Термоголовка для радиатора отопления принцип работы

Термоголовка для радиатора отопления: принцип работы

Принцип работы термоголовки для радиатора отопления позволяет сделать обогрев помещения автономным.

Устройство избавляет от необходимости вручную контролировать режим работы отопительного прибора, уменьшает затраты энергоресурсов и поддерживает комфортную температуру в помещении.

Принцип работы термоголовки для радиатора отопления

Задача термостата — контроль нагрева батареи при изменениях температуры воздуха в помещении.

Принцип работы термоголовки:

1. Нагретый воздух действует на состав, начинается расширение сильфона.
2. За счет гофрированной структуры сама емкость тоже увеличивается в объеме.
3. Расширение приводит в движение шток, который постепенно ограничивает проход теплоносителя в радиатор.
4. Пропускная способность уменьшается, температура радиатора отопления падает.
5. Обогрев ослабляется, воздух остывает.
6. Охлаждение заставляет сильфон сжиматься, возвращая шток в исходное положение.
7. Подача теплоносителя возобновляется с прежней силой.

Типы термоголовок радиаторов

Термостаты для батареи классифицируют по двум факторам.

Первый — теплочувствительный состав в сильфоне. Заполнение бывает жидкостным и газонаполненным. Последние за счет меньшей инерционности быстрее в работе.

Второй принцип разделения основан на настройке и контроле – ручном, механическом или электронном.

Ручные термоголовки

Характеризуются простой конструкцией и доступностью. Представляют собой модификацию обычного крана. На регуляторе изображена шкала с делениями, соответствующими температуре. Позволяет вместо абстрактного значения, как это происходит со стандартным краном, изменить температуру радиатора отопления на точное.

У приборов этого типа есть несколько недостатков. Приходится регулировать обогрев вручную, опираясь на собственные ощущения. Изменить температуру во время сна и вне помещения невозможно. Также при активной эксплуатации движущиеся части клапана быстрее выходят из строя и могут потребовать замены всей конструкции.

Совет! После окончания отопительного сезона устройство снимают, чтобы избежать прикипания подвижных элементов.

Механические

Обеспечивают контроль температуры помещения в автономном режиме. Момент начала работы термоголовки осуществляется выбором градусов на шкале. Каждое деление позволяет штоку перекрывать клапан теплоносителя лишь до определенного уровня.

По сравнению с ручными термоголовками, механические предоставляют возможность экономить теплоэнергию круглосуточно. Разница в стоимости быстро окупается, совместимость с разными типами радиаторов отопления высокая.

Электронные

Обладают расширенным набором функций.

Принцип остается тем же, но процесс перекрывания клапана контролируется микропроцессором.

Есть возможность тонкой настройки:

• программирование по дням недели;
• регулировка по часам — прохладнее в течение рабочего дня, нагрев перед возвращением;
• наглядная индикация работы устройства.

Конструкция регулятора

Конструкция регулятора отопления на батарею включает следующие элементы:

• клапан или вентиль;
• термостатический механизм.

Устройство регулирующего прибора

Термостат или термоклапан представляет собой стандартный вентиль в корпусе с регулирующим механизмом.

Конус считается запорным элементом, который при перемещении меняет количество теплоносителя.

Передвижению конуса способствует термоголовка, состоящая из цилиндра с тепловым компонентом.

Цилиндр называется сильфон, а в качестве тепловых составляющих применяется специальная жидкость или газ.

При подогреве данный компонент расширяется в объеме и подтягивает цилиндр, который перемещает конусную деталь.

Конус перекрывает движение потока теплоносителя и состав остывает.

При этом сильфон становится меньше.

Затем конус поднимается, а жидкость перемещается в батарею и способствует нагреванию термоголовки оборудования.

Такая техника позволяет поддерживать нужную температуру.

Строение термостатической головки для радиаторов. Стрелками указаны составные части прибора.

При понижении температуры ниже заданного значения, наполнитель сильфона уменьшается в объёме и происходит процесс, обратный вышеописанному. Циркуляция теплоносителя усиливается и температура в помещении повышается до желаемого значения.

Преимущества использования терморегулятора

Современные термостаты имеют множество преимуществ. Одним из них является предельная простота использования. Такие приборы просты в установке и дальнейшем обращении, разобраться совершенно несложно. Приборы современного образца способствуют созданию максимально благоприятной и комфортной обстановки в помещениях. Они позволяют существенно экономить на отоплении и расходовать ресурсы максимально рационально.

Принцип функционирования прибора основывается на изменении клапанного сечения.

Термоклапан соединяется с головкой штоком и накидной гайкой. Шток перемещается под воздействием нагрузки от газа или воды, которые в процессе нагревания расширяются. Внутри головки увеличивается давление, шток постепенно спускается вниз, полностью либо частично закрывает просвет клапана.

Особенности настройки терморегулятора для труб отопления зависят от системы управления:

• автоматический прибор с сильфоном отличается способностью штока возвращаться в исходное состояние при изменении характеристик среды;
• электронный тип регулятора оснащается термостатом. Датчик уровня температуры встраивается в него или монтируется на радиатор;
• механические устройства, в конструкцию которых входит вентиль и кран, выпускаются без сильфона, имеют ручной режим работы – пользователь должен повернуть рукоятку вентиля.

В целях экономии на батареях устанавливают терморегуляторы, с их помощью расходы на поддержание тепла в помещении сокращаются на 25%. Однако для большей эффективности необходимо правильно выбрать устройство для определенной отопительной системы и выполнить его монтаж. Кроме того стоит подробно изучить инструкцию, как правильно установить термоголовку на радиатор.

Дистанционное управление

Некоторые модели термоголовок поддерживают функцию дистанционного управления. В большинстве случаев эта опция лишь повышает удобство использования терморегулятора, однако при затруднении доступа к корпусу устройства, дистанционное управление становится насущной необходимостью.

Размещение, монтаж и настройка

Выбор места для размещения самого устройства не зависит от его разновидности и комплектации — механические и электронные терморегулятора устанавливаются на трубу прямой подачи теплоносителя к радиатору. При этом основное условие эффективной работы термостатической головки — постоянная циркуляция воздуха вокруг устройства.

Важно! Установка термоголовки в вертикальном положении недопустима. Монтаж в горизонтальном положении (параллельно плоскости пола) позволяет исключить воздействия тёплого воздуха и значительно повысить точность работы устройства.

Выносной датчик

Большинство термоголовок оснащены встроенными температурными датчиками, однако в некоторых случаях эксплуатация подобных моделей малоэффективна.

Использование выносного датчика, закрепляемого на отдалении от батарей, оконных проёмов и иных очагов температурных перепадов, требуется в случае, если:

• отсутствует возможность обеспечения постоянного притока воздуха к корпусу устройства: радиатор установлен в стенной нише, закрыт шторой или фальш-стеной, расстояние от верхней грани радиатора до подоконника составляет менее 100 мм;
• конвекционные потоки оказывают влияние на точность показаний встроенного датчика;
• на корпус устройства попадают прямые солнечные лучи;
• нет возможности устранить сквозняки, также пагубно влияющие на точность показаний встроенного датчика;
• горизонтальный монтаж термоголовки невозможен.

В большинстве случаев использование выносных датчиков необязательно, эксперты сходятся во мнении, что оптимальные показатели работы термостатических головок достигаются лишь при использовании подобных периферийных устройств.

Монтаж

Залог правильного подключения — чёткое следование инструкциям и рекомендациям производителя устанавливаемой термостатической головки, приведённым в руководстве по эксплуатации.

Установка терморегулятора на радиатор отопления производится в следующем порядке:

1. Отключение подачи теплоносителя, сливание жидкости из радиатора.
2. Обрезка труб на необходимую длину, демонтаж старой запорной арматуры.
3. Установка хвостовика клапана в радиатор.
4. Сборка и установка обвязки.
5. Подключение обвязки к контуру, установка терморегулятора на переходник установленного клапана.

Внимание! При установке положение регулятора термоголовки должно быть на максимальном значении. В противном случае устройство будет работать неправильно.

Настройка

Настройка установленного устройства производится в зависимости от его типа и характеристик. Для механических терморегуляторов достаточно повернуть рукоятку до совмещения одной из указанных на ней цифр с контрольной насечкой на корпусе, после чего, при условии правильно выполненного монтажа, температура в комнате изменится до заданного значения. Настройка электронной термостатической головки зависит от особенностей конкретной модели и списка поддерживаемых функций.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается об особенностях термоголовок для отопительных радиаторов, объясняется, для чего нужны эти устройства.

Возможность самостоятельной установки

Выбор подходящей модели термостатической головки и её правильная установка не отличаются высокой сложностью и под силу домашнему мастеру, обладающему соответствующими теоретическими знаниями и практическими навыками.

Термоголовка для радиатора отопления

Ранее в отопительных системах количество поступающего теплоносителя не регулировалось. Если температура в помещении становилась слишком высокой, открывались форточки или окна для проветривания. С приходом новых технологий, и изобретением различных автоматических приборов и устройств, ситуация в корне изменилась. Комфортную комнатную температуру можно получить, благодаря специальным термоголовкам для радиаторов отопления, при этом улучшая энергоэффективность помещений, и существенно уменьшая затраты на их обогрев.

Что это такое

Ее предназначение состоит в регулировании прохождения теплоносителя через радиатор, производя открывание/закрывание термостатического клапана, который совместно с ней работает.

Современный рынок предлагает два основных вида, которые принципиально отличаются друг от друга по принципу действия:

• жидкостные – регулирование осуществляется за счет расширения жидкости или газоконденсатной смеси;
• электронные – шток приводится в действие механическим путем, от элементов питания.

Электронные термоголовки стоят дороже, однако по эффективности своего действия, предпочтительнее жидкостных головок.

Процесс работы термоголовки

Термоголовка, подсоединенная к специальному радиаторному термостатическому клапану, реагирует на температуру окружающей среды. Как только температура в помещении повышается, происходит расширение сильфона жидкостной термоголовки, в результате чего, шток клапана своим перемещением, уменьшает подачу теплоносителя через радиатор. Снижение температуры в помещении приводит к обратному действию, при котором поток носителя становится больше. Подобные процессы происходят и при установке электронной термоголовки. Только в этом случае клапан управляется встроенным или внешним термостатом, дистанционным контролером.

Особенности монтажа

При установке термоголовки на радиатор отопления следует учитывать основное требование: она должна свободно «обтекаться» воздухом. Нежелательна ее установка:

• за шторами;
• под подоконником;
• на сквозняке;
• там где будут попадать солнечные лучи.

Если не учитывать эти требования, замеры температуры не будут соответствовать истинным значениям всего помещения. В результате работа будет неэффективной. Если все же термоголовка установлена в одном из таких мест или доступ к ней ограничен, можно оснастить ее дополнительным выносным датчиком и регулятором.

Преимущества электронной головки:

1. Скорость реагирования на изменение температуры в помещении. Ежеминутное измерение температуры.
2. Использование встроенных программ.
3. Способность экономии энергоносителя до 23% затрат.

Схема терморегулятора

ВНИМАНИЕ! Если в доме проживают маленькие дети, в этом случае лучшим приобретением будет устройство антивандального типа со специальным кожухом, который сделает доступ к регулированию температуры, для них невозможным.

Рекомендации и советы

Термоголовки на радиаторах отопления лучше размещать вне зоны видимости и выполнять регулирование тех радиаторов, чья общая мощность составляет 50% и выше от всех, находящихся в одном помещении. К примеру, если в комнате 2 отопителя, термостатом нужно оснащать тот радиатор, мощность которого больше.

При использовании чугунных радиаторов применение термостатических клапанов неэффективно, так как работа таких батарей инерционна: у них очень длительное нагревание.

Выбрать под свою действующую систему терморегулятор не сложно, главное определить место установки и приобрести программируемое устройство, так как они самые экономичные, и позволяют для разного времени суток настраивать различную температуру. Они также удобны в тех случаях, когда хозяева покидают свое жилье на несколько дней и температурный режим в помещении может быть совершенно другим.

Терморегулятор на батареи отопления

Иногда возникает необходимость подстроить температуру в каждом конкретном помещении. Сделать это можно установив терморегулятор для радиатора отопления. Это небольшое устройство, которое регулирует теплоотдачу батареи отопления. Использоваться может со всеми типами радиаторов, кроме чугунных. Один важный момент — прибор может понизить исходную температуру, но если не хватает мощности отопления, повысить он ее не может.

Терморегулятор для радиатора отопления состоит из двух частей — специального вентиля (клапана) и термостатической головки (регулятора)

Термоклапан — строение, назначение, виды

Клапан в терморегуляторе по строению очень похож на обычный вентиль. Имеется седло и запорный конус, который открывает/закрывает просвет для протекания теплоносителя. Температура радиатора отопления регулируется именно таким образом: количеством проходящего через радиатор теплоносителя.

Термостатический клапан в разрезе

На однотрубную и двухтрубную разводку клапана ставят разные. Гидравлическое сопротивление вентиля на однотрубную систему намного ниже (как минимум, в два раза) — только так можно ее сбалансировать. Перепутать вентили нельзя — греть не будет. Для систем с естественной циркуляцией подходят вентили для однотрубных систем. При их установке гидравлическое сопротивление, кончено, возрастает, но работать система сможет.

На каждом клапане есть стрелка, указывающая движение теплоносителя. При монтаже его устанавливают так, чтобы направление потока совпадало со стрелкой.

Принцип работы термостатического клапана

Чтобы понять принцип работы термоголовки, предлагается изучить схему прибора, изображенного в разрезе:

Внутри корпуса элемента расположен сильфон, заполненный термочувствительной средой. Она бывает двух видов:

Жидкостные сильфоны проще в изготовлении, но проигрывают газовым по быстродействию, поэтому последние получили очень широкое распространение. Итак, при повышении температуры воздуха вещество в замкнутом пространстве расширяется, сильфон растягивается и нажимает на шток клапана. Тот, в свою очередь, перемещает вниз специальный конус, уменьшающий проходное сечение клапана. В результате расход теплоносителя уменьшается. При охлаждении окружающего воздуха все происходит в обратном порядке, количество протекающей воды растет до максимума, это и есть принцип работы терморегулятора.

Рекомендации по выбору

В зависимости от типа системы отопления и условий монтажа прибора для управления потоком теплоносителя могут применяться комплекты клапан – термоголовка в различных сочетаниях. В однотрубных системах обогрева рекомендуется устанавливать клапаны с повышенной пропускной способностью и малым гидравлическим сопротивлением (маркировка изделия производства DANFOSS – RA-G, RA-KE, RA-KEW).

Та же рекомендация касается и двухтрубных самотечных систем, где теплоноситель циркулирует естественным образом, без принудительного побуждения. Если же схема обогрева – двухтрубная с циркуляционным насосом, то следует выбрать клапан с возможностью регулировки пропускной способности (маркировка DANFOSS – RA-N, RA-K, RA-KW). Эта регулировка производится достаточно просто и специальный инструмент для нее не нужен.

Типы термоголовок

1. С внутренним термоэлементом.
2. С выносным температурным датчиком.
3. С внешним регулятором.
4. Электронные (программируемые).
5. Антивандальные.

Обычный терморегулятор для радиаторов отопления с внутренним датчиком принимается к установке, если есть возможность расположить его ось горизонтально, чтобы воздух помещения свободно омывал корпус прибора, как показано на рисунке:

Внимание! Не допускается установка терморегулятора на батарею в вертикальном положении, тепловой поток, поднимающийся от подающего трубопровода и корпуса клапана, станет оказывать влияние на сильфон, в результате чего устройство будет работать некорректно.

Если горизонтальный монтаж головки невозможен, то лучше приобрести к ней выносной датчик температуры в комплекте с капиллярной трубкой длиной 2 м. Именно на таком расстоянии от радиатора можно расположить данное устройство, прикрепив его к стене:

Помимо вертикального монтажа для покупки выносного датчика бывают и другие объективные причины:

• радиаторы отопления с регулятором температуры находятся за плотными шторами;
• в непосредственной близости от термоголовки проходят трубы с горячей водой либо присутствует другой источник тепла;
• батарея стоит под широким подоконником;
• внутренний термоэлемент попадает в зону сквозняка.

В комнатах с высокими требованиями к интерьеру батареи зачастую прячут под декоративными экранами из различных материалов. В таких случаях попавший под кожух терморегулятор регистрирует температуру скапливающегося в верхней зоне горячего воздуха и может целиком перекрыть теплоноситель. Мало того, полностью закрыт доступ к управлению головкой. В этой ситуации выбор следует сделать в пользу выносного регулятора, совмещенного с датчиком. Варианты его размещения показаны на рисунке:

Электронные термостаты с дисплеем также бывают двух видов: со встроенным и съемным блоком управления. Последний отличается тем, чтоб электронный блок отсоединяется от термоголовки, после чего она продолжает функционировать в обычном режиме. Назначение подобных устройств — регулировка температуры в помещении по времени суток в соответствии с программой. Это позволяет снижать отопительную мощность в рабочее время, когда дома никого нет и в прочих подобных случаях, что приводит к дополнительной экономии энергоресурсов.

Для чего нужен терморегулятор

Задача термостатического клапана – регулировать количество поступающего в радиатор теплоносителя в зависимости от температуры воздуха в помещении, автоматически ее поддерживая на том уровне, что установил пользователь. Главное, чтобы со стороны теплогенератора поступало достаточное количество нагретой воды, ведь терморегулятор для радиатора может только уменьшать ее расход, но не увеличивать.

О назначении радиаторных термоклапанов доступно рассказывается в следующем видео:

Устройство термостата

Любой автоматический радиаторный клапан состоит из 2 частей:

1. Термостатический вентиль с исполнительным механизмом перекрывания потока теплоносителя.
2. Термоголовка с управляющим элементом, реагирующим на изменение температуры воздуха.

Вентиль, изготавливаемый из латуни, имеет традиционный механизм с рабочим конусом, входящим в седло и таким способом уменьшающим его проходное сечение. Отличие от обычного ручного крана состоит в том, что конус прикреплен к нажимному штоку с пружиной, выходящему наружу. Нажатие на конец штока осуществляет второй элемент – термоголовка. Чем сильнее нажатие, тем меньше проходное сечение. Ниже на схеме показано устройство регулятора батареи отопления в сборе:

Внутри термостатической головки находится маленький герметичный контейнер, заполненный термочувствительной средой — жидкостью или газом. При нагревании эта среда расширяется, контейнер увеличивается и сильнее нажимает на шток, перекрывая поток теплоносителя. При охлаждении процесс идет в обратном направлении, в чем и заключается принцип работы термоголовки. Рукоятка регулировки с нанесенной шкалой механически ограничивает максимальное открывание клапана.

Важно. Установленный на батарею терморегулятор влияет только на расход теплоносителя, меняя его в ту или иную сторону. Термостат не является регулятором температуры воды, то есть, выполняет количественное регулирование, но не качественное.