Термостат, что это? Техническое исполнение и принцип работы.

Термостат — устройство, позволяющее поддерживать температуру в заданных параметрах.

Ниже вы узнаете, как работает термостат, как он устроен и основной принцип его работы. Не замечая этого, мы часто в жизни сталкиваемся с термостатом: он следит за тем, чтобы холодильник поддерживал нужную температуру, не перегревался и не подмораживал, чайник благодаря нему подогревается до нужной температуры, а автомобиль быстро прогревается и не ломается из-за высокой температуры двигателя. Вы узнаете, для чего нужен термостат в разных приборах и что нужно сделать для определения неисправностей.

Термостат для отопления

Около 30 лет назад в системе отопления начали использоваться специальные приборы, с помощью которых можно контролировать температурный режим внутри помещений. Термостаты для отопления — так эти приборы называются. Они стали неотъемлемой частью любой отопительной системы независимо от назначения помещения, где она применяется.

С помощью термостатов можно не только регулировать поток и температуру теплоносителя в радиаторах отопления, но и при необходимости полностью перекрыть подачу в радиаторе. Это облегчает ремонт или замену прибора, поскольку не нужно останавливать весь процесс отопления и полностью сливать теплоноситель. Поэтому установка термостата, это очень выгодное вложение.

Все без исключения термостаты имеют одну и ту же конструкцию и одинаковый принцип работы. Отличается только способ управления прибором.

Термостат для отопления

Механический или, как его еще называют, ручной терморегулятор отопления, имеет на вентиле температурную градацию. Если необходимо изменить температурный режим внутри комнаты, стоит только повернуть рукоятку в ту или другую сторону. Здесь важно точно поймать необходимое деление. Иногда это приходится определять опытным путем.

Типичные признаки неисправности

Автомобилисты могут заметить проблемы с этим узлом по следующим признакам.

1. Слишком быстро мотор нагревается.
2. Температурный показатель растет до нормы чересчур долго.
3. В ходе поездки двигательная стрелка опускается, наблюдается ее подъем при торможении.

Для выявления дефектов рекомендуется следить за всеми параметрами каждой детали, вовремя приезжать на профессиональную диагностику. Компьютерная методика поможет выявить на ранних стадиях малейшие проблемы, не допуская замены прибора и продлевая срок службы любимой «ласточке». Стоит прислушиваться к рекомендациям специалистов в сервисных центрах, обращаться в серьезные автомастерские с лицензией, хорошей материальной и технической базой, опытными мастерами, разбирающимися в тонкостях техустройств.

Комнатный термостат для отопительного устройства

Комнатный термостат, это автоматическое устройство, задачей которого является регулировка температурного режима отопительного устройства. Прибор мониторит температуру помещения в воздухе, и в случае необходимости подает сигнал котлу о повышении или понижении его мощности. Обычно котлы оснащены встроенными программаторами, однако в некоторых случаях дополнительные устройства нужно подключать отдельно.

Регулятор температуры, выносной

Можно ли справиться с заменой самому

С развитием интернет-ресурсов нет проблем с тем, чтобы найти руководства по замене отдельных запчастей. Если вы хотите заменить термостат самостоятельно, нужно обзавестись герметиком, крестообразной отверткой, тазом для слива охлаждающей жидкости, ключам на “12” и “13”. По сути, замена предусматривает следующее: слить антифриз, снять декоративный кожух двигателя, отсоединить корпус термостата, снять термостат и поставить новый. Зачастую термостаты устроены так, что имеет значение сторона, с которой вы его будете устанавливать. Для простоты определения производитель делает пометки, вроде “Front” и “Rad”, или же стрелку, указывающую на радиатор. Советуем по ходу установки также поменять хомута и уплотнители. После замены советуется долить антифриз и проследить за отсутствием его утечек.

Разновидности термостатов

Комнатные термостаты квалифицируют по способу установки, по функциональным возможностям, по техническому устройству.

По способу установки различают:

• Проводные термостаты, где контакты между блоками поддерживаются посредством проводов. Преимуществом таких устройств является возможность передачи данных в отдаленные места (дальше 50 метров). В качестве источника электропитания обычно используется бытовая электрическая сеть.
• Беспроводные термостаты, где коммуникации контроллера с исполнительным блоком осуществляются с применением периодических сигналов. Достоинством беспроводных технологий является отсутствие необходимости в проделывании отверстий под провода. Главный недостаток: железобетонные стены сильно снижают мощность сигнала и ограничивают рабочий радиус для прибора.

Комнатные термостаты для котлов не создают вредного электромагнитного поля, а лишь периодически передают импульс небольшой мощности. Помимо безопасности, такое решение дает возможность экономить заряд аккумулятора.

По функционалу термостаты классифицируют на:

• простые, которые удерживают нужную температуру
• программируемые, где имеется возможность задать нужный режим на неделю вперед (с точностью до минуты)

По техническому исполнению терморегуляторы подразделяют на:

• электронные
• электромеханические
• механические

Назначение

Капиллярный термостат используется для контроля температуры. Используется в качестве реле в бытовой технике, промышленности, для обеспечения безопасности при возникновении пожаров.

Данное устройство может использоваться в качестве терморегулятора двойного действия. В первом случае элемент может отключать различные системы в случае увеличения температуры. Во втором случае, способен отключать работающие системы, переключаясь на обеспечение работы других систем. Например, при повышении температуры может отключить приборы, нагревательные элементы и включить кондиционер или вентилятор, для охлаждения помещения. Также способен запустить оповещение при пожаре. Назначений у этого элемента много, главное по какой схеме он включен в электрическую цепь.

Рассмотрим более подробно техническое исполнение

Электронные термостаты

Электронный комнатный термостат в своей основе имеет три главных компонента:

• датчик температуры
• передатчик сигнала
• термореле

Основной плюс электронных терморегуляторов — точность работы по выявлению и корректированию температурного режима в помещении. Таким прибором просто управлять, его можно использовать в составе «умного дома».

Электромеханические термостаты

Электромеханический комнатный термостат проще электронного по внутреннему устройству. Центральным элементом устройств является реле. Этот узел внешне похож на цилиндр в виде трубки, которая наполняется отзывчивым к температуре веществом. Как только котел разогревается — вещество расширяется. И наоборот: при понижении температуры вещество сужается. На изменения вещества реагирует привод, который с помощью электроцепи регулирует температурный режим.

Электромеханический термостат

Механические термостаты

Регуляторы механического типа характеризуются отсутствием электронной начинки. В основе принципа работы таких термостатов лежит способность материалов изменять свои свойства под воздействием температуры. В результате изменения температурного режима вещества в газовой мембране, замыкается или разрывается электроцепь, что приводит в действие те или иные механизмы оборудования.

Комнатный термостат для газового котла (или любого другого) может управляться механическим или автоматическим способом. На степень прогрева помещения оказывает непосредственное влияние температура теплоносителя. Как только он нагреется до нужной кондиции, котел выключается. При снижении температуры — подключается вновь. Порог срабатывания отличается в разных системах, но в целом составляет 0,25 градуса.

Функцию контроля за работой отопительного оборудования выполняет программатор. Это устройство, помимо очевидного удобства от автоматизации процесса, выполняет и другую роль — позволяет экономить топливо. Ведь в ручном режиме котел часто включается и отключается, а передвижение теплового носителя создается насосом, который работает даже тогда, когда отопительная система отключена. Следствие этого — повышенный расход электричества и сокращенный срок службы оборудования.

Обратите внимание! Комнатный терморегулятор отзывается не на температуру теплового носителя, а именно на температуру воздуха, в результате чего количество включений-отключений котла снижается в сравнении с регулировкой ручным способом. Иными словами, даже если батареи уже холодные, но температура воздуха в комнате на приемлемом уровне, котел включаться не будет.

Также не станет включаться котел и в некоторых других ситуациях:

• нагрев помещения лучами Солнца
• снижение температурной дельты
• рост числа людей в помещении и т.п.

Практика применения терморегуляторов показывает — они позволяют экономить до трети тепловой энергии.

Проводим диагностику самостоятельно.

Не снимая термостат с автомобиля, можно легко проследить за его работой. Прогреваем двигатель, после чего трогает шланг от термостата к радиатору. Штатным его состоянием является: невысокая температура, сравнимая с температурой воздуха. Если он горячий, то стоит или ехать на СТО, или попробовать провести демонтаж и дальнейшую диагностику самостоятельно.

Снимаем термостат и проводим его “проварку

”. Делается это очень просто: в кастрюлю с чистой водой помещаем термометр и термостат. Подогреваем воду, стараясь зафиксировать ее температуру на отметке термометра в 90°C. Если клапан термостата начнет медленно открываться, причин для волнения нет. Этого не произошло или же клапан не полностью открылся- придется провести срочную замену.

Советы при монтаже и подключение термостатов

Установщики советуют ставить термостаты в жилых комнатах. Их установка в коридоре или котельной приводит к дезориентации системы и ложным срабатываниям. Рекомендуется остановить выбор на самой прохладной комнате или там, где бывает наибольшее количество людей.

Рядом с термостатом не должны располагаться источники тепла — батареи или обогреватели. На прибор не должны падать прямые лучи Солнца. Необходимо избегать размещения терморегулятора на сквозняке. Также нежелательно соседство с электрическими приборами, излучающими тепловые помехи.

Включается и выключается котел специальным реле. Термостат подключается с использованием клеммы на котле в заданном месте или через кабель терморегулятора. Для работы программатора нужны батарейки.

Перед тем, как подключить комнатный термостат, нужно прочитать инструкцию, которая находится в техпаспорте прибора. Обычно в паспорте есть отдельный раздел, посвященный подключению термостата.

О причинах вероятных поломок

Износу и поломкам подвержена любая запчасть. Распространенной причиной отказа жидкости циркулировать считается коррозия, портящая поверхность цилиндра. Автомеханики советуют заменять деталь один раз в два года. Некачественный тосол ведет к нарушению герметичности корпуса, где размещен воск. В результате сила трения штока увеличивается. Длительная задержка силового агрегата на холостом ходу дольше 10 минут приводит к скорому выходу из строя этой рабочей детали. Что же советуют специалисты для снижения риска повреждений?

Несколько советов при покупке

Если решено купить механический, электронный или электромеханический комнатный термостат для котла, желательно придерживаться следующих рекомендаций:

1. Стоит подобрать терморегулятор той же фирмы, которая произвела котел. Так удастся добиться большей совместимости, и проще установка
2. При покупке прибора следует принимать во внимание площадь помещения и желаемый температурный режим
3. Для уменьшения теплопотерь необходимо провести теплоизоляцию помещения

Краткий экскурс по брендам

Как вам и могут посоветовать специалисты, покупать лучше оригинальные термостаты известных производителей. Иначе их называют OEM запчасти. Цены на них высоки, однако сама запчасть может служить долгие годы без единых осечек.

Продукцию высочайшего уровня имеют следующие фирмы: Mahle, Behr, Wahler (Германия), Valeo (Франция).

Одни из самых популярных брендов: Gates (США), Febi, Meyle, SWAG (Германия), Facet (Италия), Calorstat by Vernet (Франция). Качество продукции очень высоко, цены – не кусаются. К слову, в Украине и Россие эти марки широко известны и очень востребованы.

Из бюджетных решений стоит отметить две следующие фирмы: Starline (Чехия), JP Group (Дания). Цены очень демократичны, однако сама продукция удовлетворяет всем стандартам качества.

Стоит избегать термостатов от малоизвестных фирм, недавно вышедших на рынок. Причина проста: высок риск наткнуться на поддельные изделия, которые внешне почти не отличаются от термостатов крупных фирм, но уступают им абсолютно во всем.

Обзор моделей

Капиллярные термостаты для бытового использования должны быть надежными, долговечными, с простой схемой подключения. Далее будет дано описание 3-х наиболее подходящих для бытового использования термостатов.

AZT-6

Термостат механический. Основное назначение: контроль температуры водяных калориферов. Прибор оснащен только ручкой подстройки рабочей температуры срабатывания. Работает в режимах — 15 + 85 градусов C.

Из преимуществ:

1. Простота подключения.
2. Быстрая отсечка.
3. Миниатюрный внешний вид.
4. Низкая цена.

AZT-6 отличный помощник для контроля температурных изменений воздуха в доме.

Ballu BMT-2

Регулятор температуры для нагревателей и вентиляционных систем. Рабочий диапазон +5–35 °C. Прибор используется для переключения между нагревательными приборами и системами вентиляции. Имеет встроенное оповещение о смене режима работы. Может быть использован для подключения сразу 4 приборов в общую систему, с их последующим разделением по температурным режимам.

Из плюсов:

1. Высокая надежность.
2. Простота управления.
3. Несколько пар подключения.
4. Не высокая цена.

Регулятору Ballu BMT-2 можно доверить контроль температуры в доме, при электрической нагрузке более 10 ампер.

Terneo EG

Прибор разработан для контроля температуры в инкубаторе. Модель полностью электронная. Имеет на корпусе дополнительную розетку. Работа в инкубаторах не единственное назначение этой модели. Ее можно использовать для работы в складских и подвальных помещениях.

Из плюсов:

1. Простая настройка параметров.
2. Хорошо читаемый дисплей.
3. Наличие звукового оповещения о срабатывании.
4. Дополнительная розетка.

Terneo EG очень надежен. Через данное устройство можно подключить несколько приборов и задать температуру срабатывания для каждого устройства.

Принцип работы

Принцип работы капиллярного термостата очень прост. Для начала надо разобраться что это такое и из чего состоит устройство. Элемент состоит из следующих частей:

1. Капиллярной колбы, выполненной из меди или латуни.
2. Трубки из тех же материалов.
3. Мембранного регулятора с электрическими контактами.
4. Газа или жидкости в колбе.

Термостат с капиллярной трубкой работает, используя принцип давления от расширяющейся жидкости. В запаянной колбе находится жидкость, по плотности меньше чем у обычной воды. Колба припаяна к трубке, которая в свою очередь крепиться к мембране на механической части капиллярного термостата. При увеличении температуры выше 3 градусов, жидкость начинает расширяться, создавая давление на поверхность регулируемой мембраны. После преодоления величины упругости, мембрана срабатывает, размыкая электрические контакты регулятора. В зависимости от настроек, регулятор может сработать при температуре от + 3 до +40 градусов. Все зависит от того где используется капиллярный термостат.

Сфера применения

Капиллярный термостат очень распространенный датчик температуры. Его часто используют в:

1. Бытовом приборостроении. Элемент устанавливают в кондиционеры, печи, водонагревательные котлы, в стиральную, посудомоечную технику, систему вентиляции «Умных» домов.
2. В промышленности данный механизм применяется для контроля температуры газов, жидкостей. Используется для вентиляции помещений. Есть устройства для контроля температуры электрических двигателей, которые эксплуатируются без надзора человека.
3. До изобретения пожарных датчиков огня и задымления, терморегуляторы с капиллярной системой использовались в качестве контроллеров температуры на складских и неохраняемых помещениях.

Как уже упоминалось ранее, данный механизм можно включить в электрическую цепь практически любого устройства.