Como funciona o termostato
O princípio de operação do dispositivo de diferentes fabricantes não possui diferenças significativas. Eles podem até parecer iguais. A diferença está apenas em pequenos detalhes. Em termos de funcionalidade, eles praticamente não diferem um do outro.
Durante o funcionamento do aparelho, controle de aquecimento do refrigerante
e ar ambiente, para o qual é utilizado um sensor, que pode ser embutido ou externo. O controlador envia um sinal para desligar e ligar a unidade automática instalada na caldeira de aquecimento.
O sinal de desligamento é dado se a temperatura do transportador de calor ou do ar ambiente subir acima do valor definido. Quando cai abaixo de um determinado nível, então sinal para ligar
equipamento de aquecimento.
Características do trabalho de instalação
Se o proprietário decidiu instalar um termostato no sistema de aquecimento, esse trabalho pode ser feito manualmente. É aconselhável instalar o dispositivo na parte mais fria da casa ou onde as pessoas que moram na casa se encontram com mais frequência.
Normalmente, este dispositivo é instalado em local conveniente para uso e de livre acesso.
Antes de instalar o termostato para a caldeira, você deve escolher um local para o qual é fornecido suprimento de ar constante
. Isso é necessário para garantir seu funcionamento correto.
O controlador de temperatura é uma coisa indispensável para um sistema de aquecimento individual. Não só economiza gás, mas também torna sua vida mais confortável. Uma combinação muito agradável de qualidades, não é? Espero que minha história o convença a começar a usá-lo.
Vantagens do dispositivo
Deve-se notar que, se um termostato programável for instalado no sistema de aquecimento de uma casa particular, projetado para uma caldeira a gás, ele terá as seguintes vantagens em relação aos aparelhos do tipo simples:
Ao escolher qualquer dispositivo para uma caldeira, antes de tudo, é necessário desenvolver os requisitos que se aplicam à sua funcionalidade.
Se a funcionalidade séria do dispositivo não for importante para você, você poderá instalar um dispositivo simples no sistema de aquecimento. Na maioria dos casos, os proprietários compram termostato programável
devido à sua boa funcionalidade.
Termostato programável para sistema de aquecimento
Executando as mesmas funções de um termostato mecânico, o programador possui várias "guloseimas" adicionais.
Mobilidade
Exibição
Precisão
Versatilidade
Entre as deficiências pode-se notar um preço mais alto (a partir de US$ 30) e a necessidade de substituição periódica das baterias.
Depois de passar vários dias estudando os recursos do dispositivo e experimentando, decidi o seguinte esquema para a vida cotidiana:
das 00h00 às 06h00 - 19°C
das 06h00 às 08h00 - 21°C
das 08h00 às 17h00 - 18°C
das 17h00 às 22h00 - 21°C
das 22h00 às 00h00 - 19°C
Nos fins de semana, o controlador de temperatura opera em um modo diferente:
das 00h00 às 07h00 - 19°C
das 07h00 às 22h00 - 21°C
das 22h00 às 00h00 - 19°C
O resultado me deixou incrivelmente feliz e até um pouco surpresa. No total, o tempo de operação "limpa" da caldeira foi reduzido para 2-4 horas por dia. Está no frio. Em temperaturas positivas, o aquecimento pode não ligar por um dia ou até mais. Apesar de todas as janelas estarem abertas quase 24 horas por dia para microventilação, a temperatura no apartamento não cai abaixo de 21°C.
O consumo de gás bateu todos os recordes anteriores e agora raramente ultrapassa os 150 metros cúbicos. Para ser justo, observo que esse dificilmente é o mérito do termostato sozinho. Simultaneamente à sua instalação, foram realizados trabalhos de isolamento e substituição de vidros duplos por vidros economizadores de energia. Claro, isso afetou a redução da perda de calor.
O que posso dizer com certeza é que o programador em combinação com o isolamento dá resultados impressionantes. Usando um termostato para uma caldeira de aquecimento, você pode obter a máxima eficiência de todo o sistema e economizar muito dinheiro.
O controle eficaz desempenha um papel importante na unidade de aquecimento.Com a implementação adequada das peças de controle na caldeira, você pode economizar energia, organizar um microclima confortável, livrar-se do superaquecimento ou resfriamento da sala. Uma dessas peças automáticas é o termostato.
Um dispositivo automático que mantém uma determinada temperatura é chamado de termostato. Um sensor pode estar embutido em seu projeto ou pode estar fora dele. O sensor capta a informação e transmite-a para a zona do próprio dispositivo, de onde o comando é transmitido para a zona de informação da caldeira, e a unidade arranca ou para.
Existem dispositivos com controle mecânico e de software.
