Как работает терморегулятор отопления

Одна из основных потребностей человека – поддержание оптимальной температуры в помещениях. Если в комнате холодно, это приводит к переохлаждению организма, а слишком сильное перегревание тоже не комфортно для жизнедеятельности и, к тому же, приводит к неоправданному расходу теплоносителей, и повышению затрат.

Качество работы отопления зависит не только от входящего в систему оборудования. На него влияют и параметры рабочей жидкости, которая циркулирует в контуре, и ее нагрев, а также возможность регулирования интенсивности отопления в зависимости от необходимости.

Оптимальный нагрев

У каждого человека есть  свое мнение о климатических условиях, которые необходимо обеспечивать в помещении зимой. Некоторым нравится жара, другие считают, что полезнее прохладный воздух. Есть теория, что низкая температура в спальне улучшает сон и благотворно влияет на здоровье. По этому поводу были проведены расчеты и выведены рекомендуемые величины, которые можно найти в нормативных документах для зданий, СНиПах. Они зависят от типа и назначения помещения.

В детских садах или больницах не допускается охлаждение воздуха ниже +21°С, а в жилых комнатах, санузлах, кухнях рекомендуется минимум +18°С. Значительно меньше можно прогревать нежилые помещения (коридоры, лестничные клетки, кладовые), в которых допускается прогрев от +14 до 16°С.

Схема отопления
Отопление загородного дома

При отоплении нужно учитывать, что при увеличении мороза на улице понижается температура в доме. Кроме этого, на прогрев помещений влияет степень их утепления и величина тепловых потерь через вентиляционные отверстия и стены.

Теплоноситель в контуре отопления может прогреваться от 30 до 90°С. Для более сильного нагрева требуются специально выполненные трубопроводы. При этом могут выделяться вредные вещества из краски или пластиков.

Зависимость прогрева теплоносителя во входящей и отводящей трубах в зависимости от параметров наружного воздуха при верхней подаче.

Читайте также:  Аккумулирующий бак для системы отопления
Температура, °С
Наружного воздуха Теплоносителя в трубе
подающей отводной
+5 +50 +39
+65 +48
-5 +78 +56

Для точного расчета параметров рабочей жидкости для отопления в контуре используются специальные графики их зависимости от внешних факторов. Также производится автоматическая корректировка нагрева по показаниям термодатчиков, установленных как внутри помещений, так и на улице.

Способы регулирования параметров теплоносителя

Терморегулятор
Терморегулятор для котла

Изменять температуру теплоносителя в системе можно несколькими способами:

  1. Модулированием интенсивности пламени горелки, что обеспечит регулирование параметров носителя на выходе из котла. Этот способ может быть достаточно неэффективным для котла и не всегда обеспечивает нужные параметры рабочей жидкости. Одной из модификаций этого метода может быть установка регулятора на выходе из котла, который не будет влиять на режим работы оборудования и позволит получить нужную степень нагрева.
  2. Установив регуляторы на входе в потребитель тепла. При этом происходит максимальный нагрев теплоносителя в котле, а в каждом радиаторе по мере необходимости температура уменьшается.

Принцип работы терморегулятора

Как работает терморегулятор отопленияЭто устройство призвано в автоматическом режиме контролировать и производить коррекцию параметров жидкости, циркулирующей в контуре отопления. Можно выделить следующие основные блоки, входящие в состав системы регулирования:

  • Блок коммутации;
  • Вычислительный блок;
  • Исполнительные механизмы, которые могут использоваться на подающей трубе или на обратке для подмеса воды;
  • Повышающие насосы, располагающиеся на подаче и иногда на участке холодного перепуска;
  • Датчики нагрева воды на подающей и обратной трубе;
  • Датчики температуры воздуха в помещении и вне его;
  • Запорная аппаратура и различные клапаны.

Конфигурация системы может быть различной и не содержать элементы.

Принцип работы электрического терморегулятора:

Процесс регулирования

Информация от датчиков, расположенных на трубах, по которым циркулирует теплоноситель, а также в комнатах и на улице, измеряющих температуру воздуха, подается на блок управления. На основании полученных данных производятся расчеты, и подается сигнал на исполнительный механизм, увеличивающий или уменьшающий количество воды, циркулирующей по трубам.

Читайте также:  Выбор незамерзающей жидкости для системы отопления

Чем меньше жидкости проходит по контуру, тем ниже температура на выходе. Таким образом, за счет понижения подачи увеличивается разница между параметрами входной и отводящей труб до достижения заданного уровня нагрева.

Для увеличения объема жидкости для отопления используется циркуляционный насос, подключенный к коммутатору. Дополнительно для снижения нагрева теплоносителя на входе он частично из обратки подается сразу на вход, минуя котел. Это называется холодным перепуском.

В системе постоянно происходит обмен данными между датчиками и управляющим блоком, который перераспределяет потоки, за счет чего поддерживает заданную температуру. Обычно вычислительный блок устанавливается на каждый контур системы. Но бывают совмещенные регуляторы отопления и подогрева воды для ГВС.

Порядок регулирования параметров системы

Прежде всего, для нормального функционирования отопления нужно убедиться, что нагрев всех потребителей происходит равномерно. Если в некоторые радиаторы горячая вода не поступает или происходят перебои с подачей теплоносителя, значит, в контуре скопился воздух, и необходимо его стравить. Если это не происходит автоматически, нужно открыть кран, установленный на батарее, и дождаться момента, когда из нее перестанет выходить воздух, и польется вода.

Повысить эффективность регулирования и улучшить работу отопления поможет проведение определенных действий при проектировании и подключении системы:

  • Обязательным условием качественного и быстрого нагрева теплоносителя в системе является регулирование давления. Чтобы распределить его по контуру, последовательно открывают краны на входе в радиаторы: первый – на два оборота, последующий – на три, и далее по всему контуру.
  • При однотрубном контуре жидкость проходит через все радиаторы и возвращается в стояк. При этом температура жидкости на разных этажах одинакова. Чтобы регулировать нагрев радиаторов, на входе в каждый из них монтируется регулятор;
  • В двухтрубном контуре можно устанавливать как ручные, так и автоматические регуляторы, которые располагаются на каждом радиаторе или на подающей трубе;
  • Если в многоэтажном доме установлена верхняя подача, и вода, опускаясь вертикально, проходит через радиаторы, регулирование температуры не возможно. Это создает дискомфорт, так как верхние этажи нагреваются сильнее, а на нижних при этом может быть холодно;
  • Установив на входе в каждый радиатор обычный вентиль, можно вручную уменьшать или вовсе отключать подачу теплоносителя, что позволит рационально распределять тепло по различным помещениям, а некоторые из них не отапливать.
Читайте также:  Для чего нужна гидрострелка в системе отопления

Конструкция регулятора на радиаторе отопления

Конструкция терморегулятора
Конструкция терморегулятора для двухтрубной системы отопления

Запорный кран на радиатор монтируется при помощи накидной гайки, позволяющей производить быструю установку и демонтаж термоголовки. Для монтажа используется резьбовое соединение, применяется конусное уплотнение. В зависимости от того, как выполнено подсоединение к радиатору, используется прямая или угловая термоголовка.

Конструктивно регулятор представляет собой кран, в котором на корпусе устанавливается шток, открывающий или перекрывающий подачу. От протечек защищает резиновая прокладка. Именно шток регулирует количество подающегося теплоносителя и степень нагрева радиатора.

Особенностью термоголовки является установленный в ней сильфон, представляющий собой емкость с газом или жидкостью, и установленную в нем гармошку. При повышении температуры жидкость в сильфоне расширяется и давит на гармошку, выталкивая шток, который перекрывает подачу. Это приводит к охлаждению радиатора.

Обратный процесс происходит при охлаждении теплоносителя. Жидкость в сильфоне сжимается, отпускает гармошку. Шток подымается, пропуская воду в батарею.

Для ручной регулировки используется вентиль, вмонтированный на входе в радиатор. Не стоит применять для регулирования шаровые краны, так как рассчитаны на полное включение или отключение воды.

Польза от применения регулятора

Установка регуляторов обеспечивает ряд преимуществ для системы отопления:

  • Повышение эффективности отопления;
  • Экономия энергоносителей;

Обеспечение комфортных условий проживания за счет поддержания нужных климатических условий в помещениях.

При использовании терморегуляторов температура жидкости для отопления поддерживается в заданных пределах, и ее автоматическая регулировка позволяет обеспечить автономную работу системы и минимизировать участие в этом процессе человека.

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Утепление в доме
Остались вопросы? Задавайте!