Что такое автомобильный термостат и как его проверить?

Что такое термостат и для чего он нужен

Что такое термостат и для чего он нужен Термостат — что это такое? Термостат — это прибор, который нужен для поддержания температуры на заданном уровне. Применяется в разных сферах жизни, в быту: для поддержания температуры в плите, холодильнике, тёплом поле, кондиционере. И в промышленности для регулирования отопления помещений, в автомобилях назначение термостата — избежать перегревания двигателя.

Функции и место расположение

Функции термостата: управление климатическими условиями в помещении, а также поддержание температуры в устройстве на заданном уровне. Терморегулятор устанавливают вдали от отопительных приборов и источников влаги в помещении, чтобы температура окружающей среды считывалась точнее. В устройствах он расположен рядом с нагревательным элементом, чтобы быстро отреагировать на изменение температуры. На схеме видно, как выглядит термостат:

Разновидности термостатов по принципу работы

Если рассматривать принцип работы термостата, все модели можно разделить на несколько подгрупп:

Механические термостаты

Такие приспособления сконструированы без каких-либо электрических составляющих. Чаще они применяются кухонных плитах. Детали нередко встречаются в духовых шкафах, где необходимо поддерживать температуру на одном уровне. Часто они комбинируются с кранами газа. После достижения определенной отметки, термостат активирует минимальный режим работы для экономии расхода ресурсов. При снижении показателей, подача топлива снова увеличивается.

Термостат для духового шкафа должен обеспечивать автоматическое поддержание заданной температуры в диапазоне от 160-2700 С

Существуют разные виды термостатов для холодильников. Механические изделия позволяют регулировать температуру воздуха в камере. Устройство приспособления представляет собой деталь, с контактами переключения. Также есть встроенный сильфон с мембраной. Из него выводится специальная трубка — температурный датчик.

Работа термостата холодильника заключается в считывании параметров детали сильфона с закаченным внутрь хладагентом. При изменении температуры давление сужает или расширяет мембрану. Трубка представляет собой датчик, прижатый к пластине испарителя. Он в свою очередь контролирует температурный режим рефрижератора.

Термостаты разных производителей, подходящие для одинаковых моделей холодильников

Электромеханические термостаты

Электромеханический тип термостата представляет собой приспособление с применением контактных пар. Агрегаты данной группы разделяют по используемым датчикам, которые могут быть:

• Газонаполненными колбами.
• Биметаллическими пластинами.
• Мембранными вставками.
• Капиллярными трубами.

Термостат стиральной машины с электромеханическим принципом работы, выполняет замыкание или размыкание пар контактов. Запчасти могут быть оснащены регуляторами для фиксации температурной отметки.

Электромеханический термостат для стиральной машинки

Принцип работы термостата в автомобиле – особенности разных моделей

Термостат автомобиля работает, как реле, и принцип работы переключателя циклов охлаждения кроется во внутреннем элементе, который исполнен в форме небольшого цилиндра. В нём находится специально изготовленный искусственный воск, его плавление начинается при температуре 82 градуса, вследствие этого обеспечивается расширение, достаточное для того, чтобы вытолкнуть из цилиндра штырек. Движение же его возможно из-за щели (капилляра), через которую на штырь попадает избыток давления из цилиндра.

После этого момента и открывается доступ охлаждающей жидкости к радиатору, иначе говоря, к большому кругу охлаждения. Такую функцию выполняет капиллярный термостат, принцип работы которого основан, как мы видим, на элементарной физике. В двухступенчатых моделях используется два клапана, второй работает в качестве усилителя первого, это сделано для систем с повышенным давлением, чтобы затвор мог перекрывать трубки под более сильным напором. В двухклапанных системах стоят два зависимых друг от друга заслона, один обеспечивает проход жидкости по малому кругу, второй – по большому.

