Как работает термостат на батарее отопления

Термостат – это комбинация двух независимо работающих элементов управления, которые дополняют друг друга: термостатический клапан с термостатическим механизмом и термостатическая головка.

Схема установки клапана

Как выбрать и установить термостатические радиаторные клапаны?

Клапаны и термостатическая головка

Ярким представителем регулирующей арматуры систем отопления является термостатический регулятор крана, иначе называемый радиаторным вентилем или термостатическим клапаном. Как и другие отопительные новшества, он пришел к нам из Европы и практически сразу вошел в государственные строительные нормы как обязательный компонент любой системы водяного отопления. Цель этой статьи – объяснить принцип работы термостата и дать советы пользователям по его выбору, установке и настройке в домашней системе отопления.

Зачем нужен термостат

Правильно подобранные и установленные термостатические клапаны не только экономят энергию, но и значительно облегчают жизнь домовладельца, когда речь идет о регулировании температуры в помещении. С помощью отопительных котлов можно одновременно изменять обогрев всех помещений, повышая или понижая температуру теплоносителя. Регуляторы батарей отопления позволяют по-разному обогревать помещения в зависимости от их назначения, что приводит к значительной экономии энергоносителей.

Для сравнения. К большинству современных котлов можно подключить выносной термостат отопления для управления отоплением в автоматическом режиме. Однако это не решает проблему, так как теплоноситель определенной температуры все равно будет подаваться во все помещения одновременно.

Функция термостатического клапана заключается в регулировании количества воды, поступающей в радиатор, в зависимости от температуры в помещении и автоматическом поддержании ее на уровне, установленном пользователем. Самое главное – убедиться, что из радиатора вытекает достаточное количество нагретой воды, так как термостатический клапан радиатора может только уменьшить поток, но не увеличить его.

Назначение термостатических радиаторных клапанов объясняется в видеоролике ниже:

Термостатический клапан – строение, функции, типы

Структура термостатического клапана очень похожа на обычный клапан. Он имеет седло и запорный конус, который открывает/закрывает отверстие для потока теплоносителя. Температура в радиаторе регулируется таким образом: количеством теплоносителя, протекающего через радиатор.

Секция термостатического клапана

Клапаны различаются для однотрубных и двухтрубных систем. Гидравлическое сопротивление клапана в однотрубной системе гораздо ниже (как минимум в два раза) – это единственный способ его сбалансировать. Клапаны нельзя смешивать – не будет нагрева. Клапаны для однотрубных систем подходят для систем с естественной циркуляцией. При их установке сопротивление потоку увеличится, но система сможет работать.

На каждом клапане есть стрелка, указывающая направление потока теплоносителя. Его следует устанавливать так, чтобы направление потока совпадало со стрелкой.

Из каких материалов они изготовлены

Корпус клапана изготовлен из металлов, устойчивых к ржавчине, часто дополнительно покрытых защитным слоем (никель или хром). Клапаны выпускаются в следующих исполнениях

Корпуса обычно изготавливаются из латуни или никелированной или хромированной латуни.

  • бронза (никелированная или хромированная);
  • латунь (никелированная);
  • нержавеющая сталь.

Очевидно, что нержавеющая сталь является наилучшим вариантом. Она химически нейтральна, не ржавеет и не вступает в реакцию с другими металлами. Однако эти клапаны дороги и их трудно найти. Бронзовые и латунные клапаны более или менее одинаковы по сроку службы. В данном случае важно качество сплава, за которым тщательно следят авторитетные производители. Стоит ли доверять неизвестным – спорный вопрос, но есть один момент, который лучше проконтролировать. На корпусе должна быть стрелка, указывающая направление потока. Если стрелки на корпусе нет, вы имеете дело с дешевым продуктом, и лучше его не покупать.

Головки термостатических клапанов

Существует три типа термостатических элементов в регуляторах отопления – ручные, механические и электронные. Все они выполняют одну и ту же функцию, но по-разному, обеспечивают разный уровень комфорта и имеют разные возможности.

Ручной

Ручные термостатические клапаны работают как обычный кран – вы поворачиваете регулятор в ту или иную сторону и пропускаете больше или меньше теплоносителя. Самые дешевые и надежные, но не самые удобные агрегаты. Для изменения мощности отопления вам придется поворачивать вентиль вручную.

Ручная термостатическая головка - самый простой и надежный вариант.

Эти устройства очень дешевы и могут быть установлены на входе и выходе радиатора вместо шаровых кранов. Вы можете регулировать с помощью любого из них.

Механический

Более сложное устройство, которое автоматически поддерживает заданную температуру. Основой этого типа термостатической головки является сильфон. Это небольшой гибкий цилиндр, заполненный температурной средой. Температурная среда представляет собой газ или жидкость с высоким коэффициентом расширения – при нагревании она значительно расширяется.

