Существующие датчики температуры для отопления

Подключение

Обычно датчики для определения температуры располагаются в корпусе термостата. Поэтому при рассмотрении  подключения термодатчика, в большинстве случаев имеется  в виду термостат, а не отдельный датчик.

Наружного

Наружное устройство прикрепляется на стену с северной или северо-восточной стороны здания. Электрическое соединение осуществляется 2-х жильным медным проводом сечением 0,75 мм² длиной ≤ 30 м, возможна установка беспроводного устройства. Одна сторона провода подключается к контактам датчика, другая соединяется с 2-мя клеммами электронной платы, между которыми прикручена перемычка ТА. Перед подключением перемычку следует снять.

Комнатного

Комнатный чувствительный элемент устанавливается в самой холодной или угловой комнате строения, где обычно находятся домочадцы, чтобы избежать подачи ложных сигналов. Напряжение, выходящее из электронной платы на терморезистор, не превышает 24 В. Поэтому возможна прокладка к котлу слаботочным кабелем сечением 0,2–0,35 мм², если длина провода не превышает нескольких метров. Подключение производится аналогично подсоединению  с наружного датчика.

Для газового котла

На колодке термостата с датчиком температуры следует отыскать контакты с маркировкой COM (общий) и NO (нормально открытый) и подсоединить к ним две жилы с одной стороны кабеля.  По схеме соединения теплоагрегата на плате управления отыскать 2 клеммы с перемычкой  из отрезка провода для подключения термостата. Снять перемычку и соединить свободные контакты с 2 жилами с обратной стороны кабеля.

Водяного термодатчика

Аналогичным способом подсоединяется к клеммам котла кабель водяного пола, с обратной стороны крепится малоформатное устройство. Водяной термодатчик  размещается в полу на равном расстоянии от труб с теплоносителем, отступ от ближайшей стены составляет 0,5 метра.

Разновидности приборов

Выбор выносного термостата для газового котла основан на учёте нескольких характеристик, к числу которых относится тип подключения. Бесперебойную работу обеспечивает контактирование выносного модуля с устройством, управляющим работой газового котла. С конструктивной точки зрения существует пара основных вариантов:

  • кабельные модели, подключаемые к газовому котлу посредством проводов;
  • беспроводные модели с дистанционным способом обслуживания.

Механический

  • долговечность;
  • низкая стоимость;
  • возможность ремонта;
  • устойчивость к перепадам напряжения.

К основным недостаткам механики можно отнести не слишком точную настройку и вероятность погрешности в пределах 2-3оС, а также необходимость периодически осуществлять корректировку показателей в ручном режиме.

Электронный

В большинстве случаев электронные термостаты для газовых котлов представлены выносным датчиком с дисплеем и особым регулирующим элементом, отвечающим за функционирование котла. В настоящее время с этой целью используются модели с таймером, отслеживающие температуру воздуха и изменяющие её согласно нужному графику, а также электронные аналоги. Основные преимущества электронных устройств:

  • дистанционное управление;
  • самая минимальная погрешность;
  • возможность монтажа в любом помещении;
  • регулировка температуры воздуха согласно графику;
  • максимально быстрая реакция на температурные изменения.

Практически мгновенное реагирование на изменения температуры воздуха в помещении позволяет обеспечить существенную экономию энергоресурсов. К недостаткам можно отнести только достаточно высокую стоимость таких современных приборов.

Программируемые

Так называемая «умная» техника отличается достойной функциональностью, которая включает в себя контроль температурного режима, почасовую корректировку и программирование согласно дням недели. Особой популярностью пользуются жидкокристаллические модели, имеющие очень удобный и интуитивно понятный интерфейс, а также Wi-Fi встроенного типа.

Важные достоинства программируемых моделей:

  • наличие функции «день-ночь»;
  • значительная экономия энергоресурсов;
  • программирование режима на длительное время;
  • возможность дистанционного управления всей системой.

Газовые отопительные котлы снабжаются устройствами со встроенными сим-картами, что позволяет вносить коррективы посредством самого обычного смартфона. К недостаткам любых программируемых моделей пользователи относят достаточно высокую стоимость этих приборов.

Проводные и беспроводные

Для проводных термостатов характерно наличие механического или электронного управления. Такие устройства фиксируются только посредством проводной системы, предназначенной для соединения с газовым отопительным оборудованием. Диапазон действия, как правило, не превышает 45-50 метров. В последние годы всё чаще монтируются программируемые модели комнатных термостатов проводного типа.

Беспроводные устройства включают в себя рабочую часть для монтажа непосредственно возле прибора отопления, а также отслеживающий элемент с дисплеем. Датчики могут оснащаться дисплеем-сенсором или управлением кнопочного типа. Функционирование обеспечивается радиоканалом. Наиболее простые модели способны отключать или подавать газ. В более сложных устройствах предусмотрено также наличие специальной программы для настроек с целью внесения изменений в заданные параметры.

Подключение датчика температуры

Котловые ДТ подключаются к определенному регулирующему контроллеру, который отвечает за основные температурные режимы агрегата и к термостату.

Комнатный датчик

ДТ для определения внутренней температуры в помещении, в системе регулирования режимами отопления, устанавливают на комнатной стенке при соблюдении следующих условий:

  •  Должны отсутствовать вблизи внешние источники тепловой энергии или охлажденного воздуха, например, от кондиционера;
  • свободный доступ воздушных потоков к точке замера температуры, рядом с ДТ не должны быть установлены предметы мебели или шторы, способные заслонять его от конвективного теплообмена в комнате;
  • ДТ устанавливается на расстоянии не менее 1.3 м от уровня пола;
  • в зоне работы терморегулятора не должны быть ЭМ-излучения, электропроводки и любых мощных бытовых электрических приборов.

Допускается установка ДТ в выполненное углубление в стенке, при этом важно, чтобы термоэлемент не был сверху закрыт.

Подсоединение внешнего датчика

Датчик с наружи дома устанавливается в схеме погодозависимой автоматики котла и размещается на наружной стороне дома. Чтобы не исказить реальные показания температур наружного воздуха потребуется при его установки выполнить ряд условий:

  • исключение прямого воздействие УФ- лучей на измерительную часть ДТ;
  • контакт со стеной не должен быть металлическим;
  • тщательно отнестись к условиям прокладки кабеля ДТ, особенно в местах подверженных воздействию химико-биологических источников, способных испортить изоляцию кабеля;
  • уровень месторасположения ДТ на стенке обязан быть не выше 2/3 дома, а если здание трехэтажное, то между 2-м и 3-м этажом;
  • нужно исключить все возможные отрицательные факторы, уменьшающие чувствительность либо точность замеров датчика, например, работу рядом установленного кондиционера или вентилятора, с большой скоростью движения воздушных масс.

Подключение датчика для газового котлоагрегата

Датчик температуры работающий в системе безопасности газового котла размещают на контроллер либо на клапан с газовой сети. При самостоятельном подключении вначале изучается схема, представленная заводом-изготовителем, выбирается место установки, маркировка и размещение контактной группы.

Алгоритм подключения датчика на газовый котел своими силами:

  1.  Снимаю на газовом агрегате переднюю панель, чтобы открыть доступ к плате и контактной группе.
  2. Извлекаю перемычку, установленную заводом между клеммами.
  3. К данным клеммам подсоединяю нужные провода от контактов ДТ с полярностью указанной на схеме производителем оборудования.
  4. При установке беспроводного термодатчика к релейному блоку — подключаю 3-х жильный провод на 220 В с заземляющей линией.

Подсоединение водяного термодатчика

Датчик температуры для контроля нагрева воды в двухконтурном котле устанавливают безконтактного типа, на поверхности обратной трубы, а контактного — непосредственно вводят в трубопровод.  В некоторых случаях разрешена установка ДТ на циркуляционном отопительном насосе, чтобы исключить попадание в котлоагрегат обратного теплоносителя, имеющего высокую температуру.

Для одноконтурного агрегата запрещено устанавливать датчик температур в обратный трубопровод, чтобы не перекрыть циркуляцию при высокой температуре обратки, что приведет к аварийной остановке котла или недогреву дальних комнат. В этом случае рекомендуется устанавливать ДТ на выходе горячей воды из котла, чтобы не допустить ее перегрева, когда котел может быть остановлен в аварийном порядке, например, из-за низкого разрежения в топке.

Датчик+ термостат

Это схема относится к энергоэффективным, поскольку управление котлом осуществляется по двум точкам контроля: температуре нагреваемой воды и внутреннего воздуха в помещении

Это особенно важно в моменты переходных климатических сезонов —  весной и осенью, когда комнаты прогреваются не только от отопительной системы, но и от солнечных лучей

Если котел работает только по температуре теплоносителя, то будет происходить процесс тактования котла, когда он будет постоянно включаться-отключаться, весьма вредно для его внутренних узлов и особенного для горелки.

При схеме работы от комнатного термостат, показатели которого более стабильны и меняются медленно, работа котла становится более стабильной и приносит реальную экономию на отопление до 20 %.

Выбор регулятора температуры

Первое на что следует обратить внимание при выборе термодатчика это на производителя. Самыми популярными в России считаются Сименс, Имит, Аристон, Термолинк и Бакси, но, не смотря на это, в первую очередь устройство следует выбирать среди той фирмы, которой у вас стоит котел и только потом уже рассматривать модели остальных производителей

Хорошие и мощные модели газовых колонок позволяют эксплуатировать с ними практически любые варианты программаторов.

Всегда следует понимать для чего вы покупаете себе тот или иной агрегат. Во избежание переплат и простоев слишком навороченного и дорогого оборудования заранее определите, как и для чего вы будете его использовать. Исходя из необходимых в устройстве функций, и следует его покупать.

Для устройств высокой мощности (например, в котельную) может понадобиться смена проводки, поэтому для введений в эксплуатацию котлов и датчиков, сравнимых мощностью с промышленными, посоветуйтесь со специалистами. В домах же, однако, слишком мощное оборудование также ставить не имеет смысла, потому еще раз следует отметить, что покупать нужно аппаратуру строго исходя из необходимостей.

Датчик температуры БАКСИ (NTC) белый

Людям, которые впервые знакомятся с работой газовых котлов и программаторов будет не лишним порекомендовать начать с самых простых и дешевых моделей, чтобы основываясь на их работе понять каких функций вам не хватает. Дешевая модель наглядно покажет, какую в действительности модель вы хотите себе приобрести.

Как происходит взаимодействие датчика с котлом

В зависимости от модели котла, существует 2 способа взаимодействия: напрямую и через комнатный термостат.

Подключить датчик температуры напрямую можно лишь к моделям котлов с наличием такой возможности (соответствующая автоматика и клеммная колодка/разъем на котле), о такой возможности сообщается в технических характеристиках модели. Например, возможность подключения термодатчиков имеют такие модели, как: линейка Baxi ECO Four, линейка Baxi LUNA-3, Buderus Logamax U072, Viessmann Vitopend 100-W и большинство других современных моделей газовых котлов.

Подключение внешнего управления напрямую поддерживают и электрические, а также твердотопливные котлы.

Если котел имеет простую малофункциональную автоматику, внешний датчик лучше подключить через электронный комнатный термостат с возможностью программирования. Программирование работы котла позволяет задать шаблон работы системы отопления, например, снизив температуру до 15 градусов на рабочее время, когда хозяев нет дома, что позволит существенно сэкономить на отоплении, вне зависимости от вида используемого топлива. Стоимость хорошего термостата порядка 1 500-3 000 руб., но окупается он, при грамотном использовании, за несколько месяцев эксплуатации.


Пример комнатного программируемого термостата (модель – Teplocom TS-Prog-2AA8A).

Комнатный термостат уже имеет встроенный датчик температуры, измеряющий температуру в помещении, в котором он установлен. Чтобы реализовать погодозависимое управление, необходимо докупить универсальный уличный датчик температуры. Терморегуляторы, уже имеющие в комплекте датчик уличной температуры, продаются крайне редко. Однако зачастую в комплекте поставки имеется термодатчик для теплых полов.

Как выбрать комнатный термостат и экономить до 30% в месяц на отоплении

Зачем нужен датчик температуры

И для кто до сих пор не понял…

По сути, терморегулятор является прибором, позволяющим регулировать температуру в помещении в автоматическом режиме. Можно возразить, что регулировать режимы работы котла легко и без автоматики, то есть вручную. При этом термостат становится ненужной роскошью, влекущей лишние затраты средств. Рассмотрим все за и против установки таких аксессуаров.

При работе газовых котлов регулирование микроклимата в помещениях осуществляется за счет изменения температуры теплоносителя. При достижении заданного показателя котел отключается, а при его понижении включается вновь. При изменении наружных температур необходимо изменять параметры системы отопления, причем делать это требуется вручную. В результате вмешательства в работу котельного оборудования требуются в течение всего отопительного сезона.

Время и внимание, отнимаемое котлом при ручной регулировке его работы — не самые важные проблемы. В подобном режиме происходят частые пуски/отключения котла, что не самым лучшим образом сказывается на его работоспособности, да и на надежности системы в целом

Есть еще одна проблема. При работе котла в режиме постоянного включения/выключения циркуляционный насос продолжает функционировать. Являясь энергопотребителем, он увеличивает расходы электроэнергии, что повышает финансовые затраты на отопление. Не говоря уже о негативном влиянии на работу системы.

Как видите, ручное управление для высокотехнологичного газового котла — не самый лучший вариант. Теперь рассмотрим, что способен изменить терморегулятор. Прибор имеет датчики комнатной температуры, которые отслеживают температуру не воды в системе, а воздуха в помещениях. В результате включение/отключение котла происходит при отклонении от заданного температурного режима, а не при снижении нагрева воды.
Частота пусков/отключений существенно уменьшается. При программировании устройства можно установить оптимальный порог для срабатывания подобного датчика. Кроме того, можно установить время задержки включения либо отключения котла при срабатывании датчиков. Это позволит минимизировать вероятность запуска отопительного прибора при кратковременном снижении температуры, например, в результате сквозняка.

Как показывает практика, установка программатора позволяет сэкономить 25–30% энергии. Прибор не допускает перерасхода топлива. При отключении котла автоматически отключается и циркуляционный насос, что экономит электроэнергию. Все это говорит в пользу установки комнатных термостатов.

Окупаемость таких аксессуаров не вызывает сомнений. На рынке представлены различные модели термостатов, отличающиеся не только техническими параметрами, но и ценой. Подобрать оптимальный аксессуар не представляет труда. В качестве примера можно назвать терморегуляторы TAM0 11MI, Menred RTC 70, Raychem TE Basic, DEVIreg Touch, Nest, отечественный MCS 300 и т.д.

Классификация

Принято разделять существующие термодатчики на две большие группы. В первой группе датчики классифицируются в зависимости от способа определения температуры, а во второй группе – по способу взаимодействия приспособления с термостатом. Одно не исключает другого: одна модель может присутствовать в классификаторе каждой группы термодатчиков.

По способу определения

От способа определения температуры зависит корректность работы термодатчика на объекте. Существует несколько видов датчиков, отличающихся ценой и точностью определения параметра.

Дилатометрический

Дилатометрический (объемный) датчик представляет собой биметаллическую пластину или спираль, изготовленную из материала с высоким коэффициентом теплового расширения. При нагревании происходит изгиб пластины и происходит размыкание контакта на конце пластины со стационарным контактом реле, препятствуя протеканию тока. В термостатах  замедленного действия используется спираль, которая медленно разжимается или сжимается с изменением температуры.

Резистивный

В резистивных температурных датчиках задействован терморезистор (термистор). Это необычный резистор, изготовленный  из меди, никеля или платины, электрическая проводимость которого меняется прямо пропорционально  температуре. В зависимости от сопротивления термистора в текущий момент автоматикой выбирается режим подогрева или остывания котла.

Термоэлектрический

Действие основано на свойстве термопары — термоспая из двух металлов разного типа (железо-никель, никель-хром) вырабатывать при нагреве в точке контакта пропорционально температуре ЭДС до 40–60 мкВ. Столь низкие значения напряжения налагают особые требования к используемой  при обработке сигнала аппаратуре: задействуются  точные, многоразрядные преобразователи с минимальным уровнем собственных  шумов.

В простом энергонезависимом котле термоэлектрический датчик  управляет непосредственно электромагнитным клапаном подачи газа на основную горелку после нагрева термопары пламенем запальника.

