Как подключить термостат водонагревателя к нагревательному элементу?

Содержание

Как подключить термостат водонагревателя к водонагревателю?

Ремонт

Для управления нагревом воды с помощью нагревательного элемента используется специальное небольшое устройство – термостат. Он может иметь различную конструкцию, но принцип работы будет очень похож для всех версий сборки. В этой статье мы узнаем, как подключить термостат к водонагревателю и какие тонкости следует помнить при установке.

Как подключить термостат

Конструкция нагревательного элемента

Трубчатый электронагреватель (ТЭН) – это электрическое устройство в виде многослойной металлической трубки, позволяющее преобразовывать электрическую энергию в тепловую. Нагревательные элементы обычно устанавливаются в системах водяного отопления (например, в котлах или водонагревателях) для обеспечения горячей водой для бытовых нужд или для обогрева помещений. В зависимости от конструкции существует несколько типов нагревательных элементов, но большинство устройств имеют трехслойную трубчатую конструкцию:

  • Внешняя оболочка нагревательного элемента представляет собой тонкостенную металлическую трубку, обычно изготовленную из меди, латуни или углеродистой стали. Металлическая трубка получает тепло от нагревательного стержня через слой изолятора (они расположены внутри трубки). Снаружи металл контактирует с воздухом или водой, что приводит к его нагреву.
  • Внутри тонкостенной металлической трубки находится сухой наполнитель, представляющий собой кварцевый песок, глинозем или оксид магния. Наполнитель обладает электроизоляционными свойствами, поэтому он не пропускает электрический ток, генерируемый внутренним сердечником. Наполнитель также хорошо пропускает тепло, поэтому внешняя трубка нагревательного элемента нагревается.
  • Внутри наполнителя находится тонкая металлическая спираль, обычно из нихрома. Катушка имеет высокое электрическое сопротивление, поэтому она сильно нагревается, когда через нее проходит электрический ток. Внешняя часть катушки соединена с источником тока проводами, а на концах катушки имеются вкладки из силиконового изолятора.

Принцип работы трубчатого электронагревателя прост. При подключении к источнику тока ток проходит через катушку, вызывая ее нагрев. Тепло передается сухому наполнителю, который, благодаря своим изоляционным свойствам, не позволяет электрическому току проникать в окружающее пространство. Тепло нагревает внешнюю металлическую трубу, которая нагревает внешнюю среду (воду или воздух).

Обратите внимание! Нагревательные элементы с ребристой гофрированной трубкой часто используются для нагрева воздуха, что повышает теплоотдачу и эффективность устройства.

Схемы подключения нагревательного элемента, подключенного к однофазной электросети

Многие дома имеют однофазную электросеть. Нагревательные элементы могут иметь разное рабочее напряжение, но для дома рекомендуется приобретать устройство на 220 В. Существуют следующие варианты подключения нагревателя к однофазной электросети:

  • Прямое подключение к настенной розетке. Если вы приобрели обогреватель с небольшой мощностью до 1 киловатта, вы можете смело подключать его непосредственно к розетке. Также возможно подключение нескольких нагревателей (последовательно или параллельно), но их суммарная мощность не должна превышать 1 киловатт, а для подключения рекомендуется использовать более надежную вилку. Эти нагреватели не очень хорошо подходят для систем отопления, так как производят мало тепла, но часто используются для бойлеров и электрочайников.
  • Подключение через автосвитч. Если вы хотите установить в своем доме более крупный нагревательный элемент, рекомендуется подключить его непосредственно к электрическому щитку через выключатель. Самым простым вариантом будет использование одностороннего переключателя, подключенного к фазе. Для повышения эффективности работы обогревателя можно использовать двухконтурное устройство, которое подключается к фазе и нейтрали на распределительном щите. Существуют также трехконтурные системы с заземлением, которые автоматически перенаправляют ток и отключают выключатель в случае короткого замыкания или перегрузки. Это предотвращает опасность поражения электрическим током и защищает оборудование в аварийных ситуациях.
  • Подключение через термостатированный контур. В этом случае нагревательный элемент подключается к различным термостатическим устройствам управления, которые позволяют поддерживать температуру нагрева в заданных пределах. Основными устройствами этой категории являются реле, пускатели, контакторы и другие. Большинство этих устройств работают по схожему принципу – они встраиваются в контур, контролируют уровень температуры и размыкают контур в случае чрезмерного нагрева. Они также могут выполнять вспомогательные функции – умножать контакты, перераспределять уровни нагрузки, действовать как предохранитель в случае короткого замыкания и т.д.

Что такое термостат

Термостат – это механическое или электронное устройство, встроенное в электронную схему и управляющее нагревательным прибором. Термостат компактен, его основная функция – регулирование отопления. В основе термостата лежит сенсорный элемент, который изменяет свои свойства под воздействием температуры окружающей среды.

Эти свойства могут иметь различную природу:

  • Геометрическая форма (металлические регуляторы).
  • Уровень жидкости (капиллярные устройства).
  • Фоточувствительность (инфракрасные датчики).
  • Уровень напряжения (электрические термостаты).

Назначение

Назначение термостата – поддерживать уровень тепла в отопительном контуре в определенных пределах. Регулятор может работать с водой, атмосферным воздухом и твердыми частицами. Регуляторы обычно подключаются к системе водяного отопления в отопительных установках. Они также подключаются к водогрейным котлам и в системах напольного отопления.

Термостаты могут управлять различными контурами, от отдельных устройств до больших многоэтажных зданий. При выборе устройства важно учитывать не только режим его работы, но и его чувствительность к температуре, что особенно важно при нагреве больших контуров. Основные категории оборудования классифицируются в соответствии с их чувствительностью к температуре:

  • При низкой чувствительности. В этом случае рабочая погрешность прибора составляет 2-5 градусов, и такие приборы рекомендуется использовать в небольших отопительных контурах, для которых точность не очень важна. Это могут быть, например, магазины, технические здания, небольшие офисы и т.д.
  • Со средней чувствительностью. В этом случае прибор имеет точность от 0,5 до 2 градусов и подходит для жилых домов, индивидуальных отопительных контуров в частных квартирах и технических зданиях.
  • С высокой чувствительностью. Этот вариант имеет чувствительность 0,01-0,5 градусов. Обычно они используются для обогрева специальных складов с чувствительными к температуре предметами, стиральных машин, электрических духовок и транспортных средств.

Внимание! Устройства с высокой чувствительностью могут быть установлены и в обычных домах или квартирах, но практическое применение такой точности невелико. Поэтому устройства средней чувствительности в основном устанавливаются в жилых домах.

Принцип работы

Принцип работы термостата основан на различных физических принципах в зависимости от категории устройства. Термостат контролирует уровень нагрева отопительного контура и устанавливается в гнездо электрической цепи фазного провода. Устройство может иметь постоянную рабочую температуру (большинство механических устройств) или переменную температуру (электронные устройства). Однако они действуют по идентичному сценарию:

  1. Нагревательный элемент нагревает нагревательный контур, а термостат регулирует уровень нагрева с определенной чувствительностью.
  2. В случае чрезмерного нагрева термостат размыкает электрическую цепь, что приводит к остановке нагревательного элемента.
  3. Когда температура опускается ниже минимального значения, термостат снова замыкает цепь, что приводит к включению нагревателя.
  4. Цикл нагрева-охлаждения продолжается до тех пор, пока нагревательный элемент термостата подключен к сети, и пользователь может часто устанавливать пороговые значения температуры.

Типы термостатов

В зависимости от конструкции существуют следующие типы термостатов:

  • Металлический стержень. При повышении температуры стержень нагревается, что приводит к его увеличению в размерах. Когда она достигает определенной длины, устройство размыкает цепь, и нагревательный прибор перестает работать.
  • Термопара. Устройство состоит из V-образной металлической дужки и управляющего реле. Через дужку проходит электрический ток, сопротивление которого может меняться в зависимости от температуры окружающей среды. Если температура окружающей среды становится слишком высокой, зажим посылает сигнал на реле, которое останавливает нагреватель.
  • Колба с жидкостью. Термостат представляет собой небольшую жидкую колбу, расширяющуюся при нагревании, и управляющее реле. Когда жидкость расширяется слишком сильно, срабатывает реле, которое размыкает цепь.
  • Инфракрасный датчик. Устройство представляет собой фотоэлемент с инфракрасной тепловой чувствительностью и реле. Если становится слишком тепло, фотоэлемент активируется и посылает сигнал на реле, которое размыкает цепь.

Предупреждение. Существуют также металлические термостаты, которые работают по другому принципу. Они изготавливаются из двух различных сплавов. Во время нагрева/охлаждения металл изгибается под определенным углом, что размыкает/замыкает электрическую цепь.

Применение регуляторов температуры

Многие бытовые приборы – бойлеры, стиральные машины, автомобили, электрические духовки – оснащены нагревательными элементами. Термостаты в таких приборах позволяют включать или выключать нагревательный элемент для предотвращения перегрева. Термостаты в таких приборах часто подключены к специальному блоку, который комплексно управляет прибором (контролирует температуру, влажность и сигнализирует о неисправностях). Пороговое значение температуры можно установить с помощью панели управления.

Варианты подключения и установки термостата

Одножильные кабели используются для монтажа нагревательного контура с использованием нагревательного элемента. В этом случае термостат устанавливается в месте обрыва фазного провода, ведущего к плюсовой клемме нагревательного элемента. Устройство анализирует уровень нагрева и, если температура слишком высока, размыкает цепь, которая отключает нагревательный элемент, пока температура не вернется к норме.

Рекомендуется подключать термостат через магнитный контактор. Это связано с тем, что большинство нагревательных элементов очень мощные, что может привести к перегрузке электросети, а контактор позволит вам настроить устройство в соответствии с особенностями вашего дома. Также рекомендуется использовать предохранительный термостат на входе, чтобы обеспечить резервный предохранитель для отключения питания в случае выхода из строя основного термостата.

Внимание! Двухпроводные кабельные системы также используются для установки термостатов. Однако эти системы больше подходят для использования с радиаторным или напольным отоплением. Если у вас есть нагревательный элемент, лучше всего использовать одножильный кабель.

электрическая схема

Подключение термостата к нагревательному элементу шаг за шагом

Способ установки термостата зависит от категории прибора и размера нагревательного элемента. Независимо от типа нагревательного элемента, термостат должен быть подключен к фазному проводу в электросети. Если вы работаете с бытовым водонагревателем, то, скорее всего, он оснащен термостатом с металлическим стержнем, расположенным внутри нагревательного элемента в специальном отверстии. Подключение регулятора в этом случае будет следующим:

  1. Отключите отопительный прибор (котел) от сети и перекройте подачу воды (либо через стояк, либо с помощью водопроводного крана, если он имеется). Демонтируйте прибор в соответствии с инструкцией, найдите нагревательный элемент, открутите крепежные проушины и вытащите нагревательный элемент.
  2. Большинство современных нагревательных элементов имеют форму трубчатого устройства, к основанию которого подведен ток (фаза и нейтраль). К основанию прикреплена защитная крышка (металлическая или пластиковая) – ослабьте винты и осторожно снимите крышку.
  3. Отсоедините электрические контакты, а затем внимательно осмотрите нагревательный элемент. В середине основания нагревателя есть отверстие, в которое вставляется тонкая металлическая полоска – это и есть старый термостат. Осторожно вытащите регулятор из отверстия с помощью плоскогубцев или аналогичного инструмента.
  4. Снова подключите электрические провода. Скорее всего, вы будете работать с 6 клеммами – в этом случае подключите три провода к нулю, а остальные три – к фазе. Вставьте новый термостат в разрыв в специальное отверстие в цепи.
  5. С помощью тестера установите температуру, при которой собранная схема будет работать. Для этого установите блок на котел в обратном порядке – замените пластиковую/металлическую крышку, закрепите крепежные винты, поместите блок в котел и так далее.

Рекомендации по установке

Используйте следующие советы, чтобы избежать ошибок при установке:

  • Если вы устанавливаете другой термостат (не в виде металлического стержня), он устанавливается аналогичным образом – термостат вставляется в гнездо в электрической цепи на фазном проводе, идущем к нагревательному элементу. Более подробные инструкции по установке можно найти на упаковке или получить у дилера.
  • Перед покупкой всегда проверяйте рабочее напряжение термостата. В продаже есть устройства, работающие не только на 220 вольт, но и на других уровнях напряжения (24, 127, 380 и т.д.). Технические характеристики можно также уточнить у дилера или на упаковке.
  • Не гонитесь за устройством с максимальной чувствительностью. Чувствительность от 0,5 до 2 градусов достаточна для большинства бытовых применений. Конечно, никто не запрещает вам приобрести более точные приборы, но они обычно стоят в несколько раз дороже, а их практическая польза невелика.

Заключение

В заключение следует отметить, что установка нового термостата – ответственная задача. Если само устройство установлено неправильно или неправильно подключены провода, существует риск короткого замыкания в системе. Поэтому, если у вас есть сомнения в собственных навыках, рекомендуется обратиться за помощью к квалифицированному электрику. Установка термостата не представляет сложности для профессионала, поэтому стоимость установки или замены термостата обычно невысока.

Термостат водонагревателя и как подключить нагревательный элемент

Термостат предназначен для поддержания заданной температуры путем управления нагревательными (охлаждающими) элементами.

Эти устройства бывают разных видов, от простых механических до электронных многофункциональных и даже интеллектуальных.

Принцип работы заключается в том, что устройство имеет выносной датчик температуры, который передает на устройство информацию о температуре окружающей среды. Это устройство используется для поддержания и регулировки предельного значения уставки. Он используется для поддержания температуры окружающей среды в различных приборах, таких как холодильники, теплые полы, водонагреватели, инкубаторы, теплицы и т.д.

Подключение нагревательного элемента

Давайте ознакомимся с принципом работы и схемой подключения.

Они используются в бойлерах и отопительных котлах. Берем универсальный 220В и 2-4,5кВт, обычный, с датчиком в виде трубки, помещаем его внутрь нагревательного элемента, в котором есть специальное отверстие.

Здесь мы видим 3 пары нагревательных элементов, всего шесть, подключенных следующим образом: ноль к трем и фаза к трем другим. Мы просто вставляем наше устройство в слот в схеме. Он имеет три контакта, на рисунке ниже вы можете видеть один в середине сверху и два снизу. Верхний используется для переключения на ноль, а какой из нижних на фазу, нужно проверить тестером.

Ставим регулятор на минимум – вызываем тестером левый нижний верхний – есть звуковой сигнал, но другого нет, теперь увеличиваем шаг и тестер уже вызывает правый нижний с нулем. Таким образом, мощность достигает нуля (вверху) и от него идет к нагревательным элементам, т.е. они получают питание. Левая нижняя клемма может быть использована для индикатора, который сообщает о выключении нагревателя.

Видео подключения водонагревателя и термостата

Работа устройства, устранение неисправностей, советы по эффективной работе

Термостат водонагревателя является одним из компонентов системы безопасности (другим является предохранительный клапан). Термостат является частью системы безопасности нагревателя (вторая часть – предохранительный клапан).

Термостат также контролирует процесс нагрева и предотвращает перегрев. Если он выходит из строя, его необходимо заменить. Можно сказать, что это компонент, который останавливает нагревательный элемент (ТЭН), когда температура достигает установленных пределов. В случае отказа температура начнет повышаться, и в нем будет нарастать огромное давление. Это может привести к взрыву через некоторое время.

Поэтому правильная эксплуатация в целом, а также отдельных частей, сэкономит ваши деньги и сделает использование более безопасным. Учитывая это, в данной статье рассказывается о принципе работы, типах, технических неисправностях, методах диагностики и советах по эффективному использованию.

Принцип работы

Внешне они могут сильно различаться, но в принципе принцип их работы практически не меняется. Основная часть представляет собой теплопроводящий стержень. Под воздействием тепла он расширяется и перемещает контактную систему, которая, в свою очередь, отключает нагревательный элемент от сети. По мере остывания стержня его длина постепенно уменьшается. Затем термостат посылает сигнал на нагревательный элемент, который вскоре перезапускает нагревательный элемент. Температура, которую должен поддерживать контроллер, устанавливается пользователем в соответствии с его/ее потребностями.

Вкратце это можно описать следующим образом:

  • Установка желаемого уровня температуры с помощью рычага, кнопки или переключателя
  • Измерение температуры и включение нагревательного элемента при необходимости
  • После достижения желаемой температуры нагревательный элемент отключается.
  • После остывания термостат снова активируется и начинается нагрев.

В настоящее время доступны устройства, которые имеют дополнительную функцию отключения питания нагревательного элемента в случае неисправности. Это делает его более безопасным в использовании и предотвращает риск поражения электрическим током.

Основные типы

Нагревательные элементы бывают разной мощности. Чем выше его мощность, тем интенсивнее нагревается находящаяся в нем жидкость. Кроме того, термостат – это именно та часть, которая является основой. Если правильно подобрать все технические характеристики и добросовестно соблюдать все правила его эксплуатации, то водонагреватель будет служить долгое время без внеплановой чистки. Итак, что же это такое.

Тип стержня .

Он состоит из стальной трубки небольшого диаметра (примерно до 10 мм) и длины (около 25 – 45 см), которая зависит от мощности и производительности нагревателя. Этот термостат размещается в трубке нагревательного элемента и работает в соответствии с элементарными законами физики. Когда трубка нагревается, она линейно расширяется, позволяя нажать на выключатель. Однако их главный недостаток заключается в том, что они неточны и дороги в использовании. Когда горячая вода вытекает из бака, поступающая холодная вода очень быстро охлаждает термостат. Это приводит к тому, что котел нагревается дольше, чем это необходимо, что увеличивает затраты на электроэнергию и сокращает срок службы котла и его частей.

Капилляры

Этот тип считается более прогрессивным. Он состоит из полиэфирного корпуса, который не окисляется в течение длительного времени. Встроено коммутационное устройство (терморегулятор). Его действие основано на принципе объемного расширения жидкости в капиллярной трубке (тот же физический закон, что и в предыдущем случае). Расширительная жидкость внутри цилиндра, имеющая разную плотность, при нагревании изменяет свою плотность, а затем воздействует на установленную мембрану и отключает питание. По сравнению с приборами, устанавливаемыми на штангу, они имеют более точные показания и поэтому более экономичны.

В электронном виде

Электронный – самый современный тип и, следовательно, самый точный и безопасный.

Они бывают двух типов: термостат безопасности и термостат управления. Если при подаче напряжения на нагревательный элемент он будет пуст, сработает предохранительное устройство и отключит питание.

Типы термостатов нагревательных элементов: с выключателем и датчиком

Термостат нагревательного элемента необходим для отключения питания, когда температура в нагревателе достигает определенного значения. Эта деталь значительно продлевает срок службы оборудования, так как трубчатый нагревательный элемент очень быстро повреждается при работе в критическом режиме. Существует большое количество термостатов, поэтому если вы проводите ремонт своими силами, то перед покупкой нового обогревателя следует разобраться в их разнообразии.

Нагревательные элементы с термостатом

Термостат нагревательного элемента может выполнять не только функцию защиты, но и функцию регулирования. Кроме того, в зависимости от области применения, эти изделия могут значительно отличаться по максимально допустимому току через контакты прерывателя.

Критерии отбора

Термостат для водонагревателей и змеевик обычно объединены в одном корпусе, что позволяет создавать более компактные устройства для преобразования электроэнергии в тепло с автоматическим отключением.

Высококачественный датчик температуры не может стоить дешево. Для производства автоматических прерывателей используются высококачественные сплавы и самое современное оборудование, поэтому если цена низкая, от покупки следует отказаться.

Покупка изделия от авторитетного производителя обычно гарантирует длительный срок службы нагревательного элемента и термостата. Конечно, из этого правила могут быть и исключения, но если продукция того или иного бренда появилась не вчера, вы всегда можете получить актуальную информацию о сроке службы такого оборудования от реальных покупателей.

При покупке следует также убедиться, что водонагреватель не имеет механических повреждений или следов эксплуатации. Там, где есть малейшие трещины или потертости, вскоре может появиться коррозия, которая сделает непригодным для использования даже продукт солидной марки.

Приложения

Нагревательные элементы с электрическим термостатом часто встречаются в бойлерах. Эти изделия позволяют легко установить уровень нагрева жидкости на определенное значение градуса. Если изделие полностью готово к работе, не нужно будет каждый раз при включении устанавливать уровень температуры, что значительно упрощает эксплуатацию отопительного оборудования. Тендер для нагрева воды с электрическим термостатом также может успешно использоваться в различных бытовых изделиях, в том числе для целей отопления.

Область применения! Использование выключателей в самодельных устройствах может значительно повысить безопасность продукции.

В специализированных магазинах можно найти резьбовые нагревательные элементы для горячей воды с электрическим термостатом, которые можно устанавливать непосредственно на радиаторы. Эти изделия имеют более узкую форму, но не уступают по эксплуатационным характеристикам обычным трубчатым элементам.

Электрический

Термостат электрического водонагревателя представляет собой реле, контакты которого размыкаются расширяющимся металлическим элементом, реагирующим на изменение температуры. Эти изделия имеют очень долгий срок службы и обычно выходят из строя только в случае производственного брака или неправильного использования.

Важно! Если термостат продается отдельно от основного нагревательного элемента, эту деталь следует выбирать в соответствии с номиналом нагревательного элемента.

Защита

Предохранительный термостат нагревательного элемента действует как сбрасываемый предохранитель. Когда температура достигает предельных значений, реле автоматически отключает подачу тока на резистивный элемент. Во многих случаях такой продукт доступен без возможности снижения интенсивности нагрева, но в некоторых системах, например, в больших водонагревательных барабанах, необходимость в такой функции незначительна.

Предохранительные элементы стоят относительно недорого, поэтому не экономьте на безопасной работе нагревательного элемента, приобретая и устанавливая изделия, не оснащенные предохранительным реле.

Типы термостатов

Существует несколько типов термостатов для электрических котлов. Если замена нагревательного элемента будет производиться вручную, рекомендуется ознакомиться со всеми имеющимися в продаже вариантами, прежде чем приступать к работе.

Стержневые нагреватели

Терморегуляторы установлены в длинной тонкой трубке. Принцип заключается в том, что металлы имеют разные коэффициенты расширения. Если металлический элемент, имеющий высокий коэффициент расширения при повышенных температурах, становится слишком горячим, он оказывает давление на контактную часть реле, и цепь размыкается.

Термостаты для котлов могут сильно различаться по длине. В зависимости от этого параметра эти устройства принято делить на следующие категории:

  • Длинный (450 мм);
  • Средний (270 мм);
  • Короткий (220 мм).

При выборе нового регулятора температуры активной зоны необходимо учитывать этот параметр, так как если размеры трубы превышают максимальный размер резервуара даже на 1 мм, то правильно установить изделие будет невозможно.

В электронном виде

Электронный термостат является более дорогим изделием по сравнению со стержневыми устройствами, но благодаря значительному количеству преимуществ он часто используется в качестве термостата для водонагревателя. Работа этого типа изделий основана на изменении электрического сопротивления определенных металлов при повышении температуры. Как правило, используются термостаты, в которых этот параметр уменьшается по мере нагревания жидкости. Установив в такую систему переменный резистор, вы сможете легко контролировать уровень температуры воды в баке.

Обратите внимание! Электронные термостаты обычно выпускаются с широким диапазоном регулирования температуры.

В некоторых случаях электронный термостат может выступать только в качестве элемента безопасности, но гораздо дешевле и эффективнее использовать для этих целей стержневые устройства.

Капиллярные термостаты

Капиллярные термостаты основаны на пневматическом воздействии газа, который расширяется при повышении температуры, на специальное реле. Давление передается от основной колбы к прерывателю через тонкую трубку. Поскольку эта система похожа на капиллярное движение крови в человеческом теле, она и получила свое название.

Капиллярные устройства часто используются в тех случаях, когда по различным причинам невозможно совместить электрическое реле и управляющий элемент в одном корпусе.

Устройства безопасности и контроля такого типа очень эффективны и надежны, но только при соблюдении основных принципов их работы. Даже в случае незначительного повреждения капиллярной трубки часто невозможно продолжать использование прибора, поскольку нарушена герметичность или проводимость системы трубок.

Схема подключения

Баковые водонагреватели с контролем температуры должны быть подключены правильно. Только в этом случае вы можете рассчитывать на длительную и безопасную эксплуатацию электронагревателя. Как правило, к термостату подключается только один из двух проводов, подсоединенных к нагревателю. Как и в случае с обычным выключателем, этого достаточно, чтобы прекратить выделение тепловой энергии нагревателем.

Последовательно с электронагревателем с термостатом устанавливается автоматический выключатель, который позволяет использовать нагреватель без необходимости постоянно выдергивать вилку из розетки.

Важно! Нагревательные элементы электрического термостата практически бесшумны, поэтому в цепи также установлен световой индикатор, который, помимо того, что позволяет определить, когда прибор включен, также позволяет проверить, в хорошем ли состоянии находится нагревательный элемент.

Производители

Несмотря на возможность отдельного подключения нескольких моделей термостатов, такие устройства, выполненные в едином корпусе, позволяют значительно сократить временные затраты на монтажные работы. По этой причине многие популярные производители выпускают конструкции, в которых управляющая и нагревательная части объединены.

Ariston

Термостат электрического водонагревателя Ariston – это компактное устройство, сочетающее в себе трубчатый элемент и температурный переключатель. Преимуществом таких элементов является их относительно низкая стоимость и длительный срок службы. Нагреватели Ariston с термостатом могут быть выполнены в виде резьбового фланца, что позволяет использовать их также в системах отопления. Изделия зажимного типа также широко используются в различных системах водяного отопления.

Обратите внимание! Термостатические радиаторы Ariston часто подделывают, поэтому попросите продавца предоставить доказательства качества продукции.

Сжигание

Электрические нагревательные элементы с терморегулятором для нагрева воды от Burning отличаются высоким качеством, поэтому замена этого элемента, при соблюдении правил эксплуатации, требуется крайне редко. Если по каким-то причинам такая операция необходима, в торговой сети легко найти нагревательные элементы этого производителя. Можно приобрести устройства, в которых нагревательный и защитный элементы объединены, но большое количество моделей термостатов этого производителя имеют отдельный корпус.

Thermex

Нагревательные элементы Thermex с регуляторами температуры также являются очень популярными продуктами на российском рынке. Благодаря высокому качеству и относительно низкой цене, они могут использоваться не только в фирменных котлах, но и в бытовых системах нагрева воды. Высококачественные датчики эффективно защищают систему от перегрева, поэтому при соблюдении правил эксплуатации работы по замене нагревательного элемента можно не проводить. Если нагревательный элемент Termex вышел из строя, оригинальный продукт легко найти в специализированных магазинах.

Другие производители

Предложение нагревательных элементов с термостатом не ограничивается продукцией указанных производителей. Устройства следующих компаний также обладают хорошими свойствами:

  • Термоватт.
  • Electrolux.
  • Тимберк.

Обратите внимание! При самостоятельной замене термостата используйте только фирменные продукты и оборудование, а также модели, рекомендованные производителем водонагревателя.

Обратная связь

Многие пользователи убедились в эффективности систем, оснащенных автоматическим выключателем. В водяных системах, как и в воздухонагревателях, эти устройства позволяют регулировать температуру и защищают элементы от перегорания. По этим причинам большинство отзывов об этом типе оборудования положительные.

Михаил. город Уссурийск: “Купил электрический нагревательный элемент для нагрева воды Ariston погружного типа в самодельный бойлер, установленный на даче. Устройство отлично работает, даже если я пользуюсь им каждый день”.

Леонид Каменский-Шахтинский: “После выхода из строя нагревательного элемента в котле “Аристон” пришлось искать нагреватель в местных магазинах. Оригинальный продукт был найден без каких-либо проблем. Проблем с самостоятельной установкой не было. Отремонтированное устройство работает уже более года без снижения эффективности нагрева жидкости.

Дмитрий. Истра: “После того, как термостат в котле Termex вышел из строя, мне пришлось долго искать оригинальную модель. Мне удалось купить подходящий продукт только в интернет-магазине. Я выполнил установку без посторонней помощи. Работа довольно простая, достаточно вспомнить, как были подключены провода на сгоревшем радиаторе, чтобы правильно восстановить питание радиатора.

Термостат для нагревательного элемента является необходимым устройством для защиты изделия от перегрева. Кроме того, эти изделия позволяют снизить интенсивность работы нагревателя, что особенно важно для использования в небольших системах нагрева воды.

Термостат и как подключить нагревательный элемент к термостату

Здравствуйте, уважаемые читатели sesaga.ru. Электрические трубчатые нагреватели (ДЕСЯТЬ) предназначены для преобразования электроэнергии в тепло. Они используются как основа в нагревательных устройствах (приборах) промышленного и бытового назначения, которые нагревают различные среды конвекцией, кондукцией или излучением. Трубчатые нагреватели могут быть помещены непосредственно в нагреваемую среду, что делает диапазон их применения очень широким – от утюгов и чайников до печей и реакторов.

teni-vid.jpg

1. конструкция нагревательного элемента.

Нагревательные элементы – это электрические нагревательные элементы, изготовленные из тонкостенных металлических трубок (оболочки) из меди, латуни, нержавеющей стали и углеродистой стали. Внутри трубки находится спираль из нихромовой проволоки, которая обладает высоким электрическим сопротивлением. Концы катушки соединены с металлическими клеммами, которые подключают нагреватель к питающему напряжению.

ustroystvo-ten.png

Катушка изолирована от стенок трубы электрически сжатым изоляционным наполнителем, который служит для рассеивания тепловой энергии от катушки и надежно фиксирует ее в центре трубы по всей длине. Наполнителем является расплавленный оксид магния, глинозем или кварцевый песок. Для защиты наполнителя от попадания влаги окружающей среды торцы нагревательного элемента запечатаны влагостойким лаком.

Провода нагревателя изолированы от стенок трубки и жестко защищены керамическими изоляторами. Питающие провода соединяются с резьбовыми концами проводов с помощью гаек и шайб.

ustroystvo-tenn.jpg

Нагревательный элемент работает следующим образом: когда электрический ток проходит через катушку, он нагревает наполнитель и стенки трубки, через которые тепло излучается в окружающую среду.

При нагреве газообразных сред теплоотдача от нагревательных элементов увеличивается за счет использования finиз материала с хорошей теплопроводностью. Обычно используется гофрированное стальное оребрение, которое спирально наматывается на внешний корпус нагревательного элемента.

orbrenie-nagrevat.jpg

Использование такой конструкции позволяет уменьшить размеры нагревателя и токовую нагрузку. 2.

Нагревательные элементы подключаются к однофазным установкам.

Электрические трубчатые нагреватели предназначены для конкретного мощность и напряжениеПоэтому для обеспечения номинального режима работы они подключаются к питающей сети с соответствующим напряжением. Согласно ГОСТ 13268-88, нагреватели изготавливаются для номинальных напряжений: 12, 24, 36, 42, 48, 60, 127, 220, 380 ВОднако в большинстве случаев применяются ТЭНы, рассчитанные на 127, 220 и 380 В.

Рассмотрим возможные способы подключения однофазной сети.

2.1 Подключение к розетке.

Нагревательные элементы мощностью до 1 кВт (1000 Вт) можно подключать к стандартной вилке, именно такая мощность используется большинством электрочайников и кипятильников для нагрева воды.

vkluch-ten-v-rozetky.jpg

Вы также можете использовать стандартную сетевую вилку для подключения параллельно Два электрических элемента параллельно, но оба нагревателя должны иметь максимальную мощность 1 кВт (1000 Вт), так как при параллельном соединении их суммарная мощность возрастает до 2 кВт (2000 Вт). Таким образом можно включить несколько обогревателей, но их суммарная мощность не должна превышать 2 кВт, а для их подключения к розетке необходимо использовать более мощную вилку.

rosette-ten-paralel.jpg

Может случиться так, что в доме есть несколько обогревателей, рассчитанных на рабочее напряжение 127 В, но их нельзя выбрасывать и подключать к домашней сети. В этом случае нагреватели переключаются последовательноВ этом случае нагреватели могут быть включены последовательно, что позволяет переключать их на более высокое напряжение. При последовательном соединении двух нагревателей на 127 В их мощность остается прежней, а общее сопротивление удваивается. Например, если подключены два обогревателя мощностью 500 Вт каждый, их общая мощность составит 1000 Вт.

rosette-ten-possledov.jpg

Однако у этой схемы есть один недостаток: если один из нагревателей выйдет из строя, оба не будут работать, потому что электрическая цепь будет разорвана и питание отключено.

Также обратите внимание, что при последовательном соединении двух нагревателей с рабочим напряжением 220 В их суммарная мощность уменьшается в разы … в два раза, так как из-за увеличения общего сопротивления каждый нагреватель будет питаться примерно от 110 В вместо 220 В.

2.2. включение с помощью автоматического выключателя.

Будет гораздо удобнее, если напряжение на нагреватели подается через автоматический выключатель. Для этого в распределительном щите дома следует предусмотреть блок предохранителей или установить блок предохранителей непосредственно на нагревательном приборе. Напряжение будет включаться и выключаться с помощью путем включения и выключения переключатель.

this-avtomat.jpg

Другой способ включения нагревателя – двухполюсный выключатель, который является предпочтительным, поскольку в этом случае фаза и нейтраль отключаются одновременно, и нагреватель полностью отключается от главной цепи. Напряжение подается на верхние клеммы выключателя, а нагреватель подключается к нижним клеммам.

the-woo-awtomat.jpg

Если для нагрева воды и дома используется электрический нагреватель заземленав качестве защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции нагревателя, имеет смысл установить автоматический выключатель остаточного тока или автоматический выключатель остаточного тока.

В этом случае заземляющий проводник соединяется с корпусом нагревательного элемента или со специальным винтом, который крепит его к корпусу резервуара. Рядом с таким винтом находится символ заземления. Рассмотрим цепь с автоматическим выключателем остаточного тока:

the-difavomat.jpg

Защита с помощью автоматического выключателя остаточного тока работает следующим образом: в случае повреждения изоляции нагревателя на его корпусе появляется фаза, которая, используя наименьшее сопротивление, “переходит” на заземляющий проводник PE и создает ток утечки. Если этот ток превысит установленное значение, сработает автоматический выключатель остаточного тока и отключит питание. В случае короткого замыкания короткое замыканиеВ этом случае также сработает автоматический выключатель и отключит нагревательный элемент.

Если используется УЗО, между УЗО и нагревателем должен быть установлен дополнительный однополюсный автоматический выключатель, который в случае короткого замыкания отключает напряжение питания нагревателя и защищает УЗО от тока короткого замыкания. В случае повреждения изоляции УЗО отключает напряжение питания.

the-uzo.jpg

2.3 Работа радиатора в контурах регулирования температуры.

В системах автоматического регулирования температуры электронагреватели получают питание через контакты пускателей, контакторов или термостатов. Вместе “нагреватель – термостатнагреватель – термостат“или”нагреватель – термостат – контактор” – это простейший регулятор температуры, который можно использовать для поддержания температуры в помещении или жидкости. Контактор используется в цепи для умножения контактов и переключения тяжелых нагрузок, для которых контакты термостата не подходят.

Термостат может работать в режиме “Отопление” или “Охлаждение” выбирается переключателем на передней панели реле. Работа термостата будет рассмотрена в разделе “Отопление“, поскольку именно этот режим используется чаще всего.

Давайте рассмотрим диаграмму “нагреватель – термостат».

Напряжение питания 220 В подается на входные клеммы двухполюсного автоматического выключателя. Напряжение подается с выхода автоматического выключателя на клеммы питания термостата. А1 и А2. Ноль подключен к клемме термостата А2 и левый выход нагревателя.

Фаза подключена к клемме термостата. А1 и соединяется мостом с левой выходной клеммой К1 и постоянно соединен с ним. Правый провод контакта K1 К1 подключается к правой выходной клемме нагревателя. Датчик температуры подключен к клеммам Т1 и Т2.

thermorele-ten.jpg

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше заданного значения, контакт реле К1 разомкнут, и напряжение на нагревательный элемент не подается. Как только температура опускается ниже заданного значения, от датчика поступает сигнал, и реле дает команду на замыкание контакта. К1. В этот момент фаза через замкнутый контакт K1 К1 подключается к правой выходной клемме нагревателя, и нагреватель начинает нагреваться. При достижении заданной температуры сигнал от датчика снова включается, и реле размыкает контакт К1 контакт и отключает питание нагревателя.

Рассмотрим схему “нагреватель – термостат – контактор».

Напряжение питания 220 В подается на входные клеммы биполярного переключателя. Напряжение подается с выхода выключателя на клеммы питания термостата. А1 и А2. Ноль подключен к клемме термостата А2вывод А2 катушки контактора и нижней клеммы подключения нагревателя.

Фаза подключена к клемме термостата А1 и соединяется мостом с левой контактной клеммой К1Нижняя силовая клемма контактора подключена и постоянно находится на этих проводах. Правая сторона контакта К1 подключается к проводу А1 катушки контактора. Верхний провод питания контактора подключен к верхнему проводу нагревателя. Датчик температуры подключается к клеммам Т1 и Т2.

termorele-ten-contactor.jpg

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше заданного значения, контакт реле К1 разомкнут, и напряжение на нагревательный элемент не подается. Когда температура опускается ниже заданного значения, от датчика поступает сигнал, и реле замыкает контакт К1который подводит фазный провод к контакту А1 катушка контактора.

Когда фаза появляется при контакте А1 контактор находится под напряжением, полюсные контакты замыкаются и фаза переключается на вверх и начинает нагреваться. После достижения заданной температуры сигнал от датчика снова включится, реле разомкнет контакт К1 и отключает контактор, который, в свою очередь, отключает нагреватель.

Если у вас есть вопросы о контакторах, вы можете узнать больше об их устройстве и работе, а также посмотреть электрические схемы контакторов.

Вы также можете посмотреть видео о нагревателе, в котором объясняется и показывается, как работает каждый контур.

На этом пока все, а во второй части мы рассмотрим схемы подключения нагревателей в трехфазной сети. Удачи!

Поделитесь с друзьями:

Также интересно почитать:

Термостат (ТР), или терморегулятор, играет важную роль в отопительном оборудовании. Это универсальное устройство, которое управляет системами отопления. Его конструкция может быть разной, но функция одна и та же: термостат стабилизирует температуру определенной среды на определенный период времени. Вам необходимо знать, как подключить терморегулятор, чтобы убедиться, что он работает правильно.

1-mehanicheskij-.jpg

Механический термостат

Что такое термостат

Термостат основан на датчике, который меняет свое поведение при изменении температуры окружающей среды. Он состоит из геометрической формы (биметаллическая пластина), электрического сопротивления (термопара) и светочувствительности (инфракрасные датчики).

Назначение

Термостат вручную

Цель подключения термостата – поддержание желаемого уровня температуры в определенном объеме с определенным содержанием. Эти устройства используются в воздушных, жидких и твердых средах.

Принцип работы

Как подключить два телевизора к одной антенне: можно ли использовать активную антенну?

Все термостаты включают системы отопления при снижении заданной температуры и отключают подачу питания на нагревательные элементы при большем нагреве теплоносителя.

Важно! Основная задача термостатов – включать и выключать нагревательные элементы в нужное время. Это приводит к значительной экономии энергии.

Типы терморегуляторов

Как подключить амперметр

В основном существует 3 типа терморегуляторов:

  1. Биметаллическая пластина;
  2. Термопара;
  3. Инфракрасный датчик.

Биметаллическая пластина

Биметаллическая пластина изгибается в одном или другом направлении при нагревании или охлаждении. Он размыкает или замыкает контакты, подающие ток на нагревательные элементы. Пластина представляет собой биметаллическую полосу, сваренную из двух металлов с разными коэффициентами теплового расширения. Это приводит к тому, что силы расширения “заставляют” пластину изгибаться при нагревании.

Термопара

Этот элемент представляет собой V-образный кантилевер, изготовленный из чувствительного к температуре металлического сплава. По проволоке течет слабый ток. При изменении температуры изменяется сопротивление проводника, что влияет на характеристики тока. Этот фактор влияет на силовое реле нагревателя через цепь управления.

Инфракрасный датчик

Светочувствительная сенсорная пленка обнаруживает тепло окружающей среды в инфракрасном диапазоне. Токи, протекающие через устройство, изменяют свои характеристики, что отражается на работе реле, питающего нагревательные элементы.

Использование термостата

В частных домах примером термостата может служить стиральная машина. Датчик температуры, подключенный к нагревательному элементу в баке, “следит” за уровнем нагрева воды. В автомобиле термостат в системе охлаждения “управляет” включением вентилятора радиатора.

2-tomobilej-thermostat-.jpg.

Автомобильный термостат

Различные комнатные обогреватели достаточно сложной конструкции имеют встроенный регулятор температуры. Ни одна система напольного отопления не обходится без твердотельного термостата. В холодильниках термостат является неотъемлемой частью. Во всех ПК и ноутбуках датчики температуры включают вентиляторы, чтобы предотвратить перегрев оборудования. Кондиционеры, микроволновые печи, электрические духовки оснащены термостатами. Различные водонагреватели, электрические и газовые котлы, являющиеся частью системы отопления здания, работают только с термостатическими регуляторами.

Подключение и установка термостата

Существует два известных способа подключения термостата. Это способы соединения двухпроводных и однопроводных кабелей.

Подключение двухпроводного кабеля к термостату

Двойной провод используется, когда ТР требует полного питания для работы закрытой системы управления режимом нагрева определенного объема. Это интегральные схемы на основе микропроцессоров.

Полученные от датчика данные в виде изменения тока и сопротивления анализируются устройством. В результате на нагревательные элементы пускателя поступают команды с заданным временным интервалом и порогом нагрева для данного помещения.

Обратите внимание! Примером двухпроводного подключения является схема подключения термостата к циркуляционному насосу котла центрального отопления.

Схема подключения циркуляционного насоса

Подключение одного провода к термостату

Одножильный кабель используется в схеме подключения термостата, когда сам прибор устанавливается в гнездо фазного провода, ведущего к положительной клемме нагревательного элемента. Это означает, что кабель служит в качестве разделителя фаз для сетевого тока, питающего нагревательные элементы.

Варианты подключения

  1. К системе подогрева пола;
  2. К нагревательному элементу;
  3. К радиатору.

Подключение термостата к системе напольного отопления

Стандартный термостат для напольного отопления поставляется с подробными инструкциями по подключению устройства к системе напольного отопления. ТР также можно подключать независимо друг от друга, следуя символам под клеммами.

Нагревательный мат для пола

На задней панели контроллера расположены три пары клеммных гнезд для подключения кабелей. Первая пара предназначена для подключения двухжильного силового кабеля. Розетка “L” – фаза, “N” – нейтраль.

Вторая пара гнезд предназначена для подключения к клеммам теплого пола L1 и N1. Пятая и шестая клеммы предназначены для подключения к датчику температуры.

Регуляторы температуры пола можно подключить к розетке или установить на стене. Датчик температуры либо встроен в устройство, либо установлен на конце выносного кабеля.

В первом случае измеряется температура внутри помещения. Во втором варианте датчик измеряет степень нагрева финишного покрытия пола.

Подключите термостат к нагревательному элементу

Термостат должен быть подключен к электронагревателю через магнитный пускатель. Это происходит потому, что мощность термостата почти не равна мощности нагревательных элементов.

Магнитный пускатель (МП) необходим, когда термостат управляет одновременно несколькими нагревателями. МП подключается к фазному проводу параллельно термостату. Термостат регулирует работу нагревательных элементов, пока через МП проходит питающий ток. Это позволяет использовать трехфазную сеть, обеспечивая работу мощных нагревательных элементов.

Многие ТР оснащены электронными микропроцессорами, которые дополнительно выдают значения влажности, давления и времени, необходимого для достижения заданных значений.

Подключение термостата к радиатору

Термостаты могут быть механическими или электронными. В последние годы последние модели активно вытесняют своих механических собратьев. Использование современной электроники позволяет более эффективно контролировать температуру в конкретной среде.

ТР в нагревателях для помещений встроен в корпус канального нагревателя или удален от него. Регулятор сначала подключается к источнику питания, а затем через схему управления соединяется непосредственно с датчиком температуры.

Дополнительная информация. В большинстве вариантов инфракрасные нагреватели подключаются к термостату через магнитный контактор. Для правильного подключения устройства необходимо строго следовать приведенным инструкциям.

Конкретное подключение термостатов зависит от типа нагревателя. Это может быть как однопроводное подключение, так и двухпроводное подключение для напольного отопления TR. Двухфазный термостат может быть подключен к трехфазному нагревательному элементу только через магнитный пускатель. В случае водяного отопления термостат подключается непосредственно к радиатору. Схема подключения термостата отличается в зависимости от корпуса.

Советы по установке

Несколько советов:

  1. Перед покупкой ТР убедитесь, что характеристики контроллера и нагревательных элементов совместимы.
  2. Выберите максимально доступное место для установки.
  3. Оцените экономическую эффективность конкретной модели термостата при принятии решения о его покупке.
  4. Если у вас нет опыта в установке таких устройств, лучше обратиться за помощью к профессионалам.

Люди иногда не знают о количестве терморегулирующих устройств в своем окружении. Они стали частью повседневной жизни. Их эксплуатация обеспечивает значительную экономию затрат на электроэнергию.

Смотреть видео

Термостаты предназначены для поддержания заданной температуры путем управления нагревательными (охлаждающими) элементами.

Эти устройства бывают нескольких типов, от простых механических до электронных многофункциональных и даже интеллектуальных.

Принцип работы заключается в том, что устройство имеет выносной датчик температуры, который информирует устройство о температуре окружающей среды. Термостат используется для поддержания и регулировки заданного предела. Они используются для обслуживания различных приборов, таких как холодильники, теплые полы, водонагреватели или нагреватели, инкубаторы, теплицы и т.д.

Подключение нагревательного элемента с термостатом

Давайте ознакомимся с принципом работы и схемой подключения.

Они используются в бойлерах и отопительных котлах. Берем универсальный на 220В и 2-4,5кВт, обычный, с чувствительным элементом в виде трубки, он помещается внутрь нагревательного элемента, в котором есть специальное отверстие.

2.jpg

Здесь мы видим 3 пары нагревательных элементов, всего их шесть, подключаются следующим образом: на три ставится ноль, а на остальные три – фаза. В разрыв цепи вставляется наше устройство. Он имеет три контакта, на рисунке ниже вы можете видеть один в середине сверху и два снизу. Верхний служит для переключения на ноль, а какой из нижних служит для фазы, нужно проверить тестером.

3.jpg

Ставим регулятор на минимум – вызываем тестером левую нижнюю с верхней – есть звуковой сигнал, но другой нет, теперь увеличиваем шаг и тестер уже вызывает правую нижнюю с нулем. Таким образом, мощность доходит до нуля (сверху) и оттуда поступает на нагревательные элементы, что означает, что они запитаны. Левая нижняя клемма может быть использована в качестве индикатора выключения нагревателя.

«Июль в Швейцарии» — издательский дом