Электрический терморегулятор – энергосберегающие нагреватели с механическим или электронным термостатом, устройство и принцип регулирования температуры, виды и цена

Содержание

принципы действия и виды устройств

Что такое терморегулятор, можно понять из самого его названия. Это устройство, которое контролирует температуру в определенной точке путем приведения в действие системы управления. Термостат, прежде всего, важен для работы систем отопления и кондиционирования воздуха, холодильников. Он обеспечивает экономное использование энергоресурсов – включает и отключает нагревание и охлаждение при достижении определенной температуры.

Различные виды терморегуляторов

Виды терморегуляторов

Исходя из принципа действия, термостаты делятся на два типа:

  • механические;
  • электронные.

В свою очередь, каждый тип подразделяется на подвиды.

Механические термостаты

В механических термостатах используют датчики с различной технологией срабатывания, но все они основаны на едином принципе. Чтобы понять, как работает механический терморегулятор, надо обратить внимание на физические свойства многих веществ расширяться при нагревании и сжиматься, когда их охлаждают (вода является заметным исключением, расширяясь при охлаждении). Механические термостаты используют это свойство, называемое термическим расширением.

Механический термостат

Биметаллические пластины

Принцип работы терморегулятора, наиболее часто применяющегося, состоит в использовании пластины из двух полос различных металлов, соединенных болтами.

Включение и отключение биметаллического термостата:

  1. Внешний диск устройства позволяет установить температуру, при которой оно включается и отключается;
  2. Циферблат диска подключен через цепь к датчику температуры – биметаллической пластине, которая замыкает и размыкает электроцепь, в зависимости от большего или меньшего изгиба;
  3. Биметаллическая полоса состоит из разных металлов, скрепленных вместе;
  4. Один металл расширяется меньше, чем другой при нагреве, в связи с этим пластина изгибается внутрь при поднятии температуры;
  5. Пластина – часть электроцепи, поэтому, когда полоса холодная, она прямая, и цепь замкнута. Система включена и нагревается. Нагреваясь до определенной температуры, пластина изгибается и разрывает цепь. Схема отключается.

Работа биметаллической пластины

Важно! Поскольку на расширение и сжатие пластины требуется время, датчик имеет инерцию срабатывания.

Газонаполненные датчики

Из-за медленной реакции металлов на температурные изменения разработаны альтернативные конструкции терморегуляторов. Одна из них – использование газонаполненного сильфона между парой металлических дисков. Большая площадь поверхности этих дисков позволяет им быстро реагировать на нагрев. Кроме того, они упругие и имеют гребни.

Механический термостат с газонаполненным датчиком

  1. При повышении температуры газ в междисковом пространстве расширяется и разъединяет диски. При этом тот из них, что находится внутри, нажимает на микропереключатель в средней части термостата, размыкая цепь. Нагрев прекращается;
  2. Когда температура снижается, сжимается и газ, вновь приближая диски друг к другу. Внутренний диск отдаляется от микропереключателя. Контакт замыкается, включая нагрев.

Газонаполненные терморегуляторы используются для систем отопления домов, они применялись в старых моделях автомобилей. Иногда в них используются не газы, а летучие жидкости с низкой температурой кипения. Например, разбавленный спирт.

Важно! Конкретный химический состав жидкостей подбирается, исходя из диапазона регулируемых температур.

Восковые терморегуляторы

Данный вид термостатов имеет герметичную камеру с восковой пробкой и свободно ходящим металлическим стержнем внутри. По мере повышения температуры воск расплавляется, расширяется и выталкивает стержень из этой камеры. Одновременно стержень действует на включение и отключение электроцепи. Пружина возвращает механизм на место, когда воск остывает.

Устройство воскового термостата

Восковые термостаты используются в системах управления охлаждением автомобильных двигателей, в смесителях и т. д. Термостат с простой конструкцией хорошо подходит для тяжелых условий работы внутри двигателя и отличается высокой надежностью.

На радиаторах центрального отопления устанавливают клапаны, где часто используются именно восковые термостаты. При нагреве радиатора до установленного уровня восковые регуляторы уменьшают поток воды через радиатор.

Электронные термостаты

Цифровой термостат является электронной версией механического термостата. Вместо механического датчика может быть установлен термистор – резистор, меняющий свое сопротивление по отношению к температуре, или термопара. Сигнал поступает в электронный модуль, где обрабатывается, и оттуда поступают команды на включение и отключение нагрева или охлаждения. Преимуществом электронного термостата является более точный контроль температуры.

Цифровые регуляторы бывают:

  1. Непрограммируемые. Приборы с простым набором функций, имеющие цифровой дисплей и кнопки управления для установки выбранного температурного значения;
  2. Программируемые. Устройства, представляющие собой мини-компьютер, позволяющие устанавливать дни недели, часы, временное поддержание температуры, ручную отмену и т. д.;

Программируемый терморегулятор

  1. Беспроводные. С развитием современных технологий термостатические устройства стали «умнее» и освободились от проводов. Такие приборы связаны с использованием различных порталов беспроводной связи, например, WiFi или Bluetooth. Самым распространенным является WiFi-подключение. В таких связях эффективность соединений увеличивается, и снимаются проблемы, связанные с проводкой.

Некоторые дополнительные функциональные возможности электронных устройств:

  1. Интеграция оконных контактов для снижения температуры с открытыми окнами;
  2. Координация работы нескольких радиаторов;
  3. Отдельное крепление измерительных датчиков в оптимальном месте;
  4. Дистанционное управление системой по телефону, интернету или смартфону. На значительном удалении от дома всегда можно внести корректировку в настройки;
  5. Сигнал тревоги, если температура слишком низкая или высокая. При желании владелец получает сообщение по электронной почте;
  6. Интеграция аварийных сигналов для датчиков дыма и датчиков разрыва трубы.

Кроме этого, беспроводные термостаты последнего поколения обладают приятным современным внешним видом. Они могут предоставлять подробные энергетические отчеты, доступна система голосового управления.

Беспроводной термостат

Двухзонные термостаты

Двухзонный терморегулятор позволяет одновременно управлять разными системами отопления и выполнять программирование на два жилых помещения (например, спальня и кухня, гостиная и прихожая). Возможна установка разных уровней желаемой температуры в каждой комнате или области дома.

Модель прибора обычно содержит несколько записанных программ, можно вносить и свои корректировки. Часто применяемый диапазон температур – от 7 до 30 градусов. Ступень регулирования – полградуса.

Двухзональный терморегулятор подходит почти для всех видов отопления:  электрического напольного и потолочного, газового с помощью водяных радиаторов и других систем.

Устройство состоит из нескольких элементов:

  • электронного программируемого модуля;
  • датчиков температуры;

Датчики должны быть установлены в местах, исключающих сквозняки и прямые солнечные лучи, которые могут исказить данные, передаваемые в электронный управляющий модуль.

Кроме двухзонных, существуют двухступенчатые терморегуляторы, применяемые, например, в установках кондиционирования воздуха, где требуется автоматическое управление в холодных и теплых циклах с промежуточной мертвой зоной. Электрически он состоит из двойного переключаемого контакта. Возможно его использование и для обычного контроля температуры с применением одного контакта.

Термостат 12 В

В целом электронные приборы значительно дороже механических, особенно программируемые и беспроводные устройства. Однако существует дешевый цифровой прибор, который можно использовать для простого контроля нагревания или охлаждения разных помещений и устройств. Например, применять в инкубаторах, теплицах, аквариумах, для теплого пола и т. д.

Терморегулятор на 12 В

Для питания терморегулятора 12 вольт можно использовать и сеть 220 В, но для этого его надо включить через специальный БП, с выходом 12 В постоянного тока. Второй вариант – подключить напрямую к 12-вольтовому аккумулятору. Никаких дополнительных функций у прибора нет, что сказывается на его низкой цене. Но со своим предназначением обычного температурного регулирования он справляется.

В конструкции терморегулятора – температурный датчик (терморезистор) и контроллер с переключающим устройством для выставления требуемой температуры.

Без использования терморегуляторов невозможно нормальное функционирование нагревательных и охлаждающих систем. Не имея обратной связи, они могут быть слишком энергоемкими и неспособными сохранять устойчивую температуру.

Видео

Оцените статью:

elquanta.ru

Как выбрать терморегуляторы для электрического отопления

Из-за роста тарифов на газ электрическое отопление стало более экономичным и эффективным, чем газовое, поэтому в частных домах все чаще предпочитают именно его. Среди самых популярных вариантов локального обогрева – теплый пол и электрорадиаторы. Чтобы отопление было максимально комфортным, необходимо подобрать правильные терморегуляторы. Итак, стоит разобраться с принципом работы некоторых видов обогревателей и определить особенности подбора к ним регулирующих устройств.

Терморегуляторы для теплого пола

Главная функция данной системы – подогрев керамических плит для комфортного хождения по квартире. Как правило, на каждое помещение (спальня, кухня, ванная, гостиная) подбирается отдельный нагревательный кабель и регулирующее устройство. Для раздельного контроля двух зон может использоваться двухканальный терморегулятор, но на практике он применяется очень редко. С точки зрения конструкции, он являет собой два независимых одноканальных устройства в одном корпусе, а для напольного обогрева более целесообразно установить отдельный в каждой комнате.

Основные функции:

  • Контроль нагрева с учетом (или без) температуры воздуха в помещении;
  • Включение режима экономии в ночное время;
  • Включение/выключение обогрева по заданному времени.

Большинство моделей являются универсальными и могут применяться с любыми проводными системами нагрева.

Какие вообще бывают термореле

На рынке можно встретить самые разные системы с различным набором функций. Все они подключаются в сеть по одной и той же схеме.

Наиболее дешевые и простые – с механической регулировкой, они просто работают в установленном климат-режиме. Но, у них есть недостаток – нет дисплея и режима экономии. Из-за отсутствия дисплея невозможно измерить температуру воздуха в настоящий момент и отрегулировать нагрев с точностью до градуса Цельсия. Определить, работает ли устройство в данный момент, возможно только с помощью световой индикации или касанием руки к полу.

Более совершенными являются электронные: ими можно управлять посредством кнопок, через сенсорный экран или дистанционно при помощи пульта. Как правило, на дисплее можно увидеть и настроить или запрограммировать температурный режим с точностью до градуса. Более дорогие модели могут программироваться и работать в нескольких режимах.

Чем больше функций в терморегуляторе, тем он будет дороже стоить. Некоторые модели обладают Wi-Fi-модулем для контроля и могут внедряться в систему «умный дом».

Подбор датчиков для нагревательного кабеля

Зачастую сенсоры термоконтроля идут в комплекте с термореле, но к некоторым моделям их нужно покупать дополнительно. В зависимости от типа размещения бывают наружные и внутренние датчики – у них разная конструкция. Первые применяются совместно со вторыми в том случае, если нагревательный кабель используется в качестве полноценного отопления комнаты. Таким образом, наружные измеряют и поддерживают температуру воздуха в помещении.

На самом деле, теплый пол в качестве обогрева комнаты можно использовать и без наружных сенсоров, но в таком случае очень сложно выставить оптимальную температуру на столько градусов, сколько нужно. Поэтому многие пользователи предпочитают покупать его дополнительно или выбирают специальное реле с уже встроенным датчиком. Как правило, термостаты с датчиками устанавливают на высоте не ниже 1,5 метра.

Существуют специальные саморегулирующиеся системы проводного нагрева без датчика. Они дороже классических бытовых аналогов и работают только в одном режиме, поэтому использовать их для квартиры нецелесообразно.

Экономия от терморегулирования

Благодаря рациональному использованию электричества нагрев происходит намного эффективнее. В зависимости от типа разные устройства обладают различными показателями экономии:

  • Программируемые – до 70%;
  • Непрограммируемые – до 30%.

Как правило, для разных помещений подбирают отдельные варианты. Например, для туалета чаще всего используют самый простой термостат с механической регулировкой, так как нагреваемая площадь маленькая, а пол должен быть теплым как днем, так и ночью. Для гостиной или спальни целесообразней поставить программируемое реле, так как площадь нагрева значительно больше и, с точки зрения экономии, рациональней обогрев включать в дневное время и выключать в ночное или наоборот, ведь при многотарифном учете ночью электричество в два раза дешевле.

Расчет для теплого пола

Как правило, номинал нагревательного кабеля определяется по мощности, а терморегулятора по силе тока. Поэтому при подборе необходимо переводить одну величину в другую. Это легко сделать по формуле: P = IU, где P – рабочая нагрузка, I – сила проходящего тока, а U – напряжение (в данном случае 220В). Соответственно, I = P/U.

Пример: для гостиной на 15 м² человек приобрел нагревательный кабель длиной 200 м и общей мощностью 2000 Вт (2 кВт). Чтобы подобрать термореле, необходимо знать силу тока при такой нагрузке.

2000 Вт / 220 В = 9 А.

Из-за возможных скачков напряжения кабель нагрева может кратковременно создавать нагрузку выше номинальной, поэтому рекомендуется подобрать устройство с максимальным током на 15–20% выше расчетного. В нашем случае отлично подойдет модель на 11 А или выше.

Термостаты для комнатного электроотопления

Все электрические системы отопления, включая электроконвекторы, керамические панели и термовентиляторы, работают по одному принципу: они имеют встроенный регулятор, который в зависимости от выставленного режима с определенной периодичностью включает и выключает нагревательный элемент.

Подбор устройства для электроконвектора

Как правило, бюджетные электроконвекторы идут без термостата и работают только в одном режиме. В данном случае для терморегулирования в комнате применяются розеточные термостаты (на фото) или настенные, некоторые из них уже идут с комплектом проводов для подключения к обогревателю и розетке. (По ссылке можно посмотреть больше моделей комнатных термостатов с детальными характеристиками и панорамными фото)

В зависимости от комплектации также может понадобиться дополнительно купить выносной датчик, но большинство устройств выпускаются вместе с ним.

Главная цель применения – настройка и поддержания оптимальной температуры в комнате. Например, в дешевых конвекторах есть примитивный регулятор для настройки интенсивности нагревания от минимума до максимума и бывает тяжело поддерживать нужный климат-режим, приходится постоянно подкручивать поворотные ручки то вверх, то вниз.

Подключив розеточный терморегулятор с выставленным значением градусов и включив обогреватель на максимум, конвектор будет быстро нагревать воздух, а по достижению заданного показателя выключится. Через некоторое время, когда воздух охладится, обогреватель снова включится.

Исходя из стоимости термостата, на практике такое решение применяют нечасто, ведь дешевле и проще купить дорогой электроконвектор с более точным регулированием, чем отдельно приобретать дешевый обогреватель и регулятор.

По данному принципу термостаты можно использовать и для бытовых термовентиляторов. Их использование дает ряд преимуществ:

  • Контроль и поддержание выставленной температуры;
  • Автономность работы обогревателя;
  • Простота в эксплуатации;
  • Универсальность применения.

Как произвести расчет терморегулятора

Аналогично системе «теплый пол» номинал комнатных электрообогревателей обозначается мощностью. В характеристиках зачастую указывают или максимальную мощность, или силу тока. По уже представленной выше формуле P = IU, зная одну величину, можно легко рассчитать вторую.

Терморегулятор должен выдерживать нагрузку на 15–20% выше максимальной мощности обогревателя. Например, если совокупная мощность систем отопления 3 кВт, то для их регулирования потребуется термостат не ниже:

3 кВт × 120% = 3, 6 кВт (3600 Вт) или

3600 Вт / 220 В = 16 А.

Если подобрать термореле номиналом, равным максимальной мощности обогревателя, то возможное кратковременное возрастание напряжения в сети приведет к увеличению нагрузки из-за чего регулятор просто-напросто перегорит. Поэтому все же рекомендуется отдать предпочтение более мощным аналогам.

Использовать розеточное реле для термопанелей нецелесообразно

Особенность керамических панелей заключается в том, что они сами по себе маломощные. Как правило, большинство идут без регулятора и работают только в одном режиме, за исключением дорогих серий. Отапливать помещение с их помощью довольно трудно из-за малой площади обогрева, поэтому большую часть времени они работают на полную мощность. Уменьшать ее часто нет смысла, что нивелирует необходимость использования регулятора.

Для большой комнаты может понадобиться две или три панели. Максимальный нагрев у них ниже, чем в электроконвекторов, поэтому они более безопасны для бытового отопления. К примеру, керамические панели можно оставлять включенными даже без присмотра.

Единственной причиной установки регулятора может быть поддержание оптимального терморежима, но в данном случае более выгодно приобрести термопанель с датчиком температуры.

Если и используют регуляторы, то накладного типа. Их главная задача может заключаться, помимо климат-контроля, в защите от замерзания, например, при длительном отсутствии. Если выставить значение +5°C, то при падении ниже заданного уровня панель автоматически включится и будет прогревать воздух в помещении до выставленного показателя. В итоге – защита от замерзания при минимальных расходах на отопление.

utepleniedoma.com

Терморегулятор в розетку для бытовых обогревателей: задачи

От температуры воздуха в окружающем пространстве зависит настроение людей, самочувствие и работоспособность. Ее значение, комфортное для каждого человека, весьма индивидуально. Если одним людям хорошо работается при +18 градусов, то другим необходимо не менее +23.

В таких случаях удобно устанавливать терморегулятор в розетку для бытовых обогревателей, чтобы задать нужный температурный режим.

Содержание статьи:

Терморегулятор: назначение и принцип работы

Находясь в офисе, хочется, чтобы ничего не отвлекало, а все мысли были сосредоточены только на рабочем процессе. Достичь этой цели помогает оптимальный температурный режим в помещении.

Хорошо, если не нужно в холодную пору года приносить с собой теплый джемпер, чтобы слегка отогреться, бегать к обогревателю или кондиционеру, устанавливая и меняя настройки. Регулировать температуру в помещении поможет терморегулятор.

Галерея изображений

Фото из

Терморегуляторы - устройства, реагирующие на изменение температурного фона в помещении, поддерживающие заданный уровень обогрева

Миниатюрное устройство оснащено датчиком, реагирующим на падение или повышение температуры, в след за чем включающее/отключающее обогреватель

В линейке устанавливаемых в розетку термостатов есть модели, работающие в тандеме со всеми видами обогревательных агрегатов

Промышленностью выпускаются термостаты с вмонтированными датчиками, фиксирующими только инфракрасное излучение. Предназначены они для ИК систем, включая полы, стеновые панели, потолочные системы и прочие виды обогрева

Для контроля работы обогревателя дома можно приобрести как беспроводное, так и смарт-устройство с электронным управлением

Если не устраивают электронные варианты, можно приобрести термостат с поворотным механизмом, предназначенным для выбора приоритетного диапазона температур

Для установки в хозблоках промышленных предприятий и частных погребах выпускают разновидности, работающие и на охлаждение, и на обогрев

Убедительное преимущество терморегуляторов в розетку - возможность переносить их вместе с перемещением обогревателей

Внешний вид терморегулятора

Полезное миниатюрное устройство

Подключение конвекторной панели

Терморегуляторы для инфракрасных систем

"Проводные" и беспроводные варианты

Терморегулятор с механическим управлением

Возможность работать на обогрев и на охлаждение

Мобильность терморегуляторов в розетку

Назначение бытового регулятора температуры

Удобно, когда работает обогреватель и не требует к себе дополнительного внимания. Еще хорошо, когда его совсем не надо выключать, а если станет прохладно в комнате, снова бежать и включать в сеть. Следить за температурой в помещении помогают термостаты. Причем самый простой и популярный вариант среди потребителей – розеточный.

Розеточный, он же, терморегулятор, устанавливаемый в розетку. Это устройство, позволяющее добиться оптимальной температуры в доме/квартире/офисе. С помощью температурного датчика оно контролирует температурный режим в конкретном помещении, ориентируясь на показатели, заданные пользователем.

Вариант термостата, устанавливаемого в розетку, наиболее прост в монтаже. Он не требует использования различных инструментов и специальных навыков

Одно из существенных преимуществ использования розеточных термостатов – не нужно приглашать специалиста для их монтажа. Справиться с установкой способен любой человек, впервые столкнувшийся с прибором.

Розеточный терморегулятор выглядит как розетка-переходник или накладка. С обратной стороны у него имеется вилка для подключения в сеть, а с лицевой – розетка, в которую предстоит вставить вилку бытового обогревателя.

Включив прибор в обычную розетку, можно увидеть, как на экране загорится лампочка

Многие модели термостатов можно использовать не только для контроля работы обогревательных приборов, но и для кондиционеров, светильников, электрических чайников и прочей техники, питающейся от электричества. В зависимости от типа прибора отличаются его возможности и, соответственно, количество настроек, которые можно совершать.

Особенности работы розеточного термостата

Для начала работы потребуется вставить терморегулятор в обычную розетку, которая будет использоваться для включения бытового обогревателя. Его работа не зависит от типа обогревательного прибора, марки и производителя. Важно лишь одно – чтобы мощность обогревателя не превышала допустимое значение мощности, на которое рассчитан термостат.

Далее нужно установить желаемые настройки температурного режима для конкретной комнаты. Вставить вилку обогревательного прибора в разъем терморегулятора. Все – обогреватель начнет греть помещение, пока температура в нем не достигнет верхнего предела температурного диапазона, установленного хозяином.

Настройка диапазона желаемых температур происходит с помощью специальных кнопок, размещенных на лицевой части устройства

Принцип работы розеточного термостата заключается в том, что специальный датчик собирает информацию о температуре вокруг себя. Если она достигает нижней границы, установленной пользователем, то срабатывает реагирующий механизм – реле или биметаллическая пластина и цепь замыкается. Соответственно, обогревательный прибор, подключенный через термостат, получает доступ к электричеству и начинает работать на обогрев.

Когда комната прогрелась, а ее температурный режим достиг верхней границы диапазона, установленного хозяином, датчик фиксирует это. Реагирующий механизм получает информацию и закрывает доступ к электросети. Если устройство оснащено биметаллической пластиной, то она, нагреваясь, сама размыкает цепь, и подача электроэнергии к обогревателю прекращается.

Видео-описание предназначения и работы розеточного термостата Enaut:

Виды термостатов для обогревателей

Рынок изобилует предложениями о покупке терморегуляторов. Производители предлагают такое обширное разнообразие моделей, среди которого несложно потеряться. Все устройства отличаются внешним видом, цветом, используемым для производства материалом, выполняемыми функциями, типом настроек, стоимостью.

Стационарный вид термостатов предстоит сначала монтировать на стену, а затем подключить провода, используя схему подключения, приведенную в инструкции к конкретной модели

В зависимости от типа монтажа термостаты можно разделить на:

  • стационарный, который устанавливается в стену, подключаясь к проводке;
  • переносной или розеточный термостат. Его можно свободно переносить и использовать в любой комнате.

Большим спросом среди покупателей пользуется терморегулятор, устанавливаемый в розетку. Простота подключения, настройки и использования покоряет многих потенциальных клиентов. Ведь подключив обогреватель через розетку-термостат и задав режим работы на неделю, можно спокойно уезжать в командировку. Все растения будут находиться в комфортных условиях, а счет за электричество не испугает.

По типу расположения датчиков температуры терморегуляторы делятся на:

  • модели с выносным датчиком;
  • термостаты со встроенным датчиком.

Выносной датчик обычно расположен на конце кабеля, присоединенного к самому регулятору. Длина провода может быть самой различной – как короткая, так и довольно внушительная. Чаще всего встречаются модели с длинным кабелем от 1,5 до 3 метров и с коротким – от 10 до 20 см.

Длина кабеля у моделей с выносным датчиком может достигать 3 м и более, все зависит от модели

По конструкционным особенностям бывают такие виды терморегуляторов:

  • механические;
  • электронные;
  • GSM управляемые;
  • Wi-Fi регулируемые.

Механические модели считаются самыми простыми и доступными по цене. В них основным реагирующим элементом служит биметаллическая пластина. Регулировка и настройки прибора происходят с помощью рычага или поворотного колесика.

В устройствах, контролируемых по смс, с обратной стороны есть специальное гнездо для установки sim-карты

Основная сложность заключается в монтаже – механические модели устанавливаются в стену и подключаются к питающему проводу. Из-за этой особенности многие потенциальные клиенты, не имеющие опыта монтажа электрооборудования и соответствующих инструментов, отказываются от механических моделей.

Электронные терморегуляторы работают благодаря наличию электронной схемы. Она состоит из датчика, выходного реле, накладных/сенсорных кнопок управления, иногда поворотного колесика, микропроцессора, обрабатывающего входные команды и выдающего сигналы, термометра (резистивного датчика), измеряющего температуру. У этого типа контроллеров есть монитор, выводящий заданные значения температур.

Для питания электронным термостатам нужно 24 вольта. Среди них есть программируемые модели, в которых можно настраивать разные режимы работы – на день, ночь, выходной, рабочий, на неделю.

Программируемые модели электронных терморегуляторов могут работать от встроенного, от выносного или от двух вместе датчиков температуры. Повышение температуры снижает сопротивление датчика, в определенный момент, когда достигнута критическая заданная температура срабатывает термостат и размыкает цепь – отключается обогреватель. И наоборот.

Модели приборов, умеющие принимать команды о включении и выключении обогревателя посредством звонка или смс-сообщения, удобно контролировать, находясь на значительном расстоянии от квартиры/дачи

GSM управляемые контроллеры позволяют посылать команды из любой точки города. Главное, чтобы была мобильная связь в месте установки розеточного термостата и в месте нахождения его хозяина. Для их работы требуется сим-карта мобильного оператора, которая устанавливается в специальный разъем контроллера.

Чаще всего многие GSM управляемые устройства имеют весьма обширные возможности, позволяющие контролировать не только температуру воздуха в доме, но и включение бойлера, кофеварки, электрического чайника или других приборов. Основной недостаток этих моделей – стоимость, которая может достигать довольно высоких пределов.

Розеточные контролеры, управляемые по интернету и телефону, являются самыми дорогими в этом сегменте. Но количество выполняемых функций с легкостью компенсирует этот недостаток (+)

Еще одним видом дорогостоящих и многофункциональных розеточных терморегуляторов являются Wi-Fi регулируемые. Многими из них можно управлять как с помощью sms-сообщений и звонков, так и с использованием интернета. Обязательное условие – наличие в доме Wi-Fi-связи.

Демонстрация работы умного устройства – розеточного GSM термостата:

Нюансы выбора розеточного устройства

Приняв решение о покупке розеточного термостата для контроля работы бытового обогревателя, предстоит подобрать нужную модель. Ведь важно, чтобы покупка полностью удовлетворила все требования и пожелания покупателя.

Рынок терморегуляторов, устанавливаемых в розетку, изобилует разнообразными моделями. Впервые столкнувшись с необходимостью такого рода покупки, надо предварительно определиться, каким критериям должен соответствовать прибор. От предъявляемых к нему требований напрямую будет зависеть стоимость.

Во-первых, выбирая контроллер для своего обогревательного прибора, надо обратить внимание на модели, контролирующие температуру воздуха. Ведь есть устройства, следящие за температурой в самом обогревателе. Такой вариант не позволит достичь максимально комфортных условий в нужной комнате.

Во-вторых, следует учитывать мощность своего обогревателя. Она не должна превышать максимально допустимую нагрузку на терморегулятор. Производители чаще всего выпускают модели, выдерживающие нагрузку в 2 кВт, 3 кВт, 3,5 кВт. Оптимально, если потребности обогревательных приборов будут на 30% меньше, чем указано в технических данных контроллера.

С обратной стороны розеточного контролера часто производитель наносит информацию об его основных технических параметрах – мощности, напряжении, регулируемом диапазоне и прочие

В-третьих, важное значение имеет назначение помещения, где предстоит установить розеточный термостат. Каждая модель устройств имеет индивидуальные технические характеристики, в том числе, диапазон регулируемых температур. Это может быть:

  • -5 до +45;
  • 0 до +100;
  • -15 до +30;
  • и другие варианты.

В зависимости от предназначения комнаты следует подбирать терморегулятор с соответствующим температурным диапазоном.

В-четвертых, нужно решить, какие еще функции должен иметь покупаемый прибор. Если ему предстоит только контролировать работу бытового обогревателя, включая и выключая его при необходимости, то это будут более дешевые модели. В случае, когда требуется вариант терморегулятора, умеющего принимать команды через интернет и присылать отчет об их выполнении, речь пойдет о совсем другом уровне цен.

Эти умные приборы, помимо программируемого температурного режима на каждый день недели, способны управлять и другой техникой, находящейся в доме. Использовать модели с такими возможностями лишь для контроля работы обогревательных приборов целесообразно лишь в загородном доме, когда за пару часов до приезда можно прислать с телефона или по интернету команду о нагреве помещений до +19 градусов.

На все остальное время, когда дачей никто не пользуется, можно установить режим нагревания воздуха в комнатах до +7. Такая температура поможет поддержать комфортные условия для мебели и растений при экономном расходовании электроэнергии.

Модели, управляемые с телефона и компьютера, можно оставлять без присмотра. Если прекратится электроснабжение, прибор успеет уведомить о случившемся владельца

В-пятых, подбирая оптимальную модель контроллера, можно заметить, что приборы западных производителей стоят немного дороже отечественных аналогов, хотя качество многих недорогих устройств находится на высоком уровне. Чаще всего покупают розеточные терморегуляторы таких производителей, как Sardo (Китай), Deegre, Devolt, Terneo, Tessla, Digitop, Enaut, Hager EK051 (Франция), Socket и другие.

В-шестых, не стоит забывать про степень защиты прибора. В большинстве случаев она составляет IP20. Такие модели категорически запрещено использовать в ванных комнатах и других помещениях с повышенным уровнем влажности. В целях безопасности для подобных комнат следует выбирать модели, у которых степень защиты IP44 и выше.

Еще один критерий выбора терморегулятора – цвет и форма, которые позволят ему гармонично вписаться в существующий интерьер комнаты. Что касается размера, то все предложения отличаются компактностью. Также существуют модели, в которых предусмотрена защитная блокировка от детей.

Правильная установка терморегулятора в розетку

Чтобы приобретенный контроллер хорошо выполнял возложенные на него обязанности, следует правильно его установить, учитывая особенности конкретного помещения. Также важно задать нужный температурный режим, и тогда он сможет контролировать работу бытовых обогревателей, делая ее максимально эффективной.

Нельзя подключать к розеточному терморегулятору обогревательные устройства, мощностью более, чем у самого контролера. Это приведет к поломке

Для правильного восприятия датчиком термостата температурного режима помещения желательно установить его на высоте 1,2 – 1,5 м от уровня пола. Очень хорошо, если в нужной комнате имеется розетка, расположенная на таком уровне.

В противном случае можно использовать розеточный терморегулятор с выносным датчиком на длинном кабеле – 1,5-2 м. такой датчик можно расположить в месте, удобном для измерения средней температуры воздуха в комнате.

Не стоит размещать датчик над радиатором отопления или рядом с ним, у окна или на подоконнике – это помешает получить правильные данные о температурном режиме.

Устанавливать устройство нужно только в рабочую розетку. Бытовые обогреватели, подключаемые через терморегулятор, должны быть исправными. Важно, чтобы их мощность соответствовала нагрузке, которую способна выдержать конкретная модель контроллера.

Включив терморегулятор в розетку, нужно выполнить настройки, в соответствии с которыми ему предстоит включать и выключать бытовой обогреватель. В зависимости от приобретенной модели сами настройки и их количество может существенно отличаться.

Полезно перед началом использования устройства ознакомится с инструкцией, чтобы не возникло вопросов по его настройке

С каждым прибором обязательно в комплекте идет подробная инструкция. В ней хорошо описывается процесс внесения настроек в память устройства, его технические характеристики, возможные режимы работы, а также правила безопасной эксплуатации.

Выводы и полезное видео по теме

Ролик о настройке электронного терморегулятора на режим нагрева помещения:

Наглядное видео по настройке термостата, управляемого по смс:

Выбрав оптимальную модель терморегулятора и правильно установив его в розетку, можно сделать свою жизнь значительно комфортнее. Теперь чтобы поддерживать в доме/офисе нужный температурный режим, не придется постоянно уделять внимание обогревателю, включая и выключая его. Термостат сам будет контролировать этот процесс, учитывая установленные пользователем настройки, что поможет экономно расходовать электроэнергию.

sovet-ingenera.com

как выбрать, как сделать самому

Электрический обогреватель создает уют и тепло в доме. Но работает такое устройство в постоянном режиме, а всё же еще лучше, когда он сам включается и выключается в нужный момент. Терморегулятор в розетку для бытовых обогревателей помогает управлять температурой в помещении без посторонней помощи.

Терморегуляторы

Не секрет, что современная отопительная система в большинстве регионов не может порадовать своих потребителей стабильным и качественным обогревом. В случае, когда мощностей центральных систем отопления не хватает, на помощь приходят разного рода обогреватели.

Чаще всего у большинства моделей предусмотрена работа в нескольких режимах плюс встроенная защита от перегрева. И всё. В принципе со своей работой они вполне справляются. Но что делать, когда есть желание, чтобы обогреватель сам мог включаться, когда температура становится некомфортной, и выключаться, когда в комнате слишком жарко.

На помощь придут автоматические терморегуляторы для обогревателей. Они сами способны выдерживать режим и интенсивность работы отопительного прибора, и, самое главное, можно задавать периодичность работы. Принцип устройства достаточно прост: датчик температуры и электронный модуль управления, который замыкает или размыкает цепь электропитания согласно заданной программе. Для более точной работы терморегуляторы могут оснащаться внешним датчиком температуры выносного типа.

Применение бытового терморегулятора

Самый популярный способ управления источниками тепла — розеточные терморегуляторы. Они самостоятельно поддерживают комфорт в доме. Главное преимущество таких устройств в датчике температуры. Именно с его помощью контролируется тепловой режим в помещении, исходя из настроек пользователя. Есть и другие достоинства таких девайсов:

  • Для монтажа такого прибора нет необходимости обращаться за помощью в специализированные компании. Установить приборчик под силу любому человеку, который впервые столкнулся с таким способом управления источниками обогрева.
  • Устройство выглядит таким образом, что оно не нарушит дизайн любого помещения. На одной стороне есть вилка для подключения к сети, а на обратной — розетка для обогревателя и панель управления с дисплеем.
  • Применение термостата не ограничивается контролем за работой только обогревателей. К ним также можно подключать светильники, кондиционеры и другие электроприборы, которым требуется удаленное управление. Конечно, чем сложнее устройство, тем больше у него возможностей и настроек по удаленному управлению домашними электроприборами.

Как работает розеточный термостат

Для того чтобы розеточный терморегулятор начал работать, необходимо выделить для него отдельную розетку и вставить электровилку. Тип и производитель обогревателя не имеют значения. Всё, на что надо обратить внимание, — это мощность устройства для обогрева. Она не должна превышать допустимых значений для регуляторов такого типа.

Чтобы в помещении поддерживался оптимальный температурный режим, для этого есть Панель управления. На ней устанавливается желаемая температура для комнаты. Теперь можно подключать сам нагревательный прибор. Он будет нагревать помещение до тех пор, пока температура окружающего воздуха не достигнет тех значений, которые установлены хозяином квартиры. Срабатывает реле, и нагревательный прибор отключается.

Подключенный термостат в постоянном режиме собирает информацию об окружающей температуре. Как только она опустится ниже предельных значений, заданных хозяином, срабатывает реле, и цепь замыкается, а прибор отопления снова начинает работать.

Терморегулятор своими руками

Можно собрать простой терморегулятор своими руками. В такой схеме чаще всего применяется компаратор под управлением датчика наружной температуры и с клапаном подачи горячей жидкости. Рабочий диапазон терморегулятора от 5º до 30ºС с небольшими отклонениями (около 3ºС).

Описание схемы

Чтобы полнее представить, как работает комнатный терморегулятор, рассмотрим пример, на котором показана принципиальная схема терморегулятора, с помощью которой при наличии соответствующих навыков можно собрать терморегулятор самостоятельно.

Для повышения чувствительности уровня сигнала входной интенсивности тока (3) и датчика температуры внутри комнат (2) применен усилитель lm358. В схему включен терморезистор NTC с отрицательным температурным коэффициентом. Его сопротивление напрямую зависит от температуры: сопротивление падает, когда она возрастает и наоборот. Показания терморезистора при 25ºС в пределах 20 кОм. То есть, стоит подняться теплу в комнате, как тут же упадет сопротивление, и уровень сигнала на выходе электронного усилителя lm358 также поднимется. К работе подключается транзистор Q1 и реле, которое переводит клеммы переключателя до положения NO, открывая клапан, который до этого перекрыл движение жидкости. Теперь вода будет идти по каналам системы отопления, пока температура снова не достигнет заданного показания на датчике температуры.

Такой самодельный управляемый терморегулятор работает с помощью резистора R5, который и выдерживает гистерезис в 2º. Этот элемент нужен для удаления вибрации реле, когда идет анализ температуры. Более точную калибровку выполняют переменным резистором VR1. Необходимо установить терморегулятор, когда в помещении будет температура 25ºС. Меняя положение резистора VR1, необходимо уловить тот момент, когда реле включится. Надо добавить, что параметры реле должны соответствовать мощности клапана, управляющего подачей воды.

Такое устройство требует источника питания с постоянным напряжением 12 В. Можно приобрести такой блок питания в магазине или собрать самому.

Терморегуляторы для инфракрасных обогревателей

Инфракрасные обогреватели набирают большую популярность не только, как дополнительный источник отопления квартиры или загородного дома, но и зачастую это единственная возможность обогреть помещение. Работу таких устройств тоже можно автоматизировать с помощью термостата.

Чтобы правильно подобрать термостат, необходимо учитывать нагрузку электроприборов. Для обогрева помещений стали применяться ИК-обогреватели мощностью до 3 кВт. Бытовые ИК-приборы работают от сети переменного тока. Могут подключаться, как к обычной розетке, так и к автомату на распределительном щите. Обычно устройство устанавливается на 0,8–1,2 метра выше уровня пола. Все монтажные кабели, идущие к регулятору, лучше защитить от повреждений, например, гофрированной трубкой.

Рассмотрим варианты подключения терморегуляторов.

Вариант №1

Для того чтобы подключить терморегулятор своими руками, существует классическая схема: две входные контактные группы (ноль/фаза) и пара выходных (ноль/фаза). Чтобы подключить терморегулятор, от щитка прокидывается кабель на два провода, которые подходят к точкам N и 1. И уже от датчика кабель монтируется до ИК-аппарата, где также есть соответствующие клеммы.

Если в комнате несколько нагревательных ИК-устройств, например, два, то можно применить один терморегулятор. Подсоединение от автомата до прибора выполняется точно так же, а от выходных клемм (ноль/фаза) отводятся по паре проводов (ноль/фаза) на каждый нагревательный прибор отдельно.

Вариант №2

Упрощенная схема подключения выполнена в виде одного провода (фазы), который соединяется с прибором обогрева, нулевой кабель проходит через клеммы термостата. Конечно, в таком случае не гарантируется корректная работа терморегулятора, но бывают ситуации, когда этот вариант является единственно возможным.

Одно из преимуществ такой схемы является возможность контроля большего количества ИК-устройств отопления. Можно вместо них подключить один промышленный нагреватель. Но в этом случае нужно будет установить еще один механизм — магнитный пускатель. Он также может работать в режиме полной автоматики, но уже с электрическими приборами большей мощности.

Критерии выбора розеточного терморегулятора

Если появилось желание установить розеточный термостат, то нужно взвешенно отнестись к выбору аппаратов такого типа. Есть несколько моментов, на которые желательно сосредоточить внимание перед покупкой. Это:

  • Рабочая мощность самого обогревателя. Лучше если она будет на 30% меньше допустимой нагрузки контроллеров, которые рассчитаны на мощности в 2 кВт, 3 кВт, 3.5 кВт. Рекомендуемая мощность написана на обратной стороне самого устройства.
  • Дополнительные функции. На стоимость термореле в значительной мере влияют его дополнительные возможности. Самые дешевые модели работают только на включение и выключение бытового обогревателя. Но есть приборы, которые могут принимать команды по управлению климатом в помещении удалённо, через интернет или с датчиком движения. А если оборудовать помещение GSM-розеткой, то появится возможность удаленного управления отоплением со своего смартфона. Конечно, это очень удобно и современно, но уровень цен таких устройств совсем другой.
  • Характеристики помещения. Для каждого жилья есть свой температурный диапазон. Поэтому нужная модель подбирается исходя из особенностей комнаты.
  • Производитель. Тут лучше обратить внимание на проверенные модели от ведущих производителей приборов такого класса.
  • Уровень защиты. Большинство приборов обладают степенью защиты IP20, что позволяет их использовать с некоторыми ограничениями. В помещениях с повышенной влажностью, таких как ванная комната, их применять нельзя. Для влажных помещений прибор должен обладать классом минимум IP44.
  • Наличие дополнительных программ. Наиболее эффективны цифровые регуляторы с программным управлением. Такие программы нацелены на оптимальный обогрев при наименьшем расходе электроэнергии. Регулятор сам следит не только за состоянием температуры воздуха в помещении, но и способен отключаться, если в доме никого нет.
  • Дизайн прибора. Современный рынок позволяет подобрать устройство, как по цвету, так и по форме.
  • Наличие защитной блокировки от детей.

Заключение

Применение терморегулятора с датчиком температуры значительно упрощают наш быт, но нельзя забывать о том, что всё-таки к нему следует относиться, так же как и к другим домашним электрическим устройствам. Необходимо помнить о соблюдении правил электробезопасности, и тогда домашний помощник будет долго радовать своих владельцев и напоминать о себе приятным теплом в доме.

Видео по теме

vashumnyidom.ru

назначение и принцип работы, электромеханический термостат для электрообогревателей

В наше время все большее количество потребителей склоняются к мысли, что единственная возможность улучшить качество отопления жилья с минимальными расходами – это электрический терморегулятор. Для большинства людей очень актуальна тема сведения затрат на обогрев квартир к минимуму, но сделать это можно либо перейдя на автономное отопление, что не всегда возможно и слишком дорого, либо используя специальные регулирующие устройства.

Так как центральная система отопления несовершенна, и полагаться только на нее – это риск замерзнуть, то большим спросом пользуется в качестве дополнительного источника тепла обогреватель электрический с терморегулятором.

Принцип работы и функции бытового терморегулятора

Даже в домах с автономным отоплением имеется «про запас» какой-нибудь электрообогреватель, что уж говорить про квартиры, зависящие от «капризов» городской теплосети. Это может быть масляный радиатор, инфракрасная лампа, электрокамин или их аналоги. Их присутствие вполне оправдано, так как в периоды межсезонья, когда внезапно похолодало, а отопление еще не включили, они – единственная возможность согреться.

Самый простой способ создать комфортную атмосферу при помощи подобных приборов и сэкономить на электричестве – это терморегулятор в розетку для бытовых обогревателей.

Назначение любого регулятора температур – это отслеживание уровня нагрева воздуха в помещении и поддержание его в заданном диапазоне. Так как при этом он автоматически отключает и включает отопительное устройство, то дополнительно происходит экономия либо электричества, либо топлива. Те же действия выполняет электрический регулятор температур для калориферов.

Самым большим преимуществом подобных устройств является то, что их не нужно монтировать в обогреватель, а достаточно вставить в розетку и настроить нужные параметры температуры. По внешнему виду он похож на переходник, так как с одной стороны у него вилка, а другой – розетка, в которую подключается обогреватель электрический. С терморегулятором такого плана легко справится даже человек, впервые взявший подобное устройство в руки. Как правило, с лицевой стороны у него находится дисплей, на котором устанавливаются настройки температур.

Принцип работы прибора очень простой:

  • Он вставляется вилкой в розетку.
  • К нему подключается калорифер.

Выбирая, например, терморегулятор для масляного обогревателя, следует изучить технические параметры обоих устройств, чтобы их показатели мощности либо совпадали, либо у калорифера он был меньше.

  • Установить желаемую температуру нагрева воздуха и наслаждаться теплом.

Во время работы регулятор температуры для электрообогревателя собирает данные об уровне нагрева воздуха в помещении. Как только он дошел до заданных параметров, в устройстве срабатывает реле, которое перекрывает подачу электричества к обогревателю. Когда воздух остыл до нижнего показателя заданного диапазона, происходит обратный процесс и реле отключается, пуская ток калориферу.

Подобный прибор используется не только для настенных или напольных электрообогревателей, но и для подключения к ним другой бытовой техники: настольных ламп, утюгов, электрочайников, кондиционеров и многого другого. В зависимости от назначения подбирается нужный тип терморегулятора.

Виды термостатов для электрообогревателей

Сегодня на рынке представлено огромное количество моделей терморегуляторов для всех видов нагревателей, начиная от обыкновенных масляных каминов или настенных калориферов и заканчивая системой «теплый пол» и котлов отопления.

Они отличаются, как цветом, формой и размером, так и техническими параметрами и могут представлять собой простые в применении электромеханические терморегуляторы или цифровые устройства с функциями программирования, дистанционным управлением и встроенным Wi-Fi. Как правило, стоимость подобных приборов тем выше, чем больше в них настроек и функций.

По способу крепления они делятся на настенные устройства, которые устанавливаются стационарно и подсоединяются к электросети, и переносные, как, например, терморегуляторы в розетку. Последние можно устанавливать в любом помещении, где она есть.

По типу настроек термостаты делятся на:

  • Механические, когда все параметры вводятся вручную. Обычно, они ограничены небольшим диапазоном температур и не имеют функции настройки в соответствии со временем суток. Кроме этого, они монтируются в стену и подсоединяются к электрическому кабелю питания. Главное достоинство подобного устройства – это низкая стоимость.
  • Электронные регуляторы температуры обладают функцией дистанционного управления и настройки. У них довольно большой монитор, который может быть как сенсорным, так и оснащенным кнопками. Микропроцессор перерабатывает все показатели изменения температуры воздуха и сравнивает их с заданными параметрами, и в случае их несоответствия, включает калорифер или отключает его от электросети.
  • Управление терморегулятором посредством GSM программы позволяет владельцу отслеживать эффективность работы электрообогревателя или менять настройки через смартфон, находясь далеко от дома. В подобное устройство вставляется сим-карта, связанная с мобильным телефоном хозяина.
  • Программаторы со встроенным Wi-Fi – это одни из самых дорогих моделей терморегуляторов. Для электрообогревателей их целесообразно устанавливать в том случае, если они являются основным источником отопления дома или квартиры. Как правило, их программа позволяет не только задавать параметры температуры, но и привязывать их ко времени суток и дням недели, настраивая на неделю вперед. Управлять таким устройством можно со смартфона, планшета или компьютера на любом расстоянии, лишь бы был доступ в интернет.

Если в качестве дополнительного источника тепла используется настенный обогреватель электрический с терморегулятором, то он, как правило, либо электромеханический, либо электронный. Нет смысла устанавливать дорогую аппаратуру для обычного калорифера.

Как подобрать розеточный терморегулятор

Подходить к выбору регулирующего устройства нужно ответственно, так как если не учесть технических параметров приборов, то можно в лучшем случае получить сгоревший калорифер, а в худшем – пожар в квартире.

Не зависимо от того, электрический накладной термостат для отопления нужен или переносной, следует определиться, что он будет фиксировать. В настоящее время в продаже имеются приборы, отслеживающие температуру воздуха в помещении и те, что контролируют нагрев самого обогревателя. Как правило, первые создают необходимый микроклимат, тогда как вторые следят, чтобы устройство не превышало максимально указанного параметра, не зависимо от того, насколько в комнате комфортно и тепло.

Обязательно нужно узнать мощность терморегулятора и соотнести ее с техническими параметрами обогревателя. Идеально, если мощность калорифера на 30% ниже, чем у регулятора температуры.

Так же необходимо установить, каким должен быть температурный диапазон прибора. Для бытовых обогревателей, как правило, достаточно разбега от +5°C до +35°C.

Далеко не все розеточные терморегуляторы подходят для помещений с повышенной влажностью, поэтому нужно проверить степень защиты прибора.

Цена подобных устройств напрямую зависит от их «начинки», поэтому не следует ориентироваться на этот параметр при выборе термостата для электрообогревателя. Важно, какими функциями он должен обладать, чтобы люди чувствовали себя комфортно, находясь дома.

Терморегулятор в розетку – это прекрасная возможность сэкономить средства при оплате счетов за электричество, когда необходимо подключить бытовые обогреватели. Так же они продлевают «жизнь» калориферу, включая и отключая его по необходимости, соблюдая при этом заданный температурный режим нагрева помещения.

netholodu.com

Терморегулятор своими руками: схема, видео, фото

Продолжаем нашу рубрику , в этой статье будем рассматривать устройства поддерживающие определенный тепловой режим, или же сигнализирующие о достижении какого то значения. Для вас мы предоставили инструкцию о том, как сделать терморегулятор своими руками.

Немного теории

Простейшие измерительные датчики, в том числе и реагирующие на температуру, состоят из измерительного полуплеча из двух сопротивлений, опорного и элемента, меняющего свое сопротивление в зависимости от прилаживаемой к нему температуры. Более наглядно это представлено на картинке ниже.

Как видно из схемы, R1 и R2 являются измерительным элементом самодельного терморегулятора, а R3 и R4 опорным плечом устройства.

Элементом терморегулятора, реагирующим на изменение состояния измерительного плеча, является интегральный усилитель в режиме компаратора. Данный режим переключает скачком выход микросхемы из состояния выключено в рабочее положение. Нагрузкой данной микросхемы является вентилятор ПК. При достижении температуры определенного значения в плече R1 и R2 происходит смещение напряжения, вход микросхемы сравнивает значение на контакте 2 и 3 и происходит переключение компаратора. Таким образом поддерживается температура на заданном уровне и производится управление работой вентилятора.

Обзор схем

Напряжение разности с измерительного плеча поступает на спаренный транзистор с большим коэффициентом усиления, в качестве компаратора выступает электромагнитное реле. При достижении на катушке напряжения, достаточного для втягивания сердечника, происходит ее срабатывание и подключение через ее контакты исполнительных устройств. При достижении заданной температуры, сигнал на транзисторах уменьшается, синхронно падает напряжение на катушке реле, и в какой-то момент происходит расцепление контактов.

Особенностью такого типа реле является наличие гистерезиса — это разница в несколько градусов между включением и отключением самодельного терморегулятора, из-за присутствия в схеме электромеханического реле. Вариант сборки, предоставленный ниже, практически лишен гистерезиса.

Принципиальная электронная схема аналогового терморегулятора для инкубатора:

Данная схема была очень популярна для повторения в 2000 годах, но и сейчас она не потеряла актуальность и с возложенной на нее функцией справляется. При наличии доступа к старым деталям, можно собрать терморегулятор своими руками практически за даром.

Сердцем самоделки является интегральный усилитель К140УД7 или К140УД8. В данном случае он подключен с положительной обратной связью и является компаратором. Термочувствительным элементом R5 служит резистор типа ММТ-4 с отрицательным ТКЕ, это когда при нагревании его сопротивление уменьшается.

Выносной датчик подключается через экранированный провод. Для уменьшения наводок и ложного срабатывания устройства, длина провода не должна превышать 1 метр. Нагрузка управляется через тиристор VS1 и мощность нагревателя целиком зависит от его номинала. В данном случае 150 ватт, электронный ключ — тиристор необходимо установить на небольшой радиатор, для отвода тепла. В таблице ниже представлены номиналы радиоэлементов, для сборки терморегулятора в домашних условиях.

Устройство не имеет гальванической развязки от сети 220 вольт, при настройке будьте внимательны, на элементах регулятора присутствует сетевое напряжение. На видео ниже рассматривается, как собрать терморегулятор на транзисторах:

Самодельный термостат на транзисторах

Теперь расскажем как сделать регулятор температуры для теплого пола. Рабочая схема срисована с серийного образца. Пригодится тем, кто хочет ознакомиться и повторить, или как образец для поиска неисправности.

Центром схемы является микросхема стабилизатора, подключенная необычным способом, LM431 начинает пропускать ток при напряжении выше 2.5 вольт. Именно такой величины у данной микросхемы внутренний источник опорного напряжения. При меньшем значении она ни чего не пропускает. Эту ее особенность стали использовать во всевозможных схемах терморегуляторов.

Как видим, классическая схема с измерительным плечом осталась R5, R4 и R9 терморезистор. При изменении температуры происходит сдвиг напряжения на входе 1 микросхемы, и в случае если оно достигло порога срабатывания происходит включение и подается напряжение дальше. В данной конструкции нагрузкой TL431 являются светодиод индикации работы HL2 и оптрон U1, оптическая развязка силовой схемы от управляющих цепей.

Как и в предыдущем варианте, устройство не имеет трансформатора, а получает питание на гасящей конденсаторной схеме C1R1 и R2. Для стабилизации напряжения и сглаживания пульсаций сетевых всплесков, в схему установлен стабилитрон VD2 и конденсатор C3. Для визуальной индикации наличия напряжения на устройстве установлен светодиод HL1. Силовым управляющим элементом установлен симистор ВТ136 с небольшой обвязкой для управления через оптрон U1.

При данных номиналах диапазон регулирования находится в пределах 30-50°С. При кажущейся сложности конструкция проста в настройке и легка в повторении. Наглядная схема терморегулятора на микросхеме TL431, с внешним питанием 12 вольт для использования в системах домашней автоматики:

Данный терморегулятор способен управлять компьютерным вентилятором, силовым реле, световыми индикаторами, звуковыми сигнализаторами. Для управления температурой паяльника существует интересная схема с использованием той же интегральной микросхемы TL431.

Для измерения температуры нагревательного элемента используют биметаллическую термопару, которую можно позаимствовать с выносного измерителя в мультиметре. Для увеличения напряжения с термопары до уровня срабатывания TL431, установлен дополнительный усилитель LM351. Управление осуществляется через оптрон MOC3021 и симистор T1.

При включении терморегулятора в сеть необходимо соблюдать полярность, минус регулятора должен быть на нулевом проводе, иначе фазное напряжение появится на корпусе паяльника, через провода термопары. Регулировка диапазона производится резистором R3. Данная схема обеспечит долгую работу паяльника, исключит его перегрев и увеличит качество пайки.

Еще одна идея сборки простого терморегулятора рассмотрена на видео:

Регулятор температуры на микросхеме TL431

Также рекомендуем просмотреть еще одну идею сборки термостата для паяльника:

Простой регулятор для паяльника

Разобранных примеров регуляторов температуры вполне достаточно для удовлетворения нужд домашнего мастера. Схемы не содержат дефицитных и дорогих запчастей, легко повторяются и практически не нуждаются в настройке. Данные самоделки запросто можно приспособить для регулирования температуры воды в баке водонагревателя, следить за теплом в инкубаторе или теплице, модернизировать утюг или паяльник. Помимо этого можно восстановить старенький холодильник, переделав регулятор для работы с отрицательными значениями температуры, путем замены местами сопротивлений в измерительном плече. Надеемся наша статья была интересна, вы нашли ее для себя полезной и поняли, как сделать терморегулятор своими руками в домашних условиях!

Будет интересно прочитать:

samelectrik.ru

Терморегуляторы для обогревателей: виды и характеристики

Обычные обогреватели без регуляторов температуры не очень удобны в использовании, так как их постоянно нужно включать и выключать, ориентируясь на температуру воздуха в помещении, а также с их помощью невозможно прогреть помещение заранее, например, в особо холодную зиму перед приходом домой.

Помимо этого, отопительные приборы без регуляторов повышают риск возникновения пожара, если их оставить включенными на долгое время. Но эту проблему можно решить, если воспользоваться терморегулятором с датчиком температуры.

Регуляторы температуры помогут создать оптимальную температуру в помещении

Благодаря таким терморегуляторам возможно автоматическое управление всеми видами современных обогревателей, находящихся в частном доме, квартире, гараже или на складе. Если, например, оставить обычный обогреватель включенным на ночь, то он может «сжечь» весь кислород, особенно, если в помещении слабая система вентиляции и мало окон, и утром человеку будет крайне некомфортно находиться в помещении.

Помимо этого, такое использование обогревателей приведет к повышенному расходу электроэнергии и увеличении счетов за коммунальные услуги. Если же установить в помещении терморегулятор и подключить к нему обогреватели, то он будет сам включать и выключать их по мере необходимости.

Прибор позволяет существенно сэкономить деньги на электричество

Для поддержания одного уровня отопления в помещении достаточно лишь задать нужный уровень температуры, все остальное сделает сам терморегулятор. Обогреватели будут автоматически включаться, если температура воздуха опустится ниже заданной, и выключаться, когда этот показатель достигнет заданной величины.

Благодаря терморегуляторам решается проблема с микроклиматом детских комнат, складов, где хранятся чувствительные к перепаду температуры товары, а также любых нежилых помещений, которые за зимнюю ночь успевают достаточно замерзнуть, и в начале рабочего дня в них некомфортно находиться. При этом снижается расход электроэнергии и не пережигается кислород.

Основные разновидности терморегуляторов

Терморегуляторы для обогревателей – это устройства, используя которые можно задавать периодичность, режим и интенсивность работы нагревательных элементов. Обычные регуляторы имеются в большинстве современных устройств, которые предназначены для нагрева или наоборот, охлаждения воздуха и каких-либо предметов. Основными видами регуляторов являются:

  • электронные
  • электромеханические
  • механические.

Электронные терморегуляторы

Электронный терморегулятор в своей конструкции имеет три основных элемента:

  • датчик, определяющий уровень температуры воздуха;
  • микропроцессор, в чью задачу входит обработка и передача сигнала;
  • ключа, выполняющего функции термореле, то есть коммутацию управления.

Электронный терморегулятор

Главное достоинство терморегуляторов с электронным процессором и датчиком, это высокая точность определения и регулирования уровня температуры в помещении, простота в настойке и управлении обогревателями, находящимися в помещении.

Используются такие терморегуляторы для управления единой системой отопления дома или квартиры, а также для регулирования работы кондиционеров и любых других подобных систем, отвечающих за создание и поддержания микроклимата в помещении. Электронный терморегулятор может встраиваться в систему типа «умный дом» и следить за температурой не только воздуха в помещении, но и самих обогревающих устройств в целях повышения пожарной безопасности.

Электромеханические терморегуляторы

Электромеханические терморегуляторы можно считать одними из самых простых по своему устройству. Основой их конструкции является реле, которых существует множество видов, но чаще всего используются следующие:

  • Терморегуляторы, устанавливаемые в утюгах, кухонных электроплитах, чайниках и в других бытовых приборах, способных менять свою температуру. Их конструкция считается самой простой и состоит из группы контактов и двойной металлической пластины. Когда происходит нагрев прибора, пластина начинает выгибаться и этим размыкает группу контактов, что останавливает подачу электроэнергии к нагревательной пластине или спирали.

Электромеханический регулятор температуры

Когда прибор остывает, пластина возвращается в изначальное состояние и электрическая цепь возобновляет свою работу, так как группа контактов снова оказывается замкнутой. Благодаря этому циклу и удается поддерживать уровень температуры прибора на примерно одном и том же уровне.

  • Второй тип электромеханического регулятора использует в своей работе несколько иной принцип действия. В таких регуляторах устанавливается реле, основанное на расширении некоторых его элементов при нагревании. Самый простой пример – это терморегуляторы, которые присутствуют в домашних бойлерах, предназначенных для нагрева воды в квартире или частном доме, а также масляных обогревателях

Если не вдаваться в научные подробности и говорить доступным для большинства людей языком, то можно сказать, что такое реле представляет собой трубку-цилиндр, заполненную чувствительным к нагреву и охлаждению веществом, помещенную в специальный небольшой бачок с водой. Когда бойлер начинает нагреваться, то содержимое контрольной трубки расширяется и, достигнув критического значения, при помощи специального привода управляет электрической цепью, замыкая и размыкая контакты, тем самым предотвращая критический перегрев.

Термостаты

Еще один вид терморегуляторов, которые используются во многих бытовых приборах – это регуляторы-термостаты. В повседневности подобные регуляторы можно встретить, например, в системах центрального отопления. Внешним видом регуляторы-термостаты очень похожи на самые обычные запирающие водяной поток в трубе краны. Благодаря их использованию становится возможным поддержания разного уровня температуры в комнатах или кабинетах офиса.

Термостат — вещь практичная, но малоэффективная

Такая возможность очень удобна, если в семье есть маленькие дети, для поддержания в их комнате чуть более высокой температуры, чем в остальной части квартиры, или в офисах, где часть сотрудников остается на ночь. Конструкция термостата максимально проста, надежна и включает в себя термический баллон со штоком, заполненный чувствительным к нагреву веществом. Когда вещество нагревается до заданного уровня, оно расширяется и выдвигает шток наружу, который полностью или частично ограничивает движение воды в трубе.

Такие же регуляторы-термостаты используются и в автомобильных двигателях. Эти устройства не рекомендуется пытаться использовать для гибкой настройки температуры, так как у них есть несколько основных режимов работы, выход за пределы которых может привести к тому, что вся отопительная система разгерметизируется и выйдет из строя.

Терморегуляторы для инфракрасных обогревателей

В последние годы все большую популярность начинают приобретать отопительные приборы, использующие инфракрасное излучение. Такие обогреватели повышают температуру не воздуха, а объектов в зоне своей досягаемости. Для них разработаны специальные конструкции терморегуляторов, несколько отличающихся от обычных. Условно их можно разделить на две основных категории – механические и программируемые.

Механические

Механический терморегулятор хорошо впишется в интерьер помещения

Механические терморегуляторы выпускаются большинством фирм, занимающихся производством продукции подобного рода, но все они практически не отличаются друг от друга, так как их конструкция предельно проста и разница может быть лишь в качестве использованных для изготовления материалов. Почти все модели механических регуляторов монтируются на стену, разделение возможно по принципу установки, на врезные и накладные устройства, благодаря чему они могут подсоединяться к проводке любого типа.

Стандартный диапазон настройки температурных режимов, которые способны поддерживать такие регуляторы, находится в пределах от +5 до + 30 градусов. По размерам они незначительно превосходят обычные розетки и выключатели, поэтому не нарушают интерьер помещения. Управляются механические регуляторы ручкой, которой выставляется уровень температуры, при которой отопительная система должна начинать или прекращать свою работу, а также кнопкой включения и выключения самого регулятора.

Программируемые

Если вы добиваетесь максимального комфорта, то вам, безусловно, следует купить программируемый терморегулятор. Программируемые терморегуляторы являются самыми современными и удобными в эксплуатации видами устройств такого типа. Они обладают более широким диапазоном рабочей температуры, который чаще всего составляет от +5 до + 45 градусов, что делает их возможности более гибкими и несколько расширяет сферу применения. Главное их отличие от всех остальных видов регуляторов, основанных на механическом принципе действия, это возможность задания сложной отопительной программы, рассчитанной на несколько дней и даже недель, в зависимости от модели.

Причем на каждый день можно задавать разную последовательность изменения и контроля температуры. Они имеют два датчика для измерения температуры, один следит за всем помещением, второй – за уровнем нагрева самих инфракрасных устройств. В системах типа «умный дом» используются именно программируемые варианты терморегуляторов как самые удобные и комфортные.

Устройство можно запрограммировать на часы, дни и даже недели

Выбирая терморегулятор, нужно учесть следующие моменты:

  • внешние климатические условия;
  • надежность собственной теплоизоляции помещения;
  • количество отопительных приборов;
  • виды обогревателей.

Ко всем терморегуляторам, предназначенным для работы с инфракрасными отопительными устройствами и системами, можно подключать несколько устройств, но их суммарная мощность не должна превышать 3-3.5 кВт. Если общая мощность обогревателей выше этого значения, то в цепь нужно встраивать магнитный пускатель, перераспределяющий нагрузку между отдельными устройствами отопительной сети.

Устанавливаются все виды настенных терморегуляторов на высоте примерно полтора метра, в соответствии с правилами монтажа устройств подобного рода. Схемы их подключения к электрической сети помещения достаточно простые и принципиально не отличаются от схем подключения розеток и выключателей, главное следить, чтобы сечение используемых проводов соответствовало мощности отопительных приборов, которые они соединяют с регулятором.

В завершение можно сказать, что установка терморегуляторов на отопительные системы и обогреватели – это выгодное и разумное решение, которое не только сделает жизнь проще и удобней, особенно в регионах с холодным климатом, но и поможет сэкономить на коммунальных услугах, не расходуя электроэнергию впустую. Также стоит отдавать предпочтение известным производителям, так как терморегулятор всегда является частью сложной системы и если он будет некачественный или бракованный, это может привести к возникновению аварийной ситуации в помещении, где он установлен.

При выборе конкретной модели стоит учитывать все нюансы отопления помещения, начиная от количества обогревателей и заканчивая мощностью каждого из них. Если собственных знаний недостаточно для расчета и выбора нужной модели, нужно обратиться к специалистам по электрике и отоплению, а не выбирать первый попавшийся или кажущийся наиболее подходящим лишь на первый взгляд.

klivent.biz

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *