Комнатный терморегулятор

Механические терморегуляторы, называемые иногда термостатами, успешно применяются в системах отопления жилых пространств. Помимо этого, некоторые из разновидностей таких систем нередко встраиваются непосредственно в корпуса современного климатического оборудования. Под данную категорию попадают «тёплые полы», водонагреватели, кондиционеры и другие виды бытовой техники, обеспечивающей комфортные условия проживания в доме.

Схема климатического контроля

В частном хозяйстве комнатный терморегулятор принято совмещать с системой управления работой котельного оборудования, размещаемого в отдельном помещении или в подвале. В городских условиях термостат используется обычно в виде независимого (автономного) прибора, монтируемого в удобном месте внутри квартиры.

Типы терморегуляторов

Известно множество модификаций бытовых терморегуляторов, которые принято различать не только по назначению и способу монтажа, но и по их функциональным возможностям (принципу управления режимами работы).

По первым двум признакам изделия этого класса делятся на наружные и встроенные модели, настенные и потолочные, а также на устройства, фиксирующиеся на DIN рейке. Однако особый интерес представляет их классификация по способу действия, в соответствии с которым они разделяются на механические, электромеханические и электронные (цифровые) приборы.

Помимо указанного деления, они различаются по своим техническим характеристикам (диапазону регулировки, количеству каналов и размерам). По каждому из этих признаков регулирующие приборы делятся на универсальные, одноканальные, многоканальные, а также на компактные или габаритные модели.

Далее будут рассмотрены только основные виды бытовых термостатов (электронные и механические образцы). Но прежде необходимо ознакомиться с их внутренним устройством и назначением.

Области применения

Встроенные регуляторы

В жилой квартире имеется множество образцов бытовой техники, которые ещё на стадии изготовления оснащаются встроенными системами регулирования тепловой энергии. Это могут быть:

• Холодильники и морозильные камеры;
• Современные образцы стиральной техники;
• Смесители особого класса;
• Регулируемые вручную термостаты, устанавливаемые на элементах центрального отопления (на радиаторах в частности).

Комнатный регулятор температуры механического или электронного типа действует по принципу, напоминающему работу классического термостата. При превышении контролируемым показателем заданного значения происходит отключение цепей нагрева от источника питания, а в случае его снижения ниже нормы прибор снова подключается к сети.

Автономные (внешние) устройства

Оформленные в виде отдельного модуля приборы могут применяться в самых различных областях жизнедеятельности человека. Чаще всего к их помощи прибегают в перечисленных ниже случаях:

• При необходимости регулировки температуры воды в домашних аквариумах;
• Для поддержания оптимального температурного режима в парниках или на отведённых под них квартирных площадях (на лоджиях, например);
• С целью создания соответствующих условий в парильных помещениях финских бань (саун);
• Использование в качестве термостатов в строениях для разведения домашней живности (в птичниках в частности).

Для более подробного ознакомления с этими устройствами следует рассмотреть принцип работы механического термостата, его конструкцию и существующие варианты исполнения.

Как функционируют механические модели

Работают эти устройства как автономные регуляторы, не нуждающиеся в какой-либо управляющей программе. Его отличительная особенность – полное отсутствие электронной начинки и необходимого для её питания элемента (батарейки или аккумулятора). Работу комнатного устройства удобнее всего проиллюстрировать на примере обычного термометра, в котором жидкий металл (ртуть) при нагревании увеличивается в объеме и заполняет градуированный в соответствующих единицах капилляр.

Терморегулятор механического типа

Аналогичные процессы наблюдаются и в типовом механическом регуляторе; однако в нём, в отличие от градусника, при достижении чувствительным датчиком заданной температуры срабатывают вспомогательные коммутирующие цепи. Посредством их замыкания осуществляются включение или выключение соответствующих исполнительных приборов (электронагревателей). Для чёткого понимания этого принципа желательно рассмотреть устройство типового комнатного терморегулятора.

Электронные модели

Электронные регуляторы температуры условно делятся на два вида: закрытые и открытые.

Настройка терморегуляторов закрытого типа осуществляется, как правило, вручную, поскольку они не располагают функционалом, необходимым для автоматического задания режимов работы. Этот метод предполагает самостоятельную установку требуемого диапазона регулирования, в пределах которого температура в помещении или на любом другом объекте будет поддерживаться во всё время работы устройства.

В отличие от них, термостаты открытого типа имеют функцию автоматического управления, а также могут быть запрограммированы на определённые изменения. В качестве примера могут быть рассмотрены следующие две ситуации:

• Если температура на контролируемом объекте понизилась всего на несколько градусов, запрограммированный соответствующим образом прибор будет перевёдён в режим её стабилизации;
• Вторая ситуация касается работы автомата, оснащённого таймером, по которому можно будет настроить время перевода устройства в тот или иной режим работы.

Указанные модели чаще всего устанавливаются на промышленных объектах самого различного назначения. Однако в продаже нередко встречаются модели электронных изделий, подходящих для использования в быту.

Устройство механического регулятора температуры

Основной элемент конструкции любого механического термостата – это особым образом обустроенный узел с имеющейся внутри гибкой мембраной.

Находящийся между пластинами мембраны инертный газ способен менять свой объём даже при небольших изменениях температуры окружающей среды. При его расширении или сжатии стенки мембраны воздействуют на исполнительные органы, что вызывает замыкание или размыкание питающих устройство цепей.

Выбор механического способа реагирования на изменение температуры объясняется тем, что в этом случае упрощается алгоритм срабатывания самого устройства. В отсутствие непосредственного контакта датчика температуры с исполнительным механизмом надёжность его срабатывания существенно возрастает.

Добавим к этому, что эти приборы реагируют на изменение температурного состояния среды, а не на нагреваемые поверхности. Вследствие этого они непригодны для установки в цепях управления отоплением. Для теплых полов, в частности, целесообразней выбирать жидкостные термостаты, укомплектованные специальными выносными датчиками.

Выносной терморегулятор

Для задания требуемого режима в мембранных моделях имеется особый управляющий механизм в виде небольшого колёсика, проградуированного в соответствующих единицах. При его вращении стенки мембраны либо приближаются, либо отдаляются от исполнительного элемента, что соответствует изменению порога срабатывания.

Рассмотрим далее возможности применения механических термостатов для регулирования температуры в бытовых отопительных системах.

Механические регуляторы в системах отопления

При рассмотрении этого вопроса следует понимать, что он может касаться следующих случаев:

• Во-первых, это загородные жилые строения, в которых отопление организуется с помощью котельного оборудования того или иного класса. При его производстве разработчиками предусматривается специальный встраиваемый узел, ответственный за подключение терморегулятора в цепь питания самого котла;
• Во-вторых, для городских квартир этот вариант должен рассматриваться в плане интегрирования в контур отопительной системы (он включается обычно на входе подачи носителя в радиаторную батарею или систему тёплого пола).

Регулятор в системе отопления

Особенности выбора регулирующих устройств

Известно множество фирм и компаний, занимающихся выпуском изделий рассматриваемого типа, однако все они могут быть отнесены к определённому классу. Для выбора подходящего для данных условий прибора, в первую очередь, следует определиться с принципом его действия (механический или электронный).

Об особенностях устройства и преимуществах каждого из этих типов сказано немало, так что при их приобретении желательно руководствоваться следующими соображениями:

• При покупке основное внимание нужно уделить показателю переключаемой (коммутируемой) мощности;
• Если в паспорте указывается, что терморегулятор рассчитан на предельные токи порядка 10-ти Ампер, это означает, что к нему допускается подключать нагрузку не более 2,2-2,3 кВт;
• При необходимости переключения больших мощностей придётся устанавливать в цепи питания ещё один промежуточный контактор.

В заключительной части обзора отметим, что из сравнительно недорогих моделей терморегуляторов предпочтение чаще всего отдаётся изделиям марки «BALLU BMT-1». Эти устройства отличаются высоким качеством сборки и надёжностью в работе и смогут прослужить долгие годы (при условии соблюдения требований по эксплуатации и обслуживанию).

Видео