Датчик теплого пола, устройство, виды регуляторов теплых полов, как выбрать термостат

Устройство системы подогрева

Электрический теплый пол представляет собой конструкцию, состоящую из проводников, расположенных в определенном порядке. Через специальный блок они подключаются к сети с напряжением 200 вольт.

При прохождении тока по проводам они нагреваются и отдают тепло прилегающей к ним поверхности. То есть преобразование электрической энергии в тепловую. Этот процесс описывается законом Джоуля-Ленца. Если при построении электрической сети кабели подбираются с высоким коэффициентом передачи мощности, чтобы снизить потери энергии, то в системах теплого пола все наоборот.

Теплый пол с электроприводом – эффективен, прост в установке

Электрические полы намного проще и дешевле в изготовлении, чем водяные, но по поводу их безопасности ведется много споров. Если возникновение пробоя электричества практически невозможно, то и избавиться от возникающего электромагнитного излучения не получится. Насколько это вредно, точного ответа пока нет.

Ученые считают, что низкочастотные поля приводят к дисбалансу железа в организме, что снижает иммунную систему, поэтому при изготовлении кабеля обязательно используется защитная оплётка для снижения уровня радиации. Любая система электрического отопления размещается под напольным покрытием и состоит из следующих элементов:

• нагревательный кабель;
• термостат;
• датчик температуры;
• подложка из фольги.

Крепится на линейку над или под любой поверхностью: плитка, бетон, линолеум, дерево.

Подробнее о теплых полах вы увидите в этом видео:

Способы нагрева

Существует несколько способов реализации системы отопления. Прежде чем приступить к ремонту электрического теплого пола, важно знать, какой тип обогрева используется.

Для ремонта электрического теплого пола необходимо знать, какой тип кабеля там используется

В зависимости от типа используемого кабеля теплый пол подразделяют на следующие виды:

1. Резистивный. Используемые проводники представляют собой провода с высоким внутренним сопротивлением. Чаще всего их изготавливают из нихрома. Для предотвращения повреждения и обеспечения электробезопасности нагревательные проводники помещаются с изоляцией в экран и защитную оболочку. Кабели бывают одножильные и двухжильные. Так как к терморегулятору необходимо подключить два конца провода, монтаж сплошного типа отличается трудным выбором трассы и применяется только для прокладки в небольших помещениях. Но при этом уровень электромагнитного излучения в одиночном ядре ниже.
2. Саморегуляция. В его конструкции используется кабель с двумя жилами, каждая из которых изготовлена ​​из материала с низким сопротивлением. Принцип его действия основан на способности некоторых материалов изменять свое сопротивление в зависимости от температуры. Таким образом, электропроводность достигает наибольшего значения при минимальной температуре и уменьшается с ее повышением. Величина тепловыделения зависит от характеристик кабеля и составляет в среднем около 80 Вт. В состав указанного кабеля входит медная жила, помещенная в слой саморегулирующейся полупроводниковой матрицы, помещенная в изоляцию из полиолефина и эластомерного термопласта. Кроме того, по всей конструкции размещена оплетка и защитный кожух.
3. Приятель. Это тот же резистивный кабель, но с существенно другой конструкцией. Нагревательный кабель уложен и закреплен на эластичной сетчатой ​​подложке в форме «змейки» с фиксированным шагом. Такой подход помогает использовать кабель небольшого диаметра примерно от 2,5 до 4,5 мм. Его установка очень проста и заключается просто в расстилании ковра на поверхности, а подключение к электрической сети производится с помощью электробезопасной муфты. Используемый кабель, как и в случае резистивного метода, может быть однополярным или многополярным.

Регулятор температуры

Терморегулятор – это управляющий элемент системы, от работы которого в итоге зависит комфорт, создаваемый в помещении. Его основная задача – следить за эффективностью системы, контролируя и поддерживая температуру нагрева.

Если термостат сломается, его можно легко заменить на новый

К термостату подключен датчик, который измеряет температуру нагревательного кабеля. В основе конструкции самописца лежит принцип изменения формы биметаллической пластины под действием действующей на нее температуры. Корректируя изменения, датчик посылает сигналы термостату, который изменяет силу тока, проходящего по проводам.

Регулятор универсальный, поэтому при ремонте электрических теплых полов в случае выхода из строя проблем с заменой быть не должно. Но при этом элементы управления выпускаются различных типов. Они могут быть:

• электромеханический;
• электронный.

Механические устройства имеют достаточно простую конструкцию и хорошую ремонтопригодность. Они состоят из нониуса, температурной шкалы и кнопки включения. Поворотом ручки устанавливается требуемая мощность обогрева пола. Как только она достигается, в устройстве срабатывает мембрана, после чего подача тока прекращается.

Электронные устройства — это умные устройства. На своей работе они могут регулировать отопление не только по температуре, но и по времени суток. В качестве управляющего элемента используется микропроцессор, управляемый специальной программой.

ЖК-экран используется для визуального отображения рабочей температуры. Хоть такое устройство и надежное, но по ремонтопригодности уступает механическому типу, а при выходе из строя просто заменяется.

Технология укладки

Существует несколько способов установки электрического отопления. При ремонте теплых полов важно точно знать, как это делается. Это связано с тем, что при обрыве троса необходимо искать и устранять повреждение, а для этого требуется снятие напольного покрытия. Устройство теплых полов осуществляется по общепринятым правилам. В частности, это касается расположения нагревательных элементов.

При ремонте электрического пола также важно знать, как он был установлен

Поверх чернового покрытия укладывается слой теплоизоляции. Обычно это листовой материал, препятствующий прохождению тепла в направлении вниз. По этому слою проложен нагревательный кабель, выводы которого расположены в районе подключения к сети 220 вольт. Рядом с ним тянется гофрированная трубка, в которой находится датчик температуры. Эта трубка герметично закрывается со стороны, закрепленной на стяжке, что позволяет легко заменить датчик в случае неисправности.

Сверху кабель закрывается цементно-песчаной стяжкой, на которую укладывается финишный слой. Толщина стяжки зависит от конструкции кабеля. В среднем он составляет от 3 до 5 мм. Готовая стяжка не должна иметь щелей и перекосов. Концы кабелей датчиков и сам кабель подключаются к термостату. Он также запускает силовую цепь.

При устройстве теплого поля важно сделать чертеж с указанием плана расположения кабеля под слоем стяжки. На нем также показано расположение муфт, термостата и датчиков. Этот план экономит много времени на ремонте электрического пола и устранении неполадок.

Датчик для теплых полов – устройство, назначение, принцип работы

Конструктивно прибор представляет собой термопару в виде пластины или стержня. Механизм его действия в общем случае осуществляется по следующему принципу:

1. Его основная часть, чувствительный элемент, устанавливается в непосредственной зоне управления и соединяется кабелями с модулем управления.
2. Через него проходит ток заданного номинала.
3. Под влиянием изменения окружающей среды (нагрев или охлаждение) изменяются электрические параметры чувствительного материала.
4. В результате меняются и характеристики проходящего через него тока.
5. Блок управления получает этот сигнал и устанавливает определенный командный сценарий для отопительного оборудования.

При этом сам датчик температуры необходим, в первую очередь, для контроля степени нагрева, как теплого пола, так и отдельных его сегментов, так как само отопительное оборудование может работать с термостатом. Однако без специального датчика вероятно развитие следующих характерных проблем:

• Перегрев или недостаточный нагрев отдельных участков.
• Деформация напольного покрытия в результате неравномерного нагрева.
• Выделение токсинов из некоторых видов вагонки вследствие перегрева отдельных их участков.
• Снижение внутреннего комфорта.
• Избыток электроэнергии.
• Преждевременный износ оборудования.

Для обеспечения эффективности, безопасности и экономичности одновременно монтируют несколько специальных датчиков температуры, причем разного типа.

Разновидности

Существующие датчики классифицируются по следующим критериям:

1. зоны измерения температуры.
2. Конструкции и мощности.

Разберем характеристики устройств по каждому параметру подробнее.

По области измерения

В зависимости от места измерения уровня нагрева приборы делятся на три категории:

• Определение уровня прогрева массы напольного покрытия. Устанавливается как можно ближе к отопительному контуру в системах малой мощности, используемых для дополнительного отопления.
• Измерение температуры окружающей среды. Датчик устанавливается вне системы теплого пола, в непосредственной близости от напольного покрытия или непосредственно в корпусе терморегулятора. Применяется для мощных систем в помещениях с достаточной теплоизоляцией.
• Комбинированный тип, учитывающий степень нагрева как почвы, так и воздуха. Измерения производятся как по массе пола, так и по окружающему пространству.

Полезная информация! Для максимально точного управления системой и обеспечения комфорта в доме используются датчики, одновременно измеряющие температуру в трех разных зонах: на полу, внутри и снаружи.

По конструкции и возможностям

В зависимости от типа конструкции и доступных возможностей датчики делятся на 5 основных категорий:

• Механик. Они отличаются максимальной простотой, безопасностью и дешевизной исполнения. Температура устанавливается вручную с помощью механической поворотной ручки.
• Дистанционное управление с датчиками. Сенсорная панель используется для настройки функций. Некоторые модели также включают в себя пульт дистанционного управления.
• Электронный стандарт. Они практически не отличаются от предыдущей модификации. Они могут быть оснащены различными программами и набором специальных клавиш.
• С возможностью программирования. Самые многофункциональные модели. Они позволяют настроить режим работы оборудования на определенный период (неделя, месяц и т д.) Их можно интегрировать с интеллектуальной системой. Значительно экономить электроэнергию.
• Управляется радиосигналом. Они отличаются от описанных выше разновидностей тем, что вместо проводов для управления используются радиоприемники и передатчики. Удобно, когда в силу определенных условий не разрешается прокладывать кабели внутри помещений.

В заметке! Наиболее совершенными на сегодняшний день являются водяные системы для теплых полов с электронагревателем: помимо датчиков температуры с термоголовкой, в состав терморегулятора входит терморегулятор, позволяющий точно и плавно регулировать уровень нагрева и равномерно распределять тепло.

Особенности и преимущества

Если не установить термостаты, невозможно контролировать температуру теплого пола. Это опасно, поскольку перегревает устройство и создает аварийную ситуацию. Если говорить о преимуществах датчиков, то нужно учитывать: работает устройство с электричеством или без него. К преимуществам механического регулятора можно отнести низкую цену и отсутствие волатильности. Из минусов отмечают относительно короткий период работы, повышенную инерционность.

Электрический прибор позволяет установить точную температуру, им можно управлять дистанционно. Но такое устройство стоит дороже.

Еще дороже программируемое устройство, которое также работает от электричества. Гениальная электроника обеспечивает безопасность дома: при достижении заданной температуры термостат отключает отопление. Кроме того, вы можете запланировать подключение и отключение на необходимое время, что позволяет экономить электроэнергию, пока людей нет в квартире.

Существуют варианты терморегуляторов, оснащенных внешним ИК-датчиком. Он способен определять температуру напольного покрытия. Устройство работает от аккумулятора и крепится к стене с помощью липучки.

Виды датчиков

Термодатчики, измеряющие температуру системы «теплый пол», делятся в зависимости от места установки. Внешние параметры раскрывают степень нагревания воздуха в помещении. Бывают двух типов: встроенные в термостат или подключаемые к нему отдельно. Установка датчика внутренней температуры осуществляется вместе с ТЭНом.

Функции и выбор терморегулятора

При выборе регулятора для теплого пола следует учитывать следующие особенности:

1. Технические характеристики. Рассмотрим, какое устройство подойдет: механическое, электрическое или программируемое.
2. Способ установки: поверхностный, встроенный или для монтажа на DIN-рейку.
3. Стилистика. Термостат может быть разных оттенков и форм (квадрат, круг).
4. Количество каналов. Устройства бывают одноканальными или двухзонными.

Управление тоже разное: оно может осуществляться механическим, электронным или сенсорным способом.

Критерии выбора

При выборе датчиков в первую очередь необходимо учитывать следующий ряд факторов:

• Тип, размер, характеристики и назначение помещения.
• Тип хладагента и способ его подключения.
• Напольные материалы.
• Назначение системы отопления основное или дополнительное.
• Климатические характеристики региона.

Также необходимо учитывать критерии, относящиеся к самим регуляторам:

1. Назначение: для установки на пол или в помещении.
2. Тип устройства и его отношение к системе.
3. Погрешность измерения.
4. Защита от внешних факторов: сквозняков, теплового излучения, охлаждения от окон.
5. Особенности установки — настенный в каждой комнате или общий короб — для всех комнат.
6. Влияние удлинения проводника на результаты измерений.

Важно! Важнейшим критерием при выборе датчика температуры для теплого пола является цена. Самые простые, универсальные и экономичные механические модели. Электронные аналоги дороже, но при этом более функциональны и позволяют управлять подогревом как пола, так и воздуха в помещении. Наиболее дорогими являются программируемые модули. Однако именно они обеспечивают наиболее стабильный комфорт в доме.

Мощность

Значение обязательно должно соответствовать требованиям и нагрузке теплого пола. В противном случае датчик не будет работать должным образом. Когда мощность ТЭНа больше, чем у самого регулятора, необходимо дополнительно установить между ними магнитный пускатель, во избежание поломки устройства из-за повышенной нагрузки.

Набор функций

Теплый пол управляется электрическим блоком, что позволяет регулировать работу нагревательных элементов. Современные регуляторы имеют такие функции, как запуск и обесточивание системы, регулировка температурного режима и установка частоты подключения и отключения ТЭНа.

Простота использования

Если вы думаете, что не разберетесь в программировании, то не стоит покупать сложное устройство. Даже с учетом всей его функциональности. Например, пожилым людям довольно проблематично разобраться с программируемыми устройствами. Лучше выбрать механический вариант.

Легкость в подключении

В документации, прилагаемой к термостату, всегда указано, как подключить датчик теплого пола. Клеммы размещены на краю одной стороны блока управления. Подсоединив электрические провода по схеме, необходимо будет проверить работоспособность системы отопления. Для этого необходимо измерить сопротивление на выводах датчика температуры и нагревательного кабеля, либо подключить теплый пол и повысить значения температуры от нуля до показателя, рекомендованного СНиП, то есть до 30°С.

Внешний вид

Датчик температуры должен быть не только функционально понятным, но и привлекательным по дизайну. Современные регуляторы доступны в различных вариациях цвета и формы. Можно подобрать вариант, гармонирующий с интерьером комнаты.

Три основные причины неисправности теплого пола

Конструкция для отопления – это надежная система. Срок эксплуатации теплых полов по заданным технологическим параметрам без капитального ремонта рассчитан не менее 10 лет. Хотя у каждого постоянно используемого электроприбора есть не только свои преимущества, но и возможные технологические недостатки. Причины неисправностей в отоплении:

• термостат;
• оборванный электрический кабель;
• неисправность в датчике температуры.

Как найти обрыв кабеля тёплого пола

Чтобы не пришлось отрывать всю стяжку с неизбежным повторением процесса заливки полов, нужно постараться определить, где обрывается трос. Найти выход достаточно сложно и не всегда возможно даже для профессиональных бригад монтажников, но с помощью нескольких советов и приемов вы можете увеличить свои шансы на успех.

Поиск разрыва выполняется следующим образом:

1. Неисправности электрических теплых полов, связанные с механическими повреждениями при сверлении. После укладки финишного покрытия необходимо закрепить к полу некоторые виды мебели, установить дверной ограничитель или доводчик и т.д.
   Профессиональные монтажные бригады всегда оставляют схему расположения домовладельцам, чтобы не попасть в кабель при сверлении. Если напольное покрытие перестало работать сразу после того, как вы установили мебель и дверные упоры, обычно несложно найти поломку.
2. Гораздо сложнее установить место повреждения и отремонтировать кабель самостоятельно, если вы не знаете, где именно обрыв. Для начала нужно убедиться, что причина неработоспособности системы отопления кроется именно в греющих кабелях. Для этого с помощью тестера проверьте показатели сопротивления. Отклонение значений более 5% свидетельствует о наличии механического повреждения, обрыва кабеля.
   В этом случае отремонтировать электрический теплый пол сложнее, потому что определить, где именно щель, достаточно проблематично.

Прозвонка провода по мере его обрыва тестером помогает точно определить причину неработоспособности системы отопления. Точное место механических повреждений находят с помощью специальных инструментов.

В частности, используется следующее оборудование:

• Генератор высокого напряжения — Устройство определяет место обрыва кабеля, создавая дугу между незащищенной жилой или оплеткой провода. В месте возникновения выделений происходит локализация повреждения.
• Аудиодетектор – принцип работы устройства аналогичен металлоискателю. При помещении инструмента на место разрыва издается соответствующий звук.
• Тестер напряжения или детектор скрытого провода. С помощью этого инструмента легче выполнять диагностику целостности кабеля. Кабельный детектор не только показывает наличие кабеля внутри кабельной стяжки, но и позволяет определить место обрыва с высокой долей вероятности.

Прежде чем приступить к ремонту механических повреждений, необходимо убедиться, что причина отсутствия нагрева не в выходе из строя датчика температуры или контроллера. Поэтому изначально измеряется прочность троса на разрыв.

Как отремонтировать греющий кабель пола

Самое сложное – выявить неисправности и место повреждения. Снятие обрыва хоть и требует определенных навыков, но можно сделать и самостоятельно. Для этого потребуется:

1. Снимите напольное покрытие в поврежденном месте. Самое сложное — разобрать плитку. Чтобы не повредить близлежащие плитки, выполняются следующие действия. Швы очищаются от затирки. Плитку приподнимают шпателем и медленно подрезают. Сверху следует положить деревянный брусок, чтобы шпателем не повредить покрытие.
2. Разорви галстук. Терпение необходимо, чтобы выполнить работу. Стяжку аккуратно снимают, чтобы не повредить кабель еще в нескольких местах. Аварийный ремонт обрыва кабеля электрического теплого пола начинается только после того, как будет высвобождено достаточное количество кабеля для проведения работ.
3. Восстановление вен. Обычно в компании, торгующей теплыми полами, сразу предлагают ремкомплект для восстановления. В комплект входят гильзы и термоусадочные гильзы. Устранить обрыв нагревательного кабеля можно следующим образом. В месте разрыва сердечник отслаивается и соединяется посредством втулки. Предварительно на кабель надевается муфта для ремонта кабеля теплого пола. Втулка обжимается специальными клещами. На кабель устанавливается ремонтная муфта и прогревается строительным феном. По мере нагрева рукава он сжимается и изолирует поврежденный участок.
4. Проверка функциональности. Сразу после устранения повреждения греющего кабеля теплый пол может нормально работать. Термостат включается. Через 30-40 минут проволока достигает необходимой температуры.
5. Стяжка отремонтирована, плитка уложена.

Отремонтировать кабель самостоятельно не так уж и сложно. Но чтобы выполнить работу самостоятельно, вам потребуются:

• Устройство для обнаружения обрывов кабельных перекрытий.
• Ремонтный комплект.
• Инструмент для ремонта.

Оборудование для ремонта электрических теплых полов

Вы можете подключить разрыв таким образом, что после ремонта полы полностью перестанут нагреваться или вызовут короткое замыкание и пожар в квартире. По этой причине производитель строго регламентирует, какие инструменты и материалы следует использовать для ремонта.

Инструмент для ремонта:

• Стандартный электрический комплект. Кусачки, пассатижи, тестер – все это понадобится в процессе диагностики и ремонта. Для проверки кабеля на наличие повреждений вам потребуется специальное оборудование (тестер скрытого кабеля, аудиодетектор и т д).
• Обжимные клещи: необходимы для обжима соединительных гильз. Подручными средствами закрепить втулку не получится, поэтому придется покупать или арендовать специализированные пассатижи.
• Конструкция фена. Термоусадочная втулка сжимается при нагревании и изолирует зазор. Некоторые умельцы используют для этой цели открытый огонь от зажигалки или спички, но в данном случае это малоэффективно.
• Бурильщик — нужен, чтобы сбить стяжку и сбросить провода. Во время работы вам понадобится насадка в виде шпателя.

Если хотя бы один из советов, как заменить поврежденный электрический теплый пол, показался сложным или вызывающим недоумение, лучше обратиться за помощью к специалистам. При проведении работ необходимо соблюдать правила техники безопасности, описанные в ПУЭ .

Ремонт электрического пола и диагностика причин неисправности

Теплый пол работает по принципу любого электрического отопительного прибора. Воздух в помещении нагревается за счет тепла, отдаваемого полом, который имеет нагревательные элементы, расположенные ниже поверхности обогреваемого пола. Элементы или специальный электрический кабель обогревают полы электрической энергией. При возникновении неисправностей в отоплении необходимо провести диагностику для их устранения.

Терморегулятор

Терморегулятор выполняет функцию пропускания электрического тока и подачи его в систему теплого пола. Являясь не просто выключателем, термостат отвечает за мощность и качество нагрева. При достижении заданных номинальных температурных параметров прибор автоматически отключается и включается после максимального снижения температуры на нагревательных элементах. Поэтому при неисправности устройства напольное покрытие либо перестанет нагреваться, либо сильно перегреется.
При обнаружении неисправности в работе системы теплого пола специалисты рекомендуют начинать устранение неполадок именно с этого устройства. Для выполнения диагностики и обнаружения неисправности в первую очередь необходимо отключить электропитание, и только потом, разобрав устройство, проверить мультиметром работу терморегулятора.

Датчик пола

Если напольный датчик расположен слишком близко к нагревательному элементу, он начинает отключаться до того, как вся система отопления прогреется. Так как соседний элемент нагревается первым и воздействует на датчик. Пока основание системы не может прогреться на установленной мощности, напольный датчик начинает работать без перебоев и отключений.

В конечном итоге эксплуатация устройства 24 часа в сутки приводит не только к повышенному потреблению электроэнергии, но и к выходу его из строя из-за чрезмерной загруженности.

Неисправность нагревательного элемента или кабеля

Одной из причин поломки может быть обрыв электрического кабеля или нагревательного элемента. Возможен разрыв кабеля и элемента при нарушении целостности при монтажных работах. При последующей эксплуатации постоянное давление разрушается путем наступания на поврежденный участок электрического кабеля или нагревательного элемента.

Для выявления неисправности необходимо измерить показания сопротивления. По заданным параметрам сопротивление не должно превышать номинальных параметров, указанных в техническом паспорте системы электрического пола. Если показания сопротивления больше 5%, кабель неисправен. В инфракрасном отоплении ТЭН часто повреждается по тому же принципу – острыми каблуками или чрезмерным давлением на пол.

Ремонт нагревательного кабеля под плиткой и под стяжкой

Восстановление кабеля требуется при механических повреждениях (обрыв, пробой, замыкание жилы на изоляцию или замыкание жил между собой). При поиске точного места повреждения греющего кабеля мы используем несколько специализированных высоковольтных установок для прожига индукционной дуги и другие виды поиска, в том числе с применением тепловизионной камеры. После успешного поиска показываем вашему установщику место проема, далее ему необходимо снять гонт и зачистить трос, после чего приступаем к ремонту троса.

В самом простом случае, при повреждении нагревательного кабеля, для ремонта снимают одну или две черепицы.

Демонтаж отделочного покрытия (плитка, керамогранит, мрамор, гранит, цемент, асфальт, ламинат, паркет, гипсокартон, штукатурка и др.) осуществляется заказчиком за свой счет.

Заключительная часть поиска – ремонт нагревательного кабеля.

Ремонт греющего кабеля на улице

Если место повреждения греющего кабеля известно, его можно отремонтировать. Категорически не рекомендуется делать соединение скруткой и обматывать изолентой, т.к это не надолго! Через некоторое время вам нужно будет вернуться в это место и починить кабель. Что делать, если вы уже залили линейку или приклеили плитку? Вам придется искать локацию утеса, используя специализированное дорогостоящее оборудование.

После ремонта мы в обязательном порядке проверяем нагревательный кабель специализированными приборами, которые внесены в Российский Госреестр и ежегодно проходят проверку в аккредитованных центрах.