Терморегулятор для теплого пола своими руками

Обновлено: 20.05.2024

Терморегулятор для водяного теплого пола схема подключения

Терморегуляторы для теплого пола — их виды и классификация
Виды терморегуляторов
Термоклапан – основной элемент водяного теплого пола

Терморегуляторы для теплого пола — их виды и классификация

Внимание! Это средство спасло мой брак, благодаря нему я почувствовал себя снова молодым. Нужно было всего лишь. Читать далее.

Термодатчики служат для измерения и управления температурой в теплом полу. Эти устройства применяются в современных системах отопления и позволяют регулировать интенсивность обогрева по заданным параметрам. Вместе с терморегуляторами также используются и датчики контроля нагрева воздуха и пола.

Настенный термостат для теплого водяного пола

Термодатчики классифицируются по таким параметрам:

Характеристика термодатчика для теплого пола

По типу используемой автоматики – механические, дистанционные (в комплекте идет пульт управления), электронные, программируемые (регулируют отопление в автоматическом режиме или по заданным параметрам);
По набору основных и дополнительных функций: контроль температуры воздуха, гидравлического давления в контуре;
По мощности: 600 Вт – 2 кВт и более;
По способу монтажа: внутренние и наружные. Внутренние термодатчики подразделяются на щитовые и настенные. Первые устанавливаются в щиток, а вторые — непосредственно возле источника электроэнергии.

Виды терморегуляторов

Механический термостат – это самый дешевый и простой в использовании датчик. Регулирование температуры отопления осуществляется путем вращения поворотного колесика.

Главный недостаток: нет возможности запрограммировать регулирование отопления наперед. Каждая механическая модель имеет градуировку – приспособление, которое позволяет легко контролировать обогрев вашего дома.

Схема подключения механического термостата для водяного теплого пола

Некоторые модели имеют рычаги включения/выключения, устройство которых помогает моментально деактивировать теплый пол. Средняя стоимость: 15 долларов за 1 штуку.

Электронный регулятор имеет встроенный цифровой дисплей и кнопки управления. Считается более дорогим и совершенным устройством, чем механическая модель. Программируемый блок позволяет задавать температурный режим на несколько часов или дней вперед. Более дорогие электронные термодатчики поддерживают дистанционное управление.

Модель электронного регулятора теплого пола

Электрический термостат оснащен дополнительными датчиками контроля температуры воздуха и пола. Практика показала, что грамотная оптимизация режимов отопления позволяет значительно снизить расходы топлива для обогрева теплоносителя. Средняя стоимость: 20 долларов за 1 штуку.

Схема электрического термостата для теплого пола

Программируемые терморегуляторы специализируются не только на поддержании определенного уровня температуры, но и на автоматическом ее изменении, в зависимости от заданных параметров или временного отрезка. «Умные» регуляторы умеют даже переводить теплый пол на пониженное энергопотребление ночью. Эта функция позволяет экономить до 30% энергии, затрачиваемой на обогрев.

Схема подключения термостата MILUX программируемого

Кроме этого, регулятор можно запрограммировать на включение обогрева за полчаса до прихода жильцов дома или на выключение после того, как все члены семьи покинули отапливаемое помещение. Продвинутые термодатчики поддерживают даже синхронизацию с планшетами и компьютерами. Для более точного анализа температуры в доме дорогие модели имеют встроенные датчики контроля атмосферы в доме.

Схема регулирования температуры водяного теплого пола

Программируемые регуляторы легко отличить по большому количеству кнопок на панели, сенсорному дисплею и высокой цене. Минимальная стоимость программируемой модели составляет 40 долларов. Цена самых продвинутых, с технологической точки зрения, может превышать 1 тыс. долларов за штуку.

К отдельной касте относится сенсорный термостат. Модель практически ничем не отличается от электронного терморегулятора по набору функций и возможностей. Различить их можно по внешним признакам – сенсорная модель полностью лишена кнопок управления.

Терморегулятор для теплого пола

Термоклапан – основной элемент водяного теплого пола

Устройство позволяет существенно упростить, а также оптимизировать работу системы отопления путем регулировки поступления горячей и холодной воды в трубопровод. Таким образом, термоклапан – это тот элемент, через который проходит теплоноситель. От его работоспособности, по сути, зависит микроклимат в доме.

Простой способ регулировки температуры теплого пола

Конструктивные особенности термоклапана:

Термоголовка – это отдельный блок, который монтируется на шток вентиля. Эта деталь отвечает за регулировку температуры воздуха путем изменения положения буксы клапана;

Рекомендуем: Как правильно положить линолеум на бетонный пол

Характеристика термоголовки от термоклапана

Полезная информация об электропроводах температурного датчика

Термоголовку следует устанавливать правильно, то есть, в горизонтальном положении. Такое же требование касается и клапана. Если же вы установите его в вертикальном положении, то заполненный газом сильфон будет фиксировать неправильные температурные показатели в доме.

Установка термостатической головки

В небольшие помещения (кухня, ванная комната или оборудованный для жизни балкон) устанавливать узел подмеса с коллектором нет смысла. Для малогабаритных комнат достаточно одного клапана;
В большие дома устанавливают трехходовые вентили. Устройство этого типа способно отделять теплоноситель с температурой, допустим, до 40 градусов от горячей воды с температурой 60–70 градусов;
В квартиры с двумя и более комнатами специалисты советуют устанавливать несколько термоголовок по двум причинам: во-первых, температурный режим в каждой комнате может отличаться от других; во-вторых, одна термоголовка не может производить индивидуальный расчет подмеса воды для каждого помещения.

Датчики контроля температуры теплого пола

Все разнообразие датчиков условно можно поделить на две большие группы:

Для контроля температуры воздуха;
Для контроля температуры пола.

Основные виды терморегуляторов для теплого пола

Такие датчики устанавливаются в корпус термостата. Подобное технологическое решение объясняется следующим образом: во-первых, пропадает необходимость установки дополнительных аксессуаров для отопительной системы; во-вторых, значительно повышается эффективность управления отоплением.

Схема размещения терморегулятора для водяного теплого пола

Способы регулировки

Терморегулятор для водяного теплого пола регулируется одним способом – классическим, который имеет два режима управления отоплением – полуавтоматический и автоматический.

Оборудование для теплого пола

Как происходит регулировка? Теплоноситель проходит небольшой путь от котла, прежде чем попасть в трубопровод. Вода сначала попадает в трехходовой клапан – в место, где стоит термостат. Устройство анализирует ее температуру и принимает решение о необходимости добавления холодной или горячей воды.

Как обезопасить себя от слишком высокой температуры в доме? Электрические модели могут самостоятельно отключать отопление, если температура в комнате достигнет определенной отметки. Ваш термостат должен быть подключен к датчику контроля температуры воздуха, иначе деактивация обогрева в автоматическом режиме будет невозможна. Оптимальная температура пола в доме: 22–27 градусов.

Видео: Датчик температуры теплого пола, пользовательский обзор

Секреты лечения болей в суставах от нашего постоянного читателя.

Меня зовут Генадий Алексеевич. Я печник со стажем более 20 лет. Занимаюсь как ремонтом так и постройкой русских печей и каминов. Работу всегда выполняю очень качественно и тщательно, что негативно сказывается на состояние суставов. С возрастом боли начались все сильнее, вплоть до состояния, когда я уже не мог работать. Перепробывав множество как медикаментозных так и народных способов лечения, я понял насколько серьезно мое заболевание, так как никакого положительного эффекта не было. Пока я не наткнулся на одно средство, о котором и хочу Вам рассказать.

Это уникальная смесь из самых редких и мощных натуральных целебных веществ. Это средство доказало свою эффективность не только пациентам, но и науке, которая признала его действенным препаратом. Боли в суставах и спине уходят за 10-15 дней, как показали исследования. Главное четко следовать указаниям в методике. Заказать средство в оригинальной упаковке. с гарантией качества можно на официальном сайте.

Дубинский: «Лечить боль в суставах надо прежде всего исключив это.

Сколько раз повторять: пигментные пятна мгновенно уходят от обычной.

Хотите довести свою девушку до ЭКСТАЗА. Используйте безотказную новинку.

Артрит — прямой путь к инвалидности! Как спасти себя.

Как выполняется регулировка температуры теплых водяных полов

Но для системы отопления радиаторного типа необходима температура теплоносителя в 70-90°С, а для водяного контура, вмонтированного в пол, по крайней мере, вдвое меньше максимум 35°С.

Существует несколько способов, как регулировать температуру теплого водяного пола. Одним из лучших является монтаж терморегулятора.

Нужен ли терморегулятор на водяной теплый пол

Терморегулятор для водяного тёплого пола является устройством, с помощью которого можно управлять системой отопления, регулировать нагрев теплоносителя и установить оптимальную температуру в помещении. В задачу блока входит следующее:

Своевременно включать и выключать систему.
Поддерживать необходимую температуру в помещении.
Осуществлять автоматический нагрев комнаты к необходимому времени.
Экономить энергию.

Было замечено, что после монтажа, комнатный регулятор температуры для водяных теплых полов позволяет сэкономить до 30% затрат необходимых для нагрева теплоносителя. Конечно, существуют народные способы контроля температуры жидкости в системе отопления, но, как правило, они малоэффективны, неудобны и часто приводят к нарушениям в работе.

Одним из таких методов является механическая регулировка температуры краном. Контроль происходит благодаря уменьшению скорости циркуляции теплоносителя и соответственно уменьшению теплоотдачи. Минусом регулировки механическими расходомерами является необходимость в постоянном контроле хозяина жилья и низкой эффективности решения.

Согласно отзывам покупателей, механический регулятор температуры для водяного теплого пола нередко становится причиной появления воздушных пробок в системе. Резкое изменение давления и температуры нагрева теплоносителя, приводит к завоздушиванию и потере работоспособности водяного контура.

Согласно инструкции по эксплуатации, допускается ручная регулировка для теплых полов. Практика показывает, что в основном механические регуляторы монтируют желающие сэкономить на комплектующих. Сравнительно небольшие затраты на приобретение электронного блока контроля температуры окупаются за счет снижения расходов на нагрев теплоносителя.

Принцип работы регулятора температуры

Главной функцией регулятора является управление водяным теплым полом. В зависимости от сложности устройства, возможна, как полная, так и частичная автоматизация процесса отопления комнат.

По своему принципу работы можно разделить все терморегуляторы на две основных категории:

Простейшие ручные регуляторы – по сути, представляют обычный кран. Отсекающий вентиль регулирует давление в системе отопления. Ручной режим имеет множество недостатков, но часто применяется в основном для небольших помещений.
Термостатический регулятор – принцип работы во многом похож на тот, что имеет ручное управление, только сигнал на подачу теплоносителя выполняет специальный датчик. При достижении определенной температуры подается сигнал на включение циркуляционного насоса. Все действия происходят по заранее выставленной программе.
Программируемые термостаты-регуляторы способны одновременно контролировать сразу несколько контуров, изменять температуру нагрева в зависимости от времени суток и погодных условий. Автоматический контроллер регулировки давления позволяет установить наиболее комфортный режим для человека.

Существует еще один экономный вариант регулировки. На коллекторе обратки размещают температурное реле. Запитывают устройство таким образом, чтобы включение-выключение циркуляционного насоса контролировалось через термореле. Выставляется необходимая температура нагрева. Устройство самодельного регулятора достаточно простое, но не подходит для одновременного отопления нескольких зон.

Какой терморегулятор лучше для водяных тёплых полов

Для теплых полов надо поставить терморегулятор, который будет одновременно совмещать несколько важных функций:

Плавное электронное регулирование температуры – только в таком случае полностью исключается появление воздушных пробок.
Возможность одновременного контроля температурного режима в нескольких помещениях. Система позонной автоматической регулировки температуры водяного теплого пола необходима в тех случаях, когда осуществляется нагрев нескольких комнат, либо в одном помещении используется сразу несколько водяных контуров.
Тип монтажа – оборудование делится на выносные и встраиваемые регуляторы. Для монтажа последних приходится делать отверстия в стене. Выносные можно установить в любом месте комнаты в специальный короб.
Тип управления – оборудование для надежного автоматического регулирования температуры теплого водяного пола, как правило, имеет два датчика, одновременно фиксирующих нагрев самой поверхности пола и температуру воздуха в помещении.
Блок управления осуществляет контроль с учетом сразу двух показателей. Комнатные слаботочные терморегуляторы снабжены либо встроенным (для контроля температуры воздуха), либо выносным датчиком (по температуре теплоносителя).
Функциональные возможности – регуляторы могут быть программируемые, механические и непрограммируемые. Подбирая необходимое оборудование, следует учитывать необходимость в автономной работе системы.
Выбрать программируемый терморегулятор следует любителям комфорта. Блок управления имеет разные режимы, позволяющие включать нагрев полов по определенным часам, в зависимости от погодных условий и т.д.
Некоторые программаторы можно контролировать с помощью ДУ и системы GSM-оповещения. Недостатком программируемого решения является высокая стоимость блока и то, что установка терморегулятора на водяной теплый пол своими руками вряд ли возможна.
Принцип работы – существует двухходовой и трехходовой способ регулировки. В последнем случае максимально экономиться тепловая энергия, так как нагретый теплоноситель от котла добавляется только в случае остывания жидкости в водяном контуре. В двухходовом способе добавление горячей воды осуществляется с обратным подмесом или в постоянном режиме.

Термомеханический регулятор лучше всего устанавливать для небольших помещений: ванных комнат или кухонь, с наличием 1-2 отапливаемых контуров.

Как подключить водяные полы к терморегулятору

Подробная схема подключения терморегулятора к водяному теплому полу обязательно находится в комплекте, предоставленном изготовителем. Монтажные работы проводятся следующим образом:

Устанавливается короб для терморегулятора.
Монтируется термостат.
Устанавливается температурный датчик, его помещают между изгибами водяного контура.

Чтобы правильно разместить регулятор, необходимо поднять его на высоту приблизительно 120 см от уровня пола. Схема соединения терморегулятора обязательно подразумевает установку сервопривода, регулирующего подачу воды.

