Принцип работы термостата с твердым наполнителем

Принцип работы

Важная черта, отличающая такое устройство от себе подобных, – это возможность удерживать температуру воды на одной отметке, независимо от скачков давления в трубах водопровода. Электронные термостатические модели обладают встроенной памятью, которая позволяет сохранить предпочитаемый температурный режим. Достаточно нажать кнопку на дисплее, и смеситель сам выберет нужную температуру без долгих смешиваний горячей и холодной воды.

Конструкция термосмесителя устроена очень просто и включает всего несколько основных деталей.

Сам корпус, представляющий собой цилиндр, с двумя точками подведения воды – горячей и холодной.
Носик для истечения воды.
Пара ручек, как и в обычном кране. Однако одна из них – это регулятор напора воды, установленный обычно с левой стороны (кран-букса). Вторая – регулятор температуры с делениями (в механических моделях).
Термоэлемент (патрон, термостатический картридж), который и обеспечивает оптимальное смешивание потоков воды разной температуры

Важно, что этот элемент имеет ограничитель, не допускающий температуру воды выше 38 градусов. Данная функция актуальна для семей с маленькими детьми, чтобы уберечь их от возможных неприятных ощущений.

Главная задача, которую решает термоэлемент, это быстрое реагирование на изменение соотношения потоков воды. Человек при этом даже не ощущает, что произошли какие-либо изменения в температурном режиме.

Термостатический картридж является чувствительным подвижным элементом, состоящим из материалов, которые чутко реагируют на происходящие температурные изменения.

Ими могут быть:

• воск, парафин либо сходный по свойствам полимер;
• биметаллические кольца.

Термосмеситель работает по принципу, основанному на законах физики о расширении тел.

• Высокая температура заставляет воск расширяться, более низкая – уменьшает в объеме.
• В результате этого цилиндр из пластика либо перемещается в картридж, увеличивая простор для холодной воды, либо происходит движение в обратном направлении для большего притока горячей воды.
• Чтобы исключить передавливание заслонки, отвечающей за поступление воды разной температуры, в конструкции предусмотрен обратный клапан водотока.
• Предохранитель, установленный на регулировочном винте, блокирует подачу воды в случае, если она превысит отметку в 80 C. Это обеспечивает максимальную безопасность потребителя.

Неисправности: причины и «симптомы»

Признаки неисправности регулятора:

• длительный прогрев силового агрегата;
• прогревание отводного шланга одновременно с мотором;
• повышение температуры мотора до критической отметки во время стоянки;
• переохлаждение силового агрегата в режиме движения по трассе;
• холодное состояние патрубка подачи антифриза к теплообменнику при перегреве.

Причиной поломки регулятора является заедание штока с клапаном в открытой или закрытой позиции. При открытом большом круге жидкость подается в радиатор, увеличивая время прогрева. Неисправность становится наглядной при эксплуатации автомобиля в зимнее время. Например, дизельный мотор при температуре воздуха -10°С не удается прогреть до 40°С даже после пробега в 40-50 км.

Заклинивание штока происходит из-за негативного воздействия антифриза на металлические элементы конструкции. Производители автомобилей рекомендуют периодически заменять охлаждающую жидкость. При использовании старого антифриза на поверхности штока появляются отложения, ограничивающие подвижность детали. Дополнительной причиной дефекта является заправка системы охлаждения водопроводной водой (например, при утечке антифриза). Растворенные в жидкости соли вызывают коррозию стального штока.

Повышение степени нагрева мотора негативно влияет на рабочие характеристики моторного масла. При перегреве двигателя происходит заклинивание поршневой группы. На поверхностях зеркал цилиндров и опорах коленчатого и распределительного валов появляются задиры. Повреждения можно устранить только во время капитального ремонта мотора.

Виды термостатов для автомобиля

Термостаты бывают нескольких видов.

В зависимости от количества клапанов устройства делят на две разновидности.

• Одноклапанный. Классическая конструкция, которая включает в себя всего один клапан.
• Двухклапанный. Более современный тип устройства, который имеет 2 клапана. Один закрывает большой круг, а второй – малый. Обеспечивает более эффективное распределение охлаждающей жидкости.

В зависимости от принципа работы термостаты делят на следующие виды.

• Механический. Имеет механический термочувствительный элемент.
• Электронный. В качестве термочувствительного элемента использует терморезистор, который изменяет сопротивление при повышении или понижении температуры. Элемент подключен к автомобильному блоку управления (или к отдельному термореле). Он считывает сопротивление и в зависимости от его величины увеличивает или уменьшает ток охлаждающей жидкости между мотором и радиатором.

В зависимости от возможности вмешательства водителя в работу устройства термостат может быть:

• неуправляемый – контролировать функционирование прибора невозможно;
• управляемый – электронное устройство, работу которого можно настраивать с помощью электронного блока управления машины.

Также выделяют двухступенчатые термостаты. По сути, они представляют собой разновидность одноклапанных. Однако клапан в них усилен вторым элементом (по сути – вторым клапаном). При этом запирание каждого контура по отдельности, как в двухклапанных устройствах, отсутствует. Двухступенчатые приборы предназначены для использования в авто, в системе охлаждения которых поддерживается высокое давление, так как они отличаются большей степенью прочности и надежности.

термостат для автомобиля

Проверка без демонтажа

По факту снимать термостат нужно в ситуации, когда он точно неисправен, и требуется замена.

Пытаться отремонтировать этот узел практически бессмысленно. Проще приобрести новый, наверняка рабочий, подходящий конкретно для вашего автомобиля.

Проверка без демонтажа выполняется очень просто:

• сначала запустите двигатель на холостых;
• дайте поработать около 2 минут;
• перемещайтесь к подкапотному пространству;
• нащупайте шланг, который идет от радиатора на термостат;
• пока датчик не сработает, этот патрубок будет холодным;
• после прогрева ДВС до рабочей температуры термостат должен сработать;
• после этого патрубок начнет греться.

Заранее стоит посмотреть в руководство по эксплуатации, чтобы узнать точную температуру срабатывания датчика конкретно на вашем авто. Для разных машин показатели разные.

Если после прогрева патрубок большого круга циркуляции остается холодным, клапан не сработал, устройство заклинило. Также есть проблема, если сразу после запуска шланг начал нагреваться.

Параллельно проверьте новый купленный узел. Для этого можно обойтись без профессионального инструмента и дистанционного термометра. Но измеритель температуры, рассчитанный на температуру нагрева ДВС, вам нужен.

Суть проверки предельно простая. Нужно набрать холодную воду в емкость, погрузить в нее полностью деталь. Затем начинайте постепенный нагрев. Следите за тем, чтобы при достижении воды температуры срабатывания термостата элемент сработал, и клапан поменял свое положение. Если этого не происходит, деталь нужно вернуть продавцу.

Рассматриваемый элемент системы охлаждения может выйти из строя по разным причинам. Это заводской брак, естественный износ, имеющиеся проблемы в системе охлаждения, неправильно подобранный или старый антифриз, и многое другое.

Приходилось ли вам сталкиваться с подобными проблемами? Насколько легко или трудно было их устранить самостоятельно? Делитесь своими историями и мнением.

Подписывайтесь, оставляйте комментарии, рассказывайте о нас своим друзьