Термореле с регулировкой температуры представляет собой электромеханический прибор. Его предназначение контролировать температуру в спокойной среде.
Термореле (термостат) – блок управления отопительной или охлаждающей систем. Термореле выполняет определенные задачи:
Экономия средств. Котел или другие отопительные аппараты с терморегулятором потребляют меньшее количество электроэнергии или газа. Термореле выполняет отключение данного аппарата при достижении назначенного пользователем значения температуры воздуха в помещении.
Термореле с регулировкой температуры: виды, принципы работы
Повышение комфорта
Наличие термостата для регулировки температуры дает возможность не вести постоянный контроль за работой котла.
Обеспечивает безопасность. При перегреве оборудования термореле на включение/выключение оповещает об этом пользователя.
Управлять температурой посредством устройства можно благодаря возможности термостата размыкать и замыкать контакты электрической цепи, исходя из изменений температурного режима. Это дает возможность пользоваться отопительными приборами только в случае необходимости.
Применение
Термостат можно применять:
- чтобы управлять оборудованием нагрева теплоносителя в системах автономного отопления и горячего водоснабжения;
- для самостоятельного функционирования теплого пол и водонагревательного котла;
- с целью автоматизирования системы кондиционирования в тепличных хозяйствах;
- для автоматических систем отопления подвала и других подсобных помещений.
Устройство термореле отличаются по исполнению, но остаются практически неизменными. Главной составной частью термореле является термочувствительный датчик и терморегулятор. С их помощью подается команда на запуск или выключение устройства кондиционирования или обогрева. Данные о настоящем и заданном температурном режиме, показываются на экране устройства, светодиодный индикатор подает сигнал о рабочем состоянии реле.
Типы термореле, как они работают
- Термореле с биметаллической пластиной.
Этот вид термостата начали использовать одним из первых, и в тот период времени считался лучшим. В таком реле температурный датчик и контакты внешней цепи находятся рядом друг с другом. Важная деталь-биметаллическая пластина. Биметаллическая пластина изготавливается из двух металлов с разным коэффициентом теплового расширения. При нагревании, металл который имеет больший коэффициент расширяется сильнее другого. Это приводит к изгибу детали, с постоянной зависимостью от температуры.
Такая пластина воздействует на механическую часть с контактами. Под воздействием температур происходит замыкание или их размыкание.
Чтобы добавить гистерезис в механическую часть добавили упругое коромысло, оно придает механизму чрезвычайно быстрый переход системы в другое состояние для точного переключения. На данное устройство также производится управляющее действие от винта, который имеет связку со шкалой. Шкала — размечена или градусах или в условных символах. В биметаллических термореле, чтобы одновременно управлять уставкой и гистерезисом, часто применяют сразу два термостата. Перекидные контакты термореле должны соединятся согласно инструкциии.
Преимущества биметаллических термореле:
- дешевая стоимость
- надежность
Недостатки биметаллических термореле:
- повышенная устойчивость к толчкам и ударам;
- низкая точность
- отсутствие возможности использования выносного датчика.
- Реле с термосопротивлением.
Рассматриваемый вид термостата применяет связь электрического сопротивления проводника (полупроводника) с температурой вокруг. Датчик такого термореле можно выносить на большое расстояние. Сам прибор может быть небольшого размера.
В промышленных термореле в качестве датчика применялись платиновые или медные сопротивления. Их помещали в непроницаемый корпус из нержавеющей стали. Приборы взаимозаменяемы. В более бюджетных вариантах с отсутствующими требованиями высокой точности и стабильности контроля, используют термисторный прибор.
Важно! У термистора хорошая реакция на изменяемость температуры.
К минусам термистора можно отнести нелинейность зависимости сопротивления от температуры. За счет чего у каждой модели есть возможность взаимодействовать только с одним видом датчика, или даже с одним экземпляром. В случае замены возможно потребуется вторичная калибровка. Электронная составляющая таких термореле состоит из делителя напряжения. Одной частью делителя напряжения пользуется термистор, а другой — сопротивление имеющее небольшой температурный коэффициент. Принятый сигнал становится сильнее и отдает команды электромагнитным реле. Оптимизированные схемы используют мостовое включение датчика, усилитель сигнала с моста и компаратор с регулируемым сравниваемым напряжением. Уставку задают величиной опорного напряжения, а гистерезис — либо подбором усиления сигнала (в более бюджетных устройствах), либо при использовании двух сравнивающих устройств.
- Реле с термопарой.
Этот тип устройства подобен прошлому варианту, который работает на термосопротивлениях. Разница лишь в том, что для фиксации температуры применяется не изменение сопротивления датчика, а термоэлектродвижущая сила. Термоэлектродвижущая сила появляется в сплаве двух изолированных проволок из разных металлов. У данного вида приборов высокие характеристики, но потребуется компенсация при следующем спае. Из-за того что в практической деятельности его, как правило не бывает, то компенсация создается искусственно.
- Реле с цифровым датчиком.
Является наиболее современным видом термостата с диапазоном температур от -50 до +100 градусов. Это наиболее близкий вид к сфере жизнедеятельности человека и окружающей среды. В качестве датчика используют полупроводниковый кристалл большой интегральной схемы размером меньше рисового зернышка. Он содержит полупроводниковый датчик и микропроцессор, чтобы обрабатывать данные сигнала. Для контакта с оставшейся частью термостата применяется три провода: питание, земля, и однопроводный интерфейс. Особенностью данных приборов считается их возможность параллельного соединения, и их независимая работа в одной сети на одной шине. Для взаимодействия с ними существует специальный алгоритм: контроллер предоставляет адрес датчика, после чего от него приходит ответ. За счет этого можно приобрести прогрессивное устройство управляющее температурой с гибкой конфигурацией и с малым количеством токопроводящих материалов. У цифрового термореле не обязательно используется цифровой датчик температуры. Такой вид термореле может быть сделано для похожих датчиков с оцифровкой входного сигнала в реле. Такой датчик будет выносным. Также в устройстве можно расположить датчик, который будет измерять его внутреннюю температуру.
Все термореле делятся на:
- Программируемые. Такой вид регуляторов подключают к оборудованию как по проводному принципу, так и по беспроводному. Настройку термореле производят с помощью специально предназначенной для этого программы или через ЖК дисплей. Программное обеспечение термостата можно настроить на срабатывание в конкретное время суток и года.
- Реле с модулем беспроводного программирования GSM. У такого устройства может быть один или два термодатчика.
- Автономные регуляторы с питанием от аккумуляторов. Их применяют, чтобы выполнять контроль функционирования бытовой техники.
Стоит выделить беспроводные устройства с внешним датчиком. Данные приборы считают наиболее эффективными. Их отличает быстродействие, так как датчик дает реакцию на изменившуюся температуру еще до того, как она успевает оказывать влияние на температуру внутри помещения.
Это важно знать
Область применения.
Реле на 12 вольт является очень часто применяемым прибором, входящим в структуру конструктивной схемы системы отопления. В конвекторе и контурах нужно проводить контроль температуры, учитывая ее показатели в помещении. Еще данное устройство дает возможность производить регулировку объема воды в системе. Наличие температурного реле помогает заблаговременно выявлять какие либо неполадки в работе котла. Для бытовых обогревателей также могут использоваться термореле, которые можно включить через розетку. Данные приборы достаточно просты в применении и подключении. Считаются универсальными и высокоэффективными. Данный вид термореле совместим со светотехникой, электрическими чайниками, нагревательными приборами.
Термореле для теплого пола
Для контроля работы системы теплого пола применяются специальные контроллеры. Их присоединяют к другим деталям – датчикам, нагревательным элементам и электросети. Как только будет произведено включение, термостат проводит сравнение полученной информации о термостатических показателях системы, с показателем который был задан пользователем. Если возникнет необходимость, контролер может запускать или отключать нагревательные элементы, повторяя это действие по кругу. Это помогает системе теплого пола без трудностей обеспечить в помещении неизменную температуру воздуха.
Термореле для инфракрасных обогревателей
Эта модель приборов распространена в большом количестве благодаря своей способности передавать тепловую энергию на большие площади. Установка термостата позволяет увеличить эффективность работы этих устройств. При использовании программируемых накладных термореле, будет несложно выполнить настройку работы инфракрасного обогревателя на продолжительный период времени. Эти контроллеры позволяют значительно экономить электроэнергию. Система возможно настроить таким образом, что включение прибора будет осуществляться в конкретный момент, чтобы поддерживать температуру воздуха в назначенном диапазоне.
Термореле для бани и сауны
Здесь рекомендуют применять контроллеры, которые способны функционировать при температуре от +50°С. С помощью таких термостатов работа бани или сауны происходит независимо учитывая параметры, заданные пользователем.
