Теплодатчики: Датчики температуры на батареи отопления в помещениях, как установить своими руками и что выбрать

Содержание

Терморегулятор для теплого пола, термостат, теплодатчик: виды, как выбрать

Краткое содержание

1 Для чего нужен термостат?
2 Виды датчиков
3 Критерии выбора терморегулятора
4 Как выбрать термодатчик для квартиры, крыши, уличного отопления
5 Видео: RTC 70 терморегулятор для теплого пола

Термостат – устройство для поддержания стабильной рабочей температуры теплого пола. Классифицируется по типу размещения и количеству используемых датчиков.

Сенсорный термостат

Терморегулятор – запорно-регулирующая система, контролирующая отопительное и охлаждающее оборудование. Поддерживает температуру на заданном уровне.

Терморегулятор HQQ TR05

Для чего нужен термостат?

Терморегулятор для теплого пола нужен для управления всей системой отопления. Благодаря этому устройству, вы сможете включать или отключать обогрев нужных секций на определенное время. Программируемый термодатчик позволяет не только поддерживать стабильную атмосферу в доме, но и экономить расходы электроэнергии.

Кроме этого, термостат выполняет еще одну важную функцию – он защищает кабеля и ваш дом от возгорания. Термодатчик самостоятельно определяет критическую температуру и отключает систему отопления, предотвращая, таким образом, перегрев кабеля. Чувствительные сенсоры регуляторов также обеспечивают надежную защиту ламинату и линолеуму от возгорания или плавления.

Виды термодатчиков:

Механический терморегулятор для теплого пола по принципу действия приравнивается к утюжному, то есть, вы можете задать конкретное значение. Поддерживает только ручное регулирование. Схема механического терморегулятора теплого пола
Электрический термостат по принципу действия ничем не отличается от предыдущего, однако регулирование отопления в нем выполняется с помощью сенсоров и кнопок. Устройство позволяет задавать определенные параметры обогрева.
Схема подключения электрического термостата
Программируемый термодатчик – это продвинутое в технологическом плане устройство, которое может не только поддерживать заданные параметры, но и выполнять определенные действия. Например, отключать отопление в пустой квартире или активировать отопление в запланированное время; Схема подключения термостата MILUX программируемый
Сенсорный регулятор теплого пола также мало чем отличается от программируемого. Однако разница между ними все же есть. Например, накладной сенсорный датчик может не иметь такого большого разнообразия функций, как программируемый. Второй отличительной чертой является сенсор – специальный экран, который реагирует на прикосновения. Сенсорный регулятор для управления теплым полом

Кроме классификации по принципу работы, регуляторы также различаются по месту установки: они могут располагаться на улице, в комнате (накладной) или в ванной комнате. Уличные модели обязательно должны находиться в электрощитах.

Отметим, что термодатчик может располагаться на любом расстоянии от напольного покрытия, однако не слишком низко, поскольку вам придется ложиться на пол, чтобы регулировать температуру отопления.

Таблица предназначения терморегуляторов

Большинство современных устройств для контролирования температуры не рассчитаны на обслуживание систем отопления, мощность которых превышает 3 кВт. Поэтому накладной регулятор теплого пола проходит тестирование на совместимость.

Для управления температурой в каждой комнате используется отдельный датчик, но обязанности этих устройств можно соединить в одну систему. В таком случае один термостат начинает отвечать за обогрев в двух небольших комнатах, например, в туалете и ванной.

Виды датчиков

В большинстве случаев терморегулятор для теплого пола оснащается одним датчиком. Но практика показала, что одного датчика для контроля температуры недостаточно. Для более качественного контроля температуры рекомендуется использовать дополнительные датчики, например, контроля температуры воздуха.

[ads-mob-1][ads-pc-1] В каких случаях нельзя обойтись одним датчиком? Ограничиваться одним датчиком не рекомендуется, если ваш пол покрыт материалами, которые плохо переносят высокую температуру, например, ламинат или линолеум. В комнате с таким напольным покрытием лучше устанавливать датчики контроля температуры напольного покрытия и воздуха.

Критерии выбора терморегулятора

Обращайте внимание на:

Количество функций. Специалисты считают: чем больше функций, тем проще будет настроить топление в доме;

Интерфейс управления должен быть максимально простым, особенно если в доме живут пожилые люди или дети. Накладкой термостат имеет один из лучших интерфейсов управления; Основные виды терморегуляторов
Способ установки. Обращаем внимание на этот параметр только в определенных условиях: вы планируете установить термодатчик на улице или в комнате с повышенной влажностью, например, в ванной;
Мощность – самый важный критерий. Этот параметр определяет, с какой отопительной системой терморегулятор для теплого пола будет сочетаться. Если мощность теплого пола слишком высокая, то рекомендуется устанавливать магнитные пускатели – устройства, которые защитят термостат от перегрузок. Так как от мощности термодатчика зависит работоспособность пола и ваша безопасность, то рекомендуем выбирать продукцию только известных производителей: Uriel Elektronics Ltd, Ireg, RTC, и др.

Продукция указанных выше производителей выделяется современным дизайном, отличной сочетаемостью со всеми типами теплых полов и прочностью накладкой коробки. Как быть, если у вас нет возможности приобрести фирменный регулятор? Можете использовать обычный. В таком случае мощность отопительной системы не должна превышать рабочие возможности термостата более чем на 5%.

Как выбрать термодатчик для квартиры, крыши, уличного отопления

Схема расположения терморегулятора для теплого пола

В большинстве случаев устройство для регулирования температуры атмосферы в квартире или доме устанавливается на высоте 0,8–1,2 метра от пола в монтажную коробку. Кабеля, идущие к устройству, защищаются от механических повреждений гофрированной трубой.

Специалисты считают, что максимальную эффективность и экономию дает цифровой программируемый регулятор. В этом устройстве заложены программы оптимизации обогревания и расходов электроэнергии.

Такой термостат автоматически отключается, если температура в доме поднимается выше заданных параметров или люди покидают свой дом. Старайтесь выбирать терморегуляторы от производителя пола. Гарантийный срок таких устройств в среднем составляет от 1 до 3 лет.

Накладной термостат для уличного обогрева подбирается по таким параметрам:

Обязательное наличие выносного датчика. Накладной регулятор должен выдерживать перепады температуры от -60 до + 50 градусов;
Регулятор теплого пола должен иметь функцию автоматического включения при падении температуры до 0–5 градусов;
Стойкость к перепадам напряжения, атмосферным осадкам и механическим повреждениям; Схема установки термостата и других компонентов для уличного обогрева

Уличные регуляторы устанавливаются в распределительный шкаф на DIN-рейку или в розеточную коробку.

Основные требования к регуляторам, которые размещаются на крыше:

Элементы системы терморегулятора кабельного обогрева кровли

Наличие специального крепления для DIN-рейки;
Возможность подключения сразу нескольких датчиков контроля показателей в разных уголках крыши;
Возможность синхронизации с датчиками температуры и влажности;
Современная защита корпуса от влаги и пыли. Термостат должен иметь хотя бы минимальный уровень защиты – IP 25. Чем выше значение защиты, тем надежнее герметизация корпуса и меньше вероятность того, что устройство на крышке выйдет из строя.

На крыше термодатчик лучше размещать в местах, где скапливается меньше всего пыли. Мелкие частички могут уменьшить точность измерения данных и привести к засорению жизненно важных микросхем. Устройства, расположенные на крыше, должны в обязательном порядке проходить ежегодную проверку на исправность и сопротивление внутри устройства. Любые неисправности должны немедленно устраняться.

[ads-pc-2][ads-mob-2]

Видео: RTC 70 терморегулятор для теплого пола

Сергей

[email protected] | + posts

Главный редактор сайта. Профессиональный печник со стажем 8 лет.

Датчики температуры. Виды и работа. Как выбрать и применение

Датчики температуры нужны для того, чтобы проконтролировать температуру в помещении, жидкости, твердого объекта или расплавленного металла.

Основой действия температурных датчиков в автоматизированном управлении является изменение температуры в электрический сигнал. Это обуславливает преимущества электрических измерений: результаты легко передавать по сети, скорость передачи может быть достаточно высокой. Величины могут преобразовываться друг в друга и обратно.

Цифровой код создает повышенную точность замера, скорость и чувствительность.

Термопары

Термопара представляет собой две проволоки из разных металлов, спаянных между собой. При разности температур между горячим и холодным концом в цепи возникает электрический ток. Величина этого электрического тока зависит от термоэлектрической силы термопары, составляет от 40 до 60 мкВ, в зависимости от материала термопары. Материал термопары может быть разным. Это могут быть никель-хромовые, хромо-алюминиевые, железо-никелевые, железо-константановые и т.д.

Термопара является высокоточным датчиком температуры, однако эту точность достаточно проблематично снять. Термопара является относительным датчиком температуры, уровень ее напряжения имеет зависимость от температурной разности между спаями. При этом холодный спай находится при комнатной температуре или при какой-либо другой.

Рассмотрим работу термопары ближе. Есть две термопары и две температуры горячего и холодного конца. Соответственно ЭДС зависит от разности температур. Температуру холодного спая необходимо компенсировать. Аппаратным способом компенсации является использование второй термопары, которая помещена в заранее известную температуру.

Программным способом компенсации является использование другого датчика температуры, на этот раз абсолютного, который помещается в изотермическую камеру вместе с холодными спаями и контролирует их температуру с заданной точностью. Имеются трудности снятия данных с термопары.

Во-первых, она нелинейная. В ГОСТе заботливо введены коэффициенты полинома для перевода ЭДС в температуру и обратно. Эти полиномы большого порядка, но ничто не запрещает спокойно их посчитать силами контроллера.

Во-вторых, другая проблема заключается в том, что термо-ЭДС термопары измеряется в единицах и сотнях микровольт. Соответственно, использование широко доступных аналогоцифровых преобразователей приведет к полному провалу. Нужны прецизионные многоразрядные малошумящие аналогоцифровые преобразователи для того, чтобы использовать термопару в своих конструкциях.

Терморезисторы

Гораздо более простым способом измерения стало применение терморезисторов. Они работают на зависимости сопротивления материалов от внешней температуры. Металлические термометры сопротивления, в частности платиновые обладают очень высокой точностью и линейностью. Термометры сопротивления определяются двумя основными характеристиками.

Это базовое сопротивление термометра при определенной температуре. В ГОСТе базовым сопротивлением считается сопротивление при 0 градусах по Цельсию. ГОСТ рекомендует использование нескольких номиналов сопротивлений в Омах и температурный коэффициент, который определяется как разность сопротивлений нашей температуры и при 0 градусов, деленной на нашу температуру и t нуля градусов, умноженную на единицу, деленную на базовое сопротивление.

Т_кс = (R_e – R_0c) / (T_e – T_0c) *1/R_0c

В ГОСТе на терморезисторы вы найдете температурный коэффициент для различных термометров из платины, меди и никеля. Кроме того, там присутствуют коэффициенты полинома для расчета температуры из текущего сопротивления резистора. Одной из проблем термометров сопротивления является очень низкий температурный коэффициент сопротивления. Однако, измерять сопротивление с высокой точностью гораздо проще, чем очень малые значения напряжения в отличие от термопар.

Одним из способов измерения сопротивления является включение нашего термосопротивления в цепь источника тока и измерение дифференциального напряжения. Использование полупроводников даст нам температурный коэффициент доли единицы процента, их гораздо проще измерять с помощью аналогоцифровых преобразователей. Есть интегральные микросхемы датчиков температуры, аналоговый выход которых уже соответствует питаемому напряжению. Такие датчики температуры можно напрямую подключать к аналогоцифровому преобразователю и спокойно оцифровывать его с помощью восьми- или десятибитного АЦП.

Комбинированный датчик

Помимо интегральных схем с выходом, существуют датчики с цифровым интерфейсом. Одним из популярных датчиков является комбинированный датчик температуры и влажности серии SHT1. Этот датчик позволяет измерять температуру с точностью + 2 градуса и влажность с точностью + 5 градусов. Главной проблемой данного датчика температуры является то, что там решили оптимизировать интерфейс. Он позволяет подключать параллельные устройства.

Цифровой датчик

Цифровой датчик температуры DS18B20, который представляет собой трехвыводную микросхему, позволяет с высокой точностью до 0,5 градуса получать температуру с множеством параллельно работающих датчиков. В этом датчике широкий интервал температур от -55 до +125 градусов. Основной его недостаток – медлительность. Вычисления с максимальной точностью он делает за 750 мс. Ввиду инерционности корпуса датчика температуры опрашивать его нет никакого смысла.

Бесконтактные датчики (пирометры)

В этом датчике имеется специальная тонкая пленка, поглощающая инфракрасные излучения, тем самым нагревающаяся. Такие бесконтактные термосенсоры используются в тепловизорах. Там имеется не один тепловой датчик, а матрица. Они позволяют на расстоянии до 3 метров детектировать тепловой объект.

Кварцевые преобразователи температуры

Для того, чтобы измерить температуру в интервале -80 +250 градусов применяют кварцевые преобразователи. Они работают на частотной зависимости кварца от температуры. Действие датчиков происходит на частотной зависимости. Функция преобразователя меняется от расположения среза по осям кристалла.

Кварцевые датчики работают с высокой чувствительностью, разрешением, стабильностью. Эти свойства делают их перспективными в использовании. Они получили большое распространение в цифровых термометрах.

Шумовые датчики температуры

Работа шумовых датчиков заключается на зависимости шумовой разности потенциалов на резисторе от температуры. Практически реализовать способ измерения температуры шумовыми датчиками можно, сделав сравнение шумов 2-х одинаковых резисторов, один находится при определенной температуре, 2-й при измеряемой температуре. Шумовые датчики температуры применяются для температурного интервала -270 -1100 градусов.

Преимуществом шумовых датчиков стала возможность измерения температуры в термодинамике на вышеописанной закономерности. Но это осложнено трудным измерением напряжения шума, так как оно мало и сравнимо с шумом усилителя.

Датчики температуры ЯКР (ядерного квадрупольного резонанса)

Термометры ЯКР работают за счет действия градиента поля тока решетки кристалла и момента ядра, которое вызвано отклонением заряда от симметрии сферы. Это создает процессию ядер. Частота имеет зависимость от градиента поля решетки. Для разных веществ имеет величину до тысяч МГц. Градиент зависит от температуры, с ее возрастанием частота ЯКР уменьшается.

Датчики температуры ЯКР образуют ампулу с веществом, помещенную в обмотку индуктивности, которая соединена с контуром генератора. Когда частота генератора совпадает с частотой ЯКР, то энергия генератора поглощается. Допуск замера температуры -263 градуса равен

+ 0,02 градуса, а температуры 27 градусов +0,002 градуса.

Преимуществом термометров ЯКР становится стабильность, неограниченная по времени, недостатком является значительная нелинейность преобразующей функции.

Объемные преобразователи

Объемные датчики действуют на расширении и сжатии веществ при изменении температуры. Диапазон действия преобразователей определяется, насколько стабильны свойства материалов. Датчиками делают измерения температуры в интервале -60 -400 градусов. Допуск измерения составляет от 1 до 5%. Интервал работы датчика с жидкостью может зависеть от температуры закипания и замерзания. Погрешности измерения датчиков на жидкости от 1 до 3%, определяются температурой среды.

Нижняя граница измерения преобразователей на газе определяется температурой перехода газа в жидкое состояние, верхняя граница – стойкостью баллона к воздействию температуры.

Параметры выбора датчика температуры

Диапазон рабочей температуры.
Возможность погружения датчика в объект измерения или среду. Если это невозможно, то лучше выбрать пирометр или термометр.
Условия проведения замеров. Если нужно измерять в агрессивной среде, то надо выбирать датчик в коррозионностойком корпусе, или бесконтактного типа. Также следует определить наличие давления, влажности и т.д.
Время работы датчика до калибровки или замены. Многие датчики не могут долго и стабильно работать (термисторы).
Величина сигнала выхода. Существуют датчики температуры, выдающие сигнал по току, или в градусах.
Технические данные: погрешность, разрешение, напряжение, время сработки. Для полупроводников важен тип корпуса.

Что такое тепловые датчики и как они могут защитить домовладельцев?

При покупке систем безопасности многие домовладельцы, как правило, сосредотачиваются на преимуществах безопасности компонентов охранной сигнализации, но не менее важно учитывать контролируемое обнаружение пожара при выборе системы.

Строительные нормы и правила требуют наличия детекторов дыма в таких местах, как спальни и коридоры за пределами спален. Однако эти детекторы дыма, как правило, несовместимы с системами мониторинга сигнализации, поэтому многие компании предпочитают устанавливать собственные компоненты. Кроме того, строительные нормы и правила не требуют обнаружения пожара в таких местах, как подвалы, чердаки или гаражи, поскольку эти зоны, как правило, пыльные или, в случае гаражей, имеют автомобильные выхлопы, условия, которые могут привести к ложным срабатываниям детекторов дыма. К сожалению, пожары, возникающие в этих районах, часто не обнаруживаются быстро и могут иметь разрушительные последствия: по оценкам, ежегодно на чердаках возникает 10 000 жилых пожаров, в результате которых 30 человек погибают, 125 получают ранения и материальный ущерб составляет 477 млн долларов США9.0005 [1] По оценкам, и 6600 жилых пожаров ежегодно начинаются в гаражах, что приводит к гибели 30 человек, травмам 400 человек и материальному ущербу на сумму 457 миллионов долларов. ^[2]

Роль тепловых датчиков

Тепловые датчики обеспечивают альтернативный метод обнаружения возгораний в этих пыльных и труднодоступных местах без ложных срабатываний. Тепловые датчики подают сигнал тревоги, когда температура превышает фиксированный порог, который обычно устанавливается около 135 градусов по Фаренгейту для гаражей и недостроенных подвалов и около 200 градусов по Фаренгейту для незавершенных помещений, таких как чердаки и подвальные помещения. Некоторые тепловые датчики также предназначены для подачи сигнала тревоги, когда температура в помещении быстро повышается за короткий период времени, например, на 15 градусов по Фаренгейту за одну минуту.

Тепловые датчики предназначены не для замены дымовых извещателей, а как альтернативный вариант для помещений, где дымовые извещатели нецелесообразны. Детекторы дыма предназначены для быстрого обнаружения дыма от пожара до того, как пламя разгорится и температура повысится, поэтому их следует всегда использовать в кондиционируемых жилых помещениях.

Выбирая компанию по мониторингу сигнализации, обязательно узнайте, предлагает ли поставщик как датчики дыма, так и датчики тепла, и можно ли устанавливать датчики тепла на любом чердаке, в гараже или в подвальном помещении вашего дома. Если низковольтная проводка не может быть легко проложена к местам, где должны быть установлены датчики тепла, проверьте, есть ли у компании беспроводные компоненты, которые можно синхронизировать с панелью сигнализации через радиочастотные передатчики.

Если вы планируете завершить проект ремонта в своем доме, вы также можете уточнить у своей компании по охране, можно ли временно заменить контролируемые датчики дыма на тепловые датчики в строящихся зонах. Контролируемые тепловые датчики могут обеспечить раннее оповещение о любом потенциальном возгорании, не вызывая ложных тревог из-за строительного мусора.

Майкл Томас — консультант по рискам в Chubb Personal Risk Services.

^[1] «Пожары на чердаках жилых домов». Национальный центр пожарных данных Управления пожарной охраны США. FEMA, том 11, выпуск 6, январь 2011 г. Интернет. 3 апреля 2019 г.

^[2] «Пожары в гаражах жилых домов (2009–2011 гг.)». Национальный центр пожарных данных Управления пожарной охраны США. FEMA, том 14, выпуск 12, ноябрь 2013 г. Интернет. 3 апреля 2019 г. Марти Аренс, «Пожары в доме». Национальная ассоциация противопожарной защиты. NFPA, декабрь 2018 г. Интернет. 2 апр 2019.

Тепловые извещатели — Решетка сигнализации

Тепловые извещатели являются идеальными устройствами для контроля пожара в местах, где дымовые извещатели могут вызывать ложные срабатывания. С правильно установленным тепловым извещателем вы можете получить надежное обнаружение пожара так же, как и дымовой извещатель. Доступны как проводные, так и беспроводные датчики температуры. Купить тепловые извещатели можно здесь.

Honeywell SIXSMOKE

Беспроводной дымовой/тепловой извещатель для контроллера Lyric

Цена по прейскуранту: $100. 00

Наша цена: $75,99

Honeywell 5800COMBO

Детектор дыма, тепла и угарного газа

Прейскурантная цена: $278.00

Наша цена: 204,99 $

Датчик системы 2W-B

2-проводной дымовой извещатель

Цена по прейскуранту: $128.00

Наша цена: $84,99

Датчик системы 2WT-B

2-проводной дымовой извещатель с фиксированным тепловым датчиком

Прейскурантная цена: $110.00

Наша цена: $76,99

Резидео PROSIXHEATV

Беспроводной тепловой извещатель с фиксированной температурой 135 ℉ и скоростью нарастания 15 ℉ в минуту

Прейскурантная цена: $85.00

Наша цена: 63,99 $

Датчик системы 5601P

135°F Тепловой извещатель с фиксированной температурой/скоростью нарастания

Прейскурантная цена: $34,00

Наша цена: 24,99 $

Honeywell Home PROSIXCOMBO

Зашифрованный беспроводной комбинированный извещатель дыма, тепла и угарного газа

Старая цена: $240. 00

Наша цена: $175,99

Дом Honeywell PROSIXSMOKEV

Зашифрованный беспроводной детектор дыма и тепла

Цена по прейскуранту: $90.00

Наша цена: $66,99

2GIG SMKT8-345

Беспроводной датчик дыма/тепла/мороза

Цена по прейскуранту: $136.00

Наша цена: 95,99 $

2GIG SMKT8e-345

Зашифрованный датчик дыма/тепла/мороза

Цена по прейскуранту: $138.00

Наша цена: 95,99 $

ДСК PG9936

Беспроводной детектор дыма и тепла PowerG 915 МГц

Цена по прейскуранту: $160.00

Наша цена: $124,99

Ханивелл 5193SDT

Адресный фотоэлектрический детектор дыма и тепла с фиксированной температурой

Прейскурантная цена: $150. 00

Наша цена: $111.99

Тепловые извещатели работают, измеряя температуру в помещении. Если датчик обнаруживает необычно высокую температуру, которая обычно возникает только при пожаре, датчик активируется. Эта точная температура варьируется в зависимости от модели теплового извещателя. Некоторые тепловые датчики также имеют функцию определения скорости нарастания температуры. Это означает, что если температура будет повышаться с необычно высокой скоростью, датчик сработает. Как только тепловой извещатель активируется, он отправит предупреждение на панель. Это вызовет пожарную тревогу системы. Затем система предупредит центральную станцию и/или конечного пользователя в зависимости от их плана мониторинга.

Пользователь может выбирать между проводными и беспроводными тепловыми датчиками. Если у пользователя проводная система, он обычно использует проводные тепловые извещатели. Точно так же, если у них есть беспроводная система, то беспроводные тепловые извещатели обычно являются более простым вариантом. В целом, беспроводные тепловые датчики установить намного проще. Это связано с тем, что не нужно прокладывать провода. Однако конечный пользователь должен будет заменять батареи для своих беспроводных тепловых датчиков каждые несколько лет. Некоторые пользователи делают это чаще, так как это очень важные датчики.

Решение о выборе тепловых извещателей вместо дымовых извещателей зависит от места установки этих устройств. В большинстве случаев детекторы дыма быстрее реагируют на возгорание. Но это не обязательно означает, что детекторы дыма всегда будут правильным решением. Есть случаи, когда лучше использовать тепловые датчики. Чаще всего это происходит в местах, где детектор дыма может вызывать ложные срабатывания. Сильная пыль или влага могут вызвать ложные срабатывания детектора дыма. Это не означает, что с детектором дыма что-то не так. Это просто результат того, как эти устройства функционируют. В этих областях вам может быть лучше использовать тепловые детекторы.

Гаражи и чердаки — хорошее место для установки тепловых детекторов.