Меню

Как работает терморегулятор для теплого пола по воздуху

Терморегулятор для теплого пола: принцип работы + разбор видов + советы по установке

Термоэлементы теплого пола не контактируют с обогреваемым ими воздухом, поэтому контроль температуры в помещении осуществляет внешнее устройство – терморегулятор. От его функционала зависит размер расходов электроэнергии. Согласитесь, для взвешенной покупки стоит разобраться в характеристиках и возможностях прибора.

Мы расскажем о том, как купить наиболее подходящий вам терморегулятор для теплого пола. В представленной нами статье описаны его разновидности, различающиеся типом управления, вариантом фиксирующего температуру устройства и способом монтажа. Приведены советы, облегчающие выбор оптимальной модели.

Принцип работы терморегулятора

Терморегулятор предназначен для контроля работы системы теплого пола (СТП). Он состоит из регулировочного устройства и одного или нескольких датчиков. Информация от них учитывается при включении и отключении тепловых матов.

Благодаря работе прибора в помещениях поддерживается ровная температура и минимизируется расход электроэнергии.

Терморегуляторы просты в использовании, ими могут пользоваться даже подростки. Режим работы СТП при этом можно изменять несколько раз в день, не боясь поломки или преждевременного выхода оборудования из строя.

Минимальную температуру можно настраивать отдельно для каждой комнаты. Кроме того, некоторые модели допускают программирование режима работы прибора в течение дня.

Виды устройств по типу управления

Регуляция работы СТП осуществляется специальным устройством, которое обычно навешивается на стену. Оно имеет размеры стандартного клавишного выключателя и может оснащаться механическим, электронным или программируемым интерфейсом.

Механические без электроники

Механический терморегулятор не предусматривает наличия в своей конструкции электронных компонентов. Электрические провода к СТП идут непосредственно через прибор, что добавляет проблем при его монтаже.

Функцию термодатчика в механическом регуляторе выполняет обычно биметаллическая пластина, которая в холодном состоянии замыкает контакты нагревательных матов. При увеличении температуры в помещении она выгибается и рассоединяет электрический контур, в результате теплогенерация прекращается.

Интерфейс регуляции представлен колесиком, вращая которое можно настраивать температуру в помещении.

Такое устройство прибора имеет свои преимущества:

  1. Низкая цена.
  2. Простота эксплуатации.
  3. Возможность работы при низких температурах.
  4. Надёжность.
  5. Независимость от перепадов напряжения.
  6. Длительный срок службы.
  7. Автоматическое включение после отключения электроэнергии.

Простота механического терморегулятора обусловливает и его недостатки, которые могут быть критичными:

  1. Минимальная функциональность.
  2. Отсутствие возможности дистанционного управления.
  3. Большая погрешность.
  4. Наличие щелчков при изгибах биметаллической пластины.

Несмотря на простоту, механические терморегуляторы прочно держатся на потребительском рынке благодаря высокой надежности, простоте и взаимозаменяемости.

С электронным механизмом

Внешний вид электронных терморегуляторов для электрических теплых полов может и не отличаться от механических устройств. Основная разница заключена во внутренней начинке прибора.

Электронные регуляторы теплого пола состоят из таких компонентов:

  1. Корпус.
  2. Контролирующая микросхема.
  3. Встроенный или внешний температурный датчик.
  4. Электронный ключ для включения и отключения подачи электроэнергии к нагревательным матам.

Настройка температуры в электронных терморегуляторах может производиться с помощью сенсорного дисплея, кнопок, регулировочного колеса или комбинации этих способов.

Некоторые модели поддерживают мультизональное регулирование температуры, при котором к контролирующей микросхеме независимо подключаются несколько изолированных зон теплого пола со своими датчиками.

К преимуществам электронных приборов относят:

  1. Возможность установки выносного термодатчика в произвольном месте помещения.
  2. Наличие дисплея, отображающего текущую и заданную температуру.
  3. Возможность мультизонального управления нагревом.
  4. Точность термодатчика до долей градуса.
  5. Индикация в случае ошибки или поломки.
  6. Возможность комплектования выносным блоком дистанционного управления.

Недостатки электронного терморегулятора обусловлены в основном наличием у него микросхемы.

К минусам относят такие характеристики:

  1. Зависимость стабильности работы контролирующей микросхемы от перепадов напряжения.
  2. Сбои в настройках при кратковременном отключении электроэнергии.
  3. Более высокая цена, чем на механические приборы.

Механические терморегуляторы стоят всего лишь на 15-25% дешевле своих электронных аналогов, поэтому при отсутствии перепадов напряжения в сети выбор между этими двумя типами устройств определяется преимущественно их внешним видом.

Эффектно выглядящие светящиеся дисплеи часто являются основным мотивирующим фактором при покупке конкретной модели термостата.

Программируемые электронные приборы

Основным отличием программируемых терморегуляторов от обычных электронных устройств является расширенный функционал контролирующей микросхемы. Этот вид приборов позволяет настраивать различную температуру в комнатах в зависимости от времени суток.

В результате пользователи получают огромное преимущество в виде экономии электроэнергии за счет снижения нагрева воздуха в пустующем доме

В программируемых терморегуляторах также может быть предусмотрена функция удаленного управления со смартфона через Wi-Fi.

К недостаткам таких устройств можно отнести дороговизну и сложность настройки при отсутствии навыков обращения с техникой. В остальном плюсы и минусы программируемых терморегуляторов такие же, как и обычных электронных.

С дистанционным блоком управления

В электронных и программируемых терморегуляторах внутренние компоненты могут быть разнесены в два блока: основной и мобильный. К основной коробке подходят электрические кабели и подключаются проводные термодатчики. Она может быть расположена в любом удалённом месте комнаты, что облегчает проведение монтажных работ.

А питающийся от батареек мобильный блок используется в качестве пульта управления. Он может лежать на столике или навешиваться на стену. Дополнительно в пультах могут устанавливаться внешние термодатчики, измеряющие температуру окружающего воздуха. Такие устройства удобны тем, что позволяют прятать регулировочный механизм от маленьких детей.

Виды термодатчиков для систем теплого пола

Режим работы нагревательных элементов СТП напрямую зависит от правильности измерения температуры термодатчиками. Они могут быть встроенными в корпус регуляторной коробки или размещены на удалении.

Читайте также:  Сколько метров можно делать контур теплого пола

Термодатчики бывают четырех типов:

  1. Для определения температуры воздуха.
  2. Инфракрасные, измеряющие нагрев поверхности пола на расстоянии.
  3. Для определения температуры поверхности пола контактным способом.
  4. Комбинированные.

Датчик нагрева воздуха обычно встроен в терморегулятор или его мобильный блок. Применяется он, когда теплый пол является главной отопительной системой. Основное требование к его расположению – наличие вокруг прибора естественной циркуляции воздуха.

Инфракрасные измерители температуры пола могут быть встроены в корпус терморегулятора или размещены отдельным блоком. Основное требование их установке – отсутствие между датчиком и полом препятствий. Расстояние между прибором и анализируемой поверхностью должно составлять не менее 30 см.

Термодатчики контактного типа имеют вид длинного провода с утолщением на конце. С одной стороны они подсоединяются к блоку терморегулятора, а с другой – размещаются в специальной длинной гофрированной трубе под полом. Такая особенность монтажа позволяет легко заменить поломавшийся датчик на новый.

Преимуществом подпольного размещения является возможность мультизонального контроля температуры пола в рамках одного помещения. Обычно такие датчики устанавливаются при монтаже теплого пола как дополнительной системы отопления.

К терморегулятору может подключаться и несколько датчиков, но такая схема применяется преимущественно в рамках цельного комплекта оборудования.

Правила монтажа терморегулятора

К подвешенному на стене терморегулятору необходимо подвести электрические кабели и проводку от датчиков температуры. Для этого в плите делаются соответствующие канавки – штробы. В них провода прокладываются к электрическому щиту и к полу.

Если оборудование ставится в помещении с качественной внутренней отделкой, то можно использовать накладные приборы и вести кабели поверх стен в коробах.

Далее представлены основные правила, соблюдение которых необходимо при монтаже терморегуляторов:

  1. Размещать регулировочный прибор лучше на расстоянии 40-170 см от пола, если иное не предусмотрено инструкцией. При наличии мобильного пульта управления основную коробку можно устанавливать в любом удобном месте.
  2. Главные функции датчика температуры пола – предупреждение перегревания напольного покрытия и комфорт ног, но не термоконтроль воздуха в помещении.
  3. Во влажных комнатах допускается использовать терморегуляторы с соответствующей защитой от попадания воды.
  4. При встраивании прибора в стену используется монтажная коробка из негорючих материалов.
  5. Провода от регулятора к нагревателям теплого пола мощностью более 1 кВт необходимо вести в полых теплостойких трубках.
  6. Датчик температуры пола должен быть расположен между нагревательными элементами и минимум в 50 см от стен.
  7. При первоначальном включении прибора необходимо учитывать минимальную рабочую температуру, указанную в инструкции.
  8. Подключения проводов к клеммам терморегулятора необходимо проводить исключительно по схеме, указанной в руководстве.
  9. Установку терморегулятора начинают только после окончательной укладки нагревательных элементов на пол, чтобы правильно рассчитать длину проводов.
  10. При заливке пола раствором необходимо хорошо изолировать конец трубки с температурным датчиком.
  11. Перед заливкой раствора на пол необходимо проверить работоспособность всех элементов системы.
  12. Нагревательные маты обязательно заземляются, а перед терморегулятором устанавливается УЗО.

Соблюдение указанных правил позволит обезопасить жильцов от удара током, дом от пожара, а оборудование от преждевременного выхода из строя.

Советы по выбору приборов

При покупке терморегулятора необходимо знать определенные нюансы, чтобы заплатить только за нужные функции и обеспечить долговечность работы напольной греющей системы и самого прибора.

К таким особенностям выбора относят следующие правила:

  1. Для обогрева маленьких помещений подойдет недорогой механический или электронный терморегулятор с внутренним датчиком температуры воздуха.
  2. Программируемый термостат рационально покупать при необходимости мультизонального контроля температуры, а также для экономии электроэнергии при ежедневном отсутствии жильцов дома в дневное время.
  3. Терморегулятор должен соответствовать максимальной мощности нагревательных элементов с запасом 25-30% на случай работы при сниженном напряжении.
  4. Для домов с деревянной внутренней отделкой подходят только накладные коробки терморегуляторов.

Также при выборе прибора необходимо учитывать его дизайнерское исполнение.

Существующий модельный ряд позволяет купить не только надежное оборудование, но и терморегулятор, который идеально впишется в интерьер комнаты.

Выводы и полезное видео по теме

Видеоролики с обзорами видов и примерами установки терморегуляторов позволят лучше разобраться в их принципе работы и критериях выбора.

Видео #1. Классификация и принцип действия терморегуляторов:

Видео #2. Подробная настройка программируемого терморегулятора:

Видео #3. Монтаж датчика температуры в полу:

Анализ различных терморегуляторов позволяет сказать, что их максимальная функциональность не всегда оправдана как с финансовой, так и эксплуатационной точки зрения. Поэтому это оборудование необходимо подбирать под каждую СТП отдельно.

А как вы выбирали, крепили и подключали терморегулятор для системы напольного обогрева? Поделитесь, что для вас стало решающим ориентиром? Оставляйте, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы, публикуйте полезные рекомендации и фото по теме статьи.

Источник

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.

Читайте также:  Когда армируют стяжку пола

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:

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.

4 вида регуляторов теплого пола

По функциональности терморегуляторы можно условно разделить на 4 разновидности:

  • механические, работающие по температуре воздуха;
  • релейные с минимальным набором функций и встроенным воздушным датчиком;
  • электронные устройства на 2 термодатчика с дисплеем и возможностью программирования;
  • то же, с wi-fi модулем дистанционного управления.

Дополнение. По способу подключения терморегуляторы делятся на проводные и беспроводные. В первом случае прибор присоединяется к цепи электропитания напрямую, во втором – через специальный релейный блок с ресивером – приемником радиосигналов.

Любой из перечисленных термостатов может иметь 2 или 3 коммутационных контакта. В чем разница:

  1. 2-контактный регулятор «умеет» только разрывать цепь (отключать питание) при достижении температурного порога.
  2. Универсальный 3-контактный прибор одновременно замыкает первую линию и размыкает вторую.

Последний пункт требует разъяснения. Если терморегулятор управляет сервоприводом типа NO (нормально открытый), то для перекрывания теплоносителя нужно наоборот подать напряжение, а не отключить. Значит, при достаточном нагреве помещения цепь должна замыкаться, провода подключаются к клеммам №2 и №3 термостата.

Термоэлектрический привод для водяного пола типа NC нормально закрыт при отсутствии напряжения. Чтобы прекратить подачу теплоносителя в контур ТП, регулятор должен обесточить сервопривод. Тогда кабель присоединяется к контактам №1 и №3, как показано на схеме.

Когда реле срабатывает, третий контакт замыкается со вторым, а линия на первой клемме обесточивается

Простейший механический термостат способен лишь поддерживать температуру помещения на одном заданном уровне, работая в паре с сервоприводом NC теплого водяного пола. Более продвинутые электронные регуляторы имеют множество дополнительных функций:

  • возможность подключения 2 температурных датчиков;
  • 3 коммутационных контакта;
  • режим защиты от замерзания – включение нагрева в случае охлаждения дома до +3…5 °C;
  • регулирование величины гистерезиса;
  • сенсорный дисплей управления, показывающий время, дату и контролируемую температуру;
  • термостат программируется на сутки/неделю вперед, количество событий в день – 6 и более;
  • индикация неполадок, самодиагностика, самообучение;
  • встроенный модуль wi-fi для управления термостатом через приложение смартфона.
Читайте также:  Швабра для пола как произошла

Первые 3 функции имеются практически во всех релейных терморегуляторах. Если хотите получить больше, придется купить цифровую модель прибора.

Справка. Цена электронного термостата с кнопочным управлением BasicPlus от бренда Danfoss составляет 20 евро. Аналогичный прибор с ЖК-дисплеем обойдется уже в 40 €, программируемая модификация WT-P стоит 54 €. Китайские аналоги в 2–3 раза дешевле.

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»

  • 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.
  • 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 €.

    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.

    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.

    Источник