Какие бывают виды терморегуляторов с датчиками температуры. Как работают термостаты в системах отопления и водоснабжения. Для чего применяются терморегуляторы в быту и промышленности. Как правильно выбрать терморегулятор для конкретных задач.
Виды и особенности терморегуляторов с датчиками температуры
Терморегуляторы с датчиками температуры являются важной частью современных систем отопления, водоснабжения и климат-контроля. Они позволяют автоматически поддерживать заданную температуру, обеспечивая комфорт и экономию энергоресурсов. Рассмотрим основные виды таких устройств:
Механические терморегуляторы
Это самые простые и недорогие модели. Принцип их работы основан на расширении жидкости, газа или биметаллической пластины при нагревании. Механические терморегуляторы имеют следующие особенности:
- Ручная настройка температуры
- Невысокая точность регулировки (погрешность 1-2°C)
- Отсутствие дополнительных функций
- Низкая стоимость
- Высокая надежность и долговечность
Электронные терморегуляторы
Более современный вариант с цифровым управлением и дисплеем. Электронные модели обладают рядом преимуществ:
- Высокая точность поддержания температуры (до 0,1°C)
- Возможность программирования режимов работы
- Наличие дополнительных функций (защита от перегрева, счетчик энергопотребления и др.)
- Удобство использования
- Возможность удаленного управления (для некоторых моделей)
Терморегуляторы с выносным датчиком
Особый вид устройств, где датчик температуры размещается отдельно от блока управления. Это позволяет более точно контролировать температуру в нужной точке. Такие терморегуляторы часто используются для систем теплого пола или в помещениях со сложной конфигурацией.
Принцип работы терморегуляторов в системах отопления
Как же работают термостаты в отопительных системах? Принцип их действия достаточно прост:
- Датчик измеряет текущую температуру воздуха или теплоносителя
- Полученные данные сравниваются с заданным значением
- Если температура ниже установленной, терморегулятор подает сигнал на включение нагрева
- При достижении нужной температуры подача тепла прекращается
- Процесс повторяется для поддержания стабильной температуры
Такой алгоритм позволяет эффективно управлять отоплением, избегая перетопов и экономя энергию. В более сложных моделях могут учитываться дополнительные факторы, например, уличная температура или время суток.
Применение терморегуляторов в водонагревательных системах
Терморегуляторы активно используются и в системах горячего водоснабжения. Здесь их основная задача — поддержание заданной температуры воды в бойлере или водонагревателе. Различают несколько типов таких устройств:
Стержневые терморегуляторы
Работают на основе расширения биметаллической пластины. Просты и надежны, но имеют невысокую точность.
Капиллярные терморегуляторы
Используют расширение газа в специальной колбе. Обеспечивают более точный контроль температуры.
Электронные терморегуляторы для водонагревателей
Самый современный и точный вариант. Позволяют задавать различные режимы нагрева и экономить электроэнергию.
Выбор конкретного типа зависит от модели водонагревателя и требований к точности регулировки температуры воды.
Особенности промышленных терморегуляторов
В промышленности применяются специальные терморегуляторы, отличающиеся повышенной надежностью и расширенным функционалом. Их особенности:
- Широкий диапазон рабочих температур (от -55°C до +125°C и выше)
- Возможность управления мощными нагрузками
- Высокая точность регулировки
- Наличие интерфейсов для интеграции в системы автоматизации
- Усиленная защита от внешних воздействий
Промышленные терморегуляторы применяются в различных отраслях — от пищевой промышленности до металлургии и нефтехимии.
Как выбрать подходящий терморегулятор?
При выборе терморегулятора следует учитывать несколько ключевых факторов:
- Назначение и область применения (бытовое или промышленное использование)
- Требуемый диапазон регулировки температуры
- Необходимая точность поддержания температуры
- Тип управления (механическое, электронное, программируемое)
- Наличие дополнительных функций (Wi-Fi, защита от перегрева и т.д.)
- Мощность подключаемой нагрузки
- Способ монтажа (настенный, встраиваемый, на DIN-рейку)
Правильно подобранный терморегулятор обеспечит эффективную работу системы отопления или водоснабжения, а также позволит сэкономить на энергопотреблении.
Преимущества использования терморегуляторов
Применение терморегуляторов с датчиками температуры дает ряд существенных преимуществ:
- Повышение комфорта за счет поддержания оптимальной температуры
- Экономия энергоресурсов (до 30% на отоплении)
- Увеличение срока службы отопительного оборудования
- Возможность удаленного управления системами отопления и ГВС
- Автоматизация процессов поддержания микроклимата
Все это делает терморегуляторы незаменимым элементом современных систем климат-контроля как в быту, так и в промышленности.
Монтаж и настройка терморегуляторов
Правильная установка и настройка терморегулятора — залог его эффективной работы. При монтаже следует учитывать несколько важных моментов:
- Размещение датчика температуры в оптимальном месте (вдали от сквозняков и источников тепла)
- Соблюдение полярности при подключении электронных моделей
- Использование проводов соответствующего сечения
- Надежная фиксация всех элементов системы
После установки необходимо произвести настройку терморегулятора согласно инструкции производителя. Обычно это включает установку желаемой температуры и выбор режима работы. Для программируемых моделей может потребоваться более сложная настройка расписания и дополнительных параметров.
Перспективы развития технологий терморегуляции
Развитие технологий не стоит на месте, и в области терморегуляции также наблюдаются интересные тенденции:
- Интеграция терморегуляторов в системы «умного дома»
- Использование искусственного интеллекта для оптимизации режимов работы
- Разработка самообучающихся систем, адаптирующихся под привычки пользователей
- Создание терморегуляторов с возможностью управления через голосовые помощники
- Повышение энергоэффективности и экологичности устройств
Эти инновации сделают управление микроклиматом еще более удобным и эффективным, открывая новые возможности для экономии ресурсов и повышения комфорта.
основные функции, принцип работы, виды и сфера применения
Применение термостатов в отопительных системах стало повсеместным благодаря тем преимуществам, которые они дают. Терморегуляторы с датчиком температуры воздуха не просто создают и поддерживают тот микроклимат, который указывают в настойках люди, но и сокращают суммы по оплате отопления или электричества в счетах. От того, насколько комфортно человек хочет себя ощущать зимой дома, зависит выбор им того или иного вида регулятора температуры для отопительной системы. Это касается как домов с централизованным типом обогрева, так и автономного отопления с котлом или системой «теплый пол».
Характеристики и особенности термостатов с датчиками температуры воздуха
Сегодня терморегулятор с датчиком температуры считается неотъемлемой частью любой отопительной системы. Их используют как для нагрева помещений, так и в системах их охлаждения в оборудовании климатического контроля.
В «обязанности» термостата входит:
- Поддержание температуры воздуха в рамках заданного диапазона.
- Экономия энергоресурсов, что происходит, когда терморегулятор с датчиком отключает систему отопления или охлаждения в связи со сменой показателей температуры.
- Создание комфортного микроклимата в помещении на протяжении всего отопительного сезона.
Особенностью любого термостата, не зависимо от того, дорогая или дешевая модель используется, является контроль над поддержанием температуры воздуха в заданном диапазоне, чего невозможно добиться без подобного устройства. Как показывает опыт, трудно ожидать «чудес» от отопительной системы без терморегулятора, если за окном температура воздуха сильно упала, или наоборот, поднялась. В первом случае человек почувствует, что в помещении стало прохладней и включит дополнительные источники тепла, во втором – будет вынужден открывать балкон, чтобы его охладить.
Функция терморегулятора как раз в том и состоит, чтобы отключать или включать обогрев при малейших температурных колебаниях воздуха, не зависимо от того, вызваны они похолоданием за окном или потеплением. Выполняются все операции по климат контролю благодаря особенности устройства и принципа действия термостатов.