Манометрический

Принцип действия манометрических датчиков основан на изменении давления газа/жидкости в замкнутом объёме. Они не требуют внешнего источника энергии, что удобно при дистанционных измерениях. Недостатком является высокая инерционность показаний и невысокая чувствительность этого типа устройств.

 По типу взаимодействия с термостатом

Тип взаимодействия с термостатом выбирается в зависимости от места локализации датчика с учетом эргономичности системы ГВС. Наряду с традиционным проводным способом  подключения набирают популярность беспроводные схемы подключения.

Проводной

По определению проводные приспособления котлов   передают данные по проводам. Проводниками соединяют датчик с блоком управления отопительного агрегата.

Беспроводной

Работа беспроводного приспособления аналогична принципу работы с Wi-Fi. Сигнал поступает в радиомодуль, в водогрейной установке приемный модуль принимает, а встроенный контроллер блока управления обрабатывает и преобразует его в управляющий импульс.

По способу размещения

В зависимости от способности размещаться в пространстве термодатчики подразделяют на несколько типов. Существуют накладные, погружные и комнатные типы устройств.

Накладной

Накладными называют датчики с наружным креплением к контуру отопления. Чувствительный элемент накладывается снаружи трубы подачи или обратки и  притягивается к ней хомутами, после чего плотно оборачивается снаружи теплоизоляционной гильзой.

Погружной

Погружные изделия непосредственно контактируют с горячей водой или теплоносителем. Они устанавливаются в специальные посадочные отверстия на трубопроводе, предусмотренные конструкцией оборудования, на выходе теплообменника. Недостатком погружных изделий считается необходимость сливать теплоноситель из системы ГВС при замене.

Комнатный

Комнатными называют устройства, размещенные внутри жилых либо служебных помещений. Выбирается то помещение, в котором воздух   имеет наиболее  постоянную температуру. Самым  подходящим местом для локализации чувствительного элемента/  термостата является стена. Следует  размещать устройство на высоте не более 120–150  см от пола.

Внешний

Внешний (датчик наружной температуры) располагается на открытом воздухе снаружи здания. Он производит корректировку микроклимата внутренних помещений   в зависимости от температуры  окружающей среды на улице, осуществляя тем самым  погодозависимое терморегулирование.

Виды устройств для снятия температуры

Термоприборы могут классифицироваться по ряду важных критериев, среди которых способ передачи информации, место и условия монтажа, а также алгоритм снятия показаний.

По способу передачи информации

Согласно используемому методу трансляции сведений датчики разделяются на две большие категории:

  • проводные приборы;
  • беспроводные датчики.

Первоначально все подобные приспособления оснащались проводами, через которые термодатчики связывались с блоком управления, передавая на него информацию. Хотя сейчас такие устройства потеснили беспроводные аналоги, они все же часто используются при простых схемах.

Кроме того, проводные датчики отличаются большей точностью показаний и надежностью в работе.

Для обеспечения согласованной работы проводного датчика, используемого в составном устройстве, желательно совмещать его с оборудованием, которое выполнено тем же изготовителем

В настоящее время распространение получили беспроводные устройства, которые чаще всего передают сведения при помощи передатчика и приемника радиоволн. Подобные приборы можно монтировать практически всюду, включая отдельное помещение или открытый воздух.

Важными характеристиками подобных термодатчиков являются:

  • наличие аккумулятора;
  • погрешность проведенных измерений;
  • дальность передачи сигнала.

Беспроводные/проводные устройства могут полностью заменить друг друга, однако в их функционировании есть некоторые особенности.

По месту и способу размещения

По месту крепления подобные приборы делятся на следующие разновидности:

  • накладные, крепящиеся к отопительному контуру;
  • погружные, контактирующие с теплоносителем;
  • комнатные, находящиеся внутри жилого либо служебного помещения;
  • внешние, которые располагаются снаружи.

В некоторых агрегатах могут применяться одновременно несколько видов датчиков для контроля температуры.

По механизму снятия показаний

По способу демонстрации сведений приборы могут быть:

  • биметаллическими;
  • спиртовыми.

В первом варианте предполагается использование двух пластин, сделанных из различных металлов, а также стрелочного индикатора. При повышении температуры один из элементов деформируется, создавая давление на стрелку. Показания подобных приборов отличаются хорошей точностью, однако их большим минусом является инертность.

Биметаллические и спиртовые термостаты часто устанавливаются на отопительной аппаратуре, например, котлах. Они позволяют отслеживать нагрев, превышение которого может привести к фатальным последствиям

Этого недостатка почти полностью лишены датчики, работа которых основана на использовании спирта. В этом случае в герметично запаянную колбу заливается спиртосодержащий раствор, расширяющийся при нагреве. Конструкция достаточно элементарна, надежна, но не очень удобна для наблюдений.

Виды термодатчиков

Функционирование измерителя зависит от напряжения на диоде измерительной цепи. Изменение температуры прямо пропорционально сопротивлению диода. Чем ниже температура, тем меньше сопротивление, и наоборот.

В теплоэнергетике в основном применяют два типа ДТ:

  1. Контактного типа, когда обеспечивается прямой контакт измеряемой среды с датчиком. Например, в водяной или газовой среде.
  2. Бесконтактного типа измеряют не саму температурную среду, а уровень выделяемого ею тепла или холода, посредством измерения излучения, которое она испускает.

Кроме того, ДТ подразделяются по принципу действия на такие группы датчиков: электронные, электрические, механические и резистивные. Дополнительно ДТ различают по варианту размещения:

  • накладные, которые монтируют с обеспечением надежного контакта на поверхности с измеряемой средой;
  • погружные — располагаются в толще среды с измеряемым температурным потоком;
  • комнатные — датчик температуры воздуха, контролирующие Т внутреннего воздуха в отапливаемом помещении;
  • наружные — измеряют температуру внешнего воздуха за отапливаемым объектом.

По способу определения температуры

К ним относятся простейшие термопары, состоящие из 2-х разнородных металлов, генерирующих электрическое напряжение прямо пропорционально изменению температуры и резистивный датчик температуры RTD.

Этот резистор изменяет собственное электросопротивление, которое прямо пропорционально изменению температуры. Конструктивно он выполнен из катушки с намотанным тонким проводом из меди, платины или никеля и керамического корпуса.

Они способны измерять температуру немагнитным методом без использования источника тока, что позволяет их использовать для дистанционного контроля. Тем не менее они обладают чувствительностью значительнее меньше других модификаций ДТ и обладают эффектом инерционности.

Контактные датчики

Эта группа датчиков в котле отвечают за контроль по температуре нагреваемой воды, чтобы не допустить закипание ее выше 100 С, поэтому их еще называют датчиками перегрева. При достижении граничной температуры в отопительном контуре, ДТ расцепляет электроконтакты клапана-отсекателя, который перекрывает подачу газа в котел, после чего он отключается.

К этой группе датчиков относятся специальные погружные датчики температуры NTC с «позитивным температурным коэффициентом», контролирующих температуру внутри водяного контура газового котлоагрегата. Они работают на базе терморезисторов или биометрических пластин и хорошо совместимы с датчиками разрежения в топке.

Советы по подбору термодатчиков

В процессе выбора термодатчиков важно учесть следующие факторы:

  • поддержка прибором работы в нужном диапазоне нагрева теплоносителя;
  • возможность погружения термодатчика в определенную среду или его помещение в предмет;
  • условия проведения температурных замеров (в случае проведения термозамеров в неблагоприятной среде рекомендуется использовать бесконтактные устройства или же те, что помещены в антикоррозийный корпус);
  • длительность службы термоприбора и сложность его замены;
  • технические параметры;
  • уровень выходного сигнала.

Необходимое количество теплодатчиков

При использовании традиционного отопления помещений с помощью газового котла, применяется один термодатчик. Если же используется коллекторно-лучевой обогрев помещений, то придется установить в каждом помещении по индивидуальному термодатчику.

Данные о прогреве воздуха в комнате передается термодатчиком в контроллер. После этого контроллер регулирует подачу отопления в конкретный теплоноситель для регулировки уровня прогрева отдельного помещения.

Видео обзор погодозависимого отопления в помещении

Погодозависимый контроллер VALTEC K200


Watch this video on YouTube

Видео может быть рекламным, но суть работы отопления в зависимости от погоды на улице ясна

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий