Термостатический клапан для радиатора отопления: назначение, виды, принцип работы + монтаж

Термостатические головки

Термостатические элементы на терморегуляторы отопления есть трех типов — ручные, механические и электронные. Все они выполняют одни и те же функции, но по-разному, предоставляют разный уровень комфорта, имеют разные возможности.

Ручные термостатические головки работают как обычный кран — поворачиваете регулятор в ту или другую сторону, пропуская большее или меньшее количество теплоносителя. Самые дешевые и самые надежные, но не самые удобные устройства. Чтобы изменить теплоотдачу надо вручную крутить вентиль.

Ручная термоголовка — самый простой и надежный вариант

Данные устройства совсем недороги, их можно поставить на входе и на выходе радиатора отопления вместо шаровых кранов. Регулировать можно будет любым из них.

Механические

Более сложное устройство, которое поддерживает заданную температуру в автоматическом режиме. Основа термостатической головки этого типа — сильфон. Это небольшой эластичный цилиндр, который заполнен температурным агентом. Температурный агент — это газ или жидкость, которые имеют большой коэффициент расширения — при нагревании они сильно увеличиваются в объеме.

Устройство терморегулятора на радиатор отопления с механической термостатической головкой

Сильфон подпирает шток, перекрывающий проходное сечение клапана. Пока вещество в сильфоне не нагрелось, шток поднят. По мере повышения температуры, цилиндр начинает увеличиваться в размерах (расширяется газ или жидкость), он давит на шток, который все больше перекрывая проходное сечение. Через радиатор проходит все меньше теплоносителя, он понемногу остывает. Остывает и вещество в сильфоне, из-за чего цилиндр уменьшается в размерах, шток поднимается, теплоносителя через радиатор проходит больше, он начинает немного разогреваться. Далее цикл повторяется.

Газовый или жидкостный

При наличии такого устройства температура в помещении довольно поддерживается точно +- 1°C, но вообще дельта зависит от того, насколько инертным является вещество в сильфоне. Он заполняться может каким-то газом или жидкостью. Газы быстрее реагируют на изменения температуры, но технологически их производить сложнее.

Жидкостный или газовый сильфон — особой разницы нет

Жидкости чуть медленнее изменяют объемы, но их производить проще. В целом, разница в точности поддержания температуры — порядка полу градуса, что заметить практически невозможно. В результате большая часть представленных терморегуляторов для радиаторов отопления оснащена термоголовками с жидкостными сильфонами.

С выносным датчиком

Устанавливаться механическая термостатическая головка должна так, чтобы она была направлена в комнату. Так измеряется температура точнее. Так как имеют они довольно приличные размеры, такой способ установки возможен не всегда. Для этих случаев можно поставить терморегулятор для радиатора отопления с выносным датчиком. Температурный датчик соединяется с головкой при помощи капиллярной трубки. Расположить его можно в любой точке, в который вы предпочитаете измерять температуру воздуха.

С выносным датчиком

Все изменения теплоотдачи радиатора будут происходить в зависимости от температуры воздуха в комнате. Единственный минус такого решения — высокая стоимость таких моделей. Но температура поддерживается точнее.

Электронные

По размерам электронный терморегулятор для радиатора отопления еще больше. Термостатический элемент еще больше. В нем кроме электронной начинки устанавливаются еще и две батарейки.

Электронные терморегуляторы на батареи отличаются большими размерами

Движением штока в клапане в этом случае управляет микропроцессор. Данные модели имеют довольно большой набор дополнительных функций. Например, возможность по часам выставлять температуру в помещении. Как это модно использовать? Врачи давно доказали, что спать лучше в прохладном помещении. Потому на ночь можно запрограммировать температуру пониже, а к утру, когда придет время просыпаться, ее можно выставить выше. Удобно.

Недостаток этих моделей — большой размер, необходимость следить за разрядом батарей (хватает на несколько лет эксплуатации) и высокая цена.

Советы по выбору

Термоклапаны стоит устанавливать в систему отопления в частном доме – это создаст дополнительный комфорт и позволит сэкономить немалую сумму. В старых квартирах при замене системы отопления стоит устанавливать арматуру только в том случае, если топят очень жарко. В новострое стены утепляют по современным стандартам, и чрезмерный обогрев встречается чаще – применение регулирующей арматуры возможно. Обязательно стоит учитывать, что при недостаточном нагреве теплоносителя термовентиль еще больше охладит радиатор.

Ручные модели стоит использовать в очень небольшом доме или квартире. В доме с двумя этажами по всем комнатам уже не набегаешься – стоит выбирать механический термоклапан. Максимальный комфорт обеспечит электронная модель, но стоимость будет соответствующей. В любом случае покупать термоклапан для радиатора отопления следует в крупном магазине или строительном гипермаркете, с чеком и гарантией.

Популярные производители

Самые надежные и известные производители – Danfoss (Дания), BROEN (Дания), OVENTROP (Германия). Распространена также продукция фирм MNG, Heimeier,  Schlosser,  Honeywell,  Herz,  Valtec.

От чего зависит стоимость и примерная цена

Стоимость зависит от модели – ручная, механическая, электронная; термочувствительной среды в механических и электронных термоклапанах. Второй фактор, влияющий на цену – бренд. Третий – аппетиты продавцов. Сколько стоит регулятор, можно определить, только посетив несколько ближайших магазинов (у гипермаркетов цены обычно выставлены в интернете).

Цена на модели Danfoss с условным диаметром 20 мм начинается с 2600 рублей, 25 мм –3300 рублей. Valtec стоит соответственно 1000—1500 рублей.

Что это такое и для чего он нужен

Термоклапан (термовентиль, термоголовка) – разновидность трубопроводной арматуры, с помощью которого регулируется температура теплоносителя в отопительном приборе. Регулятор для радиатора – компактное устройство, которое в автоматическом режиме регулирует температуру подаваемой воды в отдельный радиатор.

Назначение и область применения

Термоклапан служит для регулировки температуры в каждом отдельном радиаторе. Фактически для охлаждения теплоносителя, поступающего в радиатор. Термоклапан выступает в роли своеобразного балансировочного клапана для каждой батареи. Уменьшение температуры воды в радиаторе уменьшает нагрев радиатора, помещения и экономит топливо. В некоторых случаях температуру ограничивают, чтобы нельзя было обжечься о радиатор (в детских, например).

Особо стоит сказать о применении терморегуляторов в системах теплого пола. Рабочая температура воды в таких системах отопления не должна превышать 50 °С, поэтому в систему теплого пола обычно подают смесь остывшего теплоносителя из трубопровода обратки и горячей воды от отопительного котла.

В частных домах термоклапан экономит расходы на отопление, особенно если часть помещений не используется каждодневно.

В многоквартирных домах регуляторы с термоголовкой актуальны, если отопление часто бывает избыточным и в квартире становится жарко. Если топят слабо, никакие регуляторы батареи не подогреют, а могут только ухудшить ситуацию. Так что перед установкой термоголовок стоит подумать – а часто ли у вас дома бывает жара?

В любом случае установка термовентилей в квартире на счета за отопление не влияет, а отрегулировать кратковременный избыточный нагрев батарей можно, накрыв их одеялом или загородив толстым упаковочным картоном (как вариант – открыв форточки и устроив сквозняк). Установка регуляторов – это финансовые растраты и лишнее резьбовое соединение – дополнительное место возможной протечки.

Характеристики

Термоклапаны характеризуются диапазоном рабочих температур, способом регулирования (ручной или автоматический), рабочей средой в сильфоне, диаметром условного прохода (от этого зависит величина гидравлических потерь на вентиле), формой и способом установки. И дизайном – возможны варианты, иногда очень интересные.

Из каких материалов изготавливают

Терморегуляторы для радиаторов отопления изготавливают из нержавеющей стали, бронзы и латуни. Эти материалы прочны, долговечны, устойчивы к коррозии. Практически все изделия, продающиеся в продаже, изготовлены из латуни или латуни с покрытием (из хрома, никеля или МХ смеси). Рукоятки выполняются из пластмасс. Чугун и углеродистую «черную» сталь не используют, медь слишком мягкая для запорно-регулирующей арматуры.

Виды

На рынке сантехники можно встретить термостатические краны для радиаторов разной конструкции. Виды термостатов можно подразделить по назначению, типу исполнения, системе отопления, виду вещества в сильфоне, типу управления и материалу изготовления.

Назначение

Приборы бывают:

1. Смесительные – перемешивают два потока теплоносителя различной температуры;
2. Разделительные – направляют теплоноситель по разным потокам;
3. Переключающие – меняют направление потоков.

Тип исполнения

Строение конструкции термоголовки соответствует каждому виду установки. Приборы по этому признаку различают, как:

прямые вентили для установки на трубы параллельные полу;

осевые термостаты устанавливают на трубы, выходящие из стены;

угловые приборы монтируют на трубы перпендикулярные полу;

трёхходовые термоголовки применяются для подмеса горячей воды к основному потоку теплоносителя;

Система отопления

Термостаты различают на модели для двух систем подключения радиаторов – это приборы для однотрубных и двухтрубных систем подсоединения к батареям. Однотрубная схема – это последовательное соединение приборов отопления.

При двухтрубной схеме подключения каждый радиатор автономен, имеющий подачу теплоносителя и обратку. О том, как монтировать термостаты на обеих системах будет рассказано ниже.

Вид вещества в сильфоне

Термостаты изготавливают с тремя видами расширителя. По этому признаку приборы различают на:

1. Газовые;
2. Жидкостные;
3. Парафиновые.

Самыми надёжными и долговечными являются вентили с газовым сильфоном. На нижней ступеньке качества находятся приборы с парафиновыми термоэлементами. Жидкостные клапаны занимают среднее положение в этом рейтинге.

Управление

По способу управления термоголовки подразделяются на приборы:

• механические;
• автоматические;
• электронные;
• с выносным термодатчиком.

Механические

Этот вид приборов можно с натяжкой назвать терморегулятором. Принцип действия ручного регулятора схож с работой обыкновенного водопроводного крана. Головка, поворачиваясь по резьбе вентиля, двигает шток вверх или вниз.

Таким образом, в ручном режиме регулируют интенсивность потока теплоносителя, поступающего в радиатор. В отличие от крана термоголовка изменяет величину проходного отверстия в вентиле плавно, что придаёт настройке особую точность.

Автоматические

Это самый распространённый и популярный вид термоголовок, их принцип действия и устройство описано выше. Регулировка температурного режима происходит за счёт изменения объёма сильфона синхронизированного с движением штока.

Ниже будут даны характеристики автоматическим термоголовкам с наполнением сильфонов газом, жидкостью и парафином.

Электронные

Из-за особенностей устройства электронные термостатические головки значительно больше по размеру своих аналогов. Электронный прибор оснащён автономным питанием в виде двух батареек.

Движением штока клапана управляет микропроцессор, подавая команды микродвигателю. В корпус термоголовки встроен жидкокристаллический дисплей. На экран выводится много дополнительной информации.

Также головка является программатором. С помощью программного обеспечения можно устанавливать температурные режимы приборов отопления по часам, времени суток, дням недели и месяца.

Например, когда днём жилище остаётся без людей, экономно будет понизить температуру воздуха в помещениях, а также в ночное время суток. Также поступают на время отсутствия жильцов по причине многодневного отпуска.

С выносным термодатчиком

Термоклапан с выносным термодатчиком востребован тогда, когда нужно зафиксировать температуру воздуха в определённом месте помещения. Например, для определённых грядок в теплице, или сушилки в мастерской. Сам датчик представляет собой капсулу, заполненную жидкостью с высоким коэффициентом расширения.

Датчик соединён капиллярной трубкой с термоголовкой. При нагреве жидкость в трубке давит на шток вентиля, и поток теплоносителя в радиатор перекрывается. При охлаждении происходит отбор жидкости, и шток поднимается вверх.

Материал изготовления

Изготавливают регулировочные клапаны для радиаторов из металлов стойких к коррозии. Материалами для изготовления термостатов являются нержавеющая сталь, бронза и латунь с гальванизированным покрытием из хрома и никеля.

Вентили из нержавейки являются самыми дорогим изделиями. В основном на рынке встречаются латунные и бронзовые приборы.  

Принцип работы

Устройство представляет собой цилиндр, заполненный специальным жидким или газообразным тепловым реагентом, объём которого напрямую зависит от температуры. Менее популярным вариантом являются устройства с наполнителями твёрдого типа, отличающегося менее быстрым реагированием.

Процесс нагрева сопровождается увеличением объёма рабочего вещества и растягиванием цилиндра. В результате естественного давления на поршень двигается специальный вентильный запорный конус, которым частично или полностью перекрывается поток теплового носителя.

Процесс остывания вызывает постепенное уменьшение объёма вещества в термостатическом клапане с подъёмом запорного конуса и возвращением прежнего режима поступления теплоносителя в радиаторы системы отопления. Таким образом, термостатическим вентилем легко и предельно чётко контролируется температура с максимально возможными показателями точности.

Устройство термостата

Устройство терморегулятора батареи отопления состоит из двух частей: клапана и термостатической головки. Термостатический клапан обычно изготавливают из латуни, его основание перекрывает трубу, а верхняя часть — продолжение нажимного штока с пружиной. Процесс нажатия на шток осуществляет термостатическая головка. Чем большее давление на пружину она оказывает, тем сильнее перекрывается клапан.

В строении термостатической головки выделяют чувствительный элемент, который находится в полости, заполненной газом или жидкостью. При нагревании термочувствительная среда расширяется и выталкивает чувствительный элемент вперед, он оказывает давление на шток с пружиной, а затем на перекрывающий клапан.

Дополнительными элементами термостатической головки являются рукоятка (заглушка), на которой нанесена шкала режимов работы. Для точной установки значений имеются электронные регуляторы температуры.

Рекомендации по выбору

В зависимости от типа системы отопления и условий монтажа прибора, для управления потоком теплоносителя могут применяться комплекты клапан – термоголовка в различных сочетаниях. В однотрубных системах обогрева рекомендуется устанавливать клапаны с повышенной пропускной способностью и малым гидравлическим сопротивлением (маркировка изделия производства DANFOSS – RA-G, RA-KE, RA-KEW).

Та же рекомендация касается и двухтрубных самотечных систем, где теплоноситель циркулирует естественным образом, без принудительного побуждения. Если же схема обогрева – двухтрубная с циркуляционным насосом, то следует выбрать клапан с возможностью регулировки пропускной способности (маркировка DANFOSS – RA-N, RA-K, RA-KW). Эта регулировка производится достаточно просто и специальный инструмент для нее не нужен.

Когда вопрос с подбором клапана решен, нужно определиться с типом термоголовки. Они предлагаются в следующих исполнениях:

1. С внутренним термоэлементом (как на схеме, представленной выше).
2. С выносным температурным датчиком.
3. С внешним регулятором.
4. Электронные (программируемые).
5. Антивандальные.

Обычный терморегулятор для радиаторов отопления с внутренним датчиком принимается к установке, если есть возможность расположить его ось горизонтально, чтобы воздух помещения свободно омывал корпус прибора, как показано на рисунке:

Внимание! Не допускается установка терморегулятора на батарею в вертикальном положении, тепловой поток, поднимающийся от подающего трубопровода и корпуса клапана, станет оказывать влияние на сильфон, в результате чего устройство будет работать некорректно. Если горизонтальный монтаж головки невозможен, то лучше приобрести к ней выносной датчик температуры в комплекте с капиллярной трубкой длиной 2 м. Именно на таком расстоянии от радиатора можно расположить данное устройство, прикрепив его к стене:

