Терморегуляторы для газовых и твердотопливных котлов

Такое устройство, как комнатный термостат для газового котла, — это важный элемент в отопительной системе. Главная его задача — сопоставление входящих с термодатчика данных заданных пользователем. Это позволяет своевременно включать и отключать обогрев, что минимизирует потребление электроэнергии, получая при этом оптимальную температуру в доме.

Для минимизации потребления энергии потребуется термостат

Кратко о принципе работы

Для лучшего понимания принципа действия комнатных терморегуляторов сначала поясним алгоритм работы водогрейного котла в базовой комплектации:

1. Пользователь разжигает отопитель, с помощью кнопок или рукояток управления задает желаемую температуру теплоносителя.
2. Каждый аппарат оборудован погружным либо накладным датчиком, информирующим блок управления о степени нагрева воды. Когда температура теплоносителя достигает заданного порога, срабатывает газовый клапан и перекрывает подачу топлива к основной горелке. Циркуляционный насос продолжает «гонять» воду по системе.
3. После остывания теплоносителя до нижнего температурного предела подача газа возобновляется, горелка снова разжигается и подогревает воду.

Справка. В турбированных дровяных котлах автоматика отключает вентилятор–нагнетатель. Поступление воздуха и процесс горения в топке приостанавливается, агрегат переходит в режим ожидания.

Схема работы котла отопления с выносным термостатом – автоматика останавливает и запускает горелку в зависимости от температуры воздуха, а не теплоносителя
Без внешнего термодатчика отопитель «не видит» температуру воздуха в помещениях и тупо греет воду до указанного предела. Результат: в переходной осенне-весенний период наблюдается так называемое тактование — частый старт/стоп горелки (1 раз в 2—3 минуты), сокращающее ресурс агрегата в целом.

Теперь о главном. Выносной терморегулятор продлевает интервалы между включением/выключением газового котла, поскольку ориентируется на температуру воздуха, который остывает медленнее. Прибор включается в разрыв цепи электропитания газового клапана (на ТТ-котлах – турбины) и встроенного насоса.

Установка автоматического терморегулятора позволяет убить сразу трех зайцев:

• снизить потребление энергоносителей;
• сделать управление котлом более удобным;
• продлить срок службы источника тепла.

Важное замечание. Перечисленные пункты относятся не только к газовым отопителям. С термостатом коммутируется любой теплогенератор, оснащенный электронным либо электрическим блоком управления: твердотопливный, дизельный, электрокотел и так далее.

На блоке автоматики дровяного котла предусмотрен разъем для подключения термостата
Когда комната прогревается до указанной температуры, термостат разрывает цепь, горелка и встроенный насос теплогенератора останавливаются. Запуск агрегата происходит после охлаждения воздуха на 1—2 градуса, что увеличивает длительность интервала между отключением и розжигом до 15—20 мин.

Отметим 2 значимых нюанса:

1. При использовании комнатного регулятора штатная функция старт / стоп по температуре воды в котловой рубашке продолжает действовать. Когда теплоноситель в котле нагреется до установленного предела, газогорелочное устройство отключится.
2. Если горелка гасится по команде внутреннего термодатчика, штатный циркуляционный насос продолжает работать. Когда срабатывает выносной термостат, останавливаются оба устройства – горелка и насосный агрегат.

Вот почему важно правильно настроить связку котел — внешний термостат.

Для чего нужен?

Даже современные газовые котлы отечественного и зарубежного производства, как правило, имеют самую простую систему регулирования уровня нагрева теплоносителя. Пользователем выставляются параметры температурного режима посредством регулятора механического или электронного типа.

Датчиком осуществляется контроль нагрева жидкости в отопительной системе, подаются сигналы для отключения или включения подачи газа. Основной особенностью такого устройства является недостаточная эффективность, что объясняется отсутствием учёта температуры воздуха внутри обогреваемого помещения.

Монтажные работы по установке комнатного термостата выносного типа для газового котла станет актуальным при необходимости обеспечить максимально точную регулировку температурного режима. Установка специального датчика в помещении позволяет снизить топливные расходы примерно на 16-20%.

Виды комнатных регуляторов

Для автоматической регулировки горения котла по температуре комнатного воздуха применяется 2 разновидности термостатов:

1. Механические. Разрыв и замыкание электрической цепи производится биметаллической пластиной, изгибающейся от нагрева. Чтобы изменить желаемую температуру, пользователь вращает рукоятку, которая увеличивает либо уменьшает зазор между пластиной и вторым контактом.
2. Электронные (цифровые). Здесь роль чувствительного к нагреву элемента играет терморезистор, изменяющий сопротивление в зависимости от температуры. Схема, куда входит указанная деталь, замыкает контакты реле, ориентируясь по изменению сопротивления и пользовательским настройкам.

Справка. Механический и электронный термодатчик используется не только для котла. Терморегуляторы успешно применяются на других участках системы отопления, например, для отключения циркуляционного насоса отдельной радиаторной ветви либо для зонального управления теплыми полами.

Устройство простейшего механического регулятора температуры
Механический прибор подключается к теплогенератору посредством кабеля. В большинстве электронных моделей предусматривается беспроводное присоединение. По отзывам, радиоуправляемые термостаты приобретают широкую популярность благодаря удобству монтажа и эксплуатации. Как работает беспроводной терморегулятор котла:

1. Аппарат состоит из двух блоков, оснащенных радиомодулями.
2. Первый блок, включающий исполнительное реле, ставится непосредственно возле отопителя и подсоединяется к нужному разъему. Питание – от домовой электросети 220 вольт.
3. Второй блок с дисплеем и кнопками управления питается от батареек и устанавливается в удобном месте жилища.
4. Размещенный внутри дистанционного пульта термодатчик реагирует на температуру воздушной среды. В нужный момент радиомодуль посылает первому блоку сигналы о включении/остановке котла. Тот размыкает контакты реле, нагрев и циркуляция теплоносителя прекращается или возобновляется.

Беспроводные терморегуляторы состоят из 2 блоков, обменивающихся радиосигналами
Обычно электронные модели оснащаются программаторами, позволяющими задавать график работы котла на неделю. Температуру в помещениях можно изменять несколько раз в течение суток. Отдельные экземпляры программируются на 90 дней и управляются посредством мобильной связи, например, через СМС либо интернет-приложение смартфона.

Для чего нужны

Температура – основная физическая величина, притом достаточная для контроля работы и управления котлом и всей системой отопления в доме. Достаточно знать, на сколько нагрет теплоноситель, чтобы в минимальном объеме автоматизировать работу котла.

Если добавить термометр, установленный в помещении, уже можно говорить об энергоэффективном управлении котлом и большем комфорте для жильцов.

Для пользователя важнее всего подобрать оптимальный вариант комнатного термостата так, чтобы было удобно регулировать температуру в помещении. Выбирать предстоит из механических или электронных устройств.

Большую точность и удобство предоставляют электронные термостаты, однако механические устройства до сих пор находят себе применения, в основном за счет своей дешевизны, простоты и, главное, энергонезависимости.

Какой термостат лучше выбрать

Чтобы сделать правильный выбор комнатного регулятора, предлагаем рассмотреть плюсы и минусы двух типов бытовых приборов. Недостатки механических моделей:

• низкая точность поддерживаемой температуры;
• проводное подключение – кабель придется тянуть из котельной в нужную комнату;
• отсутствие различных удобных функций, имеющихся в программаторах.

Примечание. Судя по отзывам реальных владельцев на форумах, точность поддержания температуры не является критической проблемой и не слишком волнует пользователей. Другое дело – провода, которые нужно прятать под плинтусами, в бороздах стен и так далее.

Явных преимуществ у биметаллических термостатов тоже три:

• невысокая цена и доступность;
• надежность в работе – в простейших моделях нечему ломаться;
• простота управления котлом с помощью одной рукоятки, что актуально для домовладельцев пожилого возраста.

Негативные стороны электронных регуляторов — более высокая цена, не всегда понятный интерфейс и необходимость своевременной замены батареек. У дешевых китайских моделей встречается дополнительная проблема – нарушение связи с релейным блоком при установке управляющей панели за 1—2 перегородками.

Безусловный плюс цифровых терморегуляторов – комфортная эксплуатация. Достаточно один раз заложить недельную и ежедневную программу работы теплогенератора, больше никаких действий не потребуется.

В беспроводных программаторах нужно вовремя менять элементы питания

Типичный набор функций перечислим на примере термостата Baxi Magic Plus:

• диапазон регулирования температуры – 5…35 °С;
• защита от замораживания системы отопления, по умолчанию запускает котел при остывании жилища до +3 градусов;
• ЖК-дисплей с подсветкой, управление – кнопочное;
• сдвиг показаний датчика температуры ±5 °С (пояснение читайте в следующем разделе публикации);
• 2 режима работы – экономичный и комфортный;
• часовой / суточный / недельный программатор.

Справка. Подобные устройства производители зачастую именуют цифровыми хронотермостатами. Слабое место приборов – низкая ремонтопригодность в случае поломки, особенно китайских изделий, для которых нелегко отыскать запчасти.

Зная особенности электронных и механических регуляторов, нетрудно выбрать подходящую модель. Ориентируясь на свой бюджет, в первую очередь рассматривайте надежные изделия европейских, японских и корейских тоже встречаются приличные бренды, но в среднем качество продукции оставляет желать лучшего.

Установка и подключение прибора

Монтаж бытового регулятора состоит из двух этапов – крепление в удобном месте и присоединение к газовому (твердотопливному) котлу. Чтобы термостат фиксировал температуру без отклонений, располагайте регулирующий элемент согласно рекомендациям:

• минимальная высота от пола – 1.5 м, максимальная – 1.7 м;
• в пределах 1 м от прибора не должны стоять радиаторы отопления, обогреватели или другая бытовая техника, искажающая тепловую картину (включая кондиционеры);

  
  Регулятор температуры нужно ставить подальше от различных источников тепла или холода

• исключите воздействие сквозняков, работающей вентиляции;
• нежелательно ставить датчик в отдалении от обогреваемых комнат.

Совет. Для частного дома с теплыми полами стоит купить модель термостата, укомплектованную дополнительным термодатчиком. Последний размещается над поверхностью пола и измеряет температуру в нижней зоне помещения.

После крепления прибора на стене согласно указаниям производителя проложите провод до источника тепла скрытым либо открытым способом (при наличии проводного подключения). Как подключить регулятор к котлу:

1. Один конец управляющего кабеля подсоедините к контактам с маркировкой COM (общий) и NO (нормально открытый) термостата. На беспроводной модификации эти клеммы находятся в релейном блоке.

2. В инструкции по эксплуатации теплогенератора отыщите схему подключения выносного термостата, маркировку и местонахождение контактов.

3. Снимите или откиньте переднюю панель газового отопителя, закрывающую доступ к плате управления и разъемам.
4. Извлеките перемычку, вставленную между указанными в паспорте клеммами. Не выбрасывайте деталь, впоследствии она может понадобиться.

5. Подсоедините к освобожденным клеммам провода, идущие от контактов регулятора. Соблюдать полярность не нужно.
6. При монтаже беспроводного термостата подведите к релейному блоку трехжильный кабель питания 220 В с заземляющим проводом.

Совет. Если на контактах вашего прибора вместо указанной маркировки нанесены цифры или непонятные буквы, отыщите 2 нужных клеммы с помощью тестера (цепь между ними должна быть разомкнута). Всего контактов – три, пара COM и NC изначально замкнута, как показано выше на схеме.

Подробности установки терморегулятора беспроводного типа демонстрируются на видео:

Энергонезависимые напольные котлы, оборудованные газовой автоматикой 630 SIT, 710 MiniSIT, САБК, «Орион» и подобными, несовместимы с дистанционными регуляторами. Причина – полностью механическая конструкция газового клапана и отсутствие электрических цепей, куда можно включить реле–прерыватель.

Схема присоединения регулятора к клапану SIT 820 NOVA

Исключение – газовые теплогенераторы, оборудованные автоматикой «Каре» и последним поколением итальянских клапанов EuroSIT – 820 NOVA. В указанных блоках предусмотрены электромагнитные клапаны и специальные контакты для присоединения наружных термостатов двух типов – механического и цифрового.

В автоматике «Каре» задействован электромагнитный клапан, куда подключается терморегулятор

Порядок настройки

Для настройки системы и подбора комфортной температуры выполните следующие действия:

1. Выставьте дистанционным регулятором максимальную температуру.
2. Запустите котел и выведите его в оптимальный режим работы, при котором агрегат достигает наибольшего КПД.
3. Когда во всех комнатах установится комфортное тепло, возьмите электронный термометр и замерьте температуру возле вашего регулятора.
4. Выберите измеренное значение на термостате в качестве порога отключения отопителя. В программатор заложите требуемые установки.

Важное уточнение. Газовый котел работает с максимальным КПД при температурном режиме 80/60 °С (подача/обратка).

Разъясним цель перечисленных манипуляций. Из-за различных площадей и тепловых потерь температура в помещениях может отличаться на 1—3 градуса, поэтому лучше ориентироваться по степени нагрева воздуха около самого датчика.

Если в точке установки регулятора температура сильно отличается от остальных комнат, при настройке нужно делать поправку на величину этой разницы. В некоторых моделях, например, Baxi Magic Plus, предусмотрена функция подобной корректировки (называется – температурный сдвиг). Тогда остается лишь ввести в память прибора нужную величину, составляющую от 1 до 5 градусов.

Советы по выбору

1. Если вы стеснены в средствах, то приобретайте простой, проводной, электронный терморегулятор. Такие устройства более технологичны, с лучшим откликом, и качество их работы не зависит от окисляющихся на воздухе контактов, как в механических аналогах.
2. Если вы озабочены экономией энергоресурсов, а вместе с этим и собственных средств, приобретайте недельный программатор. Данное устройство позволит значительно снижать температуру в помещении, а соответственно и частоту включения котельной установки в часы, когда все домочадцы на работе.
3. Если вы уже сделали ремонт, и нет никакого желания штробить стены для прокладки кабеля, то приобретайте беспроводные воздушные терморегуляторы.

В принципе, любой комнатный термостат походит к любому настенному газовому котлу. Однако производители котлов настоятельно рекомендуют подключать воздушные терморегуляторы только одного бренда. Например, по заявлениям производителя, комнатный термостат для газового котла baxi должен быть только этой торговой марки. Это маркетинговый ход для привлечения большего количества покупателей!

Когда терморегулятор не экономит газ?

В интернете встречается немало отзывов такого плана: «Повелся на заверения продавцов об экономии 30%, купил и поставил регулятор температуры, теперь котел расходует больше газа. Зачем он вообще нужен?». Давайте разберемся, за счет чего данный прибор экономит энергоносители (не только газ, но и твердое топливо, солярку и электроэнергию):

1. Увеличивается интервал между запусками теплогенератора. Причина – остывание и нагрев воздуха происходит медленнее, чем воды в батареях.
2. Вместе с горелкой отключается циркуляционный насос, потребляющий до 100 Вт электричества. В ТТ-котлах останавливается вентилятор (турбонагнетатель либо дымосос).
3. Помещения полноценно обогреваются в нужное время, когда жильцы пребывают дома. В остальные часы поддерживается разумно-допустимая температура. Нагрев рекомендуется уменьшать и ночью – для комфортного сна достаточно топить комнаты на уровне 18—19 °С.

Пояснение. Под разумно-допустимой понимается температура, с которой котел быстро прогреет комнаты до комфортного уровня без особых затрат энергоносителей. Определяется опытным путем и лежит в пределах 15—18 градусов.

Теперь рассмотрим ситуации, когда вместо экономии наблюдается повышенный расход либо ухудшение обогрева:

1. На котле выставлена минимальная температура теплоносителя (40—45 °С), потому что контуры напольного отопления подключены напрямую. Отопитель работает с низким КПД, расход газа не уменьшается.
2. Когда жилище отапливается исключительно теплыми полами, а терморегулятор не делает замер в нижней зоне комнаты. Стяжка и воздух прогревается медленно, в момент срабатывания датчика полы становятся слишком горячими. При остывании наблюдается обратная картина.
3. Теплопотери здания чересчур велики. Здесь никакие термостаты не помогут, требуется утепление.
4. Связка термодатчик – котел неверно настроена, неправильно подобран гистерезис (перепад температур между запуском и остановкой теплогенератора).

В каждом терморегуляторе предусмотрена разница температур между отключением и включением котла. Значение можно изменять в пределах 0.5—2 градуса. Если выбран максимальный гистерезис, а дом отапливается теплыми полами, перепад температур воздуха сильно увеличится, пребывание в помещении станет некомфортным, а теплогенератор израсходует больше топлива для нагрева.

О тонкостях настройки термостата расскажет мастер-монтажник на видео: