Устройство терморегулятора: Терморегулятор: принцип работы и виды

Содержание

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:

Терморегуляторы. Виды и принцип действия. Применение

Для сохранения требующегося уровня температуры в нагревательных системах применяются электрические устройства, называемые терморегуляторы. Все приборы, имеющие в составе электронагревательные элементы, оборудованы электрическими терморегуляторами.

Терморегулятор представляет собой электрическое устройство необходимое для автоматического регулирования температуры в охлаждающем и отопительном оборудовании. Они монтируются в системах обогрева, искусственного климата, охлаждающих либо морозильных системах. Широко используются в домашнем хозяйстве в обустройстве теплиц.

Цель работы терморегулятора определяется включением либо выключением нагревательных элементов какого-либо прибора при показателях температуры ниже или выше указанных соответственно. Благодаря работе терморегулирующих устройств, воздух в помещении, вода, поверхности приборов и т.п. имею стабильную температуру.

Работают все терморегуляторы, в каком бы приборе они не находились, по единому принципу. Автоматический регулятор получает данные о температуре из окружающей его среды, благодаря тому, что оснащается встроенным или выносным термодатчиком.

Опираясь на полученную информацию, терморегулятор определяет, когда нужно включаться и отключаться. Чтобы исключить сбои в работе устройства, термодатчик надлежит устанавливать в помещении подальше от прямого влияния различного нагревательного оборудования, в противном случае, может возникнуть искажение показателей и, естественно, регулятор будет работать ошибочно.

Классификация терморегуляторов

Принцип работы всех устройств, регулирующих температуру одинаковый, но видов терморегуляторов очень много, и они отличаются по:

Назначению:
— комнатные;
— погодные.
Способу монтажа:
— стенные;
— настенные;
— крепящиеся на DIN рейку.
Функциональным возможностям:
— центральное регулирование;
— беспроводное регулирование.
Способу управления:
— механические;
— электромеханические;
— цифровые (электронные).

Также терморегуляторы отличаются техническими свойствами:

Диапазон измерений температуры. Разные модели терморегуляторов в зависимости от модификации поддерживают температуру от -60 до 1200°С.
Количество каналов:
— одноканальные. Применяются для автоматической регулировки и сохранения температуры объекта на указанном уровне. Отличаются меньшими размерами и весом от многоканальных приборов;
— многоканальные. Выпускаются для фиксирования температуры серии стандартных термодатчиков. Их используют на производствах, лабораториях, а также в народном хозяйстве.
Габаритные размеры:
— компактные;
— большие;
— крупные.

Применение регуляторов и датчиков температуры

Терморегуляторы могут устанавливаться в жилых и промышленных помещениях. В целом можно выделить учитывающие:

И контролирующие температуру воздуха в конкретной зоне помещения. Эти приборы относятся к категории комнатных регуляторов. Бывают аналоговые и цифровые.
И поддерживающие температуру определённых предметов – это регуляторы для полового отопления.
Температуру воздуха снаружи – погодные термостаты.

Регуляторы, которые эксплуатируются в промышленных помещениях, бывают двух видов:

Индустриальные пространственные. К этим приборам относятся аналоговые стенные регуляторы, имеющие повышенную защиту.
Индустриальные с отдельными датчиками. Это аналоговые приборы с внешними датчиками, которые могут быть настенными или устанавливаться на специальную рейку.
Датчики могут устанавливаться на стены или в полу дома, в зависимости от их типа и назначения. Встроенные приборы монтируются в монтажную коробку прямо в стену, а приборы накладного типа просто прикрепляют на стену.

Выделяют также несколько видов датчиков по назначению:

Датчик температуры пола.
Датчик температуры воздуха.
Инфракрасный датчик для пола и воздуха.

Датчик, измеряющий температуру воздуха, часто размещают на корпусе терморегулятора. Терморегуляторы с инфракрасными датчиками можно применять для контроля всей системы отопления. Эти датчики отлично подходят для установки в ванные комнаты, душевые, сауны и прочие помещения с повышенной влажностью. Сам регулятор температуры надлежит размещать обязательно в сухом месте, от переизбытка влаги он может повредиться. Правда есть модели, с повышенной герметичностью, и их монтаж в ванную ничем не опасен для них.

Регуляторы для тёплых полов отличаются своим внутренним устройством, это:

Цифровые.
Аналоговые.

Цифровые устройства имеют хорошую стойкость к разным типам помех, поэтому исключают искажение данных и гарантируют большую точность, чем аналоговые.

Особенности функциональных возможностей электрических регуляторов температуры:

Беспроводное регулирование (дистанционное). Рекомендовано применять при дополнительной инсталляции греющих элементов и проведении реконструкций, когда выполнять классическую регулировку невозможно или довольно трудно. Дистанционное управление исключает дополнительные строительно-ремонтные работы при электроинсталляции (к примеру, монтаже кабельной проводки).
Устройства программирования. Центральное (классическое) устройство позволяет производить регулирование температуры целого крупного объекта с одной точки. Для программирования регулятора используют компьютер или устройства управления. Также контроль осуществляется с помощью телефонного модема.

Принцип действия, плюсы и минусы

Механический регулятор температур считается простым и практичным устройством. Применяется в нагревательных и охладительных целях. Чаще всего представляет внешнее электроустановочное изделие, предназначенное для внутренней установки в жилые помещения в системы отопления. Внешний вид подобен стандартному запорному крану.

Специфичностью механических терморегуляторов является отсутствие электрической составляющей. Работает аппарат по особому принципу, заключающемуся в свойствах некоторых веществ и материалов менять свои механические качества от изменения температуры.

При изменении температуры до конкретно указанной, происходит разрыв или замыкание электрической цепи, что обуславливает выключение либо включение приборов для нагрева. Требуемый показатель температуры выбирается на шкале прибора путём вращения специального колесика.

Положительные моменты механических термостатов:

Надёжность.
Устойчивость к перепадам напряжения.
Не подвластны сбоям электроники.
Работают при отрицательных температурах.
Можно эксплуатировать в условиях резких изменений температуры.
Простое управление.
Длительный срок службы.

Недостатки:

Наличие погрешности.
Вероятность появления небольших щелчков при подаче напряжения на инфракрасные нагреватели.
Низкая функциональность.

Независимо от недостатков, они являются самыми распространёнными и встречаются в организации обогревательных систем чаще других термостатов, благодаря простому управлению и невысокой стоимости.

Эксплуатация электромеханических термостатов

Электромеханические регуляторы температуры используется в различных бытовых электроприборах. Эти изделия бывают двух модификаций:

С биметаллической пластиной и группой контактов. Пластина, нагреваясь до определённой температуры, изгибается и размыкает контакты, из-за чего прекращается подача электротока на нагревательную спираль или ТЭН прибора. После остывания пластина прогибается обратно в своё исходное положение, контакты при этом замыкаются, возвращается подача электричества и прибор нагревается. Приборами с этими регуляторами пользуется в повседневной жизни практически каждый человек – это утюги, электроплиты, электрочайники и т.п.
С капиллярной трубкой. Изделие состоит из трубки, наполненной газом и помещённой в ёмкость с водой, а также контактов. Принцип действия базируется на особенностях материалов расширяться при определённых температурах. Вещество, находящееся в полой трубке, начинает расширяться при разогреве воды, из-за чего возникает замыкание контакта. После охлаждения воды, контакты размыкаются, а электроприбор начинает разогреваться. Подобными регуляторами чаще всего оснащаются водонагреватели, масляные обогреватели, бойлеры.

Электромеханические терморегуляторы зарекомендовали себя как неприхотливые устройства:

Автоматическое включение обогрева.
Герметичность.
Невысокая цена.

Минусы этих приборов:

Низкая функциональность.
Сложность добиться высокой точности регулирования.

Специфика электронных терморегуляторов

Электронные устройства очень распространены, они эксплуатируются с многими электрообогревателями. Обычно ими оборудуют общие отопительные системы и кондиционирования, а также тёплые полы.

Главные составляющие части:

Выносной термодатчик.
Контроллер — устройство, устанавливающее конкретный уровень температуры в доме, а также создающее команды включения и отключения нагревателя.
Электронный ключ – контактная группа.

Датчик прибора отправляет данные о температуре контроллеру, который обрабатывает полученный сигнал и решает, требуется снижать или повышать температуру.

Виды электронных термостатов:

Обычные терморегуляторы. В этих приборах можно выставлять желаемые пределы температуры либо точную температуру, которая будет сохраняться. Устройства оборудованы электронным дисплеем.
Цифровые терморегуляторы:
— С закрытой логикой. Устройства имеют неизменный алгоритм работы. Регулирование выполняется при помощи передачи команд по указанным параметрам конкретным приборам, которые были установлены заранее. Параметры задаются заранее в зависимости от нужд используемых приборов для определённой температуры. Корректировка программы этих регуляторов практически неосуществима, можно только менять основные параметры. Но именно эти термостаты наиболее часто применяют в быту.
— С открытой логикой. Эти аппараты контролируют точный процесс обогрева помещений. Имеют расширенные настройки, благодаря чему можно поменять их алгоритм работы. Управляются кнопками или сенсорной панелью. Путём этих устройств можно включать либо отключать обогревательные системы в строго заданное время. Но их перепрограммированием должны заниматься специалисты. Эти регуляторы применяют чаще на производстве и в промышленности, чем в быту.

Программируемые термостаты удобно эксплуатировать, они открывают широкие возможности для тонкой настройки приборов на нужные температурные показатели, зависящие от требований отдельных зон помещений.

Достоинства:

Широкий диапазон регулировок.
Разнообразие дизайнерских решений.
Экономия электроэнергии.
Высокая точность.
Эффективность.
Безопасность при эксплуатации.

Также терморегуляторы просты в управлении и имеют не высокую стоимость, только эти два плюса не касаются регуляторов с открытой логикой. Электронные регуляторы нередко являются составной частью системы умного дома.

Умные термостаты и устройства для умного дома

Экономия энергии — это только начало.

Купить сейчас

Сэкономьте до 26%* на годовых расходах на отопление и охлаждение.

Дышите легче с контролем качества воздуха.

Встроенный усовершенствованный радар помогает защитить ваш дом от злоумышленников.

Улучшение повседневной жизни при создании более устойчивого мира.

ecobee разрабатывает интеллектуальные, надежные и качественные решения для вашего дома. Подключая миллионы домов, мы помогаем сообществам переходить на более чистую энергию и нулевые выбросы.

Thermostats

SmartCamera

Sensors

Bundles

on sale

Smart Thermostat Enhanced

Price discounted to $159. 99from a regular price of $189.99

Shop now

new

Smart Thermostat Premium

$249.99

Shop now

в продаже

Датчик SmartSensor для дверей и окон, 2 шт. в упаковке

Цена со скидкой 59,99 долларов США по сравнению с обычной ценой 79,99 долларов США

Купить сейчас

Посмотрите, что говорят другие

«В сочетании с этими новыми (дверными и оконными) датчиками и существующими датчиками Smart Security от ecobee демонстрирует огромный потенциал для оптимизации повседневных задач в доме».
— Digital Trends

«Ecobee благодаря встроенному в Alexa интеллектуальному термостату и системе безопасности сделал мой дом более безопасным и комфортным».
— Журнал WIRED

«SmartCamera, SmartSensor для дверей и окон и Smart Security… продуманы до мелочей и обеспечивают множество функций на меньшем количестве устройств. Если вы уже являетесь [пользователем ecobee], новая камера и датчики простой способ повысить базовую безопасность вашего дома»
— The Verge

«В сочетании с этими новыми (дверными и оконными) датчиками и уже существующими датчиками Smart Security от ecobee демонстрирует огромный потенциал для оптимизации повседневных домашних задач».
— Digital Trends

«Ecobee благодаря встроенному в Alexa интеллектуальному термостату и системе безопасности сделал мой дом более безопасным и комфортным».
— Журнал WIRED

«SmartCamera, SmartSensor для дверей и окон и Smart Security… продуманы до мелочей и обеспечивают множество функций на меньшем количестве устройств. Если вы уже являетесь [пользователем ecobee], новая камера и датчики простой способ повысить базовую безопасность вашего дома»
— The Verge

«В сочетании с этими новыми (дверными и оконными) датчиками и уже существующими датчиками Smart Security от ecobee демонстрирует огромный потенциал для оптимизации повседневных домашних задач».
— Digital Trends

Постройте эффективный и безопасный дом.

Наши продукты работают вместе, чтобы обеспечить интеллектуальную безопасность и экономию энергии, и все это контролируется из одного места. Легко управляйте своей энергией с помощью системы, которая знает, когда вы дома, и обеспечивает максимальный комфорт в комнатах, в которых вы находитесь.

Узнайте об Smart Security

Сократите выбросы ради более экологичного будущего уже сегодня.

пользователи ecobee сэкономили более 27,8 ТВтч энергии благодаря своим термостатам, что равносильно отключению от электросети городов Лос-Анджелес и Чикаго на год.

Узнайте больше о нашем влиянии

На сегодняшний день клиенты ecobee не допустили попадания в атмосферу 19,7 миллионов тонн CO2.

Наши термостаты позволили сэкономить более 27,8 ТВтч электроэнергии, что равносильно зарядке 2,3 триллиона мобильных телефонов.

Партнер года ENERGY STAR 2021 и 2022.
Подробнее.

Мы ремонтируем и повторно используем наши термостаты, сокращая электронные отходы и не допуская их попадания на свалки. Магазин сейчас.

Получите профессиональную поддержку в нашем Справочном центре.

Справочный центр ecobee содержит специализированные статьи, обучающие видеоролики и ответы на часто задаваемые вопросы, чтобы помочь вам от установки до полной настройки дома. У нас также есть собственная команда экспертов, готовых помочь вам семь дней в неделю.

Посетите наш Справочный центр

Найдите решение, подходящее для вашего дома.

Запустите свой умный дом.

Экономьте электроэнергию и защищайте свою семью с помощью системы безопасности, которая запускается с вашего термостата из стартового набора Smart Security Starter Kit . Купить сейчас

Дополните свой премиальный опыт.

Расширьте комфорт и безопасность по всему дому и поддерживайте идеальную температуру в каждой комнате с помощью решения для всего дома . Купить сейчас

Развивайте свою систему.

Обновите свой интеллектуальный термостат датчиками, чтобы еще больше повысить уровень комфорта и безопасности с помощью решения Motion and Occupancy Solution. Купить сейчас

Работает в гармонии с ведущими экосистемами умного дома, включая Apple HomeKit.

Термостаты ecobee без проблем работают с Apple HomeKit на всех устройствах iOS, включая Apple Watch, и во всех ведущих экосистемах умного дома.

Встроенный Alexa
Google Ассистент
Apple HomeKit
Samsung SmartThings
Если это, то то

Читайте дальше.

A Letter from Our CEO: Our Future with Generac
Read article
Top 10 Reasons for Hope for Planet Earth in 2022, and Beyond
Read article
How Мы можем помочь увеличить равный доступ к энергии в Северной Америке
Прочитать статью

Planet Positive

Наша технология улучшает потребление энергии людьми для создания более устойчивого будущего.

Памятный уход

Мы здесь, чтобы помочь, когда вам это нужно, с человеческой поддержкой, которая превосходит ваши ожидания.

Беспроблемный опыт

Мы предлагаем простые решения, которые работают как самостоятельно, так и в сочетании с другими системами умного дома.

Добро пожаловать, гость

Мы считаем себя гостем в вашем доме, поэтому мы не будем продавать или использовать ваши данные не по назначению.

*По сравнению с выдержкой при 22°C/72°F.

Мы здесь, чтобы помочь | Contact Us

- All products
- Thermostats
- SmartCamera
- Accessories
- Bundles
- Sales & Refurbished
- For home
  - ecobee Air Filters
  - Professional installation
- For business
  - SmartBuildings
  - For contractors
  - Utility partnerships
- About ecobee
- Sustainability
- Donate Your Data
- Privacy Policy
- Careers
- Blog
- Отдел новостей
- Свяжитесь с нами
- United StatesCreated with Sketch. United States
- CanAdacreated с эскизом. Canada

- Соединенные Состояния.
  Головной офис
  Наш офис расположен в центре Торонто. Обратите внимание, что в связи с текущей ситуацией с COVID-19, ecobee является удаленным рабочим местом до января 2022 года.
  25 Dockside Drive, Suite 700, Toronto, ON, Canada, M5A 0B5
  Получение направлений
  Ваши региональные торговые представители
  - Eric Yagley
    Региональный менеджер по продажам — Midwest
    Email: ericy.cobee.com 9000 3
  - 7
    . — Southeast
    Эл.0003
  - Rob Cammalleri
    Региональный менеджер по продажам — Канада
    Электронная почта: [email protected]
  - James Balassone
    Региональный директор по продажам
    .