Конструкция термостатического радиаторного регулятора с механической термостатической головкой

Сильфон опирается на шток, который перекрывает проходное сечение клапана. Пока вещество в сильфоне не нагрето, шток поднят. При повышении температуры цилиндр начинает расширяться (газ или жидкость расширяются), он давит на шток, который все больше закрывает проходное сечение. Все меньше и меньше теплоносителя проходит через радиатор, который постепенно остывает. Вещество в сильфоне также охлаждается, в результате чего цилиндр сжимается, шток поднимается, через радиатор проходит больше охлаждающей жидкости, и он немного нагревается. Затем цикл повторяется.

Терморегулирующие клапаны – устройство, функции, типы

Регулирующие клапаны являются составной частью термостата. Они используются в двухтрубных системах отопления. Они используются для поддержания заданной температуры воды на входе в радиатор.

STOUT предлагает несколько типов термостатических клапанов:

Для нижнего углового подключения, для подключения со стороны стены и для прямого монтажа радиатора на трубе.

  • Запорные и балансировочные клапаны с прямым и угловым подключением – отсоединяют радиатор от трубопровода и служат для балансировки системы отопления.
  • Клапаны с неподвижным шпинделем. Работают с помощью червячного механизма. В золотнике не используются гибкие материалы, что позволяет полностью перекрыть аккумулятор и регулировать температуру.
  • Клапаны, оснащенные дополнительным уплотнением на внешней резьбе.
  • Клапаны в вышеуказанном исполнении, но с разными диаметрами для подключения к трубопроводной системе: ½ и ¾ мм.

Тип и выбор терморегуляторов

Терморегуляторы классифицируются в зависимости от способа, которым они регулируют температуру радиаторного отопления. Они различаются как:

  • Клапаны с ручным управлением: механические. Они оснащены термостатической головкой.
  • Терморегуляторы с электронным микропроцессором.
  • Полуэлектронные: аналогичные по принципу действия механическим регуляторам, но с выносным датчиком.
  • Шаровые краны для полного закрытия или открытия потока теплоносителя (регулирование температуры радиатора с помощью шарового крана, который не закрывается полностью, невозможно).
  1. Материал конструкции.
  2. Способ подключения радиатора.
  3. Сечение трубы.
  4. В зависимости от типа системы отопления термостатические регуляторы для однотрубных и двухтрубных систем отличаются по конструкции.
  5. В зависимости от типа датчика, жидкая или газовая среда в сильфоне.
  6. Тип управления: дистанционный или встроенный.

Установка и управление терморегулятором в системах отопления

Система терморегулятора с сильфоном и пружиной позволяет пропорционально регулировать значение температуры воздуха в пропорциональном диапазоне. Он показывает, насколько температура в помещении должна подняться выше заданного значения на головке термостата, чтобы ползунок термостата переместился в закрытое положение.

Согласно европейским и российским стандартам, максимальный пропорциональный диапазон термостата соответствует 2 оС. Поэтому клапан термостата закроется, когда температура воздуха поднимется на 2 °C выше заданного значения. Например, если головка термостата установлена на 20 o C, прибор будет поддерживать температуру между 20 и 22 o C.

Все зависит от того, насколько жильцы любят тепло. Головка газового термостата STOUT поддерживает температуру в диапазоне от 6 до 28 o C. Время срабатывания составляет 22 минуты. Зона пропорциональности или температурный гистерезис термостатической головки STOUT составляет 0,5 o C.

Это означает, что наши устройства работают точно лучше нормы.

Правильная установка термостатической головки

Термостатическая головка и регулирующий клапан для установки должны быть одного производителя, иначе устройства могут конфликтовать и работать неправильно.

Чтобы термостат работал правильно, он должен быть установлен в месте, свободном от движения воздуха, чтобы датчик термостата реагировал на изменения температуры.

Ось термостата должна быть горизонтальной. Шторы или декоративный экран не должны загораживать термостат. В противном случае используйте выносной датчик.

Идеальный вариант – установить термостат на подающей линии – к радиатору – и отдельно электронный термостат. С помощью штока, колпачок которого направлен вбок, в сторону комнаты, вы сможете контролировать температуру в помещении и регулировать радиатор.

Механический термостат нельзя устанавливать вертикально; его чувствительная часть не должна находиться в потоке теплого воздуха от радиатора вверх. То же самое относится и к электронным термостатам.

Седло клапана должно быть вкручено в пробку радиатора так, чтобы стрелка была направлена в сторону радиатора.

Порядок правильной установки термостата

Работа выполняется во время монтажа системы отопления.

  1. Отсоединяется вертикальная труба и сливается вода.
  2. Отрежьте соединения горизонтальной трубы.
  3. Отсоедините трубу и, при необходимости, запорные вентили от радиатора.
  4. Нарежьте короткую резьбу на концах труб.
  5. Отсоедините штифты с колпачковыми гайками от термостатического клапана.
  6. Установите трубопровод, накрутите контргайки и втулки на длинную резьбу, а термостатический клапан – на короткую.
  7. Установите трубопровод на место и навинтите накидные гайки на клапан.
  8. Подсоедините радиаторы к подводящим трубам с помощью фитингов, колпачков и контргаек.
«Июль в Швейцарии» — издательский дом