Принцип работы термоголовки на батареи отопления

Похожая ситуация может сложиться у каждого жителя многоквартирного дома: на дворе зима, холод, а вы открываете окно, потому что в помещении очень душно и жарко. Это может произойти в том случае, если радиаторы отопления включены на полную мощность.

Виды термоголовок

Прежде чем перейти к рассмотрению принципа работы термоголовок для радиаторов отопления, нужно бегло остановиться на их существующих разновидностях. Ведь именно от конструктивных особенностей термоголовки и зависит принцип её работы.

На сегодняшнее время наибольшее распространение получили, так называемые жидкостные термоголовки и электронные. Внутри жидкостных термоголовок закачана специальная газоконденсатная смесь, которая реагирует на изменение температуры воздуха в комнате, где установлен радиатор отопления (прим. ред. ).

Электронные термоголовки для радиаторов, в отличие от жидкостных термоголовок, имеют в своей конструкции встроенный термостат, который определяет температуру в комнате и при необходимости перекрывает-открывает вентиль для подачи теплоносителя. Целесообразно заметить, что электронные термоголовки являются более усовершенствованным видом термоголовок на сегодняшнее время.

Как работает термоголовка?

Следует знать, что термоголовка для радиаторов отопления состоит из двух частей — термостатического элемента и термостатического клапана (вентиля). Именно вентиль вкручивается в радиатор отопления сверху, а уж затем, на него устанавливается термостатический элемент для изменения предустановленных настроек температуры.

Принцип работы термоголовки следующий: когда в комнате повышается температура, выше установленного значения на термостатическом элементе, жидкость расширяется в наполнителе (сильфоне) из-за чего тот увеличивается и толкает или наоборот отпускает шток термостатического вентиля.

Виды термоголовок

Таким образом, происходит увеличение или уменьшение пропускного отверстия, через которое теплоноситель поступает в радиатор отопления.

Работа электронных термоголовок происходит примерно по такой же самой схеме, только на шток термостатического крана воздействует не сильфон с жидкостью или газоконденсатной смесью, а небольшой электрический двигатель.

Варианты терморегуляторов для батарей отопления

Работают все терморегуляторы по единому принципу: подвижный клапан внутри комплекта открывает и закрывает входной поток в цепи в зависимости от параметров или типа термостата. Сильфон, реагирующий на колебания температуры воздуха и взаимодействующий со штоком, открывающим клапан – является основной деталью.

Электронный вариант

Варианты терморегуляторов для батарей отопления

Разделяют агрегат на два варианта:

Пример установки

На прибор оказывают воздействие следующие показатели:

  • Солнечные лучи или сквозняки.
  • Внешняя температура.
  • Вспомогательные источники тепла.
  • Установка в закрытых зонах.
Варианты терморегуляторов для батарей отопления

А также все агрегаты можно разделить по типу работы на подгруппы.

Виды термоголовок

Термостатические компоненты для отопительных терморегуляторов существуют трёх видов:

  • ручные;
  • механические;
  • электронные.

Все приборы имеют одинаковое назначение, но разные характеристики.

Вентиль для радиаторов угловой с ручной регулировкой Luxor tekna RS 02 1/2″

Ручная термоголовка функционирует как обычный клапан: вы самостоятельно вертите регулятор в необходимую сторону, тем самым пропуская нужное количество теплоносителя. Такой ручной терморегулятор для радиатора отопления стоит недорого и считается самым надёжным, однако он не всегда удобен. При желании корректировать теплоотдачу, придётся самому крутить вентиль.

Виды термоголовок

Механическая термоголовка является уже более сложным прибором, поддерживающим необходимые температурные показатели в автоматическом режиме. В основе такого температурного регулятора – сильфон. Сильфон является компактным эластичным цилиндром. Он заполнен температурным агентом. Агент – это газ либо вода. Они имеют большой показатель расширения, то есть при нагреве сильно возрастают в объёмах.

Механическая термоголовка Danfoss

Сильфон поддерживает шток, который заслоняет проходное сечение вентиля. Шток находится в поднятом состоянии до тех пор, пока вещество в сильфоне не достигло нужной высокой температуры. Когда температура идёт вверх, цилиндр постепенно увеличивается в размерах за счёт расширения воды или газа. Цилиндр надавливает на шток, перекрывающий ещё больше проходное сечение. Через батарею проходит меньшее количество теплоносителя и она медленно остывает. Охлаждается также вещество в сильфоне. Из-за этого цилиндр становится меньше, шток приподнимается, теплоносителя через батарею движется большее количество, батарея постепенно греется. Происходит повтор цикла.

Механическая термоголовка даёт возможность изменять температуру воздуха в помещении с точностью до одного градуса, однако дельта зависит от степени инертности вещества в сильфоне. Устройство может заполняться газом либо жидкостью. Газ быстрее отвечает на перемены в температурах, в то же время технологически их выполнять более сложно.

Жидкость более медленно меняет объёмы, однако жидкостные устройства производить проще. Собственно, особых различий нет – жидкостный сильфон или газовый, так как разница температур составляет всего полградуса, а заметить это очень сложно. Поэтому чаще производители оснащают термостат для радиатора отопления головками с сильфонами жидкостными.

Термоголовка Oventrop с жидкостным элементом и выносным датчиком, 7-28 градусов

Термоголовка с выносным датчиком. Закрепить головку на радиатор можно путём выносного датчика. Такая система может понадобиться в том случае, если из-за больших размеров головки установка её по направлению в комнату не возможна. То есть это делается для удобства владельца и точной регулировки температуры.

Читайте также:  Водяное отопление частного дома своими руками: схемы и советы

Датчик температуры присоединяется к головке при помощи капиллярной трубки. Установить его можно в любом месте, где вы хотите измерять температуру.

Термоголовка с выносным датчиком для радиатора отопления стоит дорого, однако и температура регулируется более точно.

Электронные термоголовки для радиаторов отопления большие по размерам, так как в устройство закладывается пара батареек. Движение штока определяется микропроцессором.

Виды термоголовок

Электронная термоголовка Danfoss для радиаторов отопления

Такой терморегулятор имеет множество полезных функций. К примеру, при желании можно выставить температуру в комнате по часам.

Доказанный врачами факт, что в ночное время сон является более крепким при более низкой температуре воздуха. Можно использовать это знание и на ночь настроить устройство на пониженную температуру, а на утро поставить температуру выше.

Электронный терморегулятор для радиатора отопления имеет большие размеры, за зарядом его батарей нужно следить, он дорогой, однако в то же время это устройство создаст вам дополнительный комфорт.

Компания Диапазон настроек Тип управления Особенности Тип соединения
Danfoss living eco от 6 °C до 28 °C Электронный Программируемый RA И M 30X1,5
Danfoss RA 2994 с газовым сильфоном от 6 °C до 26 °C Механический Для любых радиаторов Клипсовое
Danfoss RAW-K с жидкостным сильфоном от 8 °C до 28 °C Механический Для стальных панельных радиаторов M 30×1,5
Danfoss RAX с жидкостным сильфоном от 8 °C до 28 °C Механический Для дизайн-радиаторов белый, черный, хромирванный M 30×1,5
HERZ H 1 7260 98 с жидкостным сильфоном от 6 °C до 28 °C Механический C позицией морозозащиты в 6 °С М 30 х 1,5
Oventrop «Uni XH» с жидкостным сильфоном от 7 °C до 28 °C Механический С нулевой отметкой М 30 х 1,5
Oventrop «Uni CH» с жидкостным сильфоном от 7 °C до 28 °C Механический Без нулевой отметкой М 30 х 1,5

Термостатические головки

Термостатические элементы на терморегуляторы отопления есть трех типов — ручные, механические и электронные. Все они выполняют одни и те же функции, но по-разному, предоставляют разный уровень комфорта, имеют разные возможности.

Ручные термостатические головки работают как обычный кран — поворачиваете регулятор в ту или другую сторону, пропуская большее или меньшее количество теплоносителя. Самые дешевые и самые надежные, но не самые удобные устройства. Чтобы изменить теплоотдачу надо вручную крутить вентиль.

Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант

Данные устройства совсем недороги, их можно поставить на входе и на выходе радиатора отопления вместо шаровых кранов. Регулировать можно будет любым из них.

Механические

Более сложное устройство, которое поддерживает заданную температуру в автоматическом режиме. Основа термостатической головки этого типа — сильфон. Это небольшой эластичный цилиндр, который заполнен температурным агентом. Температурный агент — это газ или жидкость, которые имеют большой коэффициент расширения — при нагревании они сильно увеличиваются в объеме.

Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой

Сильфон подпирает шток, перекрывающий проходное сечение клапана. Пока вещество в сильфоне не нагрелось, шток поднят. По мере повышения температуры, цилиндр начинает увеличиваться в размерах (расширяется газ или жидкость), он давит на шток, который все больше перекрывая проходное сечение. Через радиатор проходит все меньше теплоносителя, он понемногу остывает. Остывает и вещество в сильфоне, из-за чего цилиндр уменьшается в размерах, шток поднимается, теплоносителя через радиатор проходит больше, он начинает немного разогреваться. Далее цикл повторяется.

Газовый или жидкостный

При наличии такого устройства температура в помещении довольно поддерживается точно +- 1°C, но вообще дельта зависит от того, насколько инертным является вещество в сильфоне. Он заполняться может каким-то газом или жидкостью. Газы быстрее реагируют на изменения температуры, но технологически их производить сложнее.

Жидкостный или газовый сильфон — особой разницы нет

Жидкости чуть медленнее изменяют объемы, но их производить проще. В целом, разница в точности поддержания температуры — порядка полу градуса, что заметить практически невозможно. В результате большая часть представленных терморегуляторов для радиаторов отопления оснащена термоголовками с жидкостными сильфонами.

С выносным датчиком

Устанавливаться механическая термостатическая головка должна так, чтобы она была направлена в комнату. Так измеряется температура точнее. Так как имеют они довольно приличные размеры, такой способ установки возможен не всегда. Для этих случаев можно поставить терморегулятор для радиатора отопления с выносным датчиком. Температурный датчик соединяется с головкой при помощи капиллярной трубки. Расположить его можно в любой точке, в который вы предпочитаете измерять температуру воздуха.

С выносным датчиком

Все изменения теплоотдачи радиатора будут происходить в зависимости от температуры воздуха в комнате. Единственный минус такого решения — высокая стоимость таких моделей. Но температура поддерживается точнее.

Электронные

По размерам электронный терморегулятор для радиатора отопления еще больше. Термостатический элемент еще больше. В нем кроме электронной начинки устанавливаются еще и две батарейки.

Электронные терморегуляторы на батареи отличаются большими размерами

Движением штока в клапане в этом случае управляет микропроцессор. Данные модели имеют довольно большой набор дополнительных функций. Например, возможность по часам выставлять температуру в помещении. Как это модно использовать? Врачи давно доказали, что спать лучше в прохладном помещении. Потому на ночь можно запрограммировать температуру пониже, а к утру, когда придет время просыпаться, ее можно выставить выше. Удобно.

Недостаток этих моделей — большой размер, необходимость следить за разрядом батарей (хватает на несколько лет эксплуатации) и высокая цена.

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.

Назначение и конструкция термоголовки для радиаторов отопления

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

Назначение и конструкция термоголовки для радиаторов отопления

Основные элементы конструкции термостатической головки:

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

Термостатический клапан

Назначение и конструкция термоголовки для радиаторов отопления

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.

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.

Назначение и конструкция термоголовки для радиаторов отопления

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.

Назначение и конструкция термоголовки для радиаторов отопления

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

Назначение и конструкция термоголовки для радиаторов отопления

Классификация термоголовок осуществляется по нескольким признакам:

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

Что это такое

Ее предназначение состоит в регулировании прохождения теплоносителя через радиатор, производя открывание/закрывание термостатического клапана, который совместно с ней работает.

Современный рынок предлагает два основных вида, которые принципиально отличаются друг от друга по принципу действия:

  • жидкостные – регулирование осуществляется за счет расширения жидкости или газоконденсатной смеси;
  • электронные – шток приводится в действие механическим путем, от элементов питания.

Электронные термоголовки стоят дороже, однако по эффективности своего действия, предпочтительнее жидкостных головок.

Особенности установки

Для наиболее эффективной работы устройства, необходимо знать, как и где оно ставится, как происходит настройка, как им пользоваться и остальные нюансы, как правило, изложенные в инструкции. Далее приведены общие требования к монтажу подобного оборудования:

  • К механическим терморегуляторам должен быть обеспечен свободный доступ, для удобства их регулировки;
  • Нельзя отопительный прибор, оснащенный автоматическим термостатом, закрывать декором и гардинами, так как возможна погрешность в его работе;
  • Перед монтажом устройства, рекомендовано изучить схему установки, и если работы выполняются на действующей системе отопления, то необходимо слить теплоноситель;
  • Термостат ставится перпендикулярно к корпусу батареи, направление стрелочки на аппарате должно четко совпадать с направлением потока приходящего теплоносителя;
  • На время отключения отопительной системы, регуляторы открываются полностью.

Схема установки

Порядок действий

После того, как система осталась без теплоносителя, можно выполнять следующие шаги:

  • Отрезаются трубы подводки теплоносителя и демонтируется запорная арматура, установленная раннее;
  • Производится отсоединение наконечников с гайками крепления от термостата, далее их вкручивают в места пробок радиатора отопления;
  • Собранную, таким образом, обвязку из труб монтируют в заранее намеченном месте;
  • Соединяют подводные трубы от стояка с обвязкой;
  • Производят настройку оборудования.

Специфика монтажа

Монтаж автоматического устройства в отопительную систему с однотрубным контуром выполняется с некоторыми нюансами – нужно будет поменять схему подключения батареи, путем установки обходной перемычки. Такая труба-перемычка, именуемая байпасом, соединяет линии подачи и обратки радиатора и позволяет не нарушать циркуляцию главного потока горячей жидкости. Придерживаясь такой схемы в будущем, не нужно будет думать, как перекрыть и как заменить прибор, не нарушая работу всей системы – достаточно закрыть кран входа и выхода теплоносителя и смело можно выполнять ремонтные работы.

Монтаж термостата

В двухтрубном контуре термостат отопителя монтируется на трубу подвода, как правило, находящуюся сверху. Такая установка выполняется намного проще нежели в вышеописанном способе и не требует конструктивных вмешательств в саму систему отопления.

Важно! Эффективность работы термостатов на биметаллических и алюминиевых и стальных батареях намного выше, так как последние имеют низкую инерционную способность.

Видео. Виды и преимущества терморегулятора

Инструкция по монтажу

В частном доме установку подобного прибора следует выполнять с верхнего этажа. Это связано с тем, что горячий воздух начинает подниматься. Температуры нижнего и верхнего этажей отличаются друг от друга.

Наибольший эффект дают панельные радиаторы, имеющие небольшую емкость и оборудованные терморегуляторами. Они быстро меняют температуру при срабатывании термостатических клапанов.

Необходимо учитывать, что подобные приборы должны иметь сертификат соответствия.

Сегодня на рынке представлены различные виды терморегуляторов, чей срок эксплуатации измеряется двадцатью годами.

Выводы и полезное видео по теме

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:

Отопительный контур с термоголовкой более удобен в использовании. Этот прибор увеличивает срок эксплуатации оборудования, входящего в систему отопления, повышает уровень его пожаробезопасности.

Если исходить из пользы этих сравнительно простых приборов и их 20-летнего срока службы, стоимость у них небольшая. Чтобы купить изделие действительно качественное, узнайте, есть ли сертификат на выбранный прибор.

Если у вас остались вопросы, то не стесняйтесь задавать их в блоке комментариев – наши эксперты и компетентные пользователи постараются максимально доступно осветить сложные моменты.

Разновидности и выбор терморегуляторов

По исполнению радиаторные вентили делятся на 3 группы:

  • прямые;
  • угловые;
  • в составе гарнитуры подключения отопительных приборов.

Если с прямыми и угловыми терморегуляторами все понятно, то о гарнитуре следует сказать отдельно. Она позволяет одновременно установить термостат на батарею и подключить ее к трубам, выходящим прямо из пола. Хотя цена подобной гарнитуры выйдет больше, чем традиционные подводки из труб, зато выглядеть подобное присоединение будет куда эстетичнее.

Гарнитура подключения радиатора со встроенным термостатом

Для двухтрубных систем с циркуляционным насосом отопления подойдет любой из перечисленных клапанов, вопрос заключается лишь в способе подключения отопительного прибора, а с технической точки зрения все они одинаковы. Другое дело – однотрубная схема, для нее лучше купить специальный регулятор температуры батареи с увеличенным проходным сечением седла. Такие терморегуляторы оказывают меньшее гидравлическое сопротивление, что хорошо видно на схеме:

Помимо клапанов, следует выбрать также и термоголовки для батарей, и тут сразу же рекомендация: клапан и головка должны быть от одного производителя, а стыковочные резьбы совпадать. Стандартная резьба на вентиле – М28 и М30. Вообще, выбор конструкций головок не слишком широк – кроме обычных элементов со встроенным сильфоном есть еще изделия с электронным блоком управления и дисплеем. Эти терморегуляторы – программируемые, их можно настраивать на поддержание различных температур в комнате в течение дня.

Совет. Выбирая программируемую термостатическую головку, помните, что она нуждается в электропитании от батарей или сети. Чтобы терморегулятор работал корректно, за наличием электропитания придется следить.

В тех случаях, когда планируется монтаж отопительных приборов за экранами либо окна комнаты предполагается завесить плотными шторами, обычные термоэлементы могут функционировать некорректно. Из-за слабого движения воздуха в районе радиатора температура за экраном и перед ним может отличаться на пару градусов, так что дополнительно к терморегулятору стоит купить выносной датчик с капиллярной трубкой.

Стоящий за экраном датчик посредством капиллярной трубки будет управлять термостатом, ориентируясь на правильную температуру в помещении. Существует и более продвинутая версия в виде выносного регулятора, который тоже присоединяется капиллярной трубкой. Но тут надо быть внимательнее: не ко всем вентилям такие термоголовки подходят, поэтому при выборе терморегулятора нужно консультироваться с продавцом.

Напоследок несколько слов о производителях радиаторных клапанов. Их появилось достаточно много, особенно китайских, чье качество более чем сомнительно. Однозначно рекомендуются к применению терморегуляторы следующих брендов, их надежность не подлежит сомнению:

Совет. Не следует покупать и устанавливать термостаты на все радиаторы в доме. Правило такое: чтобы обеспечить нормальное регулирование, в каждом помещении надо оснастить терморегуляторами только те батареи, чья суммарная мощность составляет 50% от общей и более. Простыми словами: при 2 отопителях в комнате вентиль надо ставить на одном (который больше), при 3 – на двух радиаторах и так далее.