Обзор лучших механических и электрических терморегуляторов на 2021 год с их плюсами и минусами

Терморегуляторы с датчиками температуры воздуха – для чего нужны.Принцип действия, виды датчиков для измерения температуры. Область применения и особенности установки. Схемы и правила подключения терморегуляторов. Как сделать простой терморегулятор своими руками.

Содержание

Регулируемый гистерезис

— гистерезис в данном случае можно описать как отклонение от номинального значения, при котором термостат реагирует на изменение температуры и включает обогрев. Например, при выставленной температуре 22 °C и гистерезисе 0.5 °С прибор включит отопление, как только температура в помещении упадет до 21.5 °С. Соответственно, чем ниже данный показатель — тем тщательнее поддерживается температура и тем меньше ее колебания. С другой стороны, малые значения гистерезиса повышают расход топлива и износ всей системы, создают повышенный риск ложных срабатываний (например, от прохладного сквозняка, попавшего на термодатчик), а небольшие колебания температуры (в пределах градуса) практически незаметны с точки зрения комфорта. Кроме того, малый гистерезис требует точных и чувствительных термодатчиков, что соответствующим образом сказывается на цене.

Однако для выбранной категории терморегуляторов данный показатель может регулироваться в каком-то диапазоне, что позволяет вам настраивать гистерезис по своим предпочтениям.

Возможно, вас заинтересует

Redmond SkyFloor RSF-171S

Vaillant multiMATIC VRC 700/6

Показано 24 из 70 товаров

Еще 24 list-more-loader.gifтовара

Что такое терморегуляторы с датчиком температуры воздуха

Терморегулятор – специальный контроллер, обеспечивающий управление обогревательным устройством. Гарантирует поддержание температуры теплоносителя в заданном диапазоне. Режим работы терморегулятора задаётся вручную, после чего он начинает автоматически регулировать работу отопительного оборудования.

Режим работы выставляется вручную

Режим работы выставляется вручную

Процесс понижения температуры

При установлении высокой температуры терморезистор имеет очень малую степень сопротивления, а на делителе существует напряжение, которое логическая схема расценивает и принимает за «0». При всём этом сам транзистор имеет открытое состояние, конденсатор разряжен, триггер на входе получает «0». Когда на выходе триггера единица, VT2-транзистор в открытом состоянии, — реле находится во включенном состоянии.

При понижении уровня температуры сопротивление терморезистора повышается, что приводит к росту напряжения на делителе. VT1-транзистор переходит в закрытое состояние, С1(конденсатор) начинает процесс зарядки, используя резистор R5. Логическая схема приводит процесс к «1», которая, в свою очередь, поступает на один из входов D4-элемента. Чуть раньше на другой вход этого элемента поступает единица с делителя. Единицы на обоих входах дают на выходе «0», что влечет за собой переключение триггера в обратное установленному состояние. Описывая наш случай, происходит выключение реле.

Повторный рост температуры вызывает логический «0» на одном из входов элемента D4, который переводит «О» на триггере в положение единицы. Далее, исходя из повышения температуры, ноль отображается и на инверторе.

Блок VT1, C1, R5 ликвидирует автогенерацию, которая определяет время задержки отключения. Данное время может колебаться в показателях от пары секунд до нескольких минут. Тот же узел деактивирует и случай «дребезга» термодатчика. Хватает всего лишь одного импульса для моментальной разрядки конденсатора и перевода транзистора в открытое состояние. После всего вышесказанного дребезг игнорируется. Аналогичный процесс наблюдается и при попытке закрыть транзистор. Конденсатор начинает зарядку исключительно после последнего импульса дребезга. Триггер, который введен в схему, поставляет необходимый уровень четкости при срабатывании реле.

Такой терморегулятор (термореле) не нуждается в настройках и может включаться в работу сразу же.

Конструкция терморегуляторов для радиаторов отопления

Терморегулятор для радиатора отопления состоит из двух частей — клапана (термоклапана) и термостатической головки (термостатического элемента, регулятора температуры). Выпускаются эти изделия под разные размеры труб и разные виды систем отопления. Термостатическая головка съемная, на один и тот же клапан можно ставить регуляторы разных типов и даже разных производителей — посадочное место стандартизовано.

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

И клапана и регуляторы есть разные, так что перед тем как установить терморегулятор для радиатора отопления придется хоть немного ознакомиться с его строением, функциями и видами.

Терморегулятор

Прибор для регулировки и поддержания определенной температуры в нагревательном и охлаждающем оборудовании называется терморегулятором. Они широко применяются в различных сферах. таких как контроль отопительных приборов в небольших и огромных помещениях, например, квартирах, или же промышленных объектах. Приборы устанавливаются на морозильных, охладительных, а также на нагревательных приборах различной мощности. Несмотря на то, что изделия разные, приборы, которые устанавливаются на них, имеют идентичную конструкцию, и суть их работы одинакова.

Цель и принцип работы

Включение, выключение и переключение температур нагревательных приборов и систем является основной целью терморегулятора. Благодаря этому пользователь может поддерживать необходимое тепло воздуха, воды, а также различных поверхностей.

Устройства, предназначенные для этих целей, работают по одному принципу, за счет встроенного термодатчика они получают данные о температуре внешней среды, после чего автоматически определяют, когда нужно включиться или выключиться. Для того, чтобы избежать сбоя в работе, прибор следует устанавливать подальше от прямого воздействия имеющихся в помещении устройств, которые оснащены нагревательными элементами. Так как они будут ошибочно создавать иную температуру возле датчика, что будет вызывать сбои в работе.

Видео

Внимание!
В соответствии с ограничениями, установленными действующим законодательством РФ, данный товар не продается дистанционно. Для покупки понадобится лично посетить бренд-зону партнёра и предъявить оригиналы разрешающих документов. При оформлении запроса вам необходимо указать контактные данные. С вами свяжется менеджер, чтобы уточнить наличие и цену товара, а также другие подробности вашего заказа.

Для оформления заказа оставьте контактный номер телефона, наш менеджер свяжется с вами и уточнит все детали заказа

Что такое терморегуляторы с датчиками температуры воздуха

Электронные терморегуляторы с датчиками – контроллеры, которые регулируют степень прогрева воздушных масс в закрытом пространстве. Это может быть инкубатор и коптильня, сауна и теплица, жилые помещения и даже погреб.

Электронные датчики температуры

В эту группу приборов входит сразу несколько разновидностей датчиков: термоэлектрические, терморезистивные и полупроводниковые.

Термоэлектрические устройства известны также под названием термопара. Принцип работы заключается в образовании тока внутри замкнутого контура при изменении температуры в области спайки. При этом, один конец должен располагаться в среде измерения, а второй используется для фиксации значений.

Термопара – простейший тип датчика с большой погрешностьюТермопара – простейший тип датчика с большой погрешностью

К сведению! Существенным недостатком подобного метода является большая величина погрешности измерения.

Следующий тип – терморезистивные. Как следует из названия, для получения показателей используется принцип изменения сопротивления проводника при изменении температуры. В качестве последнего применяются платиновые пластины и никелевые контакты. Положительными сторонами является высокая точность измерений и чувствительность прибора.

Терморезистивный датчик прост, удобен и обладает высокой точностьюТерморезистивный датчик прост, удобен и обладает высокой точностью

Последняя разновидность электрических датчиков – это полупроводниковые устройства. Принцип их работы заключается в фиксировании изменений характеристики p-n перехода при колебаниях температуры. Поскольку в данном случае действует правило зависимости, то подобные устройства обладают очень высокой точностью и демонстрируют линейность характеристик во всём диапазоне измерений.

Полупроводниковые датчики демонстрируют максимально высокую точность измеренийПолупроводниковые датчики демонстрируют максимально высокую точность измерений

Введение

Приведем некоторые теоретические сведения, связанные с физическим принципом работы термореле.

Теплообмен — это самопроизвольный необратимый процесс переноса теплоты, обусловленный неоднородным полем температуры. Различают три вида теплообмена (теплопроводность, конвекция и лучистый теплообмен). На практике теплообмен обычно осуществляется всеми тремя видами сразу. Теплообмен определяет многие процессы в природе, а также в технике и в быту.

Теплопередача — это теплообмен между двумя теплоносителями через разделяющую их твердую стенку или через поверхность раздела между ними. Теплопередача включает в себя теплоотдачу более горячего тела к стенке, теплопроводность в стенке, теплоотдачу от стенки к более холодному телу.

Тепловой поток — это количество теплоты, переданное через изотермическую поверхность в единицу времени. Тепловой поток, отнесенный к единице поверхности, называется плотностью теплового потока или тепловой нагрузкой (обозначается обычно q). Плотность теплового потока — вектор, численно равный количеству теплоты, передаваемой в единицу времени через единицу площади.

Теплопроводность — это один из видов переноса теплоты (энергии теплового движения микрочастиц) от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры. При теплопроводности перенос энергии в теле осуществляется в результате непосредственной передачи энергии от частиц (молекул, атомов, электронов), обладающих большей энергией, к частицам с меньшей энергией. Если относительное изменение температуры на расстоянии средней длины пробега частиц мало, то выполняется основной закон теплообмена (закон Фурье): плотность теплового потока q пропорциональна градиенту температуры grad T, то есть:

где λ — коэффициент, зависящий только от агрегатного состояния вещества, его атомномолекулярного строения, температуры, давления и состава; grad T — градиент температуры (вектор, показывающий направление наискорейшего изменения температуры, значение которой меняется от одной точки пространства к другой).

Таким образом, косвенным показателем, характеризующим тепловой поток, является температура. Контролируя ее, можно делать вывод о тепловых потоках. При этом следует обратить внимание на то, что в выражении (1) содержится информация о градиенте, то есть о пути движения тепловых потоков. Из этого следует, что, зная температуру и путь движения, можно сделать выводы о тепловых потоках. Вместе с тем градиент характеризует наикратчайший путь изменения температуры. Следовательно, необходима информация о скорости изменения теплового потока.

Конвекция — это перенос теплоты в жидкостях, газах или сыпучих средах потоками вещества. Различают естественную, или свободную, и вынужденную конвекцию.

Естественная конвекция возникает при неравномерном нагреве (нагреве снизу) текучих или сыпучих веществ. Конвекция приводит к выравниванию температуры вещества. При вынужденной конвекции перемещение вещества происходит главным образом под воздействием какого-либо устройства (насоса, мешалки, фена и т. п.). Интенсивность переноса теплоты зависит не только от перечисленных выше факторов, но и от скорости вынужденного движения вещества. Поэтому и здесь без скорости — в нашем случае без времени нарастания температуры — не обойтись.

Лучистый (или радиационный) теплообмен осуществляется в результате процессов превращения внутренней энергии вещества в энергию излучения, переноса энергии излучения и ее поглощения веществом. Согласно закону Стефана — Больцмана, тепловой поток пропорционален 4-й степени температуры по Кельвину! Это сильная зависимость от температуры. Энергия передается электромагнитным излучением, поэтому передача происходит практически мгновенно. И так как речь идет о 4-й степени температуры, то значение лучистой энергии хорошо (сильно) сказывается при больших температурах. Примером может служить Солнце.

В самом простом и частном случае, если тело, нагретое до температуры Т, помещено в среду, температура которой отлична от Т, то при известных условиях можно считать, что приращение температуры dТ за малый промежуток времени dτ с достаточной точностью выражается формулой:

где k — постоянный коэффициент, зависящий от материала тела и среды.

Решая уравнение (2), получаем, что закон изменения температуры от времени имеет экспоненциальный вид:

где с — постоянный коэффициент, зависящий от материала тела и среды.

Из всего этого видно, что контролировать тепловые потоки можно, учитывая:

  • направление тепловых потоков;
  • величину температуры Т;
  • зависимость изменения температуры от времени.

Выносные датчики

Наибольшее распространение и практическое применение для домашних целей получили электронные термостаты с выносными датчиками. В отличие от простого измерителя температуры, которое находится непосредственно на реле, присутствие выносной конструкции помогает «снимать» параметры в другом помещении, на расстоянии от самого регулятора. Связь между датчиком и блоком управление осуществляется при помощи кабеля.

Выносной датчик позволяет размещать его на максимальном удалении от блока управления в самых недоступных местахВыносной датчик позволяет размещать его на максимальном удалении от блока управления в самых недоступных местах

К сведению! Чаще всего выносные датчики применяются для терморегулятора с розеткой или газовых котлов, поскольку в последнем случае воздействие нагревательного прибора может привести к погрешности измерений.

Основные функции термореле с регулировкой температуры

Функциональные возможности устройства позволяют:

  1. Сократить эксплуатационные расходы за счёт экономии используемого топлива. Термореле с регулировкой температуры отключает оборудование после достижения максимального значения температуры и подключает после снижения до минимального.
  2. Обезопасить потребителя. При перегреве котла или возникновении неисправности раздастся характерный звуковой сигнал.
  3. Создать комфортные условия внутри дома, так как датчик температуры воздуха будет автоматически менять режим работы оборудования.
Термореле имеет широкие функциональные возможностиТермореле имеет широкие функциональные возможности

Датчик температуры воздуха для котла отопления

Подобные устройства актуальны для владельцев загородных домов, которым требуется полный контроль над работой всей отопительной системы, напрямую влияя на её «сердце» — котёл. Очень важно контролировать температурный режим в источнике и контурах. Именно для этих целей применяется измерительный датчик. В данном случае может применяться терморегулятор с датчиком температуры воды, позволяя отслеживать не только её изменение, но также увеличение объёма вследствие нагрева.

Внешний вид термостата для котла неважен, главное, чтобы он работалВнешний вид термостата для котла неважен, главное, чтобы он работал

Использование подобного устройства позволяет не только контролировать температурный режим работы котла, но также своевременно выявлять проблемы для их оперативного устранения.

Полупроводниковые термочувствительные элементы

Хотя и терморезисторы изготавливаю из полупроводниковых  материалов, но здесь речь идёт о эффекте изменения температуры на p-n переходе транзисторов и диодов. Эти приборы характеризуются температурным коэффициентом напряжения – ТКН. Это изменение приложенного напряжения при изменении температуры. У всех полупроводников он отрицательный  равен примерно 2мВ/0С.

На основе полупроводниковых датчиков  температуры выпускают специализированные микросхемы, в которых на одном кристале помещается сразу и термочувствительный элемент  усилители сигнала и схемы стабилизации. В настоящее время такие микросхемы широко распространены и выпускаются миллионами штук многими производителями. А потребитель получает готовое откалиброванное изделие с выходным сигналом нужной величины и нужной ему погрешностью (точностью). Используют такие микросхемы как датчики температуры в самых разнообразных устройствах.

Микросхема - температурный датчик

Ещё одно применение полупроводниковых термодатчиков – в качестве элементов стабилизации и компенсации в электронных схемах. К примеру при протекании тока через мощные силовые элементы он нагреваются, изменяется х сопротивление и ,соответственно, параметры, чтобы компенсировать этот эффект, на его корпус крепят термотранзистор и включают в схему термокомпенсации.

Термореле – это устройства для включения или выключения нагрузки при достижении определённой температуры, они преобразуют тепловую энергию в механическую, которая идёт на замыкание/размыкание электрических контактов.

Область применения данных изделий -автоматизация и защита устройств в быту, на производстве, в автомобилях. Например их используют в утюгах, тепловых завесах, электрокаминах. Главное их достоинство это невысокая цена и простота.

Выпускают регулируемые термореле и настроенные на определённую температуру срабатывания. С замыкающими и размыкающими контактами, а также с группами контактов на замыкание/размыкание одновременно.

Технические параметры термореле:

-температура срабатывания – температура при достижении которой происходит замыкание/размыкание контактов реле

-температура возврата, соответственно при ней происходит возврат в исходное состояние

-гистерезис (дифференциал) -разница между температурой срабатывания и возврата

-коммутируемый ток и напряжение, от этого параметра зависит долговечность прибора, стоит подбирать прибор с запасом по току

-сопротивление контактов

-время срабатывания

-погрешность прибора, например +/- 10%

Лучшие производители терморегуляторов

Мировой рынок теплоприборов предлагает потребителям множество моделей терморегуляторов разнообразных модификаций.

С учетом оценок экспертов и потребителей можно назвать лидирующие в данной области фирмы, устройства которых продемонстрировали надежность и эффективную работу:

  • Mondial Electronics Co – китайский производитель, хорошо зарекомендовавший себя производством бытовой электроники и техники для легкой промышленности. Товары фирмы сочетают в себе качество и низкую цену.

Devi

RTC Electronics

  • Devi – датская компания, занимающаяся производством термостатов с 1942 года. Первоначально производство было направлено на выпуск нагревательных элементов для промышленности. Сегодня компания входит в список лидеров мирового рынка в сфере электрообогрева.
  • RTC Electronics – компания из Южной Кореи. Занимается разработкой электронных приборов домашнего и промышленного предназначения. Продукция хорошо адаптирована под потребности отечественного рынка.

Techem

Valtec

  • Techem – производитель из Швеции, специализирующийся на изготовлении приборов и устройств для автоматизированного учета потребления газа, воды, электроэнергии, тепла.
  • Valtec – совместное производство России и Италии. Основная деятельность заключается в создании инженерной сантехники, адаптированной к российским системам водо-, теплоснабжения.

Terneo

Ranco

  • Terneo – украинская марка, принадлежит DS Electronics. С 2003 года ведет разработки и выпуск терморегуляторов и реле напряжения. С учетом новых технологий, постоянно выпускаются усовершенствованные приборы.
  • Ranco – итальянская компания, разрабатывающая высокотехнологичные компоненты для штампов и пресс-форм. В Европе и штатах это имя считается синонимом надежности.

Рейтинг лучших механических и электрических терморегуляторов на 2021 год

На прилавках представлен огромный выбор терморегуляторов с разными характеристиками, но среди представленной продукции имеются такие модели, которые по мнению пользователей можно считать наиболее удачными.

Терморегуляторы для инфракрасных обогревателей

Появление инфракрасных обогревателей и их популярность объясняется способностью данных приборов быстро и эффективно прогревать большие по площади помещения. При установке термостата удаётся автоматизировать процесс, задавая требуемые показатели температуры в разных помещениях.

ИК-обогреватель за короткое время может прогреть большое по площади помещениеИК-обогреватель за короткое время может прогреть большое по площади помещение

Установка специальных программируемых регуляторов позволит выставить значения работы на длительный период времени, что очень удобно для людей, имеющих загородную недвижимость, которые не могут ежедневно посещать свой дом.

Кроме того, монтаж терморегулятора позволит экономить на электроэнергии. Если загородный дом не используется зимой, то наличие соответствующей программы позволит просто не допустить его переохлаждения.

Для подключения допускается использовать как механические, так и электрические термостаты. Первый тип отличается длительным сроком эксплуатации, но при его применении не удается добиться разнообразия температурных режимов.

Для банного варианта термостата важна работа при повышенных температурахДля банного варианта термостата важна работа при повышенных температурах

Инструкция по созданию устройства

Схема для создания регулятора температуры своими руками

Чтобы изготовить своими руками термореле, нужно придерживаться следующей схемы:

  1. Подготовительные работы. На плате размещают все необходимые элементы и производят пайку. Для этого запрещено использовать кислоту, способную привести к порче мелких деталей. Специалисты рекомендуют применять канифоль.
  2. Протравка дорожек. Выполняют с учетом схемы устройства.
  3. Проверка работоспособности контролера. Для выполнения данной операции применяют тестер.
  4. Проверка работоспособности полупроводников. Измеряют полярность триодов, диодов и прочих элементов.

После завершения сборки термодатчика своими руками выполняют его подключение к системе. Тиристоры подбирают опытным путем, это позволит выполнить более точную настройку функционирования устройства.

Valtec VT.AC709.0

Устройство итальянского производства, предназначенное для регулировки тёплых полов и радиаторов отопления. В отличие от большинства аналогов, имеет встроенный таймер для задания периодов различных температурных режимов. Имеется как встроенный, так и выносной датчики. Прибор обладает функцией суточного и недельного программирования. Гарантийный срок устройства – 7 лет. Стоимость составляет 2769 рублей.

Electrolux Thermotronic Touch – марка, не нуждающаяся в представленииElectrolux Thermotronic Touch – марка, не нуждающаяся в представлении

Valtec VT.AC709.0

Как сделать простой терморегулятор своими руками

Для изготовления устройства понадобятся три элемента:

  • термопара;
  • операционный блок;
  • исполнительный механизм.

Термопара

Деталь представляет собой спайку проводников из двух разнородных металлов. При изменении температуры воздуха в соединении металлов меняется сопротивление, что вызывает изменение характеристики протекающего в нём электрического тока.

Операционный блок

Блок – это есть сам терморегулятор, который, реагируя на изменение характеристики тока в термопаре, передаёт сигнал в исполнительный механизм.

Исполнительный механизм

Это реле, которое включает и выключает обогреватели. При понижении температуры воздуха механизм замыкает контакты питания системы обогрева. По достижении нужного температурного уровня реле размыкает цепь питания.

Схемы самодельных регуляторов температуры публикуются в интернете. Термопару можно использовать, взятую из какого-нибудь старого прибора (холодильника, СВЧ печи и пр.). Таким же образом можно обзавестись реле.

Целесообразность установки терморегуляторов имеет смысл в домах индивидуальной застройки, где нет центрального отопления. Эксплуатация терморегулирующих систем приносит экономию энергоресурсов, что создаёт существенный экономический эффект.

Особенности выбора регулятора температуры

Чтобы в будущем не жалеть по поводу своего приобретения, советуем подойти к выбору устройство со всей ответственностью и учитывать ряд важных нюансов.

  1. Автоматическое оборудование стоит намного дороже «ручного», но в нем есть много дополнительных опций, к тому же, вам не придется постоянно регулировать процесс.
  2. Лучше приобретать терморегуляторы от известных производителей, которые уже успели отлично зарекомендовать себя на рынке.

выбор регулятора отопления

При покупке проверяйте, соответствует ли размер его клапана размеру соответствующего отверстия в батарее.Гарантийный срок должен составлять минимум три года.Следите, чтобы у устройства был сертификат качества.

Видео – Регуляторы температуры отопления

В итоге отметим, что любая отопительная система предназначается для создания комфортного микроклимата в жилище. И в каждом помещении требуется разная температура – все зависит от их назначения. Более того, она должна быть постоянной.

Теплых зим и удачи в работе!

Популярные модели производителей

По анализу продаж в специализированных магазинах, которые реализуют оборудование для отопления, наибольшим спросом пользуются модели терморегуляторов следующих брендов:

  • VALTEC, Италия;
  • Oventrop, Германия;
  • Danfoss, Дания;
  • IMI Heimeier RTL, Германия;
  • Verol, Германия.

При соблюдении правил монтажа и эксплуатации продукция этих изготовителей бесперебойно служит в течение многих лет. Ограничивая избыточный расход теплоносителя, термостаты контролируют температурные условия и позволяют снизить потребление энергоресурсов без вреда для комфорта.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...