Датчик температуры на батарею отопления: Датчики, регуляторы систем отопления – купить по низким ценам в интернет-магазине OZON – Промышленная вентиляция в Москве строительство монтаж в Подольске

Содержание

Какие бывают датчики температуры для отопления?

Датчики температуры необходимы для передачи информации о текущем состоянии теплоносителя и о текущей температуре в контролируемых помещениях. Данные с датчиков направляются в контроллер, который обрабатывает полученную информацию и вырабатывает управляющий сигнал для корректировки работы котла отопления.

Виды термодатчиков

Все датчики температуры для отопления, которые применяются для контроля текущего состояния контура, разделяются на 2 вида. В принципе полноценный контроль системы отопления обеспечит любой из них, разница в использовании различных конструкторских решений и в способе передачи информации.

Способы передачи информации делятся на такие виды:

проводные датчики;
беспроводные датчики.

Проводные термодатчики для отопления, и это понятно из их названия, передают данные на контроллер через провода, проложенные от датчика к блоку управления котла.

Высокотехнологичные беспроводные датчики передают информацию, используя передатчик и приемник радиоволн. Приблизительно так, как работает роутер WiFi.

Термодатчики по способу их размещения делятся на такие виды:

накладные датчики – они крепятся к трубам контура отопления;
погружные датчики – находятся в постоянном контакте с теплоносителем;
комнатные датчики – располагаются внутри помещений;
внешние датчики – размещаются снаружи обогреваемых помещений.

Сколько нужно термодатчиков для отопления?

Если для обычной схемы отопления применяется только один комнатный датчик температуры для газового котла, то при лучевой коллекторной схеме отопления таких датчиков может быть несколько. В таком случае регулировка температуры происходит для каждого помещения индивидуально. Находящийся в каждой комнате температурный датчик для отопления направляет информацию на контроллер, который через блок управления регулирует независимую подачу теплоносителя от коллектора в нужное помещение для поддержания установленной температуры.

Более подробно про автоматику для котлов можно прочитать в нашей статье «Существующая автоматика для котлов отопления».

Визуальный контроль температуры

Для контроля температуры теплоносителя, температуры внутри и снаружи отапливаемого помещения предназначены термодатчики различных типов. Для визуального контроля большинство комнатных термостатов снабжены дисплеями, на которые выводится текущее значение температуры в помещении. В приборах измерения температуры, которые установлены на котлах, также предусмотрена возможность визуального контроля.

Для систем отопления применяются такие виды термометров:

Жидкостные термометры. Применяются для контроля и измерения температуры как внутри помещений, так и снаружи зданий.

В твердотопливных котлах иногда применяется жидкостный термометр для отопления, но в современных агрегатах применяются биметаллические индикаторы температуры.
Накладные термометры с биметаллической спиралью. Термометры такого типа имеют низкую точность, но они широко используются как термометр для котла отопления для открытых систем. Он обычно крепится на теплообменники и показывает температуру воды.
Термоэлектрические термометры. Их действие основано на свойствах термопары — вырабатывать ЭДС пропорционально температуре нагрева. Термометры такого типа применяются в современных высокотехнологичных котлах для закрытых систем отопления. В простых энергонезависимых котлах термопара управляет электромагнитным клапаном подачи газа на основную горелку после нагрева ее пламенем запальника.

Неисправности газового котла связанные с датчиками температуры

Причин, которые вызывают отказ или неустойчивую работу газового котла много. В каждом случае нужно разбираться конкретно.

Основные неисправности газовых котлов такие:

котел не запускается;
затухание горелки;
газовый котел не набирает температуру;
котел не отключается.

Могут ли эти неисправности появиться из-за отказа датчиков температуры? Могут, и в процессе поиска причин сбоя датчики температуры, их цепи, передатчик и приемник для беспроводных систем нужно проверить в первую очередь. Нельзя исключить следующие варианты:

Котел выключился и не включается. Одна из вероятных причин отказ или подгорание реле включения датчика температуры. В сложных системах с электронными датчиками и контроллерами чаще всего возникает неисправность в блоке управления.
Неисправность – затухание горелки, может иметь множество причин, но одна из них – сбой датчика температуры, что вызывает выключение основной горелки.

Причиной недостаточного нагрева теплоносителя может быть преждевременное отключение котла вследствие неверной установки температуры или неисправности датчика.
Если залипнет механическое реле датчика температуры, или произойдет сбой в электронном блоке или датчике температуры, то такая неисправность вполне вероятна.

Создать экономичную, надежную и комфортную систему отопления, поддерживать стабильный уровень тепла в доме невозможно без современных датчиков температуры.

Термостаты (более детально о которых можно прочитать здесь) совместно с контроллерами и блоками управления поддерживают постоянный температурный режим, что способствует экономии топлива и уменьшению расходов на отопление. Датчики температуры позволяют полностью автоматизировать процесс управления отоплением и обеспечить ее долговечность и безопасность.

Salus TS600 беспроводной датчик температуры для отопления

Настоящая Политика конфиденциальности является составной частью Пользовательского соглашения Сайта и действует в отношении всей информации, в том числе персональных данных Пользователя, получаемых Администрацией Сайта в процессе работы Пользователя с Сайтом, исполнения Пользовательского соглашения и соглашений между Администрацией сайта и Пользователем. Использование Сайта означает безоговорочное согласие Пользователя с настоящей Политикой конфиденциальности и указанными в ней условиями обработки его персональных данных; в случае несогласия с этими условиями Пользователь должен воздержаться от использования Сайта.

Перед использованием Сайта Пользователю необходимо внимательно изучить настоящую Политику конфиденциальности.

1. ПЕРСОНАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ

1.1. Предоставление в любой форме (регистрация на Сайте, осуществление заказов, подписка на рекламные рассылки и тд.) своих персональных данных Администрации сайта, Пользователь выражает согласие на обработку персональных данных Администрацией сайта в соответствии с Федеральным законом “О персональных данных” от 27.07.2006 №152-ФЗ.

1.2. Обработка персональных данных осуществляется в целях исполнения Пользовательского соглашения и иных соглашений между Администрацией сайта и Пользователем.

1.3. Обработка персональных данных производится исключительно на территории Российской Федерации, с соблюдением действующего законодательства Российской Федерации.

1.4. Согласие Пользователя на обработку его персональных данных дается Администрации сайта на срок исполнения обязательств между Пользователем и Администрацией сайта в рамках Пользовательского соглашения или других соглашений между Пользователем и Администрацией сайта.

1.5. В случае отзыва согласия на обработку персональных данных Пользователя, Пользователь уведомляет об этом Администрацию Сайта письменно или по электронной почте. После получения данного уведомления Администрация Сайта прекращает обработку персональных данных Пользователя и удаляет.

1.6. Сайт не имеет статуса оператора персональных данных. Персональные данные Пользователя не передаются каким-либо третьим лицам, за исключением случаев, прямо предусмотренных настоящей Политикой конфиденциальности.

2. МЕРЫ ПО ЗАЩИТЕ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ

2.1. В своей деятельности Администрация сайта руководствуется Федеральным законом “О персональных данных” от 27.07.2006 №152-ФЗ.

2.2. Администрация сайта принимает все разумные меры по защите персональных данных Пользователей и соблюдает права субъектов персональных данных, установленные действующим законодательством Российской Федерации.

2.3. Защита персональных данных Пользователя осуществляется с использованием физических, технических и административных мероприятий, нацеленных на предотвращение риска потери, неправильного использования, несанкционированного доступа, нарушения конфиденциальности и изменения данных. Меры обеспечения безопасности включают в себя межсетевую защиту и шифрование данных, контроль физического доступа к центрам обработки данных, а также контроль полномочий на доступ к данным.

3. ИЗМЕНЕНИЕ ПОЛИТИКИ КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТИ

3.1. Администрация сайта оставляет за собой право в одностороннем порядке вносить любые изменения в Политику конфиденциальности без предварительного уведомления Пользователя. Актуальный текст Политики конфиденциальности размещен на данной странице.

Автоматическая температура отопления. комфорт и экономия тепла

Установка термостата

Чтобы устройство правильно работало, нужно знать, как поставить регулятор на батарее отопления и как им пользоваться. Его помещают в отверстие, закрывающее пробку на радиаторе по ходу циркуляции горячей жидкости. Монтаж осуществляют так, чтобы термостатический элемент оказался закрепленным горизонтально. При этом будет скомпенсировано влияние нагрева на клапан и трубы.

Установку регуляторов температуры на батареи в однотрубных конструкциях производят исключительно при наличии байпаса. Так называется трубная перемычка, обеспечивающая независимое передвижение теплоносителя от труб, которые подводят его к радиаторам.

На клапане терморегулятора можно увидеть стрелку, указывающую на направление движения нагретой жидкости. Когда термостат помещают на функционирующую отопительную систему, тогда этот нюанс определяют относительно вертикальных трубопроводов.

Работа терморегуляторов механического типа зависит от ряда факторов:

движения воздушных потоков в помещении;
прямого солнечного света;
наличия в комнате источников холода или тепла;
температуры снаружи помещения.

Конструкция

привод регулирующих клапанов ВД

Серводвигатель состоит из следующих функциональных частей:

Voith управляющий магнит VRM (A)

С интегрированной регулировкой положения и магнитной силы

Управляющая гидравлическая задвижка, состоящая из компонентов:

Корпус задвижки (B1)

Управляющий поршень (B2)

Регулирующая пружина (B3)

Стержень (B4)

Крышка (B5)

Блок привода, состоящий из компонентов:

Силовой цилиндр (D1)

Демпфер (D2)

Прижимная пружина (D3)

Поршневой стержень(D4)

Электронное определение положения, состоящее из компонентов:

Датчик положения (E1)

Магнит датчика (E2)

Крышка (E3)

(Visited 1 217 times, 1 visits today)

Изменение способа подключения радиатора

Знакома ли вам ситуация, когда половина батареи имеет высокую температуру, а половина холодная? Чаще всего в этом случае виноват способ подключения. Взгляните как работает прибор при одностороннем подключении радиатора с подачей теплоносителя сверху.

Обратите внимание, насколько хуже работают дальние секции

Теперь взглянем на схему одностороннего подключения с подачей теплоносителя снизу.

Видим тот же самый эффект

А вот двухстороннее подключение с подачей сверху и снизу.

Видим тот же самый эффектВидим тот же самый эффект

Если вы обнаружили у себя одну из представленных выше схем, то вам не повезло. Самым рациональным с точки зрения эффективности работы является диагональное подключение с подачей сверху.

Вся теплообменная площадь радиатора прогревается равномерно, радиатор работает на полную мощность

И как же быть в том случае, когда разводку труб менять не хочется или же невозможно? В этом случае мы можем посоветовать приобрести радиаторы, имеющие в своей конструкции некоторую хитрость. Эта специальная перегородка между первой и второй секцией, меняющая направление движения теплоносителя.

Специальная заглушка превращает нижнее двухстороннее подключение в нужное нам диагональное с верхней подводкойА этот вариант подходит для верхнего двухстороннего подключения

В случае одностороннего подключения показали свою эффективность специальные удлинители потока.

Принцип работы удлинителя потока

Существуют устройства и для оптимизации одностороннего нижнего подключения, но думаем общий принцип вам теперь стал ясен.

Комментарий Сергей Харитонов Ведущий инженер по отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха ООО «ГК «Спецстрой» Задать вопрос «Способ подключения является одним из самых эффективных способов повысить теплоотдачу батареи или, если точнее выразиться, заставить радиатор работать так, как он должен. По понятным причинам такие вещи лучше всего предусматривать на этапе проектирования отопительной системы, чтобы не ломать голову потом. Ведь любая переделка потребует отключения стояка, навыков слесаря или денежных затрат, а в некоторых случаях и согласования с ЖЭКом. »

Вывод: эффективно на 100%.

Регулировка отопления подачей или обраткой

Частично отрегулировать нагрев всех отопительных приборов в квартире или доме можно с помощью так называемой гидравлической балансировки. Для более равномерного распределения воды в системе применяют установку терморегуляторов и кранов на всех батареях. При настройке системе проверяется температура «обратки» в радиаторах. Она должна иметь разницу +\- 1 градус Цельсия.

Балансировка проводится при полностью (на максимум) открытых термоголовках. Для проверки температуры обратки используется контактный термодатчик, например, в мультиметре.

Для радиаторов с повышенной температурой выходной трубы уменьшают сечение входной и проверяют систему еще раз.

5 Рекомендации домовладельцам

Ручные вентили имеют доступную стоимость, что положительно сказывается на их популярности у отечественных домовладельцев. Это надежная и простая в использовании запорная аппаратура, которая позволит упростить регулировку радиаторов отопления.

Сегодня в продаже можно найти десятки различных видов запорной арматуры для радиаторов отопления. Предпочтение следует отдавать немецким и итальянским клапанам и регуляторам, которые будут отличаться надежностью, долговечностью и великолепным качеством сборки. А вот недорогие вентили от отечественных или китайских производителей имеют посредственное качество и прослужат от силы один-два отопительных сезона, после чего потребуют замены.

Регулирующие краны устанавливаются с использованием обжимных фитингов. Резьбовой вид соединения с трубами позволит гарантировать отсутствие протечек, а при необходимости можно с легкостью выполнить замену и обслуживание термостата. Для уплотнения фитингов используют лен или фум-ленту.

Регулировка тепла в батареях отопления в квартире и в частном доме позволяет не только обеспечить максимально возможный комфорт проживания, но и экономит расходы домовладельца на оплату коммунальных услуг. Для управления работой радиаторов могут использоваться ручные, механические и электронные клапаны.

Необходимо правильно подобрать запорную арматуру, а в последующем грамотно смонтировать ее, что позволит обеспечить беспроблемность эксплуатации терморегуляторов, которые будут работать в полностью автономном режиме.

Термоклапан — строение, назначение, виды

Клапан в терморегуляторе по строению очень похож на обычный вентиль. Имеется седло и запорный конус, который открывает/закрывает просвет для протекания теплоносителя. Температура радиатора отопления регулируется именно таким образом: количеством проходящего через радиатор теплоносителя.

Термостатический клапан в разрезе

На однотрубную и двухтрубную разводку клапана ставят разные. Гидравлическое сопротивление вентиля на однотрубную систему намного ниже (как минимум, в два раза) — только так можно ее сбалансировать. Перепутать вентили нельзя — греть не будет. Для систем с естественной циркуляцией подходят вентили для однотрубных систем. При их установке гидравлическое сопротивление, кончено, возрастает, но работать система сможет.

На каждом клапане есть стрелка, указывающая движение теплоносителя. При монтаже его устанавливают так, чтобы направление потока совпадало со стрелкой.

Из каких материалов

Изготавливают корпус вентиля из стойких к коррозии металлов, часто дополнительно покрывают защитным слоем (никелируют или хромируют). Есть клапана из:

Понятное дело, что нержавейка — лучший вариант. Она химически нейтральна, не корродирует, не вступает в реакции с другими металлами. Но стоимость таких клапанов велика, найти их сложно. Бронзовые и латунные вентили примерно одинаковы по сроку службы

Что в этом случае важно — это качество сплава, а за ним тщательно следят известные производители. Доверять или нет неизвестным — вопрос спорный, но есть один момент, который лучше отследить

На корпусе обязательно должна присутствовать стрелка, указывающая направление потока. Если ее нет — перед вами совсем дешевое изделие, которое лучше не покупать.

По способу исполнения

Так как радиаторы устанавливаются разными способами, клапана делают прямыми (проходными) и угловыми. Выбираете тот тип, который в вашу систему станет лучше.

Прямой (проходной) клапан и угловой

Название/фирма	Для какой системы	Ду, мм	Материал корпуса	Рабочее давление	Цена
Данфос, угловой RA-G с возможностью настройкой	однотрубной	15 мм, 20 мм	Никелированная латунь	10 Бар	25-32 $
Данфос, прямой RA-G с возможностью настройкой	однотрубной	20 мм, 25 мм	Никелированная латунь	10 Бар	32 – 45 $
Данфос, угловой RA-N с возможностью настройкой	двухтрубной	15 мм, 20 мм. 25 мм	Никелированная латунь	10 Бар	30 – 40 $
Данфос, прямой RA-N с возможностью настройкой	двухтрубной	15 мм, 20 мм. 25 мм	Никелированная латунь	10 Бар	20 – 50 $
BROEN , прямой с фиксированной настройкой	двухтрубной	15 мм, 20 мм	Никелированная латунь	10 Бар	8-15 $
BROEN , прямой с фиксированной настройкой	двухтрубной	15 мм, 20 мм	Никелированная латунь	10 Бар	8-15 $
BROEN ,угловой с возможностью настройкой	двухтрубной	15 мм, 20 мм	Никелированная латунь	10 Бар	10-17 $
BROEN ,угловой с возможностью настройкой	двухтрубной	15 мм, 20 мм	Никелированная латунь	10 Бар	10-17 $
BROEN , прямой с фиксированной настройкой	однотрубной	15 мм, 20 мм	Никелированная латунь	10 Бар	19-23 $
BROEN , угловой с фиксированной настройкой	однотрубной	15 мм, 20 мм	Никелированная латунь	10 Бар	19-22 $
OVENTROP , осевой		1/2″	Никелированная латунь, покрытая эмалью	10 Бар	140 $

Настройка температуры в многоквартирном доме на обратке и подаче

Установка регулятора отопительной системы будет зависеть от её общего устройства. Если СО смонтирована индивидуально для конкретного помещения, процесс совершенствования проходит благодаря следующим факторам:

система работает от котла индивидуальной мощности;
установлен специальный трехходовый кран;
прокачка теплоносителя происходит в принудительном порядке.

В целом для всех СО, работы по регулировке мощности будут заключаться в установке специального вентиля на саму батарею.

С его помощью можно не только регулировать уровень тепла в нужных помещениях, но и исключить отопительный процесс вовсе на тех площадях, которые слабо используются или не функционируют.

Существуют следующие нюансы в процессе регулировки уровня тепла:

Системы центрального отопления, которые устанавливаются в многоэтажных домах, основываются зачастую на теплоносителях, где подача происходит строго вертикально сверху вниз. В таких домах на верхних этажах жарко, а на нижних — холодно, соответственно отрегулировать уровень отопления не получится.
Если в домах используется однотрубная сеть, то тепло от центрального стояка подаётся в каждую батарею и возвращается обратно, что обеспечивает равномерное тепло на всех этажах здания. В таких случаях проще установить клапаны регулировки тепла — установка происходит на подающую трубу и тепло продолжает распространяться также равномерно.
Для двухтрубной системы стояков монтируется уже два — тепло подаётся к радиатору и в обратном направлении, соответственно клапан регулировки можно установить в двух местах — на каждой из батарей.

Типы регулировочных клапанов для батарей

Современные технологии далеко не стоят на месте и позволяют для каждого радиатора отопления установить качественный и надёжный кран, который будет контролировать уровень тепла и нагрева. Подсоединяется он к батарее специальными трубами, что не займёт большого количества времени.

По типам регулировки выделяю два вида клапанов:

Обычные терморегуляторы с прямым действием. Устанавливается рядом с радиатором, представляет собой небольшой цилиндр, внутри которого герметично расположен сифон на основе жидкости или газа, который быстро и грамотно реагирует на любые изменения температуры. В случае если температура батареи повысится, жидкость или газ в таком клапане расширятся, произойдёт давление на шток клапана регулятора тепла, который переместится и перекроет поток. Соответственно если температура понизится — процесс будет обратным.

Фото 1. Схема внутреннего устройства терморегулятора для батареи. Указаны основные части механизма.

Терморегуляторы на основе электронных датчиков. Принцип работы аналогичен с обычными регуляторами, отличаются только настройки — все можно сделать не в ручном режиме, а в электронном — заложить функции заранее, с возможной отсрочкой времени и контролем температур.

Как отрегулировать радиаторы отопления

Стандартный процесс регулирования температуры радиаторов отопления состоит из четырёх этапов — стравливания воздуха, регулировки давления, открытия вентилей и прокачки теплоносителя.

Стравливание воздуха. На каждом радиаторе есть специальный клапан, открыв который можно выпустить лишний воздух и пар, мешающий нагреву батареи. В течение получаса после такой процедуры необходимая температура нагрева должна быть достигнута.
Регулировка давления. Чтобы давление в СО распределялось равномерно — можно повернуть запорные вентили разных батарей, закреплённых за одним отопительным котлом, на разное количество оборотов. Такая регулировка радиаторов позволит нагреть помещение как можно быстрее.
Открытие вентилей. Установка специальных трёхходовых клапанов на радиаторах позволит убрать тепло в неиспользуемых помещениях или ограничить нагрев, допустим, на время вашего отсутствия в квартире днём. Достаточно просто закрыть вентиль полностью или частично.

Фото 2. Трехходовой клапан с терморегулятором, позволяющий легко настраивать температуру радиатора отопления.

Прокачка теплоносителя. Если СО принудительная — прокачка теплоносителя осуществляется с использованием регулировочных вентилей, с помощью которых сливается некоторое количество воды, чтобы дать радиатору отопления возможность для нагрева.

Запорные устройства

Краны, используемые для установки в систему обогрева помещения, следует условно разделить на две группы – запорные и регулирующие. Деление это во многом условно, поскольку и запорная арматура позволяет регулировать движение теплоносителя. Естественно, в этом случае точность регулировки получается довольно низкой, однако отсечь батарею от источника воды можно.

Схема шаровой конструкции

Самой простой и часто используемой разновидностью кранов являются шаровые:

Шаровой кран предназначен для отключения радиатора. Его конструкция позволяет устанавливать устройство либо в открытое, либо в закрытое положение, так что регулировка осуществляется довольно по принципу «есть тепло – нет тепла».

Шаровые краны для радиаторов отопления обеспечивают двухпозиционную регулировку

Обратите внимание!В принципе, можно зафиксировать вентиль и в промежуточном положении, но тогда скорость его износа возрастет многократно за счет трения взвешенных в воде частиц о запорный элемент. Так что лучше этого не делать без крайней необходимости

Блокировка потока теплоносителя осуществляется за счет движения металлического шара с отверстием, соосным трубному просвету. При повороте рукоятки крана в действие приходит шток, который проворачивает сферу внутри корпуса, совмещая отверстие в ней с просветом трубы.
Как правило, детали кранов производятся из стали, бронзы или латуни. За герметизацию соединений и запорной части отвечают фторопластовые прокладки, которые при необходимости можно заменить своими руками.
Присоединение к радиатору осуществляется либо с помощью обычной гайки, либо с помощью «американки».

Шаровая конструкция с американкой

В отличие от шаровых кранов, конусные вентили дают возможность регулировать поток теплоносителя более плавно. Это обеспечивается особенностями их конструкции:

Устройство в разрезе

Запорным элементом выступает конусный шток, на поверхность которого наносится резьба.
Когда мы вращаем маховик, шток двигается по резьбе, смещаясь в вертикальной плоскости.
В крайнем нижнем положении просвет трубы полностью перекрывается. Герметичность перекрытия обеспечивается эластичными прокладками, которые надеваются на кольцевые канавки штока.
Поднимая запорную часть, мы приоткрываем просвет, и теплоноситель начинает поступать в радиатор.

Обратите внимание!Регулировать микроклимат в помещении можно лишь приблизительно, уменьшая или увеличивая количество горячей воды в каждой батарее

Модель в полипропиленовом корпусе

На практике чаще всего используются бронзовые или латунные конусные краны для радиаторов отопления: полипропиленом комплектуются только системы, часть труб в которых тоже сделана из пластика. Это объясняется сравнительно небольшой прочностью и износостойкостью полимеров по сравнению с сантехническими сплавами.

С другой стороны, полипропиленовые краны для радиаторов отопления стоят несколько дешевле, потому в условиях дефицита бюджета их вполне можно использовать.

Кран Маевского

При заливке теплоносителя в систему отопления внутрь вместе с водой или антифризом попадает и воздух.

Для его удаления используются специальные устройства – так называемые краны Маевского:

Устройство для выпуска воздуха

Конструкция такого изделия достаточно проста: его основу составляет запорный шток, установленный в корпусе с резьбой под радиаторную пробку.
Шток приводится в движение либо отверткой, либо специальным ключом, открывая просвет трубы в седловине.

Обратите внимание!Если есть возможность, покупайте вентили под отвертку, поскольку ключ вы будете регулярно терять, что и неудивительно – пользоваться им придется один-два раза в год. Нужно иметь в виду, что пропускная способность у такого крана невелика, так что, например, на расширительный бак его ставить не стоит: стравливать лишний воздух придется около часа. В такой ситуации больше подойдет обычный вентиль или водоразборный кран, установленный изливом вверх

В такой ситуации больше подойдет обычный вентиль или водоразборный кран, установленный изливом вверх

Нужно иметь в виду, что пропускная способность у такого крана невелика, так что, например, на расширительный бак его ставить не стоит: стравливать лишний воздух придется около часа. В такой ситуации больше подойдет обычный вентиль или водоразборный кран, установленный изливом вверх.

Фото установленного клапана

4 Советы перед началом установки

Термоголовка на радиаторе отопления работает благодаря физическому явлению расширения веществ под воздействием температуры. Монтаж можно осуществить своими руками, не прибегая к помощи специалистов. Главное, правильно установить оборудование. Основные рекомендации:

1. Перед началом монтажа механизма желательно ознакомиться с инструкцией от производителя.

Во время работы следует соблюдать особую осторожность, так как конструкция имеет уязвимые места. Механические нагрузки могут повредить элемент

Поставить термостат необходимо так, чтобы он находился в горизонтальном положении.

4. На корпусе имеются подсказки, которые указывают необходимое направление движения воды. Это обязательно следует учитывать во время установки.

5. Если отопительная система является однотрубной, то следует установить байпасы. Это позволяет демонтировать один радиатор без отключения всего обогрева.

Полуэлектронные устройства обычно устанавливают на батареях, которые не закрываются шторами или различными декоративными элементами. В противном случае оборудование может неправильно работать. Электронные приборы не рекомендуется монтировать в кухне, холле или вблизи котельной, так как они более чувствительные.

Если батареи слишком горячие

В этом случае возникает вопрос о том, как отрегулировать батареи отопления в квартире. Изменить температуру в сети пользователь не может, остается только уменьшать скорость потока жидкости в отопительных приборах. Для этого используют специальные ручные или автоматические устройства.

Вентиль с ручным управлением – самый простой и давно известный способ. Уменьшая с помощью штока доступное сечение трубы, мы уменьшаем поступление нагретой жидкости в радиатор и тем самым уменьшаем ее теплоотдачу. При этом следует проверять, не окажется ли такая «регулировка тепла» невыгодным предприятием: при параллельном подключении всех батарей уменьшение потока в первой автоматически вызывает охлаждение остальных. Таким образом, если первый в цепочке радиатор расположен в спальне и он слишком горячий, можно уменьшить его нагрев. Но тогда последний радиатор – например, в кухне – окажется почти холодным и отопление в помещении будет недостаточным.

Важно: если жарко в квартире, но система отопления однотрубная – регулировку можно устраивать только при наличии байпасов (перемычек). В противном случае, «прикрутив» батареи у себя, можно получить неприятности с соседями, живущими «дальше по стояку» или с сотрудниками коммунальных служб

При двухтрубной схеме таких проблем не возникает.

Для регулировки батарей отопления устанавливают либо вентиль и шаровой кран на подводящей и отводящей трубах соответственно, либо термостат на батарее отопления.

Важно: на подающей трубе должен устанавливаться именно вентиль, а не шаровой кран! Кран является чисто запорной арматурой с двумя рабочими положениями – «открыто» и «закрыто». Промежуточные положения шара приводят к его постепенному разрушению твердыми частицами теплоносителя, поэтому «время жизни» такого крана гораздо меньше, чем у вентиля

Вентиль же считается запорно регулирующей арматурой для отопления и имеет более широкий диапазон рабочих положений между крайними.

Для ручной регулировки системы отопления в квартире используют специальные регулировочные вентили с прямым или угловым подключением.

Выбор желаемого положения штока в этом случае зависит от температуры на улице, нагрева подаваемой в отопительную систему воды и пожеланий пользователей. Как регулировать батареи отопления с регулятором? Внимательно отслеживать температуру в квартире (доме) и «подкручивать» вентиль до желаемого результата. Интересно, что ручных вентилях встроен термоклапан и можно сравнительно легко превратить устройство для ручной регулировки в автоматическое, купив и закрепив на нем термоголовку.

Автоматические регуляторы

Автоматические устройства состоят из термоклапана и термоголовки.

Клапан позволяет менять сечение в подводящей трубе, термоголовка на основании выносных или встроенных датчиков температуры, а также дополнительных контроллеров, дает команду на изменение положения штока в клапане.

В наиболее простом (и дешевом) варианте устройства содержится капсула с газом или жидкостью, которая под действием изменения температуры расширяется и сжимается. Расположенный рядом с этой капсулой поршень штока смещается в сторону уменьшения или увеличения проходного сечения трубы. Более сложные приборы имеют питание от батарейки или аккумулятора, передают усилие на шток с помощью электротока. Некоторые варианты подключаются к домовой электросети, например, термостаты, встроенные в общую систему «умный дом».

Вопрос, как регулировать температуру батареи отопления с помощью термостата – в полностью автоматизированном режиме или с контролем владельца жилья – решается в зависимости от общей схемы системы «умный дом» и особенностей ее работы.

Важный нюанс: для нормальной работы устройства с вынесенным датчиком температуры необходимо обеспечить постоянную и свободную циркуляцию воздуха возле термометра. Если датчик находится непосредственно в термоголовке, ее лучше монтировать горизонтально (перпендикулярно основной плоскости радиатора), поскольку именно в этом положении нагревательные элементы меньше всего влияют на термометр.

На качество работы вынесенных датчиков температуры также влияют:

плотные шторы, закрывающие его;
слишком малое расстояние между подоконником и датчиком;
установка отопительного прибора в нише.

Процесс регулировки батарей

Зачастую в начале строительства настройку системы отопления производят за счет одной лишь разводки труб различной толщины от котла по радиаторам. Однако, такого подхода для эффективного управления системой отопления недостаточно.

Даже если котел запрограммирован на определенную температуру, батареи могут быть холоднее, чем требуется. Это происходит от того, что в трубах находится большое количество воздуха. Если его спустить, вода сможет свободнее течь по трубам. Следственно, помещение начнет прогреваться более быстро и с повышенной эффективностью. Поэтому при регулировке батарей в первую очередь следует спустить воздух из радиаторов. (См. также: Обвязка радиаторов отопления )

Непосредственно для этих целей абсолютно на каждой батарее с одной из сторон расположен специальный кран, при повороте которого вы сможете выпустить ненужный воздух. Однако, будьте при этом осторожны и открывайте его медленно, чтобы избежать резкого выброса горячего пара, так как он находится там под высоким напором.

Чтобы правильно регулировать батареи отопления, только лишь открывать и закрывать специальный регулировочный кран на батарее, конечно же, недостаточно. В зависимости от того, сколько батарей присоединено к котлу, открывайте их на определенное количество оборотов. Например, у вас есть три радиатора, подсоединенных к котлу. Чтобы давление равномерно распределялось по всей системе отопления, первую батарею откройте на пару оборотов, вторую – на три, третью – на четыре. Такая регулировка батарей отопления в квартире позволит нагреть помещения за более короткий срок.

В том случае, если у вас в системе присутствует функция принудительной прокачки воды, появляется возможность на каждом радиаторе установить так называемые трехходовые краны. При наличии в котле достаточной мощности отрегулировать температуру батареи отопления не составит труда. Вообще, чтобы упростить процесс настройки необходимой температуры, каждый радиатор должен иметь специальные вентили. (См. также: Схема подключения батарей отопления )

Их наличие позволит контролировать поступление тепла и рациональное расходование мощностей отопительного оборудования. К примеру, если в комнате стало слишком жарко, либо она не используется и стоит закрытой, то поступление горячей воды в радиатор можно при помощи такого крана понизить либо полностью перекрыть.

Комфортная экономия тепла. Плюсы и минусы регулировки температуры отопления.

Мы рассказали Вам основные принципы автоматического контроля температуры отопления. Результатом использования таких систем является комфорт и экономия тепла. Термоголовки постепенно уходят с ниши экономного отопления. Причиной тому служит то, что эти устройства обладают большой погрешностью в работе. Они чувствительны к качеству окон, и наличию открытых форточек. А установка непосредственно вблизи радиатора отопления сильно загрубляет диапазон регулирования в эксплуатации. Электронные средства регулирования температуры отопления более надежны и требуют смекалки c навыком в интеграции. Конечно же, если Вы задумались экономить на отоплении, и хотите комфортного и уютного тепла. Тогда Вам не составит сильного труда интегрировать все это в имеющеюся систему отопления. Поверьте нам, установка хронотермостата в систему отопления – это уже важный шаг в экономию. Разбив 24 часа отопления помещения на промежутки с разной температурой и выставив отдельно температуру в выходные дни на хронотермостате – Вы станете экономить порядка 20% в доме, а в офисе можно достичь и всех 40%.

Вы забудете про такую проблему, когда становится очень жарко или тепло в течение дня.

Автоматизация поддержания температуры – это комфорт и экономия. Почему отопление становится экономным? Давайте посмотрим логически на этот вопрос. Самый большой потребитель тепла в системе отопления – это дом, квартира или помещения предприятия. Когда наступает период зимних морозов, температуру системы отопления увеличивают, чтобы стабилизировать теплопотери дома, квартиры и т.д. Но всегда существует момент, когда помещение меньшей площади прогревается быстрее больших. В таком помещении становится жарко, и тепло, которое могло бы пойти на прогрев других помещений, задерживаясь кушает энергоресурсы из бюджета. Когда же все помещения прогреются, то котел выключится, а “задержавшееся тепло” начнет распространяться уравнивая температуру в доме. В результате в остальных помещениях тоже станет жарковато. Затем, душно и следом потребуется проветривание помещения. Установка системы автоматического поддержания температуры убирает этот момент. Автоматика определяет, когда наступает именно этот момент и заблаговременно отключает зону, это повышает экономичность и скорость обогрева других площадей. Вы получаете комфортное и экономное тепло. В наши дни умные системы отопления позволяют суммарно экономить на отоплении дома порядка 70-75% бюджета. Это очень высокий результат!!! И это не сказки.

На этом мы заканчиваем свой рассказ и надеемся, что теперь Ваш дом станет теплым и уютным.

.Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону +7 (351) 222-10-92 и проконсультироваться по интересующим Вас вопросам. Сайт компании ВИКО: www.td-viko74.ru “ВИКО” – инженерная сантехника в Челябинске

Регулятор температуры отопления на батарею

На этой вкладке ресурса мы попбробуем выбрать для своей дачи правильные части системы. Любой элемент определенно важен. Поэтому подбор частей монтажа нужно осуществлять обдуманно. Монтаж обогревания включает, крепежную систему, механизм управления тепла, радиаторы терморегуляторы, циркуляционные насосы, автоматические развоздушиватели, фиттинги котел отопления, провода или трубы, расширительный бачок. Монтаж обогревания коттеджа насчитывает некоторые устройства.

Регулятор температуры отопления на батарею

Каждый человек, не зависимо от того, живет ли он в квартире или в частном доме, создает там максимально комфортные условия, используя при этом современные коммуникационные системы и различные усовершенствования к ним. Так, поддерживать оптимальный температурный режим в доме для нормальной жизнедеятельности человека сегодня наравне с отопительной системой позволяют всевозможные регуляторы. Они устанавливаются возле батарей отопления.

Когда установлена регулировка батарей отопления, тем самым повышается эффективность системы отопления.

Нагревательный элемент повышает свою температуру за счет теплоносителя, которой циркулирует по системе. Чем больше объем теплоносителя и чем выше его температура, тем сильнее разогревается поверхность радиатора. Последний отдает свою теплоту окружающей среде, в результате чего воздух в комнате набирает необходимую (комфортную для человека) температуру.

В естественных условиях между внутренним пространством помещения и воздухом на улице происходит постоянный теплообмен. Через оконные и дверные щели, ограждающие конструкции тепло из комнаты выходит в окружающую среду. То есть в доме или квартире происходит постоянный приток и отток теплого воздуха, а, следовательно, температура там то повышается, то понижается.

Чтобы поддерживать тепловой баланс в комнате, нужна постоянная регулировка количества теплоты, которая поступает в помещение от батарей отопления.

С данной задачей справляются вентили. Их основная задача – контролировать объем теплоносителя, поступающего в радиатор. По необходимости уменьшать или увеличивать его. Вентили (терморегуляторы, термостаты) могут быть ручными или автоматическими. Все зависит от предпочтений владельца дома и его финансовых возможностей.

Важно! Шаровые краны, которые часто устанавливаются возле радиатора, не могут являться регуляторами. Они не могут уменьшать или увеличивать ток теплоносителя в нагревательном элементе, так как рассчитаны только на положение «открыто» или «закрыто». В противном случае они быстро выходят из строя, так как твердые частички в воде отопительной системы могут повредить перекрывающий шар. Он теряет герметичность.

Современный рынок предлагает огромный выбор термостатов. В зависимости от комплектации и модели, они могут контролировать температуру батарей, как под чутким руководством человека, так и без внешнего вмешательства в свою работу. Они могут быть установлены в одно- или двухтрубную систему одно- или многоэтажных зданий.

Регулятор сегодня может быть как прямого действия (состоит из термоголовки и клапана), так и с датчиком регулировки температуры (встроенным или дистанционным).

Терморегулятор прямого действия

Регулятор температуры радиатора можно установить своими руками.

Это самый простой прибор для контроля температуры батарей отопления. Он устанавливается непосредственно возле радиатора. Регулировка происходит следующим образом: термостатический элемент в своем составе имеет герметичный цилиндр. В него вставляется сифон с жидкостью или газообразным веществом. Жидкость или газ чутко реагируют на температуру, которая поступает от нагревательного элемента. При нагревании регулятора жидкость или газ расширяются, давят на шток в клапане. Последний, в свою очередь, перекрывает ток теплоносителя. При охлаждении происходят аналогичные процессы, только в обратном направлении.

Термостатический регулятор в квартире – как настроить его работу:

закрыть все окна и двери в доме;
устанавливают регулятор там, где температура должна поддерживаться на постоянном уровне;
открыть полностью клапан в терморегуляторе. Теплоноситель станет разогревать поверхность батареи;
дождаться, пока температура в помещении повысится на 5-6°C и закрыть полностью клапан прибора. Воздух в комнате начинает остывать;
дождаться, когда воздух остынет до желаемого уровня и потихоньку открывать клапан прибора. Если это делать быстро, есть вероятность возникновения гидроудара, система отопления может не выдержать переизбытка давления и потерять свою целостность. Как только будет слышен шум поступающего теплоносителя в корпус батарей, прекратить вращение головки регулятора.

Терморегулятор со встроенным или дистанционным датчиком

Настройки работы терморегулятора со встроенным датчиком отличаются от настоек терморегулятора прямого действия.

Его принцип работы аналогичен предыдущему варианту. Однако есть различие в настройке его работы. Если термостатический регулятор контролировался вручную и постоянно, но прибор с электронным датчиком в этом не нуждается. На датчике устанавливается желаемая температура воздуха в квартире, он сам следит за поддержанием этого предела.

Прибор со встроенным механизмом контроля в квартире размещают на открытом участке, в том помещении, где перепад температуры воздуха наибольший (кухня, солнечная сторона дома, гостиная, где постоянно открывается дверь на улицу).

Регуляторы с дистанционным датчиком необходимы, когда:

батарея и сам прибор устанавливают в нише или за декоративной панелью;
если у окна слишком широкий подоконник (больше, чем 220 мм) и расстояние он него до радиатора меньше 100 мм;
ниша имеет глубину больше 160 мм;
термостатический элемент можно установить только параллельно батарей, что противоречит правилам.

Термостатический датчик может контролировать температуру помещения в диапазоне от +6°C до + 26°C, при этом создавая оптимально комфортные условия для проживания и отдыха человека в квартире или доме.

Установив терморегулятор у себя дома, вы сможете сэкономить на покупке энергоносителя.

Данное оборудование способно сгладить перепады температуры воздуха между верхними и нижними этажами дома, если речь идет о многоэтажном строении.

Однако самое большое преимущество в использовании терморегуляторов – значительная экономия на теплоносителе и покупке энергоносителя, без ущерба для микроклимата в комнате. Так, если в доме используется газовое оборудование, то экономия достигает 20%, если котел работает на соляре — 50%, то есть регулятор окупится уже в течение одного отопительного сезона.

Интересное по теме:

Расчет отопления в частном доме – проводим с.

Основные правила и возможные ошибки при орган.

Разводка для системы обогрева двухэтажного до.

Какую систему отопления выбрать для загородно.

Источник: http://utepleniedoma.com/otoplenie/sistema-otopleniya/sovremennyj-termoregulyator-temperatury-sistemy-otopleniya

Регулятор температуры отопления на батарею

Устройства, предназначенные для регулирования и поддержания заданной температуры в помещениях, называются терморегуляторами для радиаторов. Они устанавливаются перед радиатором в специальное отверстие, по ходу поступления теплоносителя. Это своеобразные вентили, которые позволяют контролировать подачу теплоносителя, увеличивая или уменьшая ее.

Существует три типа этих устройств:

Шаровой кран. Он поддерживает лишь 2 режима – в открытом или закрытом положении. Попытки установить его в промежуточном положении неизбежно приводят к потере герметичности и последующему выходу прибора из строя. Поэтому этот тип устройства считается наименее эффективным.
Ручной конусный вентиль работает в нескольких позициях и отличается большей результативностью. Однако подобные терморегуляторы для батарей требуют постоянного внимания, ведь после перевода вентиля в промежуточную позицию, его необходимо вручную возвратить в исходное положение.
Термостат. Это лучший вариант терморегулятора, работающий полностью в автоматическом режиме.

Шаровой кран на батарее позволяет открывать или закрывать подачу теплоностителя.

Однако системы отопления отличаются по типу строения и требуют установки соответствующего оборудования. Поэтому в продаже имеются терморегуляторы для однотрубных или двухтрубных отопительных конструкций. Для однотрубных систем следует выбирать только устройство с байпасом – специальной трубной перемычкой, способствующей независимому движению теплоносителя в трубопроводе.

Преимущества использования этих компактных устройств:

Они способствуют существенной экономии ресурсов. Благодаря их работе можно уменьшить расходы на отопление до 25%.
Улучшается микроклимат: воздух в помещении не пересушивается и не перегревается. Комфортная температура способствует улучшению самочувствия.
Точная коррекция температур. Благодаря высокой чувствительности приборов, заданная температура будет поддерживаться с максимальной точностью.
Установка термостатов в частных жилых помещениях наиболее эффективна. Более того, ее стоимость окупается всего за один сезон.
Приборы очень компактны, отличаются современным дизайном и легко вписываются в любой интерьер.
Они контролируют полноценную работу всех отопительных приборов в цепи: даже самые удаленные радиаторы будут прогреваться на одном уровне с другими.
Установленное оборудование долговечно. Оно не требует дополнительного обслуживания на протяжении 20 лет (примерный срок эксплуатации).
Механические и автоматические терморегуляторы можно использовать для работы с новыми, а также действующими отопительными системами.

Автоматический термостат представляет собой специальный клапан, автоматически связанный с термической головкой. Она обладает высокой чувствительностью и состоит из:

жидкостного элемента;
привода;
регулятора.

Существуют вариации термоголовок, где вместо жидкостного установлен газовый или упругий элемент.

Механический термостат имеет несколько иное строение:

термическая головка;
чувствительный жидкостный элемент;
компенсационный механизм;
специальное кольцо для фиксации заданной температуры;
числовая шкала для настройки;
гайка накидная;
термостатический клапан;
шток;
золотник;
разъемное соединение.

Термостатический элемент (или термическая головка) механического термостата содержит сильфон – особый цилиндр с гофрированными внутренними стенками. Внутри сильфона находится жидкость, которая очень чувствительна к температурным колебаниям. Когда температура повышается, жидкость растягивает сильфон, переводя шток в другое положение. Шток, в свою очередь, воздействует на клапан и поток теплоносителя перекрывается.

Реагируя на понижение температуры, жидкостная среда сжимает цилиндр. При этом воздействие штока на клапан ослабляется, что способствует открытию потока и увеличению объема теплоносителя.

Современные термостаты разработаны с учетом многократного повторения подобных циклов, поэтому их срок службы довольно долгий. По некоторым подсчетам, термостат рассчитан примерно на миллион сжатий и растяжений – а такой «резерв» он способен использовать приблизительно за 100 лет.

Способность газонаполненных термостатов быстрее реагировать на колебания температуры, является их серьезным преимуществом. Причина в том, что газ реагирует на малейшие изменения мгновенно, тогда как жидкости необходимо время, чтобы нагреться и начать воздействовать на механизм.

Процесс заключается в следующем: газ, сконденсированный в самой холодной части устройства, максимально удален от корпуса и не зависит от его температуры. Когда воздух в комнате остывает, газ реагирует и молниеносно приводит в действие оборудование. Такой принцип работы способствует большей экономии и поддержанию точного температурного режима.

Чтобы правильно выбрать терморегулятор для радиатора необходимо выполнить термодинамические, а также термостатические расчеты и проанализировать показатели работы системы.

Как уже упоминалось, установка термостатического оборудования в частных домах будет максимально эффективной. Монтаж следует провести вначале на верхних этажах, постепенно спускаясь вниз. Лучше использовать чувствительные регуляторы с газонаполненными термостатами для наибольшей экономической эффективности.

Однако желающие контролировать процесс обогрева квартиры также могут использовать это оборудование. Начинать следует с наиболее солнечных комнат, кухни и гостиной (где регулярно собирается много людей).

При монтаже терморегулятора следует убедиться, что термоголовка зафиксирована в горизонтальном положении (относительно установленного оборудования). Это необходимо для компенсации нагрева трубы и клапана. Прибор с байпасом необходимо устанавливать согласно стрелке. Стрелка указывает направление, по которому в трубопроводе должен двигаться теплоноситель. Только определив его, можно правильно установить устройство.

Схема монтажа терморегулятора на радиатор

Итак:

приобретение терморегуляторов положительно повлияет на микроклимат в доме, а также на экономическую сторону жизни.
Оборудование следует выбирать обдуманно, выполнив необходимые расчеты.
Монтаж термоустройств можно выполнять только в некоторых комнатах, подверженных наибольшему нагреву.
Для правильной установки оборудования желательно воспользоваться услугами мастеров.

Источник: http://udobnovdome.ru/termoreguljatory-dlja-radiatorov/

Так же интересуются

04 декабря 2021 года

Температурные датчики воздуха для отопления в помещении

Датчик температуры для котла отопления — это специальное приспособление, контролирующее работу теплоносителя.

С помощью датчика проводится анализ текущего температурного режима в помещении и при необходимости её корректировка. Этот прибор помогает максимально повысить производительность котла и создать в помещении комфортный микроклимат.

Блок: 1/7 | Кол-во символов: 356
Источник: https://ogon.guru/otoplenie/kotli/gazovie/aksessuari/datchik-temperaturi.html

Разделы статьи

Принцип взаимодействия температурного датчика для котла отопления

Первым делом термодатчик определяет уровень температурного режима в контролируемом помещении. Затем полученные сведения поступают в блок управления и анализируются.

В зависимости от установленного теплового режима прибор сигнализирует о необходимости увеличить или уменьшить температуру.

После чего система отопления автоматически проведёт корректировку. Таким образом, включение и выключение котла напрямую зависит от работы термодатчика.

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 522
Источник: https://ogon.guru/otoplenie/kotli/gazovie/aksessuari/datchik-temperaturi.html

Принцип работы

Работающие отопительные приборы контролирует оператор, который обязан знать информацию о температуре теплоносителя. Чтобы работа осуществлялась корректно, необходимо установить датчики температуры. Они подают сигналы о функционировании оборудования и теплоносителя, помогают выявить неисправности и вовремя их ликвидировать, если есть доступ к показаниям.

Обычно они используются как отдельные приборы для контроля за температурой теплоносителя. Датчики часто входят в комплектацию отопительного котла.

В автоматизированных устройствах заложен принцип работы, основанный на преобразовании показателей температуры в электросигнал. Как только он поступает, можно передавать информацию через сеть в виде цифрового кода. Такой способ гарантирует:

точность замеров;
большую скорость;
высокую чувствительность.

Устройство очень удобно и практично, поскольку на отдельных участках позволяет видеть нагрев теплоносителя. Данные температуры фиксируются в помещении, а также за его пределами. Иногда тепловые датчики на отопление являются частью системы, которая в процессе эксплуатации обеспечивает стабилизацию параметров в автоматическом режиме.

Блок: 2/6 | Кол-во символов: 1215
Источник: https://oventilyacii.ru/ventilyaciya/kondicionirovanie/temperaturnye-datchiki-vozduha.html

Виды термодатчиков

Способы передачи информации делятся на такие виды:

проводные датчики;
беспроводные датчики.

Проводные термодатчики для отопления, и это понятно из их названия, передают данные на контроллер через провода, проложенные от датчика к блоку управления котла. Высокотехнологичные беспроводные датчики передают информацию, используя передатчик и приемник радиоволн. Приблизительно так, как работает роутер WiFi.

Термодатчики по способу их размещения делятся на такие виды:

накладные датчики – они крепятся к трубам контура отопления;
погружные датчики – находятся в постоянном контакте с теплоносителем;
комнатные датчики – располагаются внутри помещений;
внешние датчики – размещаются снаружи обогреваемых помещений.

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 1024
Источник: http://SpetsOtoplenie.ru/kotly-otopleniya/komplektuyushhie-dlya-otopleniya/sushhestvuyushhie-datchiki-temperatury-dlya-otopleniya.html

Разновидности приборов

При проектировании системы отопления рекомендуется правильно выбирать тепловые датчики. Их классифицируют по зоне монтажа и размещают у отопительного оборудования или на определенном расстоянии. Это дает возможность вести контроль за другими температурными параметрами в комплексе с домашними устройствами.

Устройства разделяют на две крупные проводные и беспроводные. Раньше приборы были оснащены проводами, что позволяло термодатчикам иметь связь с блоком управления и передавать нужную информацию. Беспроводные аналоги почти полностью вытеснили проводные модели, но последние все-таки находят применение в простых схемах. Это объясняется их надежностью и точностью показаний.

Сейчас все чаще используют беспроводные температурные датчики отопления. Все сведения они передают через передатчики и приемники радиоволн. Их можно монтировать практически повсюду, например, в закрытом помещении или на открытом пространстве. Основные характеристики термодатчиков:

погрешность в показаниях;
потребность в батарейках;
дальность действия сигнала.

У беспроводных моделей передача данных происходит посредством вспомогательной электроники. Они различаются по месту крепления:

накладные прикрепляют к отопительному оборудованию;
погружные контактируют непосредственно с теплоносителем;
комнатные расположены внутри помещения;
внешние установлены снаружи.

Иногда в агрегатах для контроля температуры приходится применять сразу несколько вариантов устройств. По механизму снятия данных они делятся на биметаллические и спиртовые. Для первого вида используются две пластины из разных металлов, со стрелочным индикатором. В период существенного повышения температуры один из элементов в устройстве создает давление на стрелку и начинает деформироваться. Такие датчики отличаются высокой точностью показаний, но у них есть минус — инертность.

Датчики, работающие на основе спирта, оснащены колбой, в которой запаян спиртосодержащий раствор. При нагреве он начинает расширяться. Такая конструкция проста и надежна, но неудобна в эксплуатации.

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 2108
Источник: https://oventilyacii.ru/ventilyaciya/kondicionirovanie/temperaturnye-datchiki-vozduha.html

Сколько нужно термодатчиков для отопления?

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 688
Источник: http://SpetsOtoplenie.ru/kotly-otopleniya/komplektuyushhie-dlya-otopleniya/sushhestvuyushhie-datchiki-temperatury-dlya-otopleniya.html

Терморегуляторы для газовых котлов

Благодаря установке небольшой коробочки с электроникой можно в домашних условиях экономить почти 30% газа при работе газового котла. Устройства подразделяются на несколько видов:

центральные;
для радиатора;
локального назначения;
комнатные.

Термостат центральный, по мнению опытных потребителей, способен обеспечить безопасность всей котельной. Этот прибор устанавливают совместно с газовым оборудованием. Он передает информацию через провода, питается от электросети и работает автономно от котла. Термостат необходим для регулировки работы отопительного агрегата.

Комнатный и локальный приборы помогают регулировать температуру в каждой отдельной комнате. Это позволяет создавать нужный микроклимат. Для нормальной работы его надо располагать рядом с котлом, но подальше от дверей и окон, иначе показания будут недостоверными.

По мнению специалистов, термостаты для радиаторов будут вести контроль за каждым отдельным прибором отопления. Регуляторы устроены довольно просто и имеют клапан, который регулирует потребление воды. Термостат оснащен таким регулятором, регулирующим уменьшение или увеличение расхода жидкости.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 1201
Источник: https://oventilyacii.ru/ventilyaciya/kondicionirovanie/temperaturnye-datchiki-vozduha.html

Визуальный контроль температуры

Для систем отопления применяются такие виды термометров:

Жидкостные термометры. Применяются для контроля и измерения температуры как внутри помещений, так и снаружи зданий.
В твердотопливных котлах иногда применяется жидкостный термометр для отопления, но в современных агрегатах применяются биметаллические индикаторы температуры.
Накладные термометры с биметаллической спиралью. Термометры такого типа имеют низкую точность, но они широко используются как термометр для котла отопления для открытых систем. Он обычно крепится на теплообменники и показывает температуру воды.
Термоэлектрические термометры. Их действие основано на свойствах термопары — вырабатывать ЭДС пропорционально температуре нагрева. Термометры такого типа применяются в современных высокотехнологичных котлах для закрытых систем отопления. В простых энергонезависимых котлах термопара управляет электромагнитным клапаном подачи газа на основную горелку после нагрева ее пламенем запальника.

Блок: 4/5 | Кол-во символов: 1401
Источник: http://SpetsOtoplenie.ru/kotly-otopleniya/komplektuyushhie-dlya-otopleniya/sushhestvuyushhie-datchiki-temperatury-dlya-otopleniya.html

Неисправности газового котла связанные с датчиками температуры

Основные неисправности газовых котлов такие:

котел не запускается;
затухание горелки;
газовый котел не набирает температуру;
котел не отключается.

Котел выключился и не включается. Одна из вероятных причин отказ или подгорание реле включения датчика температуры. В сложных системах с электронными датчиками и контроллерами чаще всего возникает неисправность в блоке управления.
Неисправность – затухание горелки, может иметь множество причин, но одна из них – сбой датчика температуры, что вызывает выключение основной горелки.
Причиной недостаточного нагрева теплоносителя может быть преждевременное отключение котла вследствие неверной установки температуры или неисправности датчика.
Если залипнет механическое реле датчика температуры, или произойдет сбой в электронном блоке или датчике температуры, то такая неисправность вполне вероятна.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 1814
Источник: http://SpetsOtoplenie.ru/kotly-otopleniya/komplektuyushhie-dlya-otopleniya/sushhestvuyushhie-datchiki-temperatury-dlya-otopleniya.html

Датчик температуры Бакси для отопительной системы в частном доме

Среди разнообразия температурных регуляторов, одними из лучших считаются устройства от фирмы Baxi. Они имеют ряд преимуществ, заметно выделяющих устройства среди своих конкурентов.

Так к положительным качествам данной модели относят:

экономичность в процессе эксплуатации;
наличие системы самодиагностики;
возможность установки дополнительных датчиков или системы автоматики;
наличие автоматического регулятора, который учитывает температурный показатель как внутри помещения, так и на улице;
возможность использования этого устройства для корректировки температурных показателей в системе «тёплый пол».

Фото 2. Устройство фирмы Бакси оснащено системой самодиагностики, регулятором температуры по сезону, времени суток.

А также к преимуществам устройств Baxi относят и наличие дополнительных аксессуаров. Расширенная комплектация может быть оснащена:

функцией экономного режима;
регулятором температурного режима по времени суток и сезону;
регулятором температуры в разных помещениях.

Важно! Подобные функции позволяют использовать устройство с максимальной эффективностью, при этом существенно сэкономив затраты на электроэнергию.

Блок: 5/7 | Кол-во символов: 1236
Источник: https://ogon.guru/otoplenie/kotli/gazovie/aksessuari/datchik-temperaturi.html

Критерии выбора

Выбор датчика температуры следует проводить с учётом следующих критериев:

диапазон измеряемых температур, датчик должен быть максимально чувствительным и реагировать на изменения нагрева с минимальной задержкой;
технических особенностей установки: погружной или закрепляемый, достаточно ли пространства для монтажа и т. д.;
условий измерений, при которых возможна минимизация негативных влияющих факторов;
характеристик датчика: необходимость подачи напряжения, скорость передаваемого сигнала, погрешность измерений, допустимость эксплуатации в конкретных условиях;
срок эксплуатации, периоды обслуживаний, необходимость калибровок;
величина выходного сигнала.

Блок: 5/7 | Кол-во символов: 715
Источник: http://pechiexpert.ru/datchik-temperatury-dlya-kotla-01/

Полезное видео

В видео проводится тестирование цифрового термодатчика для твердотопливного отопительного котла.

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 122
Источник: https://ogon.guru/otoplenie/kotli/gazovie/aksessuari/datchik-temperaturi.html

На что обратить внимание при выборе?

Чтобы отдать предпочтение «именно тому» датчику температуры, при его выборе специалисты рекомендуют обратить внимание на следующие нюансы:

Лучше остановить выбор на проверенных и хорошо зарекомендовавших себя торговых марках.
Хорошо, если и котёл, и термодатчик будут изготовлены одним производителем. Это позволит избежать несовместимости устройств и повысит их продуктивность.
Перед покупкой прибора непременно стоит принять во внимание его технические параметры (мощность, габариты). В противном случае будет вероятность простоя оборудования.
Нужно заранее определиться с типом термодатчика. Если устройство устанавливается во время капитального ремонта, то в этом случае целесообразно отдать предпочтение проводному устройству. Если же ремонт не предусмотрен лучше выбрать модель с радиосвязью.
Удостовериться в том, что диапазон регулирования температуры соответствует требованиям пользователя.

Важно! Перед покупкой термодатчика нужно убедиться в том, что электросеть способна выдержать соответствующий уровень напряжения.

Датчик температуры для котла отопления — практичное и полезное приспособление, которое позволит создать в доме комфортный микроклимат и сэкономить семейный бюджет.

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 1260
Источник: https://ogon.guru/otoplenie/kotli/gazovie/aksessuari/datchik-temperaturi.html

Кол-во блоков: 16 | Общее кол-во символов: 18968
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:

https://oventilyacii.ru/ventilyaciya/kondicionirovanie/temperaturnye-datchiki-vozduha.html: использовано 4 блоков из 6, кол-во символов 5679 (30%)
http://pechiexpert.ru/datchik-temperatury-dlya-kotla-01/: использовано 3 блоков из 7, кол-во символов 4866 (26%)
http://SpetsOtoplenie.ru/kotly-otopleniya/komplektuyushhie-dlya-otopleniya/sushhestvuyushhie-datchiki-temperatury-dlya-otopleniya.html: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 4927 (26%)
https://ogon.guru/otoplenie/kotli/gazovie/aksessuari/datchik-temperaturi.html: использовано 5 блоков из 7, кол-во символов 3496 (18%)

Регуляторы температуры для отопления дают экономию

Экономить значительно на отоплении можно с помощью термогрегуляторов. Регуляторы температуры дают возможность настроить управление отоплением на автомате, с минимумом вмешательства со стороны человека. Значительная экономия денег и создания комфортной жизни в доме делает термостаты, головки, датчики – температурные регуляторы важнейшими элементами современной бытовой техники. Рассмотрим, что, где и как должно применяться…

Как достигается экономия на отоплении

Обычный пример Европы – в доме (в отеле) под утро довольно холодно и днем также просто холодно, но к вечеру, когда все вернулись с работы, в доме уже нормальная температура. Так действует обычное программирование регуляторов температуры по времени – градус повышают тогда, когда это нужно, а если домочадцев нет, отопление отключается.

Также не менее важное регулирование температуры для каждой комнаты отдельно. «Зайдешь в подсобку, а там холодно», — любая пустующая комната делается попросту холодной, — зачем тратить энергию, если она никому не нужна.

В Европе по нормам каждая комната оборудуется отдельной системой вентиляции, приточным клапаном на общую вытяжку. А щелей в межкомнатных дверях для воздухообмена, как у нас, не оставляется. Тогда возникает возможность с помощью регуляторов температуры каждую комнату легче подстроить на свой режим отопления – громадная экономия.

Какие регуляторы температуры применяются в частных домах

В доме могут применяться несколько видов терморегулирующей аппаратуры.

Термоголовки – регуляторы температуры, устанавливаются на клапана, которые врезаются в подающую трубу. Наиболее простой способ управления каждым радиатором. Прибор реагирует на температуру воздуха и регулирует количество проходящего теплоносителя через клапан.

Термостаты – датчики температуры воздуха в комнатах, которые управляют термоголовками (клапанами) дистанционно. Могут быть электронными или механическими, или просто датчиком «температурная колба», который устанавливается на трубах, в котлах…. Также есть уличные термостаты для погодозависимой автоматики.

Трехходовые (двухходовые) клапаны – устройства перенаправляющие, регулирующие количество проходящего теплоносителя по командам механической термоголовки или электрическим управлением с помощью сервоприводов, по команде с термостатов. Применяются обычно на ответвлениях трубопроводов… Например, для обвязки котла, для выхода с буферной емкости, для системы теплый пол и др.

Контроллеры автоматики отопления – вычислительные устройства для управления температурой в доме, работают с множеством термостатов и управляют сервоприводами клапанов на коллекторах, ответвлениях… Аппаратура может быть встроенной в автоматизированный котел и управлять еще и работой самого котла.

РТЛ-регуляторы. По принципу действия и внешним видом напоминают обычные термоголовки на радиаторы, но реагируют на температуру теплоносителя в системе, а не на окружающий воздух. Полезное устройство для регулирования отдельных ветвей отопления и коротких контуров теплого пола. Набирают популярность.

Температурные регуляторы на радиаторы – самый простой способ автоматизации и экономии

Каждую комнату можно сделать с индивидуальной температурой, если установить регулируемые или даже программируемые термоголовки на радиатор. Но эти термогрегуляторы допускается использовать применять только с автоматизированными котлами во избежание перегрева системы, когда все комнаты отключаются.

Сами регуляторы температуры могут быть как механическими, в которых сильфон с быстрорасширяющейся жидкостью двигает шток с клапаном, так и с электронным управлением, и…

Программируемый по времени терморегулятор

Современные автоматизированные котлы можно запрограммировать на изменение режимов работы по времени. Режим «день-ночь» позволяют значительно экономить, охлаждая дом когда нужно. Возможно, что к котлу нужно будет докупить термостаты в комнату и на улицу (опция регулировки по погоде).

Но подобное можно сделать и для отдельных ветвей системы от одного котла, например, после буферной емкости, для оранжереи, второго этажа…. Но понадобятся электронные программируемые регуляторы температуры. А для больших строений оптимальней окажется контроллер, управляющий сразу несколькими ветками с помощью сервоприводов. Хоть стоит это не дешево, но только так можно обеспечить автоматическое управление сложными системами.

Сложная автоматика регулировки температуры в большинстве случаев не нужна

Специалисты не рекомендуют переувлекаться дорогой электроникой в небольших системах отопления — будет не выгодно и даже добавит хлопот, ведь техника требует обслуживания и ломается. Не стоит «городить» программирование по погоде (погодозависимую автоматику) в любых системах, если это требует докупки оборудования, помимо случая, когда такая функция встроена в котел.

Затраты (контроллер, коллектор, термостаты, сервопривода) обойдутся в тысячи у.е. и в небольшом доме сложная автоматика, и погодазависимая в том числе, — просто лишнее. В тоже время простое слежение за котлом и настройка вручную регулирующими кранами, может быть намного эффективнее ломающейся техники.

Поэтому температурные регуляторы для дома должны иметь практический смысл, и давать конкретный результат, а в каждой системе он свой. Понадобиться ли установка регуляторов температуры в доме, и в каком виде, нужно решать со специалистами по обстоятельствам….

Дополнительно – как выполняется РТЛ-регулировка для теплых полов

Правильная установка терморегулятора в доме.

Где поставить терморегулятор?

Независимо от типа регулятора котла, место для него нужно очень тщательно подбирать.
Ключевые слова регулятора – это контроль отопления.
Руководства, поставляемые с устройствами, как правило, очень кратки и ограничиваются основных принципов. Тут мы расскажем и покажем, где на самом деле он должен установлен.

Основные условия это;

комнатный регулятор должен быть установлен на высоте около 150 см на внутренней стенке здания;
он не может находиться за мебелью (где ограничена циркуляции воздуха) или прямо на солнце;
и по дальше от близости радиаторов или каких-либо приборов излучающих тепло телевизор, холодильник и прочее.

В случае больших объектов, это, как правило, большая гостиная на первом этаже, часто с кухней и столовой и холле. Не всегда, однако, это решение работает на практике.

В некторых случаях, размещение комнатного термостата в гостиной не работает, потому что:

Во-первых – центральное отопление до комфортной температуры не гарантирует надлежащего теплового режима в спальнях или комнатах для работы, особенно, если они находятся в отдаленных частях здания котельной или на другом этаже.

Во-вторых – как правило общий элемент мебели для гостиной стал традиционный камин, эффект может быть только один – разжигание в гостиной, то будет тепло, но все другие внутренние не будет нагреваться.

В такой ситуации, комнатный термостат лучше монтировать на стене в холодном помещении, на высоте 150 см, вдали от источников тепла: камин, газовая плита, и т.д. Очень хорошее решение для этой ситуации использования беспроводного терморегулятора. Он конечно дороже, но намного удобнее, чем везти провода по стенке на второй этаж, портя общий интерьер в доме.

Независимо от того, какой регулятор беспроводной или стационарный, мы должны помнить одну вещь: термостатические клапаны на всех радиаторах в комнате, где мы повесили контроллер с датчиком температуры котла, открытые до максимума, или просто демонтированы , В противном случае, контроллером будет не правильно оценена температура, и он будет не корректно работать.

Датчики тепловой сигнализации с батарейным питанием

Установка тепловых датчиков очень важна для максимально быстрого обнаружения возгорания. Во многих комнатах нельзя использовать обычные дымовые извещатели из-за постоянного присутствия дыма. Однако тепловые датчики – отличная альтернатива. Купите датчики тепловой сигнализации с батарейным питанием на сайте Alarm Grid.

Датчики тепловой сигнализации с батарейным питанием представляют собой беспроводные устройства пожарной безопасности, которые срабатывают при необычно высоких температурах. Если обнаружена высокая температура, тепловой датчик быстро отправит сигнал на панель, чтобы выполнить запрограммированный ответ.В зависимости от запрограммированного ответа, система сигнализации может послать сигнал на центральную станцию наблюдения для немедленного пожаротушения. Если у пользователя есть план самоконтроля, то это невозможно. Тем не менее, они все равно могут получать текстовое и электронное сообщение, информирующее о потенциальном возгорании. Некоторые пользователи требуют, чтобы датчик температуры активировался дважды за короткий промежуток времени. Это сделано для уменьшения вероятности возникновения ложной тревоги. Как и любое другое устройство для обеспечения безопасности жизни, датчик тепловой сигнализации с батарейным питанием следует регулярно проверять.

Большинство смертей в результате пожара происходит ночью, когда большинство людей спят. Эти смертельные случаи с большей вероятностью произойдут в домах, в которых нет исправных устройств пожарной безопасности. Датчик тепловой сигнализации может спасти жизнь вам и вашей семье в случае серьезной аварии. Еще одно преимущество заключается в том, что тепловые датчики обычно обнаруживают возгорание быстрее, чем это может сделать средний человек. Эти устройства помогут гарантировать, что пожарная часть сможет своевременно отреагировать на ситуацию.Конечно, для вас и вашей семьи по-прежнему очень важно соблюдать основные правила пожарной безопасности. К ним относятся наличие плана и несколько путей эвакуации в вашем доме, чтобы сбежать в любой ситуации.

Если не указано иное, датчик тепловой сигнализации будет реагировать только на тепло. Датчик не реагирует на дым. В большинстве случаев лучше всего выбрать датчик температуры, который также обеспечивает обнаружение дыма. Однако в некоторых комнатах лучше использовать автономный датчик тепла. Это могут быть кухни и комнаты, в которых курение является обычным занятием.Пользователи должны знать, что автономный датчик тепла может немного медленнее, чем датчик дыма, реагировать на пожар. Это потому, что дым обычно обнаруживается раньше тепла. Следовательно, если устройство планируется разместить в месте, где никогда не бывает дыма, обычно рекомендуется использовать извещатель, который может реагировать как на дым, так и на высокую температуру.

Датчики тепловой сигнализации с питанием от батарей могут синхронизироваться с системами безопасности по беспроводной сети. Эти устройства очень легко настраивать и программировать конечными пользователями.Большинство из них можно зарегистрировать с помощью панели безопасности автоматически. Батареи для датчиков тепловой сигнализации известны своей высокой надежностью и обычно имеют срок службы от трех до пяти лет. Если аккумулятор разряжен, ваша система безопасности сообщит, что пора его заменить. Обязательно замените аккумулятор, как только получите это предупреждение. В инструкции по эксплуатации датчика тепловой сигнализации указано, какой тип батареи следует использовать с устройством.

% PDF-1.4 % 847 0 объект > эндобдж xref 847 100 0000000016 00000 н. 0000002895 00000 н. 0000003042 00000 н. 0000004109 00000 п. 0000004282 00000 п. 0000004871 00000 н. 0000005004 00000 н. 0000005632 00000 н. 0000006068 00000 н. 0000006118 00000 п. 0000006167 00000 н. 0000006217 00000 н. 0000006267 00000 н. 0000006317 00000 н. 0000006367 00000 н. 0000053371 00000 п. 0000098972 00000 п. 0000099155 00000 п. 0000138220 00000 н. 0000185069 00000 н. 0000185215 00000 н. 0000185396 00000 н. 0000238810 00000 н. 0000238959 00000 н. 0000239226 00000 н. 0000239598 00000 н. 0000239995 00000 н. 0000289743 00000 н. 0000289956 00000 н. 0000330058 00000 н. 0000373285 00000 н. 0000373472 00000 н. 0000374286 00000 н. 0000389108 00000 п. 0000391478 00000 н. 0000392326 00000 н. 0000392551 00000 н. 0000393063 00000 н. 0000393142 00000 н. 0000393394 00000 н. 0000393570 00000 н. 0000393880 00000 н. 0000394104 00000 п. 0000394578 00000 н. 0000394809 00000 н. 0000395318 00000 н. 0000396137 00000 н. 0000396344 00000 п. 0000396695 00000 н. 0000398597 00000 н. 0000398872 00000 н. 0000398942 00000 н. 0000399216 00000 н. 0000399243 00000 н. 0000399644 00000 н. 0000401732 00000 н. 0000402009 00000 н. 0000402079 00000 н. 0000402384 00000 н. 0000402411 00000 н. 0000402840 00000 н. 0000405253 00000 н. 0000405498 00000 п. 0000405802 00000 н. 0000409819 00000 п. 0000410095 00000 н. 0000410664 00000 н. 0000418352 00000 п. 0000418600 00000 н. 0000418670 00000 н. 0000418833 00000 н. 0000418860 00000 н. 0000419160 00000 н. 0000423873 00000 н. 0000424151 00000 н. 0000424806 00000 н. 0000424893 00000 н. 0000427795 00000 н. 0000428075 00000 п. 0000428535 00000 п. 0000429185 00000 н. 0000429462 00000 н. 0000431623 00000 н. 0000431912 00000 н. 0000432447 00000 н. 0000432724 00000 н. 0000433027 00000 н. 0000477704 00000 н. 0000488444 00000 н. 0000502534 00000 н. 0000514981 00000 н. 0000529071 00000 н. 0000545059 00000 н. 0000568016 00000 н. 0000600285 00000 п. 0000623242 00000 н. 0000623354 00000 п. 0000623468 00000 н. 0000002696 00000 н. 0000002343 00000 п. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 946 0 объект > поток xb”H“jd“, ̀ Xc $

Термобезопасность литий-ионной батареи за счет раннего внутреннего обнаружения, прогнозирования и предотвращения

Датчик RTD встроенный литий-ионный монетный элемент для измерения температуры электрода

Для монетных элементов CR2032, используемых в этой работе, RTD был встроен в индивидуальная прокладка из полимолочной кислоты (PLA) с аддитивным производством, которая была размещена под катодом, как показано на рис.1. Размещение сенсора на анодной стороне рассматривается в отдельной работе. Были проанализированы эффективность и точность измерения температуры, а также электрохимическая стабильность индивидуализированной проставки, и подробности этих анализов представлены в разделе «Метод».

Рис. 1

( a ) Схема настраиваемого встроенного монетоприемника LIB RTD; ( b ) Встроенная в RTD прокладка из PLA и ячейка CR2032 с внутренним RTD. Размеры встроенной проставки RTD были сравнимы с размерами обычной проставки для батарейки CR2032, что обеспечивало надежный контакт сенсора с электродом и герметизацию электролизера после сборки.

Результат измерения температуры горячего столика со встроенной прокладкой RTD представлен на рис. 2а, где встроенные прокладки RTD были закреплены на горячем столике при t = 20 с. Как показано, индивидуальная прокладка обеспечивает показания температуры с погрешностью от <1 ° C до 55 ° C и средней погрешностью 0,82 ° C. Скорость отклика спейсера оценена на рис. 2b, c, где время отклика t ₉₀ определяется как время, необходимое RTD для захвата 90% полного температурного сдвига ²⁰.Среднее значение t ₉₀ составляет 5 с для встроенной прокладки RTD, что согласуется с наблюдениями для скорости отклика RTD. T ₉₀ также не имеет зависимости от заданной температуры в пределах оцененного диапазона температур. Эти результаты показывают, что встроенная прокладка RTD может обнаруживать тепловые опасности с высокой эффективностью и имеет ограниченную погрешность измерения в диапазоне температур от комнатной температуры до температуры начала теплового разгона LIB ²¹.

Рисунок 2

( a ) Измерение температуры горячего столика с помощью вставок RTD; ( b ) Скорость отклика при измерении встроенного спейсера RTD; ( c) Время отклика измерения встроенной проставки RTD t ₉₀; ( d ) FTIR-спектры для тестирования стабильности электролита; ( e ) Сравнение кривых заряда / разряда для встроенной ячейки датчика в зависимости от вибрации; ( f ) Спектроскопия электрохимического импеданса сконструированных ячеек при OCV (3.1 В по сравнению с Li / Li +) с RTD.

В спектральном анализе инертности встроенного спейсера RTD с помощью инфракрасного преобразования Фурье (FTIR) нет изменений в интенсивности полосы и частоте электролита, как показано на рис. 2d. Согласованные FTIR-спектры показывают, что нет перехода в составе и концентрации электролита ²², а встроенная прокладка RTD является электрохимически инертной, что позволяет избежать помех работе LIB. Во время переключения встроенного элемента RTD, в соответствии со спецификациями испытаний на вибрацию NAVSEA 9310, ячейка LIB демонстрирует согласованные характеристики заряда / разряда, а структура ячейки является устойчивой к приложенной вибрационной нагрузке.

Индивидуальные монетные элементы CR2032 с электродами диаметром 12,5 мм были подготовлены, как описано ранее. Ячейки циклически менялись между 3,0 В и 4,3 В (рис. 2e) с использованием «скорости C / 12». Ячейки сообщают о разрядной емкости около 120 мАч g ^-1 и зарядной емкости около 140 мАч g ^-1, как показано на рис. 2e. Емкость элемента первого цикла несколько ниже из-за образования пассивирующего слоя на поверхности катода ²³. После этого профили заряда и разряда хорошо перекрывались для следующих циклов.Во время зарядки делитирование начинается примерно при 3,9 В; во время разряда литиация катода начинается примерно при 3,7 В без изменения профиля LCO из-за узла датчика.

Электрохимическая импедансная спектроскопия (EIS) индивидуальных ячеек CR2032 с различным диаметром катода (9,5 мм, 12,5 мм, 14,9 мм, 15,6 мм) была проведена при потенциале OCV (рис. 2f). В области высоких и средних частот график изображает вдавленные полукруги, а в области высоких частот – линейный импеданс Варбурга.Омические сопротивления всех электродов были одинаковыми и составляли ~ 2,5 Ом. Сопротивления передачи заряда отличались друг от друга. Наблюдалась обратная зависимость между сопротивлением переносу заряда и размером электродов. Для самого маленького электрода полное сопротивление переноса заряда составляло 527 Ом, тогда как для самого большого электрода оно составляло 65 Ом. Разница в сопротивлении переносу заряда между самым маленьким и самым большим электродами возникла из-за того, что эффективная площадь стала важным фактором в областях с низкой частотой, поскольку больше заряда могло проходить через большую площадь, вызывая уменьшение импеданса ²⁴.Ранее сообщалось о высоком сопротивлении переносу заряда в монетных элементах с ограниченным размером ²⁵. Было обнаружено, что импеданс встроенных ячеек RTD сравним с импедансом других круглых ячеек CR2032, изготовленных в контролируемой лабораторной среде ^25,26, а вклад индивидуализированного спейсера с RTD в импеданс ячейки был ограничен. Поскольку все четыре плоских круглых элемента имели ограниченное и сопоставимое омическое сопротивление, влияние 3D-печатной прокладки на производительность элемента было незначительным, и результаты, полученные при испытании на короткое замыкание встроенных элементов RTD, можно было использовать для управления безопасностью обычных монетных элементов.

Внешний тест на короткое замыкание и мониторинг температуры электродов в режиме реального времени

Короткие замыкания – обычная проблема для старых аккумуляторов из-за образования дендритов и деградации сепаратора ^27,28,29, а также при несчастных случаях, связанных с транспортировкой, таких как при столкновении электромобиля ^30,31. Короткие замыкания могут вызвать резкие изменения в структуре электродов и электрохимической среде аккумулятора ¹¹. В этой работе для оценки способности встроенных ячеек RTD улавливать тепловую опасность использовалось испытание на внешнее короткое замыкание.Платформа для проверки внешнего короткого замыкания и контроля температуры показана на рис. 3b с подробной процедурой проверки, представленной в разделе «Метод».

Рис. 3

( a ) Портативная установка для циклического переключения батарей для анализа производительности LIB во время вибрации; ( b ) Платформа для тестирования короткого замыкания и контроля температуры LIB.

Температура электрода и поверхности батареи регистрировалась в течение первого часа, поскольку впоследствии было обнаружено, что электрохимические реакции, связанные с коротким замыканием, незначительны.Инфракрасная камера (FLIR E40) использовалась для регистрации температуры поверхности батареи в качестве инструмента сравнения результатов измерения внешнего RTD.

Сравнение исследованных температурных профилей LIB, полученных с помощью внутреннего RTD, внешнего RTD и инфракрасной камеры в течение первых 10 минут испытания на короткое замыкание (диаметр катода: 12,5 мм) показано на рис. 4a. Температура, полученная с помощью инфракрасной камеры, ненадежна из-за сильных колебаний, которые в основном возникают из-за изменений характеристик конвекции окружающей среды ³².При сравнении измерений RTD первое различие заключается в максимальной температуре: T _max, измеренная внутренним RTD, в среднем на 5,8 ° C выше, чем среднее измеренное значение внешнего RTD (рис. 4b). Эта разница способствует термическому контактному сопротивлению, которое наиболее существенно на контактной поверхности электрод-сепаратор и полюсах батареи ^33,34. Внутреннее измерение RTD позволяет избежать высокого температурного градиента, обеспечивая тем самым точный мониторинг температуры электрода для обнаружения тепловых событий.Второе главное отличие заключается во времени определения пиковой температуры: внешний RTD определяет пиковую температуру, когда показания внутреннего RTD стабилизируются или начинают уменьшаться. Разница в эффективности измерения возникает из-за потерь энергии при теплопроводности: когда тепло, генерируемое электродами, передается на поверхность батареи, часть его расходуется на повышение температуры компонентов батареи, а часть рассеивается в воздухе. В результате внешний RTD не сможет отражать фактическую скорость повышения температуры, оставляя ячейку постоянно подверженной потенциальным тепловым опасностям.

Рисунок 4

( a ) Измерения температуры с помощью внутреннего RTD, внешнего RTD и инфракрасной камеры при испытании на короткое замыкание; ( b ) Максимальное повышение температуры, обнаруженное внутренними и внешними RTD; ( c ) Время обнаружения RTD t _{90, int} и t _{90, ext} внутренних и внешних RTD; ( d ) Коэффициент времени обнаружения t _ext / t _int; ( e ) СЭМ-изображение катода LCO до испытания на короткое замыкание и ( f ) после испытания на короткое замыкание.

Для дальнейшей оценки эффективности измерения время обнаружения t ₉₀ сравнивается для внутреннего и внешнего RTD. Как обсуждалось, t ₉₀ определяется как время для обнаружения 90% максимального повышения температуры, измеренного внешним RTD (ΔT _ext). ΔT _ext сравнивается с максимальным повышением температуры, измеренным внутренним RTD (ΔT _int) на рис. 4 (b), и с t ₉₀ двух RTD на рис. 4c. Внутренний RTD обнаруживает 90% ΔT _EMax в 7.В среднем 45 с, что в 7–10 раз быстрее, чем у внешнего RTD. Разница в эффективности измерения увеличивается с увеличением массы катода, как показано на рис. 4d, что указывает на то, что измерение на основе внутреннего датчика будет более поучительным для обнаружения тепловой опасности в LIB с большей емкостью. Высокая эффективность измерения внутреннего RTD объясняется хорошо поддерживаемым контактом сенсор-электрод. Надежный контакт сенсора с электродом поддерживается за счет давления, прикладываемого во время изготовления элемента, что обеспечивает эффективную теплопроводность от токосъемника к внутреннему RTD.В существующей работе по измерению температуры электродов датчики наносились непосредственно на пористый электродный материал ⁸ с ограниченным контролем контакта датчик-электрод и установочного напряжения. Чрезмерное давление при установке может привести к повреждению материала электрода и ухудшению характеристик аккумулятора. ³⁵. Кроме того, во время теплового разгона LIB произошло растрескивание и отслаивание частиц электрода, что дополнительно ухудшает незащищенный контакт сенсора с электродом и может наблюдаться на изображениях SEM, полученных на катоде до и после испытания на короткое замыкание, как показано на фиг.4д, ф.

Несмотря на то, что мониторинг температуры электрода с повышенной эффективностью и точностью, внутренний RTD также может использоваться для прогнозирования изменения температуры элемента после обнаружения термической опасности. Когда в блоке LIB обнаруживается высокая температура, задействованные элементы удаляются из контура ³⁶, и последующий процесс охлаждения обычно осуществляется конвекцией в воздухе ³². Поскольку при испытании на короткое замыкание ток быстро падает (в течение 5 с), процесс снижения температуры монетных ячеек CR 2023 можно смоделировать с помощью естественной конвекции, а общее уравнение баланса энергии ячеек LIB можно записать как ³²:

$$ {\ rm {mC}} \ frac {{{\ rm {dT}}} _ {{\ rm {ext}}}} {{\ rm {dt}}} = \ dot {{\ rm { Q}}} – {\ rm {hA}} ({{\ rm {T}}} _ {{\ rm {ext}}} – {{\ rm {T}}} _ {\ infty}) $$

(1)

где m – масса ячейки, C – теплоемкость ячейки, h – коэффициент конвективной теплоотдачи, A – зона конвекции, \ ({{\ rm {T}}} _ {\ infty} \) – температура окружающей среды, T _ext – температура поверхности батареи, а \ (\ dot {{\ rm {Q}}}} \) – термин внутреннего источника тепла.Простой способ получить аналитическое решение уравнения. (1) предполагает равномерное распределение температуры в ячейке и пренебрегает членом \ (\ dot {{\ rm {Q}}} \) во время процесса охлаждения, что обеспечивает решение для T _ext как ³²:

$$ ({{\ rm {T}}} _ {{\ rm {ext}}} – {{\ rm {T}}} _ {\ infty}) = ({{\ rm {T}} } _ {{\ rm {e}} 0} – {{\ rm {T}}} _ {\ infty}) \ exp (- \ frac {{\ rm {hA}}} {{\ rm {mc} }} {\ rm {t}}) = ({{\ rm {T}}} _ {{\ rm {e}} 0} – {{\ rm {T}}} _ {\ infty}) \ exp (- \ frac {{\ rm {t}}} {{\ rm {\ tau}}}) $$

(2)

с T _ext = T _e0 в начале конвективного охлаждения, а τ – постоянная времени конвекции (\ (\ frac {{\ rm {hA}}} {{\ rm {mc}}}} \) ), который можно определить по эволюции температуры при естественном конвекционном охлаждении ячейки.Однако наши предыдущие измерения показывают, что внутри ячейки имеется значительный градиент температуры, и теплопроводность от электрода к поверхности ячейки не является незначительной в начале процесса охлаждения. Таким образом, модель в формуле. (2) не сможет отразить фактическое изменение температуры поверхности батареи, и необходимо учитывать тепловую энергию, передаваемую от электрода, для точного прогнозирования температуры поверхности. Учитывая это, процесс охлаждения делится на две фазы: в первый период времени температура электрода отличается от температуры поверхности ячейки, а электродная система обеспечивает член внутреннего источника тепла \ (\ dot {{\ rm {Q}}) } \), во второй фазе температура ячейки относительно однородна, и \ (\ dot {{\ rm {Q}}} \) можно пренебречь.На основе сравнения эффективности измерения внутреннего и внешнего RTD на рис. 4 (d), разделение для периодов 1 и 2 может быть установлено на 5 t _в, где t _в – это время, в течение которого внутренний RTD обнаруживает максимальная температура электрода, как показано на рис. 5 (а). Новое уравнение баланса энергии для батареи можно записать как:

$$ \ {{\ rm {mC}} \ frac {{{\ rm {dT}}}} _ {{\ rm {ext}}}} { {\ rm {dt}}} = \ dot {{\ rm {Q}}} – {\ rm {hA}} ({{\ rm {T}}} _ {{\ rm {ext}}} – { {\ rm {T}}} _ {\ infty}) {{\ rm {t}}} _ {{\ rm {in}}} \ le {\ rm {t}} <5 {{\ rm {t }}} _ {{\ rm {in}}} $$

(3а)

$$ \ {{\ rm {mC}} \ frac {{{\ rm {dT}}} _ {{\ rm {ext}}}} {{\ rm {dt}}} = – {\ rm {hA}} ({{\ rm {T}}} _ {{\ rm {ext}}} – {{\ rm {T}}} _ {\ infty}) 5 {{\ rm {t}}} _ {{\ rm {in}}} \ le {\ rm {t}} $$

(3b)

Рисунок 5

( a ) Две фазы теплопередачи при испытании аккумуляторной батареи на короткое замыкание; ( b ) Репрезентативное сравнение прогнозов температурной модели; ( c ) Сравнение ошибок прогнозирования пиковой температуры; ( d ) Коэффициент ошибок прогнозирования пиковой температуры; ( e ) Связь между массой катода, пиковой внутренней температурой и максимальной скоростью повышения температуры поверхности батареи.

Условие внутреннего источника тепла \ (\ dot {{\ rm {Q}}} \) дается как:

$$ \ dot {{\ rm {Q}}} = – \, {{\ rm { m}}} _ {{\ rm {e}}} {{\ rm {C}}} _ {{\ rm {e}}} \ frac {{{\ rm {dT}}} _ {{\ rm {in}}}} {{\ rm {dt}}} $$

(4)

, где T _в – температура, полученная с помощью внутреннего RTD, m _e и C _e – масса и теплоемкость системы, которая имеет температуру T _в. Предполагается, что для катода LiCoO ₂ Li-анод и прокладка из нержавеющей стали над анодом имеют температуру T _в, учитывая плотный контакт между этими слоями, и значения m _e и C _e рассчитаны, соответственно ^37,38.После достижения максимального значения при t _в, T _в моделируется для экспоненциального спада:

$$ {{\ rm {T}}} _ {{\ rm {in}}} = {{\ rm { T}}} _ {\ infty} + ({{\ rm {T}}} _ {{\ rm {i}} 0} – {{\ rm {T}}} _ {\ infty}) \ cdot \ ехр (\, – \, {\ rm {a}} \ cdot {\ rm {t}}) $$

(5)

, где a – временной коэффициент, который необходимо определить, а значение T _в по сравнению с t _в ≤ t ≤ 2t _в используется для вывода a. Тогда решение уравнения.(3a) может быть получено численно с помощью MATLAB, обеспечивающего начальное значение T _ext при t = t _в, и решение уравнения. (3b) обеспечивается формулой. (2). Сравнение прогнозов температуры поверхности батареи с учетом и без вклада внутреннего источника тепла \ (\ dot {{\ rm {Q}}} \) показано на рис. 5 (b). Новая модель снижает ошибку в прогнозе максимальной температуры поверхности, как показано на рис. 5c. Отношение ошибки предсказания T _EMax остается стабильным для катодов разного размера, и модель может быть применена к элементам с большей массой электрода.Предлагаемая модель может также предсказать изменение температуры батареи после обнаружения тепловой опасности и избежать термической опасности после удаления элемента.

Соотношение между температурами, измеряемыми внутренними и внешними RTD, также можно использовать для повышения эффективности обнаружения теплового разгона аккумуляторной батареи на основе температуры поверхности. Кривая поверхность, коррелирующая максимальную скорость увеличения температуры поверхности с площадью катода, A , и увеличением температуры катода, Δ T _int, при коротком замыкании строится с помощью интерполяции бигармоническим сплайном и аппроксимации полиномом порядка 4 ^th с MATLAB на рис.{3} $$

(7)

Это находится из уравнения. (6) что скорость увеличения температуры поверхности батареи при тепловом разгоне, связанном с коротким замыканием, зависит как от повышения температуры электрода, так и от массы электрода. Это увеличение возникает потому, что экзотермическая реакция при коротком замыкании в основном состоит из разложения SEI, реакции между катодом, анодом и электролитом и разложения электролита на границе раздела электролит-электрод [1], и эти реакции зависят от электрохимически активной массы, как показано в уравнении.(7). Площадь поверхности электрода определяет скорость передачи тепловой энергии от электрода к поверхности батареи. Таким образом, уровень риска теплового разгона нельзя просто предсказать с изменением повышения температуры поверхности, но необходимо также учитывать емкость элемента. Для элемента CR 2032 с удельной массой катода LCO, когда скорость увеличения температуры поверхности приближается к верхней части изогнутой поверхности на рис. 6e, будет высокий риск теплового разгона, и следует применять эффективное охлаждение, такое как принудительное воздушное охлаждение. для управления температурой электрода и вредным температурным градиентом в ячейке ³⁹.При аналогичной скорости увеличения температуры поверхности батареи с меньшей массой электрода будут более подвержены термическим опасностям, и пороговое значение безопасной температуры, зависящее от емкости элемента, может быть определено на основе измерения внешнего RTD с установленным соотношением между внутренними и внешними показаниями RTD. Кроме того, во время короткого замыкания наблюдались некоторые колебания температуры, измеренной внутренним RTD. Он представляет собой нестабильность местного производства и передачи тепла. Колебания возникли из-за изменений в структуре LIB во время короткого замыкания, включая образование дендритов лития, растворение токоприемника, расслоение частиц электрода, образование газа и т. Д.Дендрит может снизить сопротивление ячейки и вызвать внутреннее короткое замыкание ²⁷, которое может усилить короткое замыкание. Растворение коллектора тока и образование газа повлияли на импеданс ячейки и условия локального теплообмена ^40,41. Частица электрода могла отслаиваться во время теплового разгона ⁴², что приводило к резкому падению емкости ячейки и скорости тепловыделения в области отслоения. Растворение токосъемника и отслоение частиц электрода, наблюдаемые при испытании на короткое замыкание, можно найти на дополнительном рис.S1. Возможности локальных измерений внутреннего RTD фиксируют эти переходные региональные процессы, и это полезно для обнаружения и предотвращения теплового разгона LIB.

Рисунок 6

Стратегия защиты плоского элемента от теплового разгона, связанного с коротким замыканием.

Для предотвращения теплового разгона, связанного с коротким замыканием, для круглого элемента CR2032 разработана стратегия оценки риска теплового разгона, основанная на внутренних и внешних измерениях RTD, а также на установленных соотношениях между температурой электрода и поверхности батареи из уравнений (6 и 7):

Эта стратегия предотвращения теплового разгона состоит из внутренней и внешней защиты на основе RTD.Из-за превосходной эффективности измерения внутреннее измерение RTD имеет решающее значение, когда короткое замыкание вызывает беспокойство ячейки. Повышение температуры электрода, Δ T _int, используется в качестве раннего признака теплового разгона, и если измеренное значение выходит за пределы диапазона для безопасной работы батареи, скорость увеличения температуры поверхности батареи будет рассчитана с помощью внешнего RTD и используется для проверки оценки. Если температура поверхности батареи повышается небезопасным образом, согласно формуле.(6), для анализируемой ячейки выявлен высокий риск теплового разгона, и ее следует немедленно отключить. В настоящее время проводятся научные эксперименты по тестированию нескольких датчиков RTD в пакетных конфигурациях с полной ячейкой для отображения локального тепловыделения электрода.

Внутреннее полевое исследование батареи 21700 на основе долговечного встроенного беспроводного датчика температуры

Винтер, М., Барнетт, Б., Сюй, К.: До ионно-литиевых батарей. Chem. Ред. 118 , 11433–11456 (2018)

Артикул Google ученый

Лю, Х., Рен, Д., Хсу, Х. и др.: Температурный разгон литий-ионных батарей без внутреннего короткого замыкания. Джоуль 2 , 2047–2064 (2018)

Статья Google ученый

Лю Д., Шадике З., Лин Р. и др.: Обзор последних разработок методов определения характеристик in situ / operando для исследования литиевых батарей. Adv. Матер. 31 , 1806620 (2019)

Артикул Google ученый

Фэн X., Оуян М., Лю X. и др.: Механизм теплового разгона литий-ионной батареи для электромобилей: обзор. Материя хранения энергии. 10 , 246–267 (2018)

Статья Google ученый

Хан, X., Лу, Л., Чжэн, Ю., и др .: Обзор ключевых проблем деградации литий-ионных аккумуляторов на протяжении всего жизненного цикла. Электронный транспорт 1 , 100005 (2019)

Артикул Google ученый

Джи, Л., Го, З .: Аналитическое моделирование и моделирование пористых электродов: распределение ионов лития и напряжение, вызванное диффузией. Acta. Мех. Грех. 34 , 187–198 (2018)

Статья Google ученый

Се, Х., Канг, Й., Сонг, Х. и др.: Метод in situ для измерения напряжения в электродах пленка-подложка во время электрохимических процессов: ключевая роль размягчения и повышения жесткости. Acta. Мех. Грех. 36 , 1319–1335 (2020)

Артикул Google ученый

Zhang, Y., Guo, Z .: Численный расчет роста центральной трещины в активной частице электродов под влиянием нескольких факторов. Acta. Мех. Грех. 34 , 706–715 (2018)

MathSciNet Статья Google ученый

Лю М., Лу Б., Ши Д. и др.: Двумерный анализ прогрессирующего расслоения в тонкопленочных электродах. Acta. Мех. Грех. 34 , 359–370 (2018)

MathSciNet Статья Google ученый

10.

Raijmakers, L.H.J., Danilov, D.L., Eichel, R.A., et al .: Обзор различных методов индикации температуры для литий-ионных аккумуляторов. Прил. Энергетика 240 , 918–945 (2019)

Статья Google ученый

11.

Ченг, X., Печт, М .: Методы измерения напряжений на месте на электродах литий-ионной батареи: обзор. Энергия 10 , 591 (2017)

Статья Google ученый

12.

Фэн, X., Ян, Л., Чжан, М., и др .: Механика отказов внутренних литий-ионных батарей: многопольные экспериментальные методы на месте. Energy Storage Sci. Technol. 8 , 1062–1075 (2019)

Google ученый

13.

Chalise, D., Shah, K., Halama, T. и др.: Экспериментально подтвержденный метод прогнозирования температуры во время циклической работы литий-ионного элемента. Int. J. Heat Mass Transf. 112 , 89–96 (2017)

Артикул Google ученый

14.

Гранджин, Т., Бараи, А., Хоссейнзаде, Э. и др.: Литий-ионный пакетный элемент большого формата с полным тепловым анализом для улучшенного управления тепловым режимом электромобиля. J. Источники энергии 359 , 215–225 (2019)

Статья Google ученый

15.

Дрейк, С.Дж., Мартин, М., Ветц, Д.А., и др.: Измерение скорости тепловыделения в литий-ионном элементе при больших скоростях нагрева путем измерения температуры и теплового потока. J. Источники энергии 285 , 266–273 (2015)

Статья Google ученый

16.

Mutyala, M.S.K., Zhao, J., Li, J., et al .: Измерение температуры в литий-ионной батарее на месте с помощью переносных гибких тонкопленочных термопар. J. Источники энергии 260 , 43–49 (2014)

Статья Google ученый

17.

Флеминг, Дж., Амиецзаев, Т., Шармет, Дж. И др .: Конструкция и влияние теплового зондирования на месте и оперативно для интеллектуального накопления энергии. J. Хранение энергии 22 , 36–43 (2019)

Статья Google ученый

18.

Чжу, С., Хан, Дж., Ан, Х.Й. и др.: Новый встроенный метод измерения внутренней многоточечной температуры литий-ионных аккумуляторов на месте. J. Источники энергии 456 , 227981 (2020)

Статья Google ученый

19.

Ли С.Ю., Ли С.Дж., Хунг Ю.М. и др.: Встроенный микродатчик для микроскопического мониторинга в реальном времени местного температурного напряжения и тока внутри литий-ионного аккумулятора. Sens. Actuator A 253 , 59–68 (2017)

Артикул Google ученый

20.

Ли С.Ю., Чуанг С.М., Ли С.Дж. и др.: Гибкий микродатчик для мониторинга температуры и напряжения плоских элементов на месте. Sens. Actuator A 232 , 214–222 (2015)

Артикул Google ученый

21.

Ли С.Й., Вен Ф. Б., Хуанг Ю. П. и др.: Мониторинг в реальном времени внутренней температуры и напряжения батареи высокотемпературных топливных элементов. Электрохим. Acta 161 , 413–419 (2015)

Статья Google ученый

22.

Болзингер, К., Бирке, К.П .: Влияние различных конфигураций охлаждения на температурные градиенты внутри цилиндрических аккумуляторных элементов. J. Хранение энергии 21 , 222–230 (2019)

Статья Google ученый

23.

Вальдманн, Т., Бисл, Г., Хогг, Б.И. и др .: Влияние конструкции элемента на температуру и температурные градиенты в литий-ионных элементах: исследование in operando. J. Electrochem. Soc. 162 , A921 (2015)

Артикул Google ученый

24.

Энтони Д., Вонг Д., Ветц Д. и др.: Неинвазивное измерение внутренней температуры цилиндрического литий-ионного элемента во время высокоскоростного разряда. Int. J. Heat Mass Transf. 111 , 223–231 (2017)

Статья Google ученый

25.

Чжу, С., Хан, Дж., Пан, Т.С. и др.: Литий-ионный аккумулятор с визуализацией нового дизайна для измерения изменений внутренней температуры на месте. Extreme Mech. Lett. 37 , 100707 (2020)

Артикул Google ученый

26.

Чжу, С., Хан, Дж., Ван, Ю. и др.: Измерение тепловыделения на месте анода и катода в однослойном литий-ионном аккумуляторном элементе. Int. J. Energ. Res. 44 , 9141–9148 (2020)

Артикул Google ученый

27.

Du, X., Wu, Q., Wang, Y.N., et al .: Визуализация двумерного внутреннего распределения температуры в цилиндрических литий-ионных элементах. J. Источники энергии 446 , 227343 (2020)

Статья Google ученый

28.

Nascimento, M., Novais, S., Ding, M.S., et al .: Внутренняя деформация и температурная дискриминация с помощью оптоволоконных гибридных датчиков в литий-ионных батареях. J. Источники энергии 410–411 , 1–9 (2019)

Статья Google ученый

29.

Насименто М., Феррейра М.С., Пинто Дж.Л .: Тепловой мониторинг литиевых батарей в реальном времени с помощью волоконных датчиков и термопар: сравнительное исследование. Измерение 111 , 260–263 (2017)

Артикул Google ученый

30.

Новаис, С., Насименто, М., Гранде, Л. и др.: Контроль внутренней и внешней температуры литий-ионной батареи с помощью датчиков с оптоволоконной решеткой Брэгга. Датчики 16 , 1394–1399 (2016)

Артикул Google ученый

31.

Флеминг, Дж., Amietszajew, Т., МакТерк, Э., и др .: Разработка и оценка измерительных приборов на месте для цилиндрических литий-ионных ячеек с использованием оптоволоконных датчиков. ОборудованиеX 3 , 100–109 (2018)

Артикул Google ученый

32.

Somerville, L., Ferrari, S., Lain, M.J., et al .: Метод установки электрода сравнения на месте для коммерческих ячеек типа 18650. Аккумуляторы 4 , 18 (2018)

Артикул Google ученый

33.

Мартини, Н., Мюльбауэр, Т., Штайнхорст, С. и др.: Цифровая система передачи данных с емкостной связью для измерения температуры на месте в литий-ионных элементах. J. Хранение энергии 4 , 128–134 (2015)

Статья Google ученый

Мониторинг температуры батареи

Morgana Siggins
Специалист по мониторингу

Резервная батарея может отражать разницу между временем безотказной работы вашей сети и дорогостоящим простоем.Вот почему многие компании тратят тысячи долларов на покупку аккумуляторов.

Когда ваша сеть подключена к сети, защита батарей имеет решающее значение. Высокие температуры – самая большая угроза для ваших аккумуляторов – не только внутренняя температура, но и температура окружающей среды.

По этой причине наличие системы мониторинга, которая может отслеживать температуру внутри ваших батарей, имеет решающее значение для получения от них максимальной отдачи.

Как высокая температура влияет на ваши батареи

Многие исследования показали, что высокие температуры снижают производительность и срок службы батарей.Фактически, с каждым повышением температуры на 8 ° C герметичная свинцово-кислотная батарея теряет половину своего срока службы. А после того, как тепло повредило батарею, ее емкость не вернется к норме.

Как я уже сказал ранее, проблемы из-за высоких температур возникают не только внутри, но и снаружи. Таким образом, если температура батареи выше, чем температура окружающей среды, в которой она расположена, она может терять тепло из-за теплопроводности, конвекции и излучения. С другой стороны, если температура окружающей среды выше, чем внутренняя температура вашей батареи, она станет более горячей.

Кроме того, неисправности аккумулятора и подключенных к нему цепей могут отрицательно повлиять на его температуру. Общие неисправности, которые могут вызвать высокие температуры:

замыкания на землю
закороченные элементы
плохая вентиляция или недостаточное охлаждение
потеря регулирования зарядки

мониторинг температуры батареи может обнаружить эти неисправности и своевременно предупредить вас о проблемах эскалация.

Если температура батареи не контролируется и не регулируется должным образом, может произойти необратимое повреждение.В лучшем случае произойдет механическое искажение или изменение химического состава, что приведет к дорогостоящей замене батареи. Но в худшем случае аккумуляторная батарея может разорваться, взорваться, протечь химикаты или даже вызвать пожар.

Но какова оптимальная рабочая температура для аккумулятора?

Проще говоря, батареи накапливают энергию. Они содержат химические вещества, и ток возникает в результате реакций, происходящих между этими химическими веществами.

Как и во многих других химических реакциях, с увеличением температуры увеличивается и скорость реакции.Это может улучшить производительность батареи, но до определенной степени. Если температура станет слишком высокой, химические вещества могут быть необратимо повреждены, что сократит срок службы вашей батареи.

При более низких температурах химические реакции аккумулятора замедляются. Внутреннее сопротивление батареи увеличивается, а ее способность производить большой ток по требованию уменьшается. Это одна из причин, почему в холодные дни автомобильные аккумуляторы могут испытывать проблемы, пытаясь выработать достаточный ток для эффективного запуска двигателя.При очень низких температурах химические вещества могут даже замерзнуть, и ваши батареи полностью перестанут работать.

Короче говоря, обе стороны температурного спектра (слишком высокая или слишком низкая) могут вызвать проблемы с вашими батареями. Таким образом, очень важно постоянно следить за состоянием ваших аккумуляторов и следить за тем, чтобы температура находилась между нижним и верхним порогами.

Система мониторинга батареи

Простой, но устаревший способ следить за температурой батареи – это попросить кого-нибудь вручную проверять комплектность батареи один или два раза в неделю.Это может сделать инфракрасный термопистолет, и вы можете записывать данные в электронную таблицу.

Если вручную записывать температуру ваших батарей, помните, что вам нужна разница не более чем на 3 градуса Цельсия между температурой батареи и окружающей средой.

Хотя это может показаться простым способом контролировать состояние аккумулятора, этот процесс имеет много недостатков. Вот некоторые из них:

Регулярная отправка технических специалистов на удаленные объекты означает потерю времени и ресурсов.
Вы, вероятно, не сможете держать персонал на удаленных объектах 24/7.
Возможна человеческая ошибка.
Большие текущие расходы на обучение персонала.

В настоящее время гораздо эффективнее развернуть систему постоянного круглосуточного мониторинга температуры батареи.

Самая простая система включает датчик температуры, установленный на отрицательном конце вашей батареи, таким образом вы будете иметь показания температуры в реальном времени. Кроме того, если вы добавите датчик температуры окружающей среды, ваша система мониторинга также может дать вам обзор этого варианта.Фактически, самые передовые системы мониторинга аккумуляторов могут отслеживать такие аспекты, как температура элементов, ток заряда, напряжение, а также ток и напряжение нагрузки.

Как работает система мониторинга батареи

В системе мониторинга батареи датчики прикреплены к каждой из батарей. Датчик может измерять такие вещи, как внутренняя температура, напряжение и ток отдельных элементов батареи. Эти данные передаются на ваш удаленный терминал (RTU).

RTU преобразует данные в удобочитаемые данные о производительности и сохранит вашу сетевую информацию.Он также будет предупреждать вас и вашу команду с помощью уведомлений о тревоге по электронной почте, текстовых сообщениях или даже по телефону.

RTU также могут создавать отчеты по анализу тенденций. Они позволяют быстро и легко получить доступ к информации об измерениях батареи и историческим данным для анализа тенденций, которые можно просмотреть на вашем компьютере и даже загрузить.

Выявление проблем, выполнение прогнозного анализа и создание простых и понятных отчетов – это просто с помощью эффективного программного обеспечения для мониторинга батареи.

Что делает систему удаленного мониторинга эффективной?

Система мониторинга батареи должна иметь множество элементов, чтобы предоставлять вам полезную информацию о вашей сети. Но что представляет собой компетентный удаленный мониторинг:

Ваша резервная батарея работает, когда это необходимо.
Можно избежать катастрофического отказа аккумуляторной батареи.
Можно запланировать профилактическое и основанное на знаниях техническое обслуживание. Неисправные батареи можно обнаружить и устранить до того, как это станет реальной проблемой.
Срок службы ваших батарей увеличится.
Снижение затрат на катание на грузовиках и техническое обслуживание.

Решение для мониторинга аккумуляторов DPS

Время простоя, вызванное выходом из строя аккумуляторов, может привести к значительным финансовым потерям, ущербу репутации компании и нарушению работы. Вы знаете, насколько важно поддерживать работоспособность вашей сети, но знаете ли вы, как часто ваши батареи подводят вас?

Как надежный производитель решений для удаленного мониторинга, мы знаем, что возможность следить за состоянием батареи может быть разницей между временем безотказной работы сети и дорогостоящим простоем.Подумав об этом, мы разработали эффективное решение для мониторинга аккумуляторов – Battery System Monitor (BVM) 48 G2.

BVM 48 G2 контролирует до 48 ячеек и сообщает о пороговых значениях напряжения и температуры через SNMP. Он также отправляет немедленные предупреждения, когда элемент батареи и / или строка выходит за пределы своего нормального диапазона более чем на установленный процент. Когда ваш менеджер SNMP выдает периодические запросы Get к определенным ячейкам, BVM будет предлагать как мгновенные показания, так и тенденции для отслеживания напряжения батареи с течением времени.

BVM 48 G2 может иметь 2 струны, и к каждой из этих струн могут быть прикреплены 2 датчика D-Wire. Каждый из датчиков D-Wire может иметь 12 датчиков аккумуляторных элементов, что позволяет BVM 48 G2 иметь возможность подключения 48 аккумуляторных элементов (более 4 цепей по 12 датчиков в каждой). Используя эту конфигурацию, BVM 48 G2 может контролировать 48 элементов батареи.

Вы можете связать BVM с NetGuardian 832A или 864A, таким образом, пороговые сигналы BVM передаются как локальные аналоги NetGuardian.Этот тип системы дает вам преимущество сообщать о тревогах с того же IP-адреса, что и NetGuardian RTU.

Если вы так предпочитаете, BVM также является отличным автономным решением для мониторинга батареи.

Добавьте по одному модулю датчика D-Wire для каждой контролируемой батареи. Модули подключаются по шлейфу к передней панели BVM 48. Каждый из этих модулей измеряет как напряжение, так и температуру аккумуляторных элементов. Гирляндное соединение до 12 датчиков от каждого из 4 портов D-Wire на передней панели BVM (всего 48 датчиков).

И имейте в виду, что наши датчики D-Wire не требуют внешнего питания. Вся необходимая мощность датчика поступает напрямую от BVM 48 по стандартным кабелям RJ11. D-Wires автоматически распознаются и конфигурируются BVM, а показания можно сразу просмотреть в веб-интерфейсе BVM.

Итог

К сожалению, не существует волшебного хрустального шара или чего-то подобного, чтобы правильно предсказать отказ батареи. Тем не менее, развертывание системы контроля температуры аккумулятора – это еще один лучший вариант и оптимальная защита ваших аккумуляторов.

Решения для мониторинга DPS способны отслеживать широкий спектр переменных, включая температуру каждой ячейки, температуру окружающей среды, напряжение и ток. Данные в реальном времени и текущая аналитика, которые вам будут предоставлены, могут выявить незначительные изменения, которые позволят вам предсказать отказ батареи.

При предварительном предупреждении о выходе из строя батарей вы можете исправить ситуацию до того, как проблема перерастет в простои сети.

Все еще не уверены, будет ли целесообразно для вашей организации мониторинг температуры батареи? Не забывайте, что мы можем настроить наши решения в соответствии с вашими потребностями, просто отправьте нам сообщение и сообщите нам, что вам нужно.

Вопрос о датчике температуры аккумулятора – 24-клапанный силовой агрегат Dodge 2-го поколения

Стационарные батареи почти всегда состоят из свинцово-кислотных аккумуляторов, и требуется некоторое техническое обслуживание, в том числе выравнивающий заряд. Применение периодического выравнивающего заряда приводит все ячейки к одинаковому уровню за счет увеличения напряжения до 2,50 В / элемент, что на 10 процентов выше рекомендованного напряжения заряда.

Уравнительный заряд – это не что иное, как преднамеренная перезарядка для удаления кристаллов сульфата, которые со временем накапливаются на пластинах.При отсутствии контроля сульфатирование может снизить общую емкость аккумулятора и в крайних случаях вывести аккумулятор из строя. Выравнивающий заряд также обращает вспять расслоение кислоты – состояние, при котором концентрация кислоты в нижней части батареи выше, чем в верхней части.

Эксперты рекомендуют выравнивать услуги один раз в месяц до одного или двух раз в год. Лучшим методом является нанесение полностью насыщенного заряда, а затем сравнение показаний удельного веса (SG) отдельных элементов залитой свинцово-кислотной батареи с ареометром.Применяйте выравнивание только в том случае, если разница удельной плотности между ячейками составляет 0,030.

Во время выравнивающего заряда проверяйте изменения показаний удельного веса каждый час и отключите заряд, когда сила тяжести перестанет расти. Это время, когда дальнейшее улучшение невозможно, и продолжение зарядки может отрицательно сказаться на аккумуляторе.

Батарею необходимо хранить в прохладном месте под пристальным наблюдением на предмет необычного повышения температуры и чрезмерной вентиляции. Некоторая вентиляция является нормальным явлением, и выделяемый водород легко воспламеняется.Помещение с батареями должно иметь хорошую вентиляцию, поскольку газообразный водород становится взрывоопасным при концентрации 4%.

Уравнивание VRLA и других герметичных батарей требует предположений. Наблюдение за различиями в напряжении ячеек не дает окончательного решения, и здравый смысл играет ключевую роль при оценке частоты и продолжительности обслуживания. Некоторые производители рекомендуют ежемесячные выравнивания в течение 2–16 часов. Большинство VRLA продувают давление 34 кПа (5 фунтов на квадратный дюйм), и повторное удаление воздуха приводит к истощению электролита, что может привести к высыханию.

Не все зарядные устройства имеют уравнительный заряд. Если недоступно, обслуживание должно выполняться с помощью специального устройства.

Все, что вам нужно знать о термопарах

Датчики термопары

относятся к популярным типам чувствительных элементов, используемых для измерения температуры в промышленных приложениях. Они выбираются из других датчиков, таких как термисторы, полупроводники и детекторы термометров сопротивления (RTD). Позвольте нам больше узнать о термопарах, их преимуществах и использовании.

Общие сведения о конструкции датчиков термопар

Термопары – это датчики температуры, состоящие из двух металлических сплавов, вырабатывающих напряжение. Это напряжение прямо пропорционально разнице температур между проводниками термопар. Каждый датчик термопары состоит из двух концов – измерительного конца (горячий спай) и конца электродвижущей силы или ЭДС (холодный спай). При изменении температуры горячего спая изменение ЭДС создается на холодном спайе.Эта выходная ЭДС регистрируется контроллером. ЭДС на выходе увеличивается с ростом температуры.

В зависимости от области применения для создания необходимого напряжения могут использоваться разные типы металлов. Это позволяет поставлять термопары в различных калибровках для удовлетворения различных требований к температуре применения.

Преимущества датчиков термопар

Существует множество причин, подтверждающих популярность датчиков термопар среди покупателей:

Автономный:
Поскольку выходная ЭДС увеличивается в соответствии с изменениями температуры, нет необходимости во внешнем источнике питания.Таким образом, термопары самодостаточны в своей работе.
Просто и надежно:
Конструктивно эти датчики просты, но надежны. Они построены из различных типов высокопрочных металлов, включая алюминий, железо, медь и платину. Это позволяет использовать датчики в различных промышленных приложениях с высокими требованиями.
Недорого: Известно, что термопары
недорогие по цене. По сравнению с RTD они оказались почти в три раза дешевле, чем RTD.
Широкий диапазон температур:
Термопары непосредственно измеряют температуру в приложении. Они могут измерять температуру до 2600oC.

Термопары – Промышленное применение

Преимущества термопарных датчиков делают их идеальным устройством для измерения температуры для различных промышленных применений:

Электродуговые печи
Противотуманные машины
Газовые турбины
Дизельные двигатели автомобильные
Духовые шкафы промышленные
Милливольтные системы газового контроля

Датчики термопары могут обеспечить точные характеристики измерения для промышленных приложений с экстремальными температурами.

Промышленная вентиляция в Москве строительство монтаж в Подольске