Термоголовка для радиатора отопления: разновидности, конструкция и принцип работы

Типы термостатических головок

Существует три вида термостатических элементов: ручной, механический и электронный. Несмотря на то, что они выполняют одни и те же функции, они могут предоставить различные уровни комфорта, поскольку обладают разными возможностями.

Ручная регулировка

Принцип работы подобных устройств достаточно простой и имеет аналогию с работой обычного запорного вентиля. Поворачивая головку терморегулятора в ту или иную сторону, добиваются определенной температуры радиатора отопления за счет объема теплоносителя. Считаются самыми надежными, самыми простыми и самыми дешевыми устройствами для регулировки температуры, но их удобство находится на самом низком уровне. Чтобы отрегулировать оптимальную температуру, приходится крутить головку вручную.

Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант

Их стоимость не столь высокая, а их функциональные возможности позволяют не устанавливать запорных кранов на входе и на выходе батареи.

Механическое регулирование

Подобный способ регулирования связан с некоторыми сложностями, поскольку такие терморегуляторы поддерживают температуру батарей отопления в автоматическом режиме. Основу такого терморегулятора составляет сильфон в виде эластичного цилиндра, заполненного газом или жидкостью, обладающими большим коэффициентом температурного расширения. Нагреваясь, газ или жидкость начинают увеличиваться в объеме, за счет чего и происходит регулировка.

Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой

Сильфон связан с элементом, который перекрывает путь прохождения теплоносителя. До того, как газ или жидкость в сильфоне не нагреются, шток находится в отжатом положении и через батарею проходит максимальное количество теплоносителя. По мере нагревания газ или жидкость увеличиваются в объемах, что передается на шток, который начинает перекрывать проходное отверстие, уменьшая объемы подачи теплоносителя. По мере остывания вещества его объемы уменьшаются и шток начинает движение в обратном направлении, приоткрывая проходное отверстие и давая возможность теплоносителю поступать на батарею в больших объемах. В результате, батарея опять начинает нагреваться, повышая температуру в комнате.

Газ и жидкость

Механические терморегуляторы способны поддерживать температуру батареи с точностью до 1 градуса, при этом точность зависит от вещества, примененного в сильфоне. Газы быстрее реагируют на температурный дрейф, но подобные устройства намного сложнее конструктивно.

Жидкостный или газовый сильфон — особой разницы нет

Жидкости несколько инертнее, но их производство не связано с технологичными трудностями. Точность, хотя и несколько ниже, но полградуса вряд ли можно ощутить. В связи с этим, в основном встречаются изделия с жидкостным наполнением.

Выносные датчики

Термостатическая головка устанавливается так, чтобы она могла регулировать температуру батареи в зависимости от температуры комнаты. В связи с тем, что подобные устройства отличаются приличными размерами, такая установка связана с определенными трудностями. Решить подобную проблему может терморегулятор с выносным датчиком. Датчик температуры имеет связь с головкой за счет тонкой капиллярной трубочки. Это позволяет установить датчик в удобном месте.

С выносным датчиком

Регулировка теплоотдачи радиаторов отопления осуществляется с учетом температуры воздуха в комнатах. Недостаток подобных решений заключается в их высокой стоимости, хотя точность регулирования температуры достаточно высокая.

Термоголовка для радиаторов

Watch this video on YouTube

Электронное регулирование

Электронные терморегуляторы имеют, как свои достоинства, так и свои недостатки. К недостаткам следует отнести несколько большие размеры, по сравнению с механическими, поскольку механизм регулирования занимает больший объем, плюс еще пара батареек, а также электронная начинка. Достоинство – это большой набор функций за счет работы микропроцессора, который управляет работой всего устройства.

Электронные терморегуляторы на батареи отличаются большими размерами

Благодаря специально разработанным программам, появилась возможность программирования температуры в помещении буквально по часам, в зависимости от того, день это или ночь.

Естественно, что стоимость подобных терморегуляторов значительно выше механических. К тому же, необходимо контролировать заряд батарей, хотя их работы хватает на несколько лет.

термостата living eco — Установка

Watch this video on YouTube

Принцип работы термоголовки

Температура воздуха рядом с термоголовкой влияет на состояние вещества в сильфонной емкости. Увеличиваясь или уменьшаясь в объеме, вещество воздействует на положение штока, тем самым регулируя объем поступающего в радиатор теплоносителя.

Терморегулятор Danfoss на панельном радиаторе.

Если температура воздуха в помещении повышается, вещество в сильфоне начинает расширяться, выдавливая шток, который в свою очередь уменьшает сечение канала, и объем поступающего в радиатор теплоносителя сокращается. При понижении температуры происходит обратный процесс: вещество в сильфоне сжимается, благодаря чему шток поднимается, увеличивая сечение канала, и объем поступающего теплоносителя повышается.

Открытию и закрытию штока способствуют две нержавеющие стальные пружины: одна возвращает шток после закрытия клапана, другая после открытия.

Valtec VT.5000.0. Жидкостная, наполнитель сильфона – толуол.

Примечание! Одной из наиболее распространенных проблем терморегуляторов является прикипание подвижных элементов при их длительном бездействии (либо если настройки были зафиксированы в течении продолжительного периода времени). Особенно это касается терморегулирующей арматуры с силой давления на шток до 2 кг. Для решения этой проблемы следует устанавливать устройства с силой давления от 4 кг. Помимо этого, после окончания отопительного сезона рекомендуется снимать термоголовки с клапанов, что позволит продлить срок их службы.

Для правильного функционирования термоголовки, периодически ее необходимо очищать от пыли и грязи. При этом следует помнить, что для очистки не следует использовать чистящие средства и абразивные материалы.

Термостатический элемент RTR 7091 для радиаторного клапана «Данфосс».

Установка термоголовки на радиатор отопления

Перед началом работ, важно знать, как правильно установить термоголовку на радиатор, от этого будет зависеть дальнейшая функциональность прибора. Что понадобиться:. Что понадобиться:

Что понадобиться:

• Термоголовка
• Плашка для нарезания резьбы
• Фумлента
• Два разводных ключа
• Контргайки

Подготовительные работы

Обычно установку термоголовки на батарею проводят вместе с монтажом новых радиаторов. Для этого нужно перекрыть стояк и слить в ведро оставшийся в трубах теплоноситель. Лучше всего осуществлять работы не в период отопительного сезона.

Выбор места установки термоголовки

Учитывая ошибки в монтаже термостатической головки, о которых мы говорили выше, можно сделать выводы о том, где точно не стоит устанавливать термоголовку

Какими же будут оптимальные варианты? Важно, чтобы на нее не попадали тепловые потоки от радиатора и не воздействовали факторы, которые могут стать причиной ложного восприятия температуры

На фотографиях ниже представлены распространенные варианты правильной установки термостатической головки на батареи. Если она монтируется в верхней части радиатора, то должна располагаться только горизонтально. В нижней части она может крепиться горизонтально и вертикально, так как там нет сильных тепловых потоков нагретого воздуха – он поднимается наверх.

Выполнение резьбы на трубах

Чтобы закрепить головку на радиаторе, необходимо нарезать резьбу в местах присоединения. Для этого на сгонах, идущих от стояка и радиатора, нарезают резьбу с помощью плашки.

Монтаж головки

К сгону, идущему от стояка, прикручивается контргайка. Ее обматывают фумлентой, и на нее накручивают терморегулятор, но не затягивают крепеж. Далее проделывают то же самое со сгоном, идущим от радиатора. Установленную термоголовку нужно закрепить – одновременно двумя разводными ключами затягивают обе гайки.

Как правильно установить терморегулятор на батарею своими руками

Для размещения прибора не нужны особые навыки. Сложнейшая часть процесса — монтаж байпаса в системе с металлическими трубами. При возникновении проблем с последним следует пригласить специалиста, который поможет собрать устройство.

Для работы понадобятся:

• непосредственно прибор;
• запорные арматуры;
• отрез трубопровода, крепежи или сварка для его монтажа;

• байпас;
• набор ключей;
• пакля или любой другой герметик.

Перед началом работ обязательно сливают теплоноситель. Для этого достаточно закрыть вентиль, расположенный после ответвления трубы от магистрали к радиатору.

Следует учитывать, что нижний кран, если есть, необходимо открыть, иначе жидкость застопорится в батарее.

Внимание! Монтаж термостата следует выполнять в тёплое время года. Например, летом, до начала отопительного сезона

Слив теплоноситель, переходят к монтажу кранов. На участке трубы возле радиатора выполняют вертикальный надрез, отсоединяя магистраль. Затем проделывают следующее:

1. Если термостат металлический, то байпас просто приваривают. Если электронный, то размещают перемычку между участками трубы.
2. С запорной арматуры снимают гайки, хвостовик. То же проделывают с устройством. Полученные детали вкручивают в пробки радиатора.
3. По очереди монтируют вентиль и прибор контроля температуры.
4. Производят сборку трубопровода путём затягивания креплений или варкой.
5. Заполняют систему рабочей жидкостью и проводят тестовый пуск.

Проведя первичную проверку, делают осмотр обвязки на наличие течей или дефектов. Первые устраняют герметиком, вторые — повторной термической обработкой.

Перед выполнением монтажа, при выборе места, рекомендуется продумать доступ к устройству на случай ремонта. Для этого понадобится выбрать место в свободном пространстве и правильно направить головку прибора.

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.

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

Основные элементы конструкции термостатической головки:

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

Термостатический клапан

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.

Фото 1. Термоголовка с термостатическим клапаном. Именно клапанное устройство регулирует количество впускаемого теплоносителя в радиатор.

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

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.

Фото 2. Строение термостатической головки для радиаторов. Стрелками указаны составные части прибора.

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

Классификация термоголовок осуществляется по нескольким признакам:

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

Виды и особенности

Конструкционно выделяют термостаты механические, электромагнитные и электронные.

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергиюОкупается за 2 месяца!

Термочувствительный элемент такого регулятора располагается в головке с размеченной рукояткой. Шкала позволяет выставлять разные режимы работы на обогрев, которые потом автоматически будет поддерживать термостат.Каждому положению рукоятки соответствует определенный уровень давления термочувствительного тела на перекрывающий шток и встречного сопротивления потока в системе. Когда условия в комнате меняются, рабочая среда в головке сжимается или расширяется, смещая шток и тем самым изменяя поток теплоносителя, поступающего в радиатор.

В зависимости от рабочего тела различают термоголовки трех типов:

• Твердые – содержат теплочувствительные вещества, такие как парафин, озокерит или стеарин. Применение их считается малоэффективным, поскольку скорость срабатывания отопления составляет около 30-40 мин, но в надежности таким приборам отказать нельзя.
• Жидкостные – в их головках работают спирты или масло. Такие регуляторы отличаются быстрым срабатыванием при изменении характеристик системы отопления. А вот на внешние факторы откликаются только через 20-25 мин.
• Газонаполненные – считаются более «правильными», поскольку в первую очередь реагируют на перепад температур воздуха в комнате. Происходит это уже в течение 8-10 минут.

На работу механических регуляторов влияет направленный солнечный свет, сквозняк из окна или другие источники обогрева, воздействующие на термостат. В результате он может неправильно истолковать изменение условий в помещении.

Этот вид терморегуляторов ничем не отличается от механических устройств. Только вместо расширяющегося рабочего тела в его головке устанавливается биметаллическое электромагнитное реле. Полоски с различными показателями теплового расширения по-своему реагируют на изменение температуры окружающей среды и воздействуют на перекрывающий клапан.

3. Электронный термостат.

В этой группе приборов существует собственная классификация, разделяющая терморегуляторы на два традиционных вида: аналоговые и цифровые. Последние, в свою очередь, могут быть:

• С открытой логикой – чаще всего применяются на промышленных объектах в качестве центральных регуляторов. Очень сложные, многофункциональные и «умные» системы, которые сами в состоянии выбрать оптимальный режим работы.
• С закрытой логикой – наиболее распространенные в быту электронные приборы, функционирующие от батареек.

Принцип действия программируемых термостатов для радиаторов очень похож на уже рассмотренные в этом обзоре механические головки: тот же шток, открывающий и закрывающий клапан, та же чувствительность к температуре окружающего воздуха. Но за все это уже отвечает микропроцессор, который считывает замеры датчика и пересылает команду на сервопривод. Естественно, цена на такие «умные» приборы гораздо выше.

• схему подключения и тип радиаторов;
• их удаленность от нагревательного котла;
• качество теплоносителя;
• особенности эксплуатации помещения;
• климатические условия в регионе.

Механический терморегулятор для радиатора отопления также отдельно подбирается для одно- и двухтрубных конструкций отопительных систем, поскольку давление на перекрывающий клапан в них будет разным. Для первого вида контуров обогрева обязательным элементом является байпас, для второго уже следует правильно выбрать сам термостат. Он должен оснащаться клапаном с более высоким гидравлическим сопротивлением от 0,1 до 0,3 бар.

Сантехники: Вы будете платить за воду до 50% МЕНЬШЕ, с этой насадкой на кран

Для однотрубных схем отопления нужны приборы, в которых клапан обладает минимальным гидросопротивлением и, соответственно, хорошей пропускной способностью. Компания Danfos и вовсе предложила в таких контурах использовать отдельный вид термостатов RTD-G. Они не изменяют характеристики потока в общей ветке, а воздействуют на конкретный радиатор. Подобные устройства также можно выбрать для двухтрубных систем естественной циркуляции.

В случае, когда отопление смонтировано по двухтрубной схеме в комплекте с насосом, клапан должен иметь возможность контроля его пропускной способности (например, у Danfoss это серии N, K и KW).

Советы по выбору

Термоклапаны стоит устанавливать в систему отопления в частном доме – это создаст дополнительный комфорт и позволит сэкономить немалую сумму. В старых квартирах при замене системы отопления стоит устанавливать арматуру только в том случае, если топят очень жарко. В новострое стены утепляют по современным стандартам, и чрезмерный обогрев встречается чаще – применение регулирующей арматуры возможно. Обязательно стоит учитывать, что при недостаточном нагреве теплоносителя термовентиль еще больше охладит радиатор.

Ручные модели стоит использовать в очень небольшом доме или квартире. В доме с двумя этажами по всем комнатам уже не набегаешься – стоит выбирать механический термоклапан. Максимальный комфорт обеспечит электронная модель, но стоимость будет соответствующей. В любом случае покупать термоклапан для радиатора отопления следует в крупном магазине или строительном гипермаркете, с чеком и гарантией.

Популярные производители

Самые надежные и известные производители – Danfoss (Дания), BROEN (Дания), OVENTROP (Германия). Распространена также продукция фирм MNG, Heimeier,  Schlosser,  Honeywell,  Herz,  Valtec.

От чего зависит стоимость и примерная цена

Стоимость зависит от модели – ручная, механическая, электронная; термочувствительной среды в механических и электронных термоклапанах. Второй фактор, влияющий на цену – бренд. Третий – аппетиты продавцов. Сколько стоит регулятор, можно определить, только посетив несколько ближайших магазинов (у гипермаркетов цены обычно выставлены в интернете).

Цена на модели Danfoss с условным диаметром 20 мм начинается с 2600 рублей, 25 мм –3300 рублей. Valtec стоит соответственно 1000—1500 рублей.

Устройство термоголовки

Термостатическая головка представляет собой изготовленный методом горячего штампования белый (черный, серый, золотистый или прозрачный) пластиковый корпус, в котором расположена сильфонная емкость (сильфон, термобаллон) из оцинкованной стали или латуни. Емкость наполнена этилацетатом или толуолом – веществами с высоким коэффициентом температурного расширения. Некоторые производители в качестве наполнителя сильфонной емкости используют газоконденсат (к примеру, в моделях Danfoss RTD), который имеет самую высокую скорость реакции на изменение температуры в помещении.

Термостатическая арматура на распределительном коллекторе теплого пола.

Примечание! Существуют модели, в которых в качестве термоэлемента используется воск, также обладающий высоким коэффициентом расширения.

Термоголовка используется совместно с термостатическим радиаторным клапаном (вентилем).

Полипропиленовый или нержавеющий стальной шток, под воздействием вещества в сильфоне, сужает или увеличивает сечение проходного канала клапана, тем самым регулируя объем поступающего в радиатор теплоносителя.

В верхней части корпуса расположен стопорный элемент, который позволяет зафиксировать настройки.

Устройство термостатической головки. Модель Danfoss RTD-N.

Некоторые производители для подсоединения клапана к трубопроводу используют конусообразное соединение по принципу «металл к металлу» без уплотнительных прокладок. Такое решение позволяет увеличить срок службы и надежность соединения, особенно при высоких температурах и химически агрессивном, загрязненном теплоносителе. Однако для предотвращения появления на металле вмятин и царапин, перед монтажом рекомендуется смазать соприкасающиеся поверхности техническим жиром. Уплотнительные кольца и прокладки относительно быстро приходят в негодность, что увеличивает вероятность появления течи. К тому же, отсутствие уплотнительных материалов позволяет осуществлять частый демонтаж/монтаж соединения.

Термоголовка для радиатора отопления оборудована системой безопасности, которая защищает прибор отопления от замораживания. Так например, если температура в помещении опускается до +5°С — +8°С (у различных моделей свой минимальный уровень температуры), термоголовка автоматически поднимает шток, тем самым запуская теплоноситель в радиатор.

Как подобрать термоголовку самостоятельно

Термоголовки на батарею бывают трех основных видов:

1. ручные;
2. механические;
3. электронные.

Ручные термоголовки

Термоголовка ручного типа, по сути, является аналогом шарового крана, так как регулировка уровня потока теплоносителя производится пользователем самостоятельно на основании данных установленного в помещении термометра или собственных ощущений.

Регулятор с ручным способом управления

Преимуществами данного вида являются простота устройства и низкая стоимость. Среди недостатков можно выделить небольшой срок эксплуатации, так как при вращении рукоятки с течением времени ослабевает внутренний механизм и теряется его герметичность.

  Оборудование с ручным управлением чаще всего устанавливается на чугунные радиаторы отопления.

Механические термоголовки

Более популярными являются механические модели, работающие по принципу описанному ранее. В качестве термочувствительной среды могут выступать:

• жидкость. Жидкостная термоголовка отличается меньшей стоимостью и более простым устройством, что продлевает срок полезного использования устройства. Но вместе с этим и меньшим быстродействием;
• газ. Производство газонаполненных термоголовок более сложное, что отображается на цене оборудования.

Подключение должно осуществляться таким образом, чтобы устройство было направлено внутрь помещения. Это повысит точность работы прибора и температурного режима соответственно.

Чтобы в любой ситуации была возможность правильно произвести монтаж оборудования, производителями выпускаются:

• со встроенным датчиком температуры (рисунки выше);
• с выносным датчиком, который устанавливается в наиболее оптимальном месте и соединяется с основным устройством капиллярной трубкой.

Регулятор с отдельным датчиком температуры

Электронные термоголовки

Самая современная электронная термоголовка оснащена микропроцессом, который и воздействует на клапан. Для работы оборудования требуется автономное питание (батарейки).

Устройство с микропроцессором для автономной работы

Стоимость данного оборудования максимально высокая, но устройство позволяет:

• выставить определенный температурный режим в дневное и ночное время, что позволяет добиться комфорта при сне;
• выставить температуру по определенным дням недели, что нужно, например, в загородном доме с временным проживанием.

Производители

При выборе термоголовки важно определить не только вид устройства, но и производителя оборудования, от которого зависит надежность и долговечность эксплуатации. Специалисты рекомендуют:. датскую компанию Данфосс, изготавливающую термоголовки всех видов

Наибольшей популярностью пользуются устройства серии danfoss RA и RTD (теперь частично серия RTR) – универсальное оборудование для любых типов систем;

датскую компанию Данфосс, изготавливающую термоголовки всех видов. Наибольшей популярностью пользуются устройства серии danfoss RA и RTD (теперь частично серия RTR) – универсальное оборудование для любых типов систем;

Термоголовка от датской компании

• немецкие компании Heimeier, производящая оборудование под брендом RTL (РТЛ), Buderus (Будерус), входящая в состав концерна Bosch Thermotechnik GmbH и Oventrop (Овентроп);
• российско-итальянская компания Valtec (Валтек).