Термостат с датчиком температуры воздуха (термостат или регулятор) – это устройство, которое, будучи интегрированным в устройство, предназначено для создания комфортного микроклимата в помещении, обеспечивает контроль заданной температуры и поддерживает ее в автоматическом режиме.
Классификация терморегуляторов
Термостат с датчиком температуры для дома
Хотя принцип работы всех термостатов, оснащенных датчиками температуры, одинаков, на рынке можно найти множество моделей, различающихся по конструкции и функциональным характеристикам.
- Из возможность установки – на стену, в нишу, на DIN-рейку и т д.
- Из использование по назначению – предназначен для внутренней и наружной установки.
- Из габаритные размеры – большой, большой, компактный.
Кроме того, термостаты с датчиком температуры воздуха отличаются друг от друга:
- количество каналов – одноканальный и многоканальный;
- пределы измерения – различные изменения можно измерить как отрицательные (до -60° С) и высоких температур (до + 1200 ° С;
- функциональные особенности – центральное и беспроводное регулирование.
Все термостаты, независимо от их назначения, имеют схожую конструкцию – они состоят из рабочей части и датчика температуры.
Назначение и принцип действия
Термостаты с датчиками температуры воздуха предназначены для включения и выключения исполнительных механизмов в случаях, когда параметры теплового режима превышают заданные значения. По этой причине стабильная температура обслуживаемых объектов автоматически поддерживается на одном уровне.
Функциональное назначение
Термостат с датчиком для теплого пола
Термостаты устанавливаются в жилых и производственных помещениях. Они используются для контроля температуры:
- некоторые элементы, например пол;
- внутренний воздух (воздушный термостат);
- наружный воздух (метеорологические термостаты).
Принцип действия
Все термостаты, независимо от конструкции и места установки, работают по одному принципу:
- Автоматический контроллер получает данные о температуре окружающей среды и / или охлаждающей жидкости от встроенных и / или удаленных датчиков температуры.
- Контроллер сравнивает полученные данные с заданными показателями температуры и при необходимости включает или выключает исполнительные механизмы нагревательных или охлаждающих устройств и систем.
Во избежание ошибок в работе термостата выносные датчики температуры следует устанавливать подальше от отопительных приборов и радиаторов отопления, установленных в помещении.
Виды терморегуляторов
Электронный термостат
Есть несколько видов термостатов:
- электромеханический;
- механик;
- электронный.
Все они имеют свои преимущества и недостатки.
Механические термостаты
Механический термостат с функцией ручной настройки
Механический термостат – самое простое устройство. Используется в отопительных и охлаждающих устройствах. Предназначен для внутренней установки.
Основным элементом такого термостата является датчик температуры, корпус которого имеет форму цилиндра с гибкими гофрированными стенками. Последние обладают способностью растягиваться или сокращаться. Внутренняя часть корпуса заполнена специальным материалом (парафин, газ и др.), Способным воспринимать изменения температуры окружающей среды. Шток также прикреплен к сильфону, который воздействует на элемент управления, когда температура окружающей среды изменяется в соответствии с заданной программой. Требуемая температура устанавливается вручную. Если температура воздуха приближается к указанной, исполнительные механизмы выключаются или включаются. В этом случае соответствующая электрическая цепь разрывается или замыкается.
Преимущества:
- возможность работать при отрицательных температурах;
- высокая надежность;
- отсутствие электронных компонентов делает термостаты невосприимчивыми к колебаниям напряжения и устраняет неисправности электроники;
- длительный срок.
- простота управления;
Недостатки:
- небольшая функциональность;
- низкая точность и ошибки.
В системах отопления чаще встречаются механические термостаты. Этому способствует невысокая стоимость и простота управления.
Электромеханические терморегуляторы
Капиллярный термостат с чувствительной трубкой
Электромеханические термостаты широко используются в различной бытовой технике. При этом существуют две модификации таких устройств: с биметаллической пластиной и с капиллярной трубкой.
В контроллере с биметаллической пластиной он работает следующим образом: после нагрева до заданной температуры пластина изгибается, размыкая контакты. Это отключает подачу питания к нагревательным элементам (ТЭН, спираль). После того, как пластина остынет, она откидывается и замыкает контакты электрической цепи. В этом случае ТЭНы подключаются к сети и прибор нагревается. Чаще всего такими устройствами комплектуют утюги и другую бытовую технику.
В контроллерах капиллярных трубок используются материалы, расширяющиеся при повышении температуры. Конструктивно датчик температуры представляет собой трубку с контактами, заполненную газом. Трубка помещается в емкость с водой, которая при нагревании или охлаждении воздействует на газ в трубке. В этом случае газ замыкает или размыкает контакты электрической цепи. Их устанавливают в котлы, масляные радиаторы и т.д.
К сожалению, в электромеханических термостатах сложно добиться высокой точности регулирования.
Электронные контроллеры
Термостаты с открытой логикой могут очень точно контролировать температуру
Электронные контроллеры широко используются в системах отопления и кондиционирования воздуха. Как правило, они состоят из следующих элементов:
- контроллер управления;
- выносной термодатчик;
- электронный ключ (контактная группа).
Среди множества электронных контроллеров можно выделить:
- обычные термостаты, в которых можно установить желаемый температурный диапазон или его точное значение;
- цифровые термостаты с закрытой или открытой логикой.
В контроллерах с закрытой логикой регулирование осуществляется путем передачи команд определенным устройствам. Температурные параметры устанавливаются заранее. Настроить программу невозможно, но можно изменить основные параметры.
Контроллеры с открытой логикой способны контролировать процесс нагрева с высокой точностью. Благодаря расширенным настройкам вы можете изменить алгоритм работы. Вы также можете включать и выключать отопительные системы в определенное время. Однако перепрограммировать эти контроллеры могут только специалисты, поэтому они чаще используются в производстве.
По сравнению с другими типами термостатов электронные регуляторы имеют:
- широкий спектр регулировок;
- высокая точность.
Электронные термостаты с датчиками температуры воздуха безопасны в использовании, просты в управлении и позволяют эффективно экономить электроэнергию, что позволяет использовать их в системах «Умный дом».