как работает термостат теплого пола
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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.
Терморегулятор для водяного теплого пола – виды и принцип управления, рекомендации по эксплуатации и выбору
Обустройство отопления дома теплыми полами, в условиях нашего климата становится все более популярным. В данной системе обязательно должен присутствовать терморегулятор для управления водяного теплого пола, поскольку данная отопительная система очень требовательна к степени нагрева.
Независимо от того, является обогрев с помощью водяного пола основным или вспомогательным способом поддержания приемлемых температурных условий в помещении, к нему предъявляются специфические требования.
Дело в том, что у него должна быть ограничена максимальная температура. В любом помещении всегда присутствует пыль и располагается она, в соответствии с законами физики, на полу. Установлено, что при нагревании поверхности теплого пола, образуются конвекционные потоки подогретого воздуха.
Если нагрев превысит 30 градусов по Цельсию, то потоки воздуха поднимают пыль, и нам приходится этим дышать. Данное обстоятельство не благоприятно сказывается на общее состояние организма человека, вследствие чего стали применяться терморегуляторы для поддержания нужной температуры.
Для контроля температурного режима, осуществляется подключение терморегулятора для водяного пола, который относится к управляющим приборам.
Устройство и принцип действия
Удобство пребывание в помещениях во многом зависит от применяемой системы отопления. Контроль над температурой водяного теплого пола производится с использованием специальных приборов – терморегуляторов.
Применяются множество конструкций таких систем, но в большинстве случаев в них используется всего несколько принципиально различных способов регулировок.
Смотреть видео — процесс настройки
Но, прежде чем рассмотреть принцип работы и устройство терморегуляторов, нужно понять объект регулирования.
Что такое разводка отопления
Обогрев помещения водяным полом может осуществляться различными способами. Одним из них является использование тепла подогретой воды, выполняющей роль теплоносителя. Передача производится по трубам. Раньше в отоплении в основном использовали стальные трубы, сейчас им на смену пришли современные из пластиковых материалов.
Терморегулятор для радиатора отопления: установка, принцип работы, характеристики, критерии выбора.
Горячая вода или антифриз нагревается в котле, после чего, с использованием циркуляционного насоса подается в греющий контур водяного пола.
Проходя по его трубам, теплоноситель отдает тепло в закрытое окружающее пространство, нагревая поверхность. Охлажденная жидкость возвращается в систему котельной. В зависимости от температуры «обратки» в узле подмеса производится ее подогрев, либо охлаждение подмешиванием более холодной воды из бака.
В контурах с теплыми полами, который подключаются отдельным контуром, терморегулятор устанавливается для каждого из них, поскольку все они имеют собственный тепловой режим. А контуры радиаторного отопления нагреваются до температуры, практически вдвое выше, чем для теплого пола.
Как работает принцип регулирования температурного режима
Параметры регулировки
Смотреть видео — регулировка мощности блока термодатчика
Виды терморегуляторов
Смотреть видео — обзор датчиков для водяного пола
Для создания этих приборов применяются различные принципы и конструктивные решения. Давайте рассмотрим их.
Некоторые производители устанавливают на терморегулятор клапан открыто — закрыто. Недостатком этого аппарата является необходимость постоянного контроля – он работает только в режиме ручной регулировки.
Отдельные производители допускают серьезные неточности в градуировке шкалы температур, поэтому необходимо производить дополнительную проверку прибора с использованием точного поверенного термометра.
На таком приборе возможны настройки на сутки, на неделю, а также возможность работы в автоматическом режиме с поддержкой экономичного режима на время отсутствия людей в доме. Это позволяет экономить на энергоресурсах до трети расходов.
Такие устройства позволяют в автоматическом режиме поддерживать температуру в отдельных контурах сложно разветвленной системы отопления с водяным теплым полом. К недостаткам прибора можно отнести высокую стоимость и сложность регулировок. Перед вводом в действие нужно тщательно изучить инструкции по подсоединению, монтажу и настройкам, ошибки влекут за собой выход из строя сложной дорогостоящей системы.
Как отрегулировать температуру в доме – 3 способа и определение оптимального режима
Основная задача поддержания температурного режима – создание комфортных условий для проживания при условии оптимального расходования ресурсов. Этого можно добиться несколькими способами.
Самый простой способ заключается в использовании для греющего контура труб с максимальной рабочей температурой 90-95 градусов. Это позволяет установить в систему циркулярный насос с терморегулятором, а также клапан обратного хода.
Место установки насоса – труба-обратка, а температура теплоносителя в этом месте составляет не более 70-80 градусов по Цельсию. Если разогрев теплоносителя достигает критичных значений, термостатом отключается насос и отопление переходит в режим ожидания.
По мере остывания пола, циркулярный насос снова включается, подавая в трубопровод контура новую дозу горячей воды. Практика показывает, что такой способ наиболее эффективен и надежен для устойчивой работы отопления с теплым полом.
Если используется 3-х ходовой вентиль, регулировку можно производить вручную или через сервопривод. Клапан смешивающий регулирует температуру носителя тепла по заранее введенной величине контрольного показателя.
Учитывая состав применяемых компонентов, узел регулировки степени нагрева в системе обогрева получается довольно не дешевым.
Но изменение температуры в нем происходит очень быстро, потому, что оно производится подмешиванием к основному потоку теплоносителя воды из трубы-обратки. При этом происходит автоматическое уменьшение интенсивности горения в котле.
Таким образом, можно поддерживать более высокую температуру воздуха, например, в детской комнате и одновременно более низкую в спальне взрослых представителей семейства. Особенно эффективен такой узел для управления температурой в устройстве водяных полов.
Для применения такого способа регулировки есть только одно требование – вся отопительная схема должна быть устроена по европейским требованиям. Температура горячей воды из котла должна быть не выше 67 градусов.
И в теперь рассмотрим методику регулировки теплового и гидравлического режима с использованием термостата. Его устанавливают в помещении, и настройка производится путем установки на этом приборе нужной температуры для данной конкретной точки. Управление нагревом производится сервоприводом на конкретном контуре.
Терморегулятор для теплого пола: принцип работы и монтаж
Вы ищете средство, что экономить электроэнергию при эксплуатации теплого пола? Для этого существует идеальное решение – терморегулятор для теплого пола. Термостат будет эффективно регулировать и поддерживать заданную температуру. Конечно, это все при условии правильного выбора этого устройства и его монтажа.
Каким же образом терморегулятор для водяного теплого пола делает их экономически выгодными? Дело в том, что он не только, как может показаться, регулирует температуру, но и позволяет в ручном или автоматическом режиме устанавливать временной интервал нагревания. Термостат для водяных плов с обогревом обеспечивает изменение температуры в помещении в тепловом промежутке от 5 до 45 градусов. И делает это достаточно оперативно.
Предназначение
Основная задача, которую выполняет терморегулятор для водяного теплого пола – уменьшение или увеличение объема горячего теплоносителя из центральной системы отопления. Для нагревательных кабелей, работающих на электрической энергии, устройство регулирует мощность тока. Данные о текущих показателях температуры поступают от термодатчика. В водяном отоплении он устанавливается во входящий патрубок гребенки, для электрического – между кабелями нагрева.
Так как большинство моделей рассчитаны для комплектации электрических систем отопления, рассмотрим технические характеристики этой группы товаров:
- Различия по способу монтажа — накладные или встраиваемые. Возможность подключения нескольких датчиков температуры. Двухзонный терморегулятор для теплого пола считывает показания нагрева электрических элементов из воздуха в помещении. Такие устройства работают полностью автоматически, но имеют более высокую стоимость, чем модели с меньшими функциями.
Виды термостатов
Терморегулятор для водяных теплых полов можно классифицировать по разным показателям: типу, виду датчика, месту размещения и т. д. Однако, самым существенным признаком, конечно, является принцип действия.
- Электронно-механический. Он работает по принципу, аналогичному работе обычного утюга – без задания конкретной температуры. После того как температура в комнате нагреется до установленной, регулятор отключается и включается вновь, когда воздух остывает на несколько градусов. Управление чисто интуитивное: прохладно – крутите колесико в одну сторону, жарко – в противоположную. Самыми большими достоинствами этих приборов считаются предельно доступная цена и простота.
- Электронный. Такое устройство имеет аналогичный принцип работы, что и предыдущий. Отличие их в способе задания температуры – вместо колесика переключателя температуры здесь предусмотрены кнопки и сенсоры, а вся информация выводится на дисплей. Программируемый. Эти «умные» приборы помимо поддержания температуры выполняют еще некоторые действия. К примеру, их можно запрограммировать на включение в определенное время или на конкретный период, скажем на ночь и т. д. Программируемый терморегулятор для теплого пола имеет несколько встроенных режимов работы – экономичный, оптимальный и максимальный. Такие модели подключаются к двум датчикам температур. Один из них находится между нагревательными элементами, а второй считывает показания нагрева воздуха в помещении.
Выбор определенного типа термостата зависит от финансовых возможностей, степени комфорта эксплуатации обогрева помещения.
Где можно устанавливать
Особых ограничений на место установки термостата нет, хотя желательно не располагать их очень низко, чтобы легче было ими управлять и программировать. Исключение составляют «влажные» помещения, скажем, ванная комната или сауна. Прибор в этом случае устанавливают только снаружи, за пределами помещения.
При устройстве теплого пола в смежных комнатах можно сэкономить, если смонтировать двухзонный терморегулятор для теплого пола, который позволяет регулировать тепло в каждом помещении безотносительно один к другому.
Сколько секций можно подключить
Обычно одну секцию обслуживает один узел. Если же секций в комнате две, то он может и не справиться с совокупной мощностью, поэтому необходимо предварительно произвести расчет системы.
Монтаж терморегулятора теплого пола
Установка проводится соответственно его типу – накладные они или встраиваемые. Для скрытого варианта необходимо подготовить отверстие в стене. Монтаж прибора выполняют на стене на расстоянии 1,2–5 м от плоскости пола. Зона монтажа должна быть свободна от мебели. Для термостатов с датчиками рекомендованная высота значительно меньше – порядка 30 см. Подключение к сети выполняют либо через стандартную розетку, либо к электрощитку через отдельный кабель.
Как правило, схема бывает изображена на корпусе прибора, поэтому монтажные работы можно выполнять самостоятельно.
Инструкция к установке
Работа термостата основана на сигналах датчика. В зависимости от зафиксированной термодатчиком температуры термостат отключает или включает подачу электроэнергии
Установка датчика
Датчик и подводящие к регулятору провода любом случае укладываются в гофротрубку, которую заводят между нагревательными элементами – трубами, кабельными нитями и т. д. на расстоянии до 1 м от регулятора и подводят к стене, где он будет расположен. Для этого предварительно на полу и по стене пробивают шторбу вплоть до распаечной коробки. При таком способе монтажа датчик в случае неисправности можно легко извлечь и заменить даже из-под стяжки.
Как подключить терморегулятор
Термостат устанавливают после окончания работ по укладке полов.
- В месте монтажа делают углубление в соответствии с габаритами его корпуса. Если это накладная модель, то выполняют разметку стены, снимают переднюю панель и закрепляют устройство. Затем подключают провода датчика к термостату. Чаще всего его выходы подсоединяют к двум контактам, маркированными литерой «С». Обычно способ соединения цепи датчика с клеммами бывает описан в паспорте.
- К регулятору, как правило, кроме двух проводов датчика подключаются еще фазу и ноль, заземление к клеммам, обозначенным соответственно L или F и N, заземление и холодные концы кабелей нагревательных контуров. Устанавливают термостат на стену.
Водяная система нагрева
Терморегулятор для водяных теплых полов устроен иначе – он смешивает потоки горящей и охлажденной жидкости для снижения (повышения) температуры воды в трубках.
Конструктивно он состоит из сервопривода и термодатчика, который устанавливается во входной коллектор. С помощью регулирующей головки выставляется оптимальный уровень температуры. Как только датчик фиксирует ее повышение – с помощью сервопривода шток опускается, блокируя поступление воды. Жидкость циркулирует внутри системы без смешивания с горячим теплоносителем. Когда температура падает ниже положенного уровня – шток поднимается и находится в таком положении до получения данных от датчика о достижении критической отметки.
Недостатком такой схемы работы является отсутствие показаний о температуре воздуха в помещении. Если необходимо учитывать этот фактор – во входные патрубки коллектора устанавливаются отдельные термостаты. Они подключаются к внешнему блоку управления, который фиксирует данные о степени нагрева воды в трубках и воздуха в комнате.
Советы по выбору
При покупке определенной модели необходимо обращать внимание на технические характеристики. Прежде всего это номинальная мощность устройства. Схема терморегулятора для теплого пола поможет разобраться с подключением прибора к нагревательным элементам и датчикам температуры.
В настоящее время существует множество компаний, выпускающих приборы контроля работы нагревательных кабелей. На практике европейские модели мало чем отличаются от китайских — технология сборки у них одинакова, разница может быть лишь в материале изготовления. Следует обращать внимание на отзывы в сети, которые помогут составить объективную картину о качестве.
Какой терморегулятор для теплого пола оптимально подойдет для монтажа в конкретной системе обогрева? Лучше всего воспользоваться советами специалистов – они по личному опыту могут подсказать лучшую модель прибора.