Обзор терморегулирующей арматуры для систем отопления

Если температура в комнате распределяется равномерно во всех направлениях, тогда в помещении будет комфортно и уютно. Чтобы добиться подобного эффекта, требуется ответственно отнестись к устройству системы отопления. И не последнее место по важности занимается терморегулятор для радиатора отопления. Как правильно происходит установка регулятора отопления?

Термоклапаны подразделяются на виды по следующим признакам:

  • По способу установки — прямой, угловой, осевой.
  • По назначению — смесительный, балансировочный.
  • По типу системы отопления — для однотрубной или двухтрубной системы.
  • По типу наполнителя в сильфонной емкости термоэлемента — парафин, газообразное или жидкое вещество.
  • По виду термостатического элемента — ручное, механическое или электронное регулирование, с выносным датчиком.
Обзор терморегулирующей арматуры для систем отопления

Ручные

У ручных термостатических клапанов шток срабатывает на остановку движения теплоносителя при вращении в ручном режиме ручки, находящейся снаружи корпуса. Поворачивая регулятор, можно изменить давление в термостатической головке, что повлияет на чувствительный элемент и приведет в движение шток. Они бывают прямого или углового исполнения.

Выпускаются в двух диаметрах прохода — ½» или ¾». Отличаются более простой конструкцией и низкой ценой. Основной минус термостатического клапана с ручной настройкой — это невысокая точность регулировки температуры и необходимость контролировать своевременное срабатывание со стороны человека.

Обзор терморегулирующей арматуры для систем отопления

Механические

Это устройства с более сложной конструкцией, способной автоматически поддерживать заданный температурный режим в помещении. Основу их термостатической головки составляет сильфонная емкость, наполненная жидкостью с высоким коэффициентом температурного расширения.

При нагревании жидкость в сильфоне расширяется и приводит в движение шток термоголовки. Он через удлинитель передает усилие на шток термостатического клапана, который и перекрывает поток теплоносителя. При охлаждении жидкости процесс идет в обратном направлении

Обзор терморегулирующей арматуры для систем отопления

Газовый или жидкостный

Эффективность работы термостатического клапана зависит от свойств вещества в сильфоне. Газонаполненные термоэлементы более точные и надежные. Они быстрее реагируют на изменения температуры, но сложнее в производстве и поэтому дороже.

Жидкостные чуть медленнее срабатывают, но проще в изготовлении. К плюсам жидкостных термоэлементов также можно отнести высокую точность передачи внутреннего давления сильфона на шток термостатического клапана.

Обзор терморегулирующей арматуры для систем отопления

С выносным датчиком

Термоклапаны с выносным датчиком предназначены для установки в радиаторах с нижним подключением или расположенных в нише. Термостатическая головка монтируется на клапан с помощью резьбового соединения, а температурный датчик крепится к стене в любом удобном месте. Между собой головка и датчик соединяются капиллярной трубкой.

Такие модели поддерживают температуру более точно, но по цене дороже остальных.

Обзор терморегулирующей арматуры для систем отопления

Электронные

Электронные термоклапаны имеют более объемные габариты. В корпус прибора встроен электронный микропроцессор, управляющий движением штока, также имеется дополнительное отделение для двух батареек. Одно из достоинств электронных моделей — более широкий функционал. С их помощью, например, можно выставить разную температуру в помещении в утреннее или вечернее время суток, на каждый день недели.

Принцип работы терморегулятора

Основным назначением терморегулятора является ограничение поступления теплоносителя в прибор отопления. Регулировка объема поступающего в батарею теплоносителя осуществляется при помощи вещества в сильфоне, которое чувствительно к изменению температуры окружающего воздуха. Если температура воздуха в помещении возрастает, вещество в сильфоне начинает расширяться и шток опускается, частично перекрывая сечение канала (в радиатор поступает меньше воды, теплоотдача прибора снижается). Если температура в помещении снижается, вещество наоборот начинает сжимается, шток поднимается, увеличивая сечение канала (в радиатор поступает больше воды, теплоотдача прибора повышается).

Правила выбора термостатической головки

Выбирать устройство нужно с учетом особенностей отопительной системы и ее монтажа. На основании этого для управления температурой используется клапан и термостатическая головка для радиаторов. При этом сочетаться они могут в разных вариантах.

К выбору термоголовки для радиатора также следует подходить ответственно. Самыми распространенными можно назвать следующие варианты:

  • С установленным внутри термоэлементом.
  • Программируемые.
  • С внешним датчиком температуры.
  • Антивандальные.
  • С внешним регулятором.

Классическим вариантом можно назвать терморегулятор, имеющий внутренний датчик, и расположенный по горизонтали. Не рекомендуется выполнять подключение термоголовки к радиатору в вертикальном положении. В этом случае поднимающееся тепло может стать причиной некорректной работы терморегулятора.

Если нет возможности выполнить горизонтальную установку термоголовки на радиатор отопления, то дополнительно монтируют выносной датчик со специальной  капиллярной трубкой.

Терморегулятор для батарей отопления — выбор и установка

Любая система отопления создается, исходя из проведенных теплотехнических расчетов. В учет принимаются наиболее неблагоприятные условия, при которых система будет справляться со своим предназначением.

Читайте также:  Горелка для биокамина своими руками чертежи и пошаговая инструкция

А вот при повышении температуры тепловая энергия тратится впустую, оставаясь невостребованной. Сделать условия проживания более комфортными, а заодно и сэкономить на отоплении, можно внеся коррективы в отопительную систему.

Для этого применяются так называемые терморегуляторы для радиаторов отопления.

Такие устройства предназначены для регулировки температуры воздуха в помещении путем изменения потока теплоносителя на входе в радиатор отопления.

Они позволяют лишь корректировать температуру, но не могут повысить теплоотдачу самой отопительной батареи. Терморегулятор также не подходит для чугунного радиатора, так как чугун обладает большой тепловой инерцией.

В этом случае устройство не сможет полноценно регулировать температуру помещения.

Регулятор температуры на радиаторе отопления в домах с автономным отоплением поможет сэкономить до 25% энергоресурсов и обычно окупает себя уже в первый год эксплуатации. В домах с централизованной системой отопления терморегуляторы рационально использовать совместно с теплосчетчиками, что приводит к значительной экономии на коммунальных платежах.

Устройство и принцип работы терморегулятора

Терморегулятор для батарей отопления — выбор и установка

Если батарея отопления электрическая с терморегулятором представляет собой одно целое, то прибор для водяного радиатора отопления устанавливается отдельно.

Конструктивно терморегулятор состоит из 2-х элементов:

  1. Клапан. В металлическом корпусе находятся запорный механизм: шток, седло и конус (тарельчатый клапан, золотник). Запорный механизм, опускаясь или поднимаясь, изменяет напор теплоносителя.
  2. Термоголовка, управляющая работой клапана. Состоит из сильфона, наполненного газом или жидкостью, а также регулятора. Рабочее вещество сильфона реагирует на изменение температуры, меняя свой объем, что тем самым отражается на положении регулятора. Сильфон является очень долговечным элементом, выдерживающим многократные циклы сжатия и расширения.

Устройство термоголовки для системы отопления

Когда вещество в сильфоне нагревается, оно увеличивается в объеме. Происходит давление на поршень, который сдвигает запорный механизм. Конус механизма перекрывает частично или полностью поток теплоносителя. Когда рабочее вещество в сильфоне охлаждается, конус возвращается на прежнее место, вновь открывая доступ теплоносителю. Так поддерживается постоянная температура в данном помещении.

Установленный на радиаторе отопления терморегулятор имеет следующие преимущества:

  • Появляется возможность изменять температуру в каждом отдельном помещении, делая ее наиболее комфортной;
  • Достигается экономия денежных средств за счет уменьшения подачи теплоносителя в дом;
  • На терморегулятор для радиатора отопления цена установлена не слишком высокая, поэтому любой желающий может приобрести для своего дома несколько таких устройств;
  • Дизайн приборов выполнен таким, чтобы удачно вписываться в любой интерьер помещения;
  • Регулятор способен точно поддерживать заданную температуру. Погрешность составляет около 1 градуса;
  • Установка и эксплуатация прибора не представляет никакой сложности.

Термостат для радиаторов отопления

Термостаты представляют собой двухкомпонентные изделия, состоящие из клапана и головки. Он состоит из латунного корпуса, в котором размещено проходное отверстие, перекрывающееся конусом. При ослаблении он пропускает горячую жидкость в радиатор, которая обеспечивает его нагрев.

Термоголовка для радиатора отопления состоит из эластичного цилиндра, заполненного рабочим элементом (газом или жидкостью), который приводит в действие конус запорного механизма. Так же цилиндры бывают твердыми, но они слишком медлительные в работе и поэтому используются не часто.

Благодаря слаженной работе механизмов термостат для радиаторов отопления обеспечивает оптимальную температуру помещения. При нагревании цилиндр с рабочим составом расширяется и перекрывает входной клапан тем самым давая радиатору остыть. Когда же радиатор остынет, цилиндр примет свой первоначальный вид и клапан снова откроется. Следует помнить, что на чугунные радиаторы термостаты ставить не стоит, так как они имеют высокую теплопроводность и термостат при установке на такие батареи будет бесполезен.

Как работает батарея отопления

  • Принцип и устройство масляного радиатора
  • Принцип и устройство чугунного радиатора
  • Принцип и устройство биметаллического радиатора

В настоящее время отопительные приборы представлены самыми различными видами.

Но наиболее часто используются чугунные (алюминиевые) секционные, масляные и биметаллические радиаторы. Именно их предпочитает устанавливать большинство владельцев жилищ. Но прежде чем отправиться за покупкой приборов отопления, следует обязательно узнать принцип работы и устройство радиатора каждого популярного типа.

Тем самым удастся поближе познакомиться с ними и понять, какие именно батареи больше всего вам подходят.

Схема строения радиатора отопления.

Принцип и устройство масляного радиатора

Начнем обзор с масляных радиаторов, которые уже на протяжении нескольких лет находятся на пике популярности. Между тем, причин этому немало: бесшумность работы, высокая безопасность и надежность, эстетичный вид.

У масляного радиатора полностью отсутствуют нагревательные элементы открытого типа. В связи с этим вероятность возгорания таких приборов отопления при эксплуатации сведена к минимуму. В таком устройстве расположены ТЭНы. Они полностью погружены в масло.

Поэтому их работа происходит в щадящем режиме, что позволяет в значительной степени продлить их срок службы. При этом важно заметить, что масляные батареи имеют достаточно большие размеры.

Но благодаря этому они обеспечивают мощный поток прогретого воздуха, который плавно распределяется по всему помещению.

Читайте также:  43 Системы парового отопления, их классификация.

Радиаторы устанавливают на расстоянии 10- 12 см от пола и 3-5 см от стены. Между радиатором и подоконником должно быть 10 см.

Как работает батарея отопления

Масляный радиатор представляет собой комбинированное устройство. В нем перенос тепла осуществляется путем конвекции теплоносителем, а теплоотдача происходит посредством конвекции имеющегося воздуха в помещении, а также последующего излучения основной поверхностью корпуса батарей.

Масляный нагреватель предлагается в виде герметичной, плотно закрытой емкости из металла. Заполняется это устройство минеральным маслом. Сами ТЭНы располагаются внутри радиатора, непосредственно в его нижней части. Они сверху донизу покрыты теплоносителем.

После того как произойдет нагрев ТЭНа, он передает тепло маслу, которое впоследствии нагревает корпус. При этом температура поверхности таких батарей является сравнительно небольшой, до 100°.

Важно

По этой причине во время работы масляные нагреватели практически не высушивают воздух, имеющийся в комнате, а пыль, которая оседает на их поверхности, не сжигается.

Принцип работы этих батарей не меняется с момента их создания. При этом их устройство нередко претерпевает некоторые изменения. Поэтому сейчас во многих магазинах можно встретить масляные радиаторы, которые оснащены термостатом. Он представляет собой регулятор, благодаря которому можно корректировать температуру в помещении.

Радиаторы бывают из чугуна, алюминия, стали или из нержавеющей стали.

Кроме того, термостат защищает батареи от перегрева и перепадов напряжения, ведь функционируют эти приборы от электричества.

Также нередко устройство масляных приборов отопления предусматривает наличие встроенного таймера. Он отвечает за автоматическое включение и выключение обогревателя. Благодаря ему можно составить индивидуальную программу отопления своего жилища, тем самым поддерживая в нем определенную температуру и при этом экономя электроэнергию.

Еще один элемент, который необходим для более эффективной работы масляного радиатора, — это вентилятор. Им оснащаются пока еще не все модели таких приборов отопления. Но он является весьма полезным.

Ведь с его помощью увеличивается скорость обогрева помещения.

Но при этом следует знать, что в течение эксплуатации таких масляных радиаторов требуется не раз производить замену вентиляторов, поскольку рано или поздно подшипники в них выходят из строя.

Настройка терморегулятора

Градация, нанесённая на корпус регулировочной головки, облегчает настройку прибора

  1. Прежде чем приступить к настройке термостата, необходимо исключить любые факторы, влияющие на температуру воздуха в помещении . Для этого закрывают окна и двери в комнате, отключают вентиляторы и дополнительные источники тепла. После этого в нужном месте размещают контрольный термометр.
  2. Для настройки терморегулятора его головку поворачивают до упора против часовой стрелки. Это положение соответствует полному открыванию клапана прибора, что позволяет теплоносителю беспрепятственно поступать к радиатору. По мере увеличения температуры в помещении до той, которая на 1–2 ºС превышает нужное значение, головку устройства поворачивают до упора вправо.
  3. По мере остывания радиатора в помещении установится нужная температура. В это время клапан начинают медленно открывать.
  4. В тот момент, когда корпус клапана начнёт нагреваться, а из батареи послышится шум поступающей воды, вращение регулировочного устройства прекращают. На этом настройку прибора считают завершённой.

Современные термостаты с выносными датчиками имеют шкалу, по которой можно выставить нужную температуру, не прибегая к дополнительным методам. Возможно, в процессе работы такого прибора потребуется корректировка для точной установки требуемой температуры.

Ещё проще настроить электронные терморегуляторы. Их конструкция позволяет установить температуру в помещении с точностью до десятых долей градуса, повышая или понижая это значение в соответствии с заданным алгоритмом.

Особенности настройки приборов

Градация, нанесённая на корпус регулировочной головки, облегчает настройку прибора

Откалиброванный регулятор показателей температуры, размещенный на радиаторе системы отопления, будет показывать корректные значения. Настройка осуществляется так:

  1. Корректировка для работы аппарата в конкретное время суток. Время выставляется посредством стрелок и клавиши ОК.
  2. Настройка даты. Выбирается день, год и месяц.
  3. Подтверждение изменений. На дисплее электронных устройств начинает мигать галочка – следует нажать кнопку ОК.
  4. Настройка меню. На дисплее загорится большая буква М. Ее нужно удерживать 3 сек до открытия меню. Затем требуется нажать центральную кнопку, зайти в настройки и сменить их.
Особенности настройки приборов

Если не регулировать прибор, он будет работать по предустановленным программам.

Калибровка терморегулятора производится по окончании прогрева всех отопительных систем в помещении.

Термоголовка для радиатора отопления

Термостат Herz.

Термоголовка для радиатора отопления – устройство, позволяющие с высокой точностью (±1°С) поддерживать необходимую температуру в помещении.

Использование терморегулирующей арматуры позволяет более экономично использовать тепловую энергию. В зависимости от настроек и температуры окружающего воздуха, термостатическая головка увеличивает или уменьшает поступление теплоносителя в отдельно взятый радиатор. В результате этого, создаются не только комфортные условия в помещении, но и благодаря тому, что комната не перегревается, происходит экономия тепловой энергии (в зависимости от модели экономия может составлять 10-20%).

Устройство термоголовки

Термостатическая головка представляет собой изготовленный методом горячего штампования белый (черный, серый, золотистый или прозрачный) пластиковый корпус, в котором расположена сильфонная емкость (сильфон, термобаллон) из оцинкованной стали или латуни. Емкость наполнена этилацетатом или толуолом – веществами с высоким коэффициентом температурного расширения. Некоторые производители в качестве наполнителя сильфонной емкости используют газоконденсат (к примеру, в моделях Danfoss RTD), который имеет самую высокую скорость реакции на изменение температуры в помещении.

Читайте также:  Как красиво оформить камин и каминную зону?

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

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.

Название/фирма Диапазон настроек Диапазон рабочих температур Тип управления Функции/назначение Тип соединения Цена
Danfoss living eco от 6°C до 28°C от 0°C до 40°C Электронный Программируемый RA И M30X1,5 70$
Danfoss RA 2994 с газовым сильфоном от 6°C до 26°C от 0°C до 40°C Механический Для любых радиаторов клипсовое 20$
Danfoss RAW-K с жидкостным сльфоном от 8°C до 28°C от 0°C до 40°C Механический Для стальных панельных радиаторов M30x1,5 20$
Danfoss RAX с жидкостным сльфоном от 8°C до 28°C от 0°C до 40°C Механический Для дизайн-радиаторов белый, черный, хромирванный M30x1,5 25$
HERZ H 1 7260 98 с жидкостным сльфоном от 6°C до 28°C Механический М 30 х 1,5 11$
Oventrop “Uni XH” с жидкостным сльфоном от 7°C до 28°C Механический с нулевой отметкой М 30 х 1,5 18$
Oventrop “Uni CH” с жидкостным сльфоном от 7°C до 28°C Механический без нулевой отметкой М 30 х 1,5 20$

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.