Терморегулятор для радиатора отопления – принцип работы, варианты установки

Термостатические головки

Термостатические элементы на терморегуляторы отопления есть трех типов — ручные, механические и электронные. Все они выполняют одни и те же функции, но по-разному, предоставляют разный уровень комфорта, имеют разные возможности.

Ручные термостатические головки работают как обычный кран — поворачиваете регулятор в ту или другую сторону, пропуская большее или меньшее количество теплоносителя. Самые дешевые и самые надежные, но не самые удобные устройства. Чтобы изменить теплоотдачу надо вручную крутить вентиль.

Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант

Данные устройства совсем недороги, их можно поставить на входе и на выходе радиатора отопления вместо шаровых кранов. Регулировать можно будет любым из них.

Механические

Более сложное устройство, которое поддерживает заданную температуру в автоматическом режиме. Основа термостатической головки этого типа — сильфон. Это небольшой эластичный цилиндр, который заполнен температурным агентом. Температурный агент — это газ или жидкость, которые имеют большой коэффициент расширения — при нагревании они сильно увеличиваются в объеме.

Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой

Сильфон подпирает шток, перекрывающий проходное сечение клапана. Пока вещество в сильфоне не нагрелось, шток поднят. По мере повышения температуры, цилиндр начинает увеличиваться в размерах (расширяется газ или жидкость), он давит на шток, который все больше перекрывая проходное сечение. Через радиатор проходит все меньше теплоносителя, он понемногу остывает. Остывает и вещество в сильфоне, из-за чего цилиндр уменьшается в размерах, шток поднимается, теплоносителя через радиатор проходит больше, он начинает немного разогреваться. Далее цикл повторяется.

Газовый или жидкостный

При наличии такого устройства температура в помещении довольно поддерживается точно +- 1°C, но вообще дельта зависит от того, насколько инертным является вещество в сильфоне. Он заполняться может каким-то газом или жидкостью. Газы быстрее реагируют на изменения температуры, но технологически их производить сложнее.

Жидкостный или газовый сильфон — особой разницы нет

Жидкости чуть медленнее изменяют объемы, но их производить проще. В целом, разница в точности поддержания температуры — порядка полу градуса, что заметить практически невозможно. В результате большая часть представленных терморегуляторов для радиаторов отопления оснащена термоголовками с жидкостными сильфонами.

С выносным датчиком

Устанавливаться механическая термостатическая головка должна так, чтобы она была направлена в комнату. Так измеряется температура точнее. Так как имеют они довольно приличные размеры, такой способ установки возможен не всегда. Для этих случаев можно поставить терморегулятор для радиатора отопления с выносным датчиком. Температурный датчик соединяется с головкой при помощи капиллярной трубки. Расположить его можно в любой точке, в который вы предпочитаете измерять температуру воздуха.

С выносным датчиком

Все изменения теплоотдачи радиатора будут происходить в зависимости от температуры воздуха в комнате. Единственный минус такого решения — высокая стоимость таких моделей. Но температура поддерживается точнее.

Электронные

По размерам электронный терморегулятор для радиатора отопления еще больше. Термостатический элемент еще больше. В нем кроме электронной начинки устанавливаются еще и две батарейки.

Электронные терморегуляторы на батареи отличаются большими размерами

Движением штока в клапане в этом случае управляет микропроцессор. Данные модели имеют довольно большой набор дополнительных функций. Например, возможность по часам выставлять температуру в помещении. Как это модно использовать? Врачи давно доказали, что спать лучше в прохладном помещении. Потому на ночь можно запрограммировать температуру пониже, а к утру, когда придет время просыпаться, ее можно выставить выше. Удобно.

Недостаток этих моделей — большой размер, необходимость следить за разрядом батарей (хватает на несколько лет эксплуатации) и высокая цена.

Нужен ли терморегулятор в системе отопления

Терморегулятор в системе отопления

Применение регулирования температурного режима вызвано необходимостью обеспечения комфортных условий в помещениях по индивидуальным запросам. Регулировка температуры прямо влияет на расход топлива при автономном отоплении. При отсутствии регулировки и мониторинга в помещении будет жарко, возникнет необходимость постоянного проветривания. Высокая температура способствует повышению влажности и возникновению грибковых заболеваний.

Существует несколько ступеней управления температурой:

1. Управление на котле (в автономном варианте отопления);
2. Управление на распределительном коллекторе или отдельных ветках системы отопления;
3. Регулировка на приборах отопления.

Первый вид носит качественный характер – на источнике тепла задается общий уровень температуры для всех потребителей. Осуществляется этот процесс вручную на панели котлоагрегата или установкой системы погодозависимой автоматики для управления работой котла в автоматическом режиме в зависимости от условий внешней среды. Неудобство этого способа заключается в общем режиме температуры для всех помещений. Даже нормативная документация говорит о различии значений температурного фона для помещений различного назначения.

Управление на распределительных коллекторах, ветках отопления является количественным регулированием – при этом происходит изменение величины массового расхода теплоносителя. Регулировка по ветке также носит общий характер. Регулирование на коллекторе эффективно в случае компоновки системы отопления по коллекторно-лучевой схеме.

Последняя ступень управления – регулировка на приборах отопления. Она является самой эффективной и точной. На каждом приборе можно установить индивидуальный режим для каждого помещения.

Эти методы основаны на ручной регулировке работой оборудования и могут занимать много времени, иметь общий характер. Управляющими механизмами в этих случаях служат блоки управления котлом, ручная запорно-регулирующая арматура (регулирующие вентили, шаровые краны, специальные узлы подключения радиаторов и конвекторов).

Установка терморегулятора на батарею позволяет автоматизировать управление температурным режимом работы прибора. Применение термостатов возможно на приборах отопления и распределительных коллекторах заводского производства.

Место для установки термостата

На функционирование регулятора влияют такие обстоятельства:

• наличие прямых солнечных лучей;
• циркуляция воздуха в комнате;
• температурный режим вне здания;
• посторонние источники холода или тепла в комнате.

В частных строения термостаты, прежде всего, устанавливаются на верхних этажах, поскольку разогретый воздух идет к верху и температурная разница на верхних и нижних уровнях дома сильно разнится. Регуляторы нужно ставить по горизонтали труб, неподалеку от точки ввода в обогревательный прибор.

В частном доме рациональнее всего ставить панельные батареи малой емкости и оснащать их термостатами, быстро откликающимися на манипуляции термостатическими клапанами. Однако при этом нужно избегать радиаторов, прикрытых занавесками, декоративными покрытиями или решетками, а также другими предметами. В противном случае будет нарушена возможность правильной оценки температурного режима в помещении. Эту рекомендацию можно обойти, если установить дистанционный датчик, находящийся от клапана на расстоянии 2-7 метров, что позволит контролировать температуру возле местонахождения контролирующего устройства.

Панельный радиатор с термостатом

Обратите внимание! В многоквартирных домах монтаж терморегулятора нужно начинать там, где колебания температур особенно ощутимы: кухня, главная комната, помещения, подверженные прямым солнечным лучам

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.

Как регулируют термоклапаны

Если поставить головку терморегулятора в крайнее левое положение, температура в комнате начнёт повышаться. Обязательное условие — дверь должна быть закрыта. Когда в помещении станет на 5-7 градусов выше желаемой, терморегулятор поворачивают вправо. Отопительный прибор начнёт охлаждаться. Ручку регулятора следует плавно крутить в правую сторону до тех пор, пока температура не опустится до требуемого комфортного уровня. Как только теплоноситель зашумит, отопительный прибор начнёт прогреваться. Нужно заметить, на какой цифре выставлена метка. Это и будет та точка отсчёта, требуемая для регулировки нужной температуры.

Таким образом можно менять настройки регулятора столько раз, сколько это нужно. Делать это не сложно, достаточно один раз внимательно выполнить всё по инструкции.

Практически все модели терморегуляторов разных производителей настраивают по одному и тому же принципу. Исключение составляют сложные программируемые приборы, где требуется специалист.

Терморегулятор для электрического радиатора отопления выполняет такие же функции, но настройка немного отличается.

Факторы, которые влиять на настройки регулятора:

• сквозняки или частое проветривание комнаты;
• резкое изменение уровня температуры на улице;
• направленные солнечные лучи;
• наличие возле
• термостата других, близко расположенных источников теплового излучения или, наоборот, холода (трубопроводы, холодильник);
• нарушения при установке прибора;
• не правильно выставленные изначальные настройки.

Виды терморегуляторов и принцип их работы

Когда в квартире становится слишком жарко, многие хозяева открывают форточки, выпуская тепло на свежий воздух. Это не целесообразно, особенно когда за отопление платят по счётчику. В таких ситуациях выгодно ставить на радиаторы специальный терморегулятор. Он позволяет экономить до 25% топлива, если речь об автономной системе обогрева. В частных домах устройство окупается в течение одного отопительного сезона. В помещениях с централизованным отоплением оно помогает если и не сэкономить, то уж точно создать комфортный микроклимат.

По способу управления термостаты бывают:

• механические;
• электрические.

Механическая модель работает без привлечения энергии извне. Она имеет в своём составе клапан и термоголовку, которая формируется из регулятора, привода и сильфона – высокочувствительного элемента, заполненного жидкостью или газом. Принцип работы такого термостата:

Устройство терморегулятора для батареи

1. При повышении или понижении температуры объём теплоносителя в системе отопления изменяется.
2. Если в помещении становится теплее, сильфон растягивается, а специальный шток перекрывает теплоносителю проход. Если же в комнате похолодало, сильфон сжимается, поступление теплоносителя увеличивается.

Внимание! На точность и продуктивность функционирования терморегулятора влияют сквозняк, солнечные лучи, температура за окном, непосредственная близость холодильника или обогревателя и др.

Электронные устройства работают от батареек, которые можно подзаряжать. Владельцу жилья нужно запрограммировать термостат на поддержание желаемой температуры, и специальный датчик будет регулировать её в течение всего сезона. Самый простой электровариант – прибор, который похож на механический, но отличается от него наличием дисплея. Для его функционирования достаточно указать диапазон колебания температур или выставить точный показатель, который будет всё время поддерживаться.

По составу рабочего вещества выделяют терморегуляторы:

• жидкостные;
• газонаполненные.

Они отличаются друг от друга по таким критериям:

• скорость реагирования на смену температуры окружающей среды;
• подверженность влиянию температуры теплоносителя.

Газонаполненные устройства выигрывают у жидкостных по обоим параметрам, но поэтому они стоят дороже, а распространены – меньше.

Электрический терморегулятор

Преимущества прибора

Использование терморегуляторов несёт определённые выгоды:

• С его помощью можно поддерживать комфорт и требуемый температурный режим, существенно сэкономить тепловую энергию. Это ощутимо в квартирах с централизованным теплоснабжением, где имеются счетчики тепловой энергии. Подсчитано, что при использовании устройства в индивидуальной системе отопления, экономия составляет до 25 процентов.
• С помощью терморегулятора улучшается микроклимат в комнате, так как воздух не пересушивается от излишне высоких температур.
• Можно выставить разные температурные режимы к комнатах дома или квартиры.

Встраивать терморегулятор в радиаторы никогда не поздно

Действующая система или только запускается — не важно, монтаж не сложный.
При эксплуатации прибора не нужны дополнительные затраты на обслуживание.
Современные дизайнерские решения термостатов подходят под любой интерьер помещения.
Длительный срок службы при правильном монтаже.
Терморегулятор позволяет выставить температурный режим с точностью до 1 градуса.
Прибор помогает равномерно распределить теплоноситель по водяному контуру.

Типы термоголовок

Термоголовки на батарею по типу встроенных механизмов делятся на устройства:

• ручные;
• механические;
• электронные.

Ручные

По своему действию терморегулирующие устройства напоминают работу обыкновенного водопроводного крана. Поворотом ручки регулируют интенсивность потока теплоносителя, поступающего в радиатор. Калибровка шкалы произведена на основании серии испытаний приборов. Каждое деление соответствует температуре, которая должна установиться в помещении.

Плюсы

Невысокая стоимость приспособления. Простота в установке и обращении. Красивый внешний вид.

Минусы

Степень нагрева батареи устанавливают головкой терморегулятора вручную. Это означает, что регулировка температуры в комнате невозможна во время сна хозяев жилища или их отсутствия.

Механические

Шток термостата перекрывает, и освобождают проход теплоносителю в трубе перед радиатором, двигаясь автоматически вслед за меняющимся в объёме сильфоном. Величину температуры устанавливают вручную по шкале поворотного колпачка, задавая ограничения в работе термостатического клапана.

Плюсы

Исключается ситуация, когда нужно присутствие хозяев для корректировки прибора. Терморегулятор круглосуточно поддерживает заданный параметр, что существенно экономит тепловую энергию.

Минусы

Необходимость постоянного наблюдения за правильностью установки и выполнения заданных температурных режимов прибором.

Электронные

Автоматическая термоголовка с электронным управлением обладает расширенным набором функций. Принцип работ терморегулятора такой же, как у механического прибора. Головка имеет возможность тонкой настройки. Термоголовка устанавливается непосредственно на термостатический клапан и даёт возможность регулировки температуры воздуха в помещении.        

Плюсы

К достоинствам можно отнести наличие таких функций, как:

• программирование устройства температурных режимов на каждый день недели;
• «Boost» включает быстрый нагрев батареи;
• «Отпуск» устанавливает постоянный режим обогрева на весь период длительного отсутствия хозяев в доме или квартире;
• «Offset» срабатывает при затруднённом доступе или расположению батареи в глубокой нише;
• «Открытое окно» при открытии окон головка автоматически понизит температуру нагрева радиатора.

Минусы

К минусам следует отнести высокую стоимость автоматической головки термостата. Также сюда следует отнести необходимость контроля элементов питания и своевременной замены пальчиковых батареек.

Термоголовки для радиаторов отопления отличаются по способу крепления – это:

• краны с термоголовками прямые и угловые;
• беспроводные;
• с выносным датчиком.

Краны с термоголовками — прямые и угловые

К ним относятся все ручные и механические устройства (смотрите выше главы «Ручные» и «Механические»). Прямые (проходные) модели имеют тройник для врезки в прямую трубу.                                                                  

Угловые термоголовки устанавливают в углах поворота тепловой магистрали перед батареей отопления.

Беспроводные

Особенностью беспроводных головок термостата для батарей отопления является то, что управление ими осуществляется через Bluetooth со смартфона или планшета. Беспроводные термостаты являются совершенно самостоятельными устройствами, не нуждающимися в дополнительном оборудовании. Основными достоинствами таких приборов является:

• возможность управления не только удалённо, но и с помощью сенсорных кнопок, расположенных на корпусе термоголовки;
• программирование по каждому дню недели или на более долгий срок;
• наличие функций самообучения, защиты от детей, предупреждения об окислении штока и распознавание открытого окна.

С выносным датчиком

Выносной датчик представляет собой удлинённую колбу из цветного металла, заполненную жидкостью. Колба соединена стальной трубкой с сильфоном, по которой движется жидкость в ту или иную сторону в зависимости от повышения или понижения температуры воздуха в помещении.

Соединительная трубка длиной 2 метра позволяет поместить выносной датчик в любом удобном месте.

Рекомендации по выбору

В зависимости от типа системы отопления и условий монтажа прибора, для управления потоком теплоносителя могут применяться комплекты клапан – термоголовка в различных сочетаниях. В однотрубных системах обогрева рекомендуется устанавливать клапаны с повышенной пропускной способностью и малым гидравлическим сопротивлением (маркировка изделия производства DANFOSS – RA-G, RA-KE, RA-KEW).

Та же рекомендация касается и двухтрубных самотечных систем, где теплоноситель циркулирует естественным образом, без принудительного побуждения. Если же схема обогрева – двухтрубная с циркуляционным насосом, то следует выбрать клапан с возможностью регулировки пропускной способности (маркировка DANFOSS – RA-N, RA-K, RA-KW). Эта регулировка производится достаточно просто и специальный инструмент для нее не нужен.

Когда вопрос с подбором клапана решен, нужно определиться с типом термоголовки. Они предлагаются в следующих исполнениях:

1. С внутренним термоэлементом (как на схеме, представленной выше).
2. С выносным температурным датчиком.
3. С внешним регулятором.
4. Электронные (программируемые).
5. Антивандальные.

Обычный терморегулятор для радиаторов отопления с внутренним датчиком принимается к установке, если есть возможность расположить его ось горизонтально, чтобы воздух помещения свободно омывал корпус прибора, как показано на рисунке:

Внимание! Не допускается установка терморегулятора на батарею в вертикальном положении, тепловой поток, поднимающийся от подающего трубопровода и корпуса клапана, станет оказывать влияние на сильфон, в результате чего устройство будет работать некорректно. Если горизонтальный монтаж головки невозможен, то лучше приобрести к ней выносной датчик температуры в комплекте с капиллярной трубкой длиной 2 м

Именно на таком расстоянии от радиатора можно расположить данное устройство, прикрепив его к стене:

Если горизонтальный монтаж головки невозможен, то лучше приобрести к ней выносной датчик температуры в комплекте с капиллярной трубкой длиной 2 м. Именно на таком расстоянии от радиатора можно расположить данное устройство, прикрепив его к стене:

Помимо вертикального монтажа для покупки выносного датчика бывают и другие объективные причины:

• радиаторы отопления с регулятором температуры находятся за плотными шторами;
• в непосредственной близости от термоголовки проходят трубы с горячей водой либо присутствует другой источник тепла;
• батарея стоит под широким подоконником;
• внутренний термоэлемент попадает в зону сквозняка.

В комнатах с высокими требованиями к интерьеру батареи зачастую прячут под декоративными экранами из различных материалов. В таких случаях попавший под кожух терморегулятор регистрирует температуру скапливающегося в верхней зоне горячего воздуха и может целиком перекрыть теплоноситель. Мало того, полностью закрыт доступ к управлению головкой. В этой ситуации выбор следует сделать в пользу выносного регулятора, совмещенного с датчиком. Варианты его размещения показаны на рисунке:

Электронные термостаты с дисплеем также бывают двух видов: со встроенным и съемным блоком управления. Последний отличается тем, чтоб электронный блок отсоединяется от термоголовки, после чего она продолжает функционировать в обычном режиме. Назначение подобных устройств — регулировка температуры в помещении по времени суток в соответствии с программой. Это позволяет снижать отопительную мощность в рабочее время, когда дома никого нет и в прочих подобных случаях, что приводит к дополнительной экономии энергоресурсов.

Когда в доме есть маленькие дети, которым все хочется попробовать своими ручками, лучше установить терморегулятор антивандального типа с кожухом, предохраняющим настройки прибора от неквалифицированного вмешательства. Это касается и термостатов, стоящих в других общественных зданиях: детских садах, школах, больницах и так далее.

Монтаж

Проводя капитальный ремонт, хозяева сменяют систему отопления на современную, с более мощной теплоотдачей. Батареи оснащаются новой автоматикой, для поддержания комфортных условий в каждой отдельной комнате, согласно предпочтениям жильцов.

Установка терморегулятора на радиатор отопления становится последней частью монтажа отопительной системы дома или квартиры. Согласно рекомендациям производителей, его следует располагать на высоте 40-60 см от пола. Если в секции есть только нижняя подача, то рекомендован монтаж выносного датчика или регулировки настройки на более низкую температуру. В этом случае можно ожидать успешных результатов.

На заметку! Выносной датчик можно устанавливать на любую высоту.

Общие правила монтажа:

• Место должно быть защищено от прямых солнечных лучей, иначе работа прибора не даст нужного результата;
• Нельзя закрывать узел никаким декором, мебелью или другим способом;
• Устройство не монтировать над отопительными трубами, куда идёт основная масса горячего воздуха, так клапан не будет выполнять нужную функцию;
• Недопустимо устанавливать под давлением на корпус клапана;
• Чтобы избежать изоляции узла, лучше смонтировать байпасный переход.

Этапы установки регуляторов температур для батарей отопления:

1. Выключить отопительную систему полностью или смонтировать байпас;
2. На небольшом расстоянии от места установки отрезать трубу;
3. Демонтировать старую арматуру;
4. Отделить хвостовик от клапана и ввинтить в пробку радиатора;
5. Смонтировать обвязку в месте вкручивания;
6. Соединить трубы;
7. Отрегулировать данные на шкале термоголовки.

Настройка происходит в комнате с закрытой дверью и с термометром на стене:

• Включить отопление на полную мощность;
• Ожидать повышения температуры помещения на несколько градусов;
• Повернуть кран вправо до полной остановки магистрали;
• Ожидать снижения тепла в батарее;
• Возвратить головку влево, до появления шума в системе.

Электронный регулятор Источник

В последующие несколько дней произвести корректировку.

Описанная последовательность является усреднённой. Для каждого прибора существует инструкция, где указаны конкретные параметры настроек для данной модели.