Термостат для котла отопления: принцип работы, виды, схемы подключения

Терморегулятор беспроводной для газового котла

Беспроводные программаторы облегчат управление теплотехническими приборами, расположенными в труднодоступных местах. Вам не придется тянуть груду проводов к удобному для Вас месту расположения термодатчика. Беспроводной терморегулятор котла состоит из двух модулей, работающие по радиоканалу.

Беспроводной комнатный термостат незаменим, когда вся отделка в помещении уже завершена и нет возможности прокладывать кабель от термостата к котлу отопления или «гребенке» управления теплым полом.

В этом случае беспроводной терморегулятор устанавливается в помещении, температурой которого необходимо управлять, а приемник, как правило, размещается в непосредственной близости от котла отопления (газового или электрического), термоэлектрического привода, клапана или других устройств регулирования системы отопления.

Передача команд управления между термостатом и приемником осуществляется по радиочастотному каналу на частоте 433,92 МГц или 868 МГц. Благодаря индивидуальному кодированию сигнала в каждой паре термостат — приемник, обеспечивается надежная помехоустойчивая связь.

Питается терморегулятор от 2-х батарей АА. Срок службы одного комплекта батарей около 12 месяцев, в зависимости от дальности связи и наличия препятствий между термостатом и приемником. Приемник питается от сети 220 В и имеет мощные коммутирующие контакты реле, рассчитанные на нагрузку до 3000 Вт (в зависимости от модели).

  1. Устройства этого типа состоят из двух элементов:
  2. Рабочая часть монтируется непосредственно возле котла и подсоединяется к его клеммам специальным кабелем.
  3. Второй элемент – это отслеживающее устройство с дисплеем. Его, как правило, устанавливают в отапливаемом помещении. Датчик может быть оснащен сенсорным дисплеем или экраном с кнопочным управлением. Эти нюансы влияют на стоимость прибора.

«Общаются» между собой устройства при помощи радиоканала, не влияющего на другие электронные приборы в доме (последние так же не воздействуют на беспроводные комнатные термостаты для газовых котлов или для любых других).

Условно их можно поделить на простые и сложные. К первым относится, например, терморегулятор беспроводной для газового котла, в функции которого входит отключение или подача газа, в зависимости от того, поднялась или опустилась температура воздуха в помещении. Они стоят относительно недорого, но и функций у них всего две: включение или отключение агрегата.

Более сложные беспроводные термостаты, как для газовых котлов, так и для всех других типов отопительного оборудования, оснащены программой, позволяющей производить недельные настройки с почасовыми изменениями параметров воздуха.

Как правило, эти модели энергозависимы и работают либо от батареек, либо от аккумуляторов, которым требуется подзарядка. Если предстоит долгая поездка, то стоит позаботиться заранее о том, чтобы запаса батареек хватило на весь срок отсутствия.

Преимущества беспроводных терморегуляторов

Комнатный термостат в схеме газового котла точно регулирует температуру и снижает энергопотребление. Кроме того, он работает в автоматическом режиме – нет необходимости в ручных настройках.

  • Использование программатора избавляет пользователя от проблем с поддержанием микроклимата в доме или квартире, открывая следующие возможности:
  • Точная и быстрая регулировка температуры. Точность выставки составляет 0,3 градуса.
  • Режимы день-ночь, функции задания температур по временным интервалам на несколько суток вперед.
  • Подключение GSM-модуля или системы управления через Wi-Fi еще больше снижает необходимость участия человека в управлении котлом.
  • Регулирование температуры воздуха в разных комнатах.
  • Экономичность работы газового оборудования. Термостат стоит денег, но окупается за счет снижения общих расходов на отопление, включая электроэнергию, на 20-25%. Дело в том, что при отключении котла автоматика отключает насос, являющийся ее потребителем.

Окупаемость достигается уже за два сезона эксплуатации. Сокращение числа пусков/отключений приводит к экономии ресурса газового котла, стоимость которого превышает цену дополнительного оборудования. Программируемые устройства регулируют порог срабатывания температурного сенсора.

И использование изменяет время задержки включения/отключения газового котла, что минимизирует вероятность срабатывания автоматики при кратковременных колебаниях температуры, например, из-за сквозняка.

Современный беспроводной термостат с эргономичным дизайном, он легко вписывается в любой дизайн интерьера. Для монтажа не требуется прокладки проводки, что удобно при проектировании системы в старых домах.

1 Общие сведения

Регулятор температуры для котла отопления используется не так давно. Несколько лет назад приборы не были так популярны, поскольку в отопительные котлы были встроены специальные термостаты, которые контролировали уровень нагрева именно внутри системы. Владелец задает определенную температуру и датчик реагирует, когда отметка опускается ниже заданного уровня.

После этого котел включается и снова нагревает всю систему до нужного показателя. Однако стоит учитывать, что такой термостат не отслеживает температурный режим в помещении. Даже при условии, что в комнатах довольно душно, отопительный прибор будет работать, если показатели в системе ниже необходимого уровня. Вследствие этого идет перерасход топлива или электричества в любое время года.

Вода в системе остывает довольно быстро и также быстро нагревается. Котел множество раз на протяжении суток включается и выключается. За несколько лет вся система изнашивается и требует ремонта. Если в прибор встроен специальный термостат, он четко отслеживает любые изменения, которые повышают или снижают температуру в помещении. Если она держится на нужном уровне, отопление выключено. Это позволяет экономить и сохранять комфортный микроклимат.

На сегодняшний день множество производителей предлагает широкий выбор приспособлений для твердотопливных, газовых и электрических отопительных приборов, поэтому у человека есть возможность подобрать оптимальный вариант.

3 Основные преимущества

Подобное оборудование имеет множество преимуществ. Наиболее важным для многих владельцев автономного отопления считается экономия. Если сделать расчет за несколько месяцев, станет понятно, что котел с подобным оборудованием работает на 30% меньше, чем без него. Эти показатели верны при использовании газового или твердотопливного вида. Если же отопление помещения осуществляется с применением солярки, экономия составляет 50%. Есть у прибора и другие достоинства:

  • создание здорового микроклимата в каждой комнате за счет равномерного нагрева воздуха и поддержания температуры;
  • отсутствие необходимости постоянно контролировать функционирование отопительного прибора, поскольку датчики самостоятельно выполняют эту работу;
  • продление срока службы всей отопительной системы за счет уменьшения времени ее работы, что считается немаловажным достоинством, учитывая стоимость оборудования и растраты на его установку.

Разновидности приборов

Выбор выносного термостата для газового котла основан на учёте нескольких характеристик, к числу которых относится тип подключения. Бесперебойную работу обеспечивает контактирование выносного модуля с устройством, управляющим работой газового котла. С конструктивной точки зрения существует пара основных вариантов:

  • кабельные модели, подключаемые к газовому котлу посредством проводов;
  • беспроводные модели с дистанционным способом обслуживания.

Механический

  • долговечность;
  • низкая стоимость;
  • возможность ремонта;
  • устойчивость к перепадам напряжения.

К основным недостаткам механики можно отнести не слишком точную настройку и вероятность погрешности в пределах 2-3оС, а также необходимость периодически осуществлять корректировку показателей в ручном режиме.

Электронный

В большинстве случаев электронные термостаты для газовых котлов представлены выносным датчиком с дисплеем и особым регулирующим элементом, отвечающим за функционирование котла. В настоящее время с этой целью используются модели с таймером, отслеживающие температуру воздуха и изменяющие её согласно нужному графику, а также электронные аналоги. Основные преимущества электронных устройств:

  • дистанционное управление;
  • самая минимальная погрешность;
  • возможность монтажа в любом помещении;
  • регулировка температуры воздуха согласно графику;
  • максимально быстрая реакция на температурные изменения.

Практически мгновенное реагирование на изменения температуры воздуха в помещении позволяет обеспечить существенную экономию энергоресурсов. К недостаткам можно отнести только достаточно высокую стоимость таких современных приборов.

Программируемые

Так называемая «умная» техника отличается достойной функциональностью, которая включает в себя контроль температурного режима, почасовую корректировку и программирование согласно дням недели. Особой популярностью пользуются жидкокристаллические модели, имеющие очень удобный и интуитивно понятный интерфейс, а также Wi-Fi встроенного типа.

Важные достоинства программируемых моделей:

  • наличие функции «день-ночь»;
  • значительная экономия энергоресурсов;
  • программирование режима на длительное время;
  • возможность дистанционного управления всей системой.

Газовые отопительные котлы снабжаются устройствами со встроенными сим-картами, что позволяет вносить коррективы посредством самого обычного смартфона. К недостаткам любых программируемых моделей пользователи относят достаточно высокую стоимость этих приборов.

Проводные и беспроводные

Для проводных термостатов характерно наличие механического или электронного управления. Такие устройства фиксируются только посредством проводной системы, предназначенной для соединения с газовым отопительным оборудованием. Диапазон действия, как правило, не превышает 45-50 метров. В последние годы всё чаще монтируются программируемые модели комнатных термостатов проводного типа.

Беспроводные устройства включают в себя рабочую часть для монтажа непосредственно возле прибора отопления, а также отслеживающий элемент с дисплеем. Датчики могут оснащаться дисплеем-сенсором или управлением кнопочного типа. Функционирование обеспечивается радиоканалом. Наиболее простые модели способны отключать или подавать газ. В более сложных устройствах предусмотрено также наличие специальной программы для настроек с целью внесения изменений в заданные параметры.

Основные виды котлов и регулирование температуры

Существует несколько типов котлов: твердотопливные, газовые, электрические и работающие на жидком топливе.

Котлы получили широкое распространение по всему миру. Есть отечественные образцы, есть котлы и импортного изготовления. Материал изготовления сталь или чугун. Простой в эксплуатации, экономичный, с функцией регулировки температуры теплоносителя. В более дешёвых моделях эта функция реализуется с помощью специального устройства – термоэлемента.

Конструктивно термоэлемент представляет собой металлическое изделие, геометрические размеры которого под воздействием температур уменьшается либо увеличивается (в зависимости от степени нагрева). А от этого меняется, в свою очередь, положение специального рычага, который закрывает и открывает заслонку тяги. На фотографии показан образец такого регулятора:

Фото: образец терморегулятора

Чем больше открыта заслонка, тем сильнее процесс горения, и наоборот. Таким образом, объём воздуха, который поступает в камеру сгорания закрытого типа, полностью контролируется термостатом, и при необходимости его подача прекращается и процесс горения затухает. В более современных моделях установлены контроллеры, которые в зависимости от заданных тепловых режимов управляют потоком воздуха, включая (или отключая) специальный вентилятор (смотри фото ниже):

Котел с контроллером температуры

Газовые котлы — самые распространённые и дешёвые в эксплуатации агрегаты. Котлы бывают одноконтурные и двухконтурные. Одноконтурные котлы имеют один теплообменник и предназначены только для отопления. Схема включения представлена на рисунке ниже:

Схема включения одноконтурного котла

Двухконтурные котлы имеют два теплообменника и предназначены для отопления и получения горячей воды. Схема включения котла представлена ниже:

Схема включения двухконтурного котла

Некоторые котлы имеют отдельные регуляторы для температуры отопления и горячей воды.

Это интересно: Стеклотканевые обои под покраску

«Умные» программируемые терморегуляторы

Устройства, которые сами могут менять уровень температуры в помещении в отсутствие людей, гораздо более сложные, но экономия от их использования огромная. Затраты на их покупку и установку окупятся в первый же зимний сезон. Речь идёт о программируемых терморегуляторах. Они могут обслуживать одновременно несколько контуров. Есть возможность подключения к системе «умного дома».

Программируемый терморегулятор решает множество проблем с отоплением, обеспечивает комфортное пребывание в помещении. Позволяет настроить определённые дни, часы и недели на заданную температуру. Поэтому даже в отсутствие хозяев он сам переведёт отопительную систему в экономный режим. Вся информация о его работе отображается на дисплее.

Устанавливать их может только специально обученный мастер. Аппаратура эта дорогостоящая, требует бережного к себе отношения, но вполне оправдывает себя.

Тепловые насосы – классификация

Работа теплового насоса для отопления дома возможна в широком температурном диапазоне – от -30 до +35 градусов по Цельсию. Наиболее распространены приборы абсорбционные (переносят тепло посредством его источника) и компрессионные (циркуляция рабочей жидкости происходит за счет электроэнергии). Наиболее экономичны абсорбционные устройства, однако они более дорогостоящие и обладают сложной конструкцией.

Классификация насосов по типу источников тепла:

  1. Геотермальные. Забирают тепло воды или земли.
  2. Воздушные. Забирают тепло атмосферного воздуха.
  3. Вторичного тепла. Забирают так называемое производственное тепло – образующееся на производстве, при отоплении, прочих промышленных процессах.

Теплоносителем может выступать:

  • Вода из искусственного или естественного водоема, грунтовые воды.
  • Грунт.
  • Воздушные массы.
  • Комбинации вышеперечисленных носителей.

Насос геотермального типа – принципы устройства и работы

Насос геотермальный для отопления дома использует тепло грунта, которое он отбирает вертикальными зондами или горизонтальным коллектором. Зонды размещаются на глубине до 70 метров, зонд находится на небольшом удалении от поверхности. Такой тип устройства наиболее эффективен, поскольку у источника тепла довольно высокая постоянная в течение всего года температура. Поэтому необходимо затратить меньше энергии на транспортировку тепла.

Тепловой насос геотермального типа

Такое оборудование требует больших затрат на установку. Высокой стоимостью отличаются работы по бурению скважин. Кроме того, площадь, отведенная под коллектор, должна быть в несколько раз больше площади отапливаемого дома либо коттеджа

Важно помнить: земля, где находится коллектор, не может использоваться для посадки овощей или плодовых деревьев – корни растений будут переохлаждены

Использование воды в качестве источника тепла

Водоем – источник большого количества тепла. Для насоса можно использовать незамерзающие водоемы от 3 метров глубиной либо грунтовые воды при их высоком уровне. Реализовать систему можно следующим образом: трубу теплообменника, отягощенную грузом из расчета 5 кг на 1 метр погонный, укладывают на дно водоема. Протяженность трубы зависит от метража дома. Для помещения в 100 м.кв. оптимальная протяженность трубы – 300 метров.

В случае использования грунтовых вод необходимо пробурить две скважины, расположенные одна за другой по направлению грунтовых вод. В первую скважину помещают насос, подающий воду на теплообменник. Во вторую скважину поступает уже охлажденная вода. Это так называемая открытая схема сбора тепла. Ее основной недостаток в том, что уровень грунтовых вод нестабилен и может значительно меняться.

Воздух – наиболее доступный источник тепла

В случае использования воздуха в качестве источника тепла теплообменником выступает радиатор, принудительно обдуваемый вентилятором. Если работает тепловой насос для отопления дома по системе «воздух-вода», пользователь получает преимущества:

  • Возможность обогреть весь дом. Вода, выступающая в качестве теплоносителя, разводится по приборам отопления.
  • При минимальных затратах электроэнергии – возможность обеспечить жильцов горячим водоснабжением. Это возможно за счет наличия дополнительного теплоизолированного теплообменника с емкостью накопительной.
  • Насосы аналогичного типа могут использоваться для нагрева воды в бассейнах.

Схема отопления дома воздушным тепловым насосом.

Если насос работает по системе «воздух-воздух», теплоноситель для нагрева помещения не используется. Обогрев производится за счет полученной тепловой энергии. Примером реализации такой схемы может служить обычный кондиционер, установленный на режим обогрева. Сегодня все устройства, использующие воздух как источник тепла, – инверторные. В них переменный ток в постоянный преобразуется, обеспечивая гибкое управление компрессором и его работу без остановок. А это увеличивает ресурс устройства.

Куда и где подключать провода на газовом котле?

Для подключения термостата от клеммной колодки котла к контактам Dry Contact вам нужно подвести два проводника.

По инструкции рекомендуемое сечение медных жил – не менее 0,75мм2.

Длина кабеля до места установки термостата не должна превышать 50 метров.

Необходимые клеммы на самом котле ищите в инструкции завода изготовителя, либо ориентируйтесь по надписям на колодках.

Данные клеммы чаще всего расположены с обратной стороны платы управления.

Однако иногда производители их выносят за пределы платы.

Еще некоторые монтажники при установке подключают сюда кабель и выводят его наружу, чтобы потребитель в дальнейшем не лез к плате и чего-нибудь там не напутал. Так как термостат еще не установлен, концы кабеля закорачивают.

Кстати, с этой выносной колодкой будьте внимательны. Некоторые потребители сталкивались с проблемой заводского перепутывания проводов, как например у Protherm (Протерм).

В итоге все начинало работать как надо, только при обратном подключении.

Изначально между клеммами стоит перемычка. Если перемычку разорвать, то газовый котел просто-напросто перестанет работать.

При подключении термостата заводскую перемычку демонтируют и на ее место заводят кабель, проложенный до места установки терморегулятора. Самое главное никаких внутренних настроек на котле изменять не нужно.

Через эти контакты подается управляющий импульс низкого напряжения (обычно 24В).

У нас есть управляющее устройство (термостат) и ведомое (котел). Между ними по слаботочной линии постоянно происходит передача набора запросов-ответов.

Принцип работы здесь простой – замыкая сухой контакт, мы тем самым разрешаем работу котла, размыкая – прерываем передачу данных и запрещаем. Замыкание и размыкание происходит через реле термостата, в зависимости от выставленной температуры на устройстве и сравнения текущих показателей в комнате.

При срабатывании сначала отключается горелка, затем через определенный промежуток (время выбега насоса) и циркуляционный насос. Хотя в разных моделях алгоритм работы насоса может отличаться.

Один из вариантов алгоритма

Не желательно, чтобы насос отключался сразу же после срабатывания термостата. В этом случае выставьте в меню выбег от 5 до 10 минут. Тогда вся система отопления будет остывать равномерно и промежутки времени срабатывания автоматики увеличатся.

На дорогих моделях, поддерживающих протокол OpenTherm, через выносной программатор можно управлять многими встроенными параметрами котла, а не только его включением-отключением.

Вот наглядные примеры, куда подключать термостат для разных моделей котлов:

BaxiBoschElectroluxVaillantJunkersBuderusViessmanFerroliAtronАльфа КалорImmergas

А что будет, если терморегулятор выйдет из строя? Как в этом случае поведет себя котел?

Все зависит от того, в каком положении останется сухой контакт. Если замкнут — ничего страшного не случится. Котел просто начнет работать по своей последней заданной программе.

Если разомкнут, то отопление не запустится и работать не будет.

Обратите внимание, что на работу горелки в режиме горячего водоснабжения термостат не влияет

На контакты питания терморегулятора заводится напряжение 220V – фаза и ноль (L и N). Это можно сделать как от отдельной розетки или распредкоробки, так и взять их непосредственно с самого котла.

На регуляторе с сухими контактами без разницы, куда заводить фазу или ноль, а вот на моделях для эл.теплых полов это играет существенную роль в вопросе безопасности эксплуатации.

Так как при неправильном подключении разрываться будет только нулевой проводник, а фаза будет постоянно дежурить на кабеле обогрева.

Механический

В основе работы положено физическое явление термодинамического расширения газов, жидкости и смена упругости металлов. Газ или жидкость заключаются в специальную колбу, сильфон, который по тонкому каналу связан с регулируемой арматурой клапана или контактной группой. По мере расширения или сжатия вещества в сильфоне изменяется давление, оказываемое на шток клапана.

Регулятор в этом случае определяет граничное условие, по которому срабатывает клапан. Термочувствительный элемент может соединяться с регулирующей арматурой достаточно длинным каналом, трубкой с малым сечением, однако связь весьма ненадежная и хрупкая.

Результатом работы терморегулятора может быть не только срабатывание клапана, но и регулировка шибера, механического блока управления тягой подачи воздуха в твердотопливных котлах.

Самым практичным решением является трехходовой клапан с терморегулятором. С его помощью можно управлять системой отопления в связке с любым котлом отопления, у которого имеется встроенная защита от перегрева теплоносителя.

Преимущества:

  • простая конструкция, безотказность (при условии качественной сборки и согласования функциональных частей);
  • относительно низкая стоимость;
  • энергонезависимость.

Недостатки:

  • большие габариты термостата;
  • слабая чувствительность, возможность регулировки с погрешностью до 1-2ºС.

Выбирать придется либо из решений, предложенных производителем котлов, либо из таких популярных производителей, как: Regulus, Kg Elektronik, ICMA. Стоимость регуляторов начинается от 900 рублей и выше.

Терморегуляторы на основе упругой металлической пластины, реагирующей на изменение температуры, используются только совместно с контактной группой. Под воздействием температуры изменяется упругость. Она, деформируясь, размыкает или смыкает электрические контакты.

Преимущества:

  • компактная конструкция;
  • низкая стоимость.

Недостатки:

  • только локальная установка без возможности выноса термочувствительного элемента;
  • большая погрешность в измерениях достигающая 2-3ºС.

Электромеханические

Термочувствительным элементом является термопара, связка двух пластин из специально подобранных металлов. Под воздействием температуры на границе двух металлов возникает микроЭДС до 50 мВ, чего вполне достаточно для управления механическим клапаном с помощью электромагнитного реле.

Однако для срабатывания датчика требуется существенный нагрев термоэлемента. Используются электромеханические терморегуляторы в основном в газовых и твердотопливных котлах для определения наличия пламени и, соответственно, в блоке безопасности.

Терморегулятор для котла отопления: регулятор температуры или не только?

Бывает несколько разновидностей котлов. Это газовые, твердотопливные, а также электрические модели. Материал изготовления подобного оборудования чугун или сталь. Контроль и настройка температуры осуществляется при помощи специального термоэлемента. Данное оборудование представляет собой конструкцию из металла. В результате термического расширения меняется положение рычага, который перемещает заслонку. Чтобы горение разрослось, заслонка приоткрывается. В более новых конструкциях монтируются контроллеры, которые могут регулировать воздушные потоки.

Термостатический регулятор тяги для твердотопливного котла

Чаще всего используются газовые модели, которые бывают одноконтурными и с двумя контурами. Некоторые модели имеют отдельные комнатные терморегуляторы для газового котла для схемы с горячим водоснабжением и контуром на отопление.

Электрические аппараты отличаются большим КПД и несложным подключением. В подобных конструкциях существует защита от перегрева и регулировка температуры. С применением механического таймера производятся разные способы контроля температуры. Чаще агрегат просто включается/выключается при понижении/превышении температуры. Но также возможно задать определенное время включения.

Принцип работы

Датчик температуры подает электрические импульсы, величина тока которых зависит от уровня температуры. Заложенное соотношение этих величин позволяет устройству очень точно определить температурный порог и принять решение, например, на сколько градусов должна быть открыта заслонка подачи воздуха в твердотопливный котел, либо открыта задвижка подачи горячей воды. Суть работы терморегулятора заключается в преобразовании одной величины в другую и соотнесении результата с уровнем силы тока.

Простые самодельные регуляторы, как правило, имеют механическое управление в виде резистора, передвигая который, пользователь устанавливает необходимый температурный порог срабатывания, то есть, указывая, при какой наружной температуре необходимо будет увеличить подачу. Имеющие более расширенный функционал, промышленные приборы, могут программироваться на более широкие пределы, при помощи контроллера, в зависимости от различных диапазонов температуры. У них отсутствуют механические элементы управления, что способствует долгой работе.

Выводы и полезное видео по теме

Особых сложностей с монтажом терморегулятора возникнуть не должно. Его надо лишь правильно выбрать для конкретной отопительной системы. И подобранные видеоматериалы вам в этом обязательно помогут.

Видео #1. Подключение комнатного термостата к котлу на газу во всех нюансах:

Видео #2. Обзор настенного терморегулятора:

Видео #3. Технология включения контактного термостата в систему с циркуляционным насосом:

Дополнение к отопительному котлу в виде термостата – это отличный способ сэкономить на обогреве жилья, повысить комфортность проживания и снизить износ нагревающего теплоноситель оборудования. Потраченные на терморегуляторы деньги окупаются за один зимний сезон.

При этом можно выбрать как простой механический вариант с ручным управлением, так и более продвинутый прибор с программатором.

Хотите рассказать, как работает котел с термостатом в вашем загородном доме? Владеете информацией, которая будет полезна посетителям сайта? Пишите, пожалуйста, , задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи в расположенном ниже блоке.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий