Как выбрать терморегулятор для электрического и водяного теплого пола

Электрические и водяные системы напольного обогрева неспособны самостоятельно поддерживать заданную температуру в помещениях частного дома. Хозяин приспосабливается регулировать мощность котла или греющих контуров вручную, добиваясь комфортной температуры воздуха. Чтобы организовать автоматическое управление микроклиматом, нужны терморегуляторы для теплого пола (ТП), устанавливаемые в каждой комнате. Цель публикации – описать существующие виды термостатов, способы установки и схемы подключения регулирующих устройств.

Как работает терморегулятор

Выносной термостат напольного отопления – это автоматический выключатель, который разрывает либо замыкает электрическую цепь после достижения установленной пользователем температуры. В результате нагрев прекращается или же возобновляется. По принципу работы регуляторы теплого пола делятся на 2 вида:

1. Механические с термодатчиком в виде биметаллической пластины. От нагрева данный элемент изгибается и в определенный момент разрывает цепь. Затем пластинка охлаждается, выпрямляется и снова замыкает контакты.
2. В электронных (релейных) регуляторах датчиком температуры выступает терморезистор, меняющий сопротивление электрическому току в зависимости от нагрева. Микросхема-контроллер фиксирует это изменение и отдает команду реле, обмотка размыкает контакты, цепь разрывается.

Устройство простейшего терморегулятора с биметаллической пластиной

Справка. Электронные приборы оснащаются собственным источником (батарейками) либо подключаются к домовой сети. Простейшие механические терморегуляторы работают без внешнего электропитания. Это не является преимуществом, поскольку для управления водяными ТП все равно требуется электричество.

Теперь поясним, как с помощью комнатных термостатов реализуется автоматическое регулирование теплого пола. Электрические греющие контуры (кабельные секции, инфракрасная пленка) работают так:

1. Установленный в помещении термостат подключается в разрыв главной силовой линии электропитания. Пока в комнате холодно, цепь замкнута.
2. Домовладелец настраивает на приборе желаемую температуру, включается нагрев. Когда она достигает требуемого значения, срабатывает термодатчик, цепь размыкается, силовая линия обесточивается.
3. После охлаждения на 0.5–1 градус подача электропитания возобновляется, нагрев продолжается. Кстати, разница между температурами включения/выключения зовется гистерезисом.

Термоэлектрические приводы, работающие с комнатными термостатами, накручиваются на клапаны распределительного коллектора
Принцип работы терморегулятора для водяного теплого пола такой же. Только реле размыкает цепь питания термоэлектрического привода (иначе – сервопривода). Он стоит на распределительном коллекторе ТП и закрывает/открывает подачу теплоносителя в греющий контур.

Сервоприводы ставятся на каждую петлю, подключаются к отдельным регуляторам, расположенным в разных комнатах. Как работает автоматизированная система водяного напольного отопления, смотрим на видео:

Сравнение

Во-первых, отличие терморегулятора от термостата можно обнаружить, условившись, что рассматриваемые термины не используются как синонимы.

В этом случае терморегулятор допустимо рассматривать в качестве одного из аппаратных модулей термостата, причем относящегося к ключевым. Терморегулятор, инсталлированный в термостат, фиксирует заданную критическую температуру и передает сигнал о необходимости поддержания ее на текущем уровне другим аппаратным модулям устройства. Которые активируют нагрев или, наоборот, осуществляют охлаждение устройства либо элементов, воздействующих на температуру окружающей среды.

В свою очередь, термин «термостат» может применяться в целях обозначения аппаратного компонента девайсов, главная функция которых — не климатическая. Например, если речь идет об автомобильных системах охлаждения.

Во-вторых, разницу между рассматриваемыми терминами можно проследить, даже если условиться, что они используются как синонимы.

Дело в том, что в среде технических специалистов принято считать термостатом любой девайс, предназначенный для поддержания постоянной температуры воздуха. Он в любом случае будет являться терморегулятором в значении «самостоятельное устройство».

Однако если терморегулятор предназначен для управления температурой окружающей среды по графику или в корреляции с влажностью воздуха, то термостатом его называть будет не слишком корректно. В этом смысле терморегулятор может отличаться от термостата по функциональному назначению.

Разобраться, в чем разница между терморегулятором и термостатом, нам поможет небольшая таблица.

Для сохранения требующегося уровня температуры в нагревательных системах применяются электрические устройства, называемые терморегуляторы. Все приборы, имеющие в составе электронагревательные элементы, оборудованы электрическими терморегуляторами.

Необходимость и особенности терморегуляторов

Терморегулятор представляет собой электрическое устройство необходимое для автоматического регулирования температуры в охлаждающем и отопительном оборудовании. Они монтируются в системах обогрева, искусственного климата, охлаждающих либо морозильных системах. Широко используются в домашнем хозяйстве в обустройстве теплиц.

Цель работы терморегулятора определяется включением либо выключением нагревательных элементов какого-либо прибора при показателях температуры ниже или выше указанных соответственно. Благодаря работе терморегулирующих устройств, воздух в помещении, вода, поверхности приборов и т.п. имею стабильную температуру.

Работают все терморегуляторы, в каком бы приборе они не находились, по единому принципу. Автоматический регулятор получает данные о температуре из окружающей его среды, благодаря тому, что оснащается встроенным или выносным термодатчиком. Опираясь на полученную информацию, терморегулятор определяет, когда нужно включаться и отключаться. Чтобы исключить сбои в работе устройства, термодатчик надлежит устанавливать в помещении подальше от прямого влияния различного нагревательного оборудования, в противном случае, может возникнуть искажение показателей и, естественно, регулятор будет работать ошибочно.

Классификация терморегуляторов

Принцип работы всех устройств, регулирующих температуру одинаковый, но видов терморегуляторов очень много, и они отличаются по:

• Назначению: — комнатные; — погодные.
• Способу монтажа: — стенные; — настенные; — крепящиеся на DIN рейку.
• Функциональным возможностям: — центральное регулирование; — беспроводное регулирование.
• Способу управления: — механические; — электромеханические; — цифровые (электронные).

Термостаты для электрических и водяных ТП – в чем разница

На самом деле разницы никакой нет, в обоих случаях терморегулятор выполняет одну функцию – включает либо выключает нагрев, прерывая подачу напряжения к исполнительному элементу – нагревательному кабелю или сервоприводу. Но для работы с электрическими полами подойдет не каждый прибор, например, чисто механическое устройство применять нельзя. Поясним почему:

1. Нагрев электрического ТП контролирует выносной датчик, расположенный в полу между петлями резистивного кабеля. Он позволяет ограничить максимальную температуру напольного покрытия, защитить кабельную секцию от перегрева.
2. В механических терморегуляторах стоит пластина, реагирующая на изменение температуры воздуха. Прибор не рассчитан на подключение внешнего термодатчика, поэтому «не видит» степень нагрева стяжки пола.
3. Пленочный теплый пол работает аналогичным образом. Когда требуется регулировать температуру воздушной среды, выбирается релейный термостат, оснащенный внутренним датчиком и клеммами для подключения внешнего.

Электронагревательные ТП всегда монтируются с датчиком-терморезистором, измеряющим температуру пола

Примечание. Контроллер терморегулятора одновременно обрабатывает сигналы напольного и встроенного датчика. Когда 1 из 2 терморезисторов показывает достижение установленного порога температуры, электрический подогрев выключается.

Для регулировки водяных греющих контуров применяется воздушный датчик теплого пола, выносной измеритель ставится по желанию или в случае необходимости. Например, для контроля краевых зон, которые сильно охлаждаются. Температуру теплоносителя ограничивает регулирующая арматура на коллекторе – термоголовки RTL либо смесительный клапан с накладным/погружным датчиком.

Хорошие качества электронных регуляторов тепла

Применение электронных термостатических клапанов и внешних водяных термостатов даёт очень большие плюсы:

• Возможность согласовывать работу нескольких печей одновременно.
• Крепление датчиков везде где будет удобно.
• Дистанционное управление с компьютера или смартфона.
• Получение на телефон сигнала волнения в случае поломок.

Некоторые устройства снабжены функцией отправки электронных отчетов. Большинство моделей позволяют совершать контроль с помощью голосового управления

Ни один прибор для нагрева, в таком случае муфельная печь, не может обойтись без комплектации термостатом или терморегулятором. Как можно заметить, хоть данные устройства и имеют конструктивные отличия, не будет высокой ошибкой применять любое из данных наименований.

Советы по выбору прибора

Мы считаем, устанавливать механические терморегуляторы на теплые полы бессмысленно. Эти устройства несколько устарели, число функций ограничено, точность поддерживаемой температуры оставляет желать лучшего. Приборы можно использовать в подсобных либо технических помещениях, где надо поддерживать +15…18 °C круглосуточно.

Тип микропроцессорного термостата выбираем в зависимости от способа нагрева, условий эксплуатации и собственных пожеланий:

1. Регулятор для электрического пола лучше брать вместе с нагревательным кабелем (пленкой) и датчиками у одного производителя. Например, фирмы Devi, Caleo и «Теплолюкс» продают собственные регулирующие устройства.
2. Если вам приходится покупать термостат для электрических ТП отдельно, следует выбрать любой двухконтактный прибор, оснащенный клеммами подключения внешнего датчика. Обратите внимание на показатель максимальной мощности, которую способен коммутировать регулятор (обычно лежит в пределах 2…4 кВт).

   
   Пример технических характеристик регуляторов бренда «Теплолюкс»

3. Под водяные теплые полы лучше взять универсальный (3-контактный) терморегулятор, внешний температурный датчик – по необходимости. Коммутируемая мощность роли не играет, поскольку сервоприводы потребляют 1…3 Вт электричества.
4. Количество дополнительных «наворотов» зависит от ваших потребностей и кошелька. Но если нужна реальная экономия энергоносителей, рассматривайте программируемые модели, включающие отопление по графику. В рабочее время либо ночью температуру в доме можно понизить до 18…20 °C.

Установка терморегуляторов предусматривается в каждой комнате. Значит, придется оттуда тянуть провода к гребенке ТП, где располагаются сервоприводы водяных контуров. Подобная «электрификация» неуместна в квартирах со свежим дизайнерским ремонтом. Решение: установите возле коллектора коммутационный блок с ресивером, а в помещениях – беспроводные термостаты на батарейках.

Справка. Обычно блоки-коммутаторы имеют 1–2 релейных выхода для подключения циркуляционного насоса либо горелки котла. Коммутационное устройство компании Danfoss стоит около 100 евро, беспроводной регулятор TP5001A-RF – 82 €, ресивер типа RX на 3 термостата – 95 €.

Нагрев/охлаждение.

Самый простой способ сделать из терморегулятора нагрева терморегулятор охлаждения — перекидной контакт.

В некоторых терморегуляторах есть опция в настройках, явно указывающая что необходима работа на охлаждение.

Существуют терморегуляторы с отдельными каналами управления нагревателем и кондиционером.

Терморегуляторы для охлаждения с несколькими выходами предназначены для систем централизованного кондиционирования, где необходимо управление вентилятором кондиционера и краном охлаждающего агента сплит-системы.

Монтаж и подключение терморегулятора

Перед установкой внимательно прочитайте инструкцию по эксплуатации прибора. Обычно там содержатся следующие указания по монтажу:

• высота термостата над уровнем пола – 1.5…1.7 м;
• не размещайте регулятор с воздушным датчиком вблизи источников тепла или холода – радиаторов отопления, кондиционеров, вентиляционных отверстий;

• технологический отступ от оконных и дверных проемов – 1 м (минимум);
• соблюдайте максимальное расстояние между терморегулятором и распределительным коллектором водяных ТП (длина кабеля указывается в инструкции);
• внешний датчик располагается ровно посередине между петлями напольного обогрева на расстоянии 500 мм от стены;
• термодатчик пола монтируется внутри гофротрубы, он должен легко вытягиваться после заливки стяжки.

Приборы накладного типа прикручиваются напрямую к стене, проводка закладывается в штробах. Под встраиваемые термостаты делается углубление, ставится обычный подрозетник.

Совет. Для присоединения регулятора используйте двухжильный медный кабель сечением 0.75 мм². Схема подключения контура электрического теплого пола с наружным датчиком выглядит так:

Если кабельная нагревательная секция потребляет больше мощности, чем способен коммутировать терморегулятор, нужно задействовать в схеме модульный контактор. Указанный исполнительный элемент устанавливается на стандартную DIN-рейку.

Здесь терморегулятор подает управляющий сигнал на контактор, а тот размыкает силовую линию

Некоторые версии термостатов имеют контакт для подсоединения таймера. Такое решение позволяет 1 раз в сутки снижать температуру в комнате на 5 градусов, не приобретая дорогой цифровой модели прибора. Схема с таймером представлена ниже.

Латинская буква L на схеме обозначает фазный провод, N – нулевой (нейтраль)

Перейдем к водяным теплым полам. Простейший способ – подключить терморегулятор к сервоприводу напрямую (последовательно). Только сначала выясните тип привода, «нормально открытый» нужно стыковать с замыкающим контактом прибора, «нормально закрытый» – с размыкающим. Зачастую производители ставят на клеммах соответствующую маркировку – NO или NC. Контакт COM – общий.

Чтобы реализовать многозональное напольное отопление частного дома с беспроводными терморегуляторами, воспользуйтесь следующей принципиальной схемой. Здесь не указаны номера клемм и другие подробности, поскольку оборудование разных производителей отличается маркировкой.

Справка. Коммутационные панели, ресиверы-приемники и модули wi-fi выпускают многие известные производители – Legrand, Danfoss и прочие. Как функционирует связка термостат – коммутационный блок, рассказывается на видео.

Устройства, управляемые GSM

У подобных термостатов предусмотрен разъем, в который помещают sim-карту оператора связи. После этого им можно управлять со смартфона удаленно, необходимо лишь, чтобы в данной точке было покрытие мобильной связью.

Эти устройства способны совмещать в себе целый ряд дополнительных функций. Наряду с поддержанием микроклимата в помещении они могут взять на себя отслеживание работы электрочайника, кофеварки, а также бойлера и иных бытовых приборов.

Напоследок о настройке температуры

Чтобы настроить каждый терморегулятор теплого пола и проверить работоспособность системы в целом, следует включить нагрев и выставить на всех приборах желаемую температуру. Учтите, дом нужно прогреть полностью. Оптимальный режим работы котла – 60 °C, если теплогенератор начнет «тактовать» (часто отключаться и стартовать), лучше снизить мощность.

Суть настройки заключается в подборе комфортной температуры во всех жилых помещениях. Показания дисплея термостата не всегда соответствуют нашим ощущениям, так что установки придется корректировать в процессе эксплуатации. Отдельный вопрос – программирование нагрева по графику, данная процедура описывается в инструкции конкретного прибора.

Что представляет собой термостат?

Под термином «термостат» принято понимать:

• бытовое устройство (холодильник или, к примеру, кондиционер), в составе которого присутствует терморегулятор в значении «аппаратный модуль»;
• синоним термина «терморегулятор» в значении «самостоятельное устройство» при условии, что девайс предназначен для поддержания заданного уровня температуры окружающей среды;
• аппаратный модуль узкого назначения, входящий в состав более сложных устройств (например, систем охлаждения автомобиля) и использующийся в целях обеспечения оптимальной температуры работающего двигателя.

Устройства, управляемые через Wi-Fi

Данный вариант подразумевает повышенные траты по сравнению со всеми предыдущими. При этом управление подобным термостатом может производиться и посредством звонков либо sms-ок, и через интернет.

Требуется лишь, чтобы в том пространстве, где размещен прибор, функционировал Wi-Fi.

Основные разновидности

Термостаты делятся на несколько больших групп, основными из них являются три. Все они имеют схожее внешнее строение, но различаются по температуре, при которой производят размыкание цепи. Регулировка этого значения происходит в заводских условия, самостоятельно проводить корректировку не рекомендуется, такое воздействие на прибор приведёт только к неправильной работе.

Вид подходящего терморегулятора можно найти в документации к холодильному оборудованию.

Термостаты для однокамерных холодильников

На холодильники с одной камерой монтируются термостаты Т-110, Т-111, Т-112. По температурным показателям все устройства одинаковы, выключение производится при температуре -14 градусов по Цельсию, включение при -12 градусов.

Модели термостатов этой группы несколько различаются по внешним характеристикам. В первую очередь это касается размеров, стержень ручки и сильфонная трубка могут иметь различный диаметр. В некоторых моделях присутствует поперечная планка для удобного крепления. Длину трубки можно определить по числу, нанесённому на корпус. Например, 0.7 — это 70 сантиметров. Некоторые модели термостатов могут иметь дополнительные цифры и буквы в обозначении, Т-112-1М вместо Т-112.

В некоторых случаях изделия имеют взаимозаменяемость. При помощи специального комплекта можно установить ТАМ-112 (новая модель) вместо Т-110, в комплекте присутствуют переходник из капрона, гайка и планка крепления.

Термостаты для двухкамерных холодильников

Чаще всего для холодильников с двумя камерами используются терморегуляторы, обозначаемые символами Т-130, Т-132, Т-133, ТАМ-133, ТАМ-133-1М.

Все устройства этой группы включаются при +4 градусах по Цельсию, выключаются при -14 градусах. В некоторых изделиях присутствует специальная планка для прикрепления. Стержень рукоятки и сильфонная трубка могут иметь различный диаметр, поэтому подбор модели осуществляется по документации оборудования.

Термостаты для морозильных шкафов

Для монтажа в морозильные шкафы применяются терморегуляторы Т-144 и Т-145. Термостат Т-144 отличается от большинства моделей тем, что производитель не оставил возможности для самостоятельного регулирования температурного режима. Обычно для этого имеется специальный стержень. Термостат включается при температуре -20 градусов по Цельсию, выключается при -24 градусах.

На корпусе терморегулятора с боковой стороны имеется четыре клеммы, две из них являются сдвоенными, это «земля». Клеммы под номерами 3 и 4 представляют собой контакты, через них осуществляется подача электроэнергии в компрессор. Особенную функцию выполняет контакт под номером 6, он включает лампу, сигнализирующую о превышении в камере допустимых температурных норм. Активация этого контакта выполняется при -15 градусах по Цельсию.

Термостаты для холодильников «Стинол»

Выделение термостатов для холодильников этой марки обусловлено тем, что для них могут применяться устройства различных моделей. Это не только произведённые в нашей стране ТАМ-133-1М и ТАМ-145-1М, применяются также регуляторы К-57 и К-59 от производителя RANCO.

Важным отличием терморегуляторов для холодильников «Стинол» от других моделей является покрытие сильфонной трубки оболочкой из винила. Компрессор подключается через контакт под номером 6. Температурный диапазон различных термостатов зависит от модели холодильника и самого прибора.