Как изготовить терморегулятор своими руками

Преимущества использования регулятора температуры

Грамотный монтаж и регулировка термостата отопительного котла дает множество преимуществ.

Среди них основополагающими можно назвать:

• экономия газового топлива до 50-60%, если правильно выставить температурный режим;
• аналогичная ситуация с электрическим оборудованием, при правильных настройках котел работает в режиме сглаживания скачков в сети напряжения, а также на сокращения потерь при сопротивлении;
• использование терморегулятора способно на значительный период продлить срок службы основного оборудования;
• термодатчик избавляет от необходимости частой регулировки температуры, достаточно единожды поменять показания, выставив их на определенный уровень, и в помещении будет комфортная обстановка;
• температурный регулятор любой модели котла способен обеспечивать круглосуточное, в автоматическом режиме контроль за работой оборудования, что позволяет равномерно обогревать помещение;
• большинство моделей термодатчиков можно устанавливать как при самом монтаже котла, так и уже в устроенное оборудование;
• современные модели термодатчиков выглядят достаточно компактно, а потому могут организованно вписаться практически в любой интерьер.

Схема с логической микросхемой

Эта схема отличается от предыдущей тем, что вместо стабилитрона в ней задействована логическая микросхема К561ЛА7. Датчиком температуры по-прежнему служит терморезистор (обозначение – VDR1), только теперь решение о замыкании цепи принимает логический блок микросхемы. Кстати, марка К561ЛА7 производится еще с советских времен и стоит сущие копейки.

Для промежуточного усиления импульсов задействован транзистор КТ315, с той же целью в конечном каскаде установлен второй транзистор – КТ815. Данная схема соответствует левой части предыдущей, силовой блок здесь не показан. Как нетрудно догадаться, он может быть аналогичным – с симистором КУ208Г. Работа такого самодельного термореле проверена на котлах ARISTON, BAXI, Дон.

Как собрать термореле самостоятельно

Приборы для регулирования отопления, имеющиеся в продаже, достаточно надежны и нареканий не вызывают. Но при этом они стоят денег, а это не устраивает тех домовладельцев, кто хоть немного разбирается в электротехнике или электронике. Ведь понимая, как должно функционировать такое термореле, можно собрать и подключить его к теплогенератору своими руками.

Конечно, сделать сложный программируемый прибор под силу далеко не каждому. Кроме того, для сборки подобной модели необходимо закупить комплектующие, тот же микроконтроллер, цифровой дисплей и прочие детали. Если вы в этом деле человек новый и разбираетесь в вопросе поверхностно, то стоит начать с какой-нибудь простой схемы, собрать и запустить ее в работу. Достигнув положительного результата, можно замахнуться на что-то более серьезное.

Для начала надо иметь представление, из каких элементов должно состоять термореле с регулировкой температуры. Ответ на вопрос дает принципиальная схема, представленная выше и отражающая алгоритм действия прибора. Согласно схеме, любой терморегулятор должен иметь элемент, измеряющий температуру и отправляющий электрический импульс в блок обработки. Задача последнего – усилить либо преобразовать этот сигнал таким образом, чтобы он послужил командой исполнительному элементу – реле. Дальше мы представим 2 простые схемы и поясним их работу в соответствии с этим алгоритмом, не прибегая к специфическим терминам.

Выбираем место для установки теплового электрического генератора

Лучше всего, если установка электрического котла отопления будет произведена в нежилом помещении. Для этих целей отличным местом будет кухня. Для генератора необходимо выбрать такое место, которое будет удобным и для установки, и для его технического обслуживания.

Если установить генератор в соответствии с нормами, то необходимо, чтобы от его боковых сторон до стены оставалось не менее 5 см свободного пространства. Перед аппаратом должно быть свободное пространство не менее, чем в 70 см, над устройством – не менее 80 см, а под ним – не менее 50 см.

Один из вариантов установки электрокотла — на балконе

Тепловой генератор должен устанавливаться только на той стене, которая построена из негорючего материала. Чтобы осуществить подвеску устройства, необходимо воспользоваться специальной монтажной планкой. Такой элемент должен входить в базовую комплектацию устройства. К стене планку необходимо прикрепить посредством 4 дюбелей.

Схема подключения отопления электрокотла подразумевает, что в более емкую отопительную систему потребуется установить еще один компенсатор давления мембранного типа.

Термостатические регулирующие клапаны

Этот прибор представляет собой оптимальное решение, если нужно получить теплоноситель определенной температуры. Решается такая задача довольно просто – к горячей воде примешивается более холодная.

Термостатический клапан радиатора обеспечивает контроль температуры в комнате за счет изменения температуры потока горячей воды, проходящей через радиатор. Благодаря этому регулируется поток горячей воды, но не осуществляется управление котлом. Такие устройства устанавливаются для настройки температуры, которая устанавливается в каждом помещении отдельно от других.

Эта идея рассматривается как дополнительный инструмент к системе регулирования теплом. Эти приборы необходимо регулярно перенастраивать. Еще их нужно постоянно проверять на исправность.

Схема подключения

Универсальный вариант – это использование трехходового клапана с термостатической головкой в сочетании с котлом отопления, у которого имеется встроенная защита от перегрева теплоносителя.  С помощью клапана формируется байпас параллельно основному контуру отопления.

Схема подключения терморегулятора к котлу

Когда необходимо снизить мощность обогрева клапан перенаправляет весь поток теплоносителя от котла по байпасу в линию обратки, замыкая контур на коротком контуре. В основной контур горячая вода не поступает, а котел после прогрева до максимальной температуры автоматически прекращает работу.

Для электрических и газовых котлов с электронным управлением, но без программируемого контроллера, отлично подойдет простой розеточный терморегулятор или блочный под DIN-рейку. Регулятор устанавливается в разрыв линии  питания и фактически перенимает на себя роль основного управления.

Однако важно смонтировать оборудование так, чтобы циркуляционный насос в любом случае продолжал работу в течение отопительного сезона.

Даже если максимальная отдача от котла не нужна и терморегулятор его отключает, теплоноситель должен циркулировать, сравнивая температуру по всему контуру.

Основные правила установки комнатного термостата. Выносной датчик или термостат со встроенным термодатчиком следует располагать в жилом помещении:

• вдали от сквозняков и радиаторов отопления;
• рекомендованная высота установки указывается в инструкции производителем терморегулятора;
• желательно, чтобы в течение дня на терморегулятор не попадали солнечные лучи;
• не допускается перекрывать доступ воздуха к терморегулятору занавесками или другими элементами декора и обстановки.

В результате при использовании терморегулятора работа котла оптимизируется, а в помещении  всегда будет комфортная температура.

https://youtube.com/watch?v=eVpypBpHOow%3F

Виды котлов

Потребителям предлагается несколько разновидностей котлов. Они разделяются по типу используемого топлива:

• твердотопливные;
• работающие на электричестве;
• газовые котлы;
• устройства на жидком топливе.

Котлы распространены повсеместно. Большой сегмент рынка принадлежит импортным товарам, часть популярных котлов поставляется из-за рубежа. Изготавливаются котлы отопления из чугуна и стали. Они довольно просты в эксплуатации, экономичны и оснащаются прибором регулировки температуры. В моделях, которые отличаются небольшой ценой, такую функцию реализуют при помощи термоэлемента.

Конструкция термоэлемента является довольно простой. Он является изделием из металла, обладающим геометрическими формами. Размеры устройства увеличиваются или уменьшаются, когда на него действует температура. От этого положение рычага начинает меняться. Он и способствует закрытию заслонки тяги. Правильно выбрать терморегулятор для котла отопления помогут советы опытных домашних мастеров.

Когда термостат расширяется до определенного размера, рычаг полностью закрывает тягу и горение прекращается. В случае с современными устройствами они уже имеют встроенные контроллеры. В них можно задать тепловой режим контроля воздухообмена. В таких агрегатах имеется специальный вентилятор, который включается и выключается.

Одними из самых популярных устройств имеются дешевые газовые котлы. Они удобны в эксплуатации и могут выполняться одноконтурными и двухконтурными. Одноконтурные изделия оснащаются одним теплообменником.

Двухконтурные котлы выполняются с двумя теплообменниками. В их функции обычно входит нагрев воды и отопление.

Принцип действия

Любой терморегулятор имеет в составе три функциональных блока:

• Термочувствительный элемент;
• Регулятор;
• Функциональный блок.

Термочувствительный элемент реагирует на изменение температуры рабочей среды (теплоносителя, воздуха в помещении или на улице)  и изменяет ряд своих физических, механических свойств, на что реагирует блок управления.

Регулятор нужен для установки целевого значения, с которым будут сравниваться данные, полученные от датчика. Учитываются граничные условия, когда значение датчика больше или меньше установки регулятора. В качестве результата используются:

• Отсылка цифрового или аналогового управляющего сигнала;
• Управление электромагнитным реле;
• Открытие или закрытие механического клапана;
• Смыкание или размыкание электрических контактов

От этого же зависит и способ использования, монтажа и основного назначения терморегулятора. Во время выбора оптимальной модели это определяющий фактор для сужения списка подходящих устройств.

Точный выбор осуществляется по эксплуатационным характеристикам:

• Способ установки, габариты;
• Чувствительность термоэлемента;
• Диапазон измерения температуры;
• Диапазон установки регулятора;
• Вариант исполнения термочувствительного элемента (выносной, встроенный)
• Наличие дополнительных функций (программирование, установка нескольких термочувствительных элементов).

Установка и подключение терморегулятора

Современные производители котлов и различных систем отопления комплектуют свои изделия беспроводными портами либо разъемами для дополнительного подключения датчиков температуры.

Существует два основополагающих варианта подключения термодатчика:

• через кабель регулятора;
• при помощи клеммы, расположенной на самом отопительном оборудовании.

Узнать о том, как подсоединить терморегулятор к котлу можно легко узнать из прилагаемой к устройству инструкции по эксплуатации, найдя соответствующий раздел с подробным описанием схемы монтажа.

Существуют некоторые общие практические правила и требования, как установить регулятор температуры вне зависимости от его функционального набора. Следует четко помнить, что корректное действие всей системы отопления напрямую зависит от охлаждения и/или нагрева самого термоэлемента.

Быстрота его реагирования находится в прямой зависимости от скорости температурных изменений. Поэтому становится очевидным, что если термодатчик заблокирован какими-либо предметами, то он будет с задержкой реагировать на изменение температурных параметров в помещении, а его показатели станут недостоверными.

Суть работы термостата твердотопливного котла своими руками

Принцип работы термостата твердотопливного котла.

Во время установки в стену вставляется специальное устройство — термоэлемент, рабочий узел которого способен изменять положение в отношении котла, соответственно с температурой устройства. Данный термоэлемент являет собой металлический стержень (зачастую он выполнен из меди, латуни или бронзы), его длина под воздействием температур увеличивается либо уменьшается (форма пружины). В зависимости от этого, изменяется положение специального рычага, закрывающего и открывающего заслонку тяги. Чем сильнее открыта заслонка, тем больше процесс горения, и наоборот. Поэтому воздух, поступающий в камеру сгорания закрытого типа, контролируется полностью термостатом и его подача при необходимости прекращается.

Последний в данном соединении играет роль теплового генератора и проводника. Самое большое достоинство — то, что для образования такой отопительной системы нет надобности применять разделительный трансформатор (хотя это желательно), и то, что, в зависимости от потребностей, можно выбирать различные варианты топлива: твердое или жидкое. Схема также предусматривает наличие циркуляционного насоса и смесителя. Таким соединением в летнее время можно пользоваться просто как ГВС, без излишних материальных затрат. Нужно просто отключить функцию отопительной системы.

Характеристики и параметры

Выбор термостата для котла должен быть взвешенным и полностью соответствовать параметрам отопительного прибора. Для большинства приборов это следующие характеристики:

1. Диапазон регулирования температуры. Зависит от отопительной системы – максимальная и минимальная возможная температура теплоносителя без ухудшения свойств трубопровода и котла.
2. Ток нагрузки и мощность – определяется параметрами электросети.
3. Режимы работы – многофункциональный. В этом случае можно настроить работу устройства в зависимости от времени суток, продолжительности работы и температурного режима.
4. Тип подключения – проводной или беспроводной. Первый вариант предпочтительнее, так как является более надежным и дешевым. Для установки в отдельных комнатах можно использовать беспроводные модели.

После определения всех вышеизложенных параметров можно приступать к выбору конкретной модели.

Производители и цены

Среди множества производителей термостатов можно выделить основные, чья продукция всегда отличалась качеством и разнообразием ассортимента:

• Terneo
• Auraton
• PT32 GST

Terneo

Для модернизации старого котла лучше всего подойдет блок управления Terneo rk:

Его установка повысит КПД работы отопительного прибора, улучшит комфорт пользования. Регулирование температуры воды в системе позволит увеличить срок ее эксплуатации.

Технические характеристики:

Особенностью конструкции является цифровой датчик, облегчающий установку нужного режима. Данное устройство просто в использовании и имеет широкий температурный режим. Предназначено для электрических котлов с биметаллическим реле.

Средняя стоимость составляет 1 450 руб.

Auraton

Польские терморегуляторы Auraton способствуют существенному снижению затрат электроэнергии при работе котла отопления. Для оптимальной работы рекомендовано устанавливать модель Auraton 2005 или 2005 TXPlus:

Данная модель имеет 2 типа подключения – проводной и дистанционный. Он имеет недельный режим программирования, который можно легко установить с помощью удобной контрольной панели с жидкокристаллическим дисплеем. В базовой комплектации есть 9 программ для работы котла – 6 заводских и 3 пользовательских.

Технические характеристики:

Цена ~ 2 250 руб.

PT32 GST

Новое слово в контроле системы отопления – терморегулятор PT32 GST. Он подходит для любых электрических котлов, которые требуют сухие переключающие контакты.

Это цифровой термостат со встроенным модулем GSM. При помощи коротких смс сообщений можно настроить текущий режим работы системы отопления. Принцип работы устройства основан на постоянном контроле внешних параметров с настроенными данными.

Технические параметры:

Цена ~ 8 500 руб. Выбор терморегулятора, в особенности для модернизации старой модели котла –занятие ответственное и может существенно сказаться на его работе. Поэтому советуем проверить текущие параметры отопительной системы и согласно им принимать решение о покупке той или иной модели терморегулятора.

Программируемый термостат

Программируемые электронные устройства обеспечивают выбор оптимальной температуры в любое время. Такие приборы достаточно просто настраивать для изменения режима работы. Благодаря наличию таймера времени можно легко установить другой шаблон для будних и выходных дней.

Важно! В некоторых таймерах можно устанавливать разные показатели для определенных дней недели. Это может оказаться полезным для людей, которые проводят на работе неполный рабочий день.

Программируемые термостаты могут настраиваться в соответствии с индивидуальными данными отопления на каждый день. Это позволяет сохранять определенную температуру жилища в любое время. Если отопительная система работает за счет котла с радиатором, необходим только один комнатный термостат программируемого типа. За счет него будет управляться работа системой отопления всего дома. Некоторые шаблоны предназначаются для работы котла в осенний и весенний период.

У такого контроллера климата имеется несколько опций, способных расширить его возможности:

• «Партия» – благодаря этой функции отопление прекращается на несколько часов, а затем возобновляется.
• «Перекрыть» – включение этой опции позволяет изменить установленные температуры во время определенного периода.
• «Праздник» – при установке этого режима интенсивность нагрева увеличивается или уменьшается в течение определенного времени.

Такие опции позволяют сохранять определенный микроклимат в помещении.

Механический таймер котла своими руками

С помощью обычного механического таймера электрокотла возможно три варианта запуска центрального отопления своими руками:

1. Котел подает теплую воду.
2. Котел выключен.
3. Котел выключается и включается в установленное время.

Механические таймеры просты в настройке, имеют три варианта запуска центрального отопления.

Механические таймеры зачастую имеют круглый большой циферблат с 24-часовой шкалой по центру. Вращая диск, возможно установить необходимое время, а затем оставить его выключать и включать воду и питание в необходимый момент. Показатели меняются в зависимости от воздействия на чувствительный элемент температурного фона.

Внешняя часть состоит из набора вкладок 15-минутного периода, вставленных для удобства контроля работы и конфигурации режимов. Возможна экстренная перенастройка, выполняющаяся при котле, включенном в сеть.

Просты в настройке механические таймеры, но котел при этом всегда включается и выключается каждый день в одно и то же время, а это может не подходить хозяевам, если семья большая и ванные процедуры проходят несколько раз в день в различное время. При этом самый подходящий вариант — терморегулятор для угольного котла.

Виды термореле

Обычный терморегулятор представляют собой небольшой электронный блок, устанавливаемый на стене в подходящем месте и присоединенный к источнику тепла проводами. На передней панели есть только регулятор температуры, это самая дешевая разновидность прибора.

Кроме нее, существуют и другие виды термореле:

• программируемые: ммеют жидкокристаллический дисплей, подключаются с помощью проводов либо используют беспроводную связь с котлом. Программа позволяет задать изменение температуры в определенные часы суток и по дням в течение недели;
• такой же прибор, только снабженный модулем GSM;
• автономный регулятор с питанием от собственной батареи;
• беспроводное термореле с выносным датчиком для управления процессом нагрева в зависимости от температуры окружающей среды.

Многофункциональные термореле, которые можно программировать, существенно экономят энергоносители. В те часы суток, когда дома никого нет, поддерживать высокую температуру в комнатах нет смысла. Зная рабочее расписание своей семьи, домовладелец всегда может запрограммировать реле температуры так, чтобы в определенные часы температура воздуха снижалась, а за час до прихода людей включался нагрев.

Бытовые терморегуляторы, укомплектованные GSM – модулем, способны обеспечить дистанционное управление котельной установкой посредством сотовой связи. Бюджетный вариант – отправка уведомлений и команд в виде SMS – сообщений с мобильного телефона. Продвинутые версии приборов имеют собственные приложения, устанавливаемые на смартфон.

Центральный терморегулятор своими руками

Центральный терморегулятор управляет температурой помещения при помощи сигнала посылаемого в командный пункт устройства.

Данный терморегулятор располагается далеко от котла и позволяет обычно включить или выключить во всем доме отопление. Старые версии проводами соединены с котлом, более новые, как правило, посылают в командный пункт устройства сигналы. Именно средствами нового типа оснащены достаточно дорогие, но эффективные устройства: котлы двухконтурные Ferroli, Beretta и отечественные АОГВ.

Капиллярный комнатный беспроводной терморегулятор для котла возможно установить и отдельно, не нарушая при этом интерьер и не ломая стен. Приспособление закрепляется к стене с помощью шурупов, и начинается соединение проводов. Во-первых, подключаем нейтрал, затем идет провод питания котла или бойлера, сетевой кабель, который подключен к общей электрической сети, и провод, который соединяет между собой гнездо питания устройства отопления и напряжения. Значительно процедура упрощается при наличии «якоря» и термостата. Закрывается коробка, и устанавливаются необходимые параметры.

Наиболее популярны комнатные терморегуляторы для двухконтурного котла торговых марок Protherm и Gsm. У них вшитый дилатометрический терморегулятор для котла, который, в зависимости от модели, может действовать дистанционно. Зачастую эта технология применяется для твердотопливных агрегатов или электрического котла.

Комнатный термостат выключает нагрев системы по мере надобности. Работает он при помощи измерения температуры воздуха, и, когда температура воздуха уменьшается до уровня ниже установки термостата, отопление включается, а когда установленная температура достигается, он выключается.

Советы:

1. Рекомендуют устанавливать термостат на 20 градусов по Цельсию.
2. Устанавливаемая температура в ночное время должна быть в границах 16-19 градусов по Цельсию.
3. В детской комнате желательно, чтобы было около 18 градусов по Цельсию.
4. Для людей с ограниченными возможностями и пожилых людей температура в помещении не должна опускаться ниже 16 градусов по Цельсию.

Зачастую всего на одном микроконтроллере климата системы отопления базируется температура всего дома или же отдельных помещений. Лучшим вариантом его расположения будут гостиная или ванная комната, которые обычно являются самыми посещаемыми местами в доме.