный прибор для помещений, имеющих горизонтальную трубопроводную схему. Его принцип действия базируется на температурных замерах при входе и выходе в систему и последующем расчете потраченной теплоносителем энергии. Расходные данные фиксируются за несколько подходов, после чего обрабатываются полученные показатели. В новых устройствах присутствует функция выхода к ПК и сохранение значений в течение 10 лет.

Счетчик тепла на батарею имеет в конструкции расходомер, 2 температурных датчика и вычислитель. Последние могут иметь автономное либо внешнее питание. Для первого варианта необходимо подключение к питанию на 24 В и, соответственно, монтаж трансформатора энергии, вторая модель отличается коротким периодом службы питающих элементов и порой недостаточной длиной проводов.

Как работает терморегулятор?

Основное предназначение терморегулятора – поддержание стабильной работы электрического теплого пола. В зависимости от заданных параметров, он включает и выключает нагревательные элементы в определенное время. Такое действие позволяет снизить энергопотребление без ущерба качества отопления. Регулятор температуры принимает информацию о системе при помощи специального датчика. Он устанавливается внутрь конструкции, где фиксирует изменения заданного температурного режима.

Подключение теплого пола к терморегулятору

Существуют следующие разновидности приборов для регулирования работы напольной системы отопления:

• механические. Работает благодаря наличию специального реостата механического типа, который контролирует температуру системы отопления;

  Терморегулятор механический IMIT-TA3n

• электронные. Рабочая температура кабельных нагревательных элементов устанавливается с применением электронного реле;

  Цветовые схемы терморегулятора для теплого пола Thermoreg TI 970

• программируемые. Работают на основании заданной программы. Она контролирует процесс включения и выключения нагревательных элементов в определенное время.

  Программируемый терморегулятор Menred E51

Несмотря на разницу в устройстве приборов данного типа, схема их подключения ни чем не отличается.

Подключение терморегулятора к электрическим теплым полам

Электрические теплые полы выполняют с помощью греющего кабеля с высоким сопротивлением или инфракрасной пленки. Их укладывают на специально подготовленное основание, после чего делают стяжку пола и укладывают финишное покрытие.

Технология подключения терморегулятора:

1. До монтажа пола необходимо определить место, где будет располагаться терморегулятор, и спланировать его подключение к электрической сети. Для подключения терморегулятора необходимо напряжение 220 В переменного тока, то есть можно подключить его к обычной розетке или к отдельному кабелю через автоматический выключатель.
2. При укладке пола выбирают место для термодатчика. Он  должен располагаться неподалеку от термостата, на свободном от мебели участке пола.

Схема установки терморегулятора

1. Для инфракрасных полов датчик укладывают с изнаночной стороны пленки и подключают к проводам, идущим к терморегулятору.
2. Для кабельных теплых полов, заливаемых  бетонной стяжкой, датчик необходимо уложить в металлическую гофротрубу, изолировав ее от попадания бетона. Эта мера необходима для легкого извлечения и замены датчика в случае его выхода из строя. Замурованный в бетон датчик просто так извлечь не получится. Трубу выводят к стене, на которой устанавливают термостат.
3. После укладки пола приступают к установке регулятора. В выбранном месте готовят углубление в стене по размерам корпуса встраиваемого термостата или делают разметку для крепления накладного. Снимают переднюю панель и крепят регулятор на место.
4. Сопоставляют допускаемую коммутируемую мощность контактов  терморегулятора с мощностью греющего кабеля или инфракрасного пола. Если она меньше – дополнительно устанавливают магнитный пускатель с номиналом катушки ~220В. При этом цепь греющего кабеля подключают к питанию 220 В через контакты магнитного пускателя, а цепь катушки пускателя подключают к выходу с термостата.
5. Если коммутационной мощности контактов терморегулятора достаточно, то греющий кабель подключают прямо на выход с термостата.
6. Подключают цепь датчика к клеммам, указанным в паспорте или инструкции.
7. Подключают питание 220 В к соответствующим клеммам: они обычно обозначены как L или F – фаза и N – ноль. Фазировку необходимо соблюдать. Определить ее можно по цвету провода: если кабель новый и уложен по правилам, то фазный провод имеет черную, коричневую или белую изоляцию, а нулевой – синюю.  Если вы подключаете терморегулятор к общей розетке, фазу находят с помощью указателя напряжения или индикаторной отвертки.

Подключение терморегулятора

• Проверяют работоспособность терморегулятора:
• Подают питание 220 В;
• Устанавливают минимальное температурное значение на терморегуляторе;
• Включают нагрев пола тумблером;
• Меняют температурный режим на максимальный поворотом ручки или с помощью кнопок – при этом должен послышаться щелчок, оповещающий о замыкании цепи обогрева.

Критерии выбора датчика температуры

Выбор датчика температуры следует проводить с учётом следующих критериев:

• диапазон измеряемых температур, датчик должен быть максимально чувствительным и реагировать на изменения нагрева с минимальной задержкой;
• технических особенностей установки: погружной или закрепляемый, достаточно ли пространства для монтажа и т. д.;
• условий измерений, при которых возможна минимизация негативных влияющих факторов;
• характеристик датчика: необходимость подачи напряжения, скорость передаваемого сигнала, погрешность измерений, допустимость эксплуатации в конкретных условиях;
• срок эксплуатации, периоды обслуживаний, необходимость калибровок;
• величина выходного сигнала.

Погружной датчик температуры для котла

Погрешность определения температуры

Обратите внимание, что температура непосредственно на выносном датчике всегда будет выше, чем температура в комнате, которую на своем табло показывает регулятор. Это связано с глубиной залегания датчика в стяжку

Это связано с глубиной залегания датчика в стяжку.

Обычно эта дельта, между t на поверхности пола и t внутри стяжки, не превышает 5-7 градусов.

На дисплеях электронных приборов можно увидеть оба параметра, а вот в механических устройствах с колесиком, зачастую по окружности даже не прописывают градусы, а указывают только цифры 1-2-3 и т.д.

При пяти цифрах одно деление соответствует примерно 8 градусам.

Градусы не указываются с определенной целью, дабы не запутать пользователя. Выставишь на корпусе термостата +25С, а комнатный градусник в квартире будет показывать всего +20С.

У большинства сразу же возникнет вопрос, почему регулятор работает с такой погрешностью? Не поломался ли он?

Если же на вашем механическом термостате указаны именно градусы, это означает, что он главным образом работает и ориентируется на собственный датчик температуры воздуха, встроенный в корпус.

Тот, что подключается к нему извне и прячется в стяжку, играет только роль защиты кабеля от перегрева.

Питание 220В заводите на клеммы L и N через УЗО с током утечки не более 30мА.

Схема подключения теплого пола напрямую через терморегулятор разных производителей однотипна и выглядит следующим образом.

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.

Монтаж в зависимости от напольного покрытия

Где же необходимо устанавливать температурный датчик? Как правило, это место должно быть недалеко от терморегулятора и уложенного напольного обогрева. Температурный датчик реагирует на изменение температуры пола и дает соответствующий сигнал на терморегулятор. Он, в свою очередь, обрабатывает полученную информацию и меняет температуру обогрева

И чтобы эта система работала исправно, важно правильно установить датчик. Всю группу напольных покрытий можно разделить на 2 типа: мягкие и твердые

Рассмотрим их особенности:

1. Датчик под мягкое напольное покрытие. Сюда можно отнести такие материалы: паркет, ламинат, линолеум и ковролин. Для них температурный датчик по виду напоминает небольшой пластиковый цилиндр, прикрепленный к концу кабеля.
2. Датчик под твердое напольное покрытие. Под таким типом покрытия подразумевается керамическая плитка, керамогранит и др. В этом случаев датчик имеет небольшой размер и оснащенный специальной защитой (гелевая оболочка). Она будет защищать датчик от механических ударов и разъедающей среды растворов.

Процедура установки датчика сводится к нескольким простым правилам. Его укладка осуществляется между ветками греющего контура. Закрепляется он специальной монтажной лентой. Далее, датчик помещается в гофру, которая с одной стороны, надежно герметизируется заглушкой или изолентой. Один конец фиксируется возле греющего контура, а другой по канавке направляется к терморегулятору. После этих простых действий, вам остается выполнить подключение датчика теплого пола своими руками.

Ручная регулировка коллекторов ТП

Наиболее простой, хотя и затратный по времени способ настройки – это регулировка температуры теплого пола с использованием ручных вентилей. Задача несколько упрощается с установкой на гребенку расходомеров (ротаметров).

Расходомеры упрощают дозировку количества циркулирующего теплоносителя (расхода) в одном отдельно взятом контуре системы теплого пола. В случае группового контроля температуры, по всему коллектору, ротаметр может также использоваться для балансировки поступления теплоносителя (сглаживания разницы в гидравлических сопротивлениях) по петлям различной длинны.

Основные элементы расходомерного клапана, это:

• корпус с запорно-регулирующим клапаном. Он вкручивается в соответствующее техническое отверстие коллектора;
• колба из прозрачного пластика или стекла с нанесенной шкалой;
• поплавок указатель, позволяющий визуально контролировать расход жидкости через ротаметр.

Ручная регулировка коллектора теплого пола осуществляется путем прикручивания/откручивания ручных вентилей или настройкой пропускной способности расходомеров.

Последовательность ручной настройки температуры теплого водяного пола

В начале настроечных операций необходимо убедиться, что трубопроводы системы ТП (вторичного контура) полностью заполнены теплоносителем и не имеют воздушных пробок. Их наполнение осуществляется вслед за основной системой отопления (первичным контуром). В это время вся запорно-регулирующая арматура на коллекторах должна быть закрыта.

После открытия коренных кранов на подачу и обратку распределителей для теплого пола, последовательно открываются запорные устройства на каждой из петель. Стравливание воздуха осуществляется через краны Маевского или автоматические воздухоотводчики гребенок. Заполнение очередной ветки рекомендуется выполнять, только после полного заполнения предшествующей и её гарантированного обезвоздушивания.

Завершив заполнения первой петли необходимо включить теплонасос вторичного контура отопления и прогнать теплоноситель по его системе. Эффективность циркуляции жидкости проверяется встроенными или накладными термометрами. В крайнем случае, можно просто одновременно приложить руки к трубам подачи и обратки – они должны быть теплым, но с небольшой разницей в нагреве.

Заполненную первую петлю, следует отсечь с обоих концов от коллекторов, используя локальную запорно-регулирующую арматуру. Затем, вышеперечисленные действия осуществляются со следующей петлей.

После последовательного заполнения всех контуров ТП, их запорные устройства открываются, а теплонасос включается в рабочий режим. Температура теплого водяного пола настраивается через подачу теплоносителя в каждую его ветку. Она устанавливается изменением расхода жидкости (вентилем либо ротаметром), а контроль осуществляется по изменению градиента температур между подающим и обратным потоком. В конечном итоге, эта разница для различных контуров должна оказаться одинаковой, в пределах 5-15С. Чем длиннее петля, тем интенсивнее будет остывать теплоноситель и тем больший расход его требуется.

Для контроля правильности регулировки теплого водяного пола рационально, использовать бесконтактные лазерные или контактные электрические термометры. Их монтаж для замера температуры труб подачи и обратки поможет сократить время получения результата изменения настроек с нескольких часов до 10-15 мин.