Термоголовка для радиатора отопления: разновидности, конструкция и принцип работы

Классификация и принцип действия термоголовок для радиатора отопления

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.

Термоголовка и клапан раздельно

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.

Устройство термоголовки

Термоголовка и клапан в разрезе

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.

Термоголовка для однотрубной и двухтрубной систем разводки отопления

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);

Регулировка шкалы термоголовки

при повышении температуры на 1 градус вещество внутри камеры сильфона нагреется, увеличится в объеме, надавит на шток клапана;

Работа термоголовки в системе без байпаса

подача в батарею горячей воды перекроется полностью, однако циркуляция в контурах обогрева сохранится через байпас;

Конструктивные различия однотрубной и двухтрубной систем

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.

Использование терморегуляторов на чугунных радиаторах — не самый удачный вариант

Строение и принцип действия

Конструктивно устройства для регулировки температуры батарей состоят из:

  • клапана (вентиля);
  • термостатического элемента.

Термовентиль (еще называют термоклапан) — это, по сути, обычный вентиль. Тот же металлический корпус с проходным отверстием, седло и конус. Конус — это запорный механизм. Опускаясь и поднимаясь, он изменяет количество протекающего теплоносителя. Все как обычно, необычен только способ приведения в движение этого запорного механизма.

Терморегулятор для радиатора отопления. Один из вариантов

Запорный конус приводит в движение термоголовка (термостатический элемент, термоэлемент). Его основа — это небольшой герметичный и эластичный цилиндр, заполненный тепловым агентом. Цилиндр, используемый в термостатах, называют «сильфон». Тепловой агент — это газ или жидкость, но не любые, а  особые: их объем должен сильно зависеть от температуры. Встречаются еще сильфоны с твердыми тепловыми агентами, но время их реакции на изменение температуры — не менее получаса. Так что их используют очень редко.

Внутреннее строение термостата с сильфоном

Вот как это устройство работает: при нагревании вещество увеличивается в объеме, растягивает цилиндр. Тот давит на поршень, который двигает запорный конус термовентиля. Конус перекрывает поток теплоносителя,  вещество в сильфоне остывает. Остывая, оно сжимается, цилиндр уменьшается в размерах. Подпружиненный механизм поднимает запорный конус, теплоноситель снова поступает в радиатор и происходит нагрев головки устройства. Таким способом температура в помещении может поддерживаться с точностью до одного градуса.

Но разные устройства дают разную точность. Все дело в том, что расширение и сжатие сильфона происходит не резко, а постепенно. Потому и теплоноситель отсекается и открывается не резко, а плавно. Из-за чего и положение полностью закрыто или полностью открыто достаточно редки. О чем это говорит? О том, что в помещении будет комфортнее.

Величина погрешности характеризуется таким показателем, как «гестезис» термоголовки. Чем меньше этот показатель, тем быстрее реагирует устройство на изменение температуры. Но не всегда высокая точность нужна, а цены отличаются прилично.

Но устанавливая регулятор на радиатор, будьте готовы к тому, что он никогда не будет прогрет равномерно и полностью. Постоянно какая-то часть будет холодной. Чтобы убедиться что все в ним нормально, он не забился и не завоздушился, снимите термоголовку. Вся поверхность через некоторое время станет равномерно теплой.

Назначение и конструкция термоголовки для радиаторов отопления

Главная задача термостатической головки — поддержание температуры воздуха в отапливаемом помещении в соответствии с заданными настройками.

В зависимости от возможностей конкретной модели, в комнате устанавливается фиксированный либо динамический температурный фон.

Для этого класса устройств характерна высокая точность регулировки — для моделей среднего ценового сегмента погрешность не превышает 1°C. Кроме поддержания комфортной температуры, использование подобных устройств также способствует более экономному расходу энергии за счёт оптимизации циркуляции теплоносителя в отопительной системе.

Важно! В зависимости от режима эксплуатации, средний объем сэкономленной энергии при использовании термоголовок варьируется в пределе от 10 до 20%

Устройство

Основные элементы конструкции термостатической головки:

  • пластиковый корпус;
  • сильфон;
  • шток, толкатель и возвратная пружина;
  • стопорный элемент;
  • уплотнительные элементы;
  • крепёжные элементы.

Термостатический клапан

Большинство моделей термоголовок комплектуются клапанами, основная задача которых заключается в регулировании диаметра впускного канала радиатора. Термостатические клапаны монтируются на прямом либо угловом участке отопительного контура.

Фото 1. Термоголовка с термостатическим клапаном. Именно клапанное устройство регулирует количество впускаемого теплоносителя в радиатор.

