В бытовых бойлерах термодатчиком служит неприхотливый терморегулятор капиллярного типа. В большинстве случаев срок его эксплуатации довольно высок. У меня же через три года работы вышел из строя. В городе его не найти. Подскажите, как изготовить простейший терморегулятор для водонагревателя своими руками?

На вопрос отвечает наш эксперт:

Термодатчик в бытовых бойлерах вполне можно заменить электронным регулятором температуры. Схему несложно найти. Чаще всего используется схема – терморегулятор на стабилитроне tl 431.

Основные составляющие терморегулятора

Существует несколько вариантов ее разновидностей. Небольшие изменения в оригинальную схему позволяют добиться плавного регулирования температуры:

  • переменный резистор (33 кОм) сдвигают в сторону большей температуры, чтобы получить плавность регулировки;
  • функции стабилизатора 7805 на себя может взять такой же отечественного производства КР142ЕН5А;
  • выключатель меняют на кнопку КМ1-1;
  • можно сделать стабилизацию 12В, заменив стабилитрон и транзистор на КР142ЕН8Б.
  • можно подключить цветной индикатор, который будет сигнализировать режим ожидания для последующего включения;
  • на корпус монтируют светодиодный индикатор питания платы КЛ102.

Сам термодатчик монтируется в нижней части накопительного водонагревателя через герметичную трубку. Длина ее зависит от вместимости водонагревателя и составляет половину длины бака. В эту трубку и ставится капиллярный датчик терморегулятора.

Последовательность действий

Вышедший из строя датчик можно заменить следующим образом:

  • подготовить провод ПУНЛ 2х1,5 длиной 50–60 сантиметров;
  • снять изоляцию с провода по длине 40 сантиметров и одну жилу обмотать лентой ФУМ;
  • берут термистор и припаивают к жилам провода;
  • обматывают ФУМкой всю конструкцию по всей длине;
  • один край обрабатывают цапон-лаком, на второй устанавливают клемы.

Полученное устройство ставится в трубку и фиксируется простой изолентой. Это делается для быстрого извлечения терморегулятора при необходимости.

Подготовленная электронная схема подключается к термодатчику экранированным проводом, способствующий уменьшению помех. Замыкают контакты, которыми подключался предыдущий датчик, в противном случае цепь останется разомкнутой.

Конструкция готова к работе, правда, выглядит не очень красиво. Принцип «минимального вмешательства» позволяет вернуть все в исходное положение.

Видео: Ремонт терморегулятора на водонагревателе

Термостат для водонагревателя – это особый регулятор, автоматизирующий работу бойлера. До какой температуры греть воду и когда выключить бойлер из сети – «знает» только этот узел. Поэтому термостат не только контролирует, но и автоматизирует работу водонагревателя.

Кроме того, этот блок является своеобразным «предохранителем», сберегающим не только кошелек владельца, но и целостность самого водонагревателя и обслуживаемого строения. Ведь лишние «градусы» — это не только лишние «киловатты», утяжеляющие счет за электричество. От перегрева может «сгореть» не только водонагреватель, но и само строение, где он был установлен.

Словом, терморегулятор для водонагревателя – это общеобязательный узел, который должен присутствовать в каждом бойлере. Ведь без подобного устройства любой бойлер – это всего лишь огромный «кипятильник», вмонтированный в бак-накопитель. А подобное сочетание не гарантирует ни эффективную работу устройства, ни безопасность владельца.

Поэтому в данной статье мы рассмотрим принцип работы, типовой сортамент и способы замены термостатов для бойлеров.

Как работает термостат?

Трубчатый электронагреватель – ТЭН – с терморегулятором для водонагревателя накопительного типа снижает энергоемкость подобного устройства, обеспечивает безопасное функционирование емкости под давлением и автоматизирует весь процесс эксплуатации бойлера.

Подобные результаты объясняются работой только одного узла конструкции бойлера – термостата.

Ведь этот элемент функционирует следующим образом:

  • При нагреве воды до «нужного градуса» реле температуры регулятора размыкает контакты трубчатого электронагревателя.
  • После снижения температуры в накопителе реле «включает» контакты и ТЭН начинает разогревать воду.

В итоге в бойлере хранится «запас» воды, нагретой до нужной температуры. Причем в пустом баке бойлера реле должно отключить питание нагревательного элемента, сработав от температуры ТЭН. Поэтому этот элемент монтируют на одну консоль с электронагревателем.

Кроме того, термостат не дает воде кипеть очень долгое время, повышая давление в баке. То есть этот регулятор работает еще и как предохранитель, сберегая целостность водонагревателя и жизнь владельца бойлера. Ведь образовавшийся после кипения жидкости пар может разорвать корпус бойлера, превратив мирный водонагреватель в практически боевое взрывное устройство.

Типовые разновидности термостатов?

В современных бойлерах используется три типовых разновидности регуляторов, а именно:

Это самый дешевый и, до недавнего времени, самый распространенный вид регуляторов. Такой термостат работает на основе теплового расширения 40-сантиметрового стержня, габариты которого увеличивались по мере повышения температуры воды и снижались по мере охлаждения жидкости. Причем «увеличенный» стержень выключал питание ТЭН, а «уменьшенный» — включал нагрев воды. Первым регулятором подобного типа был термостат для водонагревателя Термекс. Однако подобное устройство служило эталоном термостатов не очень долго. Довольно быстро выяснилось, что при подаче холодной воды в бак бойлера стержень реостата уменьшается в размерах, активируя ТЭН для кипячения уже прилично разогретой воды.

Поэтому стрежневые реостаты постепенно выходят из обихода, оставаясь на рынке лишь в роли запасной части к старым моделям бойлеров.

Стоимость такого термостата – 400-1500 рублей.

для водонагревателя накопительного типа это более совершенная разновидность стрежневого детектора. Этот регулятор работает на основе все того же теплового расширения. Только в данном случае в объеме меняется не стержень, а запаянная в трубке жидкость, «давящая» на включатель/выключатель ТЭН.

С помощью подобного конструкционного решения можно нивелировать проблему «обнуления» сигнала от датчика термостата в случае подачи холодной воды в бак. Поэтому подобными устройствами до сих пор оснащаются все бюджетные модели бойлеров.

Стоимость капиллярного регулятора – до 3000 рублей.

это наиболее продвинутая модель регулятора, комплектуемая двумя датчиками, которые контролируют температуру воды и отслеживают факт перегрева ТЭН. Электронный регулятор работает на основе изменения сопротивления датчика под действием возрастающей температуры.

Причем контролируя диэлектрические свойства активного элемента датчика можно управлять работой бойлера, «программируя» нагрев и охлаждение с точностью до пары-тройки градусов. В итоге электронные версии термостата обеспечивают максимальную энергоэффективность бойлера.

Купив водонагреватель с электронным термостатом, вы сэкономите на оплате счетов за электроэнергию. Однако побочный регулятор стоит не дешево.

Например, за электронные терморегуляторы для Аристона придется заплатить до 9000 рублей.

Замена термостата водонагревателя

Если водонагреватель находится на гарантии или ваш производитель предложил достаточно длительный период бесплатного сервиса, то замену термостата лучше переложить на плечи профессионалов.

Если гарантия и период бесплатного сервиса уже закончились, то вы можете попробовать заменить термостат своими силами.

Для этого нужно сделать следующее:

  • Отключить бойлер от сети.
  • Перекрыть «холодный» трубопровод, остановив подачу воды в емкость нагревателя.
  • Слить воду из бойлера, открыв «горячий» вентиль ближайшего крана.
  • Снимают нижнюю крышку корпуса, обнажая монтажный патрубок ТЭН.
  • Демонтируют прижимное кольцо ТЭН.
  • Извлекают датчики термостата и снимают регулирующий блок.
  • Монтируют на место «свежий» термостат, подобранный по паспорту бойлера или рекомендациям производителя.
  • Устанавливают на место прижимное кольцо и крышку.

В финале закрывают кран, включают подачу холодной воды, проверяют герметичность стыков и включают бойлер в розетку.

Термостат для водонагревателя является важным элементом устройства бойлера. Главная задача прибора состоит в поддержании заданного температурного режима нагреваемой жидкости, а у некоторых моделей он должен поддерживаться и при аварийном отключении электроприбора в случае возникновения неисправностей. Рекомендации по поводу выбора и установки подобного прибора будут рассмотрены в данной статье.

Особенности

Терморегулятор отвечает за безопасность работы водонагревателя и отключает нагревательный элемент в том случае, когда температура достигла заданного значения. Если термостат по каким-либо причинам отсутствует или неисправен, то при повышении температуры, а следовательно и давления внутри герметичного корпуса, может произойти взрыв. Поэтому от правильной установки и функционирования терморегулятора зависит безопасность окружающих. Современные модели снабжены функцией аварийного отключения ТЭНа при низком уровне либо полном отсутствии воды в баке, что очень удобно в случае перебоев с водоснабжением, плохим напором и частыми отключениями.


Принцип работы термостата достаточно прост. Он заключается в размыкании контактов ТЭНа при достижении температурой заданной отметки и в их соединении при понижении температуры жидкости ниже заданного значения. Практически все модели терморегуляторов снабжены индикаторной лампочкой, показывающей, в каком состоянии находится прибор: горящая лампочка обозначает работу нагревательного элемента, а погасшая говорит о том, что нагрев воды до заданной температуры произошёл, и бойлером можно пользоваться.

Нужная температура задаётся на специальном электронном табло или с помощью механического переключателя в зависимости от модели, и может быть изменена в любой момент по желанию пользователя.


Более современные и высокотехнологичные приборы в случае неисправности электрического нагревательного элемента моментально отключат его от сети и не допустят поражения электрическим током во время принятия душа при незаземлённом бойлере. Также некоторые модели терморегуляторов способны выполнять свои функции даже при отказе электроники.

В таких случаях происходит аварийное отключение прибора при достижении температуры 95 градусов, а в бойлерах последнего поколения – при 105 градусах.




Виды

Современные бойлеры, как правило, уже оборудованы термостатами, среди которых выделяют стержневые, электронные, биметаллические и капиллярные модели.

Стержневой термостат является самым распространённым типом бытовых терморегуляторов и представлен в виде небольшой трубки, линейно расширяющейся при повышении температуры и давящей при этом на реле выключателя. Обратный процесс с включением ТЕНов происходит при остывании воды в баке и понижении её температуры ниже заданных значений.

Среди достоинств моделей данного вида можно отметить невысокую стоимость приборов, к минусам относят некоторую неточность в работе, связанную с близким расположением устройства к системе подвода холодной воды, из-за чего работа термостата часто бывает не вполне корректной. В виду постоянного охлаждения прибор не успевает своевременно среагировать на нагрев жидкости и не отключает ТЭН. Поэтому температура воды из бойлеров, оборудованных стержневыми термостатами, часто превышает заданные значения.

Капиллярный термостат является наиболее современным образцом терморегулятора и представляет собой трубку, внутри которой размещена капсула, содержащая контрастную жидкость. При повышении температуры вода оказывает давление на мембрану, которая, в свою очередь, размыкает контакты нагревательного элемента. Данный вид термостатов отличается повышенной точностью и долгим сроком службы. Трубка, содержащая баллон, выполнена из антикоррозийных сплавов, в связи с чем агрегат не подвержен появлению ржавчины и окислению. Температурная погрешность капиллярных термостатов не превышает 3 градусов.

Электронный термостат снабжен защитным реле, останавливающим работу ТЕНа при пустом баке. Стоимость таких моделей несколько превышает цену более простых аналогов. Терморегуляторы данного типа устанавливаются на бойлеры известных мировых брендов, и отличаются высокой точностью, надёжностью и простотой в использовании. Особо технологичные модели имеют функцию программирования температуры и времени включения.

Биметаллические. Если в стержневых и капиллярных моделях индикатором изменения температуры является жидкость, находящаяся в запаянной трубке, то в термостатах этого вида роль жидкости выполняют металлические пластинки. При изменении температурного режима пластины изменяют своё расположение и размыкают или замыкают электрическую цепь.

Капиллярный

Электронный

Биметаллический

По предназначению терморегуляторы подразделяются на регулируемые, защитные и регулируемо-защитные. Первые поддерживают температуру нагреваемой жидкости в определённом диапазоне и работают в автоматическом режиме. Достигая верхнего предела заданного значения, реле размыкает контакты, и нагрев воды прекращается. По достижении нижнего предела заданного температурного режима, реле замыкает цепь, и работа керамического или стального ТЭНа возобновляется.

Защитные термостаты предназначены для принудительного отключения нагревательного элемента по достижении заданных параметров нагрева. Включить нагреватель после такого отключения можно только вручную. Обычно такие термостаты ставят в качестве второго дополнительного прибора, предназначенного для отключения ТЭНа в случае отказа основного терморегулятора. Температура в защитных приборах устанавливается на отметке 95 градусов, что предотвращает закипание воды и возможный взрыв бойлера. Третий тип – регулируемо-защитный – является устройством, сочетающим в себе свойства первого и второго видов, и считается наиболее универсальным прибором.

По способу крепления термостаты для водонагревателей можно разделить на врезные и накладные модели. Первые используются при механическом управлении, вторые – при электронном.

Монтаж

Иногда случается такие ситуации, при которых нагревательный элемент водонагревателя функционирует исправно, а термостат по каким-либо причинам уже вышел из строя – не отключается или работает не корректно. В таком случае покупку нового водонагревательного прибора можно отложить и ограничиться самостоятельной заменой терморегулятора. Для этого следует взять технический паспорт бойлера и на основании его эксплуатационных свойств и технических характеристик выбрать подходящую модель.

Для более точного выбора следует переписать все данные с маркировки старого прибора, и на основании техпаспорта и этих данных вы сможете приобрести новый термостат.

Схема подключения и правила регулировки обычно прописываются в сопроводительной документации, поэтому перед началом самостоятельного монтажа рекомендуется внимательно ознакомиться с инструкцией.



Установка терморегулятора своими руками требует наличия определённых навыков и знаний в области электромонтажных работ. Очень важным является соблюдение правил техники безопасности, без знания которых работы начинать нельзя. Замена термостата должна проводиться только на аналогичную по своим техническим характеристикам модель, использование самодельного устройства для установки в бойлер заводского изготовления не допускается.

На первом этапе следует обесточить водонагреватель и прекратить подачу в него воды из системы водопровода. Затем необходимо слить имеющуюся жидкость и снять нижнюю панель прибора, открыв, тем самым, доступ к нагревательному элементу. После открытия крышки нужно снять прижимное кольцо и вынуть старый терморегулятор вместе с регулирующим блоком.


Далее следует установить и подсоединить новый термостат, поставить на место прижимное кольцо и произвести фиксацию нижней панели. После окончания установки нужно наполнить бак водонагревателя водой, включить нагревательный элемент и проверить работу нового прибора, выставив его на минимальное температурное значение.

Если термостат отключил ТЭН после того, как вода достигла нужной температуры, то установка была произведена правильно, и терморегулятор функционирует в рабочем режиме. На последнем этапе следует отрегулировать термостат, задав ему необходимые рабочие параметры.




Для того чтобы вовремя заметить сбои в работе прибора и принять меры к их устранению, следует знать основные причины поломок и их признаки. К самым распространённым неполадкам термостатов относятся:

  • износ медной капиллярной трубки;
  • плохое взаимодействие трёхконтактного терморегулятора и нагревательного элемента;
  • сбой в регулировке и образование накипи на ТЭНе;
  • выход из строя в результате скачков напряжения.


Признаки неисправности термостата:

  • вода в бойлере не нагревается;
  • на дисплее отображаются некорректные значения температуры, отличающиеся от реальных показателей прогрева воды;
  • термостат не отключает ТЭН на заданной температуре, в результате чего происходит неконтролируемый нагрев воды, прекратить который можно, лишь отключив бойлер от сети;
  • не горит лампочка индикатора на механических моделях.


В один из недавних вечеров в коридоре появился запах горелой проводки. Поскольку из мощных потребителей был включен только бойлер (электрический водонагреватель), то сразу начал поиск с него.

Предположение подтвердилось — сильный специфический запах горелой проводки шел именно от него. Ревизия в квартирный электрощит выявила, что УЗО отключилось. Начал разбираться, в чем причина. Обесточил линию питания бойлера, снял защитный кожух – провод соединяющий терморегулятор с ТЭНом оказался оплавленным возле клеммы подключения к ТЭНу.

Бойлер ARISTON TI SHAPE мощность 2 кВт, имеет отдельный регулятор температуры, вынесенный на переднюю панель. Поэтому терморегулятор и термостат (термореле) выполнены отдельно.

Также в этой статье вы найдете подробные варианты схем подключения бойлера к питающей электрической сети.

Поиск неисправности.

Сначала проверим исправность цепи от электрощитка до вводных клемм термостата. Для этого отсоединяем от вводных клемм питающий кабель (ноль, фазу), от корпуса бака отключаем провод заземления. В щите включаем сработавшее УЗО, и проверяем контрольной лампой (лампа и патрон с двумя подключенными проводами), прикасаясь к нулевому и фазному проводу. Лампа горит, цепь исправна. Снова обесточиваем, провод изолируем и отводим в сторону, чтобы не мешал. Далее проверяем сам бойлер. Маркируем спиртовым маркером или фотографируем какой провод куда подключен и отключаем провода от ТЭНа, термостата и терморегулятора.

Проверяем ТЭН . Его мощность указана на табличке (в паспорте) – 2000Вт. Зная напряжение (U) 220В и мощность (P) 2000Вт, определяем протекающий ток I=P/U. Далее по закону Ома определяем сопротивление ТЭНа R=U/I, или сразу по формуле R=U 2 /P. После выполнения расчетов получаем 24.2 Ома. Для проверки используем мультиметр. Переводим его в режим измерения сопротивления и измеряем сопротивление между выводами ТЭНа. При исправном ТЭНе значение должно быть близким к расчетному. Если показывает ноль – замыкание внутри ТЭНа, если бесконечность – обрыв. Далее проверяем пробой ТЭНа на корпус бака, прибор переводим в режим «зуммера», подсоединяем щупы прибора к выводу ТЭНа и корпусу бака – если нет пробоя прибор пищать не должен. У меня при прозвонке ТЭНа прибор показал обрыв. Значит его надо менять.

Для полноты картины я проверил термостат . Прибор в режиме «зуммера», проверяем цепь между вводной и выводной клеммой сначала фазного провода, затем нулевого. Если термостат исправен, зуммер должен пищать. У меня так и получилось.

Проверяем терморегулятор. Прибор в режиме «зуммера», ручку терморегулятора выкручиваем в положение максимального нагрева. Подключаем щупы к выводам терморегулятора (зуммер) и крутим ручку на минимальную температуру, в момент щелчка – зуммер должен запищать, т.е. цепь должна замкнутся.

На рисунке обозначено:

1. Запорный вентиль подачи холодной воды.

2. Обратный клапан.

3. Сливной вентиль.

4. Вентиль подачи воздуха при сливе воды.

5. Запорный вентиль горячей воды.

Для замены ТЭНа необходимо слить из бака воду . Для этого перекрываем кран подачи холодной воды к бойлеру 1, на сливной вентиль 3 одеваем шланг и опускаем его в ведро или другую заранее приготовленную емкость. На смесителе открываем кран горячей воды в максимально открытое положение, открываем сливной вентиль 3 и вода сначала очень тонкой струйкой потечет по сливному шлангу в ведро. Когда сольется литра 2 воды, можно открывать вентиль 4 подачи воздуха на выпускной трубе бойлера.

Теперь вода будет вытекать очень быстро и весь процесс не займет много времени. Главное следить за наполнением ведра, когда оно полное перекрываем сливной кран, выливаем из ведра воду, опять вставляем шланг в ведро, открываем сливной кран и повторяем, пока не перестанет вытекать вода из шланга. Затем перекрываем все вентили, закрываем кран горячей воды на смесителе.

P.S. Если выполнить разводку водопроводных труб по рассмотренной схеме, вода сливается очень быстро. Это бывает удобно, когда в доме отключают воду. В этом случае отключаем автоматический выключатель в электрощитке, я дополнительно заклеиваю его изолентой, чтобы случайно не включить, когда бак пустой. Сливаю сколько нужно воды, ведь в баке у нас запас (у меня 80 литров). Нет необходимости метаться в поисках воды, делать запасы в бочках и ведрах.

Когда вода появится, заполняем бойлер водой , для этого открываем горячий кран смесителя, чтобы воздух выходил из бойлера, открываем запорные вентили 1 и 5 (вентили 3 и 4 остаются закрытыми, они нужны только при сливе воды). Бак начинает наполняться, из крана смесителя слышен звук выходящего воздуха. Когда из крана потечет вода — значит бак наполнился, закрываем кран горячей воды на смесителе, включаем питание бойлера в электрическом щитке. Вода нагревается и системой можно пользоваться.

Предлагаем итальянские регулировщики температуры Термоватт (Thermowatt), Reco, MTS Group и др., которые давно уже зарекомендовали себя в запчастях бытовой техники. Они имеют надежные характеристики, долгий срок службы и минимальный процент брака. Терморегулятор (термостат) нужен для поддержания нужной температуры воды путем включения или выключения ТЭНа в автоматическом режиме. Защита (биполярная термозащита или bipolar safety) терморегулятора срабатывает при достижении критической температуры, когда стандартное отключение на верхней границе не срабатывает. Такие датчики экономят примерно 20% тепловой энергии. В нашем каталоге есть стержневые, капиллярные, биметаллические, электронные термостаты. Стержневые термостаты устанавливаются в резьбовых и прижимных ТЭНах, на фланце которых есть разъемы с контактами и выделяются формой головки управления, диапазоном регулировки температуры, длиной стержня.

Типы, классификация

Основная функция терморегулятора бойлера состоит в поддержании нужной температуры. Вторая функция – защитная. Они делятся по типу исполнения на: стержневые, капиллярные и в виде «таблетки». Стержневые делятся по длине на короткие 220 мм, средние 270 мм и длинные 450 мм. По назначению термостаты делятся на:

  • регулируемые – поддержание температуры в нужном диапазоне в автоматическом режиме. По достижении максимальной температуры в термостате срабатывает реле, которое отключает нагрев ТЭНа и автоматически включает его при понижении температуры по достижению нижней границы температурного диапазона;
  • защитные – устанавливают значение температуры, при достижении которой нагревательный элемент выключается. Включить после такого отключения водонагреватель можно только вручную. Обычно устанавливается значение температуры близкой к 100°С, избегая закипание воды в водонагревателе;
  • регулируемо-защитные – включают оба типа.
По конструктивным параметрам делятся на:
  • стержневые;
  • капиллярные;
  • биметаллические;
  • электронные.

Причины выхода из строя

Датчик измерения температуры в стержневых и капиллярных термостатах - это герметичная система в виде запаянной трубки с жидкостью, которая при нагреве или охлаждении, расширяясь или сужаясь. Оно дает сигнал на замыкание или размыкание сети. В биметаллических термостатах роль жидкости играют разные металлические пластины, которые так же из-за изменения температуры меняют свое положение, замыкая, размыкая цепь. Если по каким-то причинам эта функциональность нарушается, то отключение не срабатывает. Причин может быть несколько:

  • попадание на термостат воды из-за потекшего ТЭНа;
  • истечение срока службы;
  • перепады напряжения, сбои в работе.

Замена термостата в водонагревателе

Термостат меняется целиком, так как его ремонт невыгоден в финансовом плане. Недорогие стержневые и капиллярные, электронные же стоят в несколько раз дороже. Замена этого устройства - несложная задача, так как для этого не нужно сливать воду. Достаточно отсоединить контакты и провода, вынуть старый термостат и точно так же подключить новый. Обычно такая замена занимает не больше получаса. Для покупки положите товар в корзину и оформите заказ. Если есть вопросы по подбору или покупке терморегулятора, звоните или пишите в онлайн-помощь. Наши менеджеры подберут нужный, помогут с оформлением заказа или оформят его по телефону. Мы ждем ваших вопросов и заказов.