Propósito:
-
Automatize os processos de combustão
e fazer a transferência de calor para o circuito de aquecimento. -
Controle de temperatura média de aquecimento
, instalações. -
Prevenir falhas
aumento de calor.
Conexão e configuração de instalação
Ao montar um dispositivo com fio para ajustar a temperatura, selecionamos uma área não ensolarada da sala. Vamos prender a uma distância de 150 cm do chão. Existem terminais no sensor com as letras COM e NO, conectamos um fio fino de dois fios aqui, ele deve ser conectado a terminais especiais (para o termostato) do caldeira.
A fonte de alimentação será de baterias de dedo na quantidade de duas peças.
No tipo sem fio, não vamos puxar os fios. Conectamos a parte executiva à caldeira e colocamos os sensores em diferentes pontos. O sinal do sensor não tem medo de pisos de concreto e outros obstáculos.
O dispositivo também funciona com pilhas AA.
Você pode instalá-los não em uma cópia em diferentes bombas, mas em várias, basta configurar os sinais para que todos entendam seu comando. O instrumento é configurado de acordo com as instruções anexas, pois cada tipo possui um ajuste individual.
Tipos
Central
Nesta forma, a temperatura de todo o sistema é controlada.
A sua instalação é realizada em coordenação com a caldeira. São usados fios especiais ou outras opções para transmissão sem fio de informações. O elemento é alimentado pela rede, embora haja alguma autonomia do equipamento. Este tipo controla o aquecimento da caldeira e do refrigerante. Os dispositivos não são usados para ajustar salas individuais de um sistema, mas mantêm perfeitamente todo o sistema de aquecimento seguro.
valor local
Ao contrário da vista anterior, este tipo pode ajustar as temperaturas em salas individuais.
O dispositivo é instalado em coordenação com a caldeira. Existem alguns requisitos para sua localização: é impossível montar perto de portas, caldeiras e janelas, pois isso distorcerá os dados de temperatura.
A presença de sensores permite monitorar a expansão do refrigerante e, graças a isso, a temperatura é regulada. Os dispositivos desta opção podem comunicar com a caldeira pela segunda vez, e se houver uma temperatura de emergência do circuito, o funcionamento será suspenso e a caldeira será desligada.
para radiador
O termostato controla a temperatura de todos os radiadores separados uns dos outros.
O radiador inclui uma válvula para reduzir e aumentar o fluxo de líquido ou gás no interior, bem como um termostato que regula este procedimento. Para que o dispositivo funcione corretamente, é feito um cálculo hidráulico para um sistema de aquecimento específico (circulação forçada ou natural, circuito simples ou duplo).
sala
Tem a capacidade de programar um modo específico.
Por exemplo, você pode definir o aquecimento do refrigerante para a noite, para o dia, uma temperatura mais fria. Seu design inclui sensores, e eles devem ser colocados em diferentes lugares da sala. Eles não devem ser influenciados por fatores externos.
Modelos sem programação possuem um esquema de operação simples. O aparelho possui uma pequena roda que define a temperatura desejada no prédio.Assim que seu limite for atingido, os contatos serão fechados no dispositivo e um sinal será transmitido para a parte de controle. Qualquer comando para abrir ou fechar uma determinada válvula será executado no servoconversor.
Os tipos de funções podem ser distinguidos:
-
Dispositivos de operação única
quando apenas a temperatura é mantida. -
Multi-operação
, onde várias funções são habilitadas programaticamente.
Por design, para combinar com a caldeira:
- Sem fio.
- Com fios.
Os dispositivos são instalados em qualquer local conveniente, o sensor de temperatura é conectado e conectado à área de controle da unidade. A localização do eletrodoméstico não deve ser coberta, por exemplo, por cortinas, móveis.
Ele quer contato com um fluxo constante de ar, isso garantirá o funcionamento normal do dispositivo. Outro detalhe - a localização de aparelhos elétricos (TVs, lâmpadas, etc.) nas proximidades também é indesejável.
Critérios de escolha:
- Produção de um termostato e uma caldeira por um fabricante.
- Fabricante.
- Especificações.
- Parâmetros.
Como fazer bricolage
Os termostatos fornecidos nas prateleiras das lojas têm um design confiável, mas as pessoas versadas em engenharia elétrica estão tentando fazer o dispositivo por conta própria.
Para fazer isso, faça um estoque de peças componentes, como display digital, microcontrolador e outros elementos, e prossiga para montar o circuito mais simples no primeiro estágio. Apenas tendo recebido um resultado positivo, você pode complicar a tarefa.
Algoritmo de controle de temperatura
Convidamos você a se familiarizar com o diagrama de circuito do dispositivo, que reflete o algoritmo do dispositivo. Aqui vemos que é necessário um elemento para medir a temperatura e transmitir um sinal para o nó de pós-processamento. O último elemento o amplifica e transmite o comando ao relé, que funciona como atuador.
Vamos considerar o esquema mais simples.
Para que a corrente passe em apenas um sentido, usamos um diodo zener, pois além disso possui contatos de controle, em comparação com um diodo simples.
Aplicamos tensão ao elemento e, no estado aberto, ele passará a corrente. Assim que seu valor diminuir para o limite inferior, a cadeia se romperá. O controle lógico do circuito aqui é realizado por um diodo zener.
Circuito com um diodo zener:
Circuito com diodo zener
Apresentamos em duas partes. No lado esquerdo do diagrama mostramos a parte que antecede o contato de controle do relé (K1). O resistor térmico (R4) é o elemento de medição. Se a temperatura aumentar no ambiente, sua resistência diminuirá.
A temperatura pode ser ajustada manualmente, para isso instalamos um resistor variável R1 no circuito.
O circuito é alimentado por uma tensão de 12 V. Em circuito fechado, com o relé ligado, os contatos de controle do diodo zener terão tensão de 2,5 V.
Como fonte de alimentação, você pode usar qualquer dispositivo barato.
É melhor usar um relé de palheta, por exemplo, RES47 ou RES55A. O resistor térmico pode ser dos modelos MMT, KMT ou similares.
O princípio de funcionamento do circuito é o seguinte:
a temperatura é ajustada para um certo limite e quando ela sobe acima do limite, no elemento R4, haverá uma queda na resistência e na tensão (inferior a 2,5 V) e o circuito será interrompido.
A seção de potência será desligada de forma síncrona pela resistência no lado direito do circuito. O relé térmico, equipado com D2, desempenha o papel de uma unidade executiva e a tensão nele é de 220 V.
Por que você precisa de um termostato de ambiente
Parece, por que complicar o circuito e se apegar a um dispositivo adicional? Afinal, qualquer caldeira de aquecimento possui seu próprio controlador de temperatura. Nos modelos simples, trata-se de uma torção mecânica com os números 1, 2, 3 ... Nas caldeiras, a automação mais moderna é mais cara, o que permite definir a temperatura com precisão de um grau. No entanto, em ambos os casos, estamos falando da temperatura (da água no sistema de aquecimento), e não do ar.Por que é ruim?
Como exemplo, vamos pegar minha "nota de três rublos" em um Khrushchev comum, onde duas janelas estão voltadas para o norte e duas para o sul. O que acontece em um dia claro? Mesmo no inverno, o sol aquece notavelmente os quartos do sul, e fica um pouco quente perto da janela. De forma natural, o calor espalha-se pela maior parte do apartamento e a necessidade do aquecimento incluído desaparece durante várias horas.
Durante todo esse tempo, a caldeira a gás, localizada no lado norte, continua funcionando. Afinal, o calor não chega lá e a água do circuito esfria rapidamente, dando à caldeira um comando para ligar. Como não há muita água no sistema de aquecimento, ele aquece rapidamente e desliga novamente.
Assim, a operação da caldeira sem termostato da sala ficou assim para mim: ligou, funcionou por 2-3 minutos, desligou e ligou novamente após 10-15 minutos. Escusado será dizer que tal regime afeta negativamente tanto a economia de gás quanto o recurso da própria caldeira. Então, alguns anos atrás eu comprei
Termostato mecânico para caldeira de aquecimento
O dispositivo mais simples, que é uma pequena caixa com sensor embutido e controlador de temperatura. A ligação de um termóstato ambiente à caldeira altera automaticamente o seu modo de funcionamento. Agora não depende da água do circuito, mas do ar ambiente, que esfria muito mais lentamente.
Ao definir o termostato para uma temperatura confortável, você pode esquecer sua existência. A caldeira ligará com muito menos frequência, o que economiza gás e, consequentemente, dinheiro. Ao sair de casa por muito tempo ou sair por vários dias, você pode configurá-lo para 15 a 18 graus, o que reduzirá ainda mais o consumo.
O modelo mais simples custa a partir de US$ 15 e economiza esse valor para uma temporada incompleta. Comparando o consumo "antes" e "depois", verificou-se que a economia foi de cerca de 15-20%. Antes de instalar o termostato, foram consumidos pelo menos 200 metros cúbicos de gás, depois disso não passou de 170.
O dispositivo agradou a todos, exceto, talvez, pela aparência, que não se encaixava nas idéias de sua esposa sobre design moderno. Então, no ano passado, foi substituído
Classificação dos termostatos
Para uma operação confiável de termostatos com fio, atenção especial deve ser dada à instalação de alta qualidade dos condutores. Isso deve ser feito para garantir sua conexão ininterrupta com a caldeira.
O sinal recebido pelo termostato leva ao início do processo de fornecimento do refrigerante ao circuito de aquecimento
Isso deve ser feito para garantir sua conexão ininterrupta com a caldeira. O sinal recebido pelo termostato leva ao início do processo de fornecimento do refrigerante ao circuito de aquecimento.
De acordo com seu design, os termostatos são divididos nos seguintes tipos: sem fio e com fio.
Nos dispositivos sem fio, a regulação do processo de trabalho é realizada através do uso de um sinal de rádio
que vai para o sensor de temperatura.
Normalmente, existem dois blocos na composição do termostato para aquecimento de caldeiras. A instalação de um deles é realizada nas imediações da caldeira, conectada por seus terminais.
A instalação de outro é realizada em uma sala aquecida. Esses dois blocos se comunicam por meio de um canal de rádio dedicado. A principal diferença entre a unidade principal e a unidade executiva é a presença Visor LCD e teclado
.
Classificação de automação
De acordo com um critério como o nível de automação, os termostatos são divididos nos seguintes grupos:
- Analógico.
- Digital.
As características dos dispositivos analógicos são que eles são controlados manualmente, para os quais regulador mecânico
, que está diretamente conectado ao reostato.
Através sinais de chip
controle do dispositivo digital. A utilização de equipamentos deste tipo permite a utilização de um grande número de regimes de temperatura durante o funcionamento do sistema de aquecimento.
Classificação por tipo de sensor
Dependendo do sensor instalado no termostato, os modelos desses dispositivos são divididos naqueles com sensores mecânicos e eletrônicos.
Dispositivos que possuem sensores mecânicos em seus equipamentos estão representados no mercado termostatos capilares
. Eles consideram a temperatura de acordo com a mudança no volume total do líquido aquecido no frasco selado. Tal sensor é imerso em um trocador de calor localizado em um dispositivo de aquecimento.
A principal característica positiva é precisão e durabilidade
. Quanto às deficiências, a principal delas pode ser considerada a incompatibilidade com controladores programáveis.
Se um sensor eletrônico estiver instalado no termostato, quando o controlador estiver operando, ele lerá os sinais do termistor. O próprio termistor mede a resistência sob a influência da temperatura.
Princípio da Operação
O princípio de funcionamento do termostato da caldeira de combustível sólido
A temperatura do refrigerante é ajustada na caldeira, quando a temperatura do líquido cai, um determinado sinal é emitido e a unidade liga.
Usando um termostato torna possível controlar a temperatura ambiente. Possui um sensor embutido, localizado longe da instalação de aquecimento, e o dispositivo reage ao ambiente. As informações recebidas do sensor são transmitidas ao controle da unidade, com base na qual ele liga ou desliga.
Na primeira fase da invenção dos termostatos, a conexão de dois dispositivos foi realizada usando fios. O que não pode ser dito sobre modelos modernos, agora o trabalho é realizado remotamente. Os dispositivos térmicos controlam e regulam o consumo de recursos energéticos, a temperatura do edifício e evitam o sobreaquecimento ou a hipotermia.
Tipos de termostatos
A escolha de controladores de temperatura é enorme - desde termostatos mecânicos até programáveis, baseados em microprocessadores.
- Chamado os reguladores de ambiente são instalados em qualquer ambiente e reagem à temperatura nele
. O principal durante a instalação é não cobrir os dispositivos com móveis, cortinas, objetos. Então os indicadores podem não coincidir com a realidade e todo o sistema falhará. - O regulador da válvula está ligado a uma linha de combustível específica e controla o regime de temperatura não da caldeira em si, mas do segmento em um determinado local
onde a válvula está instalada, montada no tubo. - O termostato de cilindro automático é o dispositivo mais simples para uma caldeira convencional de duas câmaras. Este dispositivo é instalado na caldeira, é programado, em regra, apenas para a temperatura máxima e faz com que a caldeira desligue quando a temperatura do elemento de aquecimento excede a programada.
- Reguladores de zona - são programados para uma zona específica da sala e evitam não só o desligamento ou alta temperatura, mas também informam todos os indicadores que o consumidor precisa conhecer.
Além disso, todos os termostatos são divididos em:
- Com fio.
- Controlo remoto.
O principal critério de seleção é a facilidade de instalação. Deve-se levar em conta também que caldeira e termostato eram compatíveis
. Para fazer isso, você precisa comprar todos os equipamentos de um fabricante ou procurar a ajuda de especialistas.
Muitos proprietários de casas particulares organizam um sistema de aquecimento autônomo em sua residência, o que garante a criação efetiva de uma atmosfera confortável nos cômodos da residência. Qualquer sistema desse tipo tem a capacidade de ajustar o nível de temperatura. Isto é assegurado pelo termóstato da caldeira. É devido a ele que o proprietário pode alterar a temperatura para criar um clima favorável em casa e a oportunidade de reduzir os custos de energia durante a operação da caldeira.