Термостат для котла отопления: принцип работы, виды, схемы подключения

Электронные термостаты для котлов отопления

Для того чтобы полностью автоматизировать отопительную систему, устанавливается электронный регулятор температуры, который «берет на себя» все процессы, происходящие как в котле, так и в окружающей среде.

Как правило, большинство подобных устройств состоят из выносного датчика с дисплеем, который устанавливается в комнате и регулирующего элемента, отвечающего за работу котла. Сфера применения этих приборов довольно широка: это может быть, как регулятор комнатной температуры для газового котла, так и для оборудования, работавшего на твердом топливе или электричестве.

Сегодня на рынке представлены следующие модели электронных термостатов:

• Устройства с таймером, в задачу которых входит не только отслеживание температуры воздуха, но и ее изменения в зависимости от времени суток. Эта функция особенно подходит тем потребителям, у которых в будние дни никого нет дома, поэтому можно выставить минимальную температуру нагрева помещения, которая станет повышаться к моменту возвращения людей с работы. Подобная услуга позволяет экономить до 50% энергозатрат.
• Если требуется терморегулятор для электрического котла, то лучшим вариантом станет электронный аналог, в основе которого биметаллическая пластина. Она изгибается при подъеме температуры воздуха, перекрывая доступ электроэнергии к обогревателю. Когда температура опустится ниже запрограммированной, то пластина выпрямится, и ток снова «побежит» к электрокотлу.

Преимущества электронного терморегулятора для электрического котла или другого типа обогревателей:

• Они управляются дистанционно, что позволяет менять настройки, не выходя из помещения и с учетом того, комфортно в нем находится или нет.
• Управляющая панель монтируется в любой жилой комнате, главное, чтобы на нее не падали прямые солнечные лучи и рядом не было других нагревательных или охлаждающих устройств.
• Возможность регулировки температуры воздуха с учетом времени суток.
• Они намного быстрее реагируют на изменения в окружающей среде, чем их механические «собратья», допуская погрешность не более 0.5 градусов.
• Значительная экономия энергоресурсов за счет быстрого реагирования на понижения/повышения температуры и произведение автоматических перенастроек.

Некоторые потребители находят недостатком электронных терморегуляторов для котлов (твердотопливные, газовые или электрические, не имеет значения) их стоимость, но с учетом всех функций, которыми они обладают и экономией, которою создают, это вложение денег окупается в течение одного отопительного сезона.

Для тех, кто желает не просто задать необходимые параметры регулятору температуры, но и отслеживать работу котла и обогрев дома, находясь на расстоянии, подойдут еще более дорогие и сложные устройства.

Основные виды котлов и регулирование температуры

Существует несколько типов котлов: твердотопливные, газовые, электрические и работающие на жидком топливе.

Котлы получили широкое распространение по всему миру. Есть отечественные образцы, есть котлы и импортного изготовления. Материал изготовления сталь или чугун. Простой в эксплуатации, экономичный, с функцией регулировки температуры теплоносителя. В более дешёвых моделях эта функция реализуется с помощью специального устройства – термоэлемента.

Конструктивно термоэлемент представляет собой металлическое изделие, геометрические размеры которого под воздействием температур уменьшается либо увеличивается (в зависимости от степени нагрева). А от этого меняется, в свою очередь, положение специального рычага, который закрывает и открывает заслонку тяги. На фотографии показан образец такого регулятора:

Фото: образец терморегулятора

Чем больше открыта заслонка, тем сильнее процесс горения, и наоборот. Таким образом, объём воздуха, который поступает в камеру сгорания закрытого типа, полностью контролируется термостатом, и при необходимости его подача прекращается и процесс горения затухает. В более современных моделях установлены контроллеры, которые в зависимости от заданных тепловых режимов управляют потоком воздуха, включая (или отключая) специальный вентилятор (смотри фото ниже):

Котел с контроллером температуры

Газовые котлы — самые распространённые и дешёвые в эксплуатации агрегаты. Котлы бывают одноконтурные и двухконтурные. Одноконтурные котлы имеют один теплообменник и предназначены только для отопления. Схема включения представлена на рисунке ниже:

Схема включения одноконтурного котла

Двухконтурные котлы имеют два теплообменника и предназначены для отопления и получения горячей воды. Схема включения котла представлена ниже:

Схема включения двухконтурного котла

Некоторые котлы имеют отдельные регуляторы для температуры отопления и горячей воды.

Это интересно: Стеклотканевые обои под покраску

Разновидности термостатов

Далее мы будем разбираться в разновидностях комнатных термостатов. Для начала рассмотрим их деление по типу подключения – они могут быть беспроводными и проводными. Самые простые терморегуляторы подключаются к котлам с помощью проводной линии связи – чаще всего это двухпроводный кабель небольшого сечения. Токи здесь слабые, поэтому особой необходимости использовать толстые провода нет.

Беспроводной термостат удобен тем, что не требует укладки проводов. Радиус действия в пределах прямой видимости составляет около 100 метров, этого хватит для большинства квартир и домов (даже с учетом многочисленных стен). Применение беспроводного комнатного термостата не требует прокладки соединительного кабеля – достаточно просто установить блок в любом удобном месте.

Беспроводные терморегуляторы рекомендованы к применению в домах и квартирах с уже сделанным ремонтом, когда некуда спрятать провода.

Механические модели очень просты в использовании.

Комнатные термостаты подразделяются на еще две категории – механические и электронные. Первые построены на основе механического термоэлемента, управляющего механическими контактами. Главным достоинством такой схемы является ее простота, недостатком – низкая точность температурного контроля. Кроме того, данные приборы подходят далеко не ко всем отопительным котлам. Приобретая термостат комнатный механический, не забудьте прояснить вопрос совместимости.

Электронные комнатные термостаты создаются на основе электрических термоэлементов. Они характеризуются повышенной сложностью, но отличается высокой точностью температурного контроля. Они подходят ко многим отопительным котлам, в отличие от своих механических аналогов – это любые современные одноконтурные и двухконтурные напольные и настенные котлы с электронной начинкой.

Терморегулятор беспроводной для газового котла

Беспроводные программаторы облегчат управление теплотехническими приборами, расположенными в труднодоступных местах. Вам не придется тянуть груду проводов к удобному для Вас месту расположения термодатчика. Беспроводной терморегулятор котла состоит из двух модулей, работающие по радиоканалу.

Беспроводной комнатный термостат незаменим, когда вся отделка в помещении уже завершена и нет возможности прокладывать кабель от термостата к котлу отопления или «гребенке» управления теплым полом.

В этом случае беспроводной терморегулятор устанавливается в помещении, температурой которого необходимо управлять, а приемник, как правило, размещается в непосредственной близости от котла отопления (газового или электрического), термоэлектрического привода, клапана или других устройств регулирования системы отопления.

Передача команд управления между термостатом и приемником осуществляется по радиочастотному каналу на частоте 433,92 МГц или 868 МГц. Благодаря индивидуальному кодированию сигнала в каждой паре термостат — приемник, обеспечивается надежная помехоустойчивая связь.

Питается терморегулятор от 2-х батарей АА. Срок службы одного комплекта батарей около 12 месяцев, в зависимости от дальности связи и наличия препятствий между термостатом и приемником. Приемник питается от сети 220 В и имеет мощные коммутирующие контакты реле, рассчитанные на нагрузку до 3000 Вт (в зависимости от модели).

1. Устройства этого типа состоят из двух элементов:
2. Рабочая часть монтируется непосредственно возле котла и подсоединяется к его клеммам специальным кабелем.
3. Второй элемент – это отслеживающее устройство с дисплеем. Его, как правило, устанавливают в отапливаемом помещении. Датчик может быть оснащен сенсорным дисплеем или экраном с кнопочным управлением. Эти нюансы влияют на стоимость прибора.

«Общаются» между собой устройства при помощи радиоканала, не влияющего на другие электронные приборы в доме (последние так же не воздействуют на беспроводные комнатные термостаты для газовых котлов или для любых других).

Условно их можно поделить на простые и сложные. К первым относится, например, терморегулятор беспроводной для газового котла, в функции которого входит отключение или подача газа, в зависимости от того, поднялась или опустилась температура воздуха в помещении. Они стоят относительно недорого, но и функций у них всего две: включение или отключение агрегата.

Более сложные беспроводные термостаты, как для газовых котлов, так и для всех других типов отопительного оборудования, оснащены программой, позволяющей производить недельные настройки с почасовыми изменениями параметров воздуха.

Как правило, эти модели энергозависимы и работают либо от батареек, либо от аккумуляторов, которым требуется подзарядка. Если предстоит долгая поездка, то стоит позаботиться заранее о том, чтобы запаса батареек хватило на весь срок отсутствия.

Преимущества беспроводных терморегуляторов

Комнатный термостат в схеме газового котла точно регулирует температуру и снижает энергопотребление. Кроме того, он работает в автоматическом режиме – нет необходимости в ручных настройках.

• Использование программатора избавляет пользователя от проблем с поддержанием микроклимата в доме или квартире, открывая следующие возможности:
• Точная и быстрая регулировка температуры. Точность выставки составляет 0,3 градуса.
• Режимы день-ночь, функции задания температур по временным интервалам на несколько суток вперед.
• Подключение GSM-модуля или системы управления через Wi-Fi еще больше снижает необходимость участия человека в управлении котлом.
• Регулирование температуры воздуха в разных комнатах.
• Экономичность работы газового оборудования. Термостат стоит денег, но окупается за счет снижения общих расходов на отопление, включая электроэнергию, на 20-25%. Дело в том, что при отключении котла автоматика отключает насос, являющийся ее потребителем.

Окупаемость достигается уже за два сезона эксплуатации. Сокращение числа пусков/отключений приводит к экономии ресурса газового котла, стоимость которого превышает цену дополнительного оборудования. Программируемые устройства регулируют порог срабатывания температурного сенсора.

И использование изменяет время задержки включения/отключения газового котла, что минимизирует вероятность срабатывания автоматики при кратковременных колебаниях температуры, например, из-за сквозняка.

Современный беспроводной термостат с эргономичным дизайном, он легко вписывается в любой дизайн интерьера. Для монтажа не требуется прокладки проводки, что удобно при проектировании системы в старых домах.

Установка и подключение прибора

Монтаж бытового регулятора состоит из двух этапов – крепление в удобном месте и присоединение к газовому (твердотопливному) котлу. Чтобы термостат фиксировал температуру без отклонений, располагайте регулирующий элемент согласно рекомендациям:

• минимальная высота от пола – 1.5 м, максимальная – 1.7 м;
• в пределах 1 м от прибора не должны стоять радиаторы отопления, обогреватели или другая бытовая техника, искажающая тепловую картину (включая кондиционеры);

  Регулятор температуры нужно ставить подальше от различных источников тепла или холода

• исключите воздействие сквозняков, работающей вентиляции;
• нежелательно ставить датчик в отдалении от обогреваемых комнат.

После крепления прибора на стене согласно указаниям производителя проложите провод до источника тепла скрытым либо открытым способом (при наличии проводного подключения). Как подключить регулятор к котлу:

1. Один конец управляющего кабеля подсоедините к контактам с маркировкой COM (общий) и NO (нормально открытый) термостата. На беспроводной модификации эти клеммы находятся в релейном блоке.
2. В инструкции по эксплуатации теплогенератора отыщите схему подключения выносного термостата, маркировку и местонахождение контактов.
3. Снимите или откиньте переднюю панель газового отопителя, закрывающую доступ к плате управления и разъемам.
4. Извлеките перемычку, вставленную между указанными в паспорте клеммами. Не выбрасывайте деталь, впоследствии она может понадобиться.
5. Подсоедините к освобожденным клеммам провода, идущие от контактов регулятора. Соблюдать полярность не нужно.
6. При монтаже беспроводного термостата подведите к релейному блоку трехжильный кабель питания 220 В с заземляющим проводом.

Подробности установки терморегулятора беспроводного типа демонстрируются на видео:

Энергонезависимые напольные котлы, оборудованные газовой автоматикой 630 SIT, 710 MiniSIT, САБК, «Орион» и подобными, несовместимы с дистанционными регуляторами. Причина – полностью механическая конструкция газового клапана и отсутствие электрических цепей, куда можно включить реле–прерыватель.

Схема присоединения регулятора к клапану SIT 820 NOVA

Исключение – газовые теплогенераторы, оборудованные автоматикой «Каре» и последним поколением итальянских клапанов EuroSIT – 820 NOVA. В указанных блоках предусмотрены электромагнитные клапаны и специальные контакты для присоединения наружных термостатов двух типов – механического и цифрового.

В автоматике «Каре» задействован электромагнитный клапан, куда подключается терморегулятор

Преимущества использования термостата в отоплении

Газовое отопление уже само по себе является благом и существенно увеличивает качество быта. Но упрощение управлением газовым отопительным оборудованием вопрос не менее актуальный.

Настройка и управление работой газового котла может проводиться двумя способами – вручную или с помощью термостата, который автоматически обеспечит стабильный температурный режим.

Ручная регулировка помогает установить определенную температуру теплоносителя в системе – при повышении температуры до заданных значений котел выключается, при снижении – включается. В результате температура в доме поддерживается на определенном уровне.

Но с изменением температуры на улице установленный режим оказывается некорректным и приходится вручную перепрограммировать отопительное устройство. Такие манипуляции осуществляются на протяжении всего отопительного сезона, а это неудобно.

Резкое повышение температуры снаружи здания, нагрев комнаты солнечными лучами часто требуют незамедлительного выключения отопительной системы. Своевременное отключение выполнит терморегулятор

Кроме того, ручная регулировка означает работу газового котла в режиме постоянных включений-выключений, с периодом рабочего цикла длительностью около 10 минут. Это не лучшим образом влияет на продолжительность работы котла.

Еще в системе с ручной регулировкой, независимо от работы функции обогрева, обеспечивается постоянная циркуляция теплоносителя с помощью насосного оборудования, а значит, расходуется лишняя электроэнергия.

Применение термостата для управления работой газового котла полностью устраняет проблемы тактования, а также исключает резкие скачки температуры

Автоматическая регулировка, в отличие от ручного управления, отключает циркуляционный насос. Реагируя на температуру воздуха в помещении, а не теплоносителя в отопительном контуре, термостат для котла отопления поддерживает стабильную температуру в комнате.

В результате микроклимат в доме значительно улучшается, частота включений котла снижается, а значит, увеличивается его срок службы.

Экономия энергии при использовании автоматического терморегулятора достигает 30%, но даже самый дешевый программатор обеспечивает экономию не менее 15%

Использование термостата дает и другие преимущества:

• устройство устанавливает оптимальный/экономный температурный режим в зависимости от времени суток;
• решает проблемы тактования газового котла – частого включения и выключения;
• облегчает эксплуатацию и повышает надежность отопительной системы.

Это лишь часть очевидных преимуществ, общих для всех типов терморегуляторов. Достоинства отдельных моделей можно более подробно изучить непосредственно перед приобретением.

Принцип работы терморегулятора газового котла

Относительно простой принцип работы комнатного термостата для газового котла, отличается эффективностью и экономичностью. Автоматика газового котла использует косвенный контроль нагрева в помещениях.

Внутри отопителя установлен термомеханический датчик, с наличием вставки из металла, реагирующего на нагревание. При достижении теплоносителем установленной температуры нагрева, иголка-шток термостата, расширяется и закрывает клапан подачи газа. После остывания жидкости, проходящей через контур котла, вставка возвращается к первоначальным размерам. Газовый клапан открывается заново, горелка включается.

Работа газового котла при использовании комнатного термостата, имеет схожий принцип и некоторые существенные отличия:

• Термочувствительный элемент устанавливается не в котле, а в блоке выносного термостата. В моделях премиум – класса, данную функцию выполняет электронный микродатчик.

При достижении заданной температуры, модуль замыкает электрическую сеть, воздействуя на контакты.

После замыкания электрической сети, активируется устройство на самом котле – комбинированный газовый клапан или контроллер. Сигнал переводит модуляционную горелку в режим пониженной мощности, классическое горелочное устройство, полностью выключается.

После того как температура в помещении опускается до нижних, выставленных в термостате пределах, электрическая сеть размыкается, горелка включается заново.

Не все газовые котлы отопления выпускаются с возможностью подключения комнатного термостата. В некоторых моделях, потребуется полностью заменить автоматику и газовый клапан.

Оптимальный выбор

Термостаты — вещь удобная для использования в хозяйстве. С их помощью можно уменьшить расходы на оплату газа или электричества, а также продлить сроки службы дорогостоящего котла. Повышение температуры более отметки в 20 градусов приводит к росту расходов топлива почти на 10%. Терморегулятор позволит сократить траты на 25% только за зимний сезон и поддержать в доме индивидуальную и комфортную температуру.

Погодозависимые модели обойдутся дороже всего, но если вы проживаете в холодном регионе, то это оптимальный способ разумно отапливать дом без переплаты.

Кстати, экономия от применения таких моделей выше, чем от установки обычных. По оценкам самих пользователей термостаты окупаются быстро за счет экономии на коммунальных расходах.

Наиболее популярны термостаты «Овертроп», «Монолит», Protherm, Salus. Bosch, Vaillant

Выбирая модель, обращайте внимание на функциональность, способ установки, легкость управления и иные важные технические параметры

Разновидности домашних датчиков температуры для котла отопления

Терморегуляторы для котла отопления (регуляторы температуры) бывают нескольких разновидностей:

Проводной. Залогом корректной работы является правильный монтаж проводников. Это необходимо для бесперебойной связи оборудования с котлом.

Механическая модель

Беспроводной. С помощью радиосигнала подается информация об изменении температурного режима в квартире. Устройство состоит из двух блоков, один из которых монтируется в комнате, другой на сам котел. На блоке контроллере есть жидкокристаллический дисплей и клавиатура.

Дистанционная разновидность датчика

Разберем каждый вариант более подробно, с примерной стоимостью и обзором нескольких моделей.

Механический (проводной) терморегулятор

В терморегуляторе для котла отопления механическом есть свои особенности, цена на модели различна также как и характеристики. Такое устройство необходимо предварительно настраивать, чтобы добиться оптимальной температуры помещения. Это сложный процесс, потому лучше обратиться к специалисту.

Небольшая механическая модель

В комплектацию любой модели входит две части: термическая головка и клапан. На работу прибора оказывают влияние:

• частое проветривание;
• яркие солнечные лучи, которые поступают через окна;
• резкая смена погоды.

Монтаж необходимо производить только в горизонтальном положении, при этом выбрать надо такое место, где нет предметов, загораживающих устройство, и прямых солнечных лучей. Современные модели предусматривают небольшие габариты, которые можно установить в маленькой нише.

Вариант установки недалеко от газового оборудования

Сама установка не займет много времени. Если отключаете отопление, то следом необходимо повернуть ручку терморегулятора. Это защитит прибор от образования осадка.

Вот пример двух популярных моделей механического термостата:

Название модели	Технические характеристики	Цена в руб.
BALLU BMT-2	Mощность	2 200 Вт	840
Управление	Механическое
	Температурный режим	+5 до +30 ⁰С
Тип монтажа	Открытая установка

Название модели	Технические характеристики	Цена в руб.
ELECTROLUX Thermotronic Basic ETB-16	Mощность	4 Вт	2500
Управление	Механическое
	Температурный режим	+5 до +40 ⁰С
Тип монтажа	Cкрытая установка

Механические комнатные терморегуляторы для газового котла пользуются популярностью, имеют невысокую стоимость и можно проводить самостоятельный монтаж.

Дистанционные варианты оборудования

Терморегулятор для котла отопления (регулятор температуры) может работать дистанционно.

Комфортное поддержание температуры во всем помещении

Выделяют несколько видов такого прибора:

• простые;
• программные комнатные.

Первый вариант создан для поддержания заданной температуры в помещении. А при монтаже второго варианта владелец помещения получает следующие преимущества:

• удаленное управление;
• можно выставить режим в зависимости от времени суток;
• быстрота смены режима;
• можно запланировать изменения на неделю;
• быстрое реагирование котла на изменения;
• малый расход топлива;
• используется аккумулятор.

Дистанционные программные датчики температуры (комнатные) для газовых котлов созданы для людей, которые любят максимальный уровень комфорта и новую технику. Вот несколько популярных вариантов такого устройства:

Название модели	Технические характеристики	Цена в руб.
Bosch TRZ 12-2	Тип устройства	Электронное	9800
Тип монтажа	Накладной
	Температурный режим	+5 до +39 ⁰С
Размеры блока	91*113*33 мм
Таймер	Недельный

Название модели	Технические характеристики	Цена в руб.
Siemens REV13	Тип устройства	Программное	6900
Тип монтажа	Накладной
	Температурный режим	+3 до +35 ⁰С
Размеры блока	130*94*30 мм
Таймер	есть

Программные термодатчики для котла отопления бывают различными по стоимости и функциям. При этом все модели прекрасно справляются с контролем температуры в помещении, а удобство регулировки позволяет прибавить тепло в доме, не вставая с кровати.

Для электрических котлов

Есть три способа управления электрическим котлом отопления:

• Прерывание линии питания всего котла;
• Управление работой только ТЭНов;
• Передача управляющих сигналов встроенному контроллеру управления.

В первом случае основной блок регулятора устанавливается в разрыв линии питания котла или только ТЭНов. Датчик используется встроенный или выносной, закрепленный в жилых отапливаемых помещениях.

Варианты исполнения:

• Розеточный блок. Стравляется в розетку, шнур питания котла вставляется в регулятор;
• Внешний блок под установку на DIN-рейку. Монтируется в отдельном защищенном щитке возле котла вместе с защитным автоматом и УЗО. Дополняется выносным проводным или беспроводным термодатчиком;
• Микроконтроллер или комнатный терморегулятор в настенном или встраиваемом корпусе для установки непосредственно в жилых помещениях. У котла монтируется блок в разрыв цепи питания.

На что следует обратить внимание при выборе:

Допустимый номинальный ток коммутации. В зависимости от мощности котла отопления может быть от 3 до 25 Ампер и выше

Важно, чтобы допуск по току у терморегулятора был хотя бы на 20% больше, чем потребление котла;
Точность установки температуры;
Термодатчики подбираются в точном соответствии с требованием производителя терморегулятора. Важен тип датчика (резистивный, емкостной или термопара), допустимый ток и диапазон измеряемой температуры.

Многие производители снабжают свои электрические котлы блоком цифрового управления с возможностью подключения внешнего термостата. Выбор ограничивается специальными предложениями от производителя или рекомендованными сторонними решениями с идентичным интерфейсом подключения.

3 Основные преимущества

Подобное оборудование имеет множество преимуществ. Наиболее важным для многих владельцев автономного отопления считается экономия. Если сделать расчет за несколько месяцев, станет понятно, что котел с подобным оборудованием работает на 30% меньше, чем без него. Эти показатели верны при использовании газового или твердотопливного вида. Если же отопление помещения осуществляется с применением солярки, экономия составляет 50%. Есть у прибора и другие достоинства:

• создание здорового микроклимата в каждой комнате за счет равномерного нагрева воздуха и поддержания температуры;
• отсутствие необходимости постоянно контролировать функционирование отопительного прибора, поскольку датчики самостоятельно выполняют эту работу;
• продление срока службы всей отопительной системы за счет уменьшения времени ее работы, что считается немаловажным достоинством, учитывая стоимость оборудования и растраты на его установку.