Термореле с выносным датчиком температуры: принцип работы. Как собрать терморегулятор в домашних условиях Реле отключения по температуре

От температуры воздуха в окружающем пространстве зависит настроение людей, самочувствие и работоспособность. Ее значение, комфортное для каждого человека, весьма индивидуально. Если одним людям хорошо работается при +18°С, то другим необходимо не менее +23°С.

В таких случаях удобно устанавливать терморегулятор в розетку для бытовых обогревателей, чтобы задать нужный температурный режим. Устройство самостоятельно считывает температуру в помещении и контролирует работу нагревателя.

Согласитесь, это очень удобно – не придется постоянно отвлекаться на включение, выключение обогревателя. Осталось только подобрать оптимальный терморегулятор и установить его. Мы подскажем вам, как это сделать.

Чтобы разобраться в многообразии предложений, надо выяснить особенности работы разных терморегуляторов, учесть параметры, определяющие практичность самого прибора и комфортность эксплуатации обогревателя. Монтаж термостата достаточно прост, главное – придерживаться правил установки, обозначенных в статье.

Находясь в офисе, хочется, чтобы ничего не отвлекало, а все мысли были сосредоточены только на рабочем процессе. Достичь этой цели помогает оптимальный температурный режим в помещении.

Хорошо, если не нужно в холодную пору года приносить с собой теплый джемпер, чтобы слегка отогреться, бегать к обогревателю или кондиционеру, устанавливая и меняя настройки. Регулировать температуру в помещении поможет терморегулятор.

Галерея изображений

Сегодня, в быт современного человека активно внедряются устройства, позволяющие автоматизировать работу систем отопления и вентиляции, горячего водоснабжения. К таким устройствам относят и термореле. Какие виды термореле для контроля над температурой существуют на сегодня, где можно использовать терморегуляторы и как самостоятельно сделать устройство – читайте ниже.

Что такое термореле с регулировкой температуры

Термореле с регулировкой температуры – это электромеханический прибор, предназначенный для контроля температуры в неагрессивной среде. Регулировка температуры посредством устройства происходит благодаря способности реле размыкать и замыкать контакты электрической цепи, в соответствии с изменениями температурного режима.

Это позволяет использовать отопительные приборы только по их фактической необходимости.

Так, например, термореле с внешними теплочувствительными датчиками можно использовать для регулирования работы отопительной системы в зависимости от погодных условий. Регулятор будет включать отопительные приборы при понижении температуры на улице ниже заданной.

Кроме того, термореле можно использовать для:

• Управления оборудованием для нагрева воды в системах автономного отопления и горячего водоснабжения;
• Автономной работы “теплого пола”, водонагревательного котла;
• Автоматизации систем кондиционирования в тепличном хозяйстве;
• В автоматических системах отопления погреба и других складских и подсобных помещений.

Существует несколько видов термореле. В основном, устройства различаются по исполнению. При этом, их устройство остается практически неизменным. К основным конструктивным элементам термореле относят термочувствительный датчик и терморегулятор, подающий сигнал на включение или выключение приборов обогрева и кондиционирования. Информация о фактическом и заданном температурных режимах, обычно, выводится на цифровой дисплей устройства, а светодиодный индикатор сигнализирует о рабочем состоянии реле.

Для чего нужен гистерезис терморегулятора

Сегодня, большинство устройств по контролю над температурным режимом имеют функции как установки нужной температуры, так и настройки гистерезиса. Что же такое гистерезис терморегулятора? Это величина температуры, при которой сигнал противоположно меняется. Благодаря настройке гистерезиса реле осуществляет включение или выключение подключенного к нему оборудования.

То есть гистерезис – это разница между температурами включения и выключения приборов, обеспечивающих нагревание или охлаждение среды.

Так, например, если гистерезис терморегулятора равен 2 °С, а само устройство выставлено на 25 °С, то при понижении температуры окружающей среды до 23 °С термореле запустит оборудование, контролирующее обогрев комнаты. Такое оборудование может быть представлено электрическим обогревателем или газовым котлом отопления. При этом, чем больше будет гистерезис, тем реже будет запускаться термореле. Это следует учитывать в том случае, если главной целью установки автоматического терморегулятора является экономия электроэнергии.

Виды термореле на включение-выключение

Обычный терморегулятор на включение и выключение представляет собой компактный электронный блок, который крепится на стену в подходящем месте и соединяется с контролируемым оборудованием. Самый простой, а поэтому и самый доступный регулятор температуры имеет механическое управление.

Кроме того, все термореле делится на:

1. Программируемые устройства контроля. Такие регуляторы подключаются к оборудованию как по проводному, так и по беспроводному принципу. Настройка реле производится через специальную программу или ЖК дисплей. Благодаря программному обеспечению можно настраивать реле на срабатывание в определенное время суток и года.
2. Термореле с модулем беспроводного программирования GSM. Такие устройства могут быть как с одним, так и двумя термодатчиками.
3. Автономные регуляторы с питанием от аккумуляторов. Такие установки, чаще всего, используют для контроля работы бытовой техники (например, холодильника), инкубаторов.

Отдельно выделяют беспроводные устройства с внешним датчиком. Такие устройства считаются наиболее эффективными. Они отличаются быстродействием, ведь термодатчик реагирует на изменение температуры еще до того, как она успела повлиять на температуру внутри помещения.

Как сделать термореле своими руками

Подходящее по способу действия термореле можно заказать в интернет-магазине, а можно собрать своими руками. Чаще всего, самодельные регуляторы температуры воздуха рассчитываются на питание от аккумулятора на 12 В. Можно запитать термореле и к электропроводке через силовой кабель.

Для того, чтобы собрать надежный терморегулятор с датчиком следует:

1. Подготовить корпус прибора. Для этих целей можно выбрать корпус от старого электрического счётчика, автоматического выключателя.
2. Ко входу компаратора (помеченного знаком «+») подключить потенциометр, а минусовому инверсному входу – термодатчики типа LM335. Схема работы устройства достаточно простая. При повышении напряжения на прямом входе, транзистор подает питание на реле, а оно, в свою очередь, на нагреватель. Как только напряжение на обратном входе станет выше, чем на прямом, уровень на выходе компаратора приблизится к нулю, и реле отключится.
3. Создать отрицательную связь между прямым входом и выходом. Это создаст пределы включения и отключения терморегулятора.

Для питания терморегулятора можно взять катушку от старого электромеханического электросчетчика. Для получения необходимого напряжения в 12 В, нужно будет намотать на катушку 540 витков. Для этого лучше всего использовать медный провод диаметром не менее 0,4 мм.

Как изготовить терморегулятор для инкубатора своими руками

Инкубатор – это незаменимая вещь в сельском хозяйстве, которая позволяет выводить птенцов в домашних условиях. Температуру инкубатора можно контролировать с помощью термореле. Термореле для инкубатора можно приобрести, а можно собрать самостоятельно из подручных материалов.

Существует два способа изготовления терморегулятора для инкубатора:

• С использованием стабилитрона, тиристора и 4 диодов мощностью не менее 700 Вт. Регулировка температурного режима выполняться через переменный резистор с сопротивлением в диапазоне от 30 до 50 кОм. Датчиком температуры в данном приборе выступит транзистор, установленный в стеклянной трубке и размещенный на лотке с яйцами.
• С использованием термостата. К корпусу термостата с помощью паяльника нужно будет прикрепить винт и связать его с контактами. Вращение винта будет регулировать температурные показатели.

Наиболее простым и доступным считается второй способ. Независимо от типа термореле, перед закладкой яиц, инкубатор необходимо прогреть, а самодельный терморегулятор настроить.

Ремонт терморегулятора холодильника своими руками (видео)

0.00 (0 Голосов)

Промышленная и бытовая автоматика управления системами отопления обязательно комплектуется различными термореле регулирования температуры, которое производит включение выключение нагревателей или исполнительных устройств. В результате поддерживается температура в доме на заданном уровне. Такой режим работы оборудования позволяет получить значительную экономию энергоресурсов при комфортном микроклимате в доме.

Виды термореле

Самый простой (он же самый дешёвый) регулятор температуры имеет вид небольшого электронного блока с ручкой задания температуры, установленного на стене и соединённого с исполнительным устройством проводами. По функциональным возможностям регуляторы подразделяются на следующие виды :

1. С возможностью программирования. Они оснащены жидкокристаллическими дисплеями, а с объектом регулирования могут соединяться проводами или поддерживать беспроводную связь. Программу можно составлять таким образом, что на время отсутствия людей температура будет снижаться, а за час до их возвращения — повышаться.
2. Программируемые с модулем GSM , который позволяет дистанционно управлять работой установки с помощью SMS -сообщений. У продвинутых моделей имеются специальные приложения для установки на смартфоны.
3. Регуляторы с питанием от батареек, то есть обладающие полной автономией. Недостатком является необходимость регулярной смены батареек.
4. Беспроводные с датчиками измерения наружной температуры. Считаются наиболее эффективными, так как обеспечивают принцип регулирования с учётом изменения температуры снаружи.

По назначению терморегуляторы классифицируются как:

Основные характеристики терморегуляторов

Регуляторы бывают регулируемые и с жёсткой настройкой на заданные параметры. Встречаются модели, работающие как сигнализаторы, то есть подающие сигнал при достижении указанной температуры. При покупке терморегулятора следует учитывать особенности имеющейся системы отопления - тип котла и место его размещения, величина отапливаемой площади, есть ли необходимость одновременного обогрева всех помещений и пр. Опираясь на эти критерии нужно подобрать термореле с необходимыми параметрами :

• показатель срабатывания — это значение температуры, при котором замкнутся или разомкнутся контакты реле;
• показатель возврата характеризуется значениями, при которых устройство переходит в исходное состояние;
• дифференциал — это диапазон значений температуры, в котором не меняется состояние регулятора после срабатывания;
• значение коммутируемого тока и напряжения определяет возможность подключения к прибору исполнительных устройств определённой мощности;
• величина сопротивления контактов;
• время срабатывания;
• погрешность может доходить до 10% в обе стороны от заданного значения.

Выбор оптимального терморегулятора

Лучшим вариантом, конечно, будет регулятор, входящий в комплект котла, однако, часто случается, что его параметры не соответствуют предъявляемым условиям. В огромном ассортименте моделей и цен, где представлены модели от простейших механических до систем, работающих через компьютер, трудно сделать правильный выбор.

По функционалу для домашней автоматизации отлично подойдёт термореле kit bm4022. С его помощью можно контролировать и регулировать температуру не только воздуха в помещении, но и теплоносителя в системе отопления, если использовать выносной датчик. Возможен вариант включения вентилятора для охлаждения какого-либо объекта, если он нагрелся до установленной температуры. Возможность регулировки порога срабатывания в диапазоне от 0 до 150° C позволяет поддерживать температуру на заданном уровне. Мощное электромагнитное реле может напрямую управлять нагревательными приборами мощностью до 2 кВт. При покупке возможен подбор комплектации под определённые требования.

Подключение терморегулятора

После установки регулятора к нему нужно подвести электропитание с отдельного автомата, установленного в распределительном щитке. Для этого используется двухпроводный кабель, который подключают к входным клеммам регулятора «ноль» и «фаза». Если величина тока, коммутируемая прибором, соответствует мощности подключаемого обогревателя, то провода от него подключаются к выходным клеммам «плюс» и «минус». Сечение проводов лучше выбирать с запасом, чтобы они не грелись при прохождении через них максимального тока.

В случае если ток, потребляемый обогревателем, превышает предельные параметры термореле к выходным клеммам нужно подключить магнитный пускатель с соответствующим током нагрузки . Пускатель потребуется также для подключения нескольких обогревателей к одному регулятору. Корпус обогревателя необходимо обязательно заземлить. Для заземления используется отдельный провод с небольшим сопротивлением. После этого регулятор можно включать в работу.

Если нет хотя бы минимальных навыков работы с электрооборудованием, то во избежание неприятностей лучше пригласить квалифицированного электрика.

В бытовой электротехнике очень часто требуется контроль температуры. Для этого применяется специальный датчик. Собой он представляет биметаллический контакт, который размыкается при нагреве свыше определённой температуры.

В обиходе данный датчик называют термостатом, термопредохранителем, термовыключателем, термореле, термодатчиком, термопрерывателем. В общем как его только не называют, хотя сама деталь представляет собой довольно нехитрое устройство.

Выглядит это чудо так.

Термовыключатель KSD 301 на температуру срабатывания 115°С без фиксации фланца.

Термовыключатели серии KSD 201, KSD 301, KSD 302 есть в составе практически всех бытовых электроприборов, которые применяются для нагрева. Их можно встретить в составе электрических схем чайников-термосов (термопотов), накопительных водонагревателей (бойлеров), электроплит, духовых шкафов, СВЧ-печей.

Данные температурные выключатели имеют подвижной или фиксированный фланец, необходимый для установки на поверхность для контроля температуры. У некоторых моделей фланец может отсутствовать. Для уменьшения температурного сопротивления между термовыключателем и объектом контроля (баком, резервуаром, камерой и т.п.) может применяться теплопроводная паста. Выводы термовыключателей серии KSD штампованные и рассчитаны на подключение проводников без пайки.

Применение температурных выключателей.

Термовыключатели очень просты и легки в применении. Используются в электротехнике для следующих целей:

Экстренное выключение электроприбора при температурной перегрузке. Так, например, если откажет основная схема терморегулятора водонагревателя, то температура бака с водой вскоре достигнет критической (более 100 – 105° С). При этом термовыключатель размыкает свои контакты и снимает напряжение с электроприбора. Вот таким образом обеспечивается пожаробезопасность электроприбора.

Стоит отметить, что причиной неработоспособности электроприбора может служить как раз термовыключатель. Дело в том, что существуют термовыключатели с самовозвратом, как, например, типа KSD 201, так и термореле с принудительным включением. Термореле (термостат) типа KSD 302S как раз относится к приборам с принудительным включением.

При срабатывании данного датчика его термоконтакты размыкаются. Чтобы вновь замкнуть термоконтакты датчика, нужно нажать на маленькую кнопку со стороны контактов термореле. На фотографии видно, что со стороны контактов термореле есть кнопка. Она то и служит для восстановления рабочего состояния контактов.

Термореле KSD 302S

Внешний вид и цоколёвка выводов термостата типа KSD 302S показаны на рисунке.

Размеры и внешний вид термореле KSD 302S

Внешний вид и типовые размеры термовыключателей с одной парой термоконтактов и фиксированным фланцем

Контроль температуры . Термовыключатели очень активно применяются в чайниках-термосах (термопотах). Там они используются как в роли защитного термопредохранителя, так и для отключения нагревательного элемента при достижении температуры кипения воды.

Более подробно об устройстве чайников-термосов и их ремонте можно узнать .

Основные параметры термовыключателей серии KSD.

Температура срабатывания. Температура, при которой размыкаются термоконтакты. Указывается на корпусе прибора. Редко превышает значение в 150° С, поскольку такие датчики в основном используются в приборах для нагрева воды.

Номинальное напряжение и ток. Рабочее напряжение и допустимый ток для термовыключателя. Обычно номинальное напряжение составляет 250V, а допустимый ток составляет не менее 10 ампер.

Типономинал. Например, KSD 201 .

Температура сброса. Температура при которой остывшие термоконтакты вновь замыкаются. На корпусе термовыключателя данный параметр не указывается,но обычно он на 13 – 30° С ниже температуры срабатывания. Более точно данный параметр можно узнать из описания конкретного типономинала термовыключателя.

Проверка термореле.

Поскольку термовыключатели серии KSD являются обычным термоуправляемым контактом, то проверяются они методом простой "прозвонки" c помощью тестера . В обычном “холодном” состоянии контакты термовыключателя замкнуты.

Для проверки срабатывания термовыключателя можно нагреть его свыше температуры выключения обычной зажигалкой и замерить сопротивление контактов. Так как интервал температур срабатывания термовыключателей серии KSD в основном лежит в интервале от 50 до 160° С, то нагреть их можно и обычным паяльником.

В некоторых случаях для восстановления нерабочего термореле серии KSD можно несколько раз сильно встряхнуть его. Как ни странно, но сильная ударная вибрация способствует восстановлению нормальной работы термоконтактов. Конечно, неисправный термовыключатель желательно заменить новым. Эта рекомендация относится лишь к тем случаям, когда под рукой нет подходящей замены неисправной детали.

Как уже говорилось, термовыключатели (термостаты, термореле) серии KSD активно применяются в бытовых электроприборах. При их ремонте порой требуется замена как раз термостата типа KSD 301, KSD 302, KSD 201 и аналогичных. Где их можно купить, если не удалось найти в ближайших радиомагазинах? Можно купить в интернете на сайте AliExpress . Цены весьма доступные, правда, если выбирать бесплатную доставку, то её сроки могут достигать 1 – 1,5 месяца. Если не знаете, как приобрести детали на AliExpress, то