Именно на таком расстоянии от радиатора можно расположить данное устройство, прикрепив его к стене:

Если горизонтальный монтаж головки невозможен, то лучше приобрести к ней выносной датчик температуры в комплекте с капиллярной трубкой длиной 2 м. Именно на таком расстоянии от радиатора можно расположить данное устройство, прикрепив его к стене:

Помимо вертикального монтажа для покупки выносного датчика бывают и другие объективные причины:

• радиаторы отопления с регулятором температуры находятся за плотными шторами;
• в непосредственной близости от термоголовки проходят трубы с горячей водой либо присутствует другой источник тепла;
• батарея стоит под широким подоконником;
• внутренний термоэлемент попадает в зону сквозняка.

В комнатах с высокими требованиями к интерьеру батареи зачастую прячут под декоративными экранами из различных материалов. В таких случаях попавший под кожух терморегулятор регистрирует температуру скапливающегося в верхней зоне горячего воздуха и может целиком перекрыть теплоноситель. Мало того, полностью закрыт доступ к управлению головкой. В этой ситуации выбор следует сделать в пользу выносного регулятора, совмещенного с датчиком. Варианты его размещения показаны на рисунке:

Электронные термостаты с дисплеем также бывают двух видов: со встроенным и съемным блоком управления. Последний отличается тем, чтоб электронный блок отсоединяется от термоголовки, после чего она продолжает функционировать в обычном режиме. Назначение подобных устройств — регулировка температуры в помещении по времени суток в соответствии с программой. Это позволяет снижать отопительную мощность в рабочее время, когда дома никого нет и в прочих подобных случаях, что приводит к дополнительной экономии энергоресурсов.

Когда в доме есть маленькие дети, которым все хочется попробовать своими ручками, лучше установить терморегулятор антивандального типа с кожухом, предохраняющим настройки прибора от неквалифицированного вмешательства. Это касается и термостатов, стоящих в других общественных зданиях: детских садах, школах, больницах и так далее.

Правила применения и монтажа термоклапанов для отопления

Для обычных систем отопления применяются двухтрубные термостатические краны

При выборе типа регулировочного вентиля для системы отопления и способа его установки отталкиваются от следующих условий:

• Для систем обычного построения, где используются две трубы и циркуляционные насосы, применяют простые двухтрубные термостатические краны для радиатора.
• Для гравитационных контуров с одной трубой – однотрубные устройства с повышенным пропускным каналом.
• Учитывают направление поступления теплоносителя – сверху или с нижнего канала.
• Клапан запорный для радиатора монтируют на расстоянии 60-40 см от нижней точки комнаты.
• Направление подключения запорной арматуры выбирают в соответствии с маркировкой движения потока на корпусе.

Среди известного на рынке продукта для регулировки отопителей можно назвать: итальянские изделия RBM и ICMA, устройства немецкой компании PROFACTOR, китайские термовентили UNO New.

Термостатический клапан и регулировочный клапан – отличия

Особенно актуально применение термоклапанов на однотрубной системе отопления, но только в том случае, если она не проточная. То есть при наличии в месте соединения радиаторов перемычек – байпасов. Бывает что байпасов нет. В результате теплоноситель последовательно проходит через все радиаторы, один за другим. Установив термостатический клапан на такую систему, можно лишь навредить. Поскольку термостатический клапан будет отключать все радиаторы расположенные после него. Потому на проточную систему, если это почему-то очень необходимо, лучше поставить регулировочный радиаторный клапан. И не перекрывать его полностью.

Отличие регулировочного клапана от термостатического в возможности отрегулировать зазор для прохода теплоносителя – больше-меньше. Термостатический клапан наоборот может находиться только в двух положениях. Во-первых открыт до определенного, отрегулированного ранее, уровня. Во-вторых полностью закрыт. Потому не надо ставить термоклапан на проточную систему отопления без байпасов. Так как, при закрытии клапана, прекратиться циркуляция теплоносителя по всей системе. Это создаст охлаждение и разбалансировку системы отопления. А также негативно скажется на отопительном котле. Ситуация может усугубиться при отсутствии или плохом функционировании предохранительного клапана. То есть может произойти прорыв в каком-нибудь из слабых мест системы.

Выбираем термоклапан для регулятора отопления

Поскольку место посадки терморегулирующей головки стандартно, то независимо от ее модификации выбирать следует сначала сам клапан.

Возможен вариант временного использования клапана в ручном режиме. Например, при нехватке средств, можно купить качественный клапан и регулировать его вручную, а терморегулирующую головку купить и установить чуть позже.

При выборе термоклапана для отопления вашего дома следует учитывать все вышеперечисленные параметры:

• Соответствующий клапан применяется в зависимости от типа системы отопления (одноконтурной или двухконтурной).
• Учитывается место его локации. При установке в боковой части радиатора используется прямой клапан. При установке снизу – угловой.
• Электронные клапаны не приобретают в ванную, холл из-за высокой чувствительности. Такие приборы эффективно работают в холодных помещениях, например, в угловой комнате.
• Полуэлектронные модели не стоит скрывать шторами или мебелью. Это снижает их чувствительность.
• На батарею с нижним подключением лучше приобретать терморегулятор с дистанционным датчиком. Заводские настройки таких приборов рассчитаны на стандартную высоту верхнего подключения к батарее (60-80 см). Как вариант, можно будет перенастроить прибор.

Устройство

Важная часть терморегулятора представлена двумя основными узлами: непосредственно самим клапанным устройством, регулирующим степень интенсивности прохождения теплового носителя, а также регулирующей головкой съёмного типа, координирующей ручную или автоматическую работу конструкции.

Функционирование устройства обеспечивается:

• шкалой настройкой температурного режима;
• соединителем с трубопроводной сетью;
• компенсационным механизмом;
• термостатической головкой;
• сильфоном с жидкостью;
• клапанным элементом;
• кольцом-фиксатором;
• накидной гайкой;
• золотником;
• штоком.

Термоголовка частично перекрывает подачу поступающего в отопительные радиаторы теплового носителя, что позволяет батареям остывать до требуемых температурных показателей. Самым простейшим термостатическим клапаном для радиатора является стандартный запорный вентиль, закрываемый и открываемый вручную.

Виды терморегуляторов, чем отличаются

Встречаются изделия с покрытием и без такового. Используется хром и никель. Причем не всегда можно просто установить такой элементы системы с учетом внешних характеристик, когда важен дизайн. Первоочередной задачей является выбор конструкции терморегулятора.

Материал

из бронзы;

Термоголовки на радиаторы из бронзы

латунные;

Терморегулятор из латуни

стальные (нержавеющая сталь).

Термоголовка из нержавеющей стали

Каждый из вариантов имеет плюсы и минусы. Например, последний отличается прочностью, надежностью, стойкостью к коррозии. Преимуществом изделия считается химическая инертность – при контакте с разными веществами не теряет свойства. Найти в продаже такие терморегуляторы непросто, т. к. их цена достаточно высокая. Более доступные: бронзовые и латунные изделия. Их отличает наличие покрытия. По прочности уступают нержавеющей стали. Но отличаются хорошими свойствами: легко переносят воздействие умеренных нагрузок, служат долго. Состав сплава может быть разным, поэтому необходимо тщательно проверять характеристики клапана.

Конфигурация

Рассматривают варианты:

• прямые терморегуляторы – отличаются классической формой, соединяют 2 участка системы отопления по прямой;
• угловые – позволяют установить терморегулятор на участок сложной конфигурации;
• в составе гарнитуры.

Прямая и угловая конфигурация терморегулятора

Последний из вариантов отличается сложностью исполнения. Он является частью гарнитуры. Предназначается подобная конструкция для двухтрубной централизованной системы отопления. Подключается с одной стороны к первой трубе, а с другой – ко второй. Гарнитура стоит дороже аналогов, но и возможности у нее намного больше. Так, можно установить термоклапан на трубы, которые выходят из пола. При этом не требуется сложная разводка.