Реле температуры воздуха и воды: виды, параметры

Датчики температуры — это датчики,которые значение температуры переводят в другие физические параметры, например, сопротивление или напряжение.

Терморезисторы

Терморезисторы — это температурные датчики, которые преобразуют значение температуры в сопротивление. Любой проводник имеет сопротивление, которое при изменении температуры также изменяется.

Величина, которая показывает насколько изменяется сопротивление при изменении температуры на 1  0С, называется температурный коэффициент сопротивления -ТКС, и если при увеличении температуры сопротивление увеличивается, то ТКС -положительный, а если уменьшается, то отрицательный.

• Основные характеристики терморезисторов:
• -номинальное сопротивление;
• -диапазон измеряемых температур;
• -максимальная мощность рассеивания (имеется ввиду тепловая характеристика);
• -ТКС.

Термисторы — это терморезисторы с отрицательным ТКС (NTC -negative temperature characteristic). Изготавливают их из оксидов различных металлов, керамики и даже кристаллов алмаза.

NTC-резисторы применяют в качестве датчиков температуры, в бытовой технике и в промышленной, от -40 до 300 0С.

Ещё одна область применения это ограничение пускового тока в различных электронных устройствах, например в импульсных блоках питания,которые есть абсолютно во всех устройствах питающихся от сети.

При прохождении тока термистор разогревается и его сопротивление падает почти до нуля, и в дальнейшем он не влияет на работу устройства.

Позисторы — терморезисторы с положительным ТКС (PTC — positive temperature characteristic). Положительным ТКС, к примеру, обладают все металлы, также их изготавливают из керамики и полупроводниковых кристаллов.

Позисторы также применяют в качестве датчиков температуры,но на этом их область применения не ограничивается, их применяют:

В качестве защитных элементов в трансформаторах, электродвигателях и других электронных приборах, в которых есть риск возникновения перегрева.

Для этого позистор включают последовательно с нагрузкой — обмоткой двигателя или электронной схемой, а сам позистор непосредственно в зону нагрева — приклеивают термоклеем  к обмотке или заживают хомутом или просто прижимают используя термопасту.

При этом такая защита от перегрева достаточно эффективна и не имеет пределов цикла включения/выключения, так как нет никаких размыкающих контактов, просто защитный термистор приобретает высокое сопротивление и через него проходт остаточный ток,значение которого совершенно не опасно для нагрузки.

Но позистор всё-же можно вывести из строя — при резком скачке напряжения, так как ток превысит номинальный. Например, если вместо 220 В придёт 380 В, сопротивление его будет достаточно низким, так как температура в норме, а вот ток который через него пройдёт превысит номинальный и он просто выгорит, разомкнув нагрузку.

Ещё одно применение — запуск электродвигателей компрессоров. Применяется такая схема в маломощных холодильных машинах — холодильниках, морозильных камерах, в которых установлены однофазные электродвигатели с пусковой обмоткой. В современных кондиционерах такую схему уже не используют, используя двухфазные электродвигатели с рабочими фазосдвигающими конденсаторами.

В этом случае рабочую обмотку подключают непосредственно к сети, а пусковую через позистор.

После запуска компрессора позистор нагревается от проходящего через него тока и увеличивает своё сопротивление, отключая пусковую обмотку.

Кстати из-за этого при кратковременном пропадании питающего напряжения, компрессор может не запуститься, так как термистор не успеет остыть и выйдет из строя из-за перегрева основной обмотки.

Применяют PTC — резисторы в схемах запуска люминесцентных ламп.

В этой схеме при включении лампы позистор имеет малое споротивление и через него протекает ток, при этом разогреваются нити накала в лампе и сам позистор, после нагревания цепь позистора размыкается и лампа включается уже с разогретыми электродами. Эта схема значительно продлевает срок службы энергосберегающих ламп.

Нашли применение данные терморезисторы и как датчики уровня жидкости. Схема контроля основана на разных свойствах жидкости и воздуха — теплоёмкость и теплопередача жидкости значительно превышает эти параметры в воздухе.

Также позисторы применяют в качестве нагревательных элементов — в бытовой технике, автомобильной промышленности. Это как раз те самые разрекламированные керамические нагреватели, которые «не сжигают кислород»

Термопары

1. Термопара — это термопреобразовательный элемент, представляющий собой «спай» разнородных металлов.

В схеме с двумя такими спаями при разности температур между ними в цепи появится термо-ЭДС, величина которой будет зависеть от природы металлов и разности температур между спаями. Впервые термоэлектрический эффект обнаружили ещё в первой половине девятнадцатого века.

Применение для термопар самое различное — в промышленности, в медицине, для научно-исследовательских целей. Термопары могут измерять довольно высокие температуры, например температуру жидкой стали (около 1800 0С).

Материал для изготовления термопар — медь,хромель,алюмель, платина, и полупроводниковые материалы.

Используется и обратный эффект — при пропускании электрического тока в цепи, появляется разность температур между двумя спаями, в середине прошлого века выпускали холодильники, рабочим элементом была термопара на основе полупроводников. Но из-за более низкого к.п.д., по сравнению с компрессорными холодильниками, их перестали выпускать.

Полупроводниковые термочувствительные элементы

Хотя и терморезисторы изготавливаю из полупроводниковых  материалов, но здесь речь идёт о эффекте изменения температуры на p-n переходе транзисторов и диодов. Эти приборы характеризуются температурным коэффициентом напряжения — ТКН. Это изменение приложенного напряжения при изменении температуры. У всех полупроводников он отрицательный  равен примерно 2мВ/0С.

На основе полупроводниковых датчиков  температуры выпускают специализированные микросхемы, в которых на одном кристале помещается сразу и термочувствительный элемент  усилители сигнала и схемы стабилизации.

В настоящее время такие микросхемы широко распространены и выпускаются миллионами штук многими производителями. А потребитель получает готовое откалиброванное изделие с выходным сигналом нужной величины и нужной ему погрешностью (точностью).

Ещё одно применение полупроводниковых термодатчиков — в качестве элементов стабилизации и компенсации в электронных схемах. К примеру при протекании тока через мощные силовые элементы он нагреваются, изменяется х сопротивление и ,соответственно, параметры, чтобы компенсировать этот эффект, на его корпус крепят термотранзистор и включают в схему термокомпенсации.

Термореле — это устройства для включения или выключения нагрузки при достижении определённой температуры, они преобразуют тепловую энергию в механическую, которая идёт на замыкание/размыкание электрических контактов.

Область применения данных изделий -автоматизация и защита устройств в быту, на производстве, в автомобилях. Например их используют в утюгах, тепловых завесах, электрокаминах. Главное их достоинство это невысокая цена и простота.

Выпускают регулируемые термореле и настроенные на определённую температуру срабатывания. С замыкающими и размыкающими контактами, а также с группами контактов на замыкание/размыкание одновременно.

• Технические параметры термореле:
• -температура срабатывания — температура при достижении которой происходит замыкание/размыкание контактов реле
• -температура возврата, соответственно при ней происходит возврат в исходное состояние
• -гистерезис (дифференциал) -разница между температурой срабатывания и возврата
• -коммутируемый ток и напряжение, от этого параметра зависит долговечность прибора, стоит подбирать прибор с запасом по току
• -сопротивление контактов
• -время срабатывания
• -погрешность прибора, например +/- 10%

Биметаллические термореле

1. В таких реле срабатывание происходит из-за изгиба платины или диска, выполненных из биметалла (то есть из двух металлов), из-за разного объёмного расширения разнородных металлов.

   Они достаточно простые  безотказные

Есть две разновидности этих типов реле — терморегуляторы и термоограничители.

Первый тип регулирует температуру в определённых пределах, автоматически включая и выключая нагрузку, а вторые используются для защиты и требуют после срабатывания сброса специальной кнопкой.

Термодатчики манометрического типа

Измерение температуры этими датчиками основано на эффекте объёмного расширения различными жидкостями.

Используют их,например в водонагревателях или в кондиционерах для включения подогрева картера и дренажа. Они представляют из себя колбу с жидкостью, которая контактирует с измеряемой средой и соединена с контактами металлической трубкой. В качестве рабочего вещества обычно применяют смесь на основе спирта или этиленгликоля.

Электронные термореле

Это уже довольно сложные электронные устройства которые коммутируют нагрузку с помощью электромагнитных реле, контакторов, датчиками температуры могут служить почти все вышеперечисленные типы.

Обрабатывает сигнал микроконтроллер или же специализированная электронная схема. Такие приборы могут иметь несколько каналов, например, четыре,то есть могут контролировать четыре точки и управлять четырьмя нагрузками, а выдавать информацию на электронный дисплей.

Для монтажа в электрощит выпускают термореле в корпусе под DIN-рейку.

Источник: https://MasterXoloda.ru/4/temperaturnye-datchiki-termorezistory-termorele

Реле температуры (датчик, выносной): принцип работы

Чтобы контролировать различные внешние факторы, используют немалое количество приборов. Реле температуры воды, воздуха или земли – это важное изделие, необходимое для контроля показателей в теплицах, инкубаторах, производственных помещениях и даже в жилых домах.

Общее описание

Датчик температуры (реле) – прибор, который произведен специально для регулирования и контроля температуры в емкостях или помещениях различного предназначения. Главной задачей изделия является поддержание определенной температуры.

Реле температуры

Баллоны, либо датчики – чувствительные элементы, которые остро реагируют на самые незначительные изменения в окружающей среде. Кроме такой классификации, устройства разделяют по месту установки:

• монтаж прямо в среде изменения (вода, земля);
• монтаж на стену или потолок.

к меню ↑

Принцип работы

Принцип действия термореле можно рассмотреть на примере кондиционера, который оборудован классическим термостатом. При отклонении давления и температуры, чувствительное биметаллическое изделие меняет свое положение. Например, если этот элемент нагрелся до 5˚С – увеличивается его размер, и он поворачивает рычаг, который соединен с рабочими элементами данного кондиционера.

После такой реакции, термостат снова контролирует работу системы. При нормализации температуры помещения, элемент остывает и поворачивает рычаг обратно. И так продолжается все время работы термореле.

Прямо пропорционально служит термостат в отопительных системах,  как и в холодильнике, система включается при снижении показателей, и отключается после их повышения.

Такую систему используют и для контроля котла.

Схема подключения реле температуры

Контроль температуры для холодильника происходит при помощи терморегулятора, который оборудован баллоном с жидкостью. Для нормального функционирования важно сделать правильный монтаж устройства.

Накладной регулятор монтируют вне  объекта, а камерный баллон устанавливают на испарителе. При нагревании рабочая среда превращается в пар, при этом положение баллона изменяется.

При смене позиции баллон двигает рычаг, который выключает или включает температуру, в зависимости от обстоятельств.

При монтаже реле любого вида, рекомендуют возле него установить комнатный термометр. Ведь большинство моделей имеют небольшие погрешности при измерении.

Принято считать показатель нормальным, если погрешность составляет 2˚С, но в идеале погрешности не должно быть вообще. Если цифровой или манометрический механизм ошибается на 5˚С и более, то он нуждается в настройке. Более подробная инструкция имеется на упаковке изделия и в брошюре фирмы-производителя.

к меню ↑

Типы приборов

Реле классифицируют  по нескольким типам. По принципу работы бывают устройства:

1. Датчики температуры манометрические.
2. Датчики цифровые.

Манометрические изделия показывают t с помощью стрелочного устройства. Им очень просто пользоваться, поэтому применяют такую систему, в основном, для биметаллических чувствительных частей прибора.

Цифровое устройство – более модернизированный датчик с  LED-дисплеем. Такой прибор очень просто установить без помощи специалистов и настроить необходимые параметры. Кроме градусов, на дисплее отображается время и другие сведенья, необходимые для работы. Такая электросхема устанавливается в современных холодильниках и морозильниках.

Разделяют типы изделий и по комплектации. Существуют термореле с датчиком температуры воздуха для кондиционеров, реле контроля t для обмотки двигателя. А есть устройства без датчика, тогда придется приобрести его отдельно. Такая конструкция изделия сделана для того, чтобы работать в системе «теплый пол», когда необходимо реле с выносным датчиком и длинным кабелем.

Реле температуры на включение отопления

Существуют устройства-регуляторы температуры с термопарой. Одним из таких механизмов является реле-регулятор температуры с термопарой ОВЕН ТРМ 502. Используют его для поддержания необходимой t в упаковочном оборудовании, печах для выпекания и т.д. к меню ↑

Модельный ряд устройств

Контроль температуры – очень важный параметр и его стоит отслеживать только на качественном оборудовании, которое исправно работает и не доставляет лишних хлопот.

Самые распространенные модели датчиков применяют для холодильных установок и отопительных систем: ТАМ 124,  ТАМ 133, датчик реле температуры ТР и другие. к меню ↑

ТАМ

Модельный ряд приборов серии ТАМ предназначен для сигнализации и регулировки t газообразных и жидких материалов в холодильниках, нагревательном оборудовании, в транспорте, в промышленности и т.д. Прибор имеет два уровня регулирования и контролирует изменения показателей следующих материалов:

• воздуха;
• пресной воды;
• хладонов;
• масел;
• других жидкостей, которые не агрессивны к стали, медным сплавам и серебру.

Реле температуры ТАМ 103, автоматически регулирует t необходимой среды путем размыкания или смыкания электрической цепи. Устройство работает при воздействии:

1. T˚ окружающей среды от -60˚ до +70˚С с влажностью до 80%.
2. Атмосферного давления в пределах 0,071-0,107 МПа.
3. Относительной влажности до 100% при температуре 55˚С.

Датчик-реле температуры ТАМ-102С

Применение датчика реле температуры ТАМ 133 возможно в двухкамерных холодильниках, в которых капилляр устанавливается на испаритель.  Терморегулятор поддерживает в холодильных установках заданную t путем автоматического выключения и включения двигателя компрессора или нагревателя (абсорбционные холодильники). к меню ↑

Т 419 М1

Реле температуры Т 419 М1  — электронный прибор, предназначенный для двухпозиционной регулировки t и сигнализации включения команд в системах отопления и вентиляции, а также в холодильных установках.

Механизм М1 применяют как регулирующий, сигнализирующий и защитный прибор для автоматизации и других установок в похожих условиях.  М1 работает при влажности до 95%, и t до +40˚С. Изделие М1 нельзя подключать к выпрямительным приборам с несглаженными пульсациями выпрямительного тока. к меню ↑

Реле температуры Т 21 ВМ

Устройство контролирует, сигнализирует и регулирует t жидкого и газообразного рабочего материала, который не агрессивен  к латуни и стали.

Применяют изделие во взрывоопасных помещениях и установках, где может образоваться взрывоопасная смесь. Защищенность аппарата создается за счет взрывонепроницаемой оболочки, в которой находится механизм переключения и кабельный ввод.

Эта оболочка выдерживает давление взрыва и делает невозможной его передачу во взрывоопасную среду.

Датчик-реле температуры Т 21 ВМ-1-03

к меню ↑

Серия ДТКБ

Датчики серии ДТКБ – камерные биметаллические механизмы, которые произведены для двухпозиционного регулирования t в камерах, заполненных газообразной неагрессивной средой при условии отсутствия магнитных электрических полей.

В датчике реле температуры ДТКБ 49 четкость срабатывания всех контактов достигается с помощью встроенных в контактную систему магнитов и пружинного контакта. Установка прибора на нужную t происходит поворотом шкалы, которая крепко соединена с эксцентриком. При движении эксцентрика меняется положение контактов механизма,  вследствие чего меняется температура замыкания и размыкания.

Чувствительной деталью на датчик реле температуры ДТКБ 53 является спираль биметаллическая. Когда t меняется, свободная часть спирали перемещается, и контакты размыкаются или замыкаются. По такой же схеме работает датчик реле температуры ДТКБ 57. к меню ↑

РТ

Применяют реле температуры РТ 820 М в промышленных и жилых помещениях, электрощитах, на складах овощей, емкостях с жидкостью и т.д. Основными преимуществами  аппарата 820 М являются такие функции:

• прибор 820 М оборудован индикатором с подсветкой, что весьма удобно для снятия показаний ночью;
• провод датчика имеет длину 2,5 м, но при необходимости ее можно увеличить до 50 м;
• выносной температурный датчик оборудован защитой IP 67, которая дает возможность устройству работать как в жидкости, так и в помещении.

РТ 303 реле температуры предназначено для коммутации электрических цепей блокировки и сигнализации в насосах, а также для контроля t в резервуарах при давлении не более 6 МПа.

Устройство может работать в химической, пищевой, медицинской и других сферах промышленности.

Принцип работы РТ 303 основан на механической передаче на контакты перемещения чувствительной детали (сильфон), вызванного увеличением t термометрической жидкости под влиянием изменения t контролируемой среды.

Датчик-реле температуры ТР-ОМ5

Эксплуатационные особенности реле температуры РТК 303:

• t окружающей среды должна быть в пределах -40˚ — +85˚С;
• показатель влажности – до 90% при 35˚С и температурах пониже без конденсации влаги.

Датчик можно установить в корпус подшипника в гнездо, которое должно быть глубиной не менее 18 мм. Установка реле температуры РТК 303 происходит при помощи гайки из комплекта. к меню ↑

Серия RT

Механизмы RT используют в промышленности и судостроении. Эта серия состоит из термостатов, реле, которые оборудованы дистанционными датчиками и реле с позолоченным чувствительным элементом. Микропроцессорное реле температуры RT 12 16 поддерживает оптимальную температуру в помещениях, нагревающих и охлаждающих устройствах. к меню ↑

363.3787 01 (02)

Прибор произведен для выключения и включения электрической цепи при достижении необходимой температуры. Устройство используют в сетях постоянного напряжения до 30В и максимальным током 25А.

Максимальные и минимальные показатели настраиваются по требованию заказчика, и происходит в пределах -45˚ — +127˚С.  Подобными характеристиками обладает и реле контроля температуры 363.3787 02.

 Главная страница » Насосы

Источник: https://ByreniePro.ru/nasosy/rele-temperatury.html

Реле температуры (датчик): выносное, манометрическое

Современные производители насосной техники, предназначенной для перекачивания неагрессивной среды с высокими показателями чистоты стремятся автоматизировать новейшие модели.

Основным показателем рабочих параметров является температура перекачиваемой жидкости, задавать и контролировать которую можно с помощью реле температуры.

Устройство и принцип работы

Термореле – это чувствительное устройство контроля температуры воздуха или воды в помещении или резервуаре, емкости, закрытой циркуляционной системе, к которой оно подключено.

  Долговечность электродвигателя, которым комплектуется большинство современных моделей насосов, зависит от подверженности оборудования перегрузкам, зависящим от длительности и величины протекания тока – чем выше эти показатели, тем больше температурная нагрузка на оборудование и тем меньше срок его гарантийной эксплуатации.

Основным структурным элементом в реле температурного контроля является термочувствительный элемент, функцию которого выполняет преимущественно биметаллическая пластина. Она представляет собой 2 полоски металла с разным коэффициентом температурного расширения, соединенные между собой механическим способом.

Схема реле температуры

При нагревании за счет прохождения тока и выделяемого им тепла пластина деформируется и передает сигнал о необходимости выключения механизму автоматического или полуавтоматического управления рабочими параметрами. Биметаллическое устройство реле комплектуется также ускоряющей пружиной, обеспечивающей кратковременный, прыгающий контакт с чувствительными размыкающими элементами цепи.

Для каких насосов применяется?

Термореле применяется в основном для комплектации циркуляционных насосов в составе систем водоснабжения и отопления. Это тот самый прибор, который контролирует параметры нагрева перекачиваемой жидкости и обеспечивает своевременное включение/выключение системы в случае возникновения температурной перегрузки.

В зависимости от среды эксплуатации реле может устанавливаться непосредственно в циркуляционной системе или реагировать на изменения температурных параметров воздушной среды в помещении (модели с выносным датчиком).

Назначение и функции

• Как правило, температурные датчики устанавливаются для контроля температуры в помещении и применяются для комплектации систем кондиционирования, вентилирования, отопления помещений, в оснащении холодильных установок, при строительстве теплиц, инкубаторjd, при использовании воды в различных отраслях промышленности.
• Как только чувствительный элемент в составе конструкции реле зафиксирует повышение или понижение температуры среды или рабочей атмосферы за рамками предустановленных настроек, происходит автоматическое отключение системы.

Реле температуры ТР ом5 02

Преимущества применения

• возможность автоматического контроля рабочих параметров системы;
• простота монтажа и настройки;
• простота в отслеживании и корректировке настроек благодаря наличию манометра или информационного дисплея;
• оперативность в корректировке настроек;
• возможность установки на расстоянии от электронного блока управления системой.

Виды и отличия

Температурные датчики классифицируются по типу установки, принципу работы и по назначению или эксплуатационным условиям.

По типу установки существует два вида датчиков датчика:

Модели во страиваемым датчиком температуры применяются для контроля температуры перекачиваемой жидкости или газа внутри трубопровода. Изделия с выносным датчиком состоят из приемного и управляющего устройства, первое из которых устанавливается в любом удобном месте в помещении, фиксирует данные о температуре в помещении и передает их на плату управления дистанционно.

Классификация по принципу работы:

• манометрические;
• цифровые.

Датчик температуры манометрический

Датчики температуры манометрические оснащаются стрелочным механизмом фиксации уровня нагрева. Как правило, такими измерительными приборами комплектуются биметаллические модели.

Цифровые датчики более современные, они комплектуются информативным дисплеем, на который помимо рабочей температуры выводится также информация по другим рабочим параметрам, к числу которых может относится давление, скорость циркуляции, фактическое или предположительное время нагрева до заданного уровня.

По эксплуатационным параметрам термореле делятся на:

• бытовые – негерметичные модели с нормальным типом защиты от воздействия влаги, попадания пыли и конденсата;
• герметичные – изделия с более совершенными характеристиками корпуса, которые могут использоваться для температурного контроля в условиях агрессивной эксплуатации (в помещениях с повышенной влажностью или загрязненностью);
• взрывозащищенные – специальные устройства, применяемые для комплектации циркуляционных систем на объектах с повышенными требованиями к безопасности, в процессе разработки которых может образоваться взрыво- или пожароопасная смесь.

Для комплектации бытового оборудования, в том числе насосного, чаще всего применяется датчик реле температуры Т 35, он же реле температуры ТАМ 103 (02 22). Реле температуры Т 35 предназначен для работы в контролируемой воздушной, водной и лояльной к стали среде. В оснащении бытовых и общественных зданий также используются модели ТАМ 127-01, ТАМ 124, датчики реле температуры ТАМ 133.

Реле температуры ДТКБ 46

В бытовых и промышленных автоматических системах циркуляции неагрессивной газообразной среды, широко применимы датчики марки ДТКБ.

Они используются для комплектации отопительных и кондиционирующих систем, при оснащении овощехранилищ, теплиц, гаражей, инкубаторов, комнат длительного хранения продукции.

Из 16 доступных сегодня модификаций датчиков производства этого бренда пользуются популярностью датчики реле температуры ДТКБ 46, 49, 53, 57.

В промышленной отрасли востребованы такие модели, как датчик реле температуры ТР 200 М, РТ/РТК 303, 363 3787 02,РТ 820 М, RT 12-16. Эти изделия обладают широким температурным диапазонам перекачиваемой среды и стойкостью к износу в условиях эксплуатации при интенсивном нагреве.

Взрывозащищенные модели представлены такими изделиями, как реле температуры Т 21 ВМ и Т 419 М 1О М 5, которые в своем сегменте наиболее востребованы. Среди преимуществ этих моделей – взрывонепроницаемая оболочка, предотвращающая передачу давления и энергии в перекачиваемую взрывоопасную среду.

Обзор терморегулятора w1209 (видео)

Источник: https://nasosovnet.ru/producers/rele-temperatury.html

Программируемые термостаты. Виды и принцип действия

Для сохранения требующегося уровня температуры в нагревательных системах применяются электрические устройства, называемые программируемые термостаты (терморегуляторы). Все приборы, имеющие в составе электронагревательные элементы, оборудованы электрическими терморегуляторами.

Необходимость и особенности терморегуляторов

Программируемые термостаты (терморегуляторы) представляют собой электрические устройства необходимые для автоматического регулирования температуры в охлаждающем и отопительном оборудовании. Они монтируются в системах обогрева, искусственного климата, охлаждающих либо морозильных системах. Широко используются в домашнем хозяйстве.

Цель работы терморегулятора определяется включением либо выключением нагревательных элементов какого-либо прибора при показателях температуры ниже или выше указанных соответственно. Благодаря работе терморегулирующих устройств, воздух в помещении, вода, поверхности приборов и т.п. имею стабильную температуру.

Работают все программируемые термостаты, в каком бы приборе они не находились, по единому принципу. Автоматический регулятор получает данные о температуре из окружающей его среды, благодаря тому, что оснащается встроенным или выносным термодатчиком.

Чтобы исключить сбои в работе устройства, термодатчик надлежит устанавливать в помещении подальше от прямого влияния различного нагревательного оборудования, в противном случае, может возникнуть искажение показателей и, естественно, регулятор будет работать ошибочно.

Классификация терморегуляторов

• Принцип работы всех устройств, регулирующих температуру одинаковый, но видов терморегуляторов очень много, и они отличаются разными признаками.
• По назначению:
• По способу монтажа:

• стенные
• настенные
• крепящиеся на DIN рейку

По функциональным возможностям:

• центральное регулирование
• беспроводное регулирование

По способу управления:

• механические
• электромеханические
• цифровые (электронные)

Также терморегуляторы отличаются техническими свойствами:

Диапазон измерений температуры. Разные модели терморегуляторов в зависимости от модификации поддерживают температуру от -60 до 1200 °С.

Количество каналов:

• одноканальные. Применяются для автоматической регулировки и сохранения температуры объекта на указанном уровне. Отличаются меньшими размерами и весом
• многоканальные. Выпускаются для фиксирования температуры серии стандартных термодатчиков. Их используют на производствах, лабораториях, а также в народном хозяйстве

Габаритные размеры:

Применение терморегуляторов и датчиков

Программируемые термостаты могут устанавливаться в жилых и промышленных помещениях. В целом можно выделить такие группы терморегуляторов:

1. Учитывающие и контролирующие температуру воздуха в конкретной зоне помещения. Эти приборы относятся к категории комнатных регуляторов. Бывают аналоговые и цифровые.
2. Учитывающие и поддерживающие температуру определённых предметов – это регуляторы для полового отопления.
3. Учитывающие температуру воздуха снаружи – погодные термостаты.

Регуляторы, которые эксплуатируются в промышленных помещениях, бывают двух видов:

1. индустриальные пространственные. К этим приборам относятся аналоговые стенные регуляторы, имеющие повышенную защиту
2. индустриальные с отдельными датчиками. Это аналоговые приборы с внешними датчиками, которые могут быть настенными или устанавливаться на специальную рейку

Датчики могут устанавливаться на стены или в полу дома, в зависимости от их типа и назначения. Встроенные приборы монтируются в монтажную коробку прямо в стену, а приборы накладного типа просто прикрепляют на стену.

Выделяют также несколько видов датчиков по назначению:

• датчик температуры пола
• датчик температуры воздуха
• инфракрасный датчик для пола и воздуха

Датчик, измеряющий температуру воздуха, часто размещают на корпусе терморегулятора. Терморегуляторы с инфракрасными датчиками можно применять для контроля всей системы отопления.

Эти датчики отлично подходят для установки в ванные комнаты, душевые, сауны и прочие помещения с повышенной влажностью. Сам регулятор температуры надлежит размещать обязательно в сухом месте, от переизбытка влаги он может повредиться.

Правда есть модели, с повышенной герметичностью, и их монтаж в ванную ничем не опасен для них.

1. Регуляторы для тёплых полов отличаются своим внутренним устройством, поэтому бывают такие:
2. Цифровые устройства имеют хорошую стойкость к разным типам помех, поэтому исключают искажение данных и гарантируют большую точность, чем аналоговые.
3. Особенности функциональных возможностей электрических регуляторов температуры:

• беспроводное регулирование (дистанционное). Рекомендовано применять при дополнительной инсталляции греющих элементов и проведении реконструкций, когда выполнять классическую регулировку невозможно или довольно трудно. Дистанционное управление исключает дополнительные строительно-ремонтные работы при электроинсталляции (к примеру, монтаже кабельной проводки)
• устройства программирования. Центральное (классическое) устройство позволяет производить регулирование температуры целого крупного объекта с одной точки. Для программирования регулятора используют компьютер или устройства управления. Также контроль осуществляется с помощью телефонного модема

Принцип действия, плюсы и минусы

Программируемые термостаты бывают следующих видов:

Эксплуатация механических термостатов

Механический регулятор температур считается простым и практичным устройством. Применяется в нагревательных и охладительных целях. Чаще всего представляет внешнее электроустановочное изделие, предназначенное для внутренней установки в жилые помещения в системы отопления.

   Механические программируемые термостаты

Специфичностью механических терморегуляторов является отсутствие электрической составляющей. Работает аппарат по особому принципу, заключающемуся в свойствах некоторых веществ и материалов менять свои механические качества от изменения температуры.

При изменении температуры до конкретно указанной, происходит разрыв или замыкание электрической цепи, что обуславливает выключение либо включение приборов для нагрева. Требуемый показатель температуры выбирается на шкале прибора путём вращения специального колесика.

Положительные моменты механических термостатов:

1. Надёжность
2. Устойчивость к перепадам напряжения
3. Не подвластны сбоям электроники
4. Работают при отрицательных температурах
5. Можно эксплуатировать в условиях резких изменений температуры
6. Простое управление
7. Длительный срок службы

Недостатки:

1. Наличие погрешности
2. Вероятность появления небольших щелчков при подаче напряжения на инфракрасные нагреватели
3. Низкая функциональность

• Независимо от недостатков, они являются самыми распространёнными и встречаются в организации обогревательных систем чаще других термостатов, благодаря простому управлению и невысокой стоимости.
• Эксплуатация электромеханических термостатов
• Электромеханические программируемые термостаты используется в различных бытовых электроприборах. Эти изделия бывают двух модификаций:

• С биметаллической пластиной и группой контактов. Пластина, нагреваясь до определённой температуры, изгибается и размыкает контакты, из-за чего прекращается подача электротока на нагревательную спираль или ТЭН прибора. После остывания пластина прогибается обратно в своё исходное положение, контакты при этом замыкаются, возвращается подача электричества и прибор нагревается. Приборами с этими регуляторами пользуется в повседневной жизни практически каждый человек – это утюги, электроплиты, электрочайники и т.п.
• С капиллярной трубкой. Изделие состоит из трубки, наполненной газом и помещённой в ёмкость с водой, а также контактов. Принцип действия базируется на особенностях материалов расширяться при определённых температурах. Вещество, находящееся в полой трубке, начинает расширяться при разогреве воды, из-за чего возникает замыкание контакта. После охлаждения воды, контакты размыкаются, а электроприбор начинает разогреваться. Подобными регуляторами чаще всего оснащаются водонагреватели, масляные обогреватели, бойлеры.

   Электромеханические программируемые термостаты

Эти термостаты зарекомендовали себя как неприхотливые устройства.

Плюсы этих приборов:

1. Автоматическое включение обогрева
2. Герметичность
3. Невысокая цена

Минусы этих приборов:

1. Низкая функциональность
2. Сложность добиться высокой точности регулирования

Эксплуатация электронных термостатов

Электронные устройства очень распространены, они эксплуатируются с многими электрообогревателями. Обычно ими оборудуют общие отопительные системы и кондиционирования, а также тёплые полы.

   Электронные программируемые термостаты

Главные составляющие части:

• Выносной термодатчик
• Контроллер — устройство, устанавливающее конкретный уровень температуры в доме, а также создающее команды включения и отключения нагревателя
• Электронный ключ – контактная группа

Датчик прибора отправляет данные о температуре контроллеру, который обрабатывает полученный сигнал и решает, требуется снижать или повышать температуру.

Виды электронных термостатов:

1. Обычные электронные регуляторы. В этих приборах можно выставлять желаемые пределы температуры либо точную температуру, которая будет сохраняться. Устройства оборудованы электронным дисплеем.
2. Цифровые терморегуляторы:

— с закрытой логикой. Устройства имеют неизменный алгоритм работы. Регулирование выполняется при помощи передачи команд по указанным параметрам конкретным приборам, которые были установлены заранее.

Параметры задаются заранее в зависимости от нужд используемых приборов для определённой температуры. Корректировка программы этих регуляторов практически неосуществима, можно только менять основные параметры.

Но именно эти термостаты наиболее часто применяют в быту.

— с открытой логикой. Эти аппараты контролируют точный процесс обогрева помещений. Имеют расширенные настройки, благодаря чему можно поменять их алгоритм работы. Управляются кнопками или сенсорной панелью.

Путём этих устройств можно включать либо отключать обогревательные системы в строго заданное время. Но их перепрограммированием должны заниматься специалисты.

Эти регуляторы применяют чаще на производстве и в промышленности, чем в быту.

Программируемые термостаты удобно эксплуатировать, они открывают широкие возможности для тонкой настройки приборов на нужные температурные показатели, зависящие от требований отдельных зон помещений.

Достоинства:

1. Широкий диапазон регулировок
2. разнообразие дизайнерских решений
3. Экономия электроэнергии
4. Высокая точность
5. Эффективность
6. Безопасность при эксплуатации

Также они просты в управлении и имеют не высокую стоимость, только эти два плюса не касаются регуляторов с открытой логикой. Электронные регуляторы нередко являются составной частью системы умного дома.

Смотрите также по теме:

   Термостат, что это? Техническое исполнение и принцип работы.

   Терморегулятор для котла отопления. Как выбрать правильно?

   Теплый пол электрический. Обзор теплых полов.

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[mailpoet_form id=»1″]

Источник: https://powercoup.by/stati-po-elektromontazhu/programmiruemyie-termostatyi

Датчики температуры

Термометр сопротивления (Resistance Thermometer) — датчик для измерения температуры, принцип действия которого основан на зависимости электрического сопротивления от температуры.

Термосопротивления могут быть металлические (платина, никель, медь) или полупроводниковые.

Для большинства металлов температурный коэффициент сопротивления положителен — их сопротивление растёт с ростом температуры. Для полупроводников без примесей он отрицателен — их сопротивление с ростом температуры падает.

Термисторы

Термисторы – это полупроводниковые термосопротивления с большим температурным коэффициентом.

• PTC-термисторы (Positive Temperature Coefficient), обладают свойством резко увеличивать свое сопротивление, когда достигнута заданная температура – широко используются для защиты двигателей
• NTC-термисторы (Negative Temperature Coefficient), обладают свойством резко уменьшать свое сопротивление при достижении заданной температуры

PT100, PT1000

Платиновые термометры сопротивления (Platinum Resistance Thermometers) обладают высокой стойкостью к окислению и большой точностью измерения.

KTY

• Кремниевые терморезисторы с положительным коэффициентом сопротивления, отличаются высокой линейностью характеристики, высоким быстродействием, надёжной твёрдотельной конструкцией и небольшой стоимостью.
• Схемы включения термосопротивления в измерительную цепь

• 2-х проводная схема используется там, где не требуется высокой точности, так как сопротивление присоединительных проводов суммируется с измеренным сопротивлением, что приводит к появлению дополнительной погрешности



• 3-х проводная схема обеспечивает значительно более точные измерения, т.к. появляется возможность измерить сопротивление подводящих проводов и вычесть его из суммарного измеренного сопротивления



• 4-х проводная схема — наиболее точная схема, обеспечивает полное исключение влияния подводящих проводов

Сравнение термометров сопротивления с термопарами

Преимущества:

• выше точность и стабильность
• можно исключить влияние сопротивления присоединительных проводов на результат измерения при использовании 3-х или 4-х проводной схемы измерений
• практически линейная характеристика
• не требуется компенсация холодного спая

Недостатки:

• малый диапазон измерений
• не могут измерять высокую температуру.

Термопары

Термопара (Thermocouple) — это два проводника из разных металлов, спаянные в одной точке. Эта точка измерения температуры называется — рабочий спай. Свободные концы называются холодным спаем. Если рабочий спай нагреть относительно холодного спая, то между свободными концами возникает напряжение (термо-ЭДС), пропорциональное разности температур.

Так как с помощью термопары всегда измеряется разность температур, то, чтобы определить температуру точки измерения, свободные концы у холодного спая должны содержаться при известной неизменной температуре.

Подключение к ПЛК

Холодные концы подключаются (непосредственно или с помощью компенсационных проводов, которые должны быть выполнены из тех же металлов, что и термопара) к клеммам соответствующего аналогового входа (с соблюдением полярности!) промышленного контроллера, который программно выполняет компенсацию температуры холодного спая и рассчитывает температуру в точке измерения.

При внутренней компенсации контроллер использует температуру модуля, к которому подключена термопара. При более точной внешней компенсации эталонная температура холодного спая измеряется с помощью дополнительного термометра сопротивления, который подключается к специальному входу контроллера.

Типы термопар

• K: хромель-алюмель
• J: железо-константан
• S, R: платина-платина/родий и др.

Термопары отличаются диапазоном измеряемых температур и погрешностью измерений.

Преимущества термопар

• Большой температурный диапазон измерения
• Измерение высоких температур.

Недостатки

• Невысокая точность
• Необходимость вносить поправку на температуру холодного конца.

Термостаты

Термостат (Thermostat) – это регулятор, который поддерживает постоянную температуру воздуха или жидкости в системах отопления, кондиционирования и охлаждения.

Источник: https://www.maxplant.ru/article/temperature_sensor.php

Терморегуляторы. Виды и принцип действия. Применение

Для сохранения требующегося уровня температуры в нагревательных системах применяются электрические устройства, называемые терморегуляторы. Все приборы, имеющие в составе электронагревательные элементы, оборудованы электрическими терморегуляторами.

Необходимость и особенности терморегуляторов

Терморегулятор представляет собой электрическое устройство необходимое для автоматического регулирования температуры в охлаждающем и отопительном оборудовании. Они монтируются в системах обогрева, искусственного климата, охлаждающих либо морозильных системах. Широко используются в домашнем хозяйстве в обустройстве теплиц.

Цель работы терморегулятора определяется включением либо выключением нагревательных элементов какого-либо прибора при показателях температуры ниже или выше указанных соответственно. Благодаря работе терморегулирующих устройств, воздух в помещении, вода, поверхности приборов и т.п. имею стабильную температуру.

Работают все терморегуляторы, в каком бы приборе они не находились, по единому принципу. Автоматический регулятор получает данные о температуре из окружающей его среды, благодаря тому, что оснащается встроенным или выносным термодатчиком.

Чтобы исключить сбои в работе устройства, термодатчик надлежит устанавливать в помещении подальше от прямого влияния различного нагревательного оборудования, в противном случае, может возникнуть искажение показателей и, естественно, регулятор будет работать ошибочно.

Классификация терморегуляторов

Принцип работы всех устройств, регулирующих температуру одинаковый, но видов терморегуляторов очень много, и они отличаются по:

• Назначению: — комнатные;— погодные.
• Способу монтажа: — стенные; — настенные;— крепящиеся на DIN рейку.
• Функциональным возможностям: — центральное регулирование;— беспроводное регулирование.
• Способу управления: — механические; — электромеханические;— цифровые (электронные).

Также терморегуляторы отличаются техническими свойствами:

• Диапазон измерений температуры. Разные модели терморегуляторов в зависимости от модификации поддерживают температуру от -60 до 1200 °С.
• Количество каналов: — одноканальные. Применяются для автоматической регулировки и сохранения температуры объекта на указанном уровне. Отличаются меньшими размерами и весом от многоканальных приборов;— многоканальные. Выпускаются для фиксирования температуры серии стандартных термодатчиков. Их используют на производствах, лабораториях, а также в народном хозяйстве.
• Габаритные размеры: — компактные; — большие;— крупные.

Применение регуляторов и датчиков температуры

Терморегуляторы могут устанавливаться в жилых и промышленных помещениях. В целом можно выделить учитывающие:

• И контролирующие температуру воздуха в конкретной зоне помещения. Эти приборы относятся к категории комнатных регуляторов. Бывают аналоговые и цифровые.
• И поддерживающие температуру определённых предметов – это регуляторы для полового отопления.
• Температуру воздуха снаружи – погодные термостаты.

Регуляторы, которые эксплуатируются в промышленных помещениях, бывают двух видов:

• Индустриальные пространственные. К этим приборам относятся аналоговые стенные регуляторы, имеющие повышенную защиту.
• Индустриальные с отдельными датчиками. Это аналоговые приборы с внешними датчиками, которые могут быть настенными или устанавливаться на специальную рейку. Датчики могут устанавливаться на стены или в полу дома, в зависимости от их типа и назначения. Встроенные приборы монтируются в монтажную коробку прямо в стену, а приборы накладного типа просто прикрепляют на стену.

Выделяют также несколько видов датчиков по назначению:

• Датчик температуры пола.
• Датчик температуры воздуха.
• Инфракрасный датчик для пола и воздуха.

Датчик, измеряющий температуру воздуха, часто размещают на корпусе терморегулятора. Терморегуляторы с инфракрасными датчиками можно применять для контроля всей системы отопления.

Эти датчики отлично подходят для установки в ванные комнаты, душевые, сауны и прочие помещения с повышенной влажностью. Сам регулятор температуры надлежит размещать обязательно в сухом месте, от переизбытка влаги он может повредиться.

Правда есть модели, с повышенной герметичностью, и их монтаж в ванную ничем не опасен для них.

Регуляторы для тёплых полов отличаются своим внутренним устройством, это:

Цифровые устройства имеют хорошую стойкость к разным типам помех, поэтому исключают искажение данных и гарантируют большую точность, чем аналоговые.

Особенности функциональных возможностей электрических регуляторов температуры:

• Беспроводное регулирование (дистанционное). Рекомендовано применять при дополнительной инсталляции греющих элементов и проведении реконструкций, когда выполнять классическую регулировку невозможно или довольно трудно. Дистанционное управление исключает дополнительные строительно-ремонтные работы при электроинсталляции (к примеру, монтаже кабельной проводки).
• Устройства программирования. Центральное (классическое) устройство позволяет производить регулирование температуры целого крупного объекта с одной точки. Для программирования регулятора используют компьютер или устройства управления. Также контроль осуществляется с помощью телефонного модема.

Принцип действия, плюсы и минусы

Механический регулятор температур считается простым и практичным устройством. Применяется в нагревательных и охладительных целях. Чаще всего представляет внешнее электроустановочное изделие, предназначенное для внутренней установки в жилые помещения в системы отопления. Внешний вид подобен стандартному запорному крану.

Специфичностью механических терморегуляторов является отсутствие электрической составляющей. Работает аппарат по особому принципу, заключающемуся в свойствах некоторых веществ и материалов менять свои механические качества от изменения температуры.

При изменении температуры до конкретно указанной, происходит разрыв или замыкание электрической цепи, что обуславливает выключение либо включение приборов для нагрева. Требуемый показатель температуры выбирается на шкале прибора путём вращения специального колесика.

Положительные моменты механических термостатов:

• Надёжность.
• Устойчивость к перепадам напряжения.
• Не подвластны сбоям электроники.
• Работают при отрицательных температурах.
• Можно эксплуатировать в условиях резких изменений температуры.
• Простое управление.
• Длительный срок службы.

Недостатки:

• Наличие погрешности.
• Вероятность появления небольших щелчков при подаче напряжения на инфракрасные нагреватели.
• Низкая функциональность.

Независимо от недостатков, они являются самыми распространёнными и встречаются в организации обогревательных систем чаще других термостатов, благодаря простому управлению и невысокой стоимости.

Эксплуатация электромеханических термостатов

Электромеханические регуляторы температуры используется в различных бытовых электроприборах. Эти изделия бывают двух модификаций:

• С биметаллической пластиной и группой контактов. Пластина, нагреваясь до определённой температуры, изгибается и размыкает контакты, из-за чего прекращается подача электротока на нагревательную спираль или ТЭН прибора. После остывания пластина прогибается обратно в своё исходное положение, контакты при этом замыкаются, возвращается подача электричества и прибор нагревается. Приборами с этими регуляторами пользуется в повседневной жизни практически каждый человек – это утюги, электроплиты, электрочайники и т.п.
• С капиллярной трубкой. Изделие состоит из трубки, наполненной газом и помещённой в ёмкость с водой, а также контактов. Принцип действия базируется на особенностях материалов расширяться при определённых температурах. Вещество, находящееся в полой трубке, начинает расширяться при разогреве воды, из-за чего возникает замыкание контакта. После охлаждения воды, контакты размыкаются, а электроприбор начинает разогреваться. Подобными регуляторами чаще всего оснащаются водонагреватели, масляные обогреватели, бойлеры.

Электромеханические терморегуляторы зарекомендовали себя как неприхотливые устройства:

• Автоматическое включение обогрева.
• Герметичность.
• Невысокая цена.

Минусы этих приборов:

• Низкая функциональность.
• Сложность добиться высокой точности регулирования.

Специфика электронных терморегуляторов

Электронные устройства очень распространены, они эксплуатируются с многими электрообогревателями. Обычно ими оборудуют общие отопительные системы и кондиционирования, а также тёплые полы.

Главные составляющие части:

• Выносной термодатчик.
• Контроллер — устройство, устанавливающее конкретный уровень температуры в доме, а также создающее команды включения и отключения нагревателя.
• Электронный ключ – контактная группа.

Датчик прибора отправляет данные о температуре контроллеру, который обрабатывает полученный сигнал и решает, требуется снижать или повышать температуру.

Виды электронных термостатов:

• Обычные терморегуляторы. В этих приборах можно выставлять желаемые пределы температуры либо точную температуру, которая будет сохраняться. Устройства оборудованы электронным дисплеем.
• Цифровые терморегуляторы: — С закрытой логикой. Устройства имеют неизменный алгоритм работы. Регулирование выполняется при помощи передачи команд по указанным параметрам конкретным приборам, которые были установлены заранее. Параметры задаются заранее в зависимости от нужд используемых приборов для определённой температуры. Корректировка программы этих регуляторов практически неосуществима, можно только менять основные параметры. Но именно эти термостаты наиболее часто применяют в быту.— С открытой логикой. Эти аппараты контролируют точный процесс обогрева помещений. Имеют расширенные настройки, благодаря чему можно поменять их алгоритм работы. Управляются кнопками или сенсорной панелью. Путём этих устройств можно включать либо отключать обогревательные системы в строго заданное время. Но их перепрограммированием должны заниматься специалисты. Эти регуляторы применяют чаще на производстве и в промышленности, чем в быту.

Программируемые термостаты удобно эксплуатировать, они открывают широкие возможности для тонкой настройки приборов на нужные температурные показатели, зависящие от требований отдельных зон помещений.

Достоинства:

• Широкий диапазон регулировок.
• Разнообразие дизайнерских решений.
• Экономия электроэнергии.
• Высокая точность.
• Эффективность.
• Безопасность при эксплуатации.

Также терморегуляторы просты в управлении и имеют не высокую стоимость, только эти два плюса не касаются регуляторов с открытой логикой.

Электронные регуляторы нередко являются составной частью системы умного дома.

Похожие темы:

Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/jelektroobustrojstvo/jelektroobogrev/termoreguliatory/