Термостат для водонагревателя: стержневой, капиллярный, электронный. Терморегулятор воды


Терморегулятор для ТЭНа: виды и принцип работы

Трубчатый электронагреватель может использоваться как для отопления (в составе радиатора), так и для обеспечения жилища горячей водой. Первое, что необходимо сделать при включении его в работу – это защитить систему от возможной поломки электронагревателя, а также создать условия для его автономной работы. Популярным методом решения данной проблемы является использование терморегулятора для ТЭНа. Это небольшое устройство, именуемое также термостатом, поможет решить множество задач.

Состав водонагревательного оборудования

Самый простой водонагревательный или отопительный элемент должен состоять минимум из трех элементов – бака для воды, нагревательного элемента – ТЭНа, и терморегулятора. Трубчатый нагреватель может быть погружным и сухим. В первом случае он изготавливается из нержавеющей стали, помещается внутрь бака. Нагрев воды происходит при непосредственном соприкосновении воды с ТЭНом.терморегулятор для ТЭНа

Сухие нагревательные элементы изготавливаются из керамики, располагаются за пределами водяного бака. Нагрев теплоносителя происходит за счет передачи тепловой энергии через стенку резервуара. Такие элементы легко заменить в случае их выхода из строя.

Терморегулятор для ТЭНа предназначен для контроля и поддержания заданной температуры теплоносителя, а также для аварийного отключения трубчатого электронагревателя от сети в том случае, если начинается процесс кипения (как правило, такое происходит при поломке ТЭНа).

Существует несколько видов термостатов, каждый из которых целесообразно использовать с определенным типом трубчатого электронагревательного элемента.

Основные принципы работы

Вне зависимости от конструкции и исполнения, все термостаты функционируют по одной схеме. Для работы терморегулятор должен быть встроен в бак, а также соединен с ТЭНом. Весь процесс регулирования температуры можно разделить на 4 этапа:

  1. Тумблером устанавливается необходимый температурный диапазон теплоносителя.
  2. Терморегулятор для ТЭНа с запрограммированным режимом измеряет степень нагрева воды и отдает команду на включение прибора.
  3. При достижении температурой воды установленного верхнего предела нагрева термостат размыкает электрическую цепь и отключает ТЭН.
  4. После остывания воды весь процесс повторяется.

Стоит отметить, что вне зависимости от того, какой диапазон температур вы установили, термостат отключит нагревательный элемент, если вода начнет кипеть. Это необходимо для предотвращения поломки отопительного оборудования.ТЭНы с терморегулятором для чугунныхВо время кипения начинается процесс интенсивного парообразования. Вместе с количеством пара растет и давление внутри бака. Как только значение давления превысит критическую отметку, бак взорвется. Терморегулятор для ТЭНа не позволяет этому свершиться, заблаговременно размыкая электрическую цепь.

Виды терморегуляторов

Принцип работы устройства всегда остается одним и тем же. От типа термостата зависит лишь принцип определения температуры теплоносителя. Согласно этому, все терморегуляторы принято делить на стержневые, капиллярные и электронные.

Стержневые приборы, как ясно из названия, имеют форму стержня длиной от 25 до 50 см. Принцип определения температуры основан на разнице коэффициента удельного теплового расширения двух металлов. Стержневой терморегулятор устанавливается снаружи водяного бака в специальную трубку.ТЭН с терморегулятором для нагреваКапиллярный терморегулятор ТЭНа для нагрева воды представляет собой полую трубку, внутри которой «заточена» специальная жидкость. С повышением температуры она расширяется, начинает давить на стенки и воздействовать на мембрану, которая размыкает цепь. При остывании происходит обратный процесс.

Работа электронных термостатов основана на способности материалов менять свое омическое сопротивление вместе с изменением температуры. В результате в устройстве увеличивается или понижается напряжение, что регистрируют специальные датчики и отключают либо включают ТЭН. Электронные приборы являются самыми сложными и дорогими, но в то же время самыми точными.

ТЭНы со встроенными терморегуляторами

Нагревательный элемент отдельно от термостата на практике используется редко. Как правило, такое решение зарекомендовало себя только в водонагревательных котлах. ТЭНы для радиаторов отопления с терморегулятором имеют гораздо большее распространение.ТЭН для батареи с терморегулятором

В таких «комбинированных» приборах термостат располагается в отдельной трубке, и его легко заменить при поломке. При выборе устройств этой категории необходимо обратить внимание на следующие моменты:

  1. Материал изготовления корпуса. Он может быть представлен «нержавейкой» (самые дешевые и распространенные устройства), а также медью. Медные приборы служат дольше, но и стоят на порядок дороже.
  2. Мощность. Для домашней электросети выбирать приборы мощнее 2,5 кВт опасно – возникает риск перегрузки и короткого замыкания. При использовании более мощных ТЭНов проложите отдельный силовой кабель.

Выбирая для батареи ТЭН с терморегулятором, не стоит акцентировать внимание на дорогостоящих моделях. Практика показывает, что долговечность приборов не зависит от цены. Срок службы определяется жесткостью воды, нагрузками и стабильностью электросети.

Сферы применения ТЭНов с термостатом

Сфера применения ТЭНа со встроенным терморегулятором довольно узкая, ввиду высокого энергопотребления и короткого срока службы. Наибольшее распространение они получили в водонагревательном оборудовании. Такой «водяной бак» устанавливается в душевой или на кухне и служит основным или резервным источником горячей воды.ТЭН в батарею отопления с терморегуляторомОчень редко трубчатые электронагреватели используются для отопления помещений. В таком случае элемент через специальный штуцер устанавливается непосредственно в радиатор. Главные преимущества монтажа ТЭНа с терморегулятором в батарею отопления заключаются в скорости. С помощью такого нехитрого решения можно очень быстро обеспечить дом резервным источником тепла.

Особенности ТЭНов для чугунных батарей

Трубчатые электронагреватели для обычных и чугунных радиаторов практически ничем не отличаются. Исключение составляет лишь материал заглушки – он должен быть из чугуна или столь же термостойкого материала.ТЭН для радиаторов отопления с терморегулятором

Кроме того, отличаться может и форма наружной части корпуса, где установлен термостат. При этом длина нагревательного элемента должна быть на 5-10 см короче длины радиатора. Иначе циркуляции воды и ее нагрева не добиться. Поэтому перед покупкой убедитесь, что ТЭН с терморегулятором для чугунных батарей предназначен.

Терморегуляторы на рынке

Терморегуляторы для ТЭНа можно назвать расходным материалом. Именно поэтому он нередко идет отдельно от нагревательного элемента. Для его замены необходимо лишь подобрать аналогичный прибор на рынке. Для этого выясните:

  1. Размеры, тип и способ закрепления в резервуаре вышедшего из строя прибора.
  2. Максимальную силу тока, с которой должен будет справляться новый термостат.

Оптимальным вариантом будет покупка того же устройства, что и пришло в негодность. Сделать это можно, обратившись в магазин с неисправным терморегулятором. В большинстве случаев продавцы сами подберут для вас необходимый аппарат.

fb.ru

Термостат для выравнивания температурных перепадов в системе водоснабжения частного/дачного дома. Опыт владения полгода.

Привет всем, Сегодня расскажу вам об устройстве, которое служит для выравнивания температурных скачков воды. Те, кто сталкивался с вопросом водоснабжения в частном доме с проточными водонагревателями (или 2-контурными газовыми котлами) и с системой (гидроаккумулятор-реле давления-насос), не понаслышке знают о том, что такое мыться, когда водонагреватель не успевает за изменениями давления в системе водоснабжения. Приходиться терпеть перепады температуры воды от ледяной до кипятка, при том, что задание на водонагревателе неизменно около 40 градусов. Кому интересно, как от этих перепадов избавиться, добро пожаловать под кат. В обзоре будет негативный опыт покупки некачественного термостата с али, новый термостат, установка и опыт использования сабжа около полугода.

Предыстория

В нашем доме как раз такая система водоснабжения. Гидроаккумулятор накапливает воду, реле давления управляет насосом, насос нагнетает воду. Реле настроено на работу в пределах давления от 2,5 бар до 4 бар. Изначально когда у нас еще была насосная станция с накопителем 24 литра, это было вообще ад. Насос включался/выключался очень часто, бедный проточный газовый нагреватель (колонка) надрывался и пытался угнаться, чтобы удержать температуру в пределах заданной. Но это ему не удавалось. Затем была переделка системы водоснабжения с использованием уже погружного насоса, отдельного реле давления и гидроаккумулятора на 100 литров. Это немного скрасило картину. Но для любителей помыться долго ситуация все равно оставалась удручающей. Приходилось отпрыгивать в сторону от струй либо особо холодной либо особо горячей воды. Для борьбы с такими перепадами есть несколько методов. Либо сделать дельту давления маленькой, но это заставляет насос работать с большим износом, либо городить какие-то дополнительные редуктора. Моим выбором было использовать термостат, который сам будет выравнивать биения температуры, путем подмешивания в кипяток холодной воды. Где то год назад я покупал подобный смеситель правда он был дешевле и от другого продавца. Вот такого плана
стоил он баксов 17, но его работа мне не понравилась от слова совсем. Я уж подумал что и не нужно было надеяться на такое китайское поделие, но мой друг купил подобный. Решил рискнуть еще разок.

Заказ

Заказ был оформлен в феврале, пришел в марте. Посылка отслеживалась. Заказан был за свои кровные, без всяких купонов и скидок.

Принцип работы

Конечно же из интернета.

Представьте, что со стороны горячей воды поступает недостаточно прогретый теплоноситель. Тогда механизм пропускает его дальше, а третий патрубок закрыт. Выносной датчик наполнен термочувствительной жидкостью и посредством капиллярной трубки соединен с резервуаром (сильфоном) внутри термоголовки.При нагреве датчика эта жидкость расширяется, ее объем в трубке и сильфоне увеличивается, в результате последний начинает нажимать на шток трехходового клапана. Момент нажатия определяется регулировкой на шкале термостатической головки, настроенной на требуемую температуру. После этого к потоку разогретой воды подмешивается холодная из третьего патрубка и температура воды на выходе из термоклапана остается неизменной, хотя на входе теплоноситель продолжает нагреваться.Если входящая вода продолжает нагреваться, то для сохранения установленной температуры на выходе термостатический клапан может полностью перекрыть вход и открыть боковой проток. При этом шток опускается в крайнее нижнее положение. Как только датчик отметит остывание теплоносителя, головка слегка отпустит шток, откроется седло клапана с горячей стороны и начнется подмешивание нагретой воды

Простыми словами, Происходит подмешивание горячей воды холодной и тем самым выравнивается вода на выходе.

Упаковка и внешний вид

Термостат ну или смеситель, как вам будет угодно, поставляется в такой коробке. Без названий и информации. Внутри носок из плотного мягкого материала. Достаем В информации к товару указано, что сделан он из латуни. Смотрим. Попытался с усилием поскрести ножом оцинковку, но у меня ничего не получилось. Качество покраски на очень достойном уровне. Смеситель имеет 2 входа H(горячий), C(Холодный) и выход MIX для готовой воды. Все резьбы 1/2'' На голове термостата нанесена ризка отмечающая текущее задание температуры.
Красная кнопка сделана для того, чтобы выбрать температуру больше 38 градусов, такая защита от случайностей. Для того чтобы сделать горячее надо нажать кнопку и поворачивать голову соответственно шкале. Посмотрим что под пластиком.Отщелкиваем заглушку, выкручиваем винт Открывается вид на латунный рабочий механизм. Для вскрытия дальше можно сорвать стопорное кольцо. Но обычно не рекомендуют вмешиваться во внутренний мир таких термостатов, и, не веря в свои золотые руки, я решил этого не делать.Для сборки обратно собираем соответственно с ризками. Входы выходы прикрыты пластиковыми колпачками. При открытии колпачков вытекло немного воды, что говорит о заводской проверке товара.
Вид снизу на выходной клапан. На нем написано China Входы прикрыты металлическими фильтрами. на этом осмотр завершаю, пора приступать к установке.

Установка

Для полного комплекта докупил тройник и два стандартных шланга. Вот два шаровых крана, это подвод воды к душевой кабинке. Горячая и холодная вода. Тройник был куплен с той целью, что иногда нужно налить просто холодной воды, поэтому хотелось бы ее оставить. Накручиваем тройник на вход с холодной водой, а на него шланг, который сразу от входа холодной воды ведет в смеситель душевой кабины.
Накручиваем шланг на вход с горячей водой. Прикручиваем к входам термостата, соответственно с индикацией на его корпусе. Затем прикручиваем шланг, который вел от входа горячей воды сразу в смеситель душевой кабинки на выход MIX термостата. Осталось только проверить работу. В ходе замеров выяснилось, что термостат привирает на 4 градуса. То есть поставил задание 38 градусов а на выходе замеряю 42.Тут конечно очень многое зависит от многих факторов. Начиная с погрешности моего градусника и температуры горячей воды на входе. Я выставил температуру поменьше, благо что термостат работает в пределах от 20 до 48 градусов.

Видеообзор

По традиции, для тех, кто больше любит смотреть, и предпочитает видеть товар в живую.

Вывод

Самое главное, что я выяснил после почти полугодовалой эксплуатации, это то, что данный термостат действительно выравнивает перепады температуры. Мыть ребенка стало делом намного более комфортным, без страха обжечь или охладить внезапно. Да и самому мыться стало намного комфортнее. Не скажу что перепады пропали совсем и вода только одной температуры, но гистерезис этих биений стал намного меньше. Замерить это в бытовой обстановке особого способа не вижу. Теперь абсолютно нет ухода температуры в состояние «ай блин жжется» и в состояние «ааа, аж зубы стынут». Также модель снабжена обратными клапанами что не позволяет одной воде передавливать в контур другой Однозначно полезная покупка с Али. К покупке рекомендую.

Кстати там у магазина есть постоянный купон 2$/15$

mysku.ru

принцип работы, как проверить защитный терморегулятор

Термостат для водонагревателя: стержневой, капиллярный, электронный

5 (100%) голосов: 2 MirCli

Водонагреватель позволяет создать комфортные условия проживания за счёт постоянного обеспечения горячей водой.

Главные составляющие любого водонагревателя – это:

  • внешний корпус, который может быть металлическим, пластиковым или комбинированным;
  • внутренний бак, который обычно выполняется из нержавеющей стали;
  • термостат / терморегулятор, о котором пойдёт речь ниже;
  • ТЭН (трубчатый электронагреватель).
Термостат для водонагревателей

Термостат для водонагревателя

Защитный термостат для водонагревателя – это приспособление для удержания температуры воды в рамках заданных значений. Его называют «защитным», потому что его основная функция в предохранении прибора от перегрева. Он регулируют температуру воды в баке, своевременно запуская и прекращая процесс её нагрева.

Кроме автоматизации работы, термостат несёт ответственность за безопасность пользования водонагревательным оборудованием. Потому что если температура будет повышаться, то будет расти и давление в баке. И если не следить за давлением, то может произойти взрыв системы.

Принцип работы

Каждый производитель оснащает водонагреватели разным типом термостата, однако принцип работы устройства всё равно остаётся одинаковым.

Терморегулятор размыкает контакты ТЭНа, если вода достигает нужного температурного значения, а при охлаждении жидкости ТЭН включается обратно. В этом и заключается принцип работы терморегулятора водонагревателя.

Его задача заключается в контроле за нагреванием и остыванием воды.

Современный термостат для водонагревателя может подавать дополнительные сигналы. К примеру, если произошла поломка трубчатого электронагревателя, то следующим этапом будет автоматическое отключение системы от сети электропитания. Или, к примеру, по тому же шаблону произойдёт отключение, если ТЭН не справится со своими обязанностями из-за налёта.

Виды терморегуляторов

Водонагреватели могут быть оснащены разными терморегуляторами. Основные виды – это стержневые, капиллярные, электронные.

Термостат стержневой для водонагревателя – это сегодня самый популярный вид. Представляет собой небольшую в диаметре трубку, функционирующую по законам физики. При нагревании трубка линейно расширяется и давит на выключатель, а при остывании происходит сжатие и включение ТЭНа.

Имеет недостаток в неточности работы, так как его расположение близко к подводу воды.

Накопительный бойлер выполнен так, что при выходе горячей воды, в бак тут же поступает холодная, чтобы водный уровень всегда был одинаковым. Так как терморегулятор стержневой находится вблизи подвода холодной воды, то ему остаётся критически мало времени на расширение до нужных размеров. Холодная жидкость быстро его остужает, и бойлер во время его применения функционирует почти что без остановки.

Стержневой термостат

Стержневой термостат для водонагревателя

Капиллярный защитный термостат для водонагревателя является более современным решением. Состоит он из такой же трубки небольшого диаметра, в которой находится капсула с контрастной жидкостью. Такой терморегулятор меняет свой объём от температуры в ёмкости нагревателя. При определённом нагреве вода давит на мембрану, которая связана с электроконтактами.

Терморегулятор для водонагревателя капиллярный

Капиллярный термостат для водонагревателя

Электронный термостат для водонагревателя считается также современным вариантом. Для лучшего функционирования он взаимодействует с защитным реле. Это даёт возможность аварийному отключению питания в случае, если ёмкость водонагревателя пуста.

Термостат электронный водонагревателей Ariston

Электронный термостат водонагревателя Ariston

Безусловно, есть и другие классификации термостатов. Если рассматривать со стороны главного управляющего элемента, то можно выделить электромеханические и электронные приспособления. Если взять за основу способ указания температуры, то бывают простые и программируемые. Накладные и врезные термостаты выделяют на основании типа установки.

Как проверить термостат

Выход из строя терморегулятора – частая причина поломки даже самых качественных бойлеров. Заметить неполадки можно и самому, без посторонней специализированной помощи.

Самыми частыми проблемами, связанными с терморегуляторами, могут быть следующие:

  • капиллярная трубка из меди износилась;
  • сбой в настройках элемента нагрева;
  • появление налёта;
  • неисправности из-за перепадов напряжения;
  • слабое согласование контактов нагревателя и термостата.

Для проверки термостата водонагревателя понадобится мультиметр.

Как проверить терморегулятор водонагревателя или как «прозвонить» термостат на водонагревателе:

  1. Сначала узнайте, исправен ли термостат. Для этого снимите его и переведите в режим измерения сопротивления.
  2. Следующим этапом задайте максимальное значение температуры и измерьте сопротивление на контактах вывода и ввода устройства. Конструкция термостата скорее всего не исправна, если прибор никак «не откликается».
  3. Если всё же конструкция исправна и отреагировала, то нужно перевести ручку регулятора на самый малый показатель и снова присоединить щупы тестера к контактам.
  4. В конце при помощи зажигалки нагрейте трубку терморегулятора. Если система исправна, то должно отреагировать реле, которое размыкает цепь, и показатель сопротивления подскочит.

Как правильно выбрать

Можно с уверенностью сказать, что при поломке термостата, будет проще, легче и дешевле купить новый.

Подобрать термостат для водонагревателя конкретной модели можно, учитывая геометрические размеры трубчатого электронагревателя, его мощность, а также опираясь на объём бака водонагревательной конструкции.

Но нужно учесть следующие моменты:

  1. Отправляясь за покупкой, возьмите с собой технический паспорт водонагревательной конструкции, чтобы показать продавцу. Продавец поможет вам подобрать нужную именно в данном случае модель и не ошибиться.
  2. Не выбрасывайте реле. Оно может пригодиться при выборе идентичного устройства (ведь на каждом есть своя маркировка).
  3. Если выбираете прибор самостоятельно, то учитывайте размеры, силу тока и сопротивления, а также рабочие характеристики.

Термостат не только поддерживает водонагреватель в рабочем состоянии, но и делает потребление электричества более экономным. Это одна из главных составных частей водонагревательной конструкции, поэтому стоит ей уделять особое внимание.

teplofan.ru

Терморегулятор своими руками: схема, видео, фото

Продолжаем нашу рубрику , в этой статье будем рассматривать устройства поддерживающие определенный тепловой режим, или же сигнализирующие о достижении какого то значения. Для вас мы предоставили инструкцию о том, как сделать терморегулятор своими руками.

Немного теории

Простейшие измерительные датчики, в том числе и реагирующие на температуру, состоят из измерительного полуплеча из двух сопротивлений, опорного и элемента, меняющего свое сопротивление в зависимости от прилаживаемой к нему температуры. Более наглядно это представлено на картинке ниже.

Измерительный мост

Как видно из схемы, R1 и R2 являются измерительным элементом самодельного терморегулятора, а R3 и R4 опорным плечом устройства.

Составляющие элементы

Элементом терморегулятора, реагирующим на изменение состояния измерительного плеча, является интегральный усилитель в режиме компаратора. Данный режим переключает скачком выход микросхемы из состояния выключено в рабочее положение. Нагрузкой данной микросхемы является вентилятор ПК. При достижении температуры определенного значения в плече R1 и R2 происходит смещение напряжения, вход микросхемы сравнивает значение на контакте 2 и 3 и происходит переключение компаратора. Таким образом поддерживается температура на заданном уровне и производится управление работой вентилятора.

Обзор схем

Напряжение разности с измерительного плеча поступает на спаренный транзистор с большим коэффициентом усиления, в качестве компаратора выступает электромагнитное реле. При достижении на катушке напряжения, достаточного для втягивания сердечника, происходит ее срабатывание и подключение через ее контакты исполнительных устройств. При достижении заданной температуры, сигнал на транзисторах уменьшается, синхронно падает напряжение на катушке реле, и в какой-то момент происходит расцепление контактов.

Самоделка на транзисторах

Особенностью такого типа реле является наличие гистерезиса — это разница в несколько градусов между включением и отключением самодельного терморегулятора, из-за присутствия в схеме электромеханического реле. Вариант сборки, предоставленный ниже, практически лишен гистерезиса.

Принципиальная электронная схема аналогового терморегулятора для инкубатора:

Для инкубатора

Данная схема была очень популярна для повторения в 2000 годах, но и сейчас она не потеряла актуальность и с возложенной на нее функцией справляется. При наличии доступа к старым деталям, можно собрать терморегулятор своими руками практически за даром.

Сердцем самоделки является интегральный усилитель К140УД7 или К140УД8. В данном случае он подключен с положительной обратной связью и является компаратором. Термочувствительным элементом R5 служит резистор типа ММТ-4 с отрицательным ТКЕ, это когда при нагревании его сопротивление уменьшается.

Выносной датчик подключается через экранированный провод. Для уменьшения наводок и ложного срабатывания устройства, длина провода не должна превышать 1 метр. Нагрузка управляется через тиристор VS1 и мощность нагревателя целиком зависит от его номинала. В данном случае 150 ватт, электронный ключ — тиристор необходимо установить на небольшой радиатор, для отвода тепла. В таблице ниже представлены номиналы радиоэлементов, для сборки терморегулятора в домашних условиях.

Номиналы радиоэлементов

Устройство не имеет гальванической развязки от сети 220 вольт, при настройке будьте внимательны, на элементах регулятора присутствует сетевое напряжение. На видео ниже рассматривается, как собрать терморегулятор на транзисторах:

Самодельный термостат на транзисторах

Теперь расскажем как сделать регулятор температуры для теплого пола. Рабочая схема срисована с серийного образца. Пригодится тем, кто хочет ознакомиться и повторить, или как образец для поиска неисправности.

Центром схемы является микросхема стабилизатора, подключенная необычным способом, LM431 начинает пропускать ток при напряжении выше 2.5 вольт. Именно такой величины у данной микросхемы внутренний источник опорного напряжения. При меньшем значении она ни чего не пропускает. Эту ее особенность стали использовать во всевозможных схемах терморегуляторов.

Самодельный регулятор для теплого пола

Как видим, классическая схема с измерительным плечом осталась R5, R4 и R9 терморезистор. При изменении температуры происходит сдвиг напряжения на входе 1 микросхемы, и в случае если оно достигло порога срабатывания происходит включение и подается напряжение дальше. В данной конструкции нагрузкой TL431 являются светодиод индикации работы HL2 и оптрон U1, оптическая развязка силовой схемы от управляющих цепей.

Как и в предыдущем варианте, устройство не имеет трансформатора, а получает питание на гасящей конденсаторной схеме C1R1 и R2. Для стабилизации напряжения и сглаживания пульсаций сетевых всплесков, в схему установлен стабилитрон VD2 и конденсатор C3. Для визуальной индикации наличия напряжения на устройстве установлен светодиод HL1. Силовым управляющим элементом установлен симистор ВТ136 с небольшой обвязкой для управления через оптрон U1.

При данных номиналах диапазон регулирования находится в пределах 30-50°С. При кажущейся сложности конструкция проста в настройке и легка в повторении. Наглядная схема терморегулятора на микросхеме TL431, с внешним питанием 12 вольт для использования в системах домашней автоматики:

Управление вентилятором

Данный терморегулятор способен управлять компьютерным вентилятором, силовым реле, световыми индикаторами, звуковыми сигнализаторами. Для управления температурой паяльника существует интересная схема с использованием той же интегральной микросхемы TL431.

Регулятор для паяльника

Для измерения температуры нагревательного элемента используют биметаллическую термопару, которую можно позаимствовать с выносного измерителя в мультиметре. Для увеличения напряжения с термопары до уровня срабатывания TL431, установлен дополнительный усилитель LM351. Управление осуществляется через оптрон MOC3021 и симистор T1.

При включении терморегулятора в сеть необходимо соблюдать полярность, минус регулятора должен быть на нулевом проводе, иначе фазное напряжение появится на корпусе паяльника, через провода термопары. Регулировка диапазона производится резистором R3. Данная схема обеспечит долгую работу паяльника, исключит его перегрев и увеличит качество пайки.

Еще одна идея сборки простого терморегулятора рассмотрена на видео:

Регулятор температуры на микросхеме TL431

Также рекомендуем просмотреть еще одну идею сборки термостата для паяльника:

Простой регулятор для паяльника

Разобранных примеров регуляторов температуры вполне достаточно для удовлетворения нужд домашнего мастера. Схемы не содержат дефицитных и дорогих запчастей, легко повторяются и практически не нуждаются в настройке. Данные самоделки запросто можно приспособить для регулирования температуры воды в баке водонагревателя, следить за теплом в инкубаторе или теплице, модернизировать утюг или паяльник. Помимо этого можно восстановить старенький холодильник, переделав регулятор для работы с отрицательными значениями температуры, путем замены местами сопротивлений в измерительном плече. Надеемся наша статья была интересна, вы нашли ее для себя полезной и поняли, как сделать терморегулятор своими руками в домашних условиях!

Будет интересно прочитать:

samelectrik.ru

Терморегулятор для водонагревателя: инструкция, ремонт и схема

Терморегулятор для водонагревателя часто называют термостатом. Помните это, дабы не запутаться в понятиях, и не впасть в ступор, когда будете обсуждать вопрос выбора бойлера и терморегулятора для водонагревателя.

Содержание статьи

  • 1 Особенности и виды
  • 2 Принцип работы
  • 3 Обнаружение неисправности
  • 4 Выбор терморегулятора

Особенности и виды

По сути, терморегулятор выполняет достаточно простую с точки зрения теории, то сложную с точки зрения практики функцию. А именно поддерживает оптимальные показатели температуры, включая и выключая работы иного составляющего элемента водонагревателя — ТЭНа.

Фотография капилярных термостатов для водонагревателей

Фотография капилярных термостатов для водонагревателей

В том случае, когда с ТЭНом возникают проблемы, нагревательный элемент выходит из строя, терморегулятор выполняет другую функцию — защитную. Она так и называется — термозащита, то есть аварийное отключение бойлера.

Теперь что касается видов терморегуляторов. Всего выделяют три.

  1. Стержневой. Его вставляют в трубку, которая располагается на корпусе и имеет длину около 25-50 сантиметров;
  2. Капиллярные. Они также выполнены в форме трубки, внутри которой располагается жидкость. Она меняет свой объем в зависимости от того, какая температура в тот или иной момент внутри бака. Когда достигается нужный или заданный температурный режим, жидкость воздействует на мембрану, которая, в свою очередь, связана с контактами;
  3. Электронный. В состав бойлеров входят специальные термосопротивления, которые реагируют при смене температуры воды внутри устройства. Как правило, в нем имеет сразу два электронных регулятора. Первый отвечает за температуру, а второй — за защиту. Разумеется, подобные устройства являются наиболее дорогими, но и самыми эффективными.

При выборе водонагревателя с тем или иным терморегулятором, примите во внимание и тот факт, что вам может потребоваться заменять составляющие при их выходе из строя. Такой процесс не должен обходиться очень дорого. Как ни крути, но терморегуляторы можно назвать расходными материалами, ровно как нагревательные элементы, то есть ТЭН.

Принцип работы

Фотография стержневых термостатов для водонагревателей

Фотография стержневых термостатов для водонагревателей

Если взять во внимание основные моменты работы термостатов, то коротко об этом можно рассказать следующим образом.

  1. На бойлере устанавливается необходимый температурный показатель. Для этого на корпусе могут быть предусмотрены различные конструкции — переключатели, кнопки, рычаги;
  2. Когда режим выставлен, термостат измерят, какой температуры вода в данный момент, после чего включает при необходимости нагревательный элемент;
  3. Как только температура достигает заданного уровня, происходит разрыв цепи, в результате чего ТЭН перестает работать, то есть нагревать воду в емкости;
  4. При остывании воды, а это происходит обязательно, терморегулятор фиксирует падение температуры, вновь замыкает цепь, после чего подогрев продолжается.

Обнаружение неисправности

Отметим сразу, что такой элемент как терморегулятор для водонагревателя ремонту не поддается, то есть при выходе его из строя следует сразу заменить на новый компонент. Но ведь сперва нужно определить, что старый девайс неисправен.

Если вы заметили, что ТЭН не работает при включении напряжения, вполне возможно, что регулятор сломался. Чтобы проверить его работоспособность, следует извлечь из бака, измерить сопротивление, которое вычисляют в Омах при помощи специального устройства. Поставьте рукоятку регулировки на максимум и на контактах проверьте сопротивление. Если тестер останется неподвижным, тогда компонент вышел из строя. Приобрести новый терморегулятор вовсе не сложно, но и тут есть свои нюансы.

Выбор терморегулятора

Оптимальным вариантом будет покупка такого же элемента, который вышел из строя. Обратившись в магазин, где вы приобретали нагреватель, вполне велики шансы отыскать необходимый компонент. Тем не менее, иногда найти идентичный регулятор температуры сложно, в связи с чем потребуется отыскать аналог. Для этого обратите внимание на:

  • Тип регулятора, его размеры, а также способы закрепления в бойлере;
  • Выполняемые функции, то есть регулировка, защита или две функции сразу;
  • Ток, на работу с которым был рассчитан ваш старый терморегулятор.

Очевидно, что терморегуляторы играют важную роль в правильном функционировании нагревателя воды. Заменить его не сложно даже самому, да и отыскать необходимый термостат на рынке не сложно. Главное — знать характеристики вышедшего из строя элемента, чтобы по аналогии с ним подобрать новый. Но это на тот случай, если приобрести такой же терморегулятор не удалось, что происходит не так уж и часто.

tavannaya.ru

важные советы при обслуживании и покупке

Проблемы в области ЖКХ в нашей стране, к сожалению, далеко не редкость. Но некоторые из них, например, отсутствие горячей воды, можно решить своими силами. Для этого нужно приобрести и установить водонагреватель. Наслаждаться душем комфортной температуры, даже когда у других нет горячей воды, позволит наливной водонагреватель с терморегулятором.

Рассмотрим, из чего состоит водонагреватель.

Основные элементы водонагревателя

  • Внешний корпус. Может быть пластиковым, металлическим или его конструкция может сочетать элементы обоих видов.
  • Внутренний бак. Обычно сделан из нержавеющей стали.
  • Терморегулятор (термостат)
  • Термоэлектронагреватель (тэн)

На двух следующих элементах водонагревателя остановимся более подробно.

Схема терморегулятора для водонагревателя
Терморегулятор

Итак, что это за зверь такой, терморегулятор для водонагревателя, и для чего он нужен? Все просто: терморегулятор предназначен для поддержания определенной температуры воды с помощью включения и отключения нагревательного элемента (тэна). А еще, если в нагревательном элементе возникнет неисправность, терморегулятор (или термостат) отключит его в аварийном порядке (термозащита).

Существует 3 вида терморегуляторов.

Виды терморегуляторов

  • Стержневой терморегулятор для водонагревателя. Он вставляется в специальную трубку, расположенную на корпусе водонагревателя длиной 25-45 см. Наиболее часто применяются стержневые терморегуляторы для водонагревателей термекс.
  • Капиллярный терморегулятор для водонагревателя. Он имеет вид трубки, в которой содержится жидкость. Она изменяет свой объем в зависимости от температуры в емкости нагревателя. При определенной температуре нагрева жидкость оказывает давление на мембрану, связанную с электрическими контактами.
  • Электронный терморегулятор для водонагревателя. Термосопротивление, которое входит в его состав, реагирует, когда изменяется температура жидкости. Обычно в водонагреватель устанавливается два таких прибора. Один из них выполняет функцию регулировки температуры, а другой — функцию защиты (отключение в аварийном порядке).

Подобрать терморегулятор для определенной модели водонагревателя можно, основываясь на геометрических размерах тэна, величины его мощности, а также объеме бака водонагревателя.

Терморегуляторы для водонагревателя аристон бывают электромеханические и электронные. Принцип работы первых основан на свойстве биметаллов, функционирование вторых осуществляется с помощью входящего в их состав датчика высокой точности.

В зависимости от возможностей, их можно разделить на простые, программируемые и двухзонные. По способу установки модели делятся на накладные и врезные.

Если терморегулятор неисправен

Как правило, ремонт терморегулятора водонагревателя заключается в его замене на новый. А как обнаружить неисправность терморегулятора? Она может иметь место, если при подаче напряжения тэн не включается, а также если срабатывает контрольный терморегулятор. Чтобы проверить работоспособность терморегулятора, его необходимо снять с водонагревателя, затем поставить на измерение сопротивления (Ом). Регулировочную рукоятку выставим на максимальное положение и измерим сопротивление на контактах терморегулятора (ввод/вывод). Если тестер не проявляет никакой реакции, это говорит о неисправности элемента. Он не подлежит ремонту, и нужно будет для замены купить терморегулятор для водонагревателя термекс, аристон или другой марки, той же, что и водонагреватель.

Терморегулятор MTS

В случае срабатывания контрольного терморегулятора определяем неисправность следующим образом: нужно поставить снятый терморегулятор в минимальное положение и установить измерительные щупы прибора на контактах. Затем с помощью зажигалки нагреть стержень или колбу терморегулятора. Если он работает исправно, то вы будете наблюдать следующую картину: термореле сработает и разомкнет цепь, сопротивление на контактах будет стремиться к бесконечности то есть как при разведении щупов прибора в стороны. Если этого не произошло, значит термореле неисправно и необходимо заменить терморегулятор. Для этого нужно правильно подобрать данный элемент водонагревателя.

Как правильно выбрать терморегулятор

Желательно купить терморегулятор для водонагревателя на замену той же модели, что был установлен изначально. Но если вы не нашли в продаже точно такую же модель, то при выборе необходимо учитывать следующее:

  • тип терморегулятора, установочные размеры и способ крепления;
  • величину тока, на который рассчитан терморегулятор;
  • функции, которые он выполняет (регулировка температуры, защитная функция или обе одновременно).

Термоэлектронагреватель (тэн)

Термоэлектронагреватель (тэн) — это нагревательный элемент, его мощность определяет, насколько быстро будет нагреваться вода в баке.

Тэны бывают двух видов.

Виды нагревательных элементов

— Трубочный нагревательный элемент. Этот вид тэнов является наиболее распространенным, сюда входят и тэны для водонагревателя с терморегулятором. Такой тэн имеет вид металлической трубки (она может иметь любую форму), внутри которой находится проводник с высоким электрическим сопротивлением (за счет него осуществляется нагрев трубки, которая в свою очередь передает тепло воде). Изоляция обеспечивается с помощью диэлектрического песка, которым заполнено пространство между стенкой металлической трубки и проводником. Основной проблемой при эксплуатации таких тэнов является накипь, из-за которой значительно уменьшается теплопередача.

Достоинствами такой конструкции являются меньшее количество потерь тепла из-за накипи и большая электробезопасность.

— Сухой нагревательный элемент. Он отличается от описанного выше тем, что помещен в специальную колбу для защиты. Пространство в колбе заполняет либо кварцевый песок, либо специальное масло. Таким образом, получается, что конструкция представляет собой тэн из керамики.

Как выбрать термоэлектронагреватель (тэн)

Тен для водонагревателя с терморегулятором очень удобен для использования в быту, например, дома или на даче, для подогрева воды в различных емкостях. Терморегулятор позволит контролировать температуру, до которой нагревается вода.

При покупке тэна нужно обратить внимание на следующие моменты:

  • Для чего именно предназначен водонагреватель;
  • Питающее напряжение;
  • Потребляемая мощность;
  • Какая температура воды требуется;
  • Условия теплообмена;
  • Характер нагрева;
  • Вид терморегулятора (обычный или с термозащитой).

nashkotel.ru

Термостат для водонагревателя - принцип работы

Термостат для водонагревателя играет такую же важную роль, как и предохранитель в любой электрической сети. Пользователь задает необходимую температуру воды в водонагревателе, а термостат ее поддерживает. То есть позволяет нагревательному элементу работать до тех пор, пока температура воды не достигнет заданной величины.

Так выглядит устройство для регулировки температуры нагрева воды и для аварийного отключения

Так выглядит устройство для регулировки температуры нагрева воды и для аварийного отключения

Потом нагревательный элемент прекращает свою работу. Температура воды понижается (принудительно или естественным путем) и термостат вновь дает сигнал нагревательному элементу приступить к своим прямым обязанностям.

Отдельные, специально разработанные, виды термостатов имеют дополнительную функцию – отключать подачу электропитания к отопительному элементу в случае поломки последнего. Это позволяет избежать возможности поражения электричеством, что часто бывает при незаземленных бойлерах.

Виды термостатов

На сегодняшний день разработано множество видов термостатов, но если говорить о приборах именно для бойлеров, то наиболее успешными являются три:

  1. Стержневой. Такой термостат представлен трубкой небольшого диаметра (обычно до 10 мм) и небольшой длины (не больше 35 см). Принцип работы построен на элементарных законах физики: нагреваясь, трубка расширяется линейно, что позволяет надавить на выключатель. Такие термостаты долгое время были самыми распространенными в бойлерах. Однако их точность оставляла желать лучшего – при выходе из водонагревателя горячей воды, поступающая холодная вода мгновенно охлаждала термостат из-за близкого расположения последнего к подводу холодной воды. Таким образом, бойлера могли работать сверх положенного времени, а это существенно сказывалось на финансовых затратах.
  2. Капиллярный. Более прогрессивный вид термостатов, также работающий по законам физики. Трубка, в которой находится термочувствительный баллон с жидкостью, обычно выполнена из материала, не поддающемуся окислению в течении длительного времени. Внутри баллона находится жидкость, имеющая отличающуюся плотность от воды. При нагревании плотность жидкости меняется, соответственно меняется объем, и жидкость давит на специальную мембрану, которая отключает питание. Такие термостаты более точные, если сравнивать их со стержневыми. Отклонение в температуре составляет примерно 3°С.
  3. Электронный. Более современный тип и, соответственно, более точный. Обычно работает в тандеме с защитным реле – если бойлер будет пуст при поступлении напряжения к нагревательному элементу, то сработает защита, которая отключит питание.
Капиллярный термостат

Капиллярный термостат

По иной классификации все термостаты можно поделить на:

  1. Электромеханические и электронные. Первый тип работает из-за биметаллических элементов, второй – благодаря электронным специальным датчикам.
  2. Простые и программируемые. При первом типе температура задается вручную механическим путем. Второй тип более точен в своей работе.
  3. Накладные и врезные. Для бойлеров чаще всего применяют накладной тип, если управление электронное, и врезные, если управление механическое.

Еще один интересный вариант – термостаты, которые предназначенные для бойлеров косвенного нагрева. Такие бойлеры позволяют нагревать воду используя только питание для отопительного прибора, а значит налицо существенная экономия. Но циркулирующая в отопительной системе жидкость не может нагреваться выше заданной отметки, тогда как для бойлера потребителю может понадобиться иная температура (а чаще всего так и бывает). В таком случае следует купить специально для этого разработанный термостат.

Внимательно изучив статьи по самостоятельному изготовлению, можно попробовать выполнить термостат своими силами.

Стержневой термостат

Стержневой термостат

Неисправности и их способы устранения

Термостат для водонагревателя может выйти из строя. К сожалению, такие явления не редкость, но и ничего смертельного здесь нет. Во-первых, ремонт, как правило, отсутствует – термостат, отработавший верой и правдой, выбрасывают и покупают новый. Купить такой же или с другим сопротивлением – выбор за потребителем. Во-вторых, при правильной эксплуатации водонагревателя поломки термостата можно избежать или, на крайний случай, существенно продлить ему жизнь.

Как потребитель замечает поломку термостата? Как правило, это самый распространенный способ – вода не нагревается в бойлере. В таком случае может иметь место либо неисправность нагревательного элемента, либо неисправность самого термостата, либо (что реже) неисправность обеих элементов. Для проверки последнего следует измерять его сопротивление.

Если при проверки картина на дисплее тестового прибора не поменялась – нужно купить новый термостат. Это не такие большие деньги, так что горевать незачем. Возможен еще один вариант испытания термостата: измерение сопротивления при нагреве самого термостата. Если и тогда тестовый прибор не покажет изменений – все, теперь точно в магазин.

Как выбрать

Обычно неисправный термостат можно заменить на аналогичный по форме и принципу срабатывания. Однако, если есть возможность купить и установить другой термостат и в этом есть острая нужда, то почему бы и нет. Главное, уметь правильно выбрать нужный прибор и установить его. Хотя и здесь потребителю смогут помочь интернет или консультант в точке продажи.

Но следует не забывать: любые самостоятельные действия без наличия определенных знаний и четкого соблюдения правил по технике безопасности могут привести к очень неприятному исходу.

Казалось бы, что в бойлере важным должен быть ТЭН или объем, но, как оказалось, термостатом и его ролью нельзя пренебрегать. Задавая нужную температуру и защищая бойлер от перегрева, термостат крайне важен в работе нагревательного прибора.

Здесь можно ознакомиться с терморегуляторами для батарей отопления

klivent.biz


Смотрите также