Водяной терморегулятор на теплый пол. Как работает терморегулятор

Водяной терморегулятор на теплый пол. Как работает терморегулятор

Выносной термостат напольного отопления – это автоматический выключатель, который разрывает либо замыкает электрическую цепь после достижения установленной пользователем температуры. В результате нагрев прекращается или же возобновляется. По принципу работы регуляторы теплого пола делятся на 2 вида:

1. Механические с термодатчиком в виде биметаллической пластины. От нагрева данный элемент изгибается и в определенный момент разрывает цепь. Затем пластинка охлаждается, выпрямляется и снова замыкает контакты.
2. В электронных (релейных) регуляторах датчиком температуры выступает терморезистор, меняющий сопротивление электрическому току в зависимости от нагрева. Микросхема-контроллер фиксирует это изменение и отдает команду реле, обмотка размыкает контакты, цепь разрывается.

Устройство простейшего терморегулятора с биметаллической пластиной

Справка. Электронные приборы оснащаются собственным источником (батарейками) либо подключаются к домовой сети. Простейшие механические терморегуляторы работают без внешнего электропитания. Это не является преимуществом, поскольку для управления водяными ТП все равно требуется электричество.

Теперь поясним, как с помощью комнатных термостатов реализуется автоматическое регулирование теплого пола. Электрические греющие контуры (кабельные секции, инфракрасная пленка) работают так:

1. Установленный в помещении термостат подключается в разрыв главной силовой линии электропитания. Пока в комнате холодно, цепь замкнута.
2. Домовладелец настраивает на приборе желаемую температуру, включается нагрев. Когда она достигает требуемого значения, срабатывает термодатчик, цепь размыкается, силовая линия обесточивается.
3. После охлаждения на 0.5–1 градус подача электропитания возобновляется, нагрев продолжается. Кстати, разница между температурами включения/выключения зовется гистерезисом.

Термоэлектрические приводы, работающие с комнатными термостатами, накручиваются на клапаны распределительного коллектора

Принцип работы терморегулятора для водяного теплого пола такой же. Только реле размыкает цепь питания термоэлектрического привода (иначе – сервопривода). Он стоит на распределительном коллекторе ТП и закрывает/открывает подачу теплоносителя в греющий контур.

Термоголовка для теплого пола. Управление режимом обогрева пола

Термоголовки являются недорогим и эффективным решением для контроля над температурой теплоносителя в контуре пола. Из котла выходит теплоноситель с постоянной температурой 70-90 градусов. Получить комфортную температуру пола при помощи термостатических головок можно такими способами:

• Осуществлять периодическую кратковременную подачу горячего теплоносителя в контур пола. Теплоноситель заполняет контур, и подача прекращается до тех пор, пока он не остынет до установленного предела.
• Смонтировать систему, в которой подача теплоносителя будет постоянной, но с подмешиванием к подаче остывшей воды из обратки.

Система с кратковременной подачей монтируется в помещениях с небольшой площадью. Обычно это ванные или участки пола, покрытие керамикой. В систему на подаче подключается двухходовой клапан, оборудованный термоголовкой и выносным датчиком пола. После заполнения контура пол прогревается, датчик срабатывает, и клапан запирает поток теплоносителя. После остывания стяжки происходит очередное открывание клапана и заполнение системы горячей водой. Такая схема является экономичной альтернативой смесительному блоку при монтаже коротких систем подогрева. Таким способом лучше всего подключаться к обратке радиаторного отопления, так как поступление в контур пола практически кипятка не приветствуется из-за риска порчи всей конструкции.

У специалистов есть недоверие к способу порционной подпитки контура горячей водой. Логика работы схемы простая, но на практике не все так гладко. Главный аргумент – неравномерный прогрев трубы. На входе температура будет 800, а на выходе, где сработал датчик, – 300. Понятно, что такой пол не будет равномерно прогреваться. Поэтому тут необходима специальная система укладки труб, чтобы участки, находящиеся ближе к входу, укладывались рядом с трубами со стороны подачи. Это еще одно подтверждение, что такая схема не годится для больших помещений.

Клапаны с термоголовкой серии RTL, не имеющие выносного датчика, специально разработаны для тёплого пола. Они устанавливаются на обратную трубу и поддерживают постоянную температуру теплоносителя, независимо от температуры пола. В них есть возможность регулировать верхний порог температуры (обычно не выше 400). При установке таких моделей необходимо придерживаться общих правил монтажа. Головку РТЛ желательно устанавливать в горизонтальное положение. При этом нельзя устанавливать верхний порог температуры ниже, чем температура окружающего воздуха в помещении. Эта система выполняет точечные «впрыскивания», за счет чего сохраняется определенное постоянство движения теплоносителя, и нет перегрева контура.

Схема подключение с трехходовым клапаном

При втором способе необходимо установить в систему на подаче трехходовой клапан с термоголовкой и датчиком пола. От обратной трубы через тройник делается подводка к третьему выходу клапана.

Важно! При этом необходимо правильно подключить клапан, чтобы выход на подачу всегда оставался открытым.

Термоголовка устанавливается на клапан через специальную запирающую буксу. При нагревании датчика шток клапана смещается, при этом внутри корпуса открывается просвет для подмешивания остывшей воды из обратки и сужается просвет подачи. Так в систему будет постоянно поступать теплоноситель установленной температуры. За счет того, что поток воды будет непрерывным, поверхность пола будет прогреваться до комфортных 28 градусов. При этом можно не опасаться, что от слишком высокой температуры теплоносителя могут испортиться трубы или растрескаться стяжка. Без такой схемы не обойтись, если теплый пол подключен к одному смесителю с контуром радиаторов, питающимся от котла.

Кроме того, схема с подмешиванием холодной воды подходит для обогрева больших помещений и будет поддерживать постоянную температуру.

Термоголовки позволяют смонтировать недорогие и небольшие системы теплых полов, при этом можно обойтись без дорогой коллекторной группы.

Терморегулятор для теплого пола своими руками. Виды терморегуляторов

Разнообразие моделей терморегуляторов позволяет подобрать прибор, соответствующий любым потребностям владельцев квартиры или дома. В целом существует три вида термостатов.

Основные виды терморегуляторов

• Электромеханический. Данный тип оснащен механическим переключателем, позволяющим вручную устанавливать нужную температуру нагрева. Такие устройства наиболее просты в эксплуатации и отличаются доступной стоимостью.
• Цифровой. Стоимость таких моделей гораздо выше, а управление ими осуществляется при помощи кнопок. Вся информация о задаваемых параметрах выводится на сенсорный дисплей.
• Программируемый. Данные модели самые дорогостоящие, так как, по сути, являются целыми системами, позволяющими устанавливать требуемую интенсивность нагрева по часам, дням или даже неделям. Некоторые модели оснащены пультом дистанционного управления, и позволяют контролировать работу теплого пола через персональный компьютер.

Характеристика электромеханического терморегулятора

Выбор того или иного устройства зависит от финансовых возможностей владельцев жилья и требуемого функционала.

Однако специалисты не рекомендуют устанавливать в ванных комнатах цифровые и программируемые устройства, так как в этих помещениях преобладает повышенная влажность воздуха, способствующая быстрому выходу электроники из строя.

Целесообразнее отдать предпочтение электромеханическому варианту. Если же предпочтение отдается более дорогостоящим моделям, то их можно поместить в специальный шкаф или вынести за пределы помещения.

Термостат должен контролировать работу теплого пола в одном помещении. Подключение двух помещений к одному устройству возможно, однако в данном случае придется в обоих помещения поддерживать одинаковую температуру нагрева, что может быть не совсем комфортно. В данном случае можно приобрести двухканальный терморегулятор, позволяющий управлять одновременно двумя контурами.

Терморегулятор механический для теплого пола. Терморегулятор для электрического теплого пола

Терморегуляторы или термостаты оснащены температурным датчиком, что позволяет поддерживать заданную температуру за счет периодического включения и выключения цепи. Точно так же работает и терморегулятор для инфракрасного теплого пола, функционирующего от электрической сети.

В большинстве случаев теплые полы изначально укомплектованы термостатами. Если такие приборы отсутствуют в комплекте, их можно подобрать индивидуально, поскольку все они стандартизированы и подходят ко всем электрическим системам теплых полов.

Стандартные комнатные устройства обладают мощностью 3-3,5 кВт и рассчитаны на ток в 16 ампер. Если мощность полов выше мощности терморегулятора, подключение должно выполняться только с помощью контактора. Каждый прибор оснащается двумя датчиками температуры – внутренним и внешним. Первый измеряет температуру полов, а второй – температуру воздуха в помещении.

Для того чтобы выбрать лучший терморегулятор для теплого пола, необходимо руководствоваться определенными критериями. В первую очередь должно учитываться значение максимальной мощности пола. В противном случае, недостаток мощности вызовет падение температуры нагрева кабеля. В случае необходимости приборы подключаются в единую сеть и свободно обеспечивают общую мощность свыше 3 киловатт. Их установка осуществляется по отдельности в разных концах помещения.

Другим фактором является тип монтажа, то есть, регуляторы могут быть накладными или встраиваемыми в стену. Особенности монтажа каждого устройства отражаются в руководстве по эксплуатации. При выборе следует учитывать и тип управления. Например, самыми точными считаются устройства, одновременно оборудованные встроенными и выносными датчиками. Большое значение придается функциональности и удобству эксплуатации.

Водяной теплый пол. Преимущества и недостатки водяных полов

Использование водяных теплых полов (ТП) возможно в качестве как дополнительного, так и основного источника обогрева комнат в коттеджах и квартирах. Причем чаще всего их укладывают во втором варианте исполнения. В сравнении с батареями напольный обогрев более эффективен в эксплуатации, но и дороже их в реализации.

Среди достоинств систем теплого пола на нагреваемой воде числятся:

• оптимальное для человека распределение тепла по помещению;
• отсутствие циркуляции пыли из-за конвекции воздуха;
• высокая экономичность – теплоноситель приходится нагревать всего до 40–50 0С;
• эстетика – все коммуникации и элементы энергосистемы укрыты в слое стяжки;
• полная электробезопасность;
• отсутствие электромагнитных полей и проблем с высушиванием воздуха;
• срок службы до 50-ти лет;
• плавность прогрева пола, исключающая шоковое воздействие на ламинат и иные покрытия при резком их прогреве.

Если сравнивать рассматриваемый вариант обогрева с радиаторным отоплением, то напольная система оказывается минимум на 20–30% экономичней. А в некоторых случаях эта разница доходит и до 50–60%. Для батарей воду приходится нагревать до температуры в 70–90 0С на входе в радиатор. А для ТП ее подогревают на максимуме, при сильном морозе за окном, лишь до 50–55 0С.

Распределения тепла при отоплении радиатором и системой теплый пол

Минусы у водяного пола следующие:

• возможные протечки воды;
• невозможность укладки в узких коридорах;
• относительная дороговизна;
• большие затраты по времени на устройство;
• высокие нагрузки на перекрытие из-за большого объема бетона;
• подъем пола за счет дополнительной стяжки толщиной 60–150 мм;
• низкая ремонтопригодность;
• высокая инертность.

Чтобы смонтировать трубный теплый пол своими руками и уложить сверху финишное покрытие, требуется до месяца времени. Монтаж его производится в стяжке из бетона, которому нужно порядка трех недель на застывание и упрочнение.

Первоначальные затраты на обустройство водяного ТП выше радиаторного аналога в 1,5–3 раза. Однако благодаря экономичности подобный теплый пол окупается за 3–5 лет.

Главная его проблема – высокая инертность на нагрев. Напольная система отопления из-за толстого слоя бетона долго прогревается (батареи дают тепло в помещение гораздо быстрее). Нередко из-за такого своего запаздывания она просто не успевает за колебаниями температуры на улице.

Термоклапан для водяного теплого пола. Как происходит регулировка обогрева теплого пола

Если дом или квартира не большие, регион проживания — южный, теплые полы можно оставлять основным источником отопления. В других случаях его делают как приятное дополнение, которое сделает жизнь более комфортной. Например, в детской комнате, в ванной или на кухне, в рабочей зоне. Всё дело в том, что делать пол очень горячим по понятной причине нельзя. Если за окном минус 40 градусов, отопительная система должна быть более мощной.

Очень удобно иметь полы, уровень нагрева которых контролируется. Есть множество устройств для регулировки температуры теплого пола. Их работа основана на едином принципе.

Отопительные контуры контролируются индивидуально, через обустройство специальных коллекторов, которые собирают вместе входы и выходы системы отопления:

Термодатчик для водяного теплого пола сигнализирует терморегулятору о том, что температура в помещении (или на поверхности пола) повысилась. В цепочку включается сервопривод, управляющий вентилями. Получив соответствующий сигнал от термостата, он впускает в систему новую партию горячей воды. Или, наоборот, перекроет её движение, если терморегулятор даст сигнал, что в комнате стало жарко. Помогает регулировать поток теплоносителя термоклапан для водяного теплого пола. Подобный термостатический клапан для теплого пола позволяет эффективно регулировать температуру подачи теплоносителя. Для подкачки воды обязательно устанавливается насос.

Итак, для контроля показателей температуры теплых полов нужны:

• коллектор, куда сводятся все контуры;
• терморегулятор;
• термодатчик;
• сервопривод, управляющий вентилями;
• насос для подкачки воды.

Всё это вместе даёт возможность сделать систему отопления автоматизированной. Это не простое удобство, а экономия энергоресурсов. Терморегуляторы можно выставить так, что в отсутствие людей обогрев помещения будет снижен. Автоматы позволяют сэкономить от 30 до 40 процентов объёма энергоносителей. Причём на условиях проживания людей это не отразится, наоборот, сделает более комфортным пребывание в квартире или доме.

Для того, чтоб повысить безопасность эксплуатации приборов, предусмотрена установка предохранительных клапанов и защитной арматуры от скачков напряжения в электрической сети и перегрева электрооборудования.

Видео регулировка теплого пола используем терморегулятор для водяного теплого пола