Терморегулятор: принцип работы и виды

Чтобы достичь комфортной температуры в помещении недостаточно просто включить систему отопления или кондиционирования. А все потому, что климатическая техника либо не способна сама по себе оценить условия в помещении, либо делает это не очень эффективно. Поэтому для оптимальной работы климатической техники необходимо применять терморегуляторы.

Что такое терморегулятор и для чего он нужен?

В широком смысле — это устройство, которое поддерживает заданный температурный режим воздуха или определенной поверхности, например пола. Фактически терморегулятор — промежуточное звено в цепочке комфортных условий, в которой с одной стороны находится соответствующий обогревательный или охлаждающий прибор, а с другой — датчик температуры.

Сфера применения таких устройств очень широкая: от контроля приборов отопления небольших квартир до гигантских промышленных объектов. Они управляют бытовыми кондиционерами и морозильными камерами большой мощности. Термостаты могут регулировать подогрев грунта в теплицах, отвечать за антиобледенение крыш, и работать во многих других системах. И хотя речь не идет про одно и то же изделие, конструктивно они всегда очень похожи.

Как работает терморегулятор?

Основной принцип работы терморегуляторов на самом деле очень простой. Он всего лишь сравнивает фактическую температуру (которую измеряет термодатчик) с заданной, и принимает решение о подаче или прекращения питания климатической системы. Если температура в помещении отличается от заданной, реле термостата включает нагрузку, а после достижения заданного значения — отключает питание. Термостат может поддерживать конкретное значение температуры или ее диапазон. На это влияет параметр гистерезиса.

Конечно, существует много моделей, которые оснащены большим количеством дополнительных функций, таких как включение нагрева по таймеру или программирование работы согласно определенному графику. Но в основе всех устройств лежит именно этот простой принцип.

Какие существуют виды терморегуляторов?

Существует много видов таких устройств в зависимости от назначения, типа управления, способа монтажа, мощности и т.д.

Это разделение все же достаточно условное, ведь существует много термостатов, которые сочетают в себе возможность управления разным климатическим оборудованием. Например, к некоторым моделям можно подключать как теплый пол, так и отопительные приборы, а отдельные термостаты могут одновременно регулировать функционирование как системы обогрева, так и охлаждения.

Также, в зависимости от принципа управления можно выделить два основных типы термостатов:

• механические;
• цифровые.

Механические модели имеют очень простую конструкцию с минимальным использованием электрических схем. Управление их работой осуществляется с помощью ручки, а в отдельных моделях —  еще и тумблера для включения/выключения. Нужная температура выставляется поворотом ручки терморегулятора в соответствии со шкалой на корпусе. Такие устройства используют довольно примитивный визуальный интерфейс в виде светового индикатора.

Конструкция цифровых термостатов характеризуется намного более сложной схемотехникой. Они всегда оснащены полноценным визуальным интерфейсом: цифровым или жидкокристаллическим экраном, а настройка их работы осуществляется с помощью кнопок (физических или сенсорных). Цифровые термостаты отличаются наличием большого количества функций: от блокировки клавиш до программирования работы согласно установленному через Интернет графику.

Мы рассказали вам о том, что собой представляет терморегулятор, какое место он занимает в климатической системе, а также о принципе его работы и видах. О том, как правильно выбрать подходящую модель терморегулятора, узнайте из нашей следующей статьи.

Оцените новость:

Поделиться:

Терморегулятор: принцип работы и виды

В современном мире, где люди создают все необходимые для них условиях комфорта, крайне важными становится использование таких приборов или элементов как терморегулятор.

Что такое терморегулятор и для чего он нужен?

Он представляет собой электрический контроллер, зачастую крутящийся, который устанавливается на приборной панели множества устройств, которые отвечают за системы нагрева и / или охлаждения. К числу таковых можно отнести:

• Кондиционеры;
• Электронагреватели;
• Морозильные камеры;
• Холодильники;
• В промышленных помещениях;
• Теплицах;
• Система кондиционирования в машине;
• Электрочайник;
• Паяльник;
• Паяльная станция;
• Термофен;
• Кипятильник;
• Электроплита;
• Духовой шкаф;
• Микроволновка;
• Так называемый электрический «теплый пол»;
• Бойлер;
• фен для сушки волос;
• утюг;
• сварочный аппарат и пр.

При чем, как эти устройства, так и прочая климатическая техника и бытовые приборы, осуществляют регулировку зачастую в автоматическом режиме, для поддержания необходимой или заданной температуры.

То есть, если температура в устройстве отклоняется от заданной оператором нормы, терморегуляторы автоматически срабатывают и возвращают стабильность системе.

Какие существуют виды терморегуляторов?

Различают огромное количество термореле, которые отличаются по множеству показателям. Так, например, регуляторы температуры по назначению подразделяют на погодные и комнатные. Погодные – это термостаты, которые могут задавать температуру окружающей среды, например, лучевые теплоконвекторы.

По способу установки на стену они могут быть как стенные, так и настенные и даже с монтажом на отдельную рейку. Есть модели с беспроводной регулировкой, как в большинстве кондиционеров, однако больше распространены с центральной регулировкой. По способу управления различают:

• Механический терморегулятор;
• Электромеханический;
• Электронно-цифровой.

В зависимости от мощности данного элемента они разделяются также по классам устойчивости к заданным температурам.

Их нижний порог находится в пределах -60 градусов по Цельсию, а верхний – в границах 1200 С. А кроме того есть:

• Одноканальные;
• Многоканальные;
• Маленькие;
• Средних габаритов;
• Крупные для лабораторий и промышленных объектов.

Стоит отметить также, что каждый подвид терморегуляторов имеет свои как положительные, так и отрицательные стороны, и свойства, которые стоит рассмотреть ниже. Так, механический термостат – это колесико, работающее по принципу замыкания/размыкания электрической цепи, т.е. механическим путем обрыва контакта. Представляет собой небольшой выносной бокс с колесиком для задавания большего или меньшего значения. Их часто можно встретить в старых холодильниках, радиаторах отопления.

К плюсам стоит отнести их:

• надежность,
• стойкость к перепадам напряжения и силы тока,
• возможность эксплуатации при минусовых и низких температурах,
• понятность и простоту управления;
• длительность работы.

Но есть у них и свои минусы:

• Функционируют с погрешностями в температуре;
• Инфракрасные нагреватели в них могут включатся и переключаться со звуком;
• Ограниченная функциональность.

Электромеханические термореле неприхотливы в обиходе, достаточно надежны и герметичны за небольшую стоимость. Их можно встретить в ТЭНах водонагревателей. Однако их минусы такие же, как и у механических.

Электронные или цифровые встречаются в климатических станциях, электрообогревателях, в современных стиральных машинах, холодильниках, духовых шкафах. Их особенность – цифровая индикация температуры, которая выводится на жидкокристаллический экран. Все они оборудованы выносным термодатчиком, имеют автоконтроллер и электронный ключ. Широкофункциональны, с точной регулировкой и высокой степенью безопасной эксплуатации. Однако их цена на порядок выше.

Принцип работы терморегулятора

Все терморегуляторы функционируют по схожему принципу, вне зависимости от того, в каком элементе или приспособлении они установлены. В них есть встроенный портативный или выносной датчик температуры, который анализирует в реальном времени какая климатическая система установилась в приборе. Например, какая температура воды в бойлере. Если она задана на показатель 50 градусов по Цельсию, то прибор нагревает ее по данного уровня и выключается, либо поддержание показание. Как только вода охладится ниже этого показателя, терморегуляторы заработают снова. И так циклично.

Выводы

Главная задача терморегулятора – сохранять, поддерживать и задавать нужное значение температуры в нагревательных или охлаждающих системах. Любое устройство, которое работает с электронагревательными элементами имеет терморегуляторы в своем составе. Именно благодаря им происходит управление приборами: от примитивного кипятильника и до системы несколько секционного климат-контроля в автомобиле.

Опубликовано: 2020-07-02 Обновлено: 2021-08-30

Автор: Магазин Electronoff

Как работает термостат?

Типы термостатов

Термостаты бывают различных форм, размеров и стилей. Два основных типа термостатов — цифровые и механические. Они различаются по нескольким ключевым параметрам. Сегодня большинство новых термостатов являются цифровыми или электронными. Цифровые термостаты имеют внутренние компоненты, способные обеспечить точную реакцию на комнатную температуру. Электронные датчики считывают текущую внутреннюю температуру и могут соответствующим образом точно настраивать обогрев, удерживая комнату в пределах одного градуса от заданной настройки.

В отличие от этого механический термостат обычно регулирует температуру с помощью двух кусочков металла. Они склеены вместе в датчике термостата в виде биметаллической полосы. Поскольку различные типы металлов расширяются и сжимаются при изменении температуры, электрическая цепь, подключенная к вашей системе отопления, включается и выключается. Таким образом, термостат может считывать и регулировать температуру. Что важно отметить в отношении биметаллического термостата, так это то, что он не так точен, как цифровая модель; температура может варьироваться на целых пять градусов от целевого заданного значения. Однако некоторые предпочитают механические термостаты из-за их доступности и простого в использовании выключателя.

Как настроить термостат

Вот несколько полезных советов по использованию термостата.

• Этот тип устройства должен быть расположен в доме со свежим воздухом. Если вы разместите термостат в особенно солнечном месте или за занавеской, он не сможет точно определить температуру.
• Для начала установите минимальную комфортную температуру. Для большинства людей это будет от 18 до 21 градуса.

Хотя может возникнуть соблазн включить термостат в холодные дни, в этом нет необходимости. Идея термостата заключается в том, что он будет реагировать на более холодную погоду и следить за тем, чтобы отопление оставалось включенным достаточно долго, чтобы нагреть дом до заданной вами температуры. Однако, поскольку прогрев дома в холодный день может занять больше времени, вы можете запрограммировать отопление на более раннее включение.

Программируемые термостаты имеют настройки времени и температуры, так что вы можете регулировать температуру в разные периоды дня. Это позволяет вам экономить энергию, отключая отопление, когда вы на работе, но при этом вернуться домой в теплый дом позже в тот же день. При программировании термостата необходимо учитывать время прогрева и охлаждения.

Как пользоваться механическим термостатом

Механические термостаты регулируют температуру благодаря расширению внутренних металлических планок. Эта полоса проводит электричество по подключенной цепи, включая отопление. Когда полоса нагревается, один из металлов расширяется настолько, что размыкает цепь и отключает отопление, охлаждая комнату. Чтобы отрегулировать этот механизм на вашем термостате, используйте шкалу температуры, которую вы можете настроить на предпочтительную температуру. Это устанавливает точку для выключения и включения цепи.

Металлическим полоскам требуется некоторое время, чтобы расшириться или сжаться, поэтому процесс может быть довольно постепенным. Одним из решений этой проблемы является поиск механического термостата с заполненным газом сильфоном, зажатым между двумя металлическими дисками. Эти металлические диски имеют довольно большую площадь поверхности, что позволяет им быстро реагировать на тепло. Газ в мехах расширяется и сжимается, соответственно контролируя электрическую цепь и нагрев. Хотя это может показаться сложным, с точки зрения пользователя все, что вам нужно сделать с термостатом, — это установить желаемую температуру, а механические компоненты сделают все остальное!

Термостат: принцип действия и виды

Чтобы достичь комфортной температуры в помещении, недостаточно просто включить систему отопления или кондиционирования. А все потому, что климатическая техника либо не способна самостоятельно оценить условия в помещении, либо делает это не очень эффективно. Поэтому для оптимальной работы климатической техники необходимо использовать термостаты.

Что такое термостат и для чего он нужен?

В широком смысле это устройство, поддерживающее заданный температурный режим воздуха или определенной поверхности, например, пола. По сути, термостат — это промежуточное звено в цепи комфортных условий, в которой с одной стороны находится соответствующий нагревательный или охлаждающий прибор, а с другой — датчик температуры.

Область применения таких устройств очень широка: от управления отопительными приборами небольших квартир до гигантских промышленных объектов. Они управляют бытовыми кондиционерами и мощными морозильными камерами. Термостаты могут контролировать нагрев почвы в теплицах, отвечать за защиту от обледенения крыш и работать во многих других системах. Хотя речь не идет об одном и том же продукте, конструктивно они всегда очень похожи.

Как работает термостат?

Основной принцип работы термостата на самом деле очень прост. Он лишь сравнивает фактическую температуру (которую измеряет термодатчик) с заданной, и принимает решение о включении или прекращении подачи климатической системы. Если температура в помещении отличается от заданной, термостат включает нагрузку, а по достижении заданного значения — отключает подачу питания. Термостат может поддерживать определенное значение температуры или диапазон. На это влияет параметр гистерезиса.

Конечно, существует множество моделей, которые оснащены большим количеством дополнительных функций, таких как включение отопления по таймеру или программирование работы по определенному расписанию. Но все устройства основаны на этом простом принципе.

Какие типы термостатов существуют?

Существует множество типов таких устройств по назначению, типу управления, способу установки, мощности и т.д. оборудование. Например, к некоторым моделям можно подключить как теплый пол, так и отопительные приборы, а определенные термостаты могут одновременно управлять работой и системы отопления, и системы охлаждения.

Также в зависимости от принципа управления термостаты можно разделить на два типа:

— механические;

— цифровой.

Механические модели имеют очень простую конструкцию с минимальным использованием электрических цепей.