- Терморегуляторы. Виды и принцип действия. Применение
- Необходимость и особенности терморегуляторов
- 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.
- Принцип работы всех устройств, регулирующих температуру одинаковый, но видов терморегуляторов очень много, и они отличаются по:
- Также терморегуляторы отличаются техническими свойствами:
- Терморегуляторы могут устанавливаться в жилых и промышленных помещениях. В целом можно выделить учитывающие:
- Регуляторы, которые эксплуатируются в промышленных помещениях, бывают двух видов:
- Выделяют также несколько видов датчиков по назначению:
- Регуляторы для тёплых полов отличаются своим внутренним устройством, это:
- Особенности функциональных возможностей электрических регуляторов температуры:
- Положительные моменты механических термостатов:
- Недостатки:
- Электромеханические терморегуляторы зарекомендовали себя как неприхотливые устройства:
- Минусы этих приборов:
- Принцип работы всех устройств, регулирующих температуру одинаковый, но видов терморегуляторов очень много, и они отличаются по:
- Главные составляющие части:
- 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.
- Необходимость и особенности терморегуляторов
- Терморегуляторы для отопления: виды и их конструкции
- Регулятор температуры для радиатора отопления и особенности выбора устройства
- Терморегуляторы для отопления – способ экономии ваших средств
- Регулятор температуры прямого действия. Устройство, монтаж, нормы
- Обзор терморегулирующей арматуры для систем отопления
- Как установить терморегулятор на батарею отопления
- Honeywell LP916B1074 / U Пневматический термостат с выносной лампой, от 65 до 85 ° F, 2 трубы, прямой нагрев / обратное охлаждение, одинарный, зазубрина 1/4 дюйма
- В чем разница между нагревателями с прямым и косвенным нагревом?
- Системы прямого или местного отопления
- Отопление | процесс или система
- Типы систем отопления | Умный дом
- Что можно и чего нельзя делать при размещении термостата в вашем доме
- Почему прямой солнечный свет вреден для работы вашей системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
Терморегуляторы. Виды и принцип действия. Применение
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 терморегуляторовПринцип 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).
Также терморегуляторы отличаются техническими свойствами:
- Диапазон измерений температуры. Разные модели терморегуляторов в зависимости от модификации поддерживают температуру от -60 до 1200 °С.
- Количество каналов:
— одноканальные. Применяются для автоматической регулировки и сохранения температуры объекта на указанном уровне. Отличаются меньшими размерами и весом от многоканальных приборов;
— многоканальные. Выпускаются для фиксирования температуры серии стандартных термодатчиков. Их используют на производствах, лабораториях, а также в народном хозяйстве. - Габаритные размеры:
— компактные;
— большие;
— крупные.
Терморегуляторы могут устанавливаться в жилых и промышленных помещениях. В целом можно выделить учитывающие:
- И контролирующие температуру воздуха в конкретной зоне помещения. Эти приборы относятся к категории комнатных регуляторов. Бывают аналоговые и цифровые.
- И поддерживающие температуру определённых предметов – это регуляторы для полового отопления.
- Температуру воздуха снаружи – погодные термостаты.
Регуляторы, которые эксплуатируются в промышленных помещениях, бывают двух видов:
- Индустриальные пространственные. К этим приборам относятся аналоговые стенные регуляторы, имеющие повышенную защиту.
- Индустриальные с отдельными датчиками. Это аналоговые приборы с внешними датчиками, которые могут быть настенными или устанавливаться на специальную рейку.
Датчики могут устанавливаться на стены или в полу дома, в зависимости от их типа и назначения. Встроенные приборы монтируются в монтажную коробку прямо в стену, а приборы накладного типа просто прикрепляют на стену.
Выделяют также несколько видов датчиков по назначению:
- Датчик температуры пола.
- Датчик температуры воздуха.
- Инфракрасный датчик для пола и воздуха.
Датчик, измеряющий температуру воздуха, часто размещают на корпусе терморегулятора. Терморегуляторы с инфракрасными датчиками можно применять для контроля всей системы отопления. Эти датчики отлично подходят для установки в ванные комнаты, душевые, сауны и прочие помещения с повышенной влажностью. Сам регулятор температуры надлежит размещать обязательно в сухом месте, от переизбытка влаги он может повредиться. Правда есть модели, с повышенной герметичностью, и их монтаж в ванную ничем не опасен для них.
Регуляторы для тёплых полов отличаются своим внутренним устройством, это:
- Цифровые.
- Аналоговые.
Цифровые устройства имеют хорошую стойкость к разным типам помех, поэтому исключают искажение данных и гарантируют большую точность, чем аналоговые.
Особенности функциональных возможностей электрических регуляторов температуры:
- Беспроводное регулирование (дистанционное). Рекомендовано применять при дополнительной инсталляции греющих элементов и проведении реконструкций, когда выполнять классическую регулировку невозможно или довольно трудно. Дистанционное управление исключает дополнительные строительно-ремонтные работы при электроинсталляции (к примеру, монтаже кабельной проводки).
- Устройства программирования. Центральное (классическое) устройство позволяет производить регулирование температуры целого крупного объекта с одной точки. Для программирования регулятора используют компьютер или устройства управления. Также контроль осуществляется с помощью телефонного модема.
Механический регулятор температур считается простым и практичным устройством. Применяется в нагревательных и охладительных целях. Чаще всего представляет внешнее электроустановочное изделие, предназначенное для внутренней установки в жилые помещения в системы отопления. Внешний вид подобен стандартному запорному крану.
Специфичностью механических терморегуляторов является отсутствие электрической составляющей. Работает аппарат по особому принципу, заключающемуся в свойствах некоторых веществ и материалов менять свои механические качества от изменения температуры.
При изменении температуры до конкретно указанной, происходит разрыв или замыкание электрической цепи, что обуславливает выключение либо включение приборов для нагрева. Требуемый показатель температуры выбирается на шкале прибора путём вращения специального колесика.
Положительные моменты механических термостатов:
- Надёжность.
- Устойчивость к перепадам напряжения.
- Не подвластны сбоям электроники.
- Работают при отрицательных температурах.
- Можно эксплуатировать в условиях резких изменений температуры.
- Простое управление.
- Длительный срок службы.
Недостатки:
- Наличие погрешности.
- Вероятность появления небольших щелчков при подаче напряжения на инфракрасные нагреватели.
- Низкая функциональность.
Независимо от недостатков, они являются самыми распространёнными и встречаются в организации обогревательных систем чаще других термостатов, благодаря простому управлению и невысокой стоимости.
Эксплуатация электромеханических термостатовЭлектромеханические регуляторы температуры используется в различных бытовых электроприборах. Эти изделия бывают двух модификаций:
- С биметаллической пластиной и группой контактов. Пластина, нагреваясь до определённой температуры, изгибается и размыкает контакты, из-за чего прекращается подача электротока на нагревательную спираль или ТЭН прибора. После остывания пластина прогибается обратно в своё исходное положение, контакты при этом замыкаются, возвращается подача электричества и прибор нагревается. Приборами с этими регуляторами пользуется в повседневной жизни практически каждый человек – это утюги, электроплиты, электрочайники и т.п.
- С капиллярной трубкой. Изделие состоит из трубки, наполненной газом и помещённой в ёмкость с водой, а также контактов. Принцип действия базируется на особенностях материалов расширяться при определённых температурах. Вещество, находящееся в полой трубке, начинает расширяться при разогреве воды, из-за чего возникает замыкание контакта. После охлаждения воды, контакты размыкаются, а электроприбор начинает разогреваться. Подобными регуляторами чаще всего оснащаются водонагреватели, масляные обогреватели, бойлеры.
Электромеханические терморегуляторы зарекомендовали себя как неприхотливые устройства:
- Автоматическое включение обогрева.
- Герметичность.
- Невысокая цена.
Минусы этих приборов:
- Низкая функциональность.
- Сложность добиться высокой точности регулирования.
Электронные устройства очень распространены, они эксплуатируются с многими электрообогревателями. Обычно ими оборудуют общие отопительные системы и кондиционирования, а также тёплые полы.
Главные составляющие части:
- Выносной термодатчик.
- Контроллер — устройство, устанавливающее конкретный уровень температуры в доме, а также создающее команды включения и отключения нагревателя.
- Электронный ключ – контактная группа.
Датчик прибора отправляет данные о температуре контроллеру, который обрабатывает полученный сигнал и решает, требуется снижать или повышать температуру.
Виды электронных термостатов:
- Обычные терморегуляторы. В этих приборах можно выставлять желаемые пределы температуры либо точную температуру, которая будет сохраняться. Устройства оборудованы электронным дисплеем.
- Цифровые терморегуляторы:
— С закрытой логикой. Устройства имеют неизменный алгоритм работы. Регулирование выполняется при помощи передачи команд по указанным параметрам конкретным приборам, которые были установлены заранее. Параметры задаются заранее в зависимости от нужд используемых приборов для определённой температуры. Корректировка программы этих регуляторов практически неосуществима, можно только менять основные параметры. Но именно эти термостаты наиболее часто применяют в быту.
— С открытой логикой. Эти аппараты контролируют точный процесс обогрева помещений. Имеют расширенные настройки, благодаря чему можно поменять их алгоритм работы. Управляются кнопками или сенсорной панелью. Путём этих устройств можно включать либо отключать обогревательные системы в строго заданное время. Но их перепрограммированием должны заниматься специалисты. Эти регуляторы применяют чаще на производстве и в промышленности, чем в быту.
Программируемые термостаты удобно эксплуатировать, они открывают широкие возможности для тонкой настройки приборов на нужные температурные показатели, зависящие от требований отдельных зон помещений.
Достоинства:
- Широкий диапазон регулировок.
- Разнообразие дизайнерских решений.
- Экономия электроэнергии.
- Высокая точность.
- Эффективность.
- Безопасность при эксплуатации.
Также терморегуляторы просты в управлении и имеют не высокую стоимость, только эти два плюса не касаются регуляторов с открытой логикой. Электронные регуляторы нередко являются составной частью системы умного дома.
Похожие темы:
Терморегуляторы для отопления: виды и их конструкции
Механический терморегулятор отопленияЧтобы как-то регулировать температуру теплоносителя внутри отопительной системы, были изобретены специальные приборы — терморегуляторы отопления. Сегодня производители предлагают три основных вида таких приборов, которые отличаются друг от друга внутренним сигналом. Именно от него они и работают. Эти сигналы могут исходить:
- От теплоносителя;
- От воздуха внутри помещения;
- От воздуха снаружи дома.
Первый вид термостатов относится к категории «устаревших». Их сегодня применяют редко как неэффективную модель, реагирующую только на температурные показания теплоносителя. А это не всегда эффективно и оправдано.
Здесь обычно используется погружной или накладной датчик, от которого и поступают сигналы. Такой способ регулирования температурного режима малоэкономичен. И все же такие термостаты еще присутствуют на рынке, а некоторые обыватели предпочитают их другим моделям, благодаря их невысокой цене.
Второй вид более прогрессивен, ведь он реагирует на температуру воздуха, а не на уровень нагревания самой системы отопления. Такой прибор устанавливается где-нибудь внутри помещения. Он связан с системой включения и выключения отопительного котла с помощью тонкого кабеля, который и передает сигнал. Это система контроля более эффективна и экономична.
Третий вариант считается самым современным. Датчик такого терморегулятора установлен на улице и сразу реагирует на изменения погодных условий. Это очень важный момент, который предопределяет возможность коррекции температурного режима в доме.
Если погода начинает меняться, это сразу же позволяет принять меры до того, как снизится температура внутри дома. Такая система хорошо экономит топливо, а это уже экономическая сторона вопроса, во многом определяющая выбор. Кстати, все три вида могут быть использованы в комплексе.
Существует еще одно разделение терморегуляторов — по способу получения сигнала и по конструктивным особенностям. Рассмотрим все виды.
Терморегуляторы прямого действия
Это самый простой прибор автоматического управления для бытовых отопительных систем. Его устанавливают в трубопровод отопления. Здесь он автоматически перекрывает клапаном сечение трубы, уменьшая или увеличивая его и давая тем самым возможность большему или меньшему объему пройти в радиаторы.
Конструкция его достаточно проста. В нее входят: клапан, золотник, шток и сильфон, куда закачивается материал, способный быстро расширяться или сужаться под действием температуры. Это может быть парафин, жидкий компонент или газообразный.
Установленный на трубопровод с горячей водой, терморегулятор сам тоже нагревается, и под действием температуры происходит расширение наполнителя.
Терморегулятор прямого действияПарафин расширяет сильфон, который давит на шток. На штоке закреплен клапан, перекрывающий трубу, через которую теплоноситель попадает в радиатор. То есть, под действием законов физики происходит контроль над мощностью отопления. Здесь нет посторонней энергии, все происходит самостоятельно. Вот почему данный вид терморегуляторов так и называется. Кстати, обратный процесс происходит по тем же законам, только наоборот.
Такие терморегуляторы устанавливаются около приборов отопления. Ими же можно контролировать температуру воды в бойлерах. Тогда придется дополнительно использовать выносные или погружные датчики, которые монтируются прямо в воду.
Терморегуляторы с электрическим управлением
Обычно данный вид используется при лучевой системе отопления дома. Это когда с одного коллектора разводка производится во все помещения здания. Удобство данного прибора заключается в том, что его термостат с датчиком установлен в помещении, где замеряется температура воздуха. А сам терморегулятор находится около коллектора.
Цифровой терморегуляторКак только датчик отреагирует на изменения температуры, он передаст прибору сигнал. По нему будет произведено или перекрытие трубы подачи теплоносителя, или ее открытие. Сигнал подается от сдвоенной диафрагмы, которая под действием повышенных температур расширяется, а ее пластинки соединяются. И наоборот.
Это очень эффективный прибор. К тому же, производители постоянно усовершенствуют его, придавая дополнительные опции. К примеру, режим «комфортный-экономный» или «день-ночь». Многие модели оснащены таймерами.
Электрические терморегуляторы
Данный вид нашел свое применение практически во всех типах отопительных сетей. Но используют его не для перекрытия подачи теплоносителя прямо в трубах, а как регулятор. Он воздействует, к примеру, на горелку котла или на циркуляционный насос, включая или выключая его. Это очень эффективный прибор, который не врезается в саму систему отопления, а подключается к оборудованию — как электрический элемент, способный разъединить электрическую схему.
Выводы
ЭлектротерморегуляторИтак, необходимо подытожить все сказанное и определить, нужны ли термостаты или нет. В том, что они необходимы, сомнений нет. Именно с помощью данных приборов можно сэкономить на отоплении, которое в зимнее время съедает большую часть семейного бюджета.
На рынке сегодня можно найти аналоги, которые находятся в оптимальном соотношении цена-качество. Устанавливаются термостаты на несколько лет. Некоторые модели служат верой и правдой десятилетиями. То есть, вложения окупаются быстро.
Здесь важно правильно подойти к выбору того или иного вида. Но то, что терморегуляторы играют важную роль в жизнеобеспечении дома, никто уже не сомневается. Приплюсуем сюда комфортное состояние внутри помещений, которое во многом зависит от температурного режима.
И последнее. С каждым годом модели приборов усовершенствуются. Но не стоит гоняться за новинками, периодически меняя их. Старые модели соответствуют всем нормам и требованиям современности. Поверьте — они долго прослужат вам, не создавая лишних проблем.
Регулятор температуры для радиатора отопления и особенности выбора устройства
Регулятор-ограничитель температуры теплоносителяСегодня каждый из нас может легко контролировать микроклимат внутри своего дома или квартиры. Для этого не нужно обладать особыми знаниями или приобретать дорогостоящую аппаратуру. Благоприятная атмосфера формируется благодаря использованию регуляторов температуры для радиатора отопления. Они же помогают экономить топливо и электричество зимой.
В продаже представлены разные модели, а выбрать подходящий вариант поможет краткий обзор конструктивных особенностей каждой из них.
Как работает описываемое устройство
Современный регулятор температуры, который устанавливается прямо на батареи, выпускается в двух модификациях:
- Ручной.
- Автоматический.
Как работает ручная модель?
Ее корпус имеет специальный клапан, и при помощи простого движения шток осуществляет поворот маховика. Эта операция позволяет уменьшить диаметр проходного седла, давление внутри батареи падает, поэтому температура воды постепенно опускается вниз. Если необходимо увеличить температуру внутри помещения, в ручном режиме снова шток клапана приводится в движение и возвращается на прежнее место.
Подобный вариант выбирается для отопления, если в системе используются чугунные батареи. Ручные регуляторы просты в управлении, но они имеют некоторые недостатки, которые необходимо учитывать при покупке такой установки.
Шток клапана нельзя часто переключать, открывая и закрывая его по нескольку раз в день. Ведь под действием высоких температур и гидравлических ударов маховик вентиля становится очень слабым. Из-за этого ручной регулятор очень быстро выходит из строя. К тому же описываемое устройство не столь эффективно, как автоматические аналоги, так что регулировка отопления практически бесполезна в подобной ситуации.
Как работает автоматический регулятор температуры?
В основе его действия лежат сложные технологические цепочки. Главный чувствительный орган — сильфон — это цилиндрическая оболочка, стенки которой гофрированы в поперечную складку. Этот узел расширяется или сужается вдоль своей центральной оси под любым силовым воздействием. Именно сильфон реагирует на внешнюю температуру. Если она падает, термический баллон сужается, а специальный клапан наоборот вытягивается, открывая больший проход для теплоносителя. Он начинает циркулировать интенсивнее, поэтому батареи быстрее нагреваются.
Когда в квартире становится душно, температура резко повышается, и ее показатели становятся выше заданных параметров, стенки сильфона расширяются, а сечение седла, обеспечивающее проход теплоносителя в батарею, сужается. Давление воды падает, поэтому и подача тепла заметно уменьшается.
Конструкции и типы автоматических устройств
Терморегулятор комнатныйПонятно, что автоматический регулятор более удобен в использовании. Он берет на себя весь контроль над микроклиматом в квартире. Но чтобы подобная система работала без сбоев, необходимо приобретать качественные регуляторы отопления. На рынке представлено несколько разных моделей. Друг от друга они отличаются методом поступления сигнала, подающегося на термостатический узел.
Как может быть организована подобная транспортировка?
- По воздуху внутри помещения.
- По теплоносителю.
- По воздуху за пределами помещения.
Первыми на свет появились регуляторы, которые реагировали на изменение температуры теплоносителя. Их устанавливали на кране подачи отопления, и регулировка позволяла в автоматическом режиме изменять температуру обогрева на 7 градусов. Этот вариант показал, что формирование благоприятного микроклимата в помещении происходит крайне неэффективно. Поэтому конструкторы стали искать более рациональные варианты для радиатора.
Когда удалось обеспечить поступление сигнала на термостатический элемент извне, проблема решилась сама собой. Специальные датчики измеряют температуру внутри помещения и передают ее на термостат. Автоматика самостоятельно анализирует полученные данные, соизмеряет их с заданным режимом и увеличивает или уменьшает проходимость теплоносителя по радиатору. Чтобы подобная схема заработала, необходимо один датчик установить у котла отопления, а другой — у трубы подачи воды.
Понятное дело, что использовать такие модели можно только там, где функционируют автономные системы отопления.Автоматизированный регулятор, учитывающий температуру воздуха извне, тоже состоит из нескольких датчиков. Один из них должен все время находиться на улице. В остальном принцип действия схож с предыдущим аналогом. Эти модели можно использовать в многоквартирных домах, отапливаемых при помощи центральной системы отопления.
Обратите внимание! Чтобы добиться нужного результата, автоматический регулятор температуры необходимо устанавливать в каждой комнате и на каждую батарею.
Конструктивные особенности
Регулятор прямого действияПо конструктивным особенностям специалисты классифицируют описываемые устройства на два типа:
- Регуляторы с прямым действием.
- Приборы с электрическим управлением.
В чем разница?
В первом случае прибор устанавливается возле батареи. Сигналы идут от самого теплоносителя, а регулирование теплоотдачи радиатора осуществляется за счет открытия или закрытия подачи горячей воды. На головке вентиля расположена шкала с цифрами. Они-то и помогают управлять температурой
Описываемые регуляторы температуры с электрическим управлением действуют несколько иначе. В них сигнал к клапанам посылает котел, а вся работа контролируется интенсивностью его нагрева. Подобные модели могут реагировать и на изменение давления теплоносителя, что необходимо учитывать при выборе того или иного варианта.
Где можно устанавливать описываемое устройство?
Перед покупкой регулятора температуры важно учесть, где будет находиться подобное устройство. Удобнее всего, когда его располагают непосредственно на самом радиаторе. В этом случае автоматические регуляторы работают гораздо эффективнее. Но если батарея закрывается декоративным экраном, такой технический узел становится бесполезным. В этом случае стоит приобрести регулятор, в комплектации которого есть датчик измерения температуры извне.
Обратите внимание! При грамотном выборе устройства изменять температуру внутри помещения можно в пределах от +5 до +30 градусов.
Настройка аппаратуры
Настройка регулятора отопленияПосле установки любой терморегулятор отопления необходимо правильно настроить. Как это сделать? Ответ можно получить, внимательно изучив инструкцию, составленную производителем. В ней детально расписаны пошаговые действия, указаны все необходимые технические характеристики, и даны дельные советы, касающиеся эксплуатации прибора.
Перед началом настройки нужно создать необходимые условия. Для этого помещение сначала проветривается, а затем полностью защищается от сквозняков. При помощи комнатного термометра делаются контрольные измерения. Только после этого в работу включается установленный регулятор температуры.
Первоначально на нем выставляется максимально возможный режим, позволяющий продемонстрировать потенциал регулятора, работающего на пределе своих сил. При этом показания температуры на термометре должны резко поползти вверх. Затем нужно максимально спустить клапан и дать температуре упасть вниз. И только после этого можно выставлять нужную температуру.
Заключение
Конечно, купить и установить сегодня терморегулятор можно самостоятельно. Но лучше все же доверить это дело специалистам. Только так можно добиться соблюдения всех требований монтажа, указанных производителем.
Терморегуляторы для отопления – способ экономии ваших средств
Централизованное или автономное отопление в современном жилье не может обходиться без дополнительных устройств, которые помогают поддерживать нужную температуру в каждом отдельно взятом помещении. Чтобы обеспечить комфортное проживание в многоквартирном или индивидуальном частном доме, пользуются терморегуляторами для отопления.
Разновидности терморегуляторов
Терморегуляторы для отопленияДля того чтобы при необходимости регулировать температуру теплоносителя внутри системы, потребителям предлагаются специальные автоматические устройства. Они включают в себя терморегуляторы для отопления, представленные на рынке тремя разновидностями. Каждая из них отличается особенностями приема внутреннего сигнала, который может исходить:
- От воздуха внутри дома. На сегодняшний день это самые прогрессивные и современные устройства, реагирующие на температуру помещения, а не на степень нагревания приборов отопления. Такое устройство монтируется внутри дома и напрямую связано с системой включения и выключения котла при помощи специального кабеля, передающего сигнал. При этом вся система экономична и эффективна.
- От теплоносителя. Данный терморегулятор относится к категории морально устаревших моделей. Применяется он сегодня редко как неэффективное устройство, реагирующее только на температурные показания теплоносителя.
- От воздуха снаружи дома. Это одно из наиболее современных устройств. Датчик устройства устанавливается на улице, мгновенно реагирует на малейшие изменения температуры наружного воздуха и корректирует температурный режим в доме. Данная система значительно экономит газ, а значит, и ваши деньги.
Существует еще одно разделение термодатчиков — по конструктивным особенностям и типу получения сигнала. Стоит рассмотреть все виды, чтобы выбрать наиболее подходящий вариант.
Терморегулятор прямого действия
Данный терморегулятор — наиболее простой тип автоматического управления для бытовых систем отопления. Его монтируют непосредственно в трубопровод.
Здесь он перекрывает клапаном сечение трубы и при необходимости, увеличивая или уменьшая его, дает возможность пройти по радиаторам тому или иному объему теплоносителя.
Терморегулятор непрямого действия
Такие терморегуляторы монтируются непосредственно около приборов водяного отопления. Благодаря им можно следить за температурой воды в бойлерах.
В таком случае придется дополнительно приобрести погружные или выносные датчики, которые располагаются непосредственно в воде.
Приборы с электрическим управлением
Как правило, данный тип приборов используется в лучевой отопительной системе, когда с одного коллектора разводка выполняется во все помещения дома.
Главное преимущество этого устройства заключается в том, что термостат с датчиком устанавливают в помещении, где измеряется температура.
Цифровой терморегулятор
Это достаточно эффективный терморегулятор, который производители постоянно усовершенствуют и тем самым делают систему отопления более удобной для управления.
Датчик прибора мгновенно реагирует на изменения температуры и передает устройству сигнал.
Электрический прибор
Электронные, программируемые терморегуляторы EnergyЭлектрический терморегулятор нашел свое применение во всех типах отопительных сетей. Используется он не для перекрытия подачи теплоносителя непосредственно в трубах, а в качестве регулятора.
Он воздействует, например, на горелку котла или же на циркуляционный насос, периодически включая или выключая его. Это достаточно эффективный метод, поскольку такие устройства не врезаются в саму систему отопления, а подключаются к оборудованию как элемент, разъединяющий электрическую схему.
Особенности установки
Для того чтобы терморегуляторы работали корректно, следует их грамотно установить. Для изделий с механическим управлением необходим свободный доступ, чтобы удобно было поворачивать тумблеры или ручки регулятора.
Приборы с автоматическим управлением запрещено закрывать слишком плотными радиаторными шторами во избежание анализа температуры за шторой. Закрытый терморегулятор показывает большую температуру, которая образуется в минимальном пространстве, что не соответствует реальным данным в помещении.
Если терморегулятор устанавливается в готовой системе водяного отопления, то перед монтажом следует спустить воду из труб и радиаторов. Прибор располагают перпендикулярно к передней панели смонтированного радиатора.
В централизованных системах водяного отопления в теплый период терморегуляторы должны быть открытыми, чтобы не допустить засорения и деформации клапана.
Правильно проведенная установка устройства в радиаторах поможет создать в доме комфортный микроклимат и сэкономить природные ресурсы, а также ваши собственные средства.
Заключение
Регулятор экономит деньгиПодытожив все вышесказанное, стоит определить, нужны ли терморегуляторы или нет. В том, что они в системе отопления просто незаменимы, сомнений быть не должно. Ведь с их помощью можно сэкономить. А в холодное время года именно отопление дома съедает солидную часть семейного бюджета.
На отечественном рынке сегодня можно найти товары, которые находятся в оптимальном соотношении стоимости и качества. При этом даже дешевые модели могут прослужить своему владельцу не один десяток лет. Таким образом, затраты быстро окупаются. При этом важно правильно подойти к выбору и приобрести самый подходящий терморегулятор. Он обеспечит благоприятную атмосферу внутри здания, которая во многом зависит именно от температурного режима.
Также не стоит забывать о том, что с каждым годом все элементы системы отопления усовершенствуются. Появляются новые модели, которые просты и удобны в эксплуатации, а также оснащены дополнительными функциями. Но не всегда стоит гнаться за новинками, часто меняя терморегуляторы. Поверьте — старые также в состоянии прослужить долго и без особых проблем.
Регулятор температуры прямого действия. Устройство, монтаж, нормы
Регулятор температуры прямого действия — это трубопроводная арматура, предназначенная для автоматического поддержания заданного значения температуры воды. Регулятор автоматически поддерживает температуру воды, изменяя проходное сечение клапана управляемого термостатическим элементом, и не требует дополнительного источника энергии.
Принцип работы регулятора температуры прямого действия, основан на использовании энергии фазового перехода и теплового расширения рабочей жидкости в замкнутом пространстве температурного датчика для изменения проходного сечения клапана. По реакции на увеличение температуры воды, регуляторы делятся на те которые с ростом температуры открываются и те, которые закрываются.
Регулятор может управлять теплоотдачей скоростного теплообменного аппарата, обеспечить нагрев до заданной температуры бака водонагревателя или управлять расходом воды в циркуляционном трубопроводе системы горячего водоснабжения.
Наиболее широкое распространение, регуляторы температуры получили в системах горячего водоснабжения (ГВС) для управления расходом греющего теплоносителя в зависимости от изменяющейся потребности в горячей воде.
Достоинства:
– Невысокая цена
– Простая конструкция
– Высокая надёжность
– Простая настройка
– Не требует внешних источников энергии
Недостатки:
– Высокие требования к качеству теплоносителя.
– Температура настройки изменяется только в ручном режиме.
– Вынос датчика температуры ограничен длиной импульсной трубки.
– Диапазон настройки ограничен характеристиками термостатического элемента.
– Точность поддержания температуры снижается при отклонении температуры настройки от средины к граничным значениям диапазона регулирования.
Устройство и конструкция регулятора температуры прямого действия
Устройство регулятора температуры прямого действия включает в себя три составляющих: датчик температуры с импульсной трубкой, термоэлемент и регулирующий клапан разъёмно или неразъёмно связанные друг с другом.
Датчик температуры:
Конструкция датчика температуры — металлическая колба, заполненная рабочей средой способной существенно изменять свой объём при нагреве и соединённая импульсной трубкой с термостатическим приводом. Регуляторы могут быть укомплектованы накладным, погружным или интегрированным датчиком температуры.
Накладной датчик температуры крепится на поверхность трубы, прост в монтаже, не вносит дополнительного гидравлического сопротивления и не требует устройства специальных расширителей. Но накладные температурные датчики отличаются высокой инерционностью, и существенной погрешностью, которую в принципе можно скорректировать дополнительной настройкой по месту.
Погружные датчики температуры врезаются в трубопровод через защитную гильзу или без неё. Они отличаются значительно меньшей инерционностью, но требуют проведения сварочных работ для врезки в трубопровод, вносят дополнительное гидравлическое сопротивление и при монтаже на трубопроводах меньше DN65 требуют устройства расширителей.
Интегрированные температурные датчики встроены в корпус регулятора температуры. Подобные регуляторы применяются в схемах, где по технологическому процессу необходимо поддерживать температуру воды в трубопроводе, на котором установлен клапан регулятора, а температура теплоносителя зависит от его расхода.
Термостатический элемент:
Конструкция термостатического элемента — сильфон соединённый импульсной трубкой с датчиком температуры и заполненный той же рабочей средой, что и датчик температуры. Жёсткость конструкции сильфона позволяет ему разжиматься с повышением температуры и давления рабочей среды и перемещать шток регулирующего клапана.
Регулирующий клапан:
Конструкция клапана регулятора температуры прямого действия, ничем не отличается от клапанов, применяемых с приводами другого типа. Как правило, это линейный односедельный разгруженный по давлению клапан, с чугунным, стальным, бронзовым или латунным корпусом, присоединяемый к трубопроводу на фланцах, резьбе или с концами под приварку.
Принцип работы регулятора температуры прямого действия
Принцип работы регулятора температуры прямого действия основан на использовании энергии теплового расширения жидкости в замкнутом контуре. Замкнутый контур образован полостью датчика температуры соединённого импульсной трубкой с сильфоном термопривода. В зависимости от диапазона регулирования, рабочей средой заполняющей сильфон и датчик может быть жидкость, газ, парафин или газоконденсатная смесь. Датчик регулятора монтируется в месте поддержания температуры. При нагреве объём рабочей среды увеличивается, а при охлаждении — уменьшается. Изменение объёма в замкнутой полости (датчик — импульсная трубка — сильфон термопривода) приводит к изменению давления. С ростом давления сильфон термопривода вытягивается, давит на шток клапана, изменяя положение затвора и автоматически уменьшая расход через регулятор температуры. При снижении температуры воды относительно заданного значения — давление в сильфоне понижается, сжимая его и поднимая шток регулятора. По реакции на увеличение температуры воды, регуляторы делятся на те которые с ростом температуры открываются и те, которые закрываются, при этом следует учесть, что каждый привод регулирует температуру в определённом диапазоне.
Подбор регулятора температуры
Регулятор температуры прямого действия это самостоятельный элемент системы теплоснабжения, который не требует комплектации дополнительными компонентами и работает без внешних источников энергии. Основная задача регулятора температуры – это управление процессом подогрева или охлаждения рабочей среды, путём перекрытия потока тепло или холодоносителя. Регулирующую способность определяет авторитет клапана в управляемой системе, поэтому настоятельно рекомендуется выбирать клапан с учётом искривления его расходной характеристики связанным с отклонением авторитета регулятора температуры от 1. В противном случае процесс регулирования может проходить в двухпозиционном режиме. Точность поддержания регулятором температуры, зависит от гистерезиса и зоны пропорциональности термопривода, а скорость реакции на отклонение температуры – от постоянной времени. В системах с быстро меняющимися параметрами, лучше отдать предпочтение «быстрым» регуляторам с постоянной времени до 60 секунд, а в системах с накопительными баками водонагревателями и теплоаккумуляторами достаточно будет и более «медленных» регуляторов. Рекомендуется выбирать термопривод регулятора температуры таким образом, чтобы поддерживаемая температура находилась в средней трети регулируемого диапазона.
Методика расчёта
Методика расчёта и подбора регулятора температуры заключается в определении:
– требуемой пропускной способности регулятора;
– оптимального диапазона поддерживаемых температур;
– скорости закрытия, точности поддержания.
Расчёт пропускной способности регулятора температуры Kv, выполняется на основании данных о расходе теплоносителя через него и допустимых потерь напора. Следует отметить, что чем большую долю потерь на регулируемом участке от располагаемого напора привносит регулятор температуры, тем выше его авторитет и тем, более плавным будет регулирование.
Выше приведенный алгоритм подбора регуляторов температуры, при расчёте искривления регулировочной характеристики клапана, связанного с отличием авторитета от 1, по умолчанию принимает начальную рабочую характеристику – линейной.
Расчёт возможности возникновения кавитации
Кавитация – образование пузырьков пара в потоке воды проявляющееся при снижении давления в нём ниже давления насыщения водяного пара. Уравнением Бернулли описан эффект увеличения скорости потока и снижения давления в нём, возникающий при сужении проходного сечения. Проходное сечение между затвором и седлом регулятора температуры является тем самым сужением, давление в котором может опуститься до давления насыщения, и местом наиболее вероятного образования кавитации. Пузырьки пара нестабильны, они резко появляются и также резко схлопываются, это приводит к выеданию частиц метала из затвора клапана, что неизбежно станет причиной его преждевременного износа. Кроме износа кавитация приводит к повышению шума при работе клапана.
Основные факторы, влияющие на возникновение кавитации:
– Температура воды – чем она выше, тем большие вероятность возникновения кавитации.
– Давление воды – перед регулирующим клапаном, чем оно выше, тем меньше вероятность возникновения кавитации.
– Допустимые потери давления – чем они выше, тем выше вероятность возникновения кавитации. Здесь следует отметить, что в положении затвора близком к закрытию дросселируемое давление на регуляторе температуры стремиться к располагаемому давлению на регулируемом участке.
– Кавитационная характеристика регулятора температуры – определяется особенностями дросселирующего элемента клапана. Коэффициент кавитации различен для различных типов регуляторов и должен указываться в их технических характеристиках, но так, как большинство производителей не указывают данную величину, в алгоритм расчёта заложен диапазон наиболее вероятных коэффициентов кавитации.
Расчёт регулятора температуры на возникновение шума:
Высокая скорость потока во входном патрубке регулятора температуры может стать причиной высокого уровня шума. Для большинства помещений, в которых устанавливаются регуляторы температуры допустимый уровень шума составляет 35-40 dB(A) который соответствует скорости во входном патрубке клапана примерно 3м/c. Поэтому, при подборе регулятора температуры рекомендуется не превышать выше указанной скорости.
Настройка регулятора температуры прямого действия
Настройка регулятора температуры прямого действия выполняется после монтажа вращением настроечного лимба на отметку соответствующую требуемой температуре с последующей подстройкой по контрольному термометру. Проверяют работу регулятора изменяя температуру воды в месте подключения датчика, при этом отмечают точность поддержания температуры, значение гистерезиса, постоянной времени и зоны пропорциональности, сравнивая их с паспортными данными. Чтобы изменить температуру воды в системе горячего водоснабжения достаточно открыть один водоразборный кран и дождаться пока температура в месте установки датчика не понизится, а регулятор не отреагирует на её изменение. При наличии на трубопроводе греющего теплоносителя приборов учёта, рекомендуется замерить потери напора на полностью открытом регуляторе температуры и сравнить их с расчётными значениями.
Схемы установки регуляторов температуры прямого действия
Схемы установки регуляторов температуры прямого действия обусловлены условиями технологического процесса, по которым необходимо поддерживать постоянную температуру воды. В системах горячего водоснабжения автоматические регуляторы температуры применяются в узлах обвязки скоростных теплообменных аппаратов. Клапан регулятора устанавливается на входе греющего теплоносителя, а датчик температуры на выходе нагреваемой воды.
В системе ГВС с накопительным водонагревателем регулятор температуры прямого действия устанавливается на входе или выходе греющего теплоносителя, а датчик температуры в средней части бака. Подключённый по такой схеме регулятор температуры управляет загрузкой бака, исключая его перегрев.
На циркуляционных трубопроводах систем горячего водоснабжения в один трубопровод устанавливаются клапан и датчики регулятора температуры. Схема позволяет понизить расход воды через циркуляционный трубопровод и исключить его перегрев. Рекомендуется температуру в циркуляционном трубопроводе ГВС поддерживать на 5-10°C ниже температуры горячей воды поступающей в систему.
В системах отопления регуляторы температуры прямого действия применяются только при количественном регулировании теплоотдачи отопительных приборов. Но так как, в большинстве случаев проектируются системы с качественным или качественно-количественным регулированием, регуляторы температуры прямого действия в них не устанавливаются.
Технические характеристики регуляторов температуры прямого действия
Постоянная времени регулятора температуры отражает в секундах динамическую характеристику и зависит от конструкции термоэлемента и способа монтажа датчика. Скорость перемещения затвора выше у автоматических регуляторов с низкими значениями постоянной времени.
Зона пропорциональности регулятора равна отклонению температуры от значения настройки, при котором клапан регулятора полностью откроется или полностью закроется. Значение зоны пропорциональности различно для разных настроек в пределах регулируемого диапазона и определяется по номограммам, приведенным в техническом описании температурного регулятора.
Гистерезис регулятора равен отклонению температуры воды от значения настройки, при котором затвор клапана начнёт движение для приведения её к заданному значению.
DN регулятора температуры — номинальный диаметр отверстия в присоединительных патрубках. Значение DN применяется для унификации типоразмеров трубопроводной арматуры. Фактический диаметр отверстия может незначительно отличаться от номинального в большую или меньшую сторону. Альтернативным обозначением номинального диаметра DN, распространённым в странах постсоветского пространства, был условный диаметр Ду регулятора температуры. Ряд условных проходов DN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 28338-89 «Проходы условные (размеры номинальные)».
PN регулятора температуры — номинальное давление – наибольшее избыточное давление рабочей среды с температурой 20°C, при котором обеспечивается длительная и безопасная эксплуатация. Альтернативным обозначением номинального давления PN, распространённым в странах постсоветского пространства, было условное давление Ру регулятора температуры. Ряд номинальных давлений PN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 26349-84 «Давления номинальные (условные)».
Kvs регулятора температуры — коэффициент пропускной способности соответствует расходу воды, в м³/ч с температурой в 20°C, при котором потери напора на клапане регулятора составят 1 бар. Значение коэффициента пропускной автоматического регулятора температуры используется в гидравлических расчётах для определения потерь напора.
Установка и монтаж регулятора температуры прямого действия
Установку регулятора температуры прямого действия следует выполнять в соответствии с инструкцией по монтажу, кроме того необходимо учесть:
– Монтажное положение следует выбирать на горизонтальном трубопроводе термоприводом вниз, если другое не оговорено инструкцией по монтажу.
– Перед регулятором температуры рекомендуется выдержать прямой участок трубопровода не менее 5DN, а после него не менее 10DN. В противном случае показатели пропускной способности могут отличаться от паспортных.
– Монтаж регулятора температуры должен исключать действие на него изгибающих, крутящих, сжимающих и растягивающих усилий от присоединённых трубопроводов.
– Перед и после регулятора должны быть установлены манометры, а в месте установки датчика температуры контрольный термометр. Следует помнить, что врезка термометра в трубопровод DN50 и менее без устройства расширителя не допускается.
– Перед регулятором по ходу движения воды должен быть установлен сетчатый фильтр.
Последовательность паковки резьбового соединения
1. Взять прядь льняного волокна с таким количеством нитей, чтобы в скрученном состоянии её диаметр были примерно равен глубине резьбы на монтируемом элементе. Длина пряди должна обеспечивать количество подмотки в 1,5-2раза превосходящее число витков резьбы.
2. Отступив примерно 50-70 мм от начала пряди, следует слегка скрутить её, уложить в первый виток резьбы и удерживая её рукой, плотно намотать длинную ветвь пряди по часовой стрелке, укладывая её в каждый виток резьбы.
3. Дойдя до конца резьбы, продолжить намотку вторым слоем, перемещая витки к началу резьбы. Длина второго слоя намотки должна быть примерно равна 2/3 длины резьбы.
4. Оставшийся конец пряди (50-70мм) намотать аналогично по часовой стрелке, укладывая от конца резьбы к её началу.
5. Нанести слой герметика поверх подмотки.
6. Навернуть рукой сопрягаемые элементы. При правильной подмотке, монтируемый элемент должен завернуться на 1,5-2 оборота.
7. Гаечным ключом или динамометрическим продолжить наворачивание элемента. В случае, когда монтируемому элементу необходимо придать определённое положение, закончить наворачивание в необходимом для этого элемента положении.
Требования норм, касающиеся регуляторов температуры
Ниже собраны требования норм и правил касающиеся подбора, монтажа и эксплуатации регуляторов температуры. Приведенный перечень нормативных требований не является исчерпывающим, и со временем будет расширяться. Выдержки взяты из нормативных документов регулирующих порядок проектирования, монтажа и эксплуатации инженерных систем жилых, общественных и административно бытовых зданий. В разделе не приведены требования норм и правил которые относятся к Регуляторам температуры применяемым в промышленности и технологических установоках.
ДБН В.2.2-15 Жилые здания
Пункт 5 — ДБН В.2.2-15 Жилые здания Инженерное оборудование зданий
ДБН В.2.5-39 Тепловые сети
Пункт 12.11 — Глава 12 Конструкции трубопроводов
Использовать запорную арматуру как регулирующую не допускается.
Пункт 12.20 — Глава 12 Конструкции трубопроводов
Устройство обводных трубопроводов вокруг грязевиков и регулирующих клапанов не допускается.
Пункт 16.7.1 — Раздел 16.7 Схемы присоединения потребителей к тепловой сети — Глава 16 Тепловые пункты
Присоединение потребителей тепловой энергии к тепловой сети в тепловых пунктах следует предусматривать по схемам, обеспечивающим минимальный расход воды в тепловых сетях, а также экономию тепловой энергии за счёт использования автоматических регуляторов теплового потока (температуры) и ограничения максимального расхода сетевой воды.
Пункт 16.7.4 — Раздел 16.7 Схемы присоединения потребителей к тепловой сети — Глава 16 Тепловые пункты
Использование муфтовых соединений трубопроводов подающей линии допускается при согласовании с теплоснабжающей организацией.
Пункт 16.15 — Глава 16 Тепловые пункты
В тепловых пунктах не допускается устройство пусковых перемычек между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети. Не допускается устройство обводных трубопроводов для насосов (кроме подпиточных), элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов учёта тепловых потоков и расхода воды.
Регуляторы перелива и конденсатоотводчики следует оборудовать обводными трубопроводами.
Пункт 17.13 — Глава 17 Электроснабжение и система управления
Автоматизация теплового пункта должна обеспечивать:
– регулирование расхода тепловой энергии в системе отопления и ограничение максимального расхода сетевой воды у потребителя;
– заданную температуру воды в системе горячего водоснабжения;
– поддержание статического давления в системах потребителей теплоты при их независимом присоединении;
– заданное давление в обратном трубопроводе или необходимый перепад давлений воды в подающем и обратном трубопроводах тепловых сетей;
– защиту систем теплопотребления от повышенного давления и температуры воды в случаях появления опасности превышения допустимых граничных параметров;
– включение резервного насоса при отключении рабочего;
– прекращение подачи воды в бак-аккумулятор при достижении верхнего уровня воды в баке и разбора воды из бака при достижении нижнего уровня;
– другие мероприятия повышающие эффективность работы оборудования.
СНиП 2.04.01 Внутренний водопровод и канализация зданий
Пункт 8.6 — Глава 8 Расчёт водопроводной сети горячей воды
При невозможности увязки давлений в сети трубопроводов систем горячего водоснабжения путем соответствующего подбора диаметров труб следует предусматривать установку регуляторов температуры или диафрагм на циркуляционном трубопроводе системы.
Диаметр диафрагмы не следует принимать менее 10 мм. Если по расчету диаметр диафрагм необходимо принимать менее 10 мм, то допускается вместо диафрагмы предусматривать установку кранов для регулирования давления.
СНиП II-35 Котельные установки
Пункт 15.27 — Глава 15 Автоматизация
В котельной следует предусматривать автоматическое поддержание заданной температуры воды, поступающей в тепловые сети централизованного теплоснабжения.
Для котельных с водогрейными котлами, оборудованными топками, не предназначенными для автоматического регулирования процесса горения, автоматическое регулирование температуры воды допускается не предусматривать.
ГОСТ 11881-76 Регуляторы работающие без использования постороннего источника энергии. Общие технические условия
ГОСТ 12.2.063-81 Общие требования безопасности. Арматура промышленная трубопроводная
ГОСТ 12893-83 Клапаны регулирующие односедельные, двухседельные и клеточные. Общие технические условия
ГОСТ 23866-87 Клапаны регулирующие односедельные, двухседельные и клеточные. Основные параметры
ГОСТ 24856-81 (ISO 6552-80) Арматура трубопроводная промышленная. Термины и определения
ГОСТ 4666-75 Маркировка и отличительная окраска. Арматура трубопроводная
Благодарность за предоставленные материалы:
http://www.ktto.com.ua
Обзор терморегулирующей арматуры для систем отопления
Задача обеспечения функционирования системы отопления в оптимальном, обеспечивающем заданные параметры микроклимата режиме, решаема лишь при ее регулировании. Оно может осуществляться различными способами с тем, чтобы изменять объем и/или температуру поступающего к отопительным приборам теплоносителя.
Сегодня достижение теплового комфорта в тренде энергоэффективности практически невозможно без использования современных технологий и оборудования, позволяющих оперативно и с высокой точностью поддерживать заданную температуру.
Комфортные условия внутри помещений обеспечиваются генерацией, дозированием и перемещением требуемого количества тепла или холода в нужное место. В установках, использующих жидкий теплоноситель, непосредственно за объем «отпуска тепла» отвечает терморегулирующая арматура.
Типы регулирования
В соответствии с источником детекторного сигнала различают три способа регулирования работы отопительной системы: по температуре теплоносителя, воздуха в помещении и наружного воздуха – так называемое погодозависимое.
В первом случае термостат регулирует теплопроизводительность котла или подачу теплоносителя в зависимости от показаний датчика его температуры. Из-за того, что параметры воздуха в помещении не учитываются, такие системы инерционны, неэкономичны и не обеспечивают высокий уровень комфортности.
Во втором случае термостаты регулируют отопление по показаниям датчика температуры воздуха, установленного в помещении. Такое регулирование обеспечивает большую экономичность и уровень комфорта, оперативную коррекцию параметров внутреннего климата.
Оптимальных результатов позволяет добиться регулирование работы отопления по температуре наружного воздуха. В этом случае оно осуществляется по сигналу датчика снаружи здания. Важное преимущество таких систем – опережающий характер воздействия на отопительную систему и поддержание заданных параметров воздуха в помещении. Опережение позволяет снизить расход энергоресурсов. Система регулирования может объединять все способы, дополняющие друг друга.
Терморегуляторы прямого действия
При использовании терморегуляторов прямого действия изменяется объем теплоносителя, поступающего в отопительный прибор. Такие терморегуляторы могут быть ручными и автоматическими.
В первом случае поступающий объем теплоносителя регулируется за счет установленной пропускной способности клапана.
Ручные термостатические головки работают как обычный кран: поворачиваете регулятор в ту или другую сторону, пропуская большее или меньшее количество теплоносителя. Самые дешевые и самые надежные, но не самые удобные устройства. Чтобы изменить теплоотдачу, надо вручную крутить вентиль.
Данные устройства совсем недороги, их можно поставить на входе и выходе радиатора отопления вместо шаровых кранов. Регулировать можно будет любым из них.
Во втором – им управляет термостатическая головка или исполнительный механизм электронного термостата.
Основные элементы термостатической головки (рис. 1) – сильфон, реагирующий на изменение температуры и сочетающий в себе сенсор и исполнительный механизм: шток и пружина. Сильфон заполнен парафином, жидкостью или газом, расширяющимися при повышении температуры воздуха в помещении и перемещающими шток, который закрывает клапан. При ее снижении сильфон сжимается, и пружина возвращает шток обратно, открывая клапан. Пороговая температура срабатывания регулятора задается положением термостатической головки.
Рис. 1. Основные элементы термостатической головки
Существуют четыре основных их типа. Первый – сильфон с расположенным в корпусе прибора, второй – с расположенным на расстоянии от головки, третий и четвертый типы – дистанционного регулирования, при котором головка установлена отдельно от отопительного радиатора и управление осуществляется по сигналу выносного датчика.
В последнем случае обеспечивается более точное регулирование по температуре воздуха в помещении. При дистанционном управлении клапаном облегчается задание установки в случае расположения отопительного прибора в ограниченном пространстве или применении декоративного экрана.
Чаще всего терморегуляторы используются в системах радиаторного отопления и устанавливаются непосредственно на отопительные приборы, регулируя их работу в зависимости от температуры воздуха в помещении. Иногда, чтобы обеспечить более точное регулирование, используют терморегуляторы с выносным сенсором (наполненная рабочим веществом капсула устанавливается на некотором расстоянии от регулятора и соединяется с ним тонкой металлической трубкой). Другие области применения терморегуляторов прямого действия – узлы управления контурами напольного отопления и ГВС, в которых используются выносные погружные или накладные датчики.
Во многих случаях (например, если от одного узла распределения и регулирования отходят контуры теплоснабжения разных помещений) применяются клапаны электрическим приводом. Обычно каждый из них регулируется соответствующим отдельным электромеханическим или электронным термостатом. При изменении объема чувствительного элемента (например, сдвоенной диафрагмы) электромеханического термостата происходит замыкание или размыкание контактов цепи управления клапана. В прибор может устанавливаться терморезистор, подогревающий чувствительный элемент в режиме нагрузки. В этом случае обеспечивается небольшое опережение при размыкании контакта, приводящее к уменьшению температурной инерции системы. Сигнал на выходе простых электронных термостатов с функцией поддержания заданной температуры может быть дискретным или модулированным.
В более сложных современных электронных и электромеханических моделях предусматривается возможность переключения режимов (например, «дневной-ночной») и их программирования на определенный промежуток времени. Термостаты, реализующие такую функцию, называются хронотермостатами.
Производители непрерывно работают над совершенствованием дизайна, адаптацией устройств к различным условиями эксплуатации. Существуют и специфические требования потребителей, учет которых вызывает необходимость внесения изменений в конструкции. Например, при установке такой арматуры в открытом доступе часто нужны антивандальные исполнения и/или защита от вмешательства в уставки, их фиксация или ограничения.
Терморегулятор для радиаторов отопления – изобретение датского предпринимателя Мадса Клаузена, основателя концерна Danfoss. Уже к середине XX века компания наладила выпуск радиаторных терморегуляторов и сегодня продолжает постоянно совершенствовать решения, которые повышают комфорт для пользователя и снижают потребление энергоресурсов.
Современными трендами радиаторных терморегуляторов являются динамические и электронные решения. Новейший динамический клапан RLV-KDV предназначен для нижнего подключения радиаторов в двухтрубных горизонтальных системах. Он оснащен встроенным регулятором перепада давлений, который обеспечивает требуемый расход и не требует установки дополнительных автоматических балансировочных клапанов.
Технические характеристики запорного клапана RLV-KDV со встроенным регулятором перепада давлений:
- рабочее давление – 10 бар;
- температура рабочей среды – 95°С;
- требуемый перепад давлений на клапане – 0,15–0,60 бар;
- подключение к радиаторам ½² и ¾².
Главной особенностью клапана является то, что он поддерживает постоянный перепад на радиаторе со встроенной клапанной вставкой. Постоянный перепад на преднастройке и на регулирующей части обеспечивает требуемый расход не только при полной нагрузке, как у любого другого ограничителя расхода, но и при частичной нагрузке, когда не требуется полная мощность радиатора, что происходит в 90% случаев.
Портфолио электронных термоэлементов представляет флагман Danfoss Eco™, обеспечивающий максимально точное и экономичное регулирование.
Технические характеристики электронного терморегулятора Danfoss Eco™:
- диапазон настройки – 6–28°С;
- уровень шума – менее 30 дБА;
- питание от двух батареек АА, замена батареек раз в два года.
Интуитивно понятное управление через приложение на смартфоне с возможностью настройки расписания под индивидуальный график делает задачу поддержания комфорта в помещении простой и приятной. Расширенный функционал позволяет максимально эффективно нагревать помещение (адаптивная подстройка, определение открытого окна) и защищать систему от неисправностей (защита от замерзания, тестирование клапана).
Компания FAR Rubinetterie S.p.A. имеет более чем 40 летний опыт производства трубопроводной арматуры. C 1996 года FAR Rubinetterie S.p.A. предлагает широкий спектр запорной и регулирующей трубопроводной арматуры для установки на объектах индивидуального и массового строительства в Российской Федерации.
Новые Н-образные узлы имеют отделку серебристый металлик.
Терморегулирующие узлы дизайн-серии TopFAR используются для подключения дизайн-радиаторов с целью регулировки отдаваемой тепловой мощности (температуры в помещении) в автоматическом режиме. Узлы используются для подключения отопительных приборов с межосевым расстоянием 50 мм, с выходами 1/2″ВР или 3/4″НР.
Узлы нижнего подключения с терморегулирующим и запорным вентилем имеют автономно регулируемый байпас. При полностью закрытом байпасе узлы устанавливаются в двухтрубную систему. При частичном или полностью открытом байпасе – в однотрубную систему. При закрытом канале байпасной линии (двухтрубная система) подключение к трубам отопительной системы должно быть строго таким: подающий трубопровод должен подключаться к отводу рядом с термостатическим вентилей, обратный – под запорным вентилем. При открытом канале байпасной линии (однотрубная система) подключение узла к трубам отопительной системы – реверсивное, т.е. подача и обратка взаимозаменяема.
Регулирование температуры в помещении можно осуществлять в ручном режиме при помощи регулирующей ручки или в автоматическом режиме (при установке термоголовки). Комплект соединений – вентили Deco-Pro для радиаторов Iguana и всех радиаторов с подсоединением MM, LL или RR. Комплект соединений – вентили Deco-Pro для радиаторов Iguana и всех радиаторов с подсоединением MM, LL или RR.
Технические характеристики:
- давление – 10 бар;
- максимальная температура – 95°С;
- межосевое расстояние – 50 мм.
Трубопроводная арматура Gekon производится на высокотехнологичных предприятиях Италии и соответствует современным и международным стандартам качества. Технологии и материалы, используемые при производстве, позволяют гарантировать безотказную эксплуатацию трубопроводной арматуры на протяжении всего срока службы.
Для подключения отопительных приборов в систему отопления рекомендуется применение регулирующей арматуры, это позволяет обеспечить в помещении комфортные условия пребывания и уменьшить расходы на энергию. Для автоматического управления температурой предлагается использовать термостатические клапаны и термоголовки, ручное управление может быть обеспечено комплектом вентилей-ручного и запорного. Оба варианта возможно реализовать с применением арматуры Gekon.
Арматура Gekon для обвязки отопительных приборов представлена ручными, термостатическими и запорными вентилями, термоголовками с жидкостным заполнением, а также H-образными узлами для радиаторов с нижним подключением.
Вентили могут использоваться для подключения к радиаторам отопления различных типов, для двухтрубных или однотрубных систем, H-образные узлы могут использоваться только в двухтрубных системах.
Технические характеристики:
- подключение к радиатору и трубопроводу 1/2”, 3/4″;
- максимальное рабочее давление в ручном режиме – 1,6 МПа;
- максимальное рабочее давление в комплексе с термостатической головкой – 1 МПа;
- максимальная температура теплоносителя – +110°С;
- максимальное дифференциальное давление – 0,14 МПа;
- допустимая концентрация гликоля – 50%;
- рабочая температура воздуха +50°С;
- допустимая относительная влажность воздуха – 85%;
- Нормативный срок службы – 30 лет.
Арматуру Gekon отличает оптимальное соотношение привлекательной цены и соответствие продукта самым высоким требованиям потребителя.
Компания Giacomini имеет более чем 60 летний опыт производства запорной и регулирующей арматуры, располагая четырьмя собственными фабриками, которые расположены исключительно в Италии. Одна из областей, где производственный потенциал компании реализовался наиболее широко, – это разработка и создание регулирующей арматуры для отопительных приборов. Основную ставку компания делает на устройства терморегулирования, обеспечивающих автоматическое поддержание температуры воздуха в помещениях на заданном уровне. Изделия Giacomini отличаются передовым дизайном, высочайшим качеством, доступной ценой при 100% итальянском происхождении.
Новые динамические термостатические клапаны Giacomini серии DB обеспечивают автоматическое регулирование расхода теплоносителя, поступающего в отопительные приборы – радиаторы и конвекторы.
Использование клапанов DB позволяет сохранять постоянным расход теплоносителя через отопительные приборы в случае изменений нагрузки внутри системы, без использования балансировочных клапанов. Это решение позволяет упростить настройку и уменьшить время ввода в эксплуатацию системы отопления.
Динамические термостатические клапаны имеют широкий рабочий диапазон – показатель перепада давления, при котором обеспечивается поддержание постоянного значения расхода. Для серии DB максимальный перепад давления составляет 150 кПа, что намного превосходит параметры аналогичной арматуры, присутствующей на рынке. Широкий рабочий диапазон клапанов значительно расширяет область их применения и упрощает проектирование систем с использованием этих клапанов.
Клапаны серии DB выпускаются в прямом, угловом и угловом осевом исполнении в размерах 3/8″, 1/2″ и 3/4″, имеют компактные размеры и невысокую, по сравнению с аналогами, стоимость.
HERZ Armaturen Ges.m.b.H. – это ведущий мировой производитель арматуры, фитингов, регулирующих и балансировочных клапанов для монтажа в системах отопления, водоснабжения и холодоснабжения.
Радиаторные терморегуляторы HERZ обеспечивают снижение затрат на отопление и тем самым способствуют охране окружающей среды.
Термостатический клапан HERZ TS-90-V
Со скрытой плавной преднастройкой. Имеет повышенную защиту от несанкционированного доступа. Установить преднастройку клапана сможет лишь специалист при помощи специального ключа, таким образом риск разрегулирования системы некомпетентным человеком минимальный.
Диапазон выставляемых значений Kv – от 0,03 до 0,55 м3/ч, что позволяет регулировать расход теплоносителя от минимального до значительного. Настройка изменяется плавно, что обеспечивает более точное регулирование.
В качестве термостатической головки можно выбрать любую из многих, предлагаемых HERZ. Все термоголовки HERZ, с резьбой М28х1,5, совместимы с клапанами HERZ. Например, головка HERZ Design 9230 с функцией теплого запирания, с защитой от замораживания и диапазоном регулирования 6-30°С, дизайн которой разработан совместно с Porsche Design GmbH и признан во всем мире одним из лучших.
HERZ предоставляет на всю свою продукцию безусловную пятилетнюю гарантию. Ежегодно изделия с маркой HERZ изготавливаются миллионами и монтируются в бесчисленных зданиях по всему миру. Установленная однажды, арматура HERZ работает долгие годы, не требуя сервисного обслуживания.
Компания «Oventrop» является одним из ведущих европейских производителей запорной и регулирующей арматуры, комплектующих для систем отопления, вентиляции и кондиционирования зданий любого назначения.
Сотрудничая с известными дизайнерами, компания «Oventrop» является лидером в дизайне отопительной арматуры и завоевывает наибольшее количество наград среди фирм в своей отрасли и представляет:
Электронный беспроводной термостат „mote 200“ с bluetooth и управлением через приложение, арт.1150961.
Данный термостат предназначен для регулирования температуры помещения по временным программам. Значение температуры может быть легко установлено или запрограммировано с помощью сенсорных кнопок на термостате или через приложение. Повременное регулирование отопительных приборов программируется через смартфон/планшет.
Основные характеристики:
- управление через приложение на смартфоне или планшете;
- временное программирование;
- функция самообучения;
- защита от детей;
- распознавание открытого окна;
- индикатор уровня заряда батареи;
- резьбовое соединение: M 30 x 1,5;
- работает от двух стандартных батареек (AA).
Вентиль “AQ” сочетает в себе функции термостатического и балансировочного вентиля. С его помощью вы можете быстро и удобно сбалансировать систему, повысить эффективность ее работы, тем самым снизив затраты на отопление.
Для правильной работы системы вам достаточно лишь установить вентиль на каждый прибор отопления и выбрать значение расхода теплоносителя. Балансировочные вентили и, соответственно, их настройка в данной системе не требуются
Новинка имеет ряд уникальных технических преимуществ и характеристик:
- рабочий диапазон перепада давления на вентиле от 100 до 1500 мбар;
- плавная бесступенчатая настройка и автоматическое поддержание расхода от 10 до 170 л/ч.
SALUS Controls представляет свое оборудование для управления радиаторами отопления – беспроводные привода для клапанов радиаторов. Продукция SALUS Controls выпускается на заводах группы компаний COMPUTIME (Гонконг).
Одна из популярнейших линеек оборудования этого производителя – SALUS Smart Home – беспроводная система зонального (покомнатного) управления отоплением с контролем через интернет и элементами «умного дома». Эта система включает в себя возможность управлять температурой воздуха в помещении с помощью беспроводных приводов клапанов радиаторов SALUS TRV.
Данные устройства, имеющие питание от батареек, устанавливаются на клапан радиатора любого производителя (в ассортименте приводы с возможностью установки на клапаны с резьбой M30×1,5, М28×1,5, на клапаны RA) в любой системе отопления (одно- или двухтрубной) и осуществляют плавную регулировку поступления теплоносителя в радиатор по сигналу от комнатного терморегулятора, поддерживая необходимую пользователю температуру в помещении. Измерение температуры происходит не в непосредственной близости от самого радиатора – терморегулятор измеряет реальную температуру в помещении. Даже если радиаторы находятся за экранами, плотными занавесками или другими предметами, затрудняющими свободную конвекцию воздуха, в помещении будет поддерживаться заданная пользователем температура. Плавное изменение и поддержание положения клапана обеспечивает экономный режим работы: теплоносителя в радиатор поступает ровно столько, сколько нужно для поддержания необходимой температуры.
Возможность управлять температурой в помещении дистанционно, через интернет является важным для пользователя параметром. Благодаря удобному мобильному приложению SALUS Smart Home пользователи могут изменять температуру, программировать изменения температуры в зависимости от времени суток и дня недели, получать оповещения об изменениях температуры, настраивать взаимодействие различных элементов системы отопления.
STOUT – бренд высококачественного оборудования для инженерных систем зданий от компании ООО «ТЕРЕМ».
Продукция STOUT производится на ведущих заводах Европы. Она адаптирована к российским условиям эксплуатации и отвечает требованиям отечественных и зарубежных технических нормативов.
В широком ассортименте STOUT представлен автоматический радиаторный терморегулятор, состоящий из нескольких модификаций клапанов и термостатических элементов.
Ассортимент клапанов терморегулятора дает возможность установки на радиаторе при любой конфигурации подводящих трубопроводов. Клапаны снабжены устройством для настройки их пропускной способности, а конструкция блока сальника обеспечивает его замену без опорожнения системы отопления.
Две разновидности термостатического элемента позволяют подобрать его для различных температурных режимов и оптимального энергосбережения.
Основные характеристики радиаторного терморегулятора STOUT:
– регулирующие клапаны:
- номинальный диаметр – 15 и 20 мм;
- исполнения – прямой, угловой и осевой;
- номинальное давление – 10 бар;
- макс. температура теплоносителя – 100°С;
- условная пропускная способность открытых клапанов – от 1,25 до 2,7 м3/ч;
– термостатические элементы:
- тип – со встроенным температурным датчиком;
- разновидности – с газожидкостным и жидкостным заполнением сильфона температурного датчика;
- диапазон температурной настройки – от 6 до 28 °С с возможностью ограничения.
Немецкий бренд TЕСЕ существует с 1955 г. Изначально компания была организована как конструкторское бюро, чей инженерный подход к разработке и усовершенствованию новых технологий сохранился и до наших дней.
Продукция TECE отличается долгим сроком эксплуатации и простотой в установке и обслуживании. В ассортименте компании есть и терморегулирующая арматура.
Термостатический вентиль угловой, с предварительной настройкой:
- размер – R 1/2″ × Rp 1/2″;
- исполнение – угловой;
- присоединение термостатической головки – М30×1,5;
- макс. рабочая температура – 120°C;
- макс. рабочее давление – 10 бар;
- габаритные размеры согласно DIN EN 215 D;
оснащен защитным колпачком для:
– защиты механизма регулирования во время строительства;
– для открытия и перекрытия вентиля;
– для отключения радиатора.
Термостат TECE для вентилей с резьбой M30×1,5:
- простой монтаж и удобное обслуживание;
- эргономичный дизайн с удобным регулированием температуры;
- интегрированный парафиновый датчик;
- точная регулировка заданной температуры;
- устройство ограничения и фиксации;
- зажимное кольцо М30х1,5;
- резьба – никелированная латунь;
- регулирование температуры – 5-29°C;
- защита от замерзания – 5°C;
- энергоэкономичная: гистерезис всего 5°C.
VALTEC – инженерная сантехника, адаптированная к сложным условиям эксплуатации российских систем тепло- и водоснабжения. C 2003 г. VALTEC предлагает уникальный по широте спектр комплектующих для оснащения объектов индивидуального и массового строительства.
В ассортименте радиаторной арматуры VALTEC выделяются термостатические клапаны с осевым управлением: клапан VT.179 в стандартном исполнении и VT.180 с функцией предварительной настройки. Для автоматизации работы клапанов предназначена термостатическая головка модели VT.1500.
VT.179 – угловой термостатический клапан с осевым управлением для регулирования расхода теплоносителя через отопительный прибор. Устанавливаемая на нем термоголовка располагается вне зоны влияния тепловых потоков от нагревательного прибора и подводящих трубопроводов, что повышает точность регулирования.
VT.180 – термостатический угловой клапан с осевым управлением. Благодаря выносному положению термоголовки, как и VT.179, позволяет точно регулировать расход теплоносителя.
Обладает функцией предварительной настройки, что позволяет отказаться от настроечного клапана на выходе из отопительного прибора. Оснащен уплотнением на патрубке подключения к отопительному прибору и не требует использования специальных уплотнительных материалов при установке (лен, ФУМ и т.п.)
Технические характеристики |
VT.179 |
VT.180 |
---|---|---|
Рабочее давление, МПа Температура рабочей среды, ºС Максимальный перепад давления на клапане, МПа Номинальный перепад давления на клапане, МПа Номинальный расход, кг/ч Резьба под термостатическую головку Предварительная настройка Тип присоединения со стороны трубопровода |
1 110 0,1 0,01 200 М30×1,5 нет 1/2″ вн. р. |
1 110 0,1 0,1 200 М30×1,5 есть 3/4″ н.р. евроконус |
VT.1500 – самая компактная среди жидкостных термоголовок VALTEC. Предназначена для регулировки температуры в диапазоне от 6,5 до 28 °С. Обладает высокой точностью поддержания заданной температуры – максимальное отклонение не превышает 0,5°С.
Технические характеристики:
- Нижний предел регулирования температуры воздуха – 6,5°С;
- Верхний предел регулирования температуры воздуха – 28°С;
- Гистерезис <=0,5°С;
- Присоединительная резьба накидной гайки – М30×1,5.
Материал из журнала “Аква-Терм” №6/2019г.
Опубликовано: 19 декабря 2019 г.
вернуться назад
Как установить терморегулятор на батарею отопления
Отопительная система старого образца далеко не всегда обеспечивает равномерный прогрев всех комнат. В одних может быть слишком жарко, в других – наоборот, прохладно так, что приходится одеваться. Чтобы создать комфортную температуру в каждой комнате, следует выполнить простую модернизацию: установить терморегулятор на батарею отопления.
Зачем нужен терморегулятор?
Температурный регулятор, устанавливаемый на радиаторы, позволяет контролировать количество тепла, поступающего в конкретную комнату, за счет увеличения или уменьшения потока жидкого теплоносителя. С его помощью можно не только установить комфортную температуру в каждом помещении, но и сэкономить, если квартира оборудована теплосчетчиком.
В многоквартирных домах при слишком высокой температуре в комнате хозяева вынуждены открывать форточки, отапливая при этом улицу. Если за тепло нужно платить по нормативам, как часто бывает в хрущевках, то это не так страшно. Но при наличии счетчиков тепла деньги жильцов буквально вылетают в окно. И другая ситуация: нет смысла по полной программе отапливать квартиру, когда никого нет дома.
Более выгодно положение обладателей автономных систем отопления. Они могут регулировать подачу тепла в квартиру на выходе из котла. Но без использования термостатов обеспечить комфортный температурный режим во всех комнатах не получится.
Почему именно терморегулятор?
Помимо терморегулятора, ограничить поток теплоносителя в батарею можно при помощи шарового крана или конусного вентиля. Но их использование связано со значительными неудобствами:
- Шаровой кран рассчитан на эксплуатацию только в двух режимах: открыт или закрыт. При работе в промежуточных положениях он быстро выйдет из строя.
- Регулировать поток теплой воды обоими приспособлениями нужно вручную и довольно часто. При большом количестве комнат это долго и неудобно.
Монтаж терморегуляторов на радиаторы отопления решит эту проблему. Термостат после установки и настройки будет автоматически поддерживать заданную температуру, регулируя поступление горячей воды в батарею.
С чугунными радиаторами сложнее. Из-за высокой тепловой инертности материала (чугун медленно разогревается и так же медленно остывает) быстро и точно отрегулировать температуру не получится.
Устройство и виды термостатов
По принципу работы терморегуляторы делятся на две большие группы:
- Приборы прямого действия, реагирующие на температуру теплоносителя. Внутри таких устройств расположен сильфон, заполненный жидким, твердым или газообразным материалом, и тарельчатый запорный механизм. Рабочее тело сильфона меняет свой объем при перепаде температуры и двигает шток, увеличивая или уменьшая подачу в радиатор теплоносителя.
Такие приборы выигрывают в плане стоимости, но уже морально устарели. В квартирах рекомендуется использовать терморегуляторы второго типа.
- Устройства с выносными датчиками и электрическим приводом механизма регулировки. Они удобнее в эксплуатации, так как настраиваются непосредственно на нужную температуру воздуха в комнате. Электронные системы управления позволяют задать свои режимы обогрева для определенных периодов суток, программируются и по другим параметрам.
Терморегулятор выбирают исходя из размеров патрубка, присоединяемого к устройству, и типа отопления:
- Клапаны с маркировкой RTD-G предназначены для установки в однотрубных системах подводки с естественной циркуляцией.
- Устройства с маркировкой RTD-N применяются в двухтрубных системах. Также они необходимы, если установлен нанос для принудительной циркуляции теплоносителя.
Профессионалы рекомендуют выбирать клапаны, изготовленные из латуни, бронзы или нержавеющей стали. Они надежнее и долговечнее силуминовых.
Подробнее обо всех типах устройств, предназначенных для регулировки температуры радиаторов, написано в этой статье. Там же можно найти способы увеличения теплоотдачи батарей.
Выбор мест для установки термостатов
На работу этих устройств плохо влияют:
- Прямые солнечные лучи.
- Приборы, выделяющие в процессе работы тепло.
- Затрудненная циркуляция воздуха: термостат не должен быть закрыт шторами, портьерами и декоративными решетками.
Не всегда есть возможность установить терморегуляторы на всех радиаторах отопления в квартире. Где в таком случае их поставить в первую очередь:
- В частных многоэтажных домах – на батареи на верхних ярусах. Теплый воздух в помещении поднимается вверх, поэтому на втором и третьем этаже температура будет выше, чем на первом.
- В квартирах и одноэтажных домах в первую очередь терморегуляторы ставят на батареи, расположенные ближе к обогревательному котлу.
Если доступ к устройству затруднен, оно закрыто предметами интерьера, то выбирают изделие с выносным датчиком температуры.
Установка терморегулятора
Важно не только правильно выбрать нужную модель, но и грамотно ее поставить. Система отопления должна продолжать работать при прекращении подачи теплоносителя в радиатор. Для этого:
- В однотрубной системе дополнительно подключают специальную перемычку – байпас. Вентиль монтируют на верхнюю трубу. Для замены или ремонта батареи или термостата на верхнюю и нижнюю трубы устанавливают шаровые краны.
- В двухтрубной системе достаточно только запорной арматуры на входе и выходе из радиатора.
Работы лучше проводить в теплое время года, так как придется сливать воду из системы отопления. В многоквартирных домах требуется обязательное согласование этого мероприятия с управляющей компанией.
Алгоритм дальнейших действий такой:
- Слив теплоноситель, обрезают трубы, подходящие к радиатору.
- При однотрубной подводке ставят байпас.
- Устанавливают шаровые краны на подводящей трубе и обратке.
- Монтируют терморегулятор.
Благодаря низкой цене и простоте термостаты с сильфоном используются наиболее часто. Устанавливаются они следующим образом:
- Прибор ориентируется по стрелке, нанесенной на его корпус. Она показывает направление перемещения теплоносителя. Сначала монтируется его неподвижная часть, на которую затем надевают вращающуюся головку.
- К подающей трубе клапан крепится при помощи «американки» (муфты с накидной гайкой): так его проще снять при необходимости.
Клапан обязательно должен устанавливаться горизонтально! В противном случае поднимающийся от трубы теплый воздух будет нагревать сильфон, что приведет к некорректной работе устройства.
- Подключение к батарее осуществляется за счет резьбового соединения. Герметичность достигается при помощи сантехнического льна или специальной уплотнительной ленты.
- Сняв защитный колпачок, устанавливают сильфонную головку. Она фиксируется гайкой, которую затягивают накидным ключом. Другой вариант – головки с защелкой. Их без труда можно надеть, повернув в положение максимального открытия и надавив до щелчка.
На завершающем этапе собирают до конца трубную обвязку и проверяют всю систему на протечки, заполнив ее теплоносителем.
Этапы установки показаны на видео.
Настройка
Предварительная настройка необходима для терморегуляторов, имеющих сильфоны: модели с выносными датчиками и электронным управлением настраивать не нужно.
Настроить термостат можно следующим образом:
- Минимизировать влияние посторонних факторов: в помещении отключить все приборы, закрыть двери и окна.
- В удобном месте расположить контрольный термометр.
- Полностью открутить клапан терморегулятора, поворачивая его головку до упора против часовой стрелки.
- Подождать, когда температура в комнате поднимется на 1–2 ˚C выше желаемого значения.
- Полностью закрыть клапан, вращая головку по часовой стрелке.
- В момент достижения нужной температуры в помещении понемногу открыть терморегулятор до тех пор, пока он не станет нагреваться. Из радиатора в этом момент должен послышаться шум воды. На этом преднастройку считают оконченной.
Ведущие производители терморегуляторов
Можно отметить следующие бренды, хорошо зарекомендовавшие себя на этом рынке:
- Датские приборы Danfoss.
- Терморегуляторы Far, произведенные итальянской фирмой.
- Сильфонные термостаты Herz австрийского производства.
- Устройства марок Honeywell, Kermi, Luxor, Prado, Purmo, Sira, имеющие много положительных отзывов.
Установка терморегуляторов на радиаторы отопления в частном доме или в квартире позволит создать комфортные условия в каждом помещении и снизить затраты на обогрев жилища.
Honeywell LP916B1074 / U Пневматический термостат с выносной лампой, от 65 до 85 ° F, 2 трубы, прямой нагрев / обратное охлаждение, одинарный, зазубрина 1/4 дюйма
/ {{vm.product.unitOfMeasureDescription || vm.product.unitOfMeasureDisplay}}
Выберите параметры для получения полного описания продукта и информации о покупке.
{{section.sectionName}}:
{{option.description}}
{{раздел.sectionName}} Выберите {{section.sectionName}}
.{{styleTrait.nameDisplay}} {{styleTrait.unselectedValue? “”: “Выбрать”}} {{styleTrait.unselectedValue? styleTrait.unselectedValue: styleTrait.nameDisplay}}
{{спецификация.nameDisplay}}
Технические характеристики
{{attributeValue.valueDisplay}} {{$ last? ”: ‘,’}} |
{{спецификация.nameDisplay}}
Делиться
Электронное письмо было успешно отправлено.Электронное письмо не было отправлено, проверьте данные формы.
×В чем разница между нагревателями с прямым и косвенным нагревом?
Понимание разницы между нагревателями прямого и косвенного нагрева имеет решающее значение при выборе системы отопления, подходящей для вашей работы. Узнайте больше о каждом блоке здесь:
Нагреватели прямого нагреваОбогреватели с прямым нагревом похожи на газовый гриль-барбекю или вашу газовую плиту.При нагревании пропаном или природным газом устройства пропускают воздух непосредственно через пламя, чтобы нагреть воздух.
Преимущества использования нагревателей прямого нагрева включают:
- КПД – нагреватели прямого нагрева преобразуют 100% используемого топлива в прямое тепло, что снижает расход топлива и эксплуатационные расходы
- Простота транспортировки – Нагреватели прямого нагрева представляют собой довольно простые элементы оборудования, которые можно перемещать туда, где требуется тепло
- Мощный – Большое количество тепла (БТЕ) вырабатывается в меньших единицах по сравнению с нагревателями непрямого действия.
- Некоторым агрегатам не требуется электричество
- Снижение затрат на аренду – нагреватели с прямым нагревом дешевле
- Снижение затрат на техническое обслуживание – Простота обслуживания
- Встроенный термостат – в большинстве моделей используется термостат для контроля температуры
- Безопасность для неконтролируемого использования – многочисленные резервные функции безопасности позволяют нагревателям прямого огня работать без присмотра.Обогреватели Priority Rentals имеют сертификаты CSA и UL.
Некоторые недостатки использования нагревателей прямого нагрева:
- Требуется вентиляция – В помещении должен быть некоторый уровень воздухообмена. Нагреватели прямого нагрева нельзя использовать в плотно закрытой конструкции, если окна и двери не могут быть открыты для воздухообмена.
- Добавляет в воздух влагу и окись углерода.
Применение нагревателей прямого нагрева
Как правило, обогреватели прямого нагрева используются на строительных площадках, на открытом воздухе или в складских помещениях.Поскольку у обогревателей с прямым нагревом есть открытое пламя, подобное плите или грилю, эти устройства следует зарезервировать для мест с хорошей вентиляцией и меньшим пешеходным движением. Нагреватели прямого нагрева идеальны, поскольку они экономичны, эффективны и удобны в транспортировке. Общие приложения включают:
- Строительные площадки
- Склады
- Пищевая промышленность
- Горнодобывающая промышленность
- Нефтехимическая промышленность
Обогреватели косвенного нагрева похожи на домашнюю печь для сжигания жидкого топлива или газа с дымоходом.В установках для нагрева пропана или природного газа пламя удерживается в камере сгорания, которая нагревает «теплообменник». Более холодный воздух проходит над теплообменником и вокруг него, нагревая таким образом воздух. Вы можете узнать больше о косвенных нагревателях и посмотреть, как мы устанавливаем один из наших агрегатов.
Нагреватели косвенного нагрева имеют ряд положительных моментов, например:
- 100% чистый, сухой воздух – Циркулируемый воздух никогда не контактирует напрямую с пламенем.
- Встроенные термостаты – почти во всех обогревателях косвенного нагрева используется термостат
- Может работать в плотно закрытых помещениях – обогреватели непрямого нагрева не выделяют углекислый газ в помещение.
Некоторые отрицательные стороны нагревателей косвенного нагрева:
- Более высокая стоимость – Стоимость аренды почти в четыре раза больше, чем стоимость аренды с прямым огнем.
- Более низкая эффективность – эффективность использования топлива обычно близка к 80%
- Требуется электричество – для обогревателей косвенного нагрева всегда требуется электрическая розетка
- Требуется вытяжная вентиляция – Вы должны либо выпустить воздух наружу, либо направить горячий воздух внутрь. Это затрудняет установку и демонтаж косвенных нагревателей из-за установки и разрушения воздуховодов.
- Трудно транспортировать – нагреватели косвенного нагрева намного больше и менее портативны.
Применение нагревателей косвенного нагрева
Обогреватели косвенного нагрева идеально подходят для плотно закрытого рабочего места, в котором отсутствует работающая система обогрева. В обогревателях косвенного нагрева используется замкнутая система отопления, которая ограничивает выбросы CO2, что делает эти устройства безопасным вариантом для населенных пунктов. Общие приложения включают:
- Торговые помещения
- Строительные площадки
- Больницы и медицинские учреждения
- Университеты
- Химическая промышленность
В Priority Rental мы предлагаем широкий выбор обогревателей прямого и косвенного нагрева в аренду или на покупку.Чтобы получить более общий обзор предлагаемых нами обогревателей, посетите нашу страницу о портативных обогревателях.
Системы прямого или местного отопления
Вместо того, чтобы генерировать нагретый воздух или воду в центральном месте и затем распределять их по дому, некоторые системы вырабатывают тепло там, где оно необходимо на месте. Самый распространенный метод – электрический обогрев плинтуса. Другие способы включают нагрев керосином; дровяные печи; и камины, работающие на дровах, угле или природном газе. Эти системы могут обогревать весь дом, часть дома или отдельную комнату.
Электрическое сопротивление тепла
Электрический резистивный нагрев преобразует почти 100 процентов энергии электричества в тепло. Однако большая часть электроэнергии производится с помощью генераторов нефти, газа или угля, которые преобразуют только около 30 процентов энергии топлива в электричество. Из-за потерь при производстве и передаче электроэнергии электрическое тепло часто бывает дороже, чем тепло, производимое в доме с помощью приборов сжигания, таких как газовые, пропановые и масляные печи.
Электрический резистивный нагрев может подаваться централизованными печами с принудительной подачей воздуха или зональными нагревателями в каждой комнате, оба из которых могут состоять из различных типов нагревателей.
- Зональные нагреватели более эффективно распределяют тепло электрического сопротивления, чем электрические печи, поскольку температура в помещении устанавливается в зависимости от количества людей.
- Зональные обогреватели не имеют каналов (в отличие от электрических печей), которые могут терять тепло прежде, чем оно достигнет комнаты.
- В электрических печах центральное охлаждение проще, чем в зональном электрическом отоплении, потому что кондиционер может использовать общие каналы печи.
- Электрический резистивный нагрев может обеспечиваться электрическими обогревателями для плинтусов, электрическими настенными обогревателями, электрическими лучистыми обогревателями, электрическими обогревателями помещений, электрическими печами или системами аккумулирования электрического тепла.
Тип нагревателя | Описание | Метод нагрева | Установка | Преимущества / недостатки |
---|---|---|---|---|
Плинтус обогреватели | Зональные обогреватели, управляемые термостатами, расположенными в каждой комнате.Содержат электрические нагревательные элементы, заключенные в металлические трубы, которые окружены алюминиевыми ребрами для облегчения теплопередачи и проходят по всей длине корпуса или шкафа плинтуса. | Конвекция и излучение. По мере того, как воздух внутри обогревателя нагревается, он поднимается в комнату, а более холодный воздух втягивается в нижнюю часть обогревателя. Некоторое количество тепла также излучается от трубы, ребер и корпуса. | Обычно устанавливается под окнами, где поднимающийся теплый воздух обогревателя противодействует падающему холодному воздуху из холодного оконного стекла. Редко размещается на внутренних стенах, поскольку стандартная практика отопления заключается в подаче тепла по периметру дома, где происходит наибольшая потеря тепла. Должен располагаться не менее чем на три четверти дюйма (1,9 см) над полом или ковром, чтобы более прохладный воздух на полу проходил под ребрами радиатора и проходил через них, чтобы его можно было нагреть. Также должен плотно прилегать к стене, чтобы предотвратить конвекцию теплого воздуха за ним и осыпание стены частицами пыли. | Качество обогревателей плинтусов значительно различается. Более дешевые модели могут быть шумными и часто плохо контролировать температуру. Ищите этикетки от лабораторий Underwriter’s (UL) и Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA). Сравните гарантии различных моделей, которые вы рассматриваете. |
Настенные обогреватели | Состоит из электрического элемента с отражателем позади него, отражающего тепло в комнату, и обычно вентилятора для перемещения воздуха через обогреватель. | Конвекция и излучение. | Обычно устанавливаются на внутренних стенах, поскольку их установка на внешней стене затрудняет изоляцию этой стены. | ———- |
Лучистые обогреватели | Несколько типов, включая электрические нагревательные кабели (наиболее распространенные), гипсовые потолочные панели и металлические излучающие панели (обеспечивают лучистое тепло быстрее, чем другие типы, поскольку они содержат меньше материала для нагрева. | Радиация – излучение тепла на предметы в помещении, в том числе на людей.Например, вы можете почувствовать, как потолочная панель излучающего отопления согревает вашу голову и плечи, если вы встанете под нее. | Электрические нагревательные кабели закладываются в пол или потолок; гипсовые потолочные панели уже укомплектованы заводскими греющими кабелями; и металлические излучающие панели монтируются на потолке. | Предлагает отопление без сквозняков, которое легко зонируется. Он не занимает внутреннего пространства, что дает вам полную свободу расставлять мебель, не беспокоясь о препятствовании потоку воздуха от регистров или обогревателей плинтуса. Производители заявляют, что лучистое тепло может обеспечить комфорт, аналогичный другим системам, при более низких температурах воздуха в помещении, экономя около 5 процентов затрат на отопление. Критики говорят, что контролировать температуру воздуха с помощью термостата бывает сложно. Большая теплоемкость бетона или штукатурки, окружающей нагревательные кабели, может привести к более сильным, чем обычно, колебаниям температуры воздуха в помещении, поскольку для нагрева аккумулирующей массы требуется довольно много времени. Кроме того, некоторые жильцы жалуются, что их голова слишком теплая в помещениях, в которых используется лучистое тепло от потолка. Подача тепла к потолку или полу, которые обычно граничат с открытыми или неотапливаемыми помещениями, может привести к большим потерям тепла. Например, если есть какие-либо дефекты в обогреваемой бетонной плите или зазоры в изоляции потолка над нагревательными элементами, большой процент электрического тепла может уйти на улицу, не обогревая дом. |
Обогреватели | Электрические обогреватели бывают самых разнообразных моделей, как встраиваемых, так и переносных. Переносные обогреватели, а также многие встраиваемые обогреватели для небольших помещений имеют встроенные термостаты. В больших помещениях, отапливаемых встроенными электрическими обогревателями, следует устанавливать низковольтные термостаты в зоне, поддерживающей среднюю температуру в помещении. | Эти обогреватели могут иметь вентиляторы для циркуляции нагретого воздуха, а также могут быть спроектированы так, чтобы передавать часть своего тепла излучением. | Все эти обогреватели должны иметь достаточное пространство для безопасной циркуляции воздуха. | ————— |
Камины
Камины очень часто используются в семейных комнатах и других жилых помещениях, чтобы создать ощущение тепла и уюта. Эти камины могут быть дровяными или газовыми.
Как правило, камины передают тепло за счет излучения, и горячие дымовые газы (переносящие много тепловой энергии) выходят через дымовую трубу. Горячие газы легче и поднимаются вверх по дымоходу; естественное всасывание, создаваемое этим потоком, втягивает нагретый теплый воздух из комнаты.
В большинстве случаев теплый воздух, нагретый в помещении основным топливом для отопления, также втягивается в камин и поднимается по дымоходу, что приводит к чистой потере энергии. Подсчитано, что около 75 процентов нагретого воздуха теряется через дымоход. Однако многие люди по-прежнему используют камины неэффективно.
Камины
Щелкните здесь, чтобы открыть текстовое описание анимации камина.
Камины
В помещениях, отапливаемых камином, теплый воздух из помещения втягивается в огонь для сжигания.Горячие газы сгорания поднимаются и выходят из дымохода, а тепло излучается от камина по всей комнате.
Преимущества и недостатки систем прямого отопления
Преимущества | Недостатки |
---|---|
Вырабатывает тепло в месте использования; нет потерь при передаче. | Обогревает только определенные части дома. |
Недорого купить и установить. | Не может использоваться для охлаждения. |
Простое местное управление в каждой комнате. | Занимает гостиную. |
В хорошо утепленных домах это может быть дешевле, чем другие системы. | Как правило, менее эффективен, чем другие системы центрального отопления. |
Отопление | процесс или система
Полная статья
Отопление , процесс и система повышения температуры замкнутого пространства с основной целью обеспечения комфорта жителей.Регулируя температуру окружающей среды, отопление также служит для поддержания структурных, механических и электрических систем здания.
Историческая застройка
Самым ранним способом обогрева салона был открытый огонь. Такой источник, наряду с соответствующими методами, такими как камины, чугунные печи и современные обогреватели, работающие на газе или электричестве, известен как прямое отопление, потому что преобразование энергии в тепло происходит на обогреваемом участке. Более распространенная форма отопления в наше время известна как центральное или косвенное отопление.Он заключается в преобразовании энергии в тепло в источнике вне, отдельно от обогреваемого объекта или объектов или расположенных внутри них; Получающееся тепло передается на объект через текучую среду, такую как воздух, вода или пар.
За исключением древних греков и римлян, большинство культур полагалось на методы прямого нагрева. Древесина была первым топливом, хотя в местах, где требовалось только умеренное тепло, таких как Китай, Япония и Средиземноморье, использовался древесный уголь (сделанный из дерева), потому что он производил гораздо меньше дыма.Дымоход, или дымоход, который сначала был простым отверстием в центре крыши, а затем поднимался прямо из камина, появился в Европе в 13 веке и эффективно устранял дым и испарения огня из жилого помещения. Закрытые печи, по-видимому, впервые использовались китайцами около 600 г. до н.э. и в конечном итоге распространились по России в северную Европу, а оттуда в Америку, где Бенджамин Франклин в 1744 году изобрел улучшенную конструкцию, известную как печь Франклина. Печи гораздо менее расходуют тепло, чем камины, потому что тепло огня поглощается стенками печи, которые нагревают воздух в комнате, а не пропускают вверх по дымоходу в виде горячих дымовых газов.
Центральное отопление, кажется, было изобретено в Древней Греции, но именно римляне стали лучшими инженерами-теплотехниками древнего мира с их системой гипокауста. Во многих римских зданиях полы из мозаичной плитки поддерживались колоннами внизу, которые создавали воздушные пространства или каналы. На участке, расположенном в центре всех отапливаемых комнат, сжигали древесный уголь, хворост и, в Британии, уголь, а горячие газы уходили под полы, нагревая их в процессе. Однако система гипокауста исчезла с упадком Римской империи, и центральное отопление было восстановлено только 1500 лет спустя.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасЦентральное отопление снова стало использоваться в начале 19 века, когда промышленная революция вызвала увеличение размеров зданий для промышленности, жилых помещений и сферы услуг. Использование пара в качестве источника энергии предложило новый способ обогрева фабрик и заводов, когда пар передавался по трубам. Котлы, работающие на угле, подавали горячий пар в помещения с помощью стоячих радиаторов. Паровое отопление долгое время преобладало на североамериканском континенте из-за очень холодных зим.Преимущества горячей воды, которая имеет более низкую температуру поверхности и более мягкий общий эффект, чем пар, начали осознаваться примерно в 1830 году. В системах центрального отопления двадцатого века обычно используется теплый воздух или горячая вода для передачи тепла. В большинстве недавно построенных американских домов и офисов теплый воздух вытеснил пар, но в Великобритании и на большей части европейского континента горячая вода заменила пар в качестве предпочтительного метода отопления; канальный теплый воздух там никогда не был популярен. Большинство других стран приняли американские или европейские предпочтения в методах отопления.
Системы центрального отопления и топливо
Важнейшими компонентами системы центрального отопления являются устройства, в которых можно сжигать топливо для выработки тепла; среда, транспортируемая по трубам или каналам для передачи тепла в обогреваемые помещения; и излучающее устройство в этих пространствах для выделения тепла либо конвекцией, либо излучением, либо обоими способами. Принудительное распределение воздуха перемещает нагретый воздух в пространство с помощью системы воздуховодов и вентиляторов, которые создают перепады давления. Лучистое отопление, напротив, предполагает прямую передачу тепла от излучателя к стенам, потолку или полу замкнутого пространства независимо от температуры воздуха между ними; излучаемое тепло устанавливает цикл конвекции во всем пространстве, создавая в нем равномерно нагретую температуру.
Температура воздуха и влияние солнечного излучения, относительной влажности и конвекции – все это влияет на конструкцию системы отопления. Не менее важным соображением является объем физической активности, который ожидается в конкретной обстановке. В рабочей атмосфере, в которой напряженная деятельность является нормой, человеческое тело выделяет больше тепла. В качестве компенсации поддерживается более низкая температура воздуха, позволяющая рассеивать лишнее тепло тела. Верхний предел температуры 24 ° C (75 ° F) подходит для сидячих рабочих и домашних жилых помещений, а нижний предел температуры 13 ° C (55 ° F) подходит для лиц, выполняющих тяжелую ручную работу.
При сгорании топлива углерод и водород реагируют с атмосферным кислородом с выделением тепла, которое передается из камеры сгорания среде, состоящей из воздуха или воды. Оборудование устроено так, что нагретая среда постоянно удаляется и заменяется охлаждающей системой – , то есть путем циркуляции. Если среда является воздухом, оборудование называется топкой, а если среда – водой, бойлером или водонагревателем. Термин «бойлер» более правильно относится к сосуду, в котором производится пар, а «водонагреватель» – к сосуду, в котором вода нагревается и циркулирует ниже ее точки кипения.
Природный газ и мазут являются основными видами топлива, используемыми для производства тепла в котлах и печах. Они не требуют труда, за исключением периодической очистки, и работают с ними с помощью полностью автоматических горелок, которые могут регулироваться термостатом. В отличие от своих предшественников, угля и кокса, после использования не остается остаточной золы для утилизации. Природный газ вообще не требует хранения, а нефть перекачивается в резервуары для хранения, которые могут быть расположены на некотором расстоянии от отопительного оборудования.Рост объемов отопления на природном газе был тесно связан с увеличением доступности газа из сетей подземных трубопроводов, надежностью подземных поставок и чистотой сжигания газа. Этот рост также связан с популярностью систем теплого воздуха, к которым особенно хорошо подходит газовое топливо и на которые приходится большая часть природного газа, потребляемого в жилых домах. Газ легче сжигать и контролировать, чем нефть, пользователю не нужен резервуар для хранения и он платит за топливо после того, как он его использовал, а доставка топлива не зависит от капризов моторизованного транспорта.Газовые горелки обычно проще, чем те, которые требуются для жидкого топлива, и имеют мало движущихся частей. Поскольку при сжигании газа выделяются ядовитые выхлопные газы, газ из обогревателей должен выводиться наружу. В местах, недоступных для трубопроводов природного газа, сжиженный нефтяной газ (пропан или бутан) доставляется в специальных автоцистернах и хранится под давлением в доме до тех пор, пока он не будет готов к использованию так же, как природный газ. Нефтяное и газовое топливо во многом обязано своим удобством автоматической работе их теплоцентралей.Эта автоматизация основана в первую очередь на термостате, устройстве, которое, когда температура в помещении упадет до заданного значения, активирует печь или котел до тех пор, пока потребность в тепле не будет удовлетворена. Автоматические отопительные установки настолько тщательно защищены термостатами, что предвидятся и контролируются почти все мыслимые обстоятельства, которые могут быть опасными.
Типы систем отопления | Умный дом
Центральное отопление
Печи
Большинство домохозяйств в Северной Америке используют центральную печь для обеспечения тепла.Печь работает, продувая нагретый воздух через воздуховоды, которые доставляют теплый воздух в комнаты по всему дому через воздушные регистры или решетки. Такой тип системы отопления называется канальной или принудительной системой распределения теплого воздуха. Он может работать на электричестве, природном газе или мазуте.
Внутри печи, работающей на газе или мазуте, топливо смешивается с воздухом и сжигается. Пламя нагревает металлический теплообменник, в котором тепло передается воздуху. Воздух проталкивается через теплообменник печным вентилятором «обработчика воздуха», а затем проходит через воздуховоды после теплообменника.В топке продукты сгорания выводятся из здания через дымоход. Старые «атмосферные» печи выпускали воздух прямо в атмосферу и тратили около 30% энергии топлива только на то, чтобы выхлоп оставался достаточно горячим, чтобы безопасно подниматься через дымоход. Современные печи с минимальной эффективностью значительно сокращают эти отходы за счет использования «нагнетательного» вентилятора, который втягивает отработанные газы через теплообменник и создает тягу в дымоходе. «Конденсационные» печи предназначены для утилизации большей части этого уходящего тепла путем охлаждения выхлопных газов до температуры ниже 140 ° F, где водяной пар в выхлопных газах конденсируется в воду.Это основная особенность высокоэффективной печи (или котла). Обычно они вентилируются через боковую стенку с пластиковой трубкой.
Новые стандарты для печей в настоящее время разрабатываются Министерством энергетики США и должны быть завершены весной 2016 г. Действующие стандарты для печей не обновлялись с 1987 г.
Органы управления системой отопления регулируют включение и выключение различных компонентов системы отопления. Самым важным элементом управления с вашей точки зрения является термостат, который включает и выключает систему или, по крайней мере, систему распределения, чтобы вам было комфортно.Типичная система с принудительной подачей воздуха будет иметь один термостат. Но в системе отопления есть и другие внутренние средства контроля, такие как выключатели «верхнего предела», которые являются частью невидимого, но важного набора средств контроля безопасности.
Лучшие газовые печи и котлы на сегодняшний день имеют КПД более 90%
КПД печи или котла, работающего на ископаемом топливе, является мерой количества полезного тепла, производимого на единицу потребляемой энергии (топлива). Эффективность сгорания – простейшая мера; это просто эффективность системы во время ее работы.Эффективность сгорания сравнима с количеством миль на галлон, который ваша машина проезжает со скоростью 55 миль в час по шоссе.
В США эффективность печи регулируется минимумом AFUE (Annual Fuel Utilization Efficiency). AFUE оценивает сезонную эффективность, усредняя пиковые и частичные нагрузки. AFUE учитывает потери при запуске, охлаждении и другие эксплуатационные потери, которые происходят в реальных условиях эксплуатации, и включает оценку электроэнергии, используемой устройством обработки воздуха, нагнетательным вентилятором и элементами управления.AFUE – это как пробег вашего автомобиля между заправками, включая как движение по шоссе, так и движение с остановками. Чем выше AFUE, тем эффективнее топка или котел.
Котлы
Котлы водонагреватели специального назначения. В то время как печи переносят тепло в теплом воздухе, системы котлов распределяют тепло в горячей воде, которая отдает тепло, проходя через радиаторы или другие устройства в комнатах по всему дому. Затем более холодная вода возвращается в бойлер для повторного нагрева. Системы горячего водоснабжения часто называют гидравлическими системами.В бытовых котлах в качестве топлива обычно используется природный газ или мазут.
В паровых котлах, которые сегодня гораздо реже встречаются в домах, вода кипятится, и пар переносит тепло по дому, конденсируясь в воду в радиаторах при охлаждении. Обычно используются нефть и природный газ.
Вместо системы вентиляции и воздуховодов в котле используется насос для циркуляции горячей воды по трубам к радиаторам. В некоторых системах горячего водоснабжения вода циркулирует по пластиковым трубам в полу. Эта система называется лучистым напольным отоплением (см. «Современное отопление»).Важные элементы управления котлом включают термостаты, аквастаты и клапаны, регулирующие циркуляцию и температуру воды. Хотя стоимость не является тривиальной, обычно гораздо проще установить «зонные» термостаты и регуляторы для отдельных комнат с гидравлической системой, чем с принудительной подачей воздуха. Некоторые элементы управления являются стандартными функциями в новых котлах, в то время как другие могут быть добавлены для экономии энергии (см. Раздел «Модификации, выполненные специалистами по системам отопления» на странице технического обслуживания отопления).
Как и печи, конденсационные газовые котлы относительно распространены и значительно более эффективны, чем неконденсирующие котлы (если не используются очень сложные системы управления).Конденсационные котлы, работающие на жидком топливе, не распространены в США по нескольким причинам, связанным с более низким потенциалом скрытой теплоты и возможностью большего загрязнения обычным мазутом.
Тепловые насосы
Тепловые насосы – это просто кондиционеры двустороннего действия (подробное описание см. В разделе «Системы охлаждения»). Летом кондиционер работает, перемещая тепло из относительно прохладного помещения в относительно теплое снаружи. Зимой тепловой насос меняет этот трюк, собирая тепло от холода снаружи с помощью электрической системы и отводя это тепло внутри дома.Почти все тепловые насосы используют системы принудительной подачи теплого воздуха для перемещения нагретого воздуха по дому.
Земной тепловой насос нагревает и охлаждает в любом климате, обмениваясь теплом с землей, которая имеет более постоянную температуру.
Есть два относительно распространенных типа тепловых насосов. Тепловые насосы с воздушным источником тепла используют наружный воздух в качестве источника тепла зимой и радиатора летом. Наземные тепловые насосы (также называемые геотермальными, GeoExchange или GX) получают тепло из-под земли, где температура более постоянна круглый год.Воздушные тепловые насосы гораздо более распространены, чем наземные тепловые насосы, потому что они дешевле и проще в установке. Однако наземные тепловые насосы намного более эффективны, и их часто выбирают потребители, которые планируют оставаться в одном доме в течение длительного времени или имеют сильное желание жить более устойчиво. Как определить, подходит ли тепловой насос в вашем климате, обсуждается далее в разделе «Варианты топлива».
В то время как тепловой насос с воздушным источником воздуха устанавливается во многом как центральный кондиционер, для тепловых насосов с грунтовым источником требуется, чтобы «петля» была закопана в землю, обычно в длинных неглубоких (3–6 футов) траншеях или в одной или более вертикальных скважин.Конкретный используемый метод будет зависеть от опыта установщика, размера вашего участка, грунта и ландшафта. В качестве альтернативы некоторые системы забирают грунтовые воды и пропускают их через теплообменник вместо использования хладагента. Затем грунтовые воды возвращаются в водоносный горизонт.
Поскольку электричество в тепловом насосе используется для перемещения тепла, а не для его генерации, тепловой насос может выдавать больше энергии, чем потребляет. Отношение поставленной тепловой энергии к потребляемой энергии называется коэффициентом полезного действия, или COP, с типичными значениями в диапазоне от 1.От 5 до 3,5. Это «установившаяся» мера, которую нельзя напрямую сопоставить с коэффициентом полезного действия в отопительный сезон (HSPF), сезонной мерой, обязательной для оценки эффективности нагрева тепловых насосов с воздушным источником тепла. Преобразование между измерениями непросто, но наземные агрегаты обычно более эффективны, чем воздушные тепловые насосы.
Прямой нагрев
Газовые обогреватели
В некоторых регионах популярно газовое отопительное оборудование прямого нагрева. Сюда входят настенные, напольные и напольные печи, для которых характерно отсутствие воздуховодов и относительно небольшая тепловая мощность.Поскольку в них отсутствуют воздуховоды, они наиболее полезны для обогрева отдельной комнаты. Если требуется обогрев нескольких комнат, либо двери между комнатами должны быть открыты, либо необходим другой метод обогрева. В лучших моделях используются системы «герметичного воздуха для горения» с трубами, проложенными через стену для подачи воздуха для горения и отвода продуктов горения. Эти агрегаты могут обеспечить приемлемую производительность, особенно для кают и других зданий, где допустима большая разница температур между спальнями и основными комнатами.Модели могут работать на природном газе или пропане, а некоторые сжигают керосин.
Невентилируемые газовые обогреватели: плохая идея
Газовые или керосиновые обогреватели, у которых нет вытяжной вентиляции, продаются десятилетиями, но мы настоятельно не рекомендуем их использовать из соображений здоровья и безопасности. Известные производителями как газовые отопительные приборы «без вентиляции», они включают в себя настенные и отдельно стоящие обогреватели, а также газовые камины открытого пламени с керамическими поленьями, которые фактически не соединены с дымоходом.Производители заявляют, что, поскольку полнота сгорания этих продуктов очень высока, они безопасны для жителей здания. Однако это утверждение справедливо только в том случае, если вы держите близлежащее окно открытым для достаточного количества свежего воздуха, что лишает вас возможности дополнительного тепла. Опасности включают воздействие побочных продуктов сгорания, как описано в разделе «Вентиляция», и недостаток кислорода (эти обогреватели должны быть оборудованы датчиками истощения кислорода). Из-за этих опасностей по крайней мере пять штатов (Калифорния, Миннесота, Массачусетс, Монтана и Аляска) запрещают их использование в домашних условиях, и многие города США и Канады также запретили их использование.
Электрические обогреватели
Переносные (съемные) электронагреватели недорого купить, но дорого использовать. Эти резистивные нагреватели включают «маслонаполненные» и «кварцево-инфракрасные» нагреватели. Они преобразуют электрический ток из розетки прямо в тепло, как тостер или утюг. Как объясняется далее в разделе «Выбор новой системы», требуется много электроэнергии, чтобы доставить такое же количество полезного тепла, которое природный газ или нефть могут обеспечить на месте. Вставной нагреватель мощностью 1500 Вт будет использовать почти всю мощность 15-амперной ответвленной цепи; таким образом, добавление дополнительной нагрузки приведет к срабатыванию автоматического выключателя или срабатыванию предохранителя.Стоимость эксплуатации блока мощностью 1500 ватт в час легко подсчитать: это в 1,5 раза больше ваших затрат на электроэнергию в центах за киловатт-час. При средних тарифах по стране – 12 центов за электроэнергию – этот обогреватель будет стоить 18 центов в час, и быстро будет стоить дороже, чем его закупочная цена. С другой стороны, для периодического использования это «наименее плохое» решение, когда альтернативы потребуют значительных инвестиций, например, для улучшения воздуховодов для конкретной области. Просто помните, что тепло с помощью электрического сопротивления обычно является самым дорогим видом тепла, и поэтому его редко рекомендуют.
«Электрический обогрев плинтуса» – это еще один вид резистивного обогрева, похожий на подключаемый обогреватель помещения, за исключением того, что он является проводным. У него есть два основных достоинства: низкая стоимость установки и простота установки индивидуальных комнатных термостатов, позволяющих уменьшить нагрев в неиспользуемых помещениях. Эксплуатационные расходы, как и для всех резистивных систем, обычно очень высоки, если только дом не является «сверхизолированным».
Дровяные печи и пеллетные печи
Дровяное отопление может иметь большой смысл в сельской местности, если вам нравится складывать дрова и топить печь или топку.Цены на древесину обычно ниже, чем на газ, нефть или электричество. Если вы пилите дерево самостоятельно, вы можете значительно сэкономить. Загрязняющие вещества от сжигания древесины были проблемой в некоторых частях страны, что вынудило Агентство по охране окружающей среды США (EPA) ввести правила, регулирующие выбросы загрязняющих веществ от дровяных печей. В результате новые модели вполне горят. Пеллетные печи имеют ряд преимуществ перед дровяными печами. Они менее загрязняют окружающую среду, чем дровяные печи, и предлагают пользователям большее удобство, контроль температуры и качество воздуха в помещении.
Камины
Газовые (и большинство дровяных) камины в основном являются частью декора комнаты, обеспечивая теплое свечение (и способ избавиться от секретных документов), но обычно не являются эффективным источником тепла. При обычных установках, в которых воздух, поступающий из комнаты в камин для сгорания и разбавления, обычно теряет больше тепла, чем обеспечивает, потому что через устройство проходит очень много теплого воздуха, и его необходимо заменять холодным наружным воздухом. С другой стороны, если камин снабжен плотно закрывающейся стеклянной дверцей, источником наружного воздуха и хорошей заслонкой дымохода, он может обеспечить полезное тепло.
Современное отопление
Лучистое отопление пола обычно относится к системам, в которых теплая вода циркулирует по трубам под полом. Это согревает пол, который, в свою очередь, согревает людей, использующих комнату. Он хорошо управляем, его сторонники считают его эффективным и дорогостоящим в установке. Это также требует очень опытного проектировщика и установщика системы и ограничивает выбор ковров и других видов отделки пола: вы не хотите «закрывать» свой источник тепла.
Свяжитесь с ассоциацией Radiant Panel Association
Воздуховод, мини-разъем, мульти-разъем .Жилые воздуховоды относительно редки за пределами Северной Америки. Широко используются «бесканальные» тепловые насосы, которые распределяют энергию по линиям хладагента вместо воды или воздуха. Крупные полевые испытания на северо-западе Тихого океана показывают, что они могут иметь хорошие характеристики в холодную погоду и быть очень рентабельными при замене электрического резистивного нагрева. Как и в случае систем с наземным источником питания, относительная незрелость рынка помогает гарантировать, что мульти-сплит-системы для всего дома будут иметь высокие цены.
Комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ) или когенерация для домов серьезно изучается в некоторых странах.Основная предпосылка заключается в использовании небольшого генератора для удовлетворения некоторой потребности дома в электроэнергии и рекуперации отработанного тепла (обычно более 70% теплотворной способности топлива) для обогрева дома (водяного или водяного отопления). воздушные системы) и горячее водоснабжение. Эти системы еще не получили широкого распространения. Они, вероятно, будут иметь лучшую экономику в домах с высокими счетами за отопление, потому что дом не может быть практически изолирован, например, дома из цельного камня или кирпича.
Что можно и чего нельзя делать при размещении термостата в вашем доме
Ваш термостат является ключевым компонентом вашей системы отопления и охлаждения.Без него ваша печь не знала бы, когда обогреть дом или кондиционер, чтобы охладить его.
Ваш термостат считывает температуру воздуха в окрестностях и сравнивает ее с целевой температурой, которую вы установили для своего дома. Если они не совпадают, термостат посылает сигнал в вашу печь или кондиционер, чтобы соответствующим образом отрегулировать температуру.
Получение точных показаний критически важно для поддержания необходимого вам уровня комфорта в доме, а то, где вы разместите термостат, определяет, насколько точными будут эти показания.Вот несколько советов о том, где и не размещать термостат в вашем доме для обеспечения максимальной производительности и комфорта.
НЕ размещайте возле окна или двериОбласти вокруг окон и дверей могут быть подвержены значительным колебаниям температуры. Двери постоянно открываются и закрываются, повышая и понижая температуру в зависимости от сезона. Сквозные окна могут делать то же самое.
Если ваш термостат расположен поблизости, он может заставить вашу печь или кондиционер часто включаться и выключаться, фактически не достигая желаемого уровня комфорта.
DO Место на внутренней стенеВаш термостат предназначен для измерения средней температуры в вашем доме. Таким образом, имеет смысл разместить его в «средней» части вашего дома, вдали от мест, которые имеют тенденцию к более сильным колебаниям температуры. Обычно это внутренняя стена, например, в семейной комнате или гостиной. Это также, как правило, наиболее часто используемые комнаты во многих домах, где требуется оптимальный контроль температуры.
НЕ размещайте под прямыми солнечными лучамиЕсли ваш термостат находится под прямыми солнечными лучами, вы почти наверняка получите неточные показания.
Только представьте, как это может измениться, сидя перед окном, когда в него светит солнце, даже в холодный зимний день. Вы можете почувствовать тепло , и ваш термостат тоже. Когда ваш термостат чувствует тепло, он может не включить вашу печь, когда вам это нужно, или включить кондиционер, когда вы этого не сделаете!
Имейте в виду, что это же правило применяется к мансардным окнам, поэтому убедитесь, что ваш термостат не совпадает с ним.
DO Место в центреЭто необходимо вместе с размещением термостата на внутренней стене.Эта стена будет идеально расположена в самой центральной комнате вашего дома. Таким образом, термостат будет считывать центрально циркулирующий воздух, давая вам наилучшую среднюю температуру в доме.
НЕ размещайте над вентиляционными отверстиямиВентиляционные отверстия, конечно же, там, где нагретый или охлажденный воздух поступает в жилые помещения. Если ваш термостат расположен над вентиляционным отверстием, температура, которую он считывает, будет неточной, потому что на него будут попадать струи горячего или холодного воздуха.
Это очень похоже на установку термостата возле окна или двери – вы почти наверняка получите искаженные показания температуры, которые повлияют на комфорт вашего дома.
НЕОБХОДИМО установить на высоте 52-60 дюймов над поломЕще один способ убедиться, что ваш термостат показывает средние значения температуры воздуха, – это разместить его на высоте от 52 до 60 дюймов над полом.
Помните, что температура поднимается ниже 52 дюймов, и вы можете получить слишком низкое значение; выше 60 дюймов, и ваше чтение может быть слишком высоким.
DO Рассмотрим термостат с выносным датчикомНекоторые новые термостаты решают эти проблемы с помощью опции удаленного датчика – как проводной опции, требующей двух небольших низковольтных проводов, так и беспроводной опции с питанием от батареи. Итак, если вы поместили термостат в неправильное место, вы можете использовать дистанционный датчик, чтобы считывать температуру в хорошем месте, или вы можете установить их на среднее значение между датчиком в термостате и дистанционным датчиком.
Ваш идеальный вариант размещения термостатаКаждая домашняя планировка отличается, поэтому не существует однозначного решения для размещения термостата, но вы должны помнить следующее:
- Центральное расположение
- На внутренней стене
- Устанавливается на высоте 52-60 дюймов над полом
- Вдали от вентиляционных отверстий, дверей, окон и световых люков
Если вы будете следовать этим рекомендациям, в вашем доме будет комфортно круглый год.
Почему прямой солнечный свет вреден для работы вашей системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
16 августа 2017
Насколько дорого стоит неправильно установленный термостат? Хуже, чем ты думаешь. Прямые солнечные лучи, падающие на ваш термостат, вредны для всей вашей системы HVAC, потому что это означает, что ваш термостат не может правильно определять внутреннюю температуру. Подумайте о том, как разместить термостат в вашем доме во Фредерике, штат Мэриленд. Светят ли на него световые люки или окна в самое жаркое время дня? Если да, возможно, вам потребуется регулировка термостата.
Прямой солнечный свет влияет на показания температуры
Если на термостат попадают прямые солнечные лучи, он может неправильно считывать температуру в помещении. Термостат работает, считывая тепло в доме. Таким образом, прямое тепло от солнечного света вызовет реакцию термостата. Это означает, что термостат включает кондиционер в ответ, когда только эта область теплая. Это расходует энергию, и в остальной части вашего дома будет холодно.
Ваши тепловые настройки тоже будут неправильными
Зимой случается обратная проблема.Прямые солнечные лучи нагревают термостат, убеждая его, что в доме теплее, чем он есть. Это означает, что термостату потребуется больше времени, чтобы запустить печь. Вы будете дрожать в шерстяных носках и свитерах, недоумевая, почему топка выключена.
Помощь в перемещении термостата
Плохо установленный термостат будет стоить вам больших затрат энергии и комфорта. Перемещение термостата – это занятие, которое не стоит пробовать самостоятельно. Это включает в себя работу с электрическими проводами, определение электрических проводов и их правильное размещение.
Если вы подозреваете, что расположение термостата является проблемой в вашем доме, позвоните в Griffith Energy Services. Мы можем отправить кого-нибудь, чтобы он посмотрел настройку и при необходимости переставил ваш термостат. После нашего визита вы почувствуете более стабильную температуру. Мы также можем предложить отличные обновления термостата, которые дадут вам больше контроля над вашей системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и внутренней температурой. Свяжитесь с нами сегодня по телефону 888-474-3391 .