Термостат для бойлера – элемент, управляющий нагревом воды в водонагревателе. Регулятором контролируют температуру водонагревателя: задаются уровни, пределы запуска и остановки ТЭНа. Термовыключатель, это автоматика ЭВН, размыкающая реле, имеет датчики, выполняет защиту от перегрева.
Термостат водонагревателя – это главная часть автоматики, отвечающая за мониторинг, поддержание установленной температуры и реагирование на значения нагрева (авто включение и выключение). Все электрические бойлеры – накопительные, проточные, наливные – имеют терморегуляторы.
Провода питания идут через термодатчик водонагревателя, но прибор не изменяет величину напряжения. Суть работы: регулировка размыканием/смыканием проводов ТЭНа, то есть изменение продолжительности работы нагревательного элемента, в зависимости от повышения или понижения температуры.
Для чего нужен терморегулятор в бойлере
Без регулировки температуры или при её поломке водонагреватель будет греть постоянно, не останавливаясь, пока его не выключат. А если термореле отсутствует или сломан узел защитного отключения (при +80… +105° C), как правило, расположенный в том же корпусе, то электроводонагреватель выйдет из строя. Если же при неисправности контакты будут разомкнутые, то бойлер не включится.
Электрические бойлеры проточного типа имеют термовыключатели, но как правило, не для регулировки, а защитные (от перегрева), часто биметаллические, а выключение/включение реализуется датчиком скорости протока.
В наливных электробойлерах датчики такие же, как у емкостных.
Терморегулятор служит для следующего:
- установка, регулировка, перевод в эконом режимы и поддержание нагрева, выключение/включение бойлера при достижении определенных значений;
- защитное отключение при аварийных ситуациях: перегрев (+80… +105° C), низкий уровень жидкости. Бесконтрольный нагрев при неотключении водонагревателя терморегулятором приведет к превращению бака в паровой котел с риском взрыва, в лучшем случае будет разгерметизация или перегорит ТЭН;
- возможность настройки температурных режимов при поломке селектора блока управления;
- электронные типы термодатчиков программируемые (авто вкл./выкл. в заданное время), осуществляют мониторинг состояния водонагревателя, неисправностей и передают данные в виде звуковых, цветовых сигналов, цифровых, буквенных кодов.
Алгоритм и принцип работы терморегулятора водонагревателя:
- пользователь задает значение нагрева селектором, тумблерами на табло бойлера или на самом устройстве;
- подкручиваются пружины термодатчика, изменяется величина натиска в реле, соотносящегося с конкретным уровнем тепла и влияющего на контакты ТЭНа;
- вода становится горячей, элементы термовыключателя расширяются, натиск возрастает к заданным точкам, реле размыкает питание, ТЭН отключается, при охлаждении – наоборот.
Устройство терморегулятора водонагревателя:
- корпус с механизмом смыкания/размыкания, принимающий давление или данные термосопротивления;
- датчик или чувствительный элемент.
Чаще встречаются термореле, где уместен термин не датчик, а «чувствительный элемент», это пластины, трубки со стержнем или колба с химической жидкостью и механическим реагированием на температуру – расширяясь/сужаясь изменяет давление на клеммы (метод нагревательного сопротивления, тепловой деформации, коэффициентов расширения материалов).
Срабатывание терморегулятора отображается индикаторными лампочками на самом приборе и/или на блоке управления, а также цветовой, звуковой сигнализацией. Упрощенно это выгладит так: горящий диод – устройство работает, погасший – нагрев осуществлен.
Электротэны выпускаются с термостатами, вставленными в их основание и в отдельном исполнение (накладные). Управление – с электронного табло или селектора на корпусе водонагревателя, механическим переключателем на самом приборе.
Виды терморегуляторов для водонагревателей
Термореле всегда съемные, заменяемые. Защитные и регулируемые типы надо отличать, но чаще в одном корпусе.
Варианты:
| Виды | Описание |
| Варианты исполнения | Исполнение:
|
| На каких процессах основывается работа (чувствительные элементы) |
|
| На каких процессах основываются, программирование |
|
| Способ крепления |
|
Отключать термовыключатель безопасности или, если он в одном корпусе с регулируемым реле с датчиком температуры воды, категорически запрещено. При аварийной ситуации бойлер будет работать, пока не выкипит вода, но так как емкость герметичная, более вероятная разгерметизация со взрывом. Запрещено запускать водонагреватель, если произошло автоотключение, предварительно надо устранить причину.
Когда активируется термодатчик безопасности:
- включение пустого бойлера;
- поломка (разгерметизация) регулируемого термореле, когда оно не отключилось при заданной температуре и ЭВН пошел в перегрев;
- много накипи, шлама на дне. Нет теплосъема с ТЭНа, фланец бойлера перегревается.
Возвратная кнопка защитного термореле, если оно в одном корпусе с регулирующим механизмом, находится в основании узла. При размыкании предохранительного выключателя возвратный боек выскакивает и остается в таком положении, для возврата в рабочее положение его нужно нажать до щелчка и фиксированного утопленного положения. Из-за этого могут возникнуть ситуации, когда пользователь забыл это сделать и не понимает, почему не включается водонагреватель.
Стержневые термодатчики
Устройство стержневого термостата – корпус с трубкой малого диаметра: 8 – 10 мм, длиной 25 – 45 см, это самые простые варианты, но используются из-за действенности. Внутри – стержень из специального металла, расширяющегося от тепла.
Принцип работы стержневого терморегулятора – разность линейного теплового расширения наружной стенки и внутреннего штыря. Латунная трубка при нагреве увеличивается, натягивает стальной стержень, размыкая коммутирующие клеммы, ТЭН выключается, при охлаждении наоборот.
Минусы:
- неточность, связанная с близким расположением к штуцерам бака, малый диапазон регулировок;
- некорректная, замедленная реакция – не успевает среагировать на изменение среды, так как циклы охлаждения/нагрева постоянные, перетекают друг в друга;
- из-за указанного выше температура в водонагревателях со стержневыми устройствами часто выше заданных значений. Трубка быстро остывает, заставляя ЭВН дольше работать, чем требуется.
Достоинства:
- невысокая стоимость;
- реже ломаются из-за простоты конструкции.
Стержневые регуляторы наиболее распространенные, обычно в них совмещены регулируемое реле и термозащита. Биметаллические термостаты основаны на том же принципе, но у них не трубка, а пластины.
Калибровка биметаллического терморегулятора производится специальными устройствами, или вручную. Потребуется термометр и емкость с водой определенной температуры. Выставляют позицию срабатывания, прибор и термометр окунают, сверяют значения, корректируют положение ручки, это можно сделать, отсоединив ее и переставив или покрутив отверткой шляпку болта специального штырька с прорезью.
Электронные термостаты
Электронные терморегуляторы для водонагревателей имеют датчик с принципом термосопротивления – материал изменяет свою токопроводность при нагревании/охлаждении, что регистрирует электросхема. Могут отслеживать значения и передавать их на блок управления. Как правило имеют интегрированное защитное реле.
Плюсы:
- наиболее точные из всех существующих вариантов, что повышает безопасность;
- простые в использовании;
- компактность;
- широкий диапазон настроек;
- программируемость температуры, времени включения.
Недостаток:
- высокая цена. Стоимость электронного терморегулятора 3000 – 4000 р., стержневого 650 – 1500 р.;
- низкая ремонтопригодность.
Электронными термореле оснащают наиболее продвинутые модели водонагревателей, в большинстве случаев совмещаются с цифровым управлением и табло.
Капиллярные термореле
Капиллярные терморегуляторы более современные, чем стержневые, имеют трубку с колбой, наполненную реагирующей на тепло (расширяющейся) жидкостью.
Алгоритм и схема капиллярного терморегулятора:
- При повышении нагрева вещество расширяется.
- В трубке термостата возникает нажим на специальный элемент, который влияет на мембрану или на капилляр, сообщающийся с сильфоном.
- Усилие размыкает соединения ТЭНа.
Принцип работы капиллярного термостата – в корпусе с другой стороны около сильфона есть винтовой регулятор – разность нажима этих двух элементов определяет интенсивность тепла для активации.
Уместно отобразить достоинства, сравнивая со стержневыми видами, так как оба они механические:
- точность выше – погрешность до 3 градусов;
- долгий срок службы, но уязвимость немного больше – трубка из антикоррозийных сплавов, но есть риск ее разгерметизации;
- дороже.
Как проверить термодатчик водонагревателя
Нагревательный элемент как правило, одном узле с терморегулятором, но вытащить можно отдельно – открутив болты, прижимную пластину. Рекомендуется также проверить ТЭН и бак – неисправность может быть в них (налет, накипь, пробои), некоторые признаки поломок схожие.
Проверить контакты можно мультиметром, не снимая устройство, но для более детального теста рекомендован полный демонтаж.
Редко встречаются ситуации, когда сгорел термостат, кроме электронных вариантов. Неисправности связаны обычно с механикой, чувствительными элементами.
Признаки неисправность термореле:
- слабый, прерывистый нагрев или его отсутствие;
- водонагреватель, а точнее ТЭН, включается бесконтрольно или не выключается, остановить работу можно, только отключив бойлер от электросети;
- на дисплее некорректные значения, сбой регулировок (но такое бывает и при накипи на ТЭН);
- не горит индикатор.
Снятие термостата:
- Обесточить водонагреватель.
- Сливать воду не обязательно, но если решено демонтировать и ТЭН, то процедура потребуется:
- Перекрыть холодную подачу.
- Открыть смеситель.
- Снять холодную подводку, вода вытечет в подставленную емкость.
- Снять с нижнего торца защитную крышку (у некоторых моделей сбоку, если такая же подводка).
- Откручивают прижимную пластину (кольцо). Отсоединяют провода, предварительно запомнив расположение.
- Руками, прилагая разумное усилие, вынимают термореле. Если ТЭН тоже проверяют, то его вытаскивают, открутив болты по периметру фланца.
- После проверки устанавливают старый, если исправный, или новый узел: проводят действия в обратном порядке, делают подключение терморегулятора к проводам.
Виды неисправностей:
| Поломка | Описание |
| Подгорание соединений, плохое взаимодействие с ТЭНом | Термостат не подает питание на ТЭН, нет нагрева. Контакты можно зачистить, а если нужно, то перепаять. |
| Пришла в негодность, перегорела схема в электронных типах термодатчика | Потребуются знания и опыт ремонта электроники, зачастую прибор не подлежит ремонту. |
| Разгерметизация капиллярной трубки, поломка чувствительного элемента | Нет размыкания, бойлер работает до срабатывания защитного отключения (перегрев). Потребуется замена только датчика, но отдельно его сложно найти, поэтому меняют на новое термореле. |
| Течь из-под термостата | Износились уплотнители, изолирующая прокладка, которую надо заменять при каждом демонтаже, устройство вставлено не правильно, не прижато пластиной, протекает капиллярная трубка. |
Проверка:
- провода (плюс, минус и земля):
- визуально осмотреть, нет ли подгораний, отставаний;
- прозвонить термостат – выставить на максимум, замерить сопротивление, то есть проверить входные и выходные контакты мультиметром, позицией «прозвонка». Если есть обрыв, числа на табло мультиметра некоторое время возрастают, звукового сигнала нет (у некоторых тестерах нет зуммера, смотреть на дисплей). При исправности тестер в режиме «прозвонка» не реагирует, показывает все время «0» или близко к нему (0,001), а также есть звуковой сигнал;
- при наличии реакции следующий этап – выставляют на термореле минимальную температуру и делают повторное измерение;
- второй способ: поставить перемычку из любого проводка для имитации ТЭНа между клеммами, выставить на мультиметре до 200 Ом: если нет обрыва, то цифры будут изменяться на дисплее; если поломка, то покажет 1;
- после цепи проверяют работоспособность автоматики:
- нагревают чувствительный элемент (трубку) или окунают в емкость с горячей водой, ждут, пока нагреется до заданного значения. При исправности через несколько минут реле активизируется, раздастся щелчок, цепь автоматически разомкнется, при этом на мультиметре значения как при прозвонке.
Считается, что проще и дешевле заменить сломанный термостат. Но это не всегда так: если подгорели соединения или можно заменить какую-либо часть (чувствительный сегмент), подогнуть контакт, целесообразность ремонта оправдана.
Починка имеет смысл для механических термодатчиков, когда отошли или износились контактирующие, движущиеся части, размыкающий сегмент (качелька) прилип к корпусу, окислились биметаллические пластины. Хватит зачистки.
Как поменять терморегулятор на бойлере
Самостоятельная замена термостата несложная. Особых электромонтажных навыков, пайки для переустановки не потребуется. В составе есть погружной датчик, поэтому нужен демонтаж из корпуса водонагревателя, но процедуру можно осуществить без слива.
Достаточно произвести вышеописанные действия как при проверке и вместо старого узла вставить новый. Важно не забыть при замене терморегулятора поставить прижимную пластину и закручивать болты постепенно, чтобы не было перекосов.
После сборки осмотреть защитную кнопку термопредохранителя – должна быть утопленная, а если выбита, бойлер не будет включаться.
Как отрегулировать термореле на водонагревателе
На дорогих баках есть ручки, регуляторы на фронтальной панели или сзади – они связаны с термостатом. Но во многих водонагревателях есть только шкала температуры, в таких случаях выставление позиции выполняется на самом термостате.
Настройку производят, регулируя винт термодатчика в его основании. Для этого снимают нижнюю защитную крышку бойлера. В некоторых баках на панели есть люк специально для доступа к ручке термостата, его надо выломать – так больше не придется снимать защиту. Некоторые пользователи все-таки предпочитают демонтировать крышку, чтобы не портить товарный вид.
Проблема недорогих баков в том, что на регуляторе нет цифр – есть максимум, минимум и промежуточные точки – выставление производится приблизительно. Это характерно для стержневых вариантов. Точные величины имеют капиллярные и дорогие электронные приборы с цифровым табло или шкалой.
Электронные термодатчики в дорогих моделях обычно настраиваются предельно точно с цифрами на дисплее блока управления, но они не имеют возможности механической регулировки.
