Простой терморегулятор своими руками

Огромное количество электрических приборов, используемых в быту и промышленности, основывают свою работу на определении уровня температуры окружающей среды. Измерительный элемент в них представляет собой датчик температуры, срабатывающий при нагревании или охлаждении до установленного уровня. Их можно приобрести в большинстве магазинов, ими комплектуются духовки, контроллеры и прочие устройства, но гораздо интереснее изготовить терморегулятор своими руками.

Пример простого терморегулятора

Далее мы рассмотрим принцип действия и варианты изготовления такой самоделки.

Немного теории

Любой терморегулятор конструктивно включает в себя три основных блока:

измерительный;
логический;
исполнительный.

Теоретически температурный датчик можно представить набором из четырех сопротивлений, среди которых три резистора будут представлены элементами с постоянными электрическими параметрами, а четвертый переменным. Они собираются в схему измерительного полуплеча, приведенную на рисунке 1 ниже:

Рис. 1. Датчик из полуплеча резисторов

На схеме показан принцип соединения резисторов для получения температурного датчика. Как видите, сопротивление R2 является переменным и меняет физическую величину в соответствии с изменениями температуры окружающей среды. При подаче одного и того напряжения питания в терморегуляторе, при изменении сопротивления в плече будет возрастать ток в цепи.

На основании изменений происходит анализ температурных колебаний в результате которого рабочий орган вызывает срабатывание терморегулятора и последующее отключение или включение оборудования.

Для измерения сопротивления резисторов в качестве логического элемента устанавливается микросхема, работающая в режиме компаратора. Ее задача сравнить электрические сигналы в двух плечах. Пример схемы регулятора температуры приведен на рисунке:

Рис. 2. Принципиальная схема терморегулятора

Здесь блок микросхемы U1A принимает сигналы от измерителя температуры на входы 2 и 3. При достижении температуры срабатывания, в плечах начнет протекать разный ток, и компаратор выдаст на управляющий элемент электронного терморегулятора сигнал о включении.

При остывании датчика термометра ток в плечах терморегулятора уравняется, и электронный блок выдаст управляющий сигнал на отключение. Приведенная электронная схема работает в двух устойчивых состояниях – отключенном и включенном, чередование рабочих режимов происходит в соответствии с заданной логикой.

Эта схема терморегулятора используется в работе куллера персонального компьютера, получая электроснабжение от блока питания, происходит сравнение тока в плечах. Когда блок питания перегреется, терморегулятор переведет транзистор в противоположное состояние и вентилятор запустится.

Такой принцип может применяться не только в вентиляторах, но и в ряде других устройств:

для контроля работы электрического отопления по температурным показаниям в помещении;
для установки уровня температуры в самодельном инкубаторе;
при подключении теплого пола для контроля его работы;
для установки температурного диапазона работы двигателя, с принудительным охлаждением или отключением системы при достижении граничного значения температуры;
для паяльных станций или ручных паяльников;
в системах охлаждения и холодильном оборудовании с логикой снижения температуры в определенных пределах;
в духовках, печах как бытового, так и промышленного назначения.

Сфера применения терморегулятора ничем не ограничена, везде, где вы хотите получить контроль уровня температуры в автоматическом режиме с управлением питания, такое устройство станет отличным помощником.

Обзор схем

В зависимости от типа элементов, входящих в состав терморегулятора, различают механические и цифровые терморегуляторы. Работа первых основана на срабатывании реле, вторые имеют электронный блок, управляющий процессами. Примеры работы нескольких схем рассмотрим далее.

Рис. 3. Схема терморегулятора №1

На приведенной схеме измерение происходит за счет резисторов R1 и R2, при температурных колебаниях переменный резистор R2 изменит величину падения напряжения. После чего через усилитель терморегулятора, представленный парой транзисторов, начнется протекание электротока через катушку реле K1.

Когда величина тока в соленоиде создаст магнитный поток достаточной силы, сердечник притянется и переключит контакты в другое положение. Недостатком такого терморегулятора является наличие магнитопроводящих частей, которые из-за гистерезиса вносят дополнительную поправку на температуру помимо измерительного органа.

Рис. 4. Схема терморегулятора №2

Данный терморегулятор, в отличии от механического термостата, не использует подключение реле, поэтому является более точным. Его применение оправдано в тех ситуациях, когда несколько градусов могут сыграть весомую роль, к примеру, при контроле температуры нагрева двигателя или в инкубаторе.

Здесь изменение температурного режима фиксируется резистором R5, благодаря которому терморегулятор изменяет электрические параметры работы. Для сравнения и усиления разницы поступающего с полуплеч электрического параметра применяется микросхема К140УД7.

Для контроля нагрузки в схеме устанавливается тиристор VS1, в данном примере терморегулятора ограничение составляет 150Вт, но при желании может подбираться и другой параметр. Но следует учитывать, что эксплуатация тиристора в качестве ключа приводит к его нагреванию, поэтому с увеличением мощности необходимо установить радиатор для лучшей теплоотдачи.

Создаем простой терморегулятор

При ремонте бытовой электротехники вы могли сталкиваться с ситуацией, когда со строя выходил терморегулятор. Хоть это и небольшая микросхема, устанавливаемая для контроля величины нагрева или охлаждения чего-либо.

Увы, стоимость такого элемента заводского изготовления довольно высока, поэтому куда выгоднее собрать терморегулятор самому. Схема достаточно простого самодельного терморегулятора приведена на рисунке ниже.

Рис. 5. Схема простейшего терморегулятора

Для его изготовления вам понадобится:

понижающий трансформатор с 220 на 12 В;
шесть диодов (в рассматриваемом примере используются IN4007);
конденсаторы на 47 мкФ, 1 мФ и 2 мФ;
микросхема для стабилизатора на 5В;
транзистор (в рассматриваемом примере это КТ814А);
стабилитрон с регулируемым параметром (TL431);
резистивные элементы на 4,7; 160, 150 и 910 кОм;
резистор с изменяемым сопротивлением на 150 кОм;
термозависимый резистор 50 кОм;
светодиод;
электромагнитное реле 100 мА с питающим напряжением 12В (в рассматриваемом примере используется автомобильный вариант);
кнопка и корпус.

Процесс изготовления состоит из таких этапов:

При помощи паяльника соберите вышеперечисленные детали на печатную плату, как показано на схеме выше.
После этого выведите измерительный орган для терморегулятора на открытое пространство, чтобы установить в нужную локацию.

Установите переменный резистор на жесткий каркас и нанесите градуировку температурных режимов для настройки прибора.

На клеммник подключите шнур питания.

В данном случае клеммник взят со старого прибора, располагавшегося в корпусе.

Подключите все отдельно размещенные элементы к плате и закройте корпусом.

После сборки терморегулятора его можно установить в любое место, к примеру, для обогрева и подключить в цепь питания электрического котла. В случае, когда радиаторы отопления нагреют помещение до установленной температуры, контакты реле разорвут цепь и прекратят электроснабжение. При остывании цифрового термометра, снова произойдет включение отопления и снова пойдет нагрев. Если вас не устраивает температурный режим, его можно изменить настройкой датчика.

Горячая вода круглый год. Выбираем электрический водонагреватель

Зачем мне водонагреватель? У меня есть плита и ведро!

«Кто до чистоты голодный, не удовлетворится водой холодной», — сказали классики советской научной фантастики, высмеяв доморощенных горе-поэтов, а вместе с ними и быт далёких шестидесятых. Мы живём в двадцать первом веке, а коммуналка у нас, видимо, существует вне времени. Каждое лето в кирпичных домах новой застройки, «панельках» и дряхлых высотных «брежневках» начинается сущий ад. В ход идут эмалированные ковши, вёдра, кастрюли; чтобы нормально помыться хотя бы раз в день, надо нагреть воды, перетащить тяжёлую ёмкость в ванную, вылить горячую воду в тазик, а лучше — в два: для мытья и нормального ополаскивания. Жуть, да? Владельцы колонок и газовых котлов — истинные счастливчики. Но в защиту плиты с ведром сразу встаёт привычка. Мы же всю жизнь так делали и не хотим ничего менять. Нагреватели слишком дороги, счётчик мотает много, сосед сказал, что купил в прошлом году прибор, а он взял и сломался при подключении. Насчёт первого со вторым точно могу поспорить, третье же, как всегда, может зависеть не только от брака производителя, но и от прямоты рук.

Начнём с цены. Разбег очень большой: от скромных полутора тысяч рублей за маленький нагреватель до двадцати за огромный бойлер на 200 литров. Думаю, каждый сумеет найти агрегат по душе и, конечно, по кошельку. Со счётчиком всё не так просто; нагреватели кушают от 1.5 до 30 киловатт. Но задумайтесь — сколько потребляет плита, обычная, электрическая? Я видела модели мощностью аж до 12 киловатт, а ведро воды греется очень долго. Даже если у вас дома газовая плита, всё равно возня с тазиками и ковшами может вывести из себя самого терпеливого человека. Начнутся ссоры, раздоры — оно вам надо? Из-за нагрева воды в ведре воздух на кухне становится влажным и слишком тёплым, деревянные и ДСП-шные гарнитуры не любят такой парилки. Что до того соседа, который не смог поставить в ванную нагреватель — так он давно ввинтил руки на место или позвал сантехника. У него уже есть чем помыться, а у вас — нет. Он наслаждается чистотой и свободным временем, а вы бегаете с кастрюлей и проклинаете своё ЖЭУ. Не надо так. Лучше один раз потратиться на современный, красивый, нужный вам электрический водонагреватель и на долгие годы забыть про летние муки с вёдрами и холодной водой из крана.

Дачники тоже хотят комфорта. Мыть руки и умываться, драить тарелки и чашки гораздо приятнее в тёплой воде, но даже водопровод с холодной водой есть не во всякой деревне или товариществе садоводов-любителей. На этот случай уже придумали наливной водонагреватель. Вы просто заливаете в него воду, вставляете вилку в розетку и ваш вопрос решён быстро и без хлопот.

Как устроена эта машинка с краном и двумя трубами?

В электрическом водонагревателе всегда есть бак и трубчатый или спиральный нагревательный элемент. К некоторым моделям прилагается ещё и пульт дистанционного управления.

Трубчатый нагреватель, он же ТЭН, более надёжен и не боится воздушных пробок, но со временем он покрывается накипью. Спиральный же элемент греет гораздо быстрее, накипь ему не страшна. В дорогих моделях нагревателей со спиралями есть специальные датчики, отключающие прибор даже при крошечных неполадках.

Баки делают из нержавеющей стали, пластика, покрывают их изнутри стеклокерамикой, или эмалью (обычной или титановой). Пластик — самый дешёвый и недолговечный, его хватит на один-два сезона. Стеклокерамическое и эмалированное покрытия гораздо прочнее, очень хорошо защищают металл от ржавчины, но не любят сильных и частых перепадов температур. Они трескаются, и бак может выйти из строя. Температура для них не должна быть выше 60 градусов Цельсия.

Нержавеющая сталь и титановая эмаль очень прочные и надёжные, лучше и не бывает. Но через десяток лет могут проржаветь сварочные швы любых баков. Чтобы не допустить такого, внутри баков устанавливают анодный стержень, который не даёт железу окислиться. Этот стержень рассчитан на 5-8 лет работы, и его очень просто сменить.

Управление электрическим водонагревателем может быть электронным и гидравлическим. Электронное управление более современное. Оно обеспечивает всю работу, следит, всё ли в порядке с прибором, поддерживает процессы. У нагревателей с электронным управлением есть жидкокристаллические дисплеи с индикаторами включения, нагрева и состояния магниевого анода. На них видны температура воды, сила потока, мощность и другие характеристики.

Читать еще: Как регулировать пластиковые окна в домашних условиях

Гидравлическим управлением распоряжается датчик потока. Вы открываете кран и этим включаете ТЭНы, которые греют воду. Как только кран закрыли — ТЭНы сразу же отключаются. Температура воды на выходе, к сожалению, зависит от напора в трубе и мощности нагревателя. И от того, насколько холодной будет вода, поданная в нагреватель.

Чем мощнее водонагреватель, тем больше воды он греет за минуту работы. Проточный водонагреватель мощностью 3-5 КВт даст вам 2-3 литра в минуту, агрегат на 6-10 КВт — 3-4 литра, для душа хватит. Могучие агрегаты мощностью 11-30 КВт нагреют до 10 литров в минуту; именно они обычно управляются электроникой.

Накопительные, проточные и наливные водонагреватели

Давайте определимся, какой водонагреватель нужен вам и вашей семье. Начнём, пожалуй, с размера бака. Один человек тратит в день от 200 до 350 литров воды; если есть маленькие дети, то расход может увеличиться где-то в полтора раза. Но горячая вода разбавляется холодной наполовину, то есть каждому члену вашей семьи нужно будет от 100 до 175 литров. Не забывайте про малышей: на них нужно планировать не меньше 150 литров горячей воды из бака.