Принцип работы
Датчик-регулятор температуры впервые был применен в 1943 году датскими разработчиками, после чего он стал неотъемлемой частью отопительных систем по всей Европе. Отечественный потребитель начал массово устанавливать терморегуляторы только после того, как стоимость коммунальных услуг стала неизменно повышаться из года в год.
Любой термостат, независимо от его функционала, состоит из рабочей части и датчика температуры воздуха:
- Основой прибора является сильфон (термоголовка), представляющий собой цилиндр с гибкими гофрированными стенками, способными растягиваться и уменьшаться.
- Внутри термоголовка заполнена жидкостью, парафином или газом, которые улавливают повышение или понижение температуры в окружающей среде.
- Шток, прикрепленный к сильфону, воздействует на клапан в зависимости от заложенной в датчик программы.
Принцип работы устройства заключается в следующем:
- В датчик заносятся показатели температуры, которые он постоянно соотносит с реальным уровнем нагрева воздуха.
- В том случае, если они поменялись в сторону увеличения, рабочая среда в сильфоне реагирует на это, расширяясь и растягивая тем самым его стенки.
- Увеличенная в размерах термоголовка продвигает шток вперед, вследствие чего он давит на клапан и перекрывает приток горячего теплоносителя в отопительную систему.
- Обогреватель постепенно остывает и то же самое происходит с воздухом в помещении, на что опять же реагирует рабочая среда в сильфоне. Она сокращается, стенки термоголовки сжимаются, и шток отпускает клапан, давая проход теплоносителю в обогреватель.
Задача датчика считывать параметры воздуха в помещении и сравнивать их с заданной программой. В зависимости от того, сколько настроек и функций в приборе и как он управляется, выделяют три типа термостатов.
Далеко не все регуляторы воздуха сконструированы таким образом. Самыми недорогими являются аналоги, в которых реагирующей на температуру воздуха является не жидкость или газ, а гибкая пластина из биметалла. Выбирая термостат для системы отопления, нужно изучить конструкцию и технические параметры прибора.
Виды терморегуляторов температуры воздуха
Сегодня рынок тепловых технологий предлагает такое разнообразие моделей термостатов, что можно растеряться в поиске того самого оптимального для конкретной отопительной системы. Примитивно их можно разделить на 3 типа:
- Механические и электромеханические устройства самые дешевые на рынке не из-за плохого качества работы, а из-за минимального количества настроек, которые, к тому же, нужно вводить вручную. Это ограничивает температурный диапазон в них, что сказывается на точности настроек. Иногда они отличаются на пару градусов от реальной температуры воздуха в помещении, но в остальном – это надежные и долговечные приборы, которые добросовестно выполняют свои обязанности «блюстителя» комфорта в доме. Недостатком является ручное управление, что неудобно, когда разница температуры за окном может меняться несколько раз за день, а настройки этого не предусматривают.
Не зависимо от способа настроек, все виды подобных устройств имеют в своем «арсенале» терморегуляторы с выносным датчиком температуры воздуха. Это вызвано особенностью строения или декорирования элементов отопительной системы.
- Цифровые электронные устройства стоят дороже механических аналогов, так как имеют более широкий функционал и дистанционное управление настройками. Как правило, они оснащены дисплеем или монитором, на котором можно выставлять не только температуру, но и ее изменения в зависимости от времени суток. Так в них можно настраивать параметры на будние и выходные дни, когда для первых температура воздуха поддерживается на минимуме, когда людей нет дома, и включается к моменту их возвращение, а для вторых – находится в оптимальном режиме на протяжении всего дня. То же касается ночного режима.
- Программаторы – это сложные по своему строению приборы, которыми можно управлять, находясь далеко от дома. Как правило, кроме расширенной программы слежения за микроклиматом в помещении, они оснащены встроенным Wi-Fi или сим-картой, что позволяет контролировать или менять настройки у них через смартфон, планшет или компьютер, находясь даже заграницей, главное, чтобы был там выход в интернет.
Самыми примитивными, но не по способу настроек, а по монтажу являются терморегуляторы в розетку. Они состоят из вилки, расположенной на задней панели устройства, и датчика с розеткой для электрообогревателя – на передней. Но даже они могут быть механического, электронного или программного способа настроек с ручным или дистанционным управлением.
Особенности регулятора с выносным датчиком
Встречаются системы отопления, которые либо не совсем подходят для установки термостата, либо «спрятаны» в нише, за шторами или декоративными коробами и экранами. В таком случае лучшим решением проблемы станет терморегулятор с выносным датчиком температуры. Они так же незаменимы при монтаже термостата при котле отопления.
Особенность данного устройства в том, что его рабочая часть и контроллер устанавливаются на расстоянии друг от друга. Так, например, если требуется слежение за температурой воздуха и одновременный контроль над работой котла, то сам термостат подсоединяется к отопительному оборудованию, а датчик слежения за температурой монтируется в комнате и регулируется дистанционно с пульта управления.
Все настройки, которые вводятся в датчик, автоматически принимают температурные изменения из окружающей среды и подают сигнал на рабочую часть прибора, которая в свою очередь либо отключает обогреватель или котел, если температура воздуха увеличилась, либо включают при его остывании.
Сфера применения подобных устройств очень широка: от закрытых экраном старых батарей до автономного отопления, когда требуется, например, терморегулятор с датчиком температуры пола или контроль над котлом.
По способу настроек подобные приборы так же делятся на механические, электронные и программируемые, но как показывает опыт, в данном вопросе лучше выбирать более дорогие модели с дистанционным управлением и большим функционалом.
Термостаты в водонагревательных системах
Как оказалось, водонагреватели так же могут быть экономными и эффективными. Специально для них был разработан терморегулятор с датчиком температуры воды. На рынке он представлен в трех видах:
- Стержневой, или как его еще называют, биметаллический содержит в основе своей работы способность металлов к расширению. В данном случае речь идет о двух видах металлов.
- Капиллярный тип основан на той же способности к расширению, но уже газа, которым наполнена колба внутри прибора. Когда объем газа увеличивается, растет давление внутри устройства, которое, в свою очередь, передается через пневмореле электрическим контактам, и они отключаются от электросети.
- Электронный тип терморегулятора является самым дорогим для контроля температуры воды в бойлере, но и более точным, и надежным.
Не зависимо от типа устройства, принцип работы у них одинаковый:
- На дисплее устанавливается необходимая температура воды.
- Терморегулятор измеряет ее в бойлере.
- Если она ниже уровня, он включает водонагреватель, а если выше – отключает от электросети.
Конечно, можно изготовить регулятор температуры с термодатчиком своими руками, но как подсказывает жизненный опыт, подобное устройство может быть опасным для использования. Сегодня на рынке представлен просто огромный ассортимент термостатов для любых отопительных систем и приборов от зарубежных и отечественных производителей. Лучше купить недорогой готовый прибор с гарантией качества, чем рисковать своим имуществом и жизнью.
Терморегуляторы с датчиками температуры воздуха, воды и пола способны предоставить людям комфортные условия для проживания и быта. Если подойти ответственно к выбору устройства, то можно купить добросовестного «помощника», который на протяжении нескольких десятилетий будет создавать и оберегать тепло в квартире.
Как выбрать терморегулятор?
Назначение и область применения терморегуляторов
Чтобы потребитель правильно выбрал терморегулятор, он должен понимать его назначение и область применения. Известны такие терморегуляторы:
— Для кабельных систем — отопления «теплый пол» и оттаивания снега/наледи.
— Для конвекторов и инфракрасных панелей.
— Для электрических водяных котлов.
— С программированием функций и режимов работы.
— Для промышленных задач.
Для выполнения своих задач терморегулятор имеет температурный датчик. Он бывает:
— Встроенным в регулятор температуры.
— Внешним, установленным на расстоянии от него.
Бывают терморегуляторы с наличием обоих видов датчиков.
Датчик измеряет температуру воздуха или поверхности теплого пола в том месте, где он установлен, и передает это значение терморегулятору. Последний сравнивает ее с заданной и, если надо, включает / выключает инфракрасную панель, конвектор или «теплый пол». Этот процесс идет до момента, пока температура не начнет увеличиваться, тем самым приближаясь к заданной. За счет этого достигаются основные цели использования терморегулятора — достижении комфортной температуры в помещении, точного ее поддержания при условии экономии электроэнергии. Повышается эффективность использования отопительных систем.
Терморегуляторы отличаются:
— Применением в быту или на производстве.
— Пределами регулировки температуры.
— Разрешенной электрической мощностью нагрузки.
— Местом установки (настенный встраиваемый, для розетки, на DIN-рейку).
— Наличием / отсутствием термозащиты, блокировки клавиш от смены настроек, работой при поломке / отсутствии термодатчика и другим.
От этого будет зависеть — какой терморегулятор нужно выбрать.
Терморегуляторы по способу управления могут быть электромеханическими или электронными (цифровой экран либо сенсорный дисплей). Для большей части электронных терморегуляторов доступна опция программирования режимов работы на перспективу, чаще всего — на неделю вперед.
Подробнее разберем, как правильно выбрать терморегулятор.
Электромеханические
Электромеханические терморегуляторы — самые простые в использовании и доступные по цене. Они управляют температурой воздуха по тепловому комфорту, который ощущает человек. Управляется он с помощью вращаемого колеса и шкалы температуры. Этот регулятор ставят в небольших комнатах. Относительная величина экономии электроэнергии в этом случае невелика. Но она однозначно больше, чем если потребитель будет вручную включать / выключать питание нагревателю.
Электронные
Электронные устройства отличаются от электромеханических в первую очередь более высоким уровнем информативности. Они отображают текущее значение температуры на цифровом экране (дисплее). Они (как и электромеханические терморегуляторы) могут управлять работой систем обогрева помещений разной площади. В зависимости от электрической мощности нагревателя (2000 ВА и более) терморегуляторы бывают на ток 16/20/30 А. Если мощность нагрузки превышает аналогичную величину для терморегулятора, его следует подключать посредством магнитного пускателя (контактора) для защиты от перегрузки. Электронным терморегуляторам присущ более широкий выбор функций, чем у электромеханических:
— Регулируемый гистерезис.
— Защита от перегрева (термозащита).
— Возможность продолжить функционирование при аварии или повреждении датчика.
— Включение нагрева с задержкой по времени (30 минут – 4-о суток).
— Счетчик работы регулятора с нагрузкой и другие.
Программируемые
Сэкономить еще больше электроэнергии позволят программаторы. Это электронные регуляторы с возможностью задать индивидуальное расписание на неделю вперед и множество других функций. Сюда относят:
— Программируемые режимы работы отопления – «Таймер», «Ручной» или «Отъезд».
— Функция обнаружения открытого для проветривания окна. В случае обнаружения резкого падения температуры в обогреваемом помещении отопление для экономи отключается на 30 минут.
— Настройка датчика на замер одной из температур – пола, воздуха либо воздуха с ограничением по полу.
— Программирование отопления (на 7 дней). Можно задать до 3-х или 16-и (за одни сутки) периодов поддержания комфортной температуры.
Назначение терморегуляторов
У электронных регуляторов есть энергонезависимая память. Она сохраняет последние (перед сбоем электропитания) настройки прибора и величину энергопотребления отоплением (за сутки, неделю или месяц). Статистику последнего потребитель может проанализировать с помощью встроенного программного обеспечения. Для правильного учета энергопотребления обязательно нужно ввести в память программатора значение мощности подключенной нагрузки.
Дистанционное управление отоплением через смартфон, другие мобильные устройства осуществляют программаторы с модулем Wi-Fi. Большинство программаторов (исключение — модель pro-z) могут работать с термодатчиками других производителей. Это удобно для замены программатора устаревшей модели на современный, но другой марки.
Электронные терморегуляторы промышленного назначения управляют системами отопления, охлаждения, вентиляции и кондиционирования помещений значительной площади. Они отличаются от бытовых устройств более широким диапазоном температуры, равным -55 …+ 125 °С. Такие регуляторы бывают одно- и двухканальными. Во втором случае перед потребителем не будет проблемы — как выбрать терморегулятор для круглогодичной системы микроклимата. Для этого устанавливают два датчика температуры в одной точке помещения. Один из каналов управляет работой кондиционера, другой — отопительным котлом.
Есть терморегуляторы для инкубаторов. Это устройство имеет возможности самообучения. Тут нужна высокая точность регулирования температуры — до 0,015 °С. Этот регулятор включают в розетку, он имеет выносной термодатчик. При критическом отклонении температуры сработает встроенный зуммер.
Регуляторы электрокотлов управляют ими по значению температуры воды в обратной линии отопления. Защита котельного агрегата от перегрева реализована путем контроля температуры воды на подаче в отопительную систему. К регулятору котла можно подключить внешний программатор, который обеспечивает погодозависимое (от наружной температуры) управление температурой воздуха в помещении.
Безопасное передвижение людей пешком и проезд машин в зимнее время обеспечивают терморегуляторы sn, kt и sneg систем таяния снега и наледи. Они управляют нагревательными кабелями, которые ставят в ступени крылец и открытых площадок, монтируют в ливнестоки кровли. Особенностью регулятора модели sneg является использование, кроме основного, дополнительного термодатчика осадков. Такое устройство определяет наличие снега и льда по электрическому сопротивлению влаги на своих контактах. Для удаления с такого датчика слоя замерзших осадков есть внутренний подогрев датчика.
Оцените новость:
Поделиться:
Датчики температуры воды | Обзор AEM EV
AEM предлагает три доступных и точных датчика температуры жидкости; датчик 1/8″ NPT с соединителем в стиле DTM, датчик 1/8″ NPT с соединителем «втягиваем-седло» и датчик 3/8″ NPT с соединителем-натягом-седлом.
30-2013: Датчик температуры с наружной резьбой 1/8″ NPT, высокопроизводительным разъемом в стиле DTM, алюминиевой пробкой, разъемом и штифтами
30-2012: Датчик температуры с наружной резьбой 1/8″ NPT, заглушкой, штифтами и фиксатором
30-2011: Датчик температуры с наружной резьбой 3/8″ NPT, алюминиевой пробкой, заглушкой, штифтами и фиксатором F
PN: 30-2012 — Лист технических данных датчика
PN: 30-2013: Изображение комплекта датчика температуры с наружной резьбой 1/8″ NPT, высокопроизводительным разъемом DTM-типа, алюминиевой пробкой, разъемом и штырями
PN: 30-2012: Изображение датчика температуры с наружной резьбой 1/8″ NPT, заглушкой, штифтами и стопорным штифтом Наружная резьба NPT, алюминиевая пробка, заглушка, штифты и стопорный штифт
Номер детали: 30-2013 — Датчик температуры масла/воды, комплект DTM-Style. 1/8″ NPT. Включает в себя: датчик температуры с наружной резьбой 1/8″ NPT, высокопроизводительный разъем DTM-типа, алюминиевую пробку, разъем и штифты
Цена: 53,52
Номер детали: 30-2012 — Комплект датчика температуры воды. 1/8″ NPT. Включает: датчик температуры воды, заглушку, штифты и стопорный штифт
Цена: $44,16
Номер детали: 30-2011 — Комплект датчика температуры воды.