Еще пред началом работ по укладке водяных теплых полов, необходимо составить полный список необходимого оборудования, включая терморегулятор, датчики и сервопривод.

Как правильно регулировать водяной теплый пол

Независимо от того, чем именно планируется регулировать нагрев теплоносителя, следует помнить основные правила, ограничивающие эксплуатацию теплых полов.

Точно выставить температуру с помощью ручного механического терморегулятора не получится. Оптимальным будет выбор электронных программаторов, особенно если планируется регулировать нагрев нескольких зон отопления.

Расчет мощности и температуры тёплого водяного пола

Как подключить теплый пол к терморегулятору – схема подключения и описание операций

Если вы решили обустроить теплый пол, вам понадобится такое устройство, как терморегулятор. Он необходим для контроля температуры и своевременного включения-выключения системы. Подключение теплого пола к терморегулятору обязательно в случае укладки электрической и инфракрасной конструкции. Если пол водяной, то представленный элемент можно не использовать. Однако лучше это сделать, так как терморегулятор поможет вам установить комфортный температурный режим.

Разновидности терморегуляторов

Если вы хотите правильно подключить электрический пол к сети, необходимо не только правильно установить, но еще необходимо и правильно выбрать терморегулятор. Существует несколько типов устройств:

Простые. Они позволяют выставить только один параметр – температуру. Причем делается это механическим способом.
Сложные. Работают они благодаря программируемому управлению. На электронном табло отражаются все необходимые параметры.

Что касается способа установки, то в этом случае можно выделить такие терморегуляторы:

Настенные, заглубленные внутрь стены.
Накладные.

Конструкция и предназначение датчика

Если вы решили обустроить электрические полы, вам просто необходимо подключить к ним датчик, который будет измерять температуру нагрева пола. Он состоит из 2-х проводов, которые фиксируются между собой термопарой. Этот элемент способен менять сопротивление в зависимости от того, до какой температуры нагрелась пленка.

Датчики могут показывать температуру теплого пола или воздуха в помещении.

Простой терморегулятор для тёплого пола

В дождливую, снежную или слякотную погоду, всегда требуется после улицы, просушить обувь. Чтобы каждый раз не носить мокрую обувь к батарее, было решено сделать маломощный тёплый пол для сушки обуви в прихожей, возле входной двери. Как известно для контроля температуры тёплых полов необходим терморегулятор, его можно купить, но гораздо приятнее собрать устройство самостоятельно.

Технические характеристики:

Максимальный коммутируемый ток: в зависимости от применённого симистора и его охлаждения.
Рабочее напряжение:

Работа терморегулятора

В момент включения устройства, сетевое переменное напряжение, через бестрансформаторный блок питания (R1,R2,C1,C3,C5,VD1,VD2) выпрямляется и стабилизируется до 15В, зелёный светодиод индицирует наличие напряжения. Делитель состоящий из R4,R5 и R9 задаёт порог включения/отключения терморегулятора, и поскольку пол холодный , R9 (термистор) имеет максимальное сопротивление около 10 кОм, при этом на регулирующий вход стабилитрона TL431, через R4,R5 поступает напряжение выше 2,5В, стабилитрон открыт. Ток проходит по цепочке VD3,R6,HL2,U1, оптосимистор открыт, красный диод индицирует об этом. Открытый оптосимистор U1 образует делитель R7,R8,C2, симистор VS1 включается , пол нагревается. В момент, когда температура пола увеличивается, сопротивление датчика R9 (термистор) уменьшается и в итоге наступает момент, когда напряжение на регулирующем входе стабилитрона становится ниже опорного 2,5В, TL431 закрыт, вслед за ним закрывается оптосимистор и симистор, красный светодиод гаснет ,нагрев секции отключен. По мере остывания пола на несколько градусов процесс повторяется, устройство поддерживает заданную температуру.

Настройка и установка

R4 задаёт максимальную температуру, чем ниже сопротивление R4 ,тем будет выше максимальная температура нагрева нагревательной секции. R5 задаёт минимальную температуру, чем выше номинал сопротивления R5 ,тем шире диапазон регулирования температуры. R9 (термистор) является датчиком температуры, он уменьшает своё сопротивление при повышении температуры, таким образом он контролирует вкл/откл терморегулятора в зависимости от температуры пола. С помощью R7 можно регулировать мощность на выходе трморегулятора.

Порог включения/отключения терморегулятора следует настраивать после установки датчика R9. Выводы датчика нужно изолировать, например термоусадочной трубкой.

Датчик следует устанавливать вблизи нагревательной секции, например между витков нагревательного кабеля.

Все кабели и датчик нужно зашпаклевать, а концы вывести в распред.коробку. В дальнейшем на это пол ляжет кафельная плитка.

В моём случае, корпус терморегулятора изготовлен из ненужной розетки RJ-45

Плата разведена и подогнана для конкретного случая. И да, советую применить угловые винтовые клемники с прямыми клемниками будет очень неудобно.

Мощность нагревательной секции 300Вт, симистор необходимо установить через слюдяную прокладку на подходящий по габаритам радиатор, площадью 50см2 . Если мощность нагревательной секции не превышает 150Вт, то можно обойтись без радиатора.

Далее, измеряем температуру нагрева пола в разных положения регулятора, наносим на панель цифры и надписи.

Всем удачи! Берегите здоровье!

Внимание ! Схема терморегулятора не имеет защиты от перегрева нагревательной секции !

Простой терморегулятор своими руками

Огромное количество электрических приборов, используемых в быту и промышленности, основывают свою работу на определении уровня температуры окружающей среды. Измерительный элемент в них представляет собой датчик температуры, срабатывающий при нагревании или охлаждении до установленного уровня. Их можно приобрести в большинстве магазинов, ими комплектуются духовки, контроллеры и прочие устройства, но гораздо интереснее изготовить терморегулятор своими руками.

Пример простого терморегулятора

Далее мы рассмотрим принцип действия и варианты изготовления такой самоделки.

Немного теории

Любой терморегулятор конструктивно включает в себя три основных блока:

измерительный;
логический;
исполнительный.

Теоретически температурный датчик можно представить набором из четырех сопротивлений, среди которых три резистора будут представлены элементами с постоянными электрическими параметрами, а четвертый переменным. Они собираются в схему измерительного полуплеча, приведенную на рисунке 1 ниже:

Рис. 1. Датчик из полуплеча резисторов

На схеме показан принцип соединения резисторов для получения температурного датчика. Как видите, сопротивление R2 является переменным и меняет физическую величину в соответствии с изменениями температуры окружающей среды. При подаче одного и того напряжения питания в терморегуляторе, при изменении сопротивления в плече будет возрастать ток в цепи.

На основании изменений происходит анализ температурных колебаний в результате которого рабочий орган вызывает срабатывание терморегулятора и последующее отключение или включение оборудования.

Для измерения сопротивления резисторов в качестве логического элемента устанавливается микросхема, работающая в режиме компаратора. Ее задача сравнить электрические сигналы в двух плечах. Пример схемы регулятора температуры приведен на рисунке:

Рис. 2. Принципиальная схема терморегулятора

Здесь блок микросхемы U1A принимает сигналы от измерителя температуры на входы 2 и 3. При достижении температуры срабатывания, в плечах начнет протекать разный ток, и компаратор выдаст на управляющий элемент электронного терморегулятора сигнал о включении.

При остывании датчика термометра ток в плечах терморегулятора уравняется, и электронный блок выдаст управляющий сигнал на отключение. Приведенная электронная схема работает в двух устойчивых состояниях – отключенном и включенном, чередование рабочих режимов происходит в соответствии с заданной логикой.

Эта схема терморегулятора используется в работе куллера персонального компьютера, получая электроснабжение от блока питания, происходит сравнение тока в плечах. Когда блок питания перегреется, терморегулятор переведет транзистор в противоположное состояние и вентилятор запустится.

Такой принцип может применяться не только в вентиляторах, но и в ряде других устройств:

для контроля работы электрического отопления по температурным показаниям в помещении;
для установки уровня температуры в самодельном инкубаторе;
при подключении теплого пола для контроля его работы;
для установки температурного диапазона работы двигателя, с принудительным охлаждением или отключением системы при достижении граничного значения температуры;
для паяльных станций или ручных паяльников;
в системах охлаждения и холодильном оборудовании с логикой снижения температуры в определенных пределах;
в духовках, печах как бытового, так и промышленного назначения.

Сфера применения терморегулятора ничем не ограничена, везде, где вы хотите получить контроль уровня температуры в автоматическом режиме с управлением питания, такое устройство станет отличным помощником.

Обзор схем

В зависимости от типа элементов, входящих в состав терморегулятора, различают механические и цифровые терморегуляторы. Работа первых основана на срабатывании реле, вторые имеют электронный блок, управляющий процессами. Примеры работы нескольких схем рассмотрим далее.

Рис. 3. Схема терморегулятора №1

На приведенной схеме измерение происходит за счет резисторов R1 и R2, при температурных колебаниях переменный резистор R2 изменит величину падения напряжения. После чего через усилитель терморегулятора, представленный парой транзисторов, начнется протекание электротока через катушку реле K1.

Когда величина тока в соленоиде создаст магнитный поток достаточной силы, сердечник притянется и переключит контакты в другое положение. Недостатком такого терморегулятора является наличие магнитопроводящих частей, которые из-за гистерезиса вносят дополнительную поправку на температуру помимо измерительного органа.

Рис. 4. Схема терморегулятора №2

Данный терморегулятор, в отличии от механического термостата, не использует подключение реле, поэтому является более точным. Его применение оправдано в тех ситуациях, когда несколько градусов могут сыграть весомую роль, к примеру, при контроле температуры нагрева двигателя или в инкубаторе.

Здесь изменение температурного режима фиксируется резистором R5, благодаря которому терморегулятор изменяет электрические параметры работы. Для сравнения и усиления разницы поступающего с полуплеч электрического параметра применяется микросхема К140УД7.

Для контроля нагрузки в схеме устанавливается тиристор VS1, в данном примере терморегулятора ограничение составляет 150Вт, но при желании может подбираться и другой параметр. Но следует учитывать, что эксплуатация тиристора в качестве ключа приводит к его нагреванию, поэтому с увеличением мощности необходимо установить радиатор для лучшей теплоотдачи.

Создаем простой терморегулятор

При ремонте бытовой электротехники вы могли сталкиваться с ситуацией, когда со строя выходил терморегулятор. Хоть это и небольшая микросхема, устанавливаемая для контроля величины нагрева или охлаждения чего-либо.

Увы, стоимость такого элемента заводского изготовления довольно высока, поэтому куда выгоднее собрать терморегулятор самому. Схема достаточно простого самодельного терморегулятора приведена на рисунке ниже.

Рис. 5. Схема простейшего терморегулятора

Для его изготовления вам понадобится:

понижающий трансформатор с 220 на 12 В;
шесть диодов (в рассматриваемом примере используются IN4007);
конденсаторы на 47 мкФ, 1 мФ и 2 мФ;
микросхема для стабилизатора на 5В;
транзистор (в рассматриваемом примере это КТ814А);
стабилитрон с регулируемым параметром (TL431);
резистивные элементы на 4,7; 160, 150 и 910 кОм;
резистор с изменяемым сопротивлением на 150 кОм;
термозависимый резистор 50 кОм;
светодиод;
электромагнитное реле 100 мА с питающим напряжением 12В (в рассматриваемом примере используется автомобильный вариант);
кнопка и корпус.

Процесс изготовления состоит из таких этапов:

В данном случае клеммник взят со старого прибора, располагавшегося в корпусе.

Подключите все отдельно размещенные элементы к плате и закройте корпусом.

После сборки терморегулятора его можно установить в любое место, к примеру, для обогрева и подключить в цепь питания электрического котла. В случае, когда радиаторы отопления нагреют помещение до установленной температуры, контакты реле разорвут цепь и прекратят электроснабжение. При остывании цифрового термометра, снова произойдет включение отопления и снова пойдет нагрев. Если вас не устраивает температурный режим, его можно изменить настройкой датчика.

Видео по теме

Терморегулятор своими руками: пошаговая инструкция изготовления самодельного устройства

Среди разнообразных полезных штуковин, способных добавить комфорта в нашу жизнь, много таких, которые легко можно сделать самостоятельно.

Такое устройство может, к примеру, во время сильных холодов включать обогреватель в подвале, где хранятся овощи. Из нашей статьи вы узнаете о том, как можно сделать терморегулятор своими руками (для котла отопления, холодильника и других систем) и какие детали подходят для этого лучше всего.

Устройство термостата особой сложностью не отличается, поэтому многие начинающие радиолюбители оттачивают на изготовлении этого прибора свое мастерство. Схемы предлагаются самые разные, но наибольшее распространение получил вариант с применением особой микросхемы, называемой компаратором.

У этого элемента есть два входа и один выход. На один вход подается некое эталонное напряжение, которое соответствует требуемой температуре, а на второй – напряжение от термодатчика.

Схема терморегулятора для теплых полов

Компаратор сравнивает поступающие данные и при определенном их соотношении генерирует на выходе сигнал, открывающий транзистор или включающий реле. При этом подается ток на нагреватель или холодильный агрегат.

Детали устройства регулятора температуры своими руками

В роли датчика температуры обычно выступает терморезистор – элемент, электрическое сопротивление которого меняется в зависимости от температуры. Используют и полупроводниковые элементы – транзисторы и диоды, на характеристики которых температура также оказывает влияние: при нагреве увеличивается ток коллектора (у транзисторов), при этом наблюдается смещение рабочей точки и транзистор перестает работать, не реагируя на входной сигнал.

Но у таких сенсоров есть существенный недостаток: их довольно сложно откалибровать, то есть «привязать» к определенным значениям температуры, из-за чего точность самодельного терморегулятора оставляет желать лучшего.

Между тем промышленность давно освоила выпуск недорогих термодатчиков, калибровка которых осуществляется в процессе изготовления.

К таковым относится прибор марки LM335 от компании National Semiconductor, которым мы и рекомендуем воспользоваться. Стоимость этого аналогового термодатчика составляет всего 1 доллар.

«Тройка» на первой позиции цифрового ряда в маркировке означает, что прибор ориентирован на применение в бытовой технике. Модификации LM235 и LM135 предназначены для использования, соответственно, в промышленности и в военной сфере.

Имея в своем составе 16 транзисторов, этот датчик работает как стабилитрон. При этом его напряжение стабилизации зависит от температуры.

Зависимость следующая: на каждый градус по абсолютной шкале (по Кельвину) приходится 0,01 В напряжения, то есть при нуле по Цельсию (273 по Кельвину) напряжение стабилизации на выходе составит 2,73 В. Производитель калибрует датчик по температуре в 25С (298К). Рабочий диапазон лежит в пределах от -40 до +100 градусов Цельсия.

Таким образом, собирая терморегулятор на базе LM335, пользователь избавляется от необходимости подбирать методом проб и ошибок эталонное напряжение, при котором прибор обеспечит требуемую температуру.

Его можно рассчитать, используя несложную формулу:

V = (273 + T) x 0.01,

Где Т – интересующая пользователя температура по шкале Цельсия.

Помимо термодатчика нам понадобится компаратор (подойдет марки LM311 от того же производителя), потенциометр для формирования эталонного напряжения (настройка требуемой температуры), выходное устройство для подключения нагрузки (реле), индикаторы и блок питания.

Принцип действия терморегулятора для инфракрасного обогревателя разберем тут.

Электропитание терморегулятора

Температурный датчик LM335 подключается последовательно с резистором R1. Так вот, сопротивление этого резистора и напряжение питания должны быть подобраны таким образом, чтобы величина протекающего через термодатчик тока находилась в пределах от 0,45 до 5 мА.

Превышать максимальное значение этого диапазона не следует, так как характеристики сенсора будут искажаться из-за перегрева.

Запитать терморегулятор можно от стандартного блока питания на 12 В либо от изготовленного собственными силами трансформатора.

Включение нагрузки

В качестве исполнительного устройства, подающего питание на нагреватель, можно применить автомобильное реле. Оно рассчитано на напряжение в 12 В, при этом через катушку должен протекать ток в 100 мА.

Напомним, что ток в цепи термодатчика не превышает 5 мА, поэтому для подключения реле нужно применить транзистор с большей мощностью, например, КТ814.

Можно применить реле с меньшим током включения, такое как SRA-12VDC-L или SRD-12VDC-SL-C – тогда транзистор не понадобится.

Как сделать терморегулятор своими руками: пошаговая инструкция

Рассмотрим, как изготавливаются терморегуляторы (термореле) с датчиком температуры воздуха своими руками на 12 В. Сборка прибора осуществляется в такой последовательности:

Простой самодельный термостат

Для включения нагревателя удобно использовать клеммник счетчика.

Каким должен быть нагреватель?

Мощность нагревателя зависит от того, какой ток могут выдержать контакты используемого реле. Если это значение составляет, к примеру, 30 А (на такой ток рассчитано автомобильное реле), то обогреватель может иметь мощность до 30 х 220 = 6,6 кВт. Только необходимо сначала убедиться, что проводка и автомат в щитке способны выдержать такую нагрузку.

Монтаж

Рассмотрим, как правильно должен быть установлен прибор.

Терморегулятор следует устанавливать в нижней части помещения, где скапливается холодный воздух.

При этом важно предотвратить воздействие тепловых помех, которые могут сбить прибор с толку.

Так, например, не стоит размещать терморегулятор на сквозняке или вблизи электрооборудования, излучающего тепло.

Настройка терморегулятора

Как уже говорилось, терморегулятор на базе датчика LM335 в настройке не нуждается. Достаточно знать напряжение, подаваемое потенциометром на прямой вход компаратора.

Измерить его можно при помощи вольтметра. Необходимое значение напряжения определяется по приведенной выше формуле.

Если нужно, к примеру, чтобы прибор срабатывал при температуре в 20 градусов, оно должно составлять 2,93 В.

Если в качестве термодатчика применяется какой-либо иной элемент, эталонное напряжение придется проверять опытным путем. Для этого необходимо воспользоваться цифровым термометром, например, ТМ-902С. Для точности настройки датчики термометра и терморегулятора можно соединить посредством изоленты, после чего их помещают в среду с различной температурой.

Терморегулятор из подручных материалов

Ручку потенциометра нужно плавно вращать, пока терморегулятор не сработает. В этот момент следует посмотреть на шкалу цифрового термометра и отображаемую на ней температуру нанести на шкалу терморегулятора. Можно определить крайние точки, например, для температуры в 8 и 40 градусов, а промежуточные значения отметить, разделив диапазон на равные части.

Если цифрового термометра под рукой не оказалось, крайние точки можно определять по воде с плавающим в ней льдом (0 градусов) или по кипящей воде (100 градусов).

Нормы влажности воздуха и способы ее измерения представлены в этой теме.

Видео на тему

Димер вместо терморегулятора для теплого пола

В меру сил и возможностей я частенько занимаюсь ремонтом всякой бытовой техники.

Как откажешься, люди – то просят.

Обратился как - то ко мне один дачник, с соседней улицы. У него перестал работать теплый пол в бане. После осмотра на месте и проверки тестером стало ясно, что вышел из строя только электронный терморегулятор, а нагреватель, собственно, сам теплый пол, остался цел.

Как выяснилось, терморегулятор штука шибко умная, недешёвая, (почти 2500 руб.) да и найти такую же модель даже в городе проблематично, а в деревне и вовсе нереально. На нижеприведенных фото хорошо видно, как он устроен. На плате видно реле, выключатель, регулирующий резистор и светодиоды. На обратной стороне платы распаяна присоединительная колодка, микроконтроллер и схема питания. Я бы мог попытаться починить эту плату, но в данном случае медицина была бессильна - на микроконтроллере было видно прожженную мощным разрядом дырку.

Думали поставить какой – то другой блок вместо сгоревшего – но это тоже непросто, те, что были, или не подходили по размеру, или мощность другая, или термодатчик не такой.

Для восстановления работоспособности теплого пола понадобилось следующее:

1. Димер
2. Симистор ВТВ24-600В
3. Паяльник
4. Черный маркер

Тогда в ближайшем хозяйственном магазине (есть тут такой!) я купил обыкновенный димер, регулятор яркости для лампочек, за 120 руб. По размеру он точно подходил в посадочное место от сгоревшего терморегулятора. Более того, хозяину бани в принципе было неважно, сколько там градусов на полу, 35, 37 или 39, главное, что есть тепло и его можно прибавить или убавить. По сопротивлению нагревателя я примерно высчитал, что мощность его теплого пола от 500 до 700 Ватт.

А купленный мною димер, так хорошо подходящий по размеру, имел мощность всего 400 Ватт. Пришлось его модернизировать, вернее усиливать.

Разбираем димер, вытаскиваем из него плату и выпаиваем симистор, который установлен на небольшом алюминиевом радиаторе. Там стоит ВТ137-600, на 8 Ампер и 600 вольт. Вместо него я поставил другой симистор, из своих запасов, более мощный, ВТВ24-600В, на такое же напряжение, но с максимальным током 25 Ампер. После этого собираем димер и включаем его последовательно с нагревателем теплого пола, как по родной схеме. Проверяем, как все работает и затем устанавливаем на место бывшего терморегулятора.

На корпусе димера я поставил маркером метки от 0 до 100% мощности. Теперь включаем теплый пол либо на полную мощность (100%), либо на 75 % мощности, либо на половину (50%), чтобы много не счетчике не набежало.

И ещё оно важное свойство такой схемы включения. При использовании как цифрового, так и аналогового терморегулятора, включение нагрузки (собственно самого теплого пола) производится периодически, через реле, контакты которого подают напряжение 220В на нагреватель. Сразу и резко. И выключают напряжение, как только пол нагреется до заданного значения. Но вот в моей практике был случай, когда нагревательный элемент теплого пола сгорел от резкого броска тока. Думаю, это произошло потому, что сопротивление холодного нагревательного элемента у теплого пола меньше, чем у нагретого. Да и в розетке не всегда 220 вольт, а иногда бывает и побольше. У нас такое часто бывает. Представляете, если нагреватель сгорит, сколько будет стоит заменить теплый пол?

А в димерном регуляторе такого недостатка нет, потому что в любом случае напряжение на нагреватель подается плавно, вручную, практически от 0 до 100%. Да и никто из тех, кому я потом такую систему делал, не включает свой теплый пол на 100%, большинству и 50% вполне достаточно.

И в дополнение к вышесказанному. В очередной раз, повторяя эту конструкцию при монтаже теплого пола, в другой, более "крутой" бане, я неожиданно столкнулся с проблемой - у заказчика оказался теплый пол в этакой, мягко скажем, весьма большой бане, общей мощностью примерно 1800 Вт. А димеры даже после усиления расчитанны на 700 Вт максимум. И что делать? Пол уже не поменять, и димер другой не поставить, все стены уже облицованы и покрашены. Выход был найден. Я снова разобрал димер, выпаял регулирующий тиристор, и поставил его на внешний дополнительный радиатор. Радиатор и удлиняющие провода запрятал внутрь кирпичной перегородки. Теперь всё работает. И снаружи ничего не заметно.
Однако поскромнее надо быть, с банями - то, товарищи.

Читайте также: