Обзор термостатов для отопительных систем, особенности установки в насосах, котлах и радиаторах

Принцип работы терморегулятора

Установка термостата на радиаторы отопления позволяет контролировать и поддерживать в нужных параметрах температурный режим в помещении. При нормальной работе прибора погрешность может составлять не более 1 градуса. Это достигается благодаря отлаженной системе взаимодействия внутренних механизмов.

При повышении температуры воздуха в квартире тепловая жидкость или газ внутри сильфона расширяется и увеличивает размеры цилиндра. Он оказывает давление на поршень, приводящий в движение запорный механизм термовентиля, который в свою очередь блокирует поток горячей воды. В результате радиатор остывает, из-за чего снижается температура воздуха в помещении. В процессе остывания термостатического наполнителя цилиндр приобретает первоначальные размеры. Поршень поднимает конус-запор, циркуляция теплоносителя возобновляется, радиатор начинает прогреваться, повышая температуру воздуха в помещении.

Потребители, которые желают установить термостаты на свои батареи, должны знать о некоторых особенностях работы данного прибора.

1. Сам радиатор может нагреваться неравномерно, в некоторых местах он будет холодным на ощупь. Не стоит этого бояться. Достаточно снять термоголовку, и вся поверхность батареи станет одинаково тёплой. Если этого не произошло, надо проверить её состояние: прочистить и удалить воздух.
2. Термостаты можно устанавливать на любые радиаторы, кроме чугунных. Они обладают высокой тепловой инерцией. Это делает прибор регулирования тепла практически бесполезным.

Оптимальное место установки циркуляционного насоса

Хотя интернет изобилует массой информации на эту тему, однако простому пользователю не всегда удается определиться с оптимальной схемой подключения циркуляционного насоса в систему отопления. Причина заключается в противоречивости подаваемой информации, из-за чего на тематических форумах постоянно возникают жаркие дискуссии.

Приверженцы установки аппарата исключительно на обратном трубопроводе приводят в защиту своей позиции такие доводы:

• Более высокая температура теплоносителя на подаче по сравнению с обраткой провоцирует существенное сокращение срока службы насоса.
• Горячая вода внутри подающей магистрали менее плотна, из-за чего возникают дополнительные затруднения в ее перекачке.
• В обратном трубопроводе теплоноситель имеет высокое статическое давление, что облегчает работу насоса.

Нередко такая убежденность складывается также от случайного лицезрения того, где установлен циркуляционный насос на отопление в традиционных котельных: там насосы, действительно, иногда врезают в обратку. При этом в других котельных установка центробежных насосов может осуществляться на подающих трубах.

Аргументы против каждого из приведенных доводов в пользу установки на обратной трубе следующие:

1. Стойкость бытовых циркуляционных насосов к температуре теплоносителя обычно достигает +110 градусов, тогда как внутри автономных систем отопления вода редко нагревается выше +70 градусов. Что касается котлов, то они на выходе выдают температуру теплоносителя примерно +90 градусов.
2. Вода при температуре +50 градусов имеет плотность 988 кг/м³, а при +70 градусов – 977.8 кг/м³. Для приборов, создающих давление 4-6 м водного столба, и способных перекачать примерно тонну теплоносителя за 1 час, такая мизерная разница в плотности в 10 кг/м³ (вместимость канистры на 10 л) не играет существенной роли.
3. Фактическая разница статического давления теплоносителя внутри подачи и обратки также минимальна.

В качестве вывода можно сказать, что схема подключения циркуляционного насоса может предполагать его установку как на обратной, так и подающей трубе отопительного контура. Тот или иной вариант, где устанавливать циркуляционный насос в системе отопления, не оказывает значимого влияния на его уровень работоспособности и эффективности. Исключением является использование недорогих твердотопливных котлов прямого горения, в которых отсутствует автоматика. Так как горящее топливо в таких нагревателях быстро потушить нет возможности, это нередко провоцирует закипание теплоносителя. Если подключение насоса отопления было проведено на подающей трубе, это позволяет образовавшемуся пару вместе с горячей водой попасть внутрь корпуса с крыльчаткой.

Далее события разворачиваются следующим образом:

• Аппарат резко снижает свою производительность, так как его рабочее колесо не в состоянии перемещать газы. Это провоцирует снижения скорости циркуляции теплоносителя.
• Наблюдается уменьшение поступающей в котловой бак охлаждающей воды. Как результат, прибор перегревается еще больше, а образование пара возрастает.
• После того, как объем пара достигнет критических значений, он попадает внутрь крыльчатки. После этого наступает полная остановка циркуляции теплоносителя: возникает аварийная ситуация. Давление в системе возрастает, из-за чего сработавший предохранительный клапан выбрасывает клубы пара внутрь котельной.
• Если не затушить дрова, то на каком-то этапе клапан не справится с возрастающим давлением. В результате этого возникает реальная опасность взрыва котла.

Если схема установки циркуляционного насоса в систему отопления предполагает его монтаж на обратную трубу, то это уберегает прибор от прямого воздействия водяного пара. Как результат, увеличивается период времени до аварии (почти на 15 минут). То есть это не предотвращает взрыв, а лишь дает дополнительное время на принятие дежурных мер по устранению возникшей перегрузки системы. Поэтому при поиске места, где ставить насос на отопление, в случаях с простейшими дровяными котлами лучше выбирать для этого обратный трубопровод. Современные автоматизированные обогреватели на пеллетах могут монтироваться на любом удобном участке.

Принцип работы

Регулятор температуры отопления электронного типа укомплектован термодатчиком, который устанавливается в месте, свободном от прямого воздействия нагревательных электроприборов, он обеспечивает прибор информацией о термическом состоянии помещения. На основании полученных данных электронный прибор управляет элементами отопительной системы.

Различают цифровые и аналоговые термореле с регулировкой температуры. Первые получили наибольшее распространение благодаря своей функциональности. Терморегуляторы электронного типа бывают:

• С закрытой логикой.
• С открытой логикой.

Закрытая логика – это постоянный алгоритм работы во времени и жесткая внутренняя структура, не зависящая от изменения факторов окружающей среды. Можно изменять лишь определенные программируемые параметры.

Терморегулятор с открытой логикой – это свободно программируемое устройство, характеризующееся большим диапазоном функций и настроек, его можно настроить на любую работу и условия окружающей среды.

В отличие от приборов с закрытой логикой, данные устройства не получили столь широкого распространения. Обосновано это тем, что их управление требует определенной квалификационной степени. Поэтому далеко не каждому рядовому гражданину под силу разобраться в режимах и настройках электронных терморегуляторов. Широкое применение получила открытая логика в индустриальном сегменте, однако со временем она может стать неотъемлемым элементом быта любого человека.

Обвязка

8 Особенности подключения

Во время подключения насоса к электрической сети в системах отопления с естественной циркуляцией необходимо использовать автоматический предохранитель с флажком, который одновременно будет являться и выключателем, и предохранителем. Автоматический предохранитель нужно устанавливать на расстоянии не меньше полуметра от котельного оборудования и отопительных приборов.

Чтобы подключить насос к сети с принудительной циркуляцией, необходимо учесть, что один уже находится и начинает свою работу, если срабатывает тепловой датчик. Для синхронной работы двух устройств дополнительный также нужно подсоединить к тепловому датчику или к основному насосу с помощью параллельного подсоединения.

В системах отопления с электрическим котлом насос можно подсоединять к самому котлу, тогда циркуляционная система начнет работать лишь во время нагрева теплоносителя.

Монтаж насоса в отопительную систему — это вполне посильная задача для любого домашнего мастера. Внимательное изучение всех этапов установки даст возможность сделать систему отопления надежной и эффективной. С учетом всех особенностей во время выполнения этой работы можно забыть о проблеме неравномерного распределения теплоносителя и появлении воздушных пробок в системе.

Особенности монтажа терморегулятора

Прежде чем установить аппарат, надо определиться с его месторасположением. Зависит функционирование терморегулятора от ряда факторов. Например, температурного режима вне помещения, циркуляции воздуха в здании

Наличие прямых лучей солнца также имеют немаловажное значение. Учитываются и посторонние источники тепла (холода) в квартире. Связано это с тем, что нагретый воздух скапливается вверху: температурная разница на нижнем и верхнем уровне помещения будет существенной

Монтируют аппараты по горизонтали труб около места ввода в отопительное оборудование. В городских квартирах терморегулятор на радиатор отопления сначала лучше установить там, где температурные колебания ощутимы больше всего. Это могут быть: комната, подверженная воздействию прямых лучей солнца, кухня

Связано это с тем, что нагретый воздух скапливается вверху: температурная разница на нижнем и верхнем уровне помещения будет существенной. Монтируют аппараты по горизонтали труб около места ввода в отопительное оборудование. В городских квартирах терморегулятор на радиатор отопления сначала лучше установить там, где температурные колебания ощутимы больше всего. Это могут быть: комната, подверженная воздействию прямых лучей солнца, кухня.

Естественно, перед установкой регулятора, его надо приобрести. Можно его купить либо в магазине, либо заказать через сеть Интернет. На терморегулятор для радиатора отопления цена зависит от типа его подключения и фирмы-производителя. В среднем стоимость прибора начинается от 1000 рублей. Надо сказать, что диапазон цен достаточно широкий. Когда агрегат куплен, и место его расположения выбрано, можно приступать к монтажу.

Проводится установка терморегулятора на радиатор отопления по определенному алгоритму:

• отключается подающий стояк, из системы сливается весь теплоноситель;
• отрезаются горизонтальные подводки, при этом желательно соблюдать определенное расстояние от батареи;
• отрезанная труба, краник снимаются с отопительного прибора;
• от запорного крана и клапана термостата отсоединяются хвостовики и гайки, и заворачиваются в пробки радиатора;
• выполняется сборка трубной обвязки;
• все ставится на заранее выбранное место;
• обвязка соединяется с расположенными горизонтально трубами подводки, присоединенными к стояку.

Как видно, установить регулятор на радиатор отопления несложно. Но если система однотрубная, то при подключении термостатического устройства потребуется заменить схему подключения обогревателя. С этой целью для стыковки прямой и обратной подводки конструкции необходимо установить перемычку — байпас. Этот элемент дает возможность теплоносителю циркулировать, если нужно будет перекрыть отопление регулятором температуры.

Для выполнения схемы потребуется снять прибор. Предварительно надо перекрыть вентили. Если система двухтрубная, то контролировать поступление воды в радиатор возможно. Но в этом случае надо термостат радиатора ставить на верхнюю подводку.

Таким образом, можно сделать вывод, что для регулировки температуры в помещении сегодня используются специальные электротены и терморегуляторы. Первые применяются в случае, если надо повысить теплоотдачу обогревателей, а вторые – чтобы снизить температуру и сделать обогрев более равномерным. Регуляторы температуры можно приобрести в любом магазине за вполне приемлемую цену. Устанавливать их несложно и вполне реально провести монтаж своими силами.

https://youtube.com/watch?v=83LWCYqAFEk

Особенности применения термостатов

Однако мало подобрать термостат для отопительного котла или батареи – нужно правильно его установить. В зависимости от типа устройства бывают различные монтажные схемы. Лучше всего ознакомиться с инструкцией по применению от производителя конкурентной модели.

Есть несколько стандартных способов установки, которые могут незначительно отличаться. Рассмотрим каждый из них в зависимости от конкретного элемента отопления.

Термостаты для радиаторов

Для монтажа термостата на отопительный радиатор следует сначала спустить всю воду на этом участке теплоснабжения. Затем выполняется установка устройства между батареей и входящим патрубком

Важно проконтролировать правильное положение термостата – на его корпусе указывается направление движения теплоносителя

После установки термостатов в системе отопления выполняется проверка их работоспособности. Для этого необходимо заполнить систему и нагреть теплоноситель до оптимального уровня. Затем устройство устанавливается в различных тепловых режимах. При этом проверяется степень нагрева радиатора с помощью накладного или встроенного термометра.

Термостаты для котлов отопления

Для котлов рекомендуется использовать электрические термостаты для отопления. Они подключаются к управляющему блоку оборудования. В зависимости от показаний температуры в комнате или на улице термостат подает команду на изменение степени нагрева теплоносителя.

Основная сложность состоит в правильном подборе клемм для соединения этих приборов в единую управляющую цепь. Эти данные можно взять из инструкции по подключению. Для механических термостатов, устанавливаемых в котлы отопления, процесс монтажа ничем не отличается от схемы радиатора.

Термостаты для циркуляционных насосов

Практически все термостаты для циркуляционных насосов отопления являются электронными. Они подключаются к блоку управления и изменяют скорость вращения крыльчатки в зависимости от показаний внешних датчиков.

Немаловажным фактором при выборе является стоимость термостата. Поэтому сначала рекомендуется провести предварительный анализ предложений на рынке.

Ознакомление с видеоматериалом поможет понять принцип работы комнатных термостатов в отоплении:

Советы перед началом монтажа

В дополнение хотим дать вам несколько полезных советов перед установкой оборудования:

1. Обязательно читайте инструкцию от завода-изготовителя, так как установка и настройка каждого устройства может иметь свои особенности, не зная которых, можно испортить оборудование.
2. Хорошо уплотняйте все соединения, не перетягивайте гайки, чтобы не повредить детали.
3. Посмотрите, в какую сторону показывают стрелки на корпусе термостата – они будут соответствовать направлению тока теплоносителя в системе.
4. Если монтаж будет происходить при однотрубной системе отопления, обязательно предусматриваем байпасы, иначе ваш терморегулятор собьет всю ее работу.
5. Выбирайте место для установки терморегулятора так, чтобы на него не попадали прямые солнечные лучи и поблизости не находилось других источников тепла, например, бытовой техники. Это позволит приборам работать точнее. Сквозняки им также противопоказаны
6. В самых холодных комнатах отдайте предпочтение электронным приборам, так как они более чувствительные.

Клапан установлен на тройник

Правила довольно простые, но, несмотря на это, очень эффективные и помогут сэкономить вам на отоплении, отбивая не только стоимость самих регуляторов, но и выводя со временем в плюс.

Производители температурных регуляторов

Среди пользователей популярны следующие бренды:

• Danfoss, выпускающий термоголовки сильфонного типа для прямой фиксации на фирменный клапан или установки посредством адаптера.
• Oventrop, который производит модели регуляторов с возможностью установки температуры в диапазоне от +7 до +28 градусов.
• Thermo, сопрягающиеся с клапанами при помощи накидных гаек.

Устройства всех производителей рекомендуют устанавливать по принципу балансировочный кран на обратке и стандартный – на подаче.

Используя регулятор для системы отопления, можно откорректировать температуру в помещении, нормализовать микроклимат, сэкономить на оплате отопления в сезон. Приспособления подойдут для монтажа в коттеджах без постоянного проживания, квартирах или частных домах.

2 Основные параметры выбора

Чтобы произвести правильно монтаж циркуляционного насоса в отопительную систему, нужно учесть ряд основных параметров. Главными характеристиками во время выбора оборудования являются:

1. 1. Расход — возможность перекачивать определенный объем теплоносителя за конкретный временной промежуток. Обозначается индексом «Q» и измеряется в кубических метрах.
2. 2. Напор — возможность устройства поднять тепловой носитель на определенную высоту. Обозначается индексом «H».

Если дом имеет 2 и более этажа, основным условием подъема воды наверх является не напор, а отсутствие воздуха в центральной магистрали и достаточной циркуляции, которая и сможет обеспечить поднятие теплоносителя.

Чтобы узнать требуемый расход, можно использовать следующую формулу Q=N/(t2-t1), где:

• N — мощность котла (кВт);
• Q — расход (м3/час);
• t1 — температура теплоносителя на выходе обратной трубы (°C);
• t2 — температура теплоносителя на выходе из котла на подачу (°C).

Такие расчеты могут действовать только в случаях, если на котле не находится циркуляционного насоса. На сегодняшний день котельное оборудование, как правило, изготавливается со встроенным перекачивающим устройством. Во время приобретения современного котла обычно не появляется необходимости в выборе дополнительного насоса.

Но если котел находится уже давно, и основную отопительную магистраль потребовалось продлить из-за дополнительной пристройки, либо же просто неверно сделаны расчеты при приобретении нового котла, то приобретение второго насоса является необходимостью.

https://youtube.com/watch?v=YF-rmoZTjsE

Разновидности

В зависимости от конструкции, термостаты бывают со встроенным и выносным датчиком. Последние удобны тем, что позволяют размещать термоэлемент и регулирующую ручку на значительном удалении друг от друга.

Классификация по количеству труб

По количеству присоединяемых труб радиатора они подразделяются на двухходовые, трехходовые и четырехходовые. Двухходовые термостаты также называются проходными. Они имеют два выхода и крепятся только к одной трубе. Двухходовой регулятор имеет механический или электрический клапан, который частично или полностью перекрывает путь потоку теплоносителя.

Большими возможностями обладают системы отопления, укомплектованные трехходовыми термостатами. Последние не просто перекрывают доступ горячей воде, но и подают в контур радиатора холодную воду. В результате смешивания потоков температура нагрева отопительных приборов снижается.

Важно правильно установить трехходовой терморегулятор. Схему монтажа производитель обычно изображает на корпусе устройства. Синим цветом обозначается место для подключения подающей трубы с охлажденным теплоносителем, красным – с нагретым, а место отвода помечено стрелкой

То же касается четырехходовых моделей. Правда, в отличие от трехходовых регуляторов, они способны поддерживать рециркуляцию охлажденного и нагретого теплоносителей без смешивания

Синим цветом обозначается место для подключения подающей трубы с охлажденным теплоносителем, красным – с нагретым, а место отвода помечено стрелкой. То же касается четырехходовых моделей. Правда, в отличие от трехходовых регуляторов, они способны поддерживать рециркуляцию охлажденного и нагретого теплоносителей без смешивания.

Классификация по типу приведения в действие

В зависимости от способа приведения в действие, термостаты подразделяются на две категории – ручные и автоматические. С первыми все просто: чтобы уменьшить силу потока нагретой воды или перекрыть ему путь в контур радиатора, нужно повернуть ручку.

Вторые имеют более сложную конструкцию. Они состоят из датчика и термостатического элемента, встроенных в пластиковый корпус. Датчик заполнен газовым конденсатом, водой или воском, которые при нагреве до определенной температуры изменяют объем среды. После этого в движение приходит шток прибора, частично или полностью перекрывающий механический клапан.

Также можно установить электронный терморегулятор. Он оборудован клапаном с электрическим приводом. В зависимости от принципа работы, электронные устройства бывают:

• автоматизированными, которые срабатывают при изменении зафиксированных датчиком показателей температуры;
• программируемыми, срабатывающими в указанный пользователем период времени;
• радиоуправляемыми, когда температура радиатора отопления регулируется с помощью пульта дистанционного управления.

Не греет батарея в частном доме

Причиной тому, что не греют батареи в частном доме, может быть ряд факторов. Мы можем рассмотреть вопрос только в общем. Есть разные причины и не всегда они очевидны. Порой такая мелочь, как неисправный краник или засоренный дымоход может стать камнем преткновения. Несмотря на это, безвыходных ситуаций не бывает, главное, определить причину, почему не греет батарея в частном доме, все остальное дело техники.

Недостаточная мощность котла

Если плохо греют батареи в частном доме, то одна из причин может таиться в котле отопления. В своем доме практически со 100% вероятностью можно утверждать, что контур обогрева автономный. Значит, стоит котел. Это может быть:

Почему плохо греют батареи в частном доме? Причиной может быть неправильно подобранная мощность котла. То есть не хватает ему ресурса, чтобы обогреть необходимое количество жидкости. Первый звоночек к тому, что мощность подобрана неправильно – это постоянная работа отопительного прибора, без отключений.

Хотя в этом случае теплообменники хоть немного, но нагреются. А если вода в них совсем холодная, то значит, котел сломался или не может включиться. У современных агрегатов есть требование к минимальному давлению в системе. Если это требование не выполняется, то он не включится. Помимо этого, есть система автоматики и безопасности.

Возьмём, к примеру, газовый котел. В нем стоит датчик, который контролирует, чтобы все газы уходили в дымоход. Возможен вариант, что дымоход или какой-нибудь патрубок отводящий дым засорился. В любом случае, датчик пошлёт команду на блок управления и тот не даст котлу включиться.

Проблемы с самими батареями

Не греют батареи в частном доме что делать? Если проблем с котлом не обнаружилось и он работает правильно, то причину того, почему батареи холодные нужно искать в самом контуре. Возможные варианты:

• завоздушивание;
• загрязнение;
• недостаточное давление;
• неправильная разводка труб;
• неправильное подключение теплообменников.

Если холодные батареи, значит, нужно проверить все вышеуказанные факторы. Более предметно о том, что делать, если не греют батареи мы уже писали. Специфика частного дома в том, что все характеристики можно контролировать самостоятельно.

Затем убедитесь, что в трубах и теплообменниках нет грязи. Как это сделать? Придётся спускать воду с холодных батареи в частном доме. Что делать известно, надо открутить один торец (нижний) в батарее и подставить сосуд побольше. Если польется черная вода, то думать нечего – это загрязнение. Нужно промывать контур до чистой воды. Иногда с радиаторов вместе с водой вытекает густая жижа. Это грязь, собравшаяся в обильном количестве.

Какие еще могут быть причины, почему холодные батареи в частном доме? Если проблема не в воздухе и не в загрязнении, значит, нарушена циркуляция. Это может быть из-за низкого давления. Вообще, в автономном контуре давление теплоносителя не превышает двух атмосфер. Если у вас стоят новые батареи, то смотрите в их паспорт. В современных теплообменниках требования к рабочему давлению выше, чем в советских образцах

Обращайте на это внимание

Нарушение циркуляции теплоносителя

Отдельно рассмотрим нарушение циркуляции теплоносителя из-за неправильной разводки труб и обвязки теплообменников, вследствие чего батареи холодные. В своем доме вы вольны выбирать метод разводки труб. Это может быть:

• двухтрубная система отопления;
• однотрубная система отопления.

Так повелось, что раньше многие отдавали предпочтение однотрубной системе отопления, она же «Ленинградка». Считалось, что она проще и дешевле, но на самом деле это не так. К тому же в этой схеме очень сложно регулировать температуру теплообменников по мере их отдаленности от котельной. Чем дальше от котла, тем больше секций должно быть. Поэтому не редкость, что не греет последняя батарея в частном доме. Теплоноситель течет по одной трубе. В такой схеме нет обратки.

Получается, вода попадает в теплообменник, остывает там и опять вовлекается в общий поток. Соответственно, после каждого радиатора общий поток становится холоднее. Перепад увеличивается по мере отдаления от нагревательного элемента. В итоге, к крайнему теплообменнику вода может прийти почти холодной.

В двухтрубной системе могут быть допущены ошибки в обвязке:

• неправильно установленная запорная арматура;
• неправильное подключение теплообменника (бывает три вида: сбоку, снизу, диагональное);
• неправильно подобран диаметр отводов.

Выводы

Теперь можно подытожить все сказанное и точно решить, нужная ли вещь эти терморегуляторы или нет.

Мы считаем, что все же они необходимы по трем причинам:

1. С их помощью можно значительно экономить на отоплении, которое, кстати говоря, в зимний сезон съедает немалую часть семейного бюджета.
2. Нельзя не напомнить и о комфорте – с термостатом можно самостоятельно задавать нужную температуру в любой комнате дома тогда, когда это будет необходимо.
3. Некоторые инновационные модели прекрасно адаптируются к повседневному графику всех членов семьи, поэтому тепло не расходуется впустую.

На сегодняшний день на рынке можно найти оптимальный по соотношению цена/качество терморегулятор для отопления. Служат термостаты по несколько лет, а некоторые модели даже десятилетиями. Другими словами, ваши вложения окупятся быстро. Здесь лишь нужно грамотно подойти к выбору устройства.

И напоследок хотелось бы добавить, что с каждым годом запорно-регулирующая арматура усовершенствуется. Однако не стоить гоняться за новинками и постоянно менять их. Стандартные модели отвечают всем нормам и требованиям современной жизни, поэтому долго прослужат верой и правдой, не создавая лишних проблем. Больше информации по теме статьи вы найдете в специально подготовленном видео материале.