Термоголовка для радиатора отопления: устройство, функционирование + порядок монтажа
Содержание:
Классификация и принцип действия
Отдельно от клапана термоголовка для радиатора отопления совершенно бесполезна, так как внутри нее расположен датчик, срабатывающий на изменение температуры в комнате. В сильфонной камере находится твердое, жидкое либо газообразное вещество, изменяющее объем.
Камера соединена со штоком, который либо полностью перекрывает термостатический клапан, либо открывает его до отрегулированного уровня. Это основное отличие термоклапана от регулировочного, которым можно немного убавить/прибавить поток теплоносителя внутри регистра отопления.
Таким образом, в трубу подачи теплоносителя в радиатор обогрева вначале врезается клапан, на него наворачивается термоголовка перпендикулярно потоку жидкости. Существует несколько модификаций термоголовки:
- для однотрубных систем – производит ограниченное число компаний, например, модели RA-G, RTD-G фирмы Danfoss;
- для двухтрубных систем – в любом магазине 97% ассортимента головок относятся именно к этому типу.
Визуально отличить головки для 2-х трубной системы можно по размеру регулировочного колпачка и цвету. Приборы для однотрубных контуров обогрева крупнее, имеют серый, белый цвет. Красные колпачки небольшого диаметра устанавливаются на головки для двухтрубных систем с большим давлением, малой подачей.
Стрелки на корпусе указывают направление потока теплоносителя, монтаж против стрелки запрещен. Поэтому при выборе необходимо учесть, снизу или сверху поступает горячая вода в батареи разных комнат квартиры.
Принцип работы термоголовки для радиатора отопления имеет предельно простой:
пользователь выставляет необходимое значение температуры воздуха в комнате, для чего на приборе имеется шкала с делениями (например, 21 градусу обычно соответствует значение 3);
при повышении температуры на 1 градус вещество внутри камеры сильфона нагреется, увеличится в объеме, надавит на шток клапана;
подача в батарею горячей воды перекроется полностью, однако циркуляция в контурах обогрева сохранится через байпас;
неработающий регистр приведет к снижению температуры, объем вещества в сильфоне уменьшится, исчезнет давление на шток, клапан откроется.
Технология регулирования температурного режима помещения в этом случае эффективна лишь для радиаторов с минимальной инерцией. Биметаллические, алюминиевые, стальные батареи остывают/нагреваются быстрее, поэтому оптимально подходят для автоматических регулировок термоголовками. Чугунные радиаторы нагреваются долго, аккумулируют тепло, остывают дольше, поэтому эффективность регулировок термоголовками снижается.
Чтобы термоголовка для радиатора отопления имела максимальную эффективность регулировки микроклимата в комнатах, ее нужно устанавливать правильно. Основными ошибками домашних мастеров традиционно являются:
вертикальное размещение на клапане – чтобы прибор не торчал вбок, не мешал хождению возле батареи, влажной уборке, его монтируют вертикально, при этом происходит нагрев сильфона тепловыми потоками, поднимающимися от клапана, поэтому следует разместить головку горизонтально наружу;
установка в нишах – в замкнутых пространствах конвекция снижается, тепло аккумулируется за шторами, под подоконниками, температура сработки головки отражается не корректно;
монтаж в нисходящих потоках у подоконника – сильфон интенсивно охлаждается сквозняком из окна, форточки, перестает срабатывать.
Оптимальной считается регулировка термоголовки для радиатора отопления с использованием выносного датчика, размещенного на стенах. Промышленность выпускает головки с трубками в пределах 2 м, что позволяет нормально удалить датчик от отопительного прибора, сквозняков из окна.
Статья по теме:
Самостоятельная установка термоголовки на радиатор отопления должна производиться на линии подаче после байпаса перед регистром. Для удобства эксплуатации производители выпускают головки нескольких типов, классифицирующихся признаками:
регулировка – ручная или предварительные настройки (специальным ключом выставляются специалистом-сантехником);
монтаж – слева/справа от батареи, осевые, угловые, прямые, трехходовые для монтажа в байпас;
термоэлемент – настенный датчик, выносной контроллер или встроенный сильфон;
- рабочее вещество сильфона – бюджетные парафиновые головки, жидкостные приборы средней стоимости, дорогостоящие газовые термоэлементы;
Виды
По способу передачи сигнала на термический элемент он может поступать от теплоносителя, воздуха внутри помещения. Вентиль у разных видов может быть практически идентичным. Отличаться они будут термоголовкой. На сегодняшний день все существующие разновидности можно разделить на 2 типа: механические и электронные. Устройства имеют свои особенности, которые отражаются на их эксплуатационных характеристиках.
Приборы отличаются не только по виду материала, но и по способу установки. Они могут иметь угловой либо прямой (проходной) тип, что зависит от вида подсоединения. К примеру, если магистраль подсоединяют к боковой части, монтируют вентиль прямого типа. Угловой метод используют, когда выполняют соединение снизу. Вариант клапана выбирают тот, что лучше становится в систему.
Выбор между ними зависит от предпочтений покупателя и его финансовых возможностей. Продукция может быть рассчитана для конкретной разновидности термоэлемента. Чтобы понять, в чем состоят различия терморегуляторов, нужно коротко отметить их основные нюансы.
Механические
Механические терморегуляторы отличаются простотой эксплуатации, четкостью и слаженностью в использовании. Они не нуждаются в подключении к сети. Ручные изделия отличны от электронных аналогов. Работают они по принципу обычного крана: регулятор поворачивают в нужную сторону, пропуская необходимое количество теплоносителя. Устройства дешевые, но не самые удобные, так как для изменения теплоотдачи необходимо каждый раз вручную крутить вентиль.
Если их установить тора вместо шаровых кранов, можно использовать для регулировки любой из них. Устройства технологичны и не нуждаются в профилактическом обслуживании. Однако зачастую на входе и выходе радиав такой конструкции нет разметки для регулировки температуры нагревания. Практически всегда выставлять ее приходится опытным путем.
Перед установкой таких конструкций необходимо их отрегулировать, а также установить гидравлическое сопротивление. Плавная настройка осуществляется за счет дроссельного механизма, который находится внутри прибора. Сделать это можно на одном из клапанов (впускном либо обратном). Работа терморегулятора механического типа зависит от точек холода и тепла внутри комнаты, а также направления движения воздуха в помещении. Недостатком является и тот факт, что они реагируют на работу бытовых приборов с собственными тепловыми контурами (например, холодильников, электрических обогревателей, а также водопровода с горячей водой).
Электронные
Такие модификации более сложны в конструктивном плане в сравнении с ручными аналогами. С их помощью можно сделать систему отопления гибкой. Они не только позволяют обеспечить контроль температуры отдельного радиатора, но и предусматривают управление основными узлами системы, в том числе насосом, смесителями. В зависимости от модели программируемые приборы оснащены датчиками разного вида.
Электронный механизм может замерять температуру окружающей среды конкретного пространства (места, где он установлен). За счет программного обеспечения осуществляется анализ полученных данных, принимается решение по уменьшению либо увеличению температуры. Такой механизм может быть аналоговым либо цифровым. Цифровой вариант имеет 2 модификации: его логика бывает открытой либо закрытой.
Разница между категориями заключается в том, что изделия с закрытой логикой не способны менять алгоритм функционирования. Они запоминают уровень изначально установленной температуры и поддерживают его. Аналоги открытой логики способны самостоятельно выбирать нужную управляющую программу. Однако их редко используют в бытовых условиях, так как рядовому покупателю будет сложно изначально запрограммировать их, выбирая нужные опции из множества встроенных функций.
Как выбирать
Термостат подбирается в соответствии с рабочими характеристиками отопительной системы. Устройство должно:
- Выдерживать давление в диапазоне 16–40 бар и температуру до 200 °С.
- Быть изготовлено из коррозиестойких материалов, устойчивых к механическим воздействиям.
- Совпадать по диаметру с размером трубопровода.
- Совпадать по параметрам резьбы на трубе.
Популярные производители
Наиболее надежными и долговечными считаются термостаты, изготовленные следующими компаниями:
Danfoss (Дания). Приборы этого производителя, несмотря на достаточно низкую цену, обладают усовершенствованной конструкцией. Они оснащены стабилизатором потока, поэтому работают бесшумно. Не засоряются при работе с теплоносителем любой загрязненности, так как ход их штока больше в 1,5 раза, а окно настройки производительности имеет увеличенное сечение.
Oventrop (Германия). Многообразие типоразмеров термостатической арматуры компании Oventrop позволяет подобрать идеальную модель к любой инженерной системе. Отличные регулирующие качества, высокая надежность продукции сочетаются с эстетичным внешним видом.
Luxor (Италия). Термостаты Luxor подходят для систем отопления, где теплоноситель — горячая вода. Они оснащены термостатическим шпинделем, обеспечивающим предварительную настройку потока.
От чего зависит стоимость и примерная цена
Стоимость термостатических клапанов бывает разной и зависит:
- От конструктивного исполнения.
- Материала корпусных деталей.
- Технических характеристик.
- Особенностей производства.
Сколько примерно стоят разные модели термостатических клапанов, смотрите в таблице.
Правила монтажа и эксплуатации
Монтаж термостатического клапана я выполняю по следующей схеме:
- Сливаю из системы отопления всю жидкость. В частной постройке это сделать проще, а для слива в многоквартирном доме придется обращаться в обслуживающую организацию, так как вентиль находится в подвальном помещении.
- Вырезаю часть трубы, соответствующую по размеру купленному прибору.
- Нарезаю резьбу на концах труб.
- Вкручиваю изделие в резьбу на трубах с уплотнением соединения льняной нитью на термостойкой краске.
- Проверяю герметичность соединений, неподвижность положения корпуса клапана.
- Настраиваю термоэлемент.
Во время эксплуатации термостатической арматуры я стараюсь, чтобы:
- Прибор был защищен от попадания прямых солнечных лучей.
- Клапан был закрыт во время проветривания помещения, так как холодный воздух быстро охладит термостат, и он увеличит поступление горячего теплоносителя в радиатор.
- Если прибор настроен на контроль температурного режима в нескольких комнатах одновременно, то слежу за тем, чтобы межкомнатные двери были закрыты.
- До следующего отопительного сезона все клапаны оставались в открытом положении. Иначе может произойти прилипание золотника к седлу клапана и выходу из строя прибора.
- На летнее время снимаю термостатическую головку с вентиля. Это увеличит срок ее службы.
Регулировка прибора
После установки я регулирую прибор следующим образом:
- Полностью открываю клапан до момента нагрева и стабилизации температуры в комнате.
- Затем закрываю его полностью и жду, пока температура в помещении станет комфортной.
- Снимаю рукоятку термостатической головки и устанавливаю ее повторно, чтобы нужное значение температуры на ее шкале достигалось при полном открытии клапана.
- После этого начинаю понемногу его открывать, пока в батарею не начнет поступать теплоноситель, а корпус термостатического клапана станет теплым на ощупь.
Как выбирать
Выбирая термоклапан нужно учитывать все имеющиеся особенность системы отопления
Исходя из особенностей отопительной системы, а также условий её монтажа, чтобы управлять температурой возможно применение различных сочетаний клапанов и термоголовок.
Так, к примеру, для использования в однотрубных системах стоит применять клапаны, имеющие более высокую пропускную способность.
Это же относится и к тем двухтрубным системам, в которых циркуляция воды осуществляется самотечным образом, то есть естественным путем, без принудительных механизмов. В случаях, когда используется двухтрубная система, где есть циркуляционный насос, рекомендуется выбирать те типы клапанов, где существует возможность осуществлять регулировку пропускной способности.
После выбора клапана, необходимо подобрать и термоголовку.
Наиболее распространенные варианты, которые сегодня можно приобрести это:
- имеющие внутренний термоэлемент;
- электронные (которые можно запрограммировать);
- имеющие внешний датчик температуры;
- антивандальные;
- имеющие внешний регулятор.
Чаще всего классические терморегуляторы с внутренним вариантом датчика устанавливаются в случаях, когда их ось будет находиться в горизонтальном положении.
Примите к сведению: нельзя производить установку терморегулятора вертикально, так как тепло, исходящее от трубопровода корпуса, будет сильно влиять на сильфон, за счет чего все устройство будет некорректно функционировать.
В тех случаях, когда осуществить горизонтальный монтаж головки не представляется возможным, лучше всего установить дополнительно выносной датчик температуры, имеющий специальную капиллярную трубку.
Кроме вертикальных вариантов установки, есть также и иные причины совершить покупку выносного варианта датчика:
- в случае, если радиаторы отопления с находящимся на них регуляторе температуры будут располагаться за шторами;
- когда рядом с устанавливаемой термоголовкой будет находиться какой-либо иной источник тепла;
- если место расположения батареи будет под большим подоконником.
Очень часто в тех помещениях, где увеличены требования к интерьеру, батареи закрывают декоративными экранами. За счет этого, внутренний терморегулятор будет регистрировать только температуру, которая находится внутри этого кожуха. При этом будет закрыт доступ к регулировкам термоголовки. Поэтому, в таких случаях рекомендуется останавливать свой выбор на выносном регуляторе, имеющем термодатчик.
Стоит знать: если вы еще не приобрели радиаторы отопления, можно купить модели компании Kermi, с уже встроенными термодатчиками.
Если говорить об электронных термостатах, имеющих дисплей, то они бывают нескольких видов, у первых встроенный блок управления, а у вторых он съемный. Последние имеют особенностью возможность отсоединения от термоголовки, при этом она будет продолжать работать в прежнем режиме. Цель таких моделей – это осуществление регулировки температуры в разных режимах, в разное время дня. Это дает возможность уменьшать уровень тепла днем, а ночью, когда все дом спит, поднимать до нужного уровня. За счет этого возможно существенно экономить энергию.
Если же в семье есть маленькие дети, которым всегда хочется все потрогать и покрутить, рекомендуется производить установку антивандальных терморегуляторов. Это позволит уберечь настройки устройства от несанкционированного вмешательства. Эта же ситуация касается и вариантов, устанавливающихся в различных общественных зданиях, начиная от детских садов и заканчивая больницами.
Термостатические головки
Термостатические элементы на терморегуляторы отопления есть трех типов — ручные, механические и электронные. Все они выполняют одни и те же функции, но по-разному, предоставляют разный уровень комфорта, имеют разные возможности.
Ручные термостатические головки работают как обычный кран — поворачиваете регулятор в ту или другую сторону, пропуская большее или меньшее количество теплоносителя. Самые дешевые и самые надежные, но не самые удобные устройства. Чтобы изменить теплоотдачу надо вручную крутить вентиль.
Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант
Данные устройства совсем недороги, их можно поставить на входе и на выходе радиатора отопления вместо шаровых кранов. Регулировать можно будет любым из них.
Механические
Более сложное устройство, которое поддерживает заданную температуру в автоматическом режиме. Основа термостатической головки этого типа — сильфон. Это небольшой эластичный цилиндр, который заполнен температурным агентом. Температурный агент — это газ или жидкость, которые имеют большой коэффициент расширения — при нагревании они сильно увеличиваются в объеме.
Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой
Сильфон подпирает шток, перекрывающий проходное сечение клапана. Пока вещество в сильфоне не нагрелось, шток поднят. По мере повышения температуры, цилиндр начинает увеличиваться в размерах (расширяется газ или жидкость), он давит на шток, который все больше перекрывая проходное сечение. Через радиатор проходит все меньше теплоносителя, он понемногу остывает. Остывает и вещество в сильфоне, из-за чего цилиндр уменьшается в размерах, шток поднимается, теплоносителя через радиатор проходит больше, он начинает немного разогреваться. Далее цикл повторяется.
Газовый или жидкостный
При наличии такого устройства температура в помещении довольно поддерживается точно +- 1°C, но вообще дельта зависит от того, насколько инертным является вещество в сильфоне. Он заполняться может каким-то газом или жидкостью. Газы быстрее реагируют на изменения температуры, но технологически их производить сложнее.
Жидкостный или газовый сильфон — особой разницы нет
Жидкости чуть медленнее изменяют объемы, но их производить проще. В целом, разница в точности поддержания температуры — порядка полу градуса, что заметить практически невозможно. В результате большая часть представленных терморегуляторов для радиаторов отопления оснащена термоголовками с жидкостными сильфонами.
С выносным датчиком
Устанавливаться механическая термостатическая головка должна так, чтобы она была направлена в комнату. Так измеряется температура точнее. Так как имеют они довольно приличные размеры, такой способ установки возможен не всегда. Для этих случаев можно поставить терморегулятор для радиатора отопления с выносным датчиком. Температурный датчик соединяется с головкой при помощи капиллярной трубки. Расположить его можно в любой точке, в который вы предпочитаете измерять температуру воздуха.
С выносным датчиком
Все изменения теплоотдачи радиатора будут происходить в зависимости от температуры воздуха в комнате. Единственный минус такого решения — высокая стоимость таких моделей. Но температура поддерживается точнее.
Электронные
По размерам электронный терморегулятор для радиатора отопления еще больше. Термостатический элемент еще больше. В нем кроме электронной начинки устанавливаются еще и две батарейки.
Электронные терморегуляторы на батареи отличаются большими размерами
Движением штока в клапане в этом случае управляет микропроцессор. Данные модели имеют довольно большой набор дополнительных функций. Например, возможность по часам выставлять температуру в помещении. Как это модно использовать? Врачи давно доказали, что спать лучше в прохладном помещении. Потому на ночь можно запрограммировать температуру пониже, а к утру, когда придет время просыпаться, ее можно выставить выше. Удобно.
Недостаток этих моделей — большой размер, необходимость следить за разрядом батарей (хватает на несколько лет эксплуатации) и высокая цена.
Тонкости настройки обогрева запорной арматурой
Выбирая запорную арматуру, как средство настройки радиаторов, нужно быть готовым к
- Балансировка при помощи арматуры может выполняться только путем постановки ее в режим «открыто» или «закрыто», то есть либо обогрев будет работать на максимуме, либо не будет работать вообще. Приоткрыть кран нельзя, так как в таком случае вода под давлением быстро сломает хрупкие детали арматуры. Все это и приводит к тому, что от жары люди открывают окна вместо того, чтобы снизить нагрев батарей, что приводит к неэффективной растрате энергии.
- Быстрое открытие крана может привести к гидравлическому удару – вода под давлением понесется в радиатор, повредив его или снизив его прочность и долговечность.
- Все манипуляции с балансировочными кранами могут производиться только вручную: чтобы постоянно иметь комфортную температуру, нужно подходить к радиатору и включать-выключать его.
Все эти проблемы решаются путем установки термостатов отопления. Они не только позволяют делать температуру постоянно сниженной. Термоголовка для большинства радиаторов может быть оборудована системой автоматической регулировки.
Когда нужна и когда не нужна термоголовка
Термоголовка — устройство с датчиком температуры воздуха, которое устанавливается на радиатор. Она позволяет экономить на отоплении, причем значительные суммы.
Термоголовка позволяет отключать радиатор в случае, когда помещение уже достаточно прогрето — а нужную температуру можно выставлять прямо на ее корпусе. Принцип ее работы довольно простой: термостатическая вставка сравнивает заданную температуру на термоголовке с фактической в помещении, и толкает в нужном направлении шток. Шток, в свою очередь, приоткрывает или перекрывает проток через термостатический вентиль на подаче радиатора, регулируя его тепловую мощность.
В настоящее время на рынке представлено большое количество термоголовок с разнообразными подключениями (резьбовое, клипсовое), с различной точностью настройки. Они могут быть из пластика разных цветов, хромированные, или в дизайнерском корпусе.
Есть даже цифровые термоголовки с экраном! Стоимость термоголовок колеблется от 500 до 4000 рублей, при этом она позволяет сэкономить до 30% на ежемесячных платежах за отопление. Более того, они позволяют в разных помещениях устанавливать разную температуру — ведь все люди по-разному ощущают «комфорт». Казалось бы, ставить их можно всегда и везде… но нет.
Есть ситуации, когда термоголовки не нужны. Например, в случае, когда планируется отопление объемного и открытого пространства большим количеством радиаторов, можно обойтись одним настенным термостатом. Этот единственный в системе отопления термостат будет сравнивать фактическую температуру воздуха с требуемой, и регулировать работу системы отопления. В этом случае он не будет перекрывать подачу на одном или несколько радиаторах, а будет управлять котлом.
Конструкция термоголовки и принцип ее работы
В конструкцию входит два основных элемента – термоклапан и термостат. Работают они следующим образом:
- Сильфон заполняется летучим паром или жидкостью и находится под постоянным давлением.
- Величина давления всегда соответствует величине нагрева наполнителя, а регулировка осуществляется за счет того, что пружина в сильфоне сжата с определенной силой.
- Когда температура окружающего воздуха поднимается, часть наполнителя испаряется, что приводит к увеличению давления внутри термоголовки.
- Пружина разжимается, сильфон увеличивается, что приводит к движению золотника в клапане в сторону закрытия просвета трубы, – это не дает теплоносителю попадать в радиатор в слишком большом количестве.
- Это происходит до тех пор, пока не восстановится равновесие системы.
- Если температура воздуха падает, пар в сильфоне конденсируется, давление уменьшается, сильфон становится меньше.
- Уменьшенный сильфон воздействует на золотник таким образом, чтобы тот начал открывать проход для воды, пока радиатор не прогреется до нужной температуры.
Наполнитель сильфона расположен на максимальном отдалении от нагреваемой водой части устройства, поэтому воздействия горячей воды на датчик не происходит.
На него может действовать нагретый воздух, испускаемый самим радиатором. Чтобы этого избежать, термоголовка для радиатора должна быть установлена в горизонтальном положении.
Разновидности термостатов
Термоголовка для отопительных радиаторов может иметь один из двух видов термостата:
- автоматический;
- ручной.
Принцип балансировки системы отопления с помощью ручного термостата прост: поворот вентиля приводит к тому, что шток клапана сдвигается с места, изменяя просвет трубы в соответствии с выбранным значением температуры. Эффективность прибора в таком случае несколько ниже, а ручка клапана может со временем выйти из строя из-за частого механического воздействия.
В конструкцию автоматического регулятора входит сильфон. Часто такие термоголовки оснащаются цифровыми датчиками и дисплеями, что делает процесс настройки температуры совсем простым.
Конструкция клапана
Термостат нужен для регулировки температуры ручным или автоматическим способом. Вторая основная деталь термоголовки – клапан – нужна для того, чтобы напрямую воздействовать на поток теплоносителя, регулируя диаметр просвета подающей трубы. Клапан может устанавливаться на прямом или угловом участке контура и выполняется по одному из двух стандартов: RTD-G или RTD-N. Выбор конкретного вида устройства основывается на типе схемы отопления, а стандарт подбирается исходя из диаметра трубы подводящего контура.
RTD-G может пропускать через себя большее количество теплоносителя и рассчитан на следующие ситуации:
- однотрубные системы отопления;
- многоэтажные дома;
- частные дома с двухтрубной системой с естественной циркуляцией.
Однотрубные системы должны оборудоваться байпасами в обязательном порядке, если радиаторы оснащаются терморегуляторами.
RTD-N подходит для:
- домов с принудительной циркуляцией теплоносителя в контурах обогрева;
- многоэтажных новостроек с двухтрубным отоплением.
Монтаж прибора
Перед тем, как произвести монтаж и как регулировать батареи отопления, потребуется перекрыть подачу воды в систему отопления. После того, как она будет слита, можно приступить к такому этапу, как установка кранов на батареи отопления:
- Необходимо срезать трубы на некотором расстоянии от батареи, затем отсоединить их.
- Произвести демонтаж крана, если его монтаж был произведен до батареи.
- От клапанов запорного типа и терморегулирующего типа необходимо отсоединить хвостовики, а затем завернуть их в пробки радиатора.
- Далее необходимо собрать обвязку и установить на то место, которое вы выбрали.
- Установка термоголовки на радиатор отопления закончится тем, что будет подсоединение труб разводки горизонтального типа. Эти трубы идут с обвязкой от самого стояка.