Thermostat de radiateur – principe de fonctionnement, caractéristiques, installation

Thermostat pour radiateur de chauffage contribuera à améliorer la température de la pièceet permettent également de réduire les coûts de chauffage si les factures de chauffage sont établies en fonction des appareils de comptage.

Dans le cadre du programme d'État « Économies d'énergie », installation de vannes de régulation sur les canalisations fait partie intégrante de la construction individuelle et collectiveLes thermostats peuvent être utilisés dans les systèmes de chauffage à un ou deux tubes, dans les bâtiments de toute hauteur, de tout âge et de toute destination.

La seule limite concerne les radiateurs en fonte. Leur inertie thermique les rend longs à chauffer et à refroidir. Par conséquent, le thermostat ne peut pas fonctionner aussi efficacement que sur des radiateurs bimétalliques ou en acier.

Rôle d'un thermostat pour un radiateur de chauffage

Dans les maisons individuelles dotées d'une chaufferie séparée, vous pouvez régler la température de l'eau chaude sanitaire à votre guise. Malheureusement, cela n'est pas possible dans les appartements équipés d'un chauffage central.

Le système fait circuler un fluide caloporteur dont la température est pratiquement indépendante des souhaits des occupants. Il s'agit de la valeur standard fournie par les centrales de cogénération et les chaufferies desservant plusieurs bâtiments ou quartiers.

Lequel Il est préférable d'installer des radiateurs de chauffage dans l'appartement - Quels aspects devons-nous prendre en compte lors du choix des 17 meilleures batteries ?

Les équipements de chauffage ne réagissent pas de manière sensible aux fluctuations de température extérieure ; par conséquent, lors des épisodes de dégel ou au début du printemps, une surchauffe des locaux est possible. affecte négativement le bien-être des résidentset conduit également à dépenses excessives Des sources d'énergie coûteuses.

Mais il est tout à fait possible de rendre la température ambiante confortable et de la maintenir stable, malgré les changements météorologiques.

À cette fin, des thermostats sont installés sur les radiateurs, permettant de régler la puissance de chauffage requise de chaque appareil de chauffage ou de groupes entiers de batteries.

Selon la norme SanPiN 2.1.2.2645-10, les températures suivantes sont considérées comme confortables :

• dans les salons - 20-22°C ;
• dans la cuisine - 19-21°C ;
• dans la salle de bain et les toilettes combinées - 22-24°C.

Régler le niveau de chauffage souhaité à l'aide d'un thermostat est la solution la plus simple pour maintenir une température constante dans chaque pièce. Grâce à sa commande indépendante, cela peut se faire sans perturber le fonctionnement de l'ensemble du système de chauffage.

Principe de fonctionnement

Un thermostat de radiateur est un élément de tuyauterie qui permet de contrôler la quantité de liquide de refroidissement circulant dans le tuyau, fournissant ainsi la puissance de chauffe requise.

Cependant, il ne peut pas augmenter la puissance de chauffage, seulement la diminuer. Si les radiateurs ne chauffent pas correctement, installer un thermostat est inutile.

Les régulateurs de température sont généralement installés côté alimentation. Le mode est sélectionné en fonction de la température d'air souhaitée. Des ajustements sont en cours. par rotation mécanique d'une poignée avec une échelle graduée ou à l'aide d'un logiciel.

Lorsque la température du thermostat dépasse la valeur de consigne, une électrovanne de température sensible s'active. Le débit du liquide de refroidissement est alors réduit et le radiateur refroidit. Lorsque la température redescend en dessous de la valeur de consigne, l'électrovanne s'ouvre.

Le liquide de refroidissement circule plus intensément dans le radiateur, réchauffant ainsi l'air ambiant. De ce fait, des conditions de confort constantes sont maintenues quasiment sans intervention humaine.

Spécifications techniques

Un document réglementaire, la norme GOST 30815-2002, a été élaboré pour les thermostats fonctionnant sans électricité. Il établit des limites de performance maximales basées sur les paramètres nominaux des réseaux de chauffage urbain utilisés dans notre pays.

• température maximale du liquide de refroidissement - 120°C ;
• surpression - 1,0 MPa ;
• température ambiante - 5-45°C ;
• humidité - 30-80%;
• Délai de réponse : 40 minutes maximum.

Le sens de circulation du liquide de refroidissement dans le thermostat du radiateur est indiqué sur son boîtier. Un montage inversé est interdit.

Un thermostat est un appareil qui maintient une température prédéfinie grâce à une commande thermostatique. Il est utilisé dans les réfrigérateurs, les appareils de chauffage et autres dispositifs.

mélangeur thermostatique automatique

La poignée doit être résistante et le joint de la tige étanche. Pour un réglage aisé, le couple appliqué lors de la rotation de la poignée ne doit pas dépasser 2,0 Nm.

Dans la documentation technique de ses produits, le fabricant est tenu d'indiquer :

1. Plage de réglage ;
2. Pression minimale du fluide de refroidissement dans le système ;
3. Chute de pression minimale à travers la vanne ;
4. Débit nominal ;
5. Caractéristiques hydrauliques de la vanne ;
6. Fonctions du capuchon de protection.

Dans les cas où le thermostat permet un préréglage, l'indication et la valeur de débit correspondante doivent être indiquées.

Matériaux pour la fabrication des thermostats

Les surfaces en contact avec le liquide de refroidissement chaud sont soumises à des contraintes destructives importantes. Elles sont constituées d'alliages résistants à la corrosion, tels que le bronze ou le laiton.

Des inserts en acier doivent être prévus à l'intérieur pour assurer une liaison sûre avec la broche. La norme GOST autorise l'utilisation d'autres matériaux, à condition que leurs caractéristiques répondent aux exigences de fiabilité et de durabilité requises.

Conception d'un thermostat pour une batterie chauffante

Un thermostat de radiateur est une vanne de régulation à deux voies. Son avantage par rapport à une vanne à bille classique réside dans sa capacité à non seulement couper la circulation du liquide de refroidissement dans le tuyau, mais aussi à en réguler le débit de manière progressive. Il est composé de deux parties :

• Tête thermostatique amovible ;
• une vanne thermique installée directement dans la lumière du tuyau.

Conception d'un thermostat pour une batterie chauffante

Tête thermostatique Un soufflet est un cylindre étanche muni d'une poignée en plastique et d'un soufflet intégré : une enveloppe élastique remplie d'un fluide de travail. Ce fluide peut être un liquide ou un gaz à fort coefficient de dilatation thermique, comme l'acétone, le toluène ou le condensat de gaz naturel. Extrêmement sensibles à la chaleur, ces fluides réagissent par une augmentation brutale de volume.

Les têtes thermiques sont amovibles. Elles peuvent donc être installées avec diverses vannesCes appareils sont adaptés à un système de chauffage spécifique. Il convient d'utiliser de l'antigel ou de l'eau spécialement purifiée comme fluide frigorigène, car ils sont extrêmement sensibles à la contamination.

Types de régulateurs de température

Selon la norme GOST 30815-2002, les thermostats sont classés en 4 groupes :

• capteur et régulateur de température intégrés ;
• Seul le régulateur est intégré, le capteur est déporté ;
• télécommande et capteur ;
• Le régulateur est situé séparément, le capteur est déporté.

Les capteurs intégrés présentent l'avantage d'être compacts et faciles à installer. En revanche, leur fonctionnement est sensible aux conditions environnementales. Par exemple, si le capteur est positionné verticalement sur un tuyau de chauffage ou si un rideau épais se trouve à proximité, l'élément sensible surchauffe rapidement, ce qui provoque une ouverture et une fermeture prématurées de la vanne.

Le capteur peut également mal fonctionner s'il est installé, ainsi que le radiateur, dans une niche ou près d'un rebord de fenêtre. Les instructions de raccordement d'un thermostat avec capteur intégré sont toujours indiquées dans la notice du fabricant et doivent être scrupuleusement respectées.

Les capteurs déportés ne sont pas directement exposés au radiateur, ce qui permet un maintien plus précis du mode réglé.

Le capteur de température du radiateur peut être fixé à une distance jusqu'à 8-10 mètres Pour mesurer la température en tout point de la pièce. Il est relié au thermostat par un tube capillaire qui transmet la pression de l'élément sensible du capteur à la tige mobile.

Vanne thermique : conception, types, méthodes d’installation

Une vanne thermostatique est un actionneur commandé par une tête thermostatique. Elle peut être coudée, à passage direct ou à trois axes, et fonctionner aussi bien à droite qu'à gauche.

La fabrication utilise du laiton ou du bronze. Un chromage ou un nickelage assure une protection anticorrosion supplémentaire. L'extérieur de la vanne d'arrêt peut être émaillé, lui conférant une apparence plus esthétique et raffinée.

Il existe différentes vannes pour les systèmes à un ou deux tubes. Elles diffèrent par leurs caractéristiques hydrauliques : les systèmes à un seul tube nécessitent des vannes de plus grand diamètre.

Pour les systèmes de chauffage monotubes, progressivement remplacés par des systèmes bitubes plus économiques et confortables, la gamme de robinets thermostatiques est très limitée, à seulement 2 ou 3 modèles. Les robinets pour systèmes bitubes représentent la majorité des ventes (97 à 99 %).

Tête thermique : types, méthodes de réglage, avantages et inconvénients

La fonction principale d'une tête thermique est de mesurer la température ambiante et de réguler le fonctionnement d'une vanne thermique. La première partie de cette tâche est assurée par un capteur de température, tandis que la seconde est accomplie de diverses manières.

Avec réglage manuel

Il s'agit du modèle le plus simple, où le mode est modifié manuellement en tournant le thermostat, une opération plutôt lente et fastidieuse. À chaque changement de température, il faut trouver la température optimale par tâtonnement et attendre que la pièce soit confortable.

Un autre inconvénient de la commande manuelle est l'impossibilité de régler un mode économique. Sans cette fonction, le chauffage fonctionnera à puissance constante, ce qui est souvent injustifié.

Automatique

Il s'agit d'une méthode plus avancée permettant de créer des conditions optimales en fonction des préférences des occupants. Le réglage du thermostat s'effectue automatiquement selon le mode sélectionné, sans intervention humaine, pour ajuster le microclimat.

Le thermostat surveillera automatiquement les variations de température et effectuera les opérations nécessaires pour la maintenir.

Comparée à la commande manuelle, la commande automatique est plus performante. Elle permet de réaliser des économies d'énergie et de maintenir des conditions intérieures optimales quelles que soient les conditions météorologiques.

Électronique

Il s'agit du type de thermostat le plus prometteur, puisqu'il permet non seulement de régler la température souhaitée, mais aussi de la programmer par jour, voire par heure.

L'unité électronique dotée d'un microprocesseur facilite grandement le contrôle de la vanne thermique – la programmation ne prend que quelques secondes.

Les régulateurs électroniques de radiateurs fonctionnent sur piles, qu'il faut remplacer une ou deux fois par an, ou sur le secteur (220 V). Ces appareils sont souvent utilisés dans les systèmes domotiques comme élément clé pour optimiser le confort thermique.

L'avantage économique des thermostats électroniques est évident : la chaleur produite est utilisée de manière optimale. Si les occupants sont au travail en journée, le chauffage fonctionne au minimum. Le soir, lorsqu'ils sont tous à la maison, le chauffage est programmé pour être plus intense.

Méthode d'installation

Les vannes thermostatiques existent en versions droites et coudées, et s'installent respectivement sur une section linéaire de tuyauterie ou dans un coude. Le choix du mode d'installation dépend de la configuration de la canalisation et de la possibilité de minimiser l'impact du radiateur sur le thermocouple sensible.

En cas d'installation directe, la partie saillante de la tête thermique doit être orientée vers l'intérieur. Il convient d'en tenir compte, car cela peut parfois gêner ou attirer l'attention.

Si le robinet thermostatique est incliné, la tête thermostatique peut être positionnée verticalement ou le long de l'axe d'alimentation, contre le mur. Cette option ne gêne pratiquement pas, mais ne convient pas aux sections droites.

Quel thermostat choisir ?

Lors du choix d'un régulateur de température pour une batterie chauffante, il faut tenir compte des éléments suivants :

1. Capacité de la vanne. Dans un système monotube, elle doit être maximisée afin d'éviter toute augmentation supplémentaire de la pression hydrostatique.
2. Le type de liquide remplissant la tête thermostatique. Les modèles à gaz ou à liquide diffèrent par leur temps de réponse. Les modèles à gaz sont plus rapides et réagissent plus vite aux variations.
3. Méthode d'installation. Le radiateur peut être raccordé à une section droite ou d'angle. La vanne doit être conçue en conséquence.
4. Un capteur déporté est-il nécessaire ? Il peut être placé n’importe où dans la pièce, permettant ainsi des informations environnementales plus précises et des réglages de chauffage optimaux.
5. Le diamètre de la vanne thermique doit correspondre à la section transversale du tuyau. La tête thermique peut être de n'importe quelle taille, car elle s'installe simplement dans le siège prévu à cet effet sur la vanne.
6. Réglages précis et programmabilité. Si vous devez maintenir différentes températures au cours de la journée, il est préférable d'opter pour un thermostat électronique. Cela permettra également de réaliser des économies d'énergie.
7. La réputation du fabricant est primordiale. Les marques reconnues contrôlent rigoureusement la qualité de leurs produits et offrent des garanties ; évitez donc d’acheter des produits sans marque ni documentation technique.

En présence de jeunes enfants ou si des personnes non autorisées peuvent avoir accès au radiateur, il est recommandé d'utiliser des thermostats antivandalisme avec cache de protection. Cela empêchera tout réglage non autorisé et protégera les composants sensibles.

Installation sur un radiateur de chauffage

Pour travailler, vous aurez besoin de :

• thermostat;
• tuyau métal-plastique d'une section transversale de 20 mm ;
• té avec filetage 1/2″ – 2 pièces;
• Raccords américains en métal et plastique - 6 pièces ;
• vanne à bille - 2 pièces ;
• clés ;
• enroulement;
• mastic silicone ;
• roulette;
• crayon;
• couteau tranchant.

Étapes d'installation:

1. Purgez l'eau de la partie du système de chauffage où se trouve le radiateur. Dévissez l'ancien raccord et nettoyez les résidus de spires afin que le filetage soit bien visible.

2. Traitez la connexion inférieure de la même manière.

3. Pour faciliter l'opération, il est recommandé de retirer le radiateur et de le coucher à l'horizontale. Pour retirer le tuyau d'alimentation, vous aurez besoin de deux clés : une pour maintenir l'écrou de raccord et l'autre pour desserrer le raccord.

4. Utilisez un tournevis ou un couteau pour retirer l'ancien joint du filetage du radiateur.

5. Assemblez le dispositif à partir du cavalier de dérivation, du robinet à bille et du thermostat. Pour ce faire, appliquez du mastic silicone sur le filetage du raccord à compression, vissez ensemble deux tés et deux mamelons, puis fixez le thermostat et le robinet à bille. Installez les raccords plastique-métal sur le té. Vissez le dispositif sur le radiateur.

6. Tordez le raccord inférieur du té et de la vanne à bille et installez-le dans la batterie.

7. Mesurez la distance entre les raccords (écrous exclus) et coupez un morceau de tuyau pour la dérivation.

8. Chanfreinez les bords du tuyau à l'aide d'un calibreur, installez les écrous et les bagues de compression, puis raccordez-le aux unités supérieure et inférieure. Le bypass est installé.

9. Fixez le radiateur à son emplacement. Lors de l'installation du thermostat, veillez à ce que la poignée ne soit pas placée dans une zone où la circulation de l'air est limitée.

Contrôle de la température

Pour régler correctement le thermostat, vous devez :

• Clé à taraud Mayevsky ;
• pinces à bec effilé ou pinces à bec plat ;
• thermomètre d'ambiance.

Avant de régler la température, il convient de couper le chauffage et de fermer les fenêtres et les portes afin d'éviter les déperditions de chaleur. Il est recommandé de commencer les réglages dans la pièce la plus froide.

Il est recommandé de purger d'abord l'air du radiateur à l'aide d'une vanne Mayevsky, pour laquelle vous aurez besoin d'une clé spéciale.

Procédure:

1. Allumez le chauffage.
2. Réglez le mode maximum, attendez que la température ambiante se stabilise et notez sa valeur.
3. Fermez le robinet d'arrêt. Lorsque le radiateur a légèrement refroidi et que la pièce est à température agréable, mesurez-la.
4. Tournez le bouton de commande jusqu'à entendre l'eau couler du radiateur. La surface devrait devenir chaude.

Réglez le thermostat sur la température optimale. L'installation est presque terminée. S'il y a d'autres radiateurs dans la pièce, il ne reste plus qu'à ajuster leur puissance de chauffe. Pour éviter les conflits entre les appareils de chauffage, utilisez des robinets d'équilibrage (à bille).

Service

Les thermostats de haute qualité tombent rarement en panne. Les pannes peuvent être dues à une installation incorrecte, à de l'eau non traitée ou à des obstructions. Les fabricants fournissent des recommandations d'entretien dans leur mode d'emploi ; il convient de les suivre.

• Vérifiez les réglages de température au moins une fois par mois ;
• Installez un filtre à mailles devant le régulateur et nettoyez-le régulièrement pour enlever la saleté ;
• Tous les 6 mois, s'il existe des dispositifs de mesure, vérifiez l'absence de fuites avec la vanne fermée et les pertes de pression dans le système de chauffage avec la vanne complètement ouverte, en les comparant aux valeurs obtenues lors de la mise en service.

Si la soupape bout, il faut nettoyer les dépôts accumulés sur la soupape et son siège. Si le dysfonctionnement est dû à une défaillance mécanique du thermocouple, la réparation est impossible et le régulateur doit être remplacé.

Modèles populaires des fabricants

D'après une analyse des ventes dans les magasins spécialisés en matériel de chauffage, les marques de thermostats suivantes sont les plus demandées :

• VALTEC, Italie;
• Oventrop, Allemagne ;
• Danfoss, Danemark ;
• IMI Heimeier RTL, Allemagne ;
• Verol, Allemagne.

Correctement installés et utilisés, les produits de ces fabricants vous offriront des années de fonctionnement sans problème. En limitant le débit excessif de fluide frigorigène, les thermostats régulent la température et réduisent la consommation d'énergie sans compromettre le confort.