Если вы живёте в обычной квартире, то вам подойдут водонагреватели с баком от 5 до 50 литров. Другие там попросту не поместятся. А вот в коттедже — другое дело: туда можно приобрести нагреватель с баком на 100-200 литров.

Накопительный водонагреватель — бак от 5 до 550 литров с ТЭНом внутри. Он работает очень просто: как только горячая вода начинает расходоваться, в него добавляется холодная вода из водопровода и нагревается до нужной температуры. То есть, бак постоянно работает. Встроенный ограничитель нагрева не даёт температуре воды в нём подняться выше 85 градусов Цельсия.

Накопительные водонагреватели бывают настенные, встраиваемые под мойку, напольные. Баки для них делают из материалов с теплоизоляцией — стало быть, ваша вода долго не остывает. Пользоваться водой можно сразу из нескольких кранов. Когда она вся сольётся, вам нужно будет дождаться, пока нагреется новая порция.

Проточный водонагреватель гораздо меньше, чем накопительный. Самое то для малогабаритной квартиры, хорошего гаража или домика в благоустроенном садоводческом кооперативе с водопроводом. Вода в них не скапливается, греется только при прохождении через ТЭН или спиральный нагревательный элемент — ждать не нужно. Температура воды в таком нагревателе будет не выше 60 градусов Цельсия. В комплект может входить душевая лейка.

Наливные водонагреватели сделаны для домов без водопровода. Это бак объёмом 3-30 литров из пластика или нержавеющей стали, с ТЭНом, всегда расположенным ниже крана, и терморегулятором для ручной установки температуры. Вверху у него есть крышка. Сняв её, можно налить воды. Такой агрегат просто необходим вам вдали от цивилизации: пусть тёплой воды немного, но она есть.Стоит, кстати, добавить, что накопительные нагреватели экономичнее, чем проточные.

Так много терминов хороших

Каждый раз, глядя в инструкцию, мы удивляемся: сколько там всяких мудрёных слов! Зачем нужно знать про способ подачи воды, крепление, управление, индикаторы? Всё написано для того, чтобы вы смогли правильно выбрать и установить новенький, только что купленный нагреватель.

Уже упомянутый способ подачи воды может быть напорным и безнапорным. Если пишется, что напорный, то ваш водонагреватель работает под давлением. Такой прибор нужно будет встроить в стояк подъезда или коттеджа. При безнапорном способе вода перекрывается на входе и давления не создаётся.

Модели подключаются к однофазной, трёхфазной или же к однофазной и трёхфазной сети. От обычной сети 220 В работают почти все накопительные и не особо мощные проточные нагреватели. Если мощность проточного нагревателя больше 12 КВт, его обязательно надо подключать к трёхфазной сети 380 В — той самой, от которой работают электроплиты. Обязательно поинтересуйтесь, можно ли провести такой кабель в вашей квартире, потому что нужна отдельная электропроводка и дополнительный предохранитель. К слову, могучие нагреватели больше 5 КВт в квартиры старого фонда лучше не устанавливать. Если прибор может работать и от однофазной, и от трёхфазной сети — выбирайте трёхфазную: нагрузка будет распределяться более равномерно.

Перед покупкой накопительного или проточного нагревателя надо знать, каким бывает самое большое давление воды в вашей квартире или коттедже. Оно должно быть от 0.6 до 16 атмосфер. Если давление слишком сильное или скачет, то нужно брать модель с предохранительным клапаном, отключающим агрегат.

Нагреватель может работать и при давлении от 0.05 атмосфер. Если из крана течёт только вялая, тонкая струйка, то в напорных водонагревателях вода может выкипеть, а бак — взорваться, разворотив пол-кухни или всю ванную. Чтобы такого не произошло с вашей квартирой, в дорогие модели вставляют специальные автоматические датчики наличия воды в баке. Те водонагреватели, что подешевле, всегда комплектуются обратным клапаном, позволяющим убирать «лишнее» давление и закрывать трубу, если напора нет. Бак не будет сухим, если у вас внезапно отключат воду. Но всё же специалисты советуют покупать накопительный безнапорный водонагреватель, если напор в трубе слишком маленький.

Заявленная температура воды не всегда соответствует нашим российским реалиям. Особенно этим грешат проточные нагреватели: чтобы температура была близка к той, что указана на бумажке, нужны те условия, на которые рассчитывал производитель. В компаниях Electrolux или Stiebel Eltron не знают, как вы будете расходовать воду, и не учитывают, что у нас летом бывают заморозки.

У накопительных водонагревателей иногда предусмотрена функция ускоренного нагрева. ТЭН врубается на всю мощность и сокращает время работы примерно наполовину. Некоторые водонагреватели оборудованы двумя ТЭНами; основной работает постоянно, а дополнительный подключается только для ускоренного нагрева.

Страшные слова «класс защиты» и «степень защиты от воды» на самом деле очень полезные. Они всего лишь показывают, насколько хорош корпус вашего нагревателя. IP — это международные стандарты защиты электрического и электротехнического оборудования от вредного воздействия окружающей среды. Первая цифра после букв означает защиту от проникновения и воздействия твёрдых предметов, а вторая — от воды. Например, IP 24 расшифровывается так: корпус водонагревателя защищён от случайного нажатия пальцем и водяных брызг с любого направления. Если после двойки стоит не четвёрка, а пятёрка, то это будет защита уже не от брызг, а от водяных струй. В руководстве может быть обозначена только защита от воды; тогда вместо первой цифры будет стоять «Х».

Монтаж водонагревателя бывает вертикальным и горизонтальным. Особо изощрённые производители вроде Gorenje: предусматривают оба способа монтажа. Подводка воды может быть нижней и верхней. Нижний тип подводки бывает у водонагревателей, которые устанавливают над мойкой; патрубки направлены вниз. Для установки прибора под мойкой нужна подводка верхнего типа, с патрубками в верхней части корпуса. Бывает ещё боковая подводка, но она предназначена для очень объёмных баков, где-то на 200 литров.

Если патрубки смотрят вверх — не вешайте водонагреватель над мойкой!

Индикаторы включения и нагрева — небольшие лампочки, расположенные на передней панели. Первая загорается, когда прибор включен в сеть и готов греть воду; вторая сигнализирует, что вода скоро будет тёплой, и потухает, если выключены спираль или ТЭН.

Защита от перегрева действует так: если нагрев становится слишком сильным, то специальное устройство отключает нагревательный элемент, чтобы прибор не сгорел вместе с вашей квартирой.

Режим предотвращения замерзания нужен, чтобы на даче зимой из-за остатков воды не разорвались бак и трубы. Включив его, вы поддержите минимальную температуру в накопительном нагревателе. Если такого режима нет — вам придётся тщательно слить всю воду.

Вы уже поняли, какой водонагреватель необходим именно вам и уже сейчас? До тёплого душа осталось совсем немного. Надо всего лишь выбрать модель по вашему вкусу, купить её и устроить праздник горячей воды вопреки всем ЖЭУ на этом свете.

Схема подключения бойлера

Приветствую вас, уважаемые читатели сайта elektrik-sam.info.

В этой статье мы подробно рассмотрим электрическую схему бойлера и как подключить бойлер к электричеству.

Сначала рассмотрим типовую электрическую схему бойлера — электроводонагревателя, из каких основных компонентов она состоит, для чего они необходимы и как взаимодействуют между собой. Затем рассмотрим, как подключить бойлер к электричеству, т.е. к электрической сети.

Электрическая схема бойлера.

Давайте рассмотрим общую электрическую схему бойлера, когда на переднюю панель бака вынесена отдельная ручка регулировки температуры нагрева воды, а регулятор температуры и термостат (термореле) выполнены отдельно.

Электрическая схема бойлера состоит из следующих компонентов:

Питающее напряжение по нулевому N (синего цвета) и фазному L (красного цвета) проводам от электрического щита подаются к бойлеру, в нашей схеме к входным клеммам термостата. Нулевой защитный провод PE при помощи винта подключается к корпусу бака водонагревателя.

От выходных клемм термостата ноль подключается к первому контакту ТЭНа, а фаза подключается ко входному разъему терморегулятора. Выходной разъем терморегулятора соединен со вторым контактом ТЭНа. Индикаторная лампочка подключена к выходной нулевой клемме термостата и к выходному разъему терморегулятора (фаза).

ВАЖНО!

Перед подключением бойлера к электрической сети, необходимо обязательно заполнить его бак водой. В противном случае ТЭН перегреется и выйдет из строя.

Итак, заполняем водонагреватель водой, ручкой регулятора температуры устанавливаем желаемую температуру нагрева воды, включаем в электрощите электрический аппарат защиты, подавая тем самым питающее напряжение в электрическую схему бойлера.

Поскольку вода холодная, цепь терморегулятора замкнута, горит индикаторная лампочка, сигнализирующая о нагреве воды, через ТЭН проходит ток и вода в баке нагревается.

Читать еще: Как самому сделать регулировку пластиковых окон

При достижении заданной температуры, которая измеряется датчиком температуры терморегулятора, терморегулятор разрывает цепь питания ТЭНа, индикаторная лампочка гаснет, вода начинает охлаждаться.

При снижении температуры воды в баке ниже определенного значения, цепь питания ТЭНа замыкается и опять начинается нагрев. Так происходит процесс поддержания постоянной температуры воды в баке.

Термостат выполняет роль предохранителя. Если по какой-то причине температура воды в бойлере превысит допустимое значение, термостат разрывает цепь нулевого и фазного провода, отключая питание от ТЭНа и предотвращая тем самым перегрев воды в бойлере.

В некоторых моделях водонагревателей термостат и терморегулятор объединены в одном корпусе, при этом принцип работы схемы не меняется.

Как подключить бойлер к питающей электрической сети.

Теперь давайте рассмотрим, как подключить электроводонагреватель к электричеству?

На схеме выше бойлер подключается к электрической сети через УЗО и установленный последовательно с ним автоматический выключатель.

УЗО защищает от возможного поражения электрическим током в случае утечки тока при пробое на корпус или повреждении изоляции, а автоматический выключатель защищает цепь от возможной перегрузки или короткого замыкания.

В этой схеме кабель от электрощита напрямую подключается к входным клеммам бойлера, т.е. снимается защитный кожух, заводится питающий кабель, подключается к соответствующим клеммам и обратно закрывается защитным кожухом.

Подробно о том, какое выбрать УЗО, с какими параметрами, какой автоматический выключатель, какого номинала и характеристики, как соотнести параметры автомата с параметрами УЗО, как рассчитать необходимое сечение кабеля смотрите тут.

На схеме ниже показан вариант подключения водонагревателя через электрическую розетку.

Электрическая розетка подключается к кабелю, идущему от электрического щита, а уже в эту розетку подключается шнур с вилкой от бойлера.

Хочу заметить, что подключение напрямую к клеммам бойлера, без использования промежуточной розетки (как на первой схеме) является более надежным и предпочтительным.

Ну и вместо связки УЗО+автоматический выключатель можно использовать дифавтомат.

В этой схеме фаза и ноль от дифавтомата подключается непосредственно к входным клеммам бойлера. При этом нули до дифавтомата и после него не должны иметь общих соединений.

В этой схеме также может использоваться подключение и через розетку. Розетка устанавливается в линию после дифавтомата, и в нее включается вилка со шнуром от бойлера.

В схеме подключения бойлера к электрической питающей сети желательно использовать отдельную линию, выполненную кабелем необходимого сечения с установкой отдельного электрического аппарата защиты.

Более подробно смотрите видео Схема подключения бойлера:

Терморегуляторы. Виды и работа. Применение и особенности

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 терморегуляторов

Принцип 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.

Применение регуляторов и датчиков температуры

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.

Принцип действия, плюсы и минусы

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 термостатов

Электромеханические 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.

Специфика электронных терморегуляторов

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.

Читать еще: Как отрегулировать створки окон стеклопакетов

Газовые колонки с автоматическим поддержанием заданной температуры

Наша статья поможет выбрать лучшую газовую колонку: мощную, компактную и функциональную – чтобы в кране всегда была горячая вода.

Какую газовую колонку лучше купить

Выбор нагревателя зависит от количества точек водоразбора, которые предстоит обслуживать колонке, и необходимого объема горячей воды с учетом потребностей семьи. Но есть еще целый ряд технических характеристик, на которые тоже следует обращать внимание при покупке.

Мощность газовой колонки определяет, сколько горячей воды и на какое количество точек она сможет подавать:

До 20 кВт – один потребитель, 11 л/мин;
От 21 до 25 кВт – на две точки, до 15 л/мин;
От 26 до 31 кВт – на три точки, более 16 л/мин.

Тип камеры сгорания. В недорогих моделях используются камеры открытого типа. В них горение пламени поддерживает воздух, поступающий непосредственно из помещения, а продукты сгорания выводятся через дымоход.

При выборе подобной техники, понадобится организовать приточную вентиляцию (или попросту держать окно на кухне приоткрытым).

В водонагревателях с закрытой камерой для поддержки пламени используется воздух, поступающий с улицы. Туда же выводятся сажа и дым. Устанавливать такие колонки можно даже в закрытых помещениях без окон.

О других параметрах выбора газ-колонок вы можете узнать из нашей статьи. А сейчас рассмотрим лучшие модели водогрейной техники, недавно вышедшей на рынок.

Лучшие проточные газовые колонки с открытой камерой

Водонагреватели с открытой камерой сгорания устанавливают в помещениях с дымоходом и хорошей вентиляцией.

Как правило, это самые простые колонки без управляющей автоматики, не нуждающиеся в подключении к электричеству. Впрочем, среди них встречаются и более продвинутые утройства.

Какую газовую колонку лучше купить

До 20 кВт – один потребитель, 11 л/мин;
От 21 до 25 кВт – на две точки, до 15 л/мин;
От 26 до 31 кВт – на три точки, более 16 л/мин.

Лучшие проточные газовые колонки с открытой камерой

Водонагреватели с открытой камерой сгорания устанавливают в помещениях с дымоходом и хорошей вентиляцией.

Для нас, жителей мегаполисов, ежегодное летнее отключение ГВС становится сильнейшим стрессом. Достаточно вспомнить, сколько неудобств оно приносит, особенно если в доме есть маленькие дети. Для того чтобы стать независимым от коммунальных служб и не отказывать себе в водных процедурах стоит присмотреться к водонагревателям. Давайте разберемся, какие бывают водогреи и как выбрать оптимальную модель для вашего дома или квартиры.

На сегодняшний день на рынке представлен широкий ассортимент колонок, которые отличаются принципом работы. Существуют электрические и газовые модели, устройства проточного и накопительного типа. Сегодня мы поговорим о газовых проточных колонках. Но не стоит бояться, это не те пугающие устройства, которые раньше встречались в «сталинках», а современные приборы. Они безопасны и удобны в работе, а также имеют стильный дизайн.

Как показывает практика, газовые модели по своим эксплуатационным характеристикам ничуть не уступают электрическим колонкам, а в ряде моментов и превосходят их. Например, они экономичнее, т.к. тарифы на газ значительно ниже расценок на электроэнергию.

Мощность

При выборе водогрея обратите внимание на его мощностные характеристики. Если планируется одновременное использование воды в двух водозаборных точках (например, кухня и ванная комната), то потребуется более серьезный агрегат мощностью в 24-27 кВт. Они выдают 14-16 литров/мин. Если это не требуется, то можно остановиться на агрегатах средней мощности 18–24 кВт. Такие водонагреватели выдают 10-13 литров/мин.

Материал корпуса

Корпус газового водонагревателя может быть выполнен из:

Несмотря на то, что эмалевые покрытия считаются устаревшими, они продолжают пользоваться неизменным спросом среди покупателей, т.к. такие устройства стоят дешевле. Нержавеющая сталь – практически «вечный» материал. Она обладает высокой прочностью и не подвержена коррозии. Единственным нюансом является то, что в сварных швах бака со временем может появиться ржавчина, но при этом устройства из нержавейки имеют продолжительный срок службы и стильный внешний вид.

Регулировка мощности пламени

Одним из ключевых опций колонки является возможность изменения мощности пламени. Встречается несколько типов устройств:

со ступенчатой и плавной регулировкой;
с автоматической регулировкой.

В первом случае выставлять силу горения придется вручную, тем самым добиваясь нужной температуры воды. Но нужно понимать, что во время работы водогрея она может меняться. Например, если включена вода в ванной, а кто-то дернет за ручку спуска в туалете, то есть риск получения ожога. Дело в том, что поток воды, поступающей в колонку, уменьшится и она больше нагреется. Кроме такого человеческого фактора возможны и независящие ни от кого скачки давления холодной воды, а может, настройка колонки выполнялась на теплую воду из стояка, а потом пошла действительно холодная вода из трубопровода на улице.

После установки силы горения пламени изменять температуру воды можно только открытием и закрытием крана. Но не стоит слишком сильно его открывать – можно получить совершенно обратный эффект, т.к. колонка отключится. Всех этих недостатков лишены колонки с модуляцией пламени. После настройки температуры она будет сохраняться в автоматическом режиме. В газовых колонках с модуляцией нельзя менять температуру воды, открывая или закрывая кран. Для того, чтобы разбавить горячую воду нужно воспользоваться краном холодной воды, но лучше снизить силу горения – так уменьшится и образование накипи.

Регулировка потока воды

Многие производители выпускают колонки с возможностью настройки напора воды. Эта функция позволяет регулировать воду и температуру комплексно от максимальной температуры и минимального потока до минимальной температуры и максимального потока. Это актуально для тех, у кого дома слабый напор воды, т.к. в таких условиях колонки без регулировки могут потухнуть или вовсе не включиться. Если проблема стоит особенно остро, то лучше заранее позаботиться о покупке специального насоса подкачки.

Некоторые модели водонагревателей имеют газовые редукторы для поддержания постоянного газового давления. Но нужно помнить, что в нашей стране оно составляет 13 мБар, а это меньше, чем в Западной Европе, где оно достигает 20 мБар. Помните, что колонка должна быть адаптирована под российские условия, т.к. в противном случае она не будет набирать нужную мощность.

Розжиг газа

Газовые водонагреватели могут иметь различные типы розжига газа:

пьезорозжиг;
автоматический искрой от батареек или от гидротурбины.

С практической точки зрения самым неудобным является пьезорозжиг – включать колонку нужно вручную, нажимая на кнопку. Это может оказаться не так просто, особенно если она расположена в труднодоступном месте. Кроме этого пьезорозжиг – это не экономично. После розжига продолжает гореть запальник, потребляющий газ. Как показывает практика, расход газа увеличивается на 1/4.

Поджиг искрой — это удобно. Во время открытия водоразборного крана розжиг, подача газа и вентилятор включаются в автоматическом режиме. После закрытия воды — вентилятор отключается, а газ перекрывается. При активном использовании водонагревателя батареек хватает примерно на год. Чтобы отслеживать их разряд достаточно обращать внимание на соответствующий индикатор на корпусе колонки. Для активации розжига на устройствах с гидротурбиной нужен напор воды от 0,35 до 0,45 АТМ, в то время, как остальные колонки зажигаются уже при 0,2 АТМ. Таким образом при слабом напоре воды лучше выбирать водонагреватели с автоматическим розжигом от батареек.

Управление

В продаже есть газовые колонки с механическим и электронным управлением. В устройствах первого типа управление реализовано в виде поворотного регулятора или клавиш включения-выключения. Это самый простой, надежный и недорогой вариант. Для дополнительного удобства колонки дополняются индикаторами рабочих режимов и шкалой температуры.

Колонки с электронным управлением проще в использовании. Достаточно всего пары нажатий и устройство настроено и готово к работе. Для дополнительного удобства водогреи дополняются ЖК-дисплеем, на который выводятся все процессы управления и действующие настройки. Конечно, такие колонки стоят дороже, чем водогреи с механическим управлением.

Безопасность

Несмотря на современность прибора, газовая колонка считается устройством повышенной опасности. Чтобы сделать его максимально безопасным, водогреи дополняются всевозможными устройствами:

Датчики горения и ионизации. Они мгновенно перекрывают подачу газа при затухании пламени.
Датчик перегрева. Он препятствует перегреву теплообменника и исключает риск получения ожогов водой.
Датчик тяги. Он не дает включать устройство при недостаточной тяге.
Датчик потока. Устройство включается только при открытом кране, в противном случае происходит отключение в автоматическом режиме.
Датчики температуры холодной и горячей воды для настройки силы горения.
Защита от недостаточного напора воды. Она не позволяет колонке включиться, если напор воды недостаточен для безопасной эксплуатации.
Сбросной предохранительный клапан. Он исключает риск разрыва теплообменника в случае повышенного давления воды.

Температура нагрева воды

Данная характеристика указывает на ту температуру, до которой устройство может нагреть воду. Она может варьироваться от 65 до 75 градусов. Если водогрей будет использоваться только в ванной комнате, то можно брать колонки, нагревающие до 65 градусов. Если требуется подключение нескольких точек водозабора, то лучше выбирать более «горячие» модели с нагревом до 75 градусов.

Подводим итоги

Перед покупкой газовой колонки лучше составить список пунктов, по которым будет проще выбрать нужную модель:

размеры и способ установки (напольный настенный);
регулярность использования колонки (только в сезон отключения воды или круглогодично) и число водозаборных точек;
мощность и производительность водонагревателя;
цена устройства.

Последний фактор имеет важную роль, т.к. разброс цен на газовые водонагреватели достаточно большой. Итак, потратив:

0 0 голоса

Рейтинг статьи

Простой терморегулятор своими руками