Термостат для котла опалення: принцип роботи, види, схеми підключення

Автоматика в системі опалення дозволяє більш точно контролювати температурний режим в приміщеннях, що обігріваються і економити на паливі. Встановивши термостат для котла опалення, господар котеджу підвищує на 20-30% ефективність роботи котельного обладнання і сильно собі спрощує його обслуговування.Ми розповімо про застосовувані на практиці видах терморегуляторів, про правила їх розташування та особливості приєднання. У запропонованій нами статті докладно описані варіанти і схеми підключення приладів. З урахуванням наших порад ви зможете грамотно вибрати пристрій і при бажанні встановити.

Як працює термостат опалення?

Звичайна опалювальна система з водою в якості теплоносія складається з нагрівального обладнання або вузла підключення до централізованої мережі, труб внутрішньої розводки і радіаторів.Щоб регулювати обсяги надходить від неї в кімнати тепла, доводиться або постійно стежити за котлом, або регулярно прикривати / відкривати вентиля на батареях.При цьому інертність такої системи не дозволяє підтримувати потрібну температуру протягом усього дня на встановленому рівні. Якщо більше в піч накласти дров або в котел подати газу, то теплоносій у трубах нагріється сильніше, при цьому тепла через радіатори він також віддасть більше.При низькій температурі за вікном це добре. А ось при різкому потеплінні на вулиці в будинку спека стає нестерпною. Паливо вже в топці, і вода вже нагрілася, позбутися від тепла ніяк. Плюс котел ще й продовжує працювати.Без термостата в системі відключати його доводиться вручну. Можна, звичайно, відкрити вікна на провітрювання і випустити тепло, але тоді рахунки за пальне для домашньої котельні точно розорять. Висновок напрошується сам собою: термостат для опалення спрощує проживання, робить його максимально комфортним.

Складається термостат для опалювальної системи з:

  • термочутливого датчика (елемента);
  • блоку настройки;
  • модуля управління;
  • електромагнітного реле або механічного клапана.
У найпростіших моделях керуючий блок відсутній. Все відбувається за рахунок чистого механіки і зміни фізичних властивостей термочутливого елемента.Таким термостатам електроживлення не потрібно. За ефективністю і точністю регулювання системи вони поступаються електронним приладам, але зате енергонезалежний. При проблемах з напругою в мережі вони точно не перестануть працювати.Принцип роботи терморегулятора виглядає наступним чином:
  1. За допомогою блоку управління виставляється потрібна температура.
  2. При досягненні необхідних параметрів спрацьовує датчик, що призводить до відключення котла або перекриття запірного клапана в трубах опалення.
  3. Після падіння температури повітря в кімнаті відбувається зворотне включення котельного обладнання або обігрівачів.
Модуль електронного управління дозволяє задавати не один показник температури, а відразу кілька для кожного часу доби окремо. Плюс при наявності такого блоку є можливість установки додаткового температурного датчика на вулиці і прив'язки функціонування термостата до даних з нього.

Найпростіший термостат – це запірна арматура з термодатчиком, що стоїть на трубі у батареї. При досягненні потрібної температури термостатичний клапан закривається і зменшує струм теплоносія. А при охолодженні кімнатного повітря він знову відкривається, в результаті чого обсяги надходить тепла збільшуються.Більш складні і просунуті моделі припускають наявність бездротових датчиків і блоків управління. Вся зв'язок між окремими елементами відбувається через радіоканал. Провід в цьому разі не прокладаються, що позитивно позначається на естетичну сторону розміщення подібних терморегуляторів в приміщенні.

Види терморегуляторів для котлів

Головна відмінність між термостатами – це різнотипні термочутливих датчики. Одні встановлюються на трубу опалення, інші всередину неї, а треті монтуються на стіні. Одні розраховані на вимір температури повітря, а другі – теплоносія.Вибір моделі терморегулятора залежить від:
  • типу котла;
  • схеми розводки опалювальної системи;
  • наявності вільного місця;
  • необхідного функціоналу.
Багато сучасні котли заздалегідь розраховані на підключення до них термостатів. Причому виробник котельного обладнання відразу в техпаспорті прописує всі нюанси даного монтажу.

В ідеалі термостат повинен регулювати роботу безпосередньо нагрівального приладу, тобто подачу в нього палива. Це найбільш ефективна в плані економії пального схема підключення. Енергоносія в цьому випадку буде спалено рівно стільки, скільки потрібно тепла.Але такий термостат вийде встановити тільки на газовий або електричний нагрівальний агрегат. Якщо котел твердопаливний, то відрегулювати кімнатну температуру допоможе термостат з механічним клапаном, який монтується вже на трубу.Встановлювані на батареї регулятори призначені для перекривання подачі води при дуже високій температурі в кімнаті або у теплоносія. Котел в цьому випадку перестає працювати дещо пізніше, коли у нього всередині спрацьовує власний температурний датчик, що запобігає перегрів обладнання.

Група # 1: механічні

В основу роботи механічного термодатчика належить зміна характеристик матеріалу при зміні його температури. Це простий у виконанні, бюджетний, досить ефективний і повністю незалежний від електроживлення варіант. Він призначений для установки на трубах водяної системи опалення для регулювання потоку теплоносія.

Як реагує на зміни температури речовини в механічних термостатах використовуються:При нагріванні рідини гази розширюються, що призводить до їх тиску на шток запірного клапана. При зниженні температури вони стискаються, запор повертається пружиною назад, і нагріта вода знову тече по трубах в радіатори опалення.Для термостатів на батарею характерні слабка чутливість і велика похибка регулювання. Спрацьовують вони лише при підвищенні температури на 2 і більше градусів. Плюс з часом наповнювач сильфона втрачає свої характеристики, цифри на ручці установки необхідних температурних параметрів і реальні градуси починають розходитися.У таких терморегуляторів досить великі розміри. Переважна більшість з них розраховане на вимірювання температури води в батареях, а не повітря в приміщенні. Найчастіше точно відрегулювати їх так, як хочеться господареві будинку, складно.

Група # 2: електромеханічні

Дані термостати працюють на подібних з суто механічними аналогами принципах. Тільки в якості термочутливого елемента тут застосовується металева пластина.При нагріванні вона згинається і замикає контакт, а при охолодженні повертається у вихідне положення і розмикає ланцюг. А вже через цей контур відбувається подача сигналу на блок керування пальниками.

Ще один варіант електромеханічного термостата – це пристрій з датчиком у вигляді двох пластин з різних металів. В цьому випадку термочутливий елемент встановлюється безпосередньо в топку твердопаливного котла.При високій температурі між пластинами виникає різниця потенціалів, що впливає на електромагнітне реле. Контакти в останньому то розмикаються, то змикаються. В результаті відбувається включення / вимикання наддуву повітря в камеру горіння.

Група # 3: електронні

Цей вид термостатів для водогрійних котлів відноситься до енергозалежною категорії.Подібні прилади мають виносний термодатчик, що відслідковує температуру в приміщенні, і повноцінний блок управління з дисплеєм.Для електрокотлів такі терморегулятори є обов'язковим доповненням. Без них електричні нагрівачі працюватимуть без зупинки, нагріваючи повітря або теплоносій занадто сильно.

В електронному регуляторі є два головні елементи:

  1. Температурний датчик.
  2. Мікроконтролер.
Перший вимірює температуру, а другий контролює її і видає сигнали на збільшення / зменшення подачі теплової енергії в приміщення. Сенсор може посилати на контролер аналоговий або цифровий сигнал. У першому випадку термостат за можливостями схожий з механічним аналогом, тільки сильно перевершувати його в точності вимірів температурних показників.Цифрові терморегулятори – це вершина розвитку даних приладів. Вони дозволяють регулювати теплоподачу по заздалегідь закладеному алгоритму. Плюс до них можна підключити набагато більше датчиків розташованих як в кімнатах, так і на вулиці.Багато електронні термостати мають можливість дистанційного керування за допомогою інфрачервоного з'єднання або стільниковий зв'язок. Це дозволяє регулювати кімнатну температуру не тільки за допомогою пульта в приміщенні, але і з будь-якої точки поза ним.Наприклад, ще виходячи з роботи, можна відправити сигнал на нагрів кімнатного повітря до комфортних параметрів, і до вашого приходу будинок порадує затишком і теплом.Електронні пристрої, призначені для автоматичного регулювання якісних і кількісних характеристик теплоносія, є обов'язковим компонентом систем опалення в розумних будинках. З їх пристроєм рекомендуємо ознайомитися.

Принципові схеми під'єднання

Всі способи включення термостата в систему опалення діляться на три варіанти під'єднання:
  1. Безпосередньо до котла.
  2. До циркуляційного насосу.
  3. На трубу, що подає теплоносій в радіатор.
Перші дві схеми виключають погіршення пропускної здатності трубопроводу опалення. У нього ніяких додаткових запорів не поміщається, гідравлічне опір всієї системи не змінюється. Термостат тут керує роботою тільки насоса або котла, з водою він "не стикається".При установці терморегулятора на батарею або загальну трубу з декількома радіаторами гідравлічний опір, навпаки, підвищується. Навіть в повністю відкритому стані клапан термостата трохи уповільнює рух теплоносія.В ідеалі проект обв'язки котла необхідно робити відразу з урахуванням всіх терморегулювальних та інших пристроїв.

Якщо система водяного опалення в будинку зроблена по однотрубної схемою, то від третього варіанту краще відразу відмовитися. При спрацьовуванні термодатчика клапан перекриє відразу всю гілку радіаторів в декількох кімнатах, і тоді про комфорт в дальніх від котла приміщеннях можна відразу забути.Підключати термостат на вхід радіатора слід через байпас. Так він при спрацьовуванні перенаправить потік теплоносія в обхід батареї. При цьому вода буде повертатися неостиглої назад в котел. Останній перестане її нагрівати, знижуючи тим самим споживання газового палива або електроенергії.

Термодатчик необхідно монтувати:

  • в місці, куди не потрапляють прямі сонячні промені;
  • подалі від містків холоду, протягів і піднімаються потоків тепла від радіаторів;
  • так, щоб він не виявився закритим декоративними екранами або шторами;
  • на висоті від підлоги в межах 1,2-1,5 метра.
В разі неправильного встановлення сенсора термостат стане видавати помилкові сигнали. Це може привести до перегріву не тільки повітря в кімнаті, але і теплоносія в системі. А в другому випадку недовго і до проблем з котлом.

Висновки і корисне відео по темі

Особливих складнощів з монтажем терморегулятора виникнути не повинно. Його треба лише правильно вибрати для конкретної опалювальної системи.І підібрані відеоматеріали вам в цьому обов'язково допоможуть.Відео # 1. Підключення кімнатного термостата до котла на газу у всіх нюансах:Відео # 2. Огляд настінного терморегулятора:Відео # 3. Технологія включення контактного термостата в систему з циркуляційним насосом:Доповнення до опалювального котла у вигляді термостата – це відмінний спосіб заощадити на обігріві житла, підвищити комфортність проживання і знизити знос нагріває теплоносій обладнання. Витрачені на терморегулятори гроші окупаються за один зимовий сезон.При цьому можна вибрати як простий механічний варіант з ручним керуванням, так і більш просунутий прилад з програматором.Хочете розповісти, як працює котел з термостатом в вашому заміському будинку? Чи володієте інформацією, яка буде корисна відвідувачам сайту? Пишіть, будь ласка, коментарі, задавайте питання, публікуйте фото по темі статті в розташованому нижче блоці.