Термостаты внутренние

Термостаты внутренние: классификация, конструкция, применение и монтаж

Внутренний термостат – это электромеханическое или электронное устройство, предназначенное для автоматического поддержания заданной температуры воздуха внутри отапливаемого или охлаждаемого помещения путем управления работой климатического оборудования (котлов, конвекторов, тепловых насосов, систем электрического обогрева, кондиционеров). Его ключевая особенность – установка непосредственно в контролируемом объеме, в отличие от погружных или накладных термостатов, управляющих температурой теплоносителя.

Принцип действия и основные компоненты

Функционирование термостата основано на постоянном сравнении фактической температуры в помещении с заданным пользователем значением (уставкой). При отклонении от уставки устройство замыкает или размыкает электрическую цепь управления исполнительным устройством (силовым реле, контактором, газовым клапаном котла).

• Чувствительный элемент (датчик температуры): В электромеханических моделях это, как правило, биметаллическая пластина или сильфон, заполненный газовой или жидкостной средой. При нагреве/охлаждении элемент деформируется, вызывая механическое перемещение контактов. В электронных термостатах используются полупроводниковые датчики (термисторы, микросхемы), изменяющие электрическое сопротивление в зависимости от температуры.
• Задающий элемент: Ручка с градуировкой, поворотный регулятор или электронная клавиатура с дисплеем для установки требуемой температуры.
• Исполнительный элемент: Коммутационный узел. В простейшем случае – это контактная группа (нормально-замкнутая или нормально-разомкнутая), рассчитанная на определенный коммутируемый ток и напряжение. В более сложных устройствах – твердотельное реле или выход для низковольтного управления внешним контроллером.
• Корпус: Стандартизирован (чаще всего для установки в монтажную коробку типа «подрозетник» или накладным способом). Имеет лицевую панель и отверстия для циркуляции воздуха к датчику.

Классификация и типы внутренних термостатов

1. По принципу действия

• Электромеханические (контактные): Просты, надежны, не требуют питания. Имеют гистерезис (разница между температурой включения и выключения) в 1-3°C. Не обеспечивают высокой точности (±1-2°C).
• Электронные (цифровые): Высокая точность поддержания температуры (±0.1-0.5°C). Оснащены дисплеем, могут иметь программируемые функции. Требуют источника питания (батареи или сети).

2. По функциональности

• Простые (непрограммируемые): Поддерживают одну заданную температуру.
• Программируемые (таймерные, недельные): Позволяют задавать температурный график по времени суток и дням недели для экономии энергии.
• С функцией Wi-Fi/GSM (умные термостаты): Управление и мониторинг через приложение на смартфоне, интеграция в системы «умный дом».
• Термостаты с внешним датчиком или возможностью его подключения: Для компенсации влияния внутренних источников тепла или контроля температуры пола.
• Терморегуляторы для систем электрического обогрева (теплых полов, инфракрасных панелей): Часто имеют встроенный датчик пола (выносной) и ограничение максимальной температуры нагрева поверхности.

3. По типу управляемой системы

• Для систем центрального отопления (радиаторных, водяных теплых полов): Управляют сервоприводами на коллекторах или котлом через низковольтные цепи (24В, 230В).
• Для систем электрического обогрева: Коммутируют силовую нагрузку (до 16А, реже 25А) напрямую.
• Для систем кондиционирования и вентиляции: Могут иметь переключение режимов «охлаждение/обогрев».

Технические характеристики и параметры выбора

Таблица 1. Ключевые технические характеристики внутренних термостатов

Параметр	Описание и типовые значения	Влияние на выбор
Диапазон регулирования температуры	Например, +5°C … +35°C; +10°C … +45°C	Должен соответствовать климатическим потребностям помещения.
Точность поддержания температуры	Электромеханические: ±1-2°C. Электронные: ±0.1-0.5°C.	Для жилых помещений достаточно ±0.5°C. Для серверных, лабораторий – необходима высокая точность.
Коммутируемый ток (нагрузочная способность)	3(2)А, 5А, 10(16)А, 25А при 230В~. Для управления котлами – часто 0.1-0.5А (маломощные контакты).	Критически важный параметр. Необходимо сопоставить с током потребления управляемого оборудования (сервопривода, насоса, ТЭНа). Превышение приводит к выходу из строя контактов.
Напряжение питания и управления	Сеть: 230В~ 50Гц. Низковольтное: 24В AC/DC. Батарейное питание (для электронных).	Определяется схемой подключения и типом управляющего оборудования котла или системы.
Класс защиты корпуса (IP)	Обычно IP20 (для сухих помещений). Для ванных, бассейнов – IP44 и выше.	Защита от пыли и влаги в соответствии с местом установки.
Гистерезис (зона нечувствительности)	Электромеханические: 1-3°C. Электронные: программируемый, обычно 0.1-1°C.	Большой гистерезис снижает точность, но уменьшает частоту срабатываний оборудования.
Функциональные особенности	Программирование, удаленное управление, защита от замерзания, блокировка от детей, индикация.	Определяет удобство эксплуатации и потенциал энергосбережения.

Схемы подключения и особенности монтажа

Подключение термостата осуществляется в разрыв цепи управления исполнительным устройством согласно принципиальной схеме, предоставленной производителем котла или нагревателя. Важно строго следовать инструкции.

Типовая схема подключения электронного термостата к газовому котлу:

• Клеммы термостата (обычно NO-COM или 1-2) разрывают цепь «вызова тепла» на плате управления котла. При замыкании контактов термостата котел получает команду на работу, при размыкании – останавливается.
• Питание термостата (230В или 24В) может осуществляться от отдельной цепи или непосредственно от клемм платы котла.

Типовая схема подключения терморегулятора для электрического теплого пола:

• Нагрузка (гревательный кабель или мат) подключается к силовым клеммам терморегулятора (L, N, ~).
• Цепь питания 230В~ подводится к соответствующим клеммам (L, N).
• Выносной датчик пола подключается к специальным клеммам.

Правила монтажа:

• Высота установки: 1.2-1.5 м от уровня чистого пола, в зоне, representative для средней температуры помещения.
• Расположение: На внутренней стене, вдали от источников тепла (радиаторы, камины, солнечный свет) и холода (сквозняки, окна), вне зон застоя воздуха (за шкафами).
• Электромонтаж: Выполняется с соблюдением ПУЭ. Сечение подводящих проводов должно соответствовать коммутируемому току.
• Калибровка: Для некоторых моделей может потребоваться после установки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Чем отличается термостат от терморегулятора?

В профессиональной среде эти термины часто используются как синонимы для обозначения устройств поддержания температуры. Однако иногда под термостатом понимают более простое устройство с фиксированной или плавной уставкой, а под терморегулятором – прибор с возможностью программирования сложных временных графиков. В технической документации следует ориентироваться на функционал, а не на название.

2. Почему термостат часто щелкает?

Щелчки характерны для электромеханических термостатов и являются нормальным явлением – это звук срабатывания механической контактной группы при достижении пороговых значений температуры. В электронных термостатах звук может издавать твердотельное реле или звуковой индикатор.

3. Какой термостат лучше: электромеханический или электронный?

Выбор зависит от задач и бюджета. Электромеханический надежен, долговечен, не зависит от перебоев в электросети, но менее точен и не обеспечивает экономии за счет программирования. Электронный точен, функционален, позволяет экономить до 15-30% энергии, но требует питания (батарей) и, как правило, дороже.

4. Можно ли подключить один термостат к двум котлам?

Да, но это требует применения промежуточного элемента – релейного или контакторного модура, рассчитанного на суммарный ток управления, либо использования термостата с несколькими независимыми выходами. Прямое параллельное подключение нагрузки к контактам стандартного термостата недопустимо, если суммарный ток превышает его номинал.

5. Что делать, если котел не реагирует на команды термостата?

Необходима последовательная диагностика:

• Проверить наличие питания на термостате (для электронных моделей).
• Проверить, установлена ли температура на термостате выше текущей (для режима обогрева).
• Проверить целостность и правильность подключения проводов между термостатом и платой котла.
• Замерить сопротивление контактов термостата в разных температурных условиях (должны размыкаться/замыкаться).
• Исключить неисправность платы управления котла.

6. Как выбрать токовую нагрузку термостата для управления электрическим нагревателем?

Мощность нагревателя (Вт) делится на напряжение сети (230В). Полученный ток (А) умножается на коэффициент запаса 1.2-1.3. Пример: для конвектора 2 кВт (2000 Вт): 2000 / 230 ≈ 8.7А. С запасом: 8.7

• 1.3 ≈ 11.3А. Необходим термостат с номинальным током не менее 16А.

Заключение

Внутренний термостат является ключевым элементом системы автоматического регулирования микроклимата, определяющим не только комфорт, но и энергоэффективность. Правильный выбор типа, точный расчет нагрузочной способности и грамотный монтаж с учетом всех внешних факторов – обязательные условия для его долговечной и корректной работы. Современный рынок предлагает решения от простых биметаллических устройств до интеллектуальных сетевых контроллеров, что позволяет оптимально оснастить как жилой объект, так и сложную инженерную систему промышленного или коммерческого назначения. При проектировании и монтаже необходимо в первую очередь руководствоваться техническими характеристиками устройства и схемами, предоставленными производителями основного оборудования.