Принцип связи между ними организован таким образом: когда первый открыт, второй закрыт, и наоборот. В термостатах, управляемых электронно, используется тот же одноклапанный принцип, за одним только исключением – в качестве элемента терморегулировки применяется температурный резистор. Контроль обеспечивается нагревом этого элемента, после критической отметки на блок управления поступает соответствующий сигнал для открытия заслонки.

Главная →

Устройство → Система охлаждения, обогрева и вентиляции → Термостат →

Как проверить работу термостата

Для проверки термостата можно использовать следующий метод: при изменении температурной уставки должны быть слышны характерные щелчки при прохождении значения температуры, равной температуре окружающей среды – замыкание и размыкание контактов.

Если термостат съёмный, то можно попробовать нагреть его чувствительный элемент и проверить срабатывание.

Если, например, рассмотреть термостат в духовке, то задав определенную температуру, после прогрева можно понаблюдать за пламенем горелки: если оно уменьшилось и остается на одном уровне, то все в порядке. Точности полученного результата можно достигнуть, используя термометр.

Правильность срабатывания уставочного значения термостата можно при помощи термометра или мультиметра с термопарой. Такой способ подойдет, например, для стиральной машины. Также поможет тестер, который подсоединив к контактам термостата покажет их замыкание и размыкание.

Виды терморегуляторов

Механический термостат – это самый дешевый и простой в использовании датчик. Регулирование температуры отопления осуществляется путем вращения поворотного колесика.

Главный недостаток: нет возможности запрограммировать регулирование отопления наперед. Каждая механическая модель имеет градуировку – приспособление, которое позволяет легко контролировать обогрев вашего дома.

Схема подключения механического термостата для водяного теплого пола

Некоторые модели имеют рычаги включения/выключения, устройство которых помогает моментально деактивировать теплый пол. Средняя стоимость: 15 долларов за 1 штуку.

Электронный регулятор имеет встроенный цифровой дисплей и кнопки управления. Считается более дорогим и совершенным устройством, чем механическая модель. Программируемый блок позволяет задавать температурный режим на несколько часов или дней вперед. Более дорогие электронные термодатчики поддерживают дистанционное управление.

Модель электронного регулятора теплого пола

Электрический термостат оснащен дополнительными датчиками контроля температуры воздуха и пола. Практика показала, что грамотная оптимизация режимов отопления позволяет значительно снизить расходы топлива для обогрева теплоносителя. Средняя стоимость: 20 долларов за 1 штуку.

Схема электрического термостата для теплого пола

Программируемые терморегуляторы специализируются не только на поддержании определенного уровня температуры, но и на автоматическом ее изменении, в зависимости от заданных параметров или временного отрезка. «Умные» регуляторы умеют даже переводить теплый пол на пониженное энергопотребление ночью. Эта функция позволяет экономить до 30% энергии, затрачиваемой на обогрев.

Схема подключения термостата MILUX программируемого

Кроме этого, регулятор можно запрограммировать на включение обогрева за полчаса до прихода жильцов дома или на выключение после того, как все члены семьи покинули отапливаемое помещение. Продвинутые термодатчики поддерживают даже синхронизацию с планшетами и компьютерами. Для более точного анализа температуры в доме дорогие модели имеют встроенные датчики контроля атмосферы в доме.

Схема регулирования температуры водяного теплого пола

Программируемые регуляторы легко отличить по большому количеству кнопок на панели, сенсорному дисплею и высокой цене. Минимальная стоимость программируемой модели составляет 40 долларов. Цена самых продвинутых, с технологической точки зрения, может превышать 1 тыс. долларов за штуку.

К отдельной касте относится сенсорный термостат. Модель практически ничем не отличается от электронного терморегулятора по набору функций и возможностей. Различить их можно по внешним признакам – сенсорная модель полностью лишена кнопок управления.

Терморегулятор для теплого пола

Уважаемые посетители. Сохраните себе ссылку на этот сайт в соц. сетях. Настанет момент когда в доме будет холодно и мы Вам поможем:) Поделитесь!

Принцип действия термостата с твердым наполнителем

Механический клапан является основным конструктивным узлом, выполняющим распределение потоков антифриза. Управляется он термочувствительным элементом, в качестве которого очень часто используется искусственный воск, расположенный в герметичной камере. Его расплавление приводит к увеличению занимаемого объема. Воск сжимает резиновую камеру. Она, в свою очередь, воздействует на металлический хромированный шток. Задействованный клапан открывает либо закрывает ход для жидкости, что и является главным принципом того, как работает термостат.

Пример распределения потоков охлаждающей жидкости

Для большей стабильности работы термочувствительного элемента помимо гранулированного нефтяного воска могут быть использованы его смесь с графитовыми, медными или алюминиевыми мелкодисперсными частичками. Главным требованием является стабильное расширение при переходе из твердого в жидкое состояние и обратно. Это позволяет точно регулировать температуру работы двигателя, пуская жидкость в большой или малый круг. Термостат дизеля структурно аналогичен бензиновой версии двс.

Термостат с твердым наполнителем

Цена детали и ремонта

Большинство автосервисов рекомендуют заменять термостат раз в 3-5 лет, не дожидаясь возникновения проблем. Удобнее всего это делать вместе с диагностикой системы охлаждения или заменой ОЖ. Стоимость данных работ невысока, все упирается в положение детали под капотом и производителя автомобиля.

Авторынок отвечает на спрос широким ассортиментом как универсальных, рассчитанных практически на любой мотор, так и на индивидуальный, экземпляров. Отечественное производство будет на порядок дешевле импортных аналогов. Например, стоимость российского узла для ВАЗ будет составлять около 300 рублей. В то время, как зарубежный прибор имеет цену от 600 рублей и выше.

Диагностика и ремонт термостата в домашних условиях

Точную проверку работоспособности механизма можно произвести в домашних условиях. Вот этот способ проверки. Для этого термостат демонтируют из подкапотного пространства и заносят домой. Деталь помещают в глубокую и широкую кастрюлю, заливают холодной водой, ставят на электрическую плиту и прогревают до рабочих температур. Оптимальный показатель следует сверить с данными на корпусе. При отрицательной температуре воздуха этот тест нельзя провести.

Если в процессе нагрева клапан открылся, устройство работает правильно. Если процесс замедлен или вовсе не обеспечивается, диагностируют неисправность. Если термостат заклинил, его возвращают на место.

Если вам кажется, что с прибором всё равно что-то не то, несмотря на то, что клапан открылся, лучше заменить его на новый.

Выполнить ремонт термостата в домашних условиях нельзя. Подобная деталь не является восстанавливаемой. При обнаружении проблем следует приобретать новую и проводить замену. Выбирая подходящий элемент смотреть надо на необходимые температурные характеристики закрытия и открытия. Для нормальной работы мотора следует выбирать модели, рекомендуемые производителем.

При выборе нового термостата обязательно узнайте температуру открывания клапана, поскольку значения могут быть разные. Если купить термостат с большой температурой открывания, то двигатель будет постоянно перегреваться.

Назначение и принцип работы термостата

Термостат в системе охлаждения двигателя выполняет роль регулятора температуры, ускоряя его прогрев, и поддерживая оптимальный режим работы. При прогреве силового агрегата поток антифриза циркулирует по малому кругу, минуя радиатор. Благодаря этому, разогрев происходит быстрее, а износ и вредные выхлопы становятся меньше. При достижении температуры около 95оС, термостат открывается, пропуская охлаждающую жидкость через радиатор.

Главной деталью термостата выступает механический клапан, который работает благодаря простому и точному механизму. Он находится в небольшом цилиндре, расположенном со стороны двигателя, вовнутрь которого помещен искусственный воск, имеющий tо плавления 82оС. Применение данного материала обусловлено его способностью сильно расширяться, и при определенной температуре переходить из твердого в жидкое состояние.

Устройство является частью системы охлаждения двигателя и может располагаться в разных местах подкапотного пространства в зависимости от модели силового агрегата. На его место установки также оказывают влияние особенности конструкции и способ реализации охлаждающей системы. Чаще всего термостат размещают около выхода охлаждающей жидкости из двигателя или же входа центробежного насоса (помпы).

Монтаж терморегулятора теплого пола

Установка проводится соответственно его типу – накладные они или встраиваемые. Для скрытого варианта необходимо подготовить отверстие в стене. Монтаж прибора выполняют на стене на расстоянии 1,2–5 м от плоскости пола. Зона монтажа должна быть свободна от мебели. Для термостатов с датчиками рекомендованная высота значительно меньше – порядка 30 см. Подключение к сети выполняют либо через стандартную розетку, либо к электрощитку через отдельный кабель.

Как правило, схема бывает изображена на корпусе прибора, поэтому монтажные работы можно выполнять самостоятельно.

Инструкция к установке

Работа термостата основана на сигналах датчика. В зависимости от зафиксированной термодатчиком температуры термостат отключает или включает подачу электроэнергии

Установка датчика

Датчик и подводящие к регулятору провода любом случае укладываются в гофротрубку, которую заводят между нагревательными элементами – трубами, кабельными нитями и т. д. на расстоянии до 1 м от регулятора и подводят к стене, где он будет расположен. Для этого предварительно на полу и по стене пробивают шторбу вплоть до распаечной коробки. При таком способе монтажа датчик в случае неисправности можно легко извлечь и заменить даже из-под стяжки.

Внимание Как правило, из-за резкого перехода в месте соприкосновения датчика с кабелем он цепляется за гофру, что создает определенные трудности при его замене. Поэтому рекомендуется обматывать эти места изоляционной лентой

Как подключить терморегулятор

Термостат устанавливают после окончания работ по укладке полов.

• В месте монтажа делают углубление в соответствии с габаритами его корпуса. Если это накладная модель, то выполняют разметку стены, снимают переднюю панель и закрепляют устройство.
• Затем подключают провода датчика к термостату. Чаще всего его выходы подсоединяют к двум контактам, маркированными литерой «С». Обычно способ соединения цепи датчика с клеммами бывает описан в паспорте.

• К регулятору, как правило, кроме двух проводов датчика подключаются еще фазу и ноль, заземление к клеммам, обозначенным соответственно L или F и N, заземление и холодные концы кабелей нагревательных контуров.
• Устанавливают термостат на стену.

Внимание В условиях повышенной влажности термостат рекомендуется устанавливать в соседнем помещении

Чем хорош капиллярный термостат

Есть некоторые классификации терморегуляторов, по которым можно поделить водонагреватель на несколько типов. Электромеханический-электронный, что влияет на способ управления. Программируемый или простой, что повлияет на то, как будет задаваться температура. Врезной или накладной, что влияет на способ монтажа.

В основном, термовыключатель бывает:

Особенность стержневой модели состоит в том, что это наиболее старый прибор. Выглядит он, как небольшая трубка, длина которой 35 см, а ширина 1 см. Когда на нее воздействует высокая температура, трубка расширяется в размере, и происходит надавливание на выключатель. Именно так работает данная система.

Принцип работы у капиллярного термостата немного усовершенствованный, так как он появился после стержневого. Вид термостата – это трубка, с расположенными внутри нее баллонами. В них присутствует жидкость, с плотностью, отличающейся от водной. При нагревании, происходит увеличение объема жидкости, баллон начинает давить на мембрану и на прибор отключения. По точности данный способ имеет расхождение в 3 ᵒС.

Термодатчик электронного вида – это наиболее распространенная модель и она является самой точной на фоне остальных. Совершенство модели состоит в том, что у термодатчика есть прямое взаимодействие с реле защиты, благодаря чему проводится аварийное автоматическое отключение питания, если в резервуаре отсутствует жидкость.

Основные виды термостатов

Автомобильные термостаты

В современном автомобилестроении используется несколько видов термостатов:

• Одноклапанный — классическая конструкция.
• Двухступенчатый — это разновидность одноклапанного термостата, отличающаяся наличием двух тарелок (малой и большой). При срабатывании устройства, первой начинает движение малая тарелка, оказывая воздействие на большую. Это позволяет обеспечить корректное срабатывание термостата в системах с высоким уровнем давления охлаждающей жидкости.
• Двухклапанный — в таком устройстве также использованы две тарелки, но одна запирает большой контур, а вторая — малый. При этом работа клапанов синхронизирована, и когда один круг закрыт, второй открывается.
• Электронный (с электронным управлением) — представляет собой классический одноклапанный термостат, оснащенный нагревательным сопротивлением. Управление нагревом последнего реализуется электронным блоком управления двигателем. Таким образом, становится возможным достичь температуры 95-110°С на частичной мощности мотора и 85-95°С на максимальной мощности. В итоге это делает более экономичным расход топлива и повышает мощность благодаря дополнительному охлаждению всасываемого в цилиндры воздуха.

Устройство и принцип работы автомобильного термостата

Поскольку конфигураций двигателей и, соответственно, систем охлаждения достаточно много, то и место установки термостата может быть разным. Как правило, он монтируется во входном трубопроводе насоса системы охлаждения или на выходной магистрали головки блока цилиндров. В системе охлаждения двигателя предусмотрено два круга, по которым циркулирует рабочая жидкость, снижая его температуру. Малый круг включает в себя головку блока цилиндров, сами цилиндры и радиатор печки, а большой – всю систему с радиатором. Главной задачей термостата является блокирование процесса охлаждения двигателя (циркуляции охлаждающей жидкости по большому кругу), если температура последнего ниже рабочего уровня.

Устройство термостата

Конструкция типового автомобильного термостата состоит из следующих элементов:

• Корпус. Он имеет три патрубка для подключения в систему охлаждения: входной (впуск рабочей жидкости от радиатора), входной от двигателя (из головки блока цилиндров или печки) и выходной (подачи на насос).
• Цилиндр, внутри которого находится термочувствительный элемент.
• Термочувствительный элемент. Он может быть жидким (смесь воды и спирта) или твердым (из технического воска, в состав которого входят порошковая медь, алюминий и графит).
• Шток (поршень) – располагается внутри цилиндра.
• Клапан малого круга – перепускной клапан, поддерживающий заданный уровень давления в системе.
• Клапан большого круга (основной). Он представляет собой металлическую тарелку, которая открывает и закрывает путь по большому контуру.
• Пружины, запирающие клапаны большого и малого кругов.

В момент пуска двигателя термостат находится в закрытом положении. Проходя по малому кругу, охлаждающая жидкость выходит из блока цилиндров и вновь возвращается в него. Отсутствие охлаждения во всей системе позволяет двигателю быстрее прогреваться до рабочей температуры. Когда температура блока цилиндров повышается и нагревает охлаждающую жидкость до уровня 80-90°С, термочувствительный элемент реагирует (воск расплавляется и увеличивается в объеме, оказывая воздействие на шток) и сдвигает тарелку, открывая доступ к большому кругу.

Открытие клапана происходит постепенно, что позволяет с ростом температуры увеличивать количество охлаждающей жидкости, поступающей на радиатор. Максимальное открытие клапана достигается при температуре 95-105°С. Если происходит излишнее охлаждение двигателя, термочувствительный элемент начинает реагировать в обратную сторону, закрывая клапан и снижая количество рабочей жидкости, попадающей в большой контур.

Как понять что термостат не работает

Теперь, когда у вас есть представление о том, как работает термостат, вы можете использовать эти знания для исследования проблемы.

• Сначала откройте капот и убедитесь, что двигатель и радиатор холодные.
• Затем найдите термостат. Если вы последуете за верхним шлангом радиатора по направлению к двигателю, вы увидите конец этого шланга, соединяющийся с корпусом этого клапана. Внутри этого корпуса он и расположен. Однако на некоторых моделях автомобилей его корпус соединяется с нижним шлангом радиатора.
• Если вам нужна помощь в поиске этого устройства, обратитесь к руководству по обслуживанию вашего автомобиля. Вы можете купить один в своем местном магазине автозапчастей или онлайн. Вы также можете заказать его онлайн через интернет.
• Найдя термостат, выполните один из двух простых тестов: Если у вас есть доступ к крышке радиатора на вашем автомобиле, используйте следующую процедуру устранения неполадок: Проверка потока охлаждающей жидкости. Если крышка радиатора недоступна или крышка не видна, перейдите к следующей процедуре устранения неполадок: Проверка температуры охлаждающей жидкости.

Некоторые рекомендации перед началом работы:

Даже если ваша крышка радиатора доступна, вы можете фактически выполнить оба теста, поскольку ни один из них не требует снятия термостата с автомобиля, и они оба занимают всего несколько минут.

При перегреве двигателя рекомендуется иметь за рулем помощника для выключения двигателя, если температура во время тестирования достигает опасного уровня.

Если какой-либо из ваших тестов указывает на неисправный термостат, выполните третью процедуру, приведенную ниже, «Как проверить автомобильный термостат», чтобы проверить его вне автомобиля и убедиться, что вам необходимо заменить его.

Если вы выполняете один из этих тестов, потому что ваш двигатель перегревается, неплохо было бы иметь помощника за рулем, чтобы выключить двигатель, если температура во время теста достигает небезопасного уровня.

Как настроить терморегулятор

Если у вас непрограммируемый терморегулятор, все довольно просто: нужно лишь повернуть переключатель, установив нужную температуру, или сделать это с помощью кнопок. В таком случае теплый пол просто нагреется до определенной температуры.

С программируемыми моделями все несколько сложнее, но в то же время и удобнее. Вы сможете настроить его так, чтобы ко времени пробуждения утром или приходу с работы пол уже был теплым. Иными словами, можно сделать так, чтобы система срабатывала утром с 6:00 до 8:30, а вечером – с 18:00 до 24:00. В остальное время «теплый пол» будет выключен, и это позволит сэкономить электроэнергию. Кстати, разные настройки можно будет задать по дням недели – например, чтобы в выходные теплый пол работал на протяжении всего дня.

Можно настроить терморегулятор так, чтобы теплый пол включался в определенное время

При настройке любого программируемого терморегулятора нужно соблюдать определенную последовательность действий. Ниже мы предлагаем общую схему действий, а более конкретные шаги вы сможете найти в инструкции к вашему устройству.

1. Установите день недели и текущее время.
2. Проверьте в меню, какой из датчиков температуры включен. Обычно по умолчанию активирован лишь датчик температуры воздуха, но при наличии нескольких мы рекомендуем включить и выносной датчик температуры пола – так температура будет точнее.
3. Выберите в меню раздел настройки периодов времени. Обычно у программируемых моделей есть 4 периода: «Утро», «Ночь», «Дома», «Вне дома». Выберите один из них, настройте точное время периода, задайте температуру и подтвердите свой выбор.
4. То же самое нужно выбрать и для выходных дней. Можно настроить работу терморегулятора так, чтобы теплый пол работал с утра до вечера, а ночью был выключен или работал на «минимуме».

Некоторые терморегуляторы имеют датчики температуры теплого пола и общей температуры в помещении

Вы можете выбрать и ручной режим, чтобы теплый пол имел постоянную температуру до тех пор, пока вы ее не измените. Хотя может показаться, что программируемые терморегуляторы слишком дорогие, потратиться на них все же стоит: благодаря ним вы значительно сэкономите электроэнергию.