Для контроля за степенью нагрева теплоносителя в отопительных системах были разработаны устройства, которые могут снять и передать информацию, отправить ее в контроллер или отобразить визуально. Датчики температуры для отопления могут срабатывать на автоматическую теплоподачу или ее прекращение, следить за безопасностью работы отопительного прибора, использоваться самостоятельно или быть частью более сложного функционального устройства.
Принцип работы термодатчика внутри помещений
Современные датчики температуры для отопления — это обширная категория функциональных устройств, которые могут измерять сопротивление и давление, физические размеры (на основании теплового расширения) и термо-ЭДС — параметры, которые в определенном диапазоне имеют зависимость от температуры воздуха.
Есть термостаты автоматические и механические. В первых заложена автоматическая программа, во второй категории предусмотрены спецустройства, замыкающие или отключающие контакты. Они работают от механической или электрической энергии.
Интересно! Окно для газовой котельной — общие требования
Принцип работы — базовый параметр для определения предназначения термодатчика. Основные виды:
- Термопары (термоэлектрические). Требования к ним есть в специальном ГОСТе, сфера применения зависит от металлов, использованных в изготовлении. Например, ТНН предназначены для среднего диапазона температур, ТМК — до 400 °С и устойчивы к внешним воздействиям, а ТХК работают в неагрессивной среде.
- Полупроводниковые или кристаллические обычно не работают в самостоятельном режиме, их подключают через усилитель.
- Пирометрические интересны наличием датчиков, улавливающих самые незначительные колебания температуры. Они применяются в бесконтактных термометрах и тепловизорном контроле. Вместо чувствительного элемента в их конструкции специальная матрица.
- Терморезисторы работают по собственному принципу в зависимости от степени нагрева материала изготовления. Они актуальны для небольшого диапазона температур, но измеряют точно, поэтому нередко подключаются через усилитель, расширяющий рабочие пределы.
- Не менее интересны акустические, работающие на определении скорости колебаний звука, которые зависят от температурной характеристики определенного материала или поверхности. Установленный сенсор сравнивает звуковые параметры. Это отличный образец бесконтактного измерителя для установки в труднодоступном или опасном для человека месте.
- Пьезоэлектрические основаны на колебаниях, испускаемых кварцевым кристаллом, через который пропущен электроток. Есть градуировка, с которой сравниваются замеры частоты колебаний кристалла из кварца.
Точность измерений и сфера применения зависит от конструктивных особенностей и принципа работы. Датчики температуры для котла отопления классифицируются по способу проведения замеров, по размещению (к котлу или термостату, выносной или внешний).
Внутренние датчики температуры системы отопления зависят от теплоносителя и считаются не самыми точными. Внешние ориентированы на температуру воздуха в помещении и позволяют очень точно регулировать мощность, обеспечивать поддержание стабильной температуры даже при кардинальном изменении погоды на улице.
Интересно! Электрический теплый пол под линолеум — монтаж, установка
Виды устройств для снятия температуры
Необходимость таких приборов, особенно на производстве, нет нужды доказывать. Некоторые процессы в технологии происходят только при определенной температуре, и ее приходится контролировать. В домашних условиях датчик температуры радиатора отопления — способ следить за расходом энергии, затраченной на выработку тепла. Возможность автоматического удержания заданного температурного режима означает здоровье жильцов дома, сохранность имущества, исключение риска пожара или аварии.
Виды устройств дифференцируются и по другим принципам:
- простоте или сложности конструкции (в большинстве случаев это корпус для крепления, а внутри сам датчик);
- способу снятия данных (герметично закрытый или открытый датчик);
- получению энергии для работы (с проводами или беспроводные);
- конструктивным особенностям — например, для определенной среды, по способу передачи считанной информации, чувствительности восприятия и точности измерения данных.
Специфичность или универсальность направления работы приборов привели к появлению устройств с разным принципом действия, направленных на точность измерений, отображение и донесение информации до потребителя или контролирующей организации. Поэтому в обиходе можно встретить термо- и пьезоэлектрические, пирометрические и акустические, терморезисторные и работающие на полупроводниках.
Интересно! Профилированные листы: виды и широкие возможности применения
Различные типы термодатчиков
Датчики температуры, воды, отопления, воздуха или нагревания поверхности нужны в любом типе оборудования, от отопительной системы и до компьютеров, бытовых приборов, транспортных средств, кондиционеров, кухонной техники. В профессиональных источниках они делятся на пять основных категорий, но на самом деле типов еще больше.
Условное деление позволяет получить представление о них:
- Термисторы зависят от сопротивления, их выпускают с положительным и отрицательным температурным коэффициентом. В первом случае сопротивление при повышении температуры увеличивается, а во втором — уменьшается. Есть тонкости в определении метода линеаризации поведения датчика, они понятны специалистам, но работает устройство обычно точно.
- Термопары. Комбинаций металлов множество и именно от них зависит температурный диапазон, чувствительность и сфера применения. Использованные в конструкции металлы определяют доступность, популярность, особенности эксплуатации и стабильность работы.
- Резистивные — похожи на термисторы, но вместо спецматериала в них применяют проволочную катушку со стеклянным или керамическим сердечником. Точность измерений в них определяет наличие провода из чистого металла.
- Аналоговая микросхема еще труднее в понимании простого человека, но она широко применяется в оборудовании, несмотря на относительную дороговизну, особенно в сравнении с комбинацией из термистора и резистора.
- Цифровые микросхемы — самые точные измерители, поскольку преобразование данных происходит внутри термометра, а не в микроконтроллере. Точность достигает 0,5 °С, рабочий диапазон довольно широк.
Выбирая датчик температуры воздуха при отоплении котлом или радиатором, можно ориентироваться на обобщенные сведения о типах термодатчиков, а не на нюансы, понятные только специалистам. У каждого из них есть свои положительные и отрицательные стороны.
Термистор недорог, надежен, компактен, применяется только для измерения температуры внешнего пространства. Термопара — в основном для промышленного использования, как и точные резистивные датчики. Микросхемы аналоговые применяют во внутренних термостатах и цифровых термометрах, цифровые — в тех же устройствах и в бытовых приборах.
Правила подключения датчика температуры для отопления
В этом вопросе нет универсального алгоритма, поскольку типы и виды термодатчиков многочисленны, как и оформление приборов, место их монтажа. Хороший вариант — обратиться к специалисту для подключения датчика, чтобы устройство не дезинформировало владельца и не искажало показатели в дальнейшем. Конечно, не помешает внимательное изучение инструкции, которая прилагается к прибору, но об установке там сказано немного, в основном оговариваются правила корректной эксплуатации.
Интересно! Типы запчастей для газовых котлов
Датчик температуры контура отопления, котла, радиатора и прочих элементов отопительной системы может быть указан в инструкции производителя. Если покупать современное отопительное оборудование, на нем предусмотрены каналы для крепления термодатчика. Для этого могут использоваться кабель регулятора или клеммы на котле. В техпаспорте приводятся вероятные схемы подключения, пользователю остается исключить воздействие на него посторонних помех, чтобы обеспечить объективность показаний.
В пользу обращения к специалисту — необходимость первоначальной настройки прибора. Проще всего с автоматическими программаторами, у которых есть кнопки на корпусе, но они недешевы. Придется разбираться не только с настройкой, но и источником энергии. Это может быть аккумуляторная батарея или подключение к сети: ни одно устройство не может работать, если его не подпитывать.
Читайте далее:
