Как присоединить термостат для ИК обогревателя?

На рынке оборудования для отопления инфракрасные обогреватели присутствуют давно и, в силу эффективности принципа действия, занимают там нишу больших размеров. Конструкции ИК-отопителей, их системы управления и безопасности улучшаются, обычных агрегатов в продажу уже не поступает, благодаря этому ИК обогреватели с внешним водяным термостатом – приборы привычной, штатной оснащённости, которая уже воспринимается как должное. Однако, регуляторы температуры могут быть очень разными – не только штатными (разной степени практичности), но и добавочными, устанавливаемыми в важной зоне помещения для увеличения экономности и удобства управления отопителем.

Рассмотрим штатные регуляторы температуры, используемые на ИК обогревателях, и варианты оснащения ИК-отопителей добавочным регулирующим температуру оборудованием – намного совершеннее устройствами, результативность применения которых тяжело переоценить.

Температурный регулятор ИК-обогревателя и его назначение

Работа любого прибора нагрева сопровождается нагревом корпуса, воздушной среды и предметов в помещении. Отсутствие контроля за данными процессами не допускается – перегрев отопителя чреват появлением пожара, уже не говоря о чрезмерном прогреве воздуха в помещении и неоправданном перерасходе энергоносителя. Благодаря этому современные обогреватели в первую очередь оборудуются термостатами, установочное место и конструкция которых обусловливаются назначением.

Важно! Тумблер режимов мощности обогревательного прибора не считается устройством, заменяющим температурный регулятор.

В зависимости от места установки – конкретно на агрегате или в важной зоне помещения (выносные устройства), термостат реагирует на температурные изменения корпуса отопителя или воздуха в помещении и делает включение-выключение обогревательного прибора, поддерживая установленный заранее режим.

Управляемые термостаты: слева – штатный от жидкостного обогревательного прибора, с правой стороны – дополнительный выносной.

Рассмотрим детальнее регулирующие температуру устройства, штатные и выносные, ставящиеся на ИК обогревателях.

Виды терморегулирующих устройств

Не обращая внимания на много видов ИК обогревателей, типов используемых на них внешних водяных термостатов намного меньше. Отличаются они между собой по назначению, которое обуславливает место размещения, контактную среду и рабочий принцип (конструкцию).

Электромеханический термостат

Температурные регуляторы электромеханического типа являются штатными устройствами, ставятся на корпусе обогревательного прибора или в середине него, реагируют на температуру поверхности агрегата или жидкости, залитой в отопительный прибор (теплообменный аппарат), и могут быть регулируемыми или нерегулируемыми.

Регулирующиеся индукционные термостаты управляют нагревом воздуха в помещении при помощи циклических включений-выключений обогревательного прибора, осуществляемых после выхода отопителя в режим функционирования по следующему методу: аппарат нагрелся – регулятор выключил ТЕН – аппарат остыл – регулятор включил нагреватель. Другими словами, обогревом помещения управляют путём предварительного выбора на регуляторе нужной степени нагрева обогревательного прибора — условного числового значения или опасности. Первый выбор значения или опасности исполняется нечаянно и, после стабилизации режима температур в помещении, корректируется в сторону увеличения или уменьшения.

Капиллярные термостаты – с виртуальными рисками и со шкалой значений.

Конструкция управляемых регуляторов температуры может быть двух вариантов:

• капиллярный — особое реле в виде узкого цилиндра, в котором находится цилиндрическая капсула с жидкостью, имеющей большой коэффициент температурного расширения — капсула при изменениях температуры замыкает-размыкает контакты при помощи привода особенной конструкции; используется в наполненных жидкостью батареях;
• биметаллическая пластина – компонент, скомбинированный из 2-ух разнородных металлов с ощутимой разницей в коэффициентах температурного расширения — половинки пластины при нагревании удлиняются настолько, что выгибаются в гнезде посадки и размыкают электрическую цепь, а после того как остынет вновь принимают собственные размеры и замыкают контакты.

Управляемые индукционные термостаты: слева – капиллярного типа, с правой стороны – биметаллическая пластина.

Управляемые индукционные термостаты не берут во внимание температуру воздушной среды в помещении, а еще погоду, время года и суток, благодаря этому точность управления режимом температур в комнате при их помощи обеспечена не может быть. Но все таки данные устройства надёжные, просты в применении и удобны, чем и вызвано их использование по нынешний день.

Нерегулируемые термостаты электромеханического типа – устройства, обеспечивающие эксплуатационная безопасность обогревательного прибора. Суть их назначения – выключить ТЕН по достижении агрегатом критического температурные значения (105 градусов), к примеру, при поломке управляемого внешнего водяного термостата. Базисный компонент конструкции данных устройств – биметаллическая пластина.

Устройство биметаллической пластины, её поведение при изменениях температуры и варианты выполнения внешних водяных термостатов с её применением.

Важно! Необходимость оснащённости ИК-обогревателя данным устройством, обеспечивающим безопасность применения, неоспорима – оперативное выключение отопителя в опасной ситуации устранит пожар или взрыв.

Рабочий принцип обогревателей масляного типа и отопителей парокапельного типа, также являющихся в определённой степени инфракрасными, просит установки двух видов внешнего водяного термостата — регулируемого и неуправляемого.

Данные устройства температурного регулирования ставятся на водяные конвекторы, также осуществляющие обогрев помещения не только инициализацией конвективных воздушных потоков, но и при помощи инфракрасного излучения.

Терморегуляторы для водяных отопительных приборов по принципу действия делятся на такие варианты:

• механического действия;
• механический с электронной регулировкой клапана.

Естественный вид одной из моделей механического термостатического клапана для водяных отопительных приборов и его устройство в разрезе.

Термостатический клапан механического действия ставится на входной отрезок трубы отопительного прибора и собой представляет вентиль запорного типа особенной конструкции, имеющий привод к сильфону — управляющему гибкому цилиндру с волнистыми в виде гармошки стенками, который заполнен жидкостью с большим коэффициентом теплового расширения (толуол, воск). С изменением температуры окружающей среды интенсивность отдачи тепла отопительного прибора и температура носителя тепла в нём также меняются. Цилиндр соответственно с колебаниями температуры удлиняется или укорачивается, перемещая при этом шток вентиля, и изменяет объём подаваемого в отопительный прибор носителя тепла.

Все зависит от модели, конструкция термостатического клапана имеет 2-3 рабочего режима, задаваемых потребителем ручным способом, что дает возможность управлять, но с низкой точностью, интенсивностью обогревания помещения, регулируя кол-во подаваемого в отопительный прибор носителя тепла.

Механический термостатический клапан с электронной регулировкой клапана – непростое устройство, устанавливаемое также на радиаторе, но дополнительно укомплектованное вмонтированным или выносным термодатчиком, располагаемыми важной зоне помещения. Движение штока в подобном термостате управляется процессором, работающим от батареек и принимающим сигналы термодатчиков.

Механический термостатический клапан с электронной регулировкой клапана: слева – с вмонтированным термодатчиком, с правой стороны – набор из внешнего водяного термостата и выносного термопреобразователя.

Терморегуляторы подобной конструкции больше по размеру, но намного очень практичны, оборудованы на корпусе электронным жидкокристаллическим монитором, что позволяет ставить температуру с точностью до 1 градуса. Производятся модели, разрешающие программировать почасовое изменение режима температур помещения в течении 24 часов.

Механичные терморегуляторы с электронной регулировкой клапана: слева — штатный в составе отопительного прибора, с правой стороны – Поставленный дополнительно. Расположение устройств – горизонтальное, чтобы уменьшить воздействие на измеритель восходящих от отопительного прибора вверх потоков тёплого воздуха.

Для точной регулировки подачи носителя тепла производятся ещё намного улучшенные терморегуляторы, имеющие в конструкции сервопривод, но применяются они не на батареях, а в системе полов с подогревом. В подобных регуляторах шток в запорном устройстве приводится в движение электрическим мотором, получающим сигнал с выносного термодатчика, что позволяет с высокой точностью контролировать режим температур.

Сервоприводной термостатический клапан в наборе – термостат с сервоприводом.

В быту терморегулятором иногда называют температурный регулятор на любом отопителе, однако для себя необходимо знать, например, что «термостатический клапан для масляного обогревательного прибора» — обозначение по существу неправильное, так как этот контроллер по принципу действия считается внешним водяным термостатом.

Механический температурный регулятор

Термостат механического действия предназначается для управления устройствами, воздействующими на режим температур в помещении, и может настраивать как обогрев, так и охлаждение. Рабочий диапазон контролируемых в помещении температур данных устройств (бытового использования) в большинстве случаев составляет 5-30 градусов.

Устройство и рабочий принцип прибора

Действие механического внешнего водяного термостата основано на физических свойствах входящих в его конструкцию материалов, такой прибор не имеет имеющей отношение к электрике начинки и потому не просит расходов электрической энергии, но для работы устройства нужно включение его в электрическую цепь обогревательного прибора.

Любой механический термостат имеет в конструкции пустотелую в середине мембранную ткань, заполненную газом – главную составляющую, на которой построен рабочий принцип всего механизма, благодаря этому механичные температурные регуляторы называют также мембранными.

Под температурным воздействием газ в мембранной ткани изменяет собственный объём и действует на её стены – сдвигает или раздвигает, таким образом замыкая или размыкая контакты электрической цепи.

Вид внешнего водяного термостата механического действия при снятой лицевой крышке.

Не обращая внимания на простоту конструкции, механический термостат имеет несомненное преимущество перед электромеханическими – реагирует на изменения температуры окружающей среды, а не корпуса обогревательного прибора, что дает возможность держать установленный режим температур с небольшой погрешностью.

Выставление температуры срабатывания внешнего водяного термостата выполняется вращением маховичка до сочетания опасности с необходимым значением шкалы. Шток маховика связан с мембранной тканью, которая, в зависимости от направления его вращения, приближается или отдаляется от замыкающихся ею контактов. Аналогичным образом, отдаляя мембранную ткань от контактов, мы увеличиваем величину температуры, нужной для необходимого увеличения газа и замыкания цепи, и наоборот.

Вид с боковой стороны механического внешнего водяного термостата при снятой крышке – под регулировочным колёсиком видна газовая мембранная ткань.

На корпусе, помимо регулировочного колёсика, есть тумблер-выключатель, который размыкает цепь, отключая при этом прибор и обогревательный прибор.

Процесс установки регулирующего устройства

По размеру механичные термостаты производятся немножко побольше бытового выключателя, с лицевой панелью прямоугольной либо квадратной формы разного декоративного выполнения.

По варианту монтажа делятся на приборы внутреннего и наружного расположения.

Для установки прибора внутреннего расположения в стене исполняют штробы для электрической проводки и гнездо для посадки (в большинстве случаев маленькой глубины — 12-20 мм) под коробку, в которую потом будет поставлен регулятор, благодаря этому после подобного монтажа понадобится ремонт облицовки помещения.

Внешние приборы не просят подготовки основания, фиксируются способом дупель-шуруп, а процесс установки проводки выполняется открытым способом.

Установка регуляторов внутреннего и наружного расположения.

Разместить регулирующее устройство в помещении нужно с учитыванием таких правил:

• высота расположения прибора на поверхность стены должна быть 1,5 м над уровнем пола (+/-5 см);
• устройство не должно крепиться к поверхности потолка, ставиться на пути сквозняков, над источниками тепла и в местах влияния прямых лучей солнца;
• не разрешается процесс установки механизма за оконными занавесками, мебелью и т.д.;
• монтажное гнездо не должно повергаться действию влаги.

Важно! Мембранный термостат можно применять и для управления теплоснабжением помещения ик-обогревателем, но есть одно условие — инфракрасное излучение не должно быть направлено на прибор, благодаря этому при потолочном размещении излучателя к выбору места установки регулирующего устройства необходимо отнестись со всей внимательностью.

Идеальное место размещения механического внешнего водяного термостата для управления ИК обогревателем – отдалённая стенка комнаты, однако при этом в значения выставляемой температуры необходимо вносить поправку на отдалённость от важной зоны.

Подключение механического регулятора

Врезка регулирующего устройства в электрическую цепь обогревательного прибора мало чем выделяется от монтажного процесса мощной розетки, главное требование – применить провод с квадратурой сечения, подобающей мощности обогревательного прибора.

Находиться регулятор может по одному из обоих вариантов:

• между розеткой и обогревательным прибором;
• между отопителем и распределительным щитком – оптимальный способ.

Рассмотрим детальнее операцию врезки, так как присоединить термостат к ИК обогревателю можно по-разному, все зависит от количества отопителей.

Выверяющий прибор, мощность которого в большинстве случаев составляет 3 кВт, имеет 4 клеммы – две для подсоединения к автоматизированному выключателю на электрощите, и две – к отопительному агрегату.

По типовой схеме от автоматизированного выключателя на электрощите до клемм входа на контроллере протягивают два кабеля, а потом от выхода регулятора до обогревательного прибора протягивают ещё два.

Если к одному контроллеру задумано подключение нескольких отопителей, то сделать это можно двумя вариантами:

• от каждой из клемм на выходе регулирующего устройства должно идти столько кабелей, сколько будет подключаться обогревательных приборов – на каждый аппарат собственный провод (количество пар проводов, идущих от регулирующего устройства, отвечает количеству подключаемых обогревательных приборов);

• от устройства отводят два кабеля, которыми отопители запитываются попеременно.

Оба эти способа подсоединения выносного внешнего водяного термостата к бытовым ИК обогревателям выполнены по параллельной схеме.

Поочерёдное подключение 2-ух обогревательных приборов к контроллеру по параллельной схеме.

Подключать к регулятору несколько отопителей лучше с применением в цепи магнитного контактора – устройства, управляющего оборудованием, которое делает существенные токовые нагрузки.

Для наглядности схему применения магнитного контактора для подсоединения внешнего водяного термостата к ИК обогревателю можно изобразить так:

Помимо фазного и «нулевого» кабелей на схеме отмечено расположение обязательного заземляющего провода.

Электронные устройства температурные регулировки

Эта группа контроллеров является очень совершенной, сложной и, исходя из этого, дорогостоящий техникой, применяющейся в обеспечении помещения удобным режимом температур.

Кратко рабочий принцип электронного внешнего водяного термостата состоит в следующем. В важной зоне помещения устанавливается выносной электронный термодатчик, мониторящий воздушную среду, с процессором-регулятором, с помощью которого выставляется желанное значение температуры окружающей среды. Процессор получает информацию с подключённого к нему датчика, проводит анализ её и при надобности реагирования отправляет на отопитель сигнал управления на включение или выключение. По этому сигналу, принятому электронной системой управления в агрегате, происходит замыкание или отключение питания управляющего реле в электроцепи.

Электронные термоконтроллеры с жидкокристаллическими мониторами и устройствами регулировки разного типа: слева – поворотный диск, с правой стороны – копки.

Важно! Основными положительными качествами регулирующих устройств электронного типа являются возможность точного управления температурой и программирования заданий на поддержание определённого режима температур в помещении с учитыванием имеющихся факторов.

Потенциал точной настройки таких контроллеров мог бы сделать обогревательные приборы с электронным терморегулятором очень выгодным электрическим оборудованием среди инфракрасных агрегатов, если бы не высокая цена данных устройств и их ремонта. Более того, процесс установки отопителей с электронным терморегулятором просит от исполнителя профзнаний и способностей, благодаря этому во многих случаях исполняется профессионалами и также не дешёв.

Хотим также посоветовать портал о бытовой и технике для строительных работ. На нем собраны обзоры и публикации по выбору почти что любого бытового устройства, от холодильника, до обогревательного прибора. Сайт TechnoSova.ru.

Заключение

Аналогичным образом, термостаты для ИК обогревателей подразделятся на следующие 3 группы — обязательные к установке приборы, облегчающие управление механизмы и устройства оснащения комфорта.

Какой вид обогревательного прибора подобрать, зависит от потребителя, но приоритет при подборе обязан быть отдан оборудованию с самой большой степенью безопасности эксплуатации.