Снятие термоголовки с клапана по окончании отопительного сезона позволяет решить данную проблему и значительно продлить срок эффективной эксплуатации устройства.

Внимание! При длительном бездействии либо продолжительном функционировании в одном режиме, в значительной степени повышается риск «прикипания» подвижных элементов термостатической головки

Принцип работы

Сильфон термоголовки, заполненный веществом с высоким коэффициентом теплового расширения (обычно — этилацетатом, толуолом или воском), реагирует на изменения температурного фона в комнате. Пользователь устанавливает желаемое значение температуры в помещении.

При повышении этого показателя, наполнитель сильфона приводит в движение шток, сокращающий диаметр проходного канала термостатического клапана. Уменьшается пропускная способность радиатора и температура понижается в соответствии с заданными параметрами.

Фото 2. Строение термостатической головки для радиаторов. Стрелками указаны составные части прибора.

При понижении температуры ниже заданного значения, наполнитель сильфона уменьшается в объёме и происходит процесс, обратный вышеописанному. Циркуляция теплоносителя усиливается и температура в помещении повышается до желаемого значения.

Важно! Установка термоголовок на чугунные радиаторы малоэффективна, поскольку остывание и нагрев чугуна занимает длительное время, особенно по сравнению с алюминиевыми, стальными и биметаллическими радиаторами

Разновидности

Классификация термоголовок осуществляется по нескольким признакам:

  • совместимость с термостатическими клапанами определённого стандарта;
  • способ регулирования температуры.

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.

Виды и особенности

Конструкционно выделяют термостаты механические, электромагнитные и электронные.

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергиюОкупается за 2 месяца!

Термочувствительный элемент такого регулятора располагается в головке с размеченной рукояткой. Шкала позволяет выставлять разные режимы работы на обогрев, которые потом автоматически будет поддерживать термостат.Каждому положению рукоятки соответствует определенный уровень давления термочувствительного тела на перекрывающий шток и встречного сопротивления потока в системе. Когда условия в комнате меняются, рабочая среда в головке сжимается или расширяется, смещая шток и тем самым изменяя поток теплоносителя, поступающего в радиатор.

В зависимости от рабочего тела различают термоголовки трех типов:

  • Твердые – содержат теплочувствительные вещества, такие как парафин, озокерит или стеарин. Применение их считается малоэффективным, поскольку скорость срабатывания отопления составляет около 30-40 мин, но в надежности таким приборам отказать нельзя.
  • Жидкостные – в их головках работают спирты или масло. Такие регуляторы отличаются быстрым срабатыванием при изменении характеристик системы отопления. А вот на внешние факторы откликаются только через 20-25 мин.
  • Газонаполненные – считаются более «правильными», поскольку в первую очередь реагируют на перепад температур воздуха в комнате. Происходит это уже в течение 8-10 минут.

На работу механических регуляторов влияет направленный солнечный свет, сквозняк из окна или другие источники обогрева, воздействующие на термостат. В результате он может неправильно истолковать изменение условий в помещении.

Этот вид терморегуляторов ничем не отличается от механических устройств. Только вместо расширяющегося рабочего тела в его головке устанавливается биметаллическое электромагнитное реле. Полоски с различными показателями теплового расширения по-своему реагируют на изменение температуры окружающей среды и воздействуют на перекрывающий клапан.

3. Электронный термостат.

В этой группе приборов существует собственная классификация, разделяющая терморегуляторы на два традиционных вида: аналоговые и цифровые. Последние, в свою очередь, могут быть:

  • С открытой логикой – чаще всего применяются на промышленных объектах в качестве центральных регуляторов. Очень сложные, многофункциональные и «умные» системы, которые сами в состоянии выбрать оптимальный режим работы.
  • С закрытой логикой – наиболее распространенные в быту электронные приборы, функционирующие от батареек.

Принцип действия программируемых термостатов для радиаторов очень похож на уже рассмотренные в этом обзоре механические головки: тот же шток, открывающий и закрывающий клапан, та же чувствительность к температуре окружающего воздуха. Но за все это уже отвечает микропроцессор, который считывает замеры датчика и пересылает команду на сервопривод. Естественно, цена на такие «умные» приборы гораздо выше.

  • схему подключения и тип радиаторов;
  • их удаленность от нагревательного котла;
  • качество теплоносителя;
  • особенности эксплуатации помещения;
  • климатические условия в регионе.

Механический терморегулятор для радиатора отопления также отдельно подбирается для одно- и двухтрубных конструкций отопительных систем, поскольку давление на перекрывающий клапан в них будет разным. Для первого вида контуров обогрева обязательным элементом является байпас, для второго уже следует правильно выбрать сам термостат. Он должен оснащаться клапаном с более высоким гидравлическим сопротивлением от 0,1 до 0,3 бар.

Сантехники: Вы будете платить за воду до 50% МЕНЬШЕ, с этой насадкой на кран

Для однотрубных схем отопления нужны приборы, в которых клапан обладает минимальным гидросопротивлением и, соответственно, хорошей пропускной способностью. Компания Danfos и вовсе предложила в таких контурах использовать отдельный вид термостатов RTD-G. Они не изменяют характеристики потока в общей ветке, а воздействуют на конкретный радиатор. Подобные устройства также можно выбрать для двухтрубных систем естественной циркуляции.

В случае, когда отопление смонтировано по двухтрубной схеме в комплекте с насосом, клапан должен иметь возможность контроля его пропускной способности (например, у Danfoss это серии N, K и KW).

Варианты регулировки радиатора отопления термоголовкой

Регулировка может быть двух видов: количественной и качественной.

Принцип первого  метода заключается в изменении температуры за счет изменения количества теплоносителя, проходящего через радиатор.

Второй метод подразумевает изменение температуры воды непосредственно в системе. Для этого в котельной устанавливают смесительный узел с сифоном, заполненным термочувствительной средой. Эта среда может быть жидкостной или газонаполненной.

Вариант с жидкостной средой отличается простотой изготовления, но действует медленнее газового. Суть обоих вариантов заключается в следующем: при нагревании происходит расширение рабочей среды, что приводит к растяжению сифона. В результате специальный конус внутри него перемещается и уменьшает размер сечения клапана. Это приводит к снижению расхода теплоносителя. При охлаждении воздуха в помещении процесс протекает в обратном порядке.

Типы термостатических головок

Существует три вида термостатических элементов: ручной, механический и электронный. Несмотря на то, что они выполняют одни и те же функции, они могут предоставить различные уровни комфорта, поскольку обладают разными возможностями.

Ручная регулировка

Принцип работы подобных устройств достаточно простой и имеет аналогию с работой обычного запорного вентиля. Поворачивая головку терморегулятора в ту или иную сторону, добиваются определенной температуры радиатора отопления за счет объема теплоносителя. Считаются самыми надежными, самыми простыми и самыми дешевыми устройствами для регулировки температуры, но их удобство находится на самом низком уровне. Чтобы отрегулировать оптимальную температуру, приходится крутить головку вручную.

Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант

Их стоимость не столь высокая, а их функциональные возможности позволяют не устанавливать запорных кранов на входе и на выходе батареи.

Механическое регулирование

Подобный способ регулирования связан с некоторыми сложностями, поскольку такие терморегуляторы поддерживают температуру батарей отопления в автоматическом режиме. Основу такого терморегулятора составляет сильфон в виде эластичного цилиндра, заполненного газом или жидкостью, обладающими большим коэффициентом температурного расширения. Нагреваясь, газ или жидкость начинают увеличиваться в объеме, за счет чего и происходит регулировка.

Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой

Сильфон связан с элементом, который перекрывает путь прохождения теплоносителя. До того, как газ или жидкость в сильфоне не нагреются, шток находится в отжатом положении и через батарею проходит максимальное количество теплоносителя. По мере нагревания газ или жидкость увеличиваются в объемах, что передается на шток, который начинает перекрывать проходное отверстие, уменьшая объемы подачи теплоносителя. По мере остывания вещества его объемы уменьшаются и шток начинает движение в обратном направлении, приоткрывая проходное отверстие и давая возможность теплоносителю поступать на батарею в больших объемах. В результате, батарея опять начинает нагреваться, повышая температуру в комнате.

Газ и жидкость

Механические терморегуляторы способны поддерживать температуру батареи с точностью до 1 градуса, при этом точность зависит от вещества, примененного в сильфоне. Газы быстрее реагируют на температурный дрейф, но подобные устройства намного сложнее конструктивно.

Жидкостный или газовый сильфон — особой разницы нет

Жидкости несколько инертнее, но их производство не связано с технологичными трудностями. Точность, хотя и несколько ниже, но полградуса вряд ли можно ощутить. В связи с этим, в основном встречаются изделия с жидкостным наполнением.

Выносные датчики

Термостатическая головка устанавливается так, чтобы она могла регулировать температуру батареи в зависимости от температуры комнаты. В связи с тем, что подобные устройства отличаются приличными размерами, такая установка связана с определенными трудностями. Решить подобную проблему может терморегулятор с выносным датчиком. Датчик температуры имеет связь с головкой за счет тонкой капиллярной трубочки. Это позволяет установить датчик в удобном месте.

С выносным датчиком

Регулировка теплоотдачи радиаторов отопления осуществляется с учетом температуры воздуха в комнатах. Недостаток подобных решений заключается в их высокой стоимости, хотя точность регулирования температуры достаточно высокая.

Термоголовка для радиаторов

Watch this video on YouTube

Электронное регулирование

Электронные терморегуляторы имеют, как свои достоинства, так и свои недостатки. К недостаткам следует отнести несколько большие размеры, по сравнению с механическими, поскольку механизм регулирования занимает больший объем, плюс еще пара батареек, а также электронная начинка. Достоинство – это большой набор функций за счет работы микропроцессора, который управляет работой всего устройства.

Электронные терморегуляторы на батареи отличаются большими размерами

Благодаря специально разработанным программам, появилась возможность программирования температуры в помещении буквально по часам, в зависимости от того, день это или ночь.

Естественно, что стоимость подобных терморегуляторов значительно выше механических. К тому же, необходимо контролировать заряд батарей, хотя их работы хватает на несколько лет.

термостата living eco — Установка

Watch this video on YouTube

Как выбрать термоголовку

Терморегулирующие приспособления выпускают многие производители.

Чтобы сделать правильный выбор, нужно руководствоваться следующими критериями:

Термоклапан, к которому головка будет крепиться

Поскольку соединение может быть клипсовое либо резьбовое, нужно обратить внимание на этот момент. Если производитель один и тот же, проблем не будет.
Вид резьбового соединения на самой головке

Оно может быть в виде гайки со шторками или просто круглое. В первом случае при монтаже нужен дополнительный инструмент для обжатия соединения. Во втором — все намного проще.
Наличие «юбки». С ней головка смотрится лучше, т.к. она закрывает рабочую область.
Материал изготовления. Наиболее дешевыми являются термоголовки в пластиковом корпусе. У дорогих моделей корпус металлический.
Качество пластика. Некоторые производители с целью удешевления своих изделий, используют самый дешевый вид пластика. От этого страдает прочность конструкции, а со временем пластик желтеет и теряет свой эстетический вид.
Тип рабочего элемента. Выбор придется делать между жидким, газовым, электронным и парафиновым.
Плавность вращения. Рукоятка должна вращаться плавно. Это является признаком хорошего качества. Всякие потрескивания, скрипы и заедания указывают на не совсем качественный продукт.
Градуировка и длина шкалы. У большинства моделей она находится в диапазоне +5 – +30 °C. Если шкала делений расположена по всему периметру головки, она может быстро стереться.
Наличие антивандального кожуха. Он защищает от несанкционированного доступа к настройкам.
Дизайн. Так как термоголовки в основном располагаются на виду, важен их внешний вид и цветовое решение.

Готовый комплект, состоящий из термоклапана и термоголовки приобретать не обязательно. Эти устройства можно купить по отдельности.


Газонаполненный сильфон не слишком чувствительный к сторонним источникам тепла. Это несомненный плюс, но стоимость у него намного выше, чем у жидкостного сильфона

Термоголовка, оснащенная автоматикой, во много выигрывает, но она не всегда эффективна. Нет смысла монтировать ее на чугунные радиаторы. Материал этот очень теплоемкий, а так как масса батареи большая, она обладает большой инертностью. Корректно работать здесь сможет работать только ручной тип головки.

Заключение

Для того, чтобы получить от термоголовок удовольствие и экономию, к ним нужно привыкнуть, сжиться с ними, буквально с каждой по отдельности. В процессе этого привыкания нужно быть терпеливым, настойчивым и никогда не сдаваться (точно как в семейной жизни). Только после этого вы сможете подружиться со своими головками и хорошо экономить с их помощью.

Я подтверждаю! Головки работают! Так, например, холодный радиатор раскаляется, если над ним открыть окно. И напротив, если на улице февраль и солнце, то радиаторы в солнечной комнате выключаются в ноль. Вот она реальная альтернативная энергетика!

С другой стороны, если ночью дует сильный ветер, то в комнате становится прохладно. Такое ощущение, что мои даже очень хорошие головки не могут открыться на 100%! Приходится в эти дни приоткрывать головки на четверть или даже на пол-деления. Но согласитесь! Если бы головки работали идеально, не нужно было бы изобретать компьютеры «Умный дом» и котлы с компьютерным управлением!

Видео

Устройство и назначение термоголовки детально рассмотрено в следующем видеоролике:

Стоит ли устанавливать термоголовку на батареи? Об этом детально рассказывает один из пользователей в своем в видеообзоре:

Термостатический клапан и головка в действии:

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Коммуникации
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector