Принцип действия и устройство
Конструкция терморегулятора устанавливаемого в отопительных системах.
Конструкция терморегулятора довольно простая: клапан и термическая головка. В последнем элементе располагается цилиндр с гофрированной стенкой – сифоном, заполненным теплопроводником. Обычно это газ или вода. Шток соединяет сифон и клапан, задающий поток. Для функционирования этих элементов не требуется электричество, между ними устанавливается автоматическая связь.
Принцип работы термостата для радиаторов отопления предполагает, что газ или вода (любой теплоноситель) при колебаниях окружающей температуры изменяют свой объем.
Механический регулятор считается самым надежным и простым. При увеличении температуры сифон растягивается, что позволяет клапану закрыть доступ тепла к батарее. При понижении рабочая среда становится меньше, а сифон сжимается. Поднимается шток, позволяя клапану впустить тепло в батарею. На перепады температуры в таком случае влияют сквозняки, солнечный свет, дополнительные источники тепла, температура за окном.
Регулировка батарей отопления Система отопления
На данной вкладке мы постараемся помочь подобрать для дачи правильные части системы.
Система отопления включает, провода или трубы, автоматические развоздушиватели, фиттинги, радиаторы, циркуляционные насосы, расширительный бачок терморегуляторы котел отопления, механизм управления тепла, крепежную систему. Любой узел однозначно важен.
Поэтому соответствие перечисленных частей конструкции необходимо планировать правильно. Сборка обогревания коттеджа включает разные устройства.
Регулировка батарей отопления
Регулировка температуры в батареях ранее казалась чем-то из области фантастики.
Для того, что бы снизить излишнюю температуру в квартирах просто открывалась форточка, а для того, что бы тепло не улетучивалось из прохладного помещения, окна и все щели заклеивали и наглухо забивали.
Так продолжалось до весны, и только после окончания отопительного сезона внешний вид квартиры приобретал хоть немного пристойный вид.
Сегодня технологии шагнули далеко и мы уже не беспокоимся по поводу того, как регулировать батареи отопления. Появились новые, более действенные и прогрессивные методы регулирования температурного режима в помещении, и более подробно о них мы расскажем далее.
Обыкновенные краны, которые монтируются в батареи, а так же специальные вентили могут помочь частично решить проблему. Перекрывая доступ потока горячей воды к системе, или снижая его, вы запросто изменяете температуру в своем доме.
Еще более простой и надежной системой является использование особых автоматических головок. Их монтируют под клапаном, и с их помощью (а именно, с помощью термодатчика), можно регулировать температуру в системе.
Как это работает? Головка наполняется составом, который очень чувствителен к изменениям температурного режима, по этому клапан сможет сам среагировать на чрезмерное повышение температуры, и сможет вовремя закрыться, не допустив перегрева батарей.
Вам хочется более современного и инновационного решения, которое подскажет вам, как регулировать температуру батареи отопления, и даже практически не участвовать в данном процессе? Тогда обратите внимание на такие два способа:
- Вариант первый предусматривает монтирование в комнате одного радиатора, который закрывается специальным экраном, а температура в системе регулируются с помощью приспособлений под названием термостат и сервопривод.
- Далее рассмотрим способ регулирования температурного режима в доме с несколькими радиаторами. Особенности такой системы заключаются в том, что у вас будет не одна, а несколько зон для регулирования температуры. Так же вы не сможете сделать вход клапанов регулировки в горизонтальный трубопровод, и вам придется оборудовать специальную нишу для обслуживания, к которая будет включать специальный подающий трубопровод с монтированными отсечными кранами, а так же «обратку» с клапанами для сервопривода.
Отметим, что существует два основных метода регулировки, преимущества которых очевидны:
- Возможность регулирования уровня температуры воды, поступающей в систему, особым автоматическим агрегатом, который основывает свою работу на показателях вмонтированных в систему датчиков;
- Монтирование в систему устройства, которое будет производить контроль, и регулировать температуру не во всей системе, а в каждой отдельно взятой батарее. Чаще всего для этого используют фабричные регуляторы, которые монтируются на самих батареях.
Взвесив все особенности вашего помещения, выберите тот метод, который вам подходит лучше всего.
Экономическая эффективность от автоматизации ИТП
При проектировании ИТП кроме требований СНиП проектировщик должен руководствоваться техническими условиями на теплоснабжение объекта с четкими данными о гидравлических параметрах и температурных графиках. Вне зависимости от изготовителя системы автоматического регулирования могут включать комплект регуляторов с датчиками, запорно-регулирующие и смесительные клапаны, насосы, шкафы автоматики и управления, КИП, прочую арматуру. Одним контроллером там, где это необходимо, управляются системы отопления и ГВС.
Рассмотрим применение регуляторов температуры в жилых зданиях. При расчете экономической эффективности применения регулятора температуры отопления с регулирующим гидроэлеватором для 108-квартирного здания экономия составляет 11%, установка оборудования окупается за 0,78 года. В расчете использован только один фактор – перерасход тепла из-за осенне-весенних перетопов. Если второй контур системы регулирования задействован на регулирование тепловой энергии для подогрева горячей воды экономический эффект еще возрастет.
Экономические показатели системы регулирования отопления и ГВС: суммарная экономия составляет более 15%, окупаемость от внедрения системы регулирования – менее 0,5 года.
Расчеты показывают, что для домов с числом квартир 80 и более затраты на внедрение систем автоматического регулирования окупаются менее, чем за 1 год. На объектах, где удельные затраты на энергосберегающее оборудование и его монтаж на 1 Гкал больше срок окупаемости увеличивается, например при числе квартир менее 80 или на небольших объектах социальной сферы. Рассмотрим для примера детский сад. Система автоматического регулирования отоплением включает регулирующий гидроэлеватор и микропроцессорный блок управления им по сигналам с термодатчиков. Окупаемость проекта – 0,94 года. Преимущества данной схемы:
– высокая надежность и безаварийность даже при временном пропадании электропитания, т.к. элеватор выполняет и функцию насоса; – возможность введения гибкого графика регулирования с учетом ночного времени, выходных и праздничных дней на весь отопительный сезон; – оптимизация температурного комфорта в помещениях благодаря возможности задания предварительного натопа перед рабочим временем; – обязательный контроль параметров обратного теплоносителя.
Если на аналогичном объекте имеется подготовка горячей воды и установить регулятор расхода на ГВС, то удельные затраты на автоматизацию теплопункта будут ниже: электронный блок используется тот же, добавляется к нему датчик температуры горячей воды и для ГВС дополнительно используется запорно-регулирующий клапан. Экономический эффект возрастает до 30% при окупаемости 0,72 года.
Все технико-экономические расчеты, особенно при внедрении новых проектных решений, мы поверяем с помощью специальных средств мониторинга, данных коммерческого приборного учета.
В заключении хотелось бы отметить, что сбережение топливно-энергетических ресурсов на основе использования систем автоматического программного регулирования теплопотребления реализуемо и экономически оправдано. Этому процессу нет альтернативы.
Приобрести широкий спектр современного оборудования для автоматизации по выгодным ценам можно в нашем фирменном магазине .
В настоящие время доля оплаты за ОТОПЛЕНИЕ, наибольшая строчка в квитанции за коммунальные платежи. В связи с этим у многих собственников появляется заинтересованность в возможности снижения этих расходов.
Одним из способов для этого, оснастить систему отопления дома автоматическим ИТП (погодным регулятором).Система погодного регулирования отопления оправдывает себя только в случае, если в доме уже установлен теплосчетчик (узел учета тепловой энергии).
Энергетикам сложно соблюдать температурный график (температуры на подающем и обратном трубопроводах отопления в зависимости от температуры уличного воздуха). Их цель дать как можно больше тепла для потребителей, для того чтобы было достаточно температуры всем домам расположенным в районе вокруг ЦТП (ближайшим, и удаленным). Так же на ЦТП параметры теплоносителя не меняться в взаимности от времени суток (солнечный день, ночь, день недели и т.д.)
Виды отопительных систем и принцип регулировки радиаторов
Ручка с клапаном
Чтобы правильно провести регулировку температуры радиаторов, нужно знать общее устройство системы отопления и разводку труб теплоносителя.
В случае индивидуального отопления, регулировка проходит легче, когда:
- Система запитана от мощного котла.
- Каждая батарея обустроена трехходовым краном.
- Смонтирована принудительная прокачка теплоносителя.
На этапе монтажных работ индивидуального отопления необходимо учесть минимальное количество изгибов в системе. Это нужно для того, чтобы уменьшить потери тепла и не снизить давление теплоносителя, подаваемого на радиаторы.
Для равномерного прогрева и рационального использования тепла, на каждой батарее монтируется вентиль. С ним можно уменьшить подачу воды или отключить ее от общей системы отопления в неиспользуемом помещении.
- В системе центрального отопления многоэтажных домов, обустроенных подачей теплоносителя по трубопроводу сверху вниз вертикально, отрегулировать радиаторы невозможно. При таком раскладе верхние этажи открывают окна из-за жары, а в помещениях нижних этажей холодно, так как там батареи еле теплые.
- Более совершенная однотрубная сеть. Здесь теплоноситель подается на каждую батарею с последующим возвращением его на центральный стояк. Поэтому заметной разницы температур в квартирах верхних и нижних этажей этих домов нет. При этом подающая труба каждого радиатора обустраивается регулирующим клапаном.
- Двухтрубная система, где монтируются два стояка, обеспечивает подачу теплоносителя на радиатор отопления и обратно. Для увеличения или уменьшения потока теплоносителя каждая батарея обустраивается отдельным клапаном с терморегулятором ручного или автоматического управления.
Батареи из чугуна
Чугунный тип отопительных приборов относится к наиболее распространенным вариантам комплектации отечественных централизованных систем. Его предпочитали другим разновидностям в основном из-за дешевизны. В дальнейшем приборы данного типа стали постепенно вытесняться устройствами с более высоким коэффициентом теплоотдачи (у чугунных батарей он всего 40%). В настоящее время радиаторами из чугуна в основном оснащаются системы старого образца. Что касается современных интерьеров, то в них можно встретить дизайнерские чугунные модели.
К сильным сторонам устройства отопительных приборов можно отнести значительную площадь поверхности, через которую происходит передача энергии от теплоносителя в окружающее пространство. Еще одно заметное преимущество – долговечность чугунных батарей: они способны прослужить без проблем 50 и более лет. Недостатки также имеются, и их немало. Во-первых, теплоноситель используется в очень больших объемах (до 1,5 л на каждую секцию). Разогревается чугун не спеша, поэтому приходится ожидать, пока после включения котла тепло начнет поступать в комнаты. Ремонтировать такие батареи непросто, и чтобы максимально снизить вероятность поломок, их приходится чистить каждые 2-3 года. Монтажные работы утруднены большим весом радиаторов.
Различные режимы работы и модификации
Регуляторы ГВС имеют в своём составе две различные модификации. Первая из них даёт возможность использовать устройство только как температурный регулятор горячей воды, вторая же помимо основной функции даёт возможность протекции от опорожнения системы. Первая модификация соответственно более простая и имеет в своём составе только регулирующий клапан, его привод и управляющее устройство. При заданной температуре все подвижные части прибора пребывают в неподвижном состоянии, а при её превышении происходит изменение объёма баллона регулирующего устройства и перемещению затвора устройства исполнительного. В отличие от неё, на ‘защитной’ модификации дополнительно установлен универсальный регулятор давления прямого действия- УРРД, защищающий от перепадов давлений. При этой схеме давление в обратном трубопроводе меньше, чем в локальной системе отопления. За счёт этого, во время падения давления нарушается равновесие действующих сил, и затвор перекрывается. При нормализации давления автоматический регулятор сам перейдёт в состояние поддерживания необходимой температуры.
Принцип работы терморегуляторов
Бесспорно, автоматический регулятор температуры отопления значительно упрощает жизнь владельцам. Но экономить тепловую энергию можно и без термостата, при том, что заниматься регулировкой радиаторов придется самостоятельно. В этом помогут обычный вентиль и дроссель, но по сравнению с терморегулятором использование данных приспособлений все же неудобно.
Термостат реагирует на колебания уличной температуры и регулирует подачу тепла.
Используя дроссель и вентиль придется несколько раз в день подстраивать все самостоятельно. Также теплоотдача будет несколько варьироваться в зависимости от колебаний температуры теплоносителя.
Термостат автоматически регулирует температуру помещений, увеличивая или уменьшая поток воды через батареи. Если жарко – расход воды снижается. В случае похолодания термостат приоткрывается. Сам принцип работы терморегулятора отопления зависит от конкретного вида регулировки.
Механический терморегулятор
Составными частями терморегулятора являются термическая головка и клапан. Термическая головка включает в себя регулятор, жидкостный элемент и привод. Иногда происходит замена жидкостного элемента упругим или газовым. Термоэлемент в форме цилиндра имеет гофрированные внутренние стенки, которые называют сильфоном. Сильфон содержит в себе рабочую среду, в которой происходит реакция на изменения температурных показателей.
Пропорционально с увеличением температуры помещения возрастает объем рабочей среды и сильфон растягивается. Далее сдвигается рабочий шток регулировки клапана, закрывая подачу теплоносителя. Если температура в доме падает, значит рабочая среда уменьшается в объеме и сильфон сжимается. Обратный ход штока способствует увеличенному поступлению теплоносителя к радиатору. Интересно, что механический регулятор температуры отопления, а точнее механизм растяжения и сужения, может выполнять растяжение до 1 миллиона раз.
Электронный терморегулятор
Терморегулятор с электронным управлением автоматически контролирует котел и остальные исполнительные механизмы, типа клапанов, насосов, смесителей и т.д. Пользователь сам может задать наиболее предпочтительный температурный микроклимат, а электронный терморегулятор поддерживает заданную температуру.
Стандартный электронный терморегулятор для отопления содержит термодатчик, что устанавливается в любом месте квартиры, но на удаленном расстоянии от отопительных приборов. Далее прибор считывает информацию в той части пространства, в которой он находится. Данные передаются и терморегулятор может управлять системой отопления дома.
Электронный программируемый терморегулятор для системы отопления делится на два вида: терморегулятор с открытой и закрытой логикой.
В закрытой логике изменять разрешается только некоторые параметры, открытая же предоставляет больше свободы: терморегуляторы легко программируются, также имеется огромный перечень функций и всевозможных настроек. Как ни странно, но большим спросом пользуются закрытые терморегуляторы. Это объясняется тем, что обычным жителям трудно разобраться в настройках и всяческих режимах, проще установить закрытый терморегулятор, который сделает все сам.
Установка термостатов
Многих волнует в каких именно комнатах ставить термостаты. Часто установку производят в спальне, но это нежелательно. Эффективнее производить установку в помещениях с перепадом температур, в комнатах с частым пребыванием людей (кухня, гостиная и т.д.). Для спальни вполне хватит обычного вентиля, регулирующего подачу тепла.
Установка термостата в двухэтажном доме обязательно происходит на втором этаже, откуда будет выполняться регулировка системы отопления частного дома. Объясняется это тем, что поток теплого воздуха направляется вверх, в следствие чего первый этаж остается прохладнее второго. Термостат с датчиком устанавливается в комнатах со свободной циркуляцией воздуха. Приспособление размещается в горизонтальном положении, только так датчик показывает достоверные данные. Как работает термостат для отопления мы уже писали здесь .
Правильный монтаж происходит при установке терморегулятора на входе в батарею. Клапан термостата на одном конце имеет наружную резьбу, на другом – внутреннюю. Диаметры бывают полудюймовые и четырехдюймовые. Термостат вкручивается в радиаторную пробку наружным концом подходящего диаметра.
Подготовительный этап
Подготовка к запуску газового котла
Настраивать одноконтурный или двухконтурный газовый котёл нужно после:
- Монтажа.
- Поджига.
- Продолжительного перерыва.
После того как оборудование установлено, необходимо протестировать датчики, предохранитель, узлы. При этом первичное подключение выполняют работники компании, с которой у вас договор на техническое обслуживание.
Пять шагов по монтажу и настройке газового котла Аристон:
- Нагрейте котёл.
- Откройте шибер.
- Отрегулируйте огонь на максимальной мощности.
- При этом крутите вентиль до удаления жёлтых языков пламени.
- Протестируйте все положения и автоматику.
Шаги подойдут и для оборудования другого производителя.
Не забывайте, что напольный газовый котёл нужно не только настроить, но и чистить. Особенно если вы какое-то время не пользуетесь им, то в дымоходе появляются насекомые. Осматривайте трубу, вентилятор, ухаживайте за ними. В том числе убирайте нагар и лёд, сажу, как продукт сгорания, иначе появятся проблемы с поджигом.
Не мешает убрать мусор из изолятора, где находится проводка, идущая к камере сгорания. Очищать можно мягкой тряпочкой. Если мусора уже очень много, поможет растворитель. И перед запуском котла снова, подождите, пока изолятор просохнет.
Советы перед началом монтажа
В дополнение хотим дать вам несколько полезных советов перед установкой оборудования:
- Обязательно читайте инструкцию от завода-изготовителя, так как установка и настройка каждого устройства может иметь свои особенности, не зная которых, можно испортить оборудование.
- Хорошо уплотняйте все соединения, не перетягивайте гайки, чтобы не повредить детали.
- Посмотрите, в какую сторону показывают стрелки на корпусе термостата – они будут соответствовать направлению тока теплоносителя в системе.
- Если монтаж будет происходить при однотрубной системе отопления, обязательно предусматриваем байпасы, иначе ваш терморегулятор собьет всю ее работу.
- Выбирайте место для установки терморегулятора так, чтобы на него не попадали прямые солнечные лучи и поблизости не находилось других источников тепла, например, бытовой техники. Это позволит приборам работать точнее. Сквозняки им также противопоказаны
- В самых холодных комнатах отдайте предпочтение электронным приборам, так как они более чувствительные.
Конструктивные особенности и принцип работы конвекторов
Отопительные конвекторы – приборы, в которых тепло от нагревательного элемента распространяется по помещению путем конвекции. Они бывают газовыми и электрическими. Последние проще в установке, надежнее и мобильнее.
Электрический конвектор состоит из:
- корпуса (конвекционной камеры) из листовой стали или алюминия (иногда – из прочного пластика);
- нагревательного элемента;
- электронного или механического термостата;
- блока управления – клавиши включения и кнопок для изменения режимов работы.
Принцип работы прибора заключается в следующем. Через отверстия в нижней торцевой части корпуса конвектора холодный воздух попадает внутрь и контактирует с электрическим элементом. В результате воздух нагревается, увеличивается в объеме, становится легче и выходит наружу через решетки (жалюзи, клапаны) вверху конвекционной камеры. Его место внутри прибора занимают холодные массы. Горячий воздух поднимается к потолку, а после остывания опускается и снова проникает в конвектор.
Устройство и принцип работы конвектора отопления
Электрический конвекторный обогреватель не содержит устройств для принудительной циркуляции воздуха. Конвекция происходит естественным путем, в отличие от тепловентилятора. При достижении заданной температуры прибор отключается с помощью термостата.
Основной «конкурент» конвектора – электрический масляный обогреватель. В нем присутствует промежуточный теплоноситель – минеральное масло. Минусами прибора являются крупные габариты, увеличение температуры корпуса, длительный нагрев воздуха и пожароопасность.
Как устроен терморегулятор
Терморегулятор включает в себя две основные части: термоклапан и термостатическую головку. Размеры устройства подходят под разные диаметры труб и типы отопительных систем. Термостатический элемент съёмный. На один и тот же термоклапан можно поставить регулятор разных типов.
Принцип работы терморегулятора для батарей отопления понять не сложно, если разобраться в его конструкции. Термоклапан напоминает с виду простой вентиль. Состоит из седла и запорного конуса, открывающего и закрывающего канал для теплоносителя. Температуру регулируют с помощью изменения количества теплоносителя, который проходит через отопительный прибор.
Для однотрубной и двухтрубной систем клапана различаются. Это связано с тем, что гидравлическая нагрузка на вентиль в однотрубной системе ниже в два раза. Вентили для однотрубных систем можно ставить в водяные контуры с естественной циркуляцией.
Каковы преимущества установки термостатов?
Установив регулятор температуры нагрева на радиатор, можно будет контролировать уровень температуры не во всей комнате, а непосредственно на месте установки. Благодаря этому можно создать оптимальный и более равномерный температурный фонд в квартире. Также контроль температуры радиаторов позволяет исключить возможность перегрева воздуха в доме, что наиболее характерно для квартир, расположенных на солнечной стороне.
Вы можете выбрать собственную схему контроля температуры для каждой комнаты.
Например, помещение практически не используется. В этом случае можно снизить потребление воды в радиаторах до минимума. Среди других преимуществ можно отметить, что покупка радиаторного термостата не представляет особых трудностей. Единицы продаются во всех специализированных магазинах и имеют разумную цену. Кроме того, установка проста.
Регулировка во время эксплуатации
Также известен и другой способ – эксплуатационное регулирование. Как следует из названия, регулирование системы отопления проводится во время ее работы. Это необходимо, чтобы производить настройку по мере необходимости. К примеру, если есть потребность увеличить количество тепла или уменьшить (в зависимости от температуры воздуха на улице и метеорологических условий). Изменение количества вырабатываемого системой тепла обеспечивается за счет регулировки температуры или же путем изменения расхода теплоносителя. Таким образом, можно условно разделить на «качественный» и «количественный» варианты осуществления контроля системы.
Качественное регулирование проводится прямо на тепловой станции. Бывает местное и групповое. Количественное имеет три подразделения: групповое, индивидуальное и местное.
Выбор устройства для монтажа системы отопления
Технические параметры выбираемых узлов должны определяться по нескольким важным критериям:
Расположение батарей.
На корректности работы терморегулятора на радиаторе отопления будут отражаться прямые солнечные лучи, близкое расположение бытовых приборов, других нагревательных конструкций, сквозняк и прочие параметры.
Плотные шторы, декоративные кожухи или экраны, широкие подоконник и некоторые интерьерные элементы снизят чувствительность регулировки. В таких случаях желательно предпочесть выносной датчик, который более точно определит климат помещения.
Вид батареи.
Биметаллические конструкции чувствительны к изменениям в магистрали, сразу снижая нагрев наружной поверхности. Поэтому к ним подойдёт автоматический узел, чутко реагирующий на малейшие изменения.
Чугунные будут остывать и нагреваться медленно, поэтому на них предпочтительнее подобрать бюджетный ручной регулятор.
Место установки и тип системы отопления.
Выбор углового или прямого корпуса клапана, а также — однотрубной или двухтрубной модели. Для систем с байпасом выбирают трёхходовую модель;.
Радиатор с байпасомИсточник gopb.ru
Бюджетная часть.
Довольно сложная часть технических параметров выбора. В случае низкой покупательной способности, которая случается при больших затратах на капитальный ремонт и недостатке средств на его окончание, есть возможность разделить приобретение на два этапа.
Вначале купить только клапан и установить его для регулировки в ручном режиме. Через некоторое время прибрести головку и завершить установку на текущем этапе. Вторая половина монтажа будет лёгкой и не доставит много хлопот и мусора.
Жидкий или газовый сильфон.
Клапана с газовым наполнением не реагируют на внешние источники тепла и другие интерьерные особенности помещений. Они более чувствительны к регулировке и быстрее подают сигнал на шток для выполнения задачи на закрытие или расширение отверстия.
Единственное препятствие – стоимость прибора. Жидкий агент не так чувствителен, но цена на узел делает его предпочтительнее во многих бюджетных вариантах.
Антивандальная защита.
Применяется в комнатах с маленькими детьми и в общественных зданиях (школа, детский сад и пр.)
Радиатор за антивандальной защитойИсточник pinimg.com
Электрические виды обогревателей
В тех случаях, когда с организацией водяного отопления возникают проблемы, принято использовать электрические обогреватели. Они также представлены несколькими разновидностями, отличаясь друг от друга мощностью и способом отдачи тепла. Наиболее весомым недостатком бытовых отопительных приборов такого рода являются большие затраты потребляемого электричества. При этом нередко требуется прокладка новой проводки, рассчитанной на возросшие нагрузки. Если общая мощность всех электронагревателей превосходит 12 кВт, технические нормы предусматривают организацию сети с напряжением 380 В.
Подведение итогов
Регулировать батареи отопления можно при помощи нескольких видов устройств, но специалисты считают, что лучшим решением будет использование специальной регулирующей арматуры. Такими изделиями являются ручные краны и автоматизированные изделия – термостаты и только в некоторых случаях можно задействовать трехходовой клапан с термоголовкой.
В квартирах многоэтажек с централизованным отоплением лучше отдавать предпочтение регулировочным кранам или трехходовому клапану. Что касается систем индивидуального теплоснабжения, то тут проблему с тем, как в батарее отопления уменьшить температуру теплоносителя, решают с применением термостатов.
