Монтаж датчика температуры в бойлере

Обновлено: 25.04.2024

Водонагреватель — это устройство для постоянного нагрева воды, использующее для этого электроэнергию, либо какое-то топливо (жидкое, газообразное, твердое, даже обычные дрова).

По принципу работы водонагреватели делятся на проточные (без емкости, нагревающие воду, которая проходит через теплообменник устройства, к таким относятся известные всем газовые колонки), накопительные (бойлеры с емкостями, в которые набирается вода) и проточно-накопительные.

Накопительные водонагреватели

Из чего состоит накопительный бойлер?

непосредственно корпус нагревателя (из металла, пластика, либо комбинированный);
теплоизоляция (благодаря которой нагретая вода долгое время остается теплой);
емкость для воды, покрытая водостойким материалом — эмаль, нержавейка и т.п.;
магниевый анод, защищающий бак от коррозии (при свовременной замене анода, бак прослужит гораздо дольше);
нагревательный элемент, сокращенно ТЭН (непосредственно та часть бойлера, которая нагревается, для неискушенных в вопросе покупателей можно отметить, что внешне он напоминает спираль кипятильника);
термостат (отвечает за контроль за температурой нагрева воды);
предохранительный клапан (защищает от избыточного давления внутри бака, стравливая воздух при его избытке).

Датчик температуры бойлера на газовый котел Clas System

Термостат в водонагревателе является одним из самых важных составляющих, так как не только контролирует нагрев и охлаждение воды, но и отвечает за безопасность при использовании бойлеров, отключая термостат, если происходит избыточное парообразование при перегреве воды в котле.

Принцип работы термостата

Внешний вид термостатов может отличаться у разных моделей нагревателей, но принцип их работы, как правило, неизменен.

Датчик температуры водонагревателя позволяет системе вовремя отключить нагрев воды, путем разрыва цепи и отключения теплонагревателя. Основной задачей регулятора является контроль за температурой воды, чтобы в нужное время включить/выключить нагреватель. Он не дает воде кипеть слишком долго, дабы избежать нагнетания паром избыточного давления в котле. А с другой стороны, он не дает воде остыть, чтобы не пришлось долго ждать, если нужна горячая вода.

В современных системах существуют дополнительные функции термостатов, такие как отслеживание уровня накипи, поломка какой-то из частей бойлера. При этом на дисплей выводится код ошибки, расшифровать который можно при помощи инструкции по эксплуатации, либо на сайте производителя.

Вкратце этапы работы терморегулятора выглядят так:

вручную выставляется комфортный уровень температуры воды;
датчик измеряет температуру и, если она ниже установленной, включает ТЭН на время, необходимое для нагрева до нужного значения;
по достижении необходимой температуры, датчик передает сигнал и термостат разрывает цепь, выключая нагрева;
если вода успевает остыть до выключения нагревателя, датчик снова передает сигнал, цепь замыкается, ТЭН снова начинает нагревать воду.

И так по кругу до отключения бойлера. В случае сбоя, в терморегуляторе присутствует аварийная защита, которая представляет из себя круглую пластину с группой контактов. При перегреве пластина изменяет форму и посылает сигнал отключения ТЭНу.

Виды термостатов

Из множества видов термостатов можно выделить три самых распространенных:

стержневой. Старик среди всех термостатов, представленных на сегодняшний день покупателю. Он представляет собой трубку, которая при нагревании расширяется и давит на переключатель, а при остывании сжимается и отключает нагреватель. У данного вида есть существенный недостаток. Для поддержания постоянного уровня воды в котле, в него постоянно поступает холодная вода, взамен слитой горячей. Термостат же расположен слишком близко к тому месту, через которое вода поступает в бак, из-за этого он постоянно охлажден, вследствие чего идет постоянный нагрев, и устройство работает практически без остановки;
капиллярный термостат. От регулятора отходит тонкая трубка с жидкостью, которая изменяет структуру при нагреве воды, благодаря чему срабатывала автоматика на отключение (жидкость в капсуле расширяется и давит на мембрану, которая размыкает контакты). Соответственно, обратный процесс происходил при охлаждении воды, отдавая команду на включение нагревателя;
электронный. Еще один современный вид защитного термостата, наряду с капиллярным. Для лучшего функционирования данный вид терморегулятора взаимодействует с защитным клапаном (реле), что позволяет отключить систему, когда бак опустеет. С точки зрения безопасности, безусловно, лучший вариант.

По техническим характеристикам термостаты делятся на электронные и механический. В механических работа основана на данных с датчиков температуры водонагревателя.

В электронных — биметаллических элементов. Принципа работы такого терморегулятора основан на температурной деформации, которая достигается благодаря детали, состоящей из скрепленных между собой пластин из металлов с различными коэффициентами теплового расширения.

Обустраивая свой загородный дом, наверное, каждый уважающий себя человек подумывал о том, как сделать термодатчик своими руками для бойлера или для котла отопления.

Ведь не всегда удобно вставать с нагретой постели и идти в котельную, чтобы отрегулировать температуру воды в системе или горячем водоснабжении для более комфортного мытья.

Тем более, что делать, если придется отъехать зимой на некоторое время, а оставлять котел без присмотра совсем не хочется.

Регулятор температуры вполне можно изготовить и самостоятельно, тем более, что вариантов схем предостаточно.

Типы термодатчиков и терморегуляторов для бойлеров и для котлов отопления

По своему конструктивному устройству и принципу действия термодатчики или, более подходяще, терморегуляторы для воды в бойлере или в системе отопления могут использоваться два основных типа устройств:

Также имеют место и комбинированные системы, но они довольно сложны в изготовлении, поэтому речь о них в дальнейшем не пойдет. Рассмотрим именно более ходовые устройства, которые встречаются чаще и привычнее рядовым пользователям.

Механические в свою очередь также можно подразделить на несколько разновидностей:

Принцип действия у обоих типов одинаков и заключается в температурном расширении газа, который находится во внутреннем контуре термостата.

Терморегулятор механический для котла

Активная часть, погруженная в воду или находящаяся в контролируемой среде, имеет увеличенный объем, чтобы в нем газ мог компенсаторно расширяться.

По специальному каналу он поступает в регулировочный механизм и давит на мембрану, которая в свою очередь давит на клапан регулирования потока воды.

Это в том случае, если речь идет о термостате.

Если речь идет о датчике температуры, то ответный механизм воздействует на стрелку, которая указывает показания на цилиндрическом циферблате.

Термостат включает механический индикатор, по которому можно видеть текущую температуру и прочие механизмы управления клапаном.

Терморегулятор механического типа в зависимости от предустановленных значений автоматически открывает и закрывает клапан подачи воды или подмеса холодной в контур, за счет чего и регулируется температура теплоносителя.

В бойлерах обычно стоят стержневого типа датчики и интегрированы вместе с ТЭНом, что удобно при выполнении ремонта. В системах отопления измерительная часть устанавливается на обратном патрубке и в любом другом месте, а термостат непосредственно перед насосом, что обеспечивает наиболее эффективную циркуляцию уже смешанной воды.

Благодаря гибкой медной трубке расстояние между активной частью и регулятором может быть до 1 м.

Электронный термодатчик

Электронные терморегуляторы имеют немного иной принцип регулирования температуры воды в системе отопления или в бойлере. Для контроля используется термодачтик, который может быть полупроводниковым, проволочным или платиновым.

Показания с него считываются контроллером или сформированный сигнал с него поступает на схему, которая в зависимости от температуры воды включает или отключает нагревательный элемент или циркуляционный насос.

Установка такого термормодатчика своими руками для воды может быть осуществлена в любом удобном месте, но недалеко от бойлера или котла, а точнее их активных компонентов. Для контроля температуры воды в нагревателе лучше применять датчики стержневого типа и устанавливать его на место бывшего реостата.

Если нагреватель воды самодельный, то место установки датчика выбирается исходя из удобства и корректности показаний. Лучшим вариантом будет размещение в центральной части емкости.

Что касается размещения термодатчика в системе отопления, то его следует монтировать на обратном контуре и крепить прямо к металлической трубе. Преимуществом электронных устройств является то, что можно размещать несколько датчиков и управлять температурой в разных помещениях и делать это более гибко, чем при использовании механических треморегуляторов.

Принцип работы бойлера накопительного типа

Горизонтальный накопительный водонагреватель

Существует несколько типов устройств бойлеров накопительного типа.

Но в любом случае они имеют похожий принцип работы.

В конструкции водонагревателя имеется преимущественно стальной бак, встречаются пластиковые и медные, в котором установлен нагревательный элемент – ТЭН, клапан забора воды, датчик температуры, выпускной клапан и прочее.

Вода попадает через впускной кран в емкость, где при достижении определенного уровня включается ТЭН и нагревает ее.

Нагревательный элемент запитывается через коммутатор, управляемый контроллером или электрической аналоговой схемой.

При включении ТЭНа на панели управления бойлером загорается сигнальная лампа. Кроме этого может присутствовать и дополнительная индикация, сигнализирующая об аварии, которая отключит нагреватель от сети при возникновении аварийной ситуации.

Но, как правило, это предусмотрено в более дорогих моделях нагревателей, в бюджетных кроме сигнальной лампы индикации нагрева и предохранителя ничего больше нет.

Установив электронный регулятор температуры воды в бойлере, можно не только осуществлять гибкое регулирование, но и обеспечить ряд защит и дополнительных функций.

Способы регулирования температуры воды в бойлере

Сегодня в продаже имеется большое количество готовых электронных устройств, позволяющих регулировать и контролировать температуру воды в бойлере. Их грубо можно разделить на два типа:

Первый тип может использоваться в системе умный дом, позволяя регулировать температуру воды в любом удобном месте и комнате. Благодаря их наличию вам не придется идти в котельную.

Контроллер может работать как по проводной, так и по радиочастотной связи, передавая команды управления на управляющий блок, а от туда принимать данные о текущем состоянии системы управления.

Такие устройства имеют пульт управления, дисплей, удобный дизайн исполнения и прочее. Но можно покупать и более дешевые терморегуляторы, изготовленные в корпусе для DIN-рейки и устанавливаемые в электрическом шкафу.

Изготовить термодатчик своими руками для воды контроллерного типа не составит особого труда. Существует достаточно большое количество готовых схем с исходниками программ управления для микропроцессоров, которые будут обеспечить заданную температуру воды, управлять ее набором в емкость, контролировать давление, течи и прочее.

Кроме этого, при помощи таких систем можно устанавливать график подогрева воды, что значительно упростит вашу жизнь. Но мы рассмотрим боле простые автоматы управления процессом нагрева воды, зарекомендовавшие себя с лучшей стороны годами активной эксплуатации.

Вариант схемы терморегулятора на аналоговой микросхеме LM235H

Рассматривая большое множество схем, в каждой можно найти некоторые недоработки и даже возможно ошибки. Представленное устройство лишено таких нюансов, как пробой по высокому напряжению через датчик вследствие чего, выгорание схемы и повреждение электрическим током хозяина бойлера.

Это реализовано путем гальванической развязки. Кроме этого схема лишена таких проблем, как искрение и дребезг контактов, потому что их вовсе в схеме нет.

Для построения действительно надежной и долговечной системы подогрева воды лучше выбирать схемы без механических контакторов.

Используя представленную схему, изготовить термодатчик своими руками для воды не так то и сложно, тем более, что все используемые компоненты в ней всегда имеются на радиорынке. А возможно, найдутся и у вас дома с каких-нибудь других бытовых приборов и техники.

Активным элементом, контролируемым температуры воды, является готовый термодатчик интегрального типа LM235Н. Преимуществом этой детали является то, что точность измерения составляет не менее 0,01В при изменении температуры воды всего на 1 градус Цельсия.

При осуществлении монтажа датчика на бойлере его рекомендуется соединять через экранированный кабель.

Температура воды в нагревателе устанавливается потенциометром R5, а аналоговая микросхема А1 управляет оптроном. Когда температура жидкости начнет падать после нагрева, на 3 выводе начнет расти напряжение, и когда оно будет равно предустановленному резистором R5, включится светодиод оптрона, тем самым открыв симмистор VS1, через который будет подано напряжение на ТЭН.

При достижении температуры воды заданного порога, а напряжения на 3 выводе А1 станет равным опорному, нагревательный элемент перестанет греть и так далее.

Для первого пуска схемы потребуется осуществить наладку автомата путем подстройки диапазона изменения напряжения регулирования с термодатчика, которое должно составлять не более 1,65В. Это осуществляется при помощи резистора R2. В качестве сетевого трансформатора может быть использован любой с вторичной обмоткой минимум на 12 В и мощностью не менее 20 Вт.

Возможные проблемы при регулировании температуры воды в бойлере

Регулировка температуры в бойлере

При регулировании температуры воды в бойлере могут происходить различного рода аварийные и даже опасные для жизни человека ситуации.

Например, важно не допустить включения ТЭНа, когда внутри емкости недостаточно жидкости.

Это может привести к выходу из строя нагревательного элемента и перегрева его изолятора на монтажном креплении.

Чтобы это избежать, необходимо предусмотреть дополнительную защиту.

Сделать это можно при помощи датчика уровня или давления воды в бойлере.

В первом случае лучше всего применить поплавковый тип с постоянным магнитом и герконом.

Но в тогда возникнут трудности с местом установки устройства. При монтаже датчика давления проблем с выбором места намного меньше, при желании его можно поместить непосредственно на выходе из емкости или на ее входе.

Второй проблемой при регулировании температуры воды в бойлере может стать возможный перегрев на случай выхода из строя симмистора. Контролировать перегрузку можно опять-таки с помощью второго датчика давления, настроенного на больший предел.

Или еще одного модуля контроля температуры, собранного по той же схеме, но настроенного на перегрев. Только в данном случае микросхемой К554СА3А можно управлять транзистором и промежуточным реле или вторым оптроном, который разомкнет цепь питания оптопары А3.

Принцип работы твердотопливного котла

Чтобы изготовить термодатчик своими руками для котла, необходимо разобраться с его принципом действия. Но учитывая то, что в таком нагревателе управлять интенсивностью пламени будет очень сложно, что сравнимо с системой управления двигателем внутреннего сгорания, лучшим вариантом будет именно управление потоком воды в контуре отопления.

Тем более, что для более интенсивного прогрева всей системы, как правило, уже имеется насос.

В данном случае управление температурой обеспечивается за счет включения и выключения двигателя, который прокачивает систему, что и обеспечивает ее нагрев. Вода нагревается в системе за счет водяной рубашки, которая охватывает всю топку и часть дымохода.

Способы регулирования температуры воды в системе отопления

Для управления насосом можно использовать ту же схему, что и при регулировании температуры воды в бойлере, потому как в ней уже предусмотрено управление малоомной нагрузкой. Так как двигатель имеет куда меньшую мощность, то управлять его циклами включения и выключения можно при помощи обычного реле с контактами на 220 В и током 0,5 А. Обычно потребляемая мощность бытовых помп составляет на более 100 Вт.

Для увеличения надежности и долговечности работы системы отопления можно дополнительно установить термодатчик своими руками на двигатель, чтобы контролировать его температуру и не допустить перегрев обмоток.

Также для обеспечения стабильности температуры внутри помещения при использовании твердотопливных котлов хорошей идеей будет использование в контуре отопления трехходовых клапанов с термостатами. Насос будет прокачивать систему, а термостат при необходимости добавлять в горячий контур холодной воды с целью достижения заданных температурных режимов на радиаторах.

Как управлять потоком воды в системе отопления понятно, но вот как самостоятельно изготовить термостат для управления температурой на каждом из радиаторов, то здесь не стоит мудрить. Легче и дешевле использовать готовые устройства, монтируемые прямо на отопители.

Конечно, можно пойти другим путем, например, если в доме обустроена система подогрева пола. Управлять потоком воды можно путем электромагнитных клапанов, которые будут коммутироваться контроллером или автоматическим устройством.

Механические устройства для регулирования температуры котла отопления

Механический термостат представляет собой универсальный прибор, который позволяет достаточно гибко регулировать температуру на конкретном отопительном приборе. Поэтому установка термодатчика своими руками осуществляется непосредственно на входе радиатора или целого контура.

Современные модели термостатов имеют достаточно большие пределы регулирования температуры воды в системе вплоть до 82 0 С. Но такие режимы обычно не используются и самым оптимальным в наших широтах является порог на пределе 65 0 С.

Механические таймеры для котла отопления

Имея в своем распоряжении котел отопления, будет вселенским грехом не оснастить его автоматическими регулирующими устройствами. Если нет желания и умения делать электронные аппараты, можно приобрести готовый механический таймер.

С его помощью можно контролировать и устанавливать нужную температуру, но в данном случае речь идет об электрическом котле с ТЭНом или нагревателем индукционного типа.

Установка электронного термодатчика для котла отопления

Для управления системой отопления в частном доме можно использовать не только стационарные устройства, устанавливаемые непосредственно на отопителях. Сегодня в продаже имеется большое количество готовых электронных контроллерных систем с выносным пультом управления, который можно установить в любом удобном месте.

Сигнал с ПУ посредством проводной связи или радиочастотного канала передается на командный пункт, который, в свою очередь, управляет каждым контуром, общим насосом и другими устройствами в системе отопления.

Вопрос отопления и создания наиболее благоприятного микроклимата внутри помещения всегда стоял на первом месте, поэтому стоит отнестись к нему с высокой серьезностью и ответственностью.

Но при этом нет причины для расстройства, если не хватает денег для покупки готовых терморегулирующих устройств, потому что термодатчик для воды в бойлере можно изготовить своими руками.

О том, как подключить термостат к газовому котлу, представлено на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Горячая вода в доме или квартире уже давно стала обязательным атрибутом комфортного проживания. Просто решается вопрос в жилищах городского фонда, где имеется в наличии централизованная система горячего водоснабжения и отопления. В старых городских квартирах и частных домах с холодной водой эту проблему проживающим приходится решать самостоятельно.

Одним из способов устройства системы ГВС является установка водонагревательных устройств различных видов и конструкций. Следует обратить внимание, что это агрегаты, работающие под давлением, и поэтому являющиеся устройствами повышенной опасности. Причиной возникновения давления в таких приборах является повышение степени нагрева воды, следовательно, её настройке уделяется повышенное внимание.

Котельная в частном доме

Как можно измерять температуру воды в системе горячего водоснабжения

Обратим внимание на такое свойство материалов, как тепловое расширение при нагревании. Для разных материалов коэффициент линейного теплового расширения различен (КЛТР). Это используется при конструировании приборов для оценки величины нагрева различных объектов.

Как работает биметаллическая полоска

Это изделие представляет собой механическое соединение двух металлических пластинок с различными КЛТР. Биметаллическая пара собирается различными способами:

пайкой;
сваркой давлением;
сочленением с упорами.

Устройство биметаллического датчика

Градуировка шкалы приборов, работающих с биметаллическими полосками, не производится, поскольку величина отклонения зависит от многих факторов, включая тепловой режим в помещении, где устанавливают такой прибор. Для практического использования можно измерить степень нагрева выходящей струи жидкости контактным термометром и поставить метку в нужном месте. Но на практике этого делать не приходится, поскольку этот показатель выставлен производителем, и температура срабатывания датчика указывается в технической документации на прибор.

Если возникает необходимость в регулировке степени нагрева воды в ёмкости, для этого используется упорный винт, при помощи которого можно изменить зазор между контактами, варьируя температуру включения/отключения контакта с биметаллической полоской.

Как можно использовать тензометрический датчик

Прибор такого типа встречается во многих конструкциях для измерения различных параметров. Принцип его действия заключается в изменении электрического сопротивления проводника в напряжённом состоянии. Одним из материалов для изготовления такого датчика является сульфид свинца. При натяжении полосы из такого материала изменяется величина её электрического сопротивления. Это происходит в результате теплового расширения корпуса котла или бойлера. Таким образом, появляется параметр, который можно использовать для оценки количественной характеристики происходящих в результате нагрева изменений. Используя электронику, измеряют величину изменений, результат выводится на дисплей в цифровом виде применительно к этому параметру.

Как используются термопары

Действие указанных чувствительных элементов основано на использовании двух разнородных проводников, то есть – двух полосок или проволок, имеющих различный состав. Установлено, что в месте их соединения возникает разность потенциалов, что является признаком возникновения электрического тока. По мере нагревания проводников сила тока в месте соединения растёт, что даёт возможность использовать этот показатель не только для измерения температуры, но и для её регулировки в работающем отопительном или нагревательном агрегате.

Особенность приборов для управления нагревом с использованием термопары состоит в том, что на них не нужно внешнее воздействие для запуска в работу – нужные характеристики возбуждаются внутренними возможностями устройства. Его конструкция очень проста, в ней отсутствуют механические воздействия, что определяет длительный срок эксплуатации. Изделие практически никогда не подвергается ремонту или обслуживанию – при необходимости его просто заменяют. Практически все выпускаемые устройства такого рода имеют одинаковые разъёмы, поэтому можно использовать любые их типы с подходящими техническими характеристиками.

Конструкций приборов для контроля температуры в нагревательных устройствах множество, но основным принципом является использование изменчивости физического состояния при изменении контролируемого параметра.

Как изменить температуру на водонагревателе

В состоянии продажи регулировка диапазона нагрева производится, в большинстве случаев, в пределах 20-60 градусов путём настроек контрольной аппаратуры. Но если возникает необходимость получения воды более высокой температуры, конструкцией приборов предусмотрена возможность установки верхнего предела до 80 градусов. Это производится следующим образом:

В электромеханических устройствах с использованием биметаллической полоски для регулировки величины нагрева используется упорный винт, ограничивающий амплитуду её перемещения. Поскольку величина температуры в таких приборах не визуализируется, контроль следует производить контактным термометром, фиксируя момент отключения упорным винтом.

Электромеханический датчик нагрева

При использовании тензометрической регулирующей аппаратуры температура фиксируется уже по косвенному признаку – величине сопротивления полоски-датчика. Это даёт возможность визуализировать показания температуры, проградуировав шкалу омметра в градусах. Естественно, в производственных условиях эта операция стандартизирована и все устройства размечаются одинаково. Шкала стандартного прибора снабжается специальной дополнительной стрелкой, устанавливаемой на максимальную температуру и, при её достижении производится отключение подачи энергоносителя, будь то газ или электричество.
Наиболее совершенны приборы контроля температуры, изготовленные на термопарах. Установка верхнего и нижнего предела температуры производится по колебаниям мощности сигнала, образующегося на соединении полосок из различных материалов. При срабатывании контроллера включаются или отключаются ТЭНы в котле или бойлере. Вся информация считывается с дисплея, управлять процессом отопления с такой системой очень просто и удобно.

Термопара с регулятором нагрева

Что такое датчик температуры воды

Прибор, управляющий режимом работы ТЭНов, и является таким устройством. Он состоит из чувствительного устройства, реагирующего на изменения контрольного параметра и командного устройства, состоящего из реле и автомата. Устройство предназначено, в данном случае, для отключения и обратного включения нагревателей.

Поскольку заказчик не мог внятно сказать, что ему нужно, пришлось придумывать его самому. Диапазон регулировки.
Комфортную температуру воды я определил, когда влез под душ со спиртовым термометром. Диапазон, с некоторым запасом оказался +30…40 градусов.

Мощность нагревателя.

Мощность ТЭНа я выбрал 1 кВт из следующих соображений: обычная электроарматура (контакты, провода и т. п.) рассчитана на 6 А. Надо учитывать ограничение потребления мощности на даче. Затем, надо учесть, что воду надо не кипятить, не превращать её в пар, на что уходит львиная доля мощности, а просто подогреть. Выбор, например, нагревателя мощностью от 2 кВт привёл бы к тому, что монтаж надо было бы делать толстыми жесткими проводами, расчитаными на ток от 10 А. Кроме того, потребовался бы теплоотвод большего размера, а мне хотелось сделать малогабаритное устройство.

Электробезопасность.

Хорошее заземление сделать не так просто. И единственной надежной защитой при пользовании душем может быть только полное отключение нагревателя от электросети. Исходя из этого, выбиралась конструкция – перед приёмом душа устройство надо выдернуть из розетки. Дополнительная степень защиты – сетевой выключатель с размыканием обоих проводов. Кроме того, должна быть полная гальваническая развязка датчика температуры и платы управления от сети. Понятно, что гарантировать изоляцию ТЭНа мы не можем, тем не менее, надо принять все меры по уменьшению возможности поражения током даже при грубых нарушениях техники безопасности пользователем. Здесь надо включать УЗО, но это выходит за пределы нашей темы.

↑ 2. Схема терморегулятора

Схема известна уже не один десяток лет, а то, что она практически не меняется, говорит об её эффективности. Та же схема, с минимальными изменениями, годится для аквариумов, регулировки температуры воздуха и т. п.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

С учетом современной элементной базы, следует применять малогабаритные герметичные силовые трансформаторы, оптронную развязку, индикаторные светодиоды, компараторы на микросхемах, силовые симисторы. Не следует применять механические реле, компараторы на транзисторах, трансформаторы, боящиеся влаги.

Термостат для водонагревателя

Терморегулятор обеспечивает безопасную работу водонагревателя. Объясняется этот процесс следующим образом: когда повышается температура воды, то повышается давление внутри бака, который является герметичным.

Когда повышение давления не будет контролироваться, то вся конструкция взорвётся, что опасно не только для техники и окружающих предметов, но и для человеческого здоровья, если человек во время взрыва будет находиться рядом.

Терморегулятор позволяет удерживать температуру на необходимом уровне. Итог: регулятор температуры защищает от взрыва, перегрева, порчи оборудования и имущества, обеспечивает безопасность людей.

Большинство производителей стараются снабдить бойлер термостатом, потому что именно он контролирует нагрев воды в тот момент, когда подключается устройство, и за своевременную блокировку ТЭНа.

На рынке представлен широкий ассортимент моделей, но принцип работы у них всех одинаковый. В тот момент, когда необходимо подключить прибор к сети, нужно сразу же настроить уровень нагрева воды, что делается с помощью панели управления, которая расположена на корпусе.

Дальше следует отрегулировать нагревание воды. Реле, которое установлено на термостате будет отвечать за размыкание контактов ТЭНа. Когда бак полностью остынет, произойдёт понижение температуры, она станет меньше нормы. В этот момент осуществится замыкание контактов ТЭНа реле, из-за чего система снова запустится и жидкость в баке опять начнёт нагреваться.

↑ 3. Настройка

В качестве термодатчика был выбран терморезистор ММТ-4 номиналом 6,2 кОм. Во-первых, он был в наличии и не дефицитен, во-вторых, имеет герметичную конструкцию, в третьих, номинал в единицы кОм является оптимальным.

Так выглядит защищенный негерметичный терморезистор ММТ-4 с индексом В

А это герметичные, остеклованные ММТ-4, с индексами А и Б

Далее пришлось снова брать спиртовой термометр, стакан с горячей водой, окунать в неё терморезистор и записывать зависимость сопротивления от температуры. Сразу выяснилось, что изоляция выводов резистора от воды совершенно необходима, иначе результаты будут непредсказуемы. Вот таблица с результатами моих измерений электрически изолированного от воды терморезистора.

Обратите внимание, что зависимость нелинейна, но с учетом узкого температурного диапазона, этой нелинейностью при изготовлении шкалы можно пренебречь.

Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Настройка работы системы отопления под управлением комнатного термостата

На газовом котле под управлением двухпозиционного термостата настройку температуры отопительной воды обязательно устанавливают на максимум. Такой, какой её устанавливали зимой в самые морозы (65 оС).

Комнатный термостат, который управляет работой котла, выгодно устанавливать в самом большом помещении дома. Радиаторы в помещении, в котором установлен термостат, не должны иметь автоматических вентилей, регулирующих расход теплоносителя.

Подробнее: Как уменьшить большой расход газа котлом на отопление дома.

Еще статьи на эту тему

Схема отопления с твердотопливным котлом и баком теплоаккумулятором
Стена наружная трехслойная каменная с облицовкой из кирпича
Несущая способность грунтов в основании фундаментов частного дома
Ремонт с перепланировкой изменит жизнь к лучшему!
Мелко заглубленный ленточный фундамент для дома своими руками
Установка котла в частном доме на мансарде
Технология утепления фасада, стен дома снаружи, минватой своими руками
Канализация в частном загородном доме своими руками

↑ 4. Конструктив

Прибор собран в стандартной монтажной коробке размерами 100х100 мм.

Сверху укреплена стандартная розетка для наружной проводки, она должна обеспечивать хороший контакт с вилкой нагревательного элемента. Винты крепления розетки притягивают печатную плату, этим достигается надежное крепление.
Печатная плата.

Отверстия под винты и прокладку проводов показаны на плате синим цветом.

Базой деталей в программе layout надо пользоваться осторожно. Я понадеялся на нее и допустил две ошибки — в выводах оптрона и… такого распространенного элемента, как стабилизатор 7809. На платах у меня показано правильно, но 7809 пришлось поставить металлическим фланцем вверх (на фото видно). Я уже не говорю, что размеры деталей и выводов нередко указаны неправильно.

Небольшая силовая плата с симистором крепится на дюралевую пластину, а сама пластина к коробке шурупами.

Эта плата для большей безопасности специально сделана дорожками вверх, подальше от металла радиатора, выводы деталей обкусаны заподлицо с платой. Симистор на плате стоит фланцем вниз, к радиатору. Его выводы пропущены вверх, сквозь плату и припаяны. Для ровной установки платы между ней и металлическим фланцем симистора установлены шайбы.

Необходимо обеспечить надежную изоляцию центрального вывода терморезистора от воды, я делал это заливкой специальным составом. Корпус терморезистора изолировать тоже желательно, но не толстым слоем, чтобы не ухудшить теплопередачу.

Часто встречающиеся проблемы с термостатом

Любое устройство, даже самое надёжное и дорогое, со временем выходит из строя, чему способствует множество разнообразных факторов как внутренних, так и внешних. Поломки, на которые требуют пристального внимания:

Износ медной трубки.
Нарушение во взаимосвязи трехконтактного терморегулятора и нагревателя.
Сбой регулирования нагревательного элемента.
Образование известкового налёта.
Перепады напряжения могут вызвать поломку.

Если вы не обладаете знаниями и умениями в работе с терморегуляторами, их подключении, то лучше доверить этот вопрос специалистам. Это позволит, с одной стороны, избавить вас от лишних сомнений и переживаний, с другой — обеспечить правильную работу агрегату и безопасность окружающих.

Установка водонагревателя обеспечит владельцев загородных домов горячей водой, повысит комфортность квартир из старого жилого фонда типа хрущевок и малосемейных общежитий. Неутомимый агрегат станет трудолюбиво готовить и поставлять воду к кранам, чтобы хозяева пользовались благами цивилизации.

Так будет, если в точности соблюдались схемы подключения водонагревателя к водопроводу, согласны? Полноценные ответы на широкий диапазон вопросов, возникающих перед установкой водонагревателей и в процессе включения их в коммуникационную сеть, вы найдете на нашем сайте.

Достоверная информация будет полезна самостоятельным мастерам, желающим собственноручно провести установку. Необходима она и заказчикам услуг сантехников, чтобы проверить качество исполнения работы.

В статье детально описаны виды водонагревателей, обозначены их конструктивные отличия, указана специфика подключения. Приведены ценные советы, гарантирующие идеальную работу оборудования после установки. Информативность предложенного материала отлично дополнена фотоизображениями и видео-рекомендациями.

↑ 5. Некоторые особенности

Наилучшим решением для дачного душа я считаю систему из двух баков с горячей и холодной водой и стандартного смесителя. Горячая вода нагревается до 60…70 градусов. Смеситель позволит получить любую температуру, но мне была поставлена другая задача.

Чем хорош капиллярный термостат

Есть некоторые классификации терморегуляторов, по которым можно поделить водонагреватель на несколько типов. Электромеханический-электронный, что влияет на способ управления. Программируемый или простой, что повлияет на то, как будет задаваться температура. Врезной или накладной, что влияет на способ монтажа.

Термостаты в этом рисунке рассчитаны на элемент дуэли на 240 вольт для хранения воды. Термостат слева — это верхний или первичный термостат. Термостат справа — это нижний или вторичный термостат. Верхний термостат установлен на концевой выключатель. Этот конечный выключатель имеет красную кнопку сброса.

Как вы можете видеть, этот термостат очень прост. Питание входит в термостат на верхнем левом терминале. Когда термостат требует тепловой энергии, отправляется на нижнюю левую клемму, которая активирует верхний элемент. Когда термостат удовлетворен, мощность затем отправляется в верхний правый терминал и передается на нижний термостат.

В основном, термовыключатель бывает:

Стержневой;
Капиллярный;
Электронный.

Особенность стержневой модели состоит в том, что это наиболее старый прибор. Выглядит он, как небольшая трубка, длина которой 35 см, а ширина 1 см. Когда на нее воздействует высокая температура, трубка расширяется в размере, и происходит надавливание на выключатель. Именно так работает данная система.

Видеозапись: Универсальный смеситель для ванны с термостатом Uniterm

Питание подается на верхний терминал с верхнего термостата. Если термостат требует тепловой энергии, он будет передан на нижнюю клемму, которая активирует нижний элемент. Термостат справа предназначен для одноэлементного водонагревателя. Термостат слева предназначен для водонагревателя с элементами дуэли.
Поскольку вы можете видеть, что один элемент термостата имеет только две клеммы с правой стороны. Питание подается в верхний терминал от основного источника питания. Когда термостат требует тепла, питание передается на нижнюю клемму, которая активирует нижний элемент.

У нее есть свой собственный недостаток, и заключается он в невысокой точности, ведь трубка остывает максимально быстро, за счет чего водонагреватель работает дольше, чем требуется.

Принцип работы у капиллярного термостата немного усовершенствованный, так как он появился после стержневого. Вид термостата – это трубка, с расположенными внутри нее баллонами. В них присутствует жидкость, с плотностью, отличающейся от водной. При нагревании, происходит увеличение объема жидкости, баллон начинает давить на мембрану и на прибор отключения. По точности данный способ имеет расхождение в 3 ᵒС.

Руководство для покупателей термостата водонагревателя

Если вы покупаете термостат водонагревателя, вам нужно знать, какие именно элементы в водонагревателе и напряжение водонагревателя. Если этикетка отсутствует в водонагревателе, вы можете найти напряжение, записанное на конце элемента водонагревателя. Общие водонагреватели для жилых дуэлей — 240 вольт.
Верхний термостат и концевой выключатель всегда продаются вместе. В США более 50 наименований электрических водонагревателей жилого резервуара, большинство термостатов взаимозаменяемы, однако внимательно прочитайте описание продукта. Если вы должны заменить термостат, всегда рекомендуется заменить оба термостата одновременно.

Термодатчик электронного вида – это наиболее распространенная модель и она является самой точной на фоне остальных. Совершенство модели состоит в том, что у термодатчика есть прямое взаимодействие с реле защиты, благодаря чему проводится аварийное автоматическое отключение питания, если в резервуаре отсутствует жидкость.

Верхние, нижние термостаты и наборы

Ремонт собственного водонагревателя. Пошаговые руководства с фотографиями. Инструменты, которые вам понадобятся, руководство по устранению неполадок и рекомендации по безопасности. Понимание того, как работает электрический водонагреватель, важно для решения проблем с электронагревателем. Когда вы понимаете, что должна делать часть, и когда решение проблемы будет легко.
Холодная вода поступает в дно бака через заполняющую трубку внутри бака. Горячая вода отводится от верхней части бака через линию горячей воды. На водонагревателе элементов дуэли, оба элемента не нагреваются одновременно. Начиная с бака с холодной водой, верхний термостат активирует верхний элемент. Когда вода в верхней половине бака горячая, верхний термостат отключит питание верхнего элемента и отправит его на нижний термостат и элемент.

konstantin_i

Здравствуйте! Прошу вашего совета.
Проблема следующая: Есть котел с бойлером косвенного нагрева WOLF. Есть датчик температуры водонагревателя WOLF L=2м. Необходимо перенести бойлер на расстояние более 2х метров. Поставщик предлагает приобрести у него удлинитель датчика , срок поставки около 1,5 мес. Подскажите есть ли что то особенное в конструкции таких датчиков, можно или нет просто разрезать существующий провод и добавить необходимую длину? Фото датчика:

tiptop

сам себе Sapiens

Serg Ivanov

tiptop

сам себе Sapiens

Я не видел это устройство "вживую", но про него пишут "2 metres; With 2-pin connector": разъём с двумя контактами.

Судя по всему, преобразователь - это "NTC 5 кОм".

konstantin_i

Serg Ivanov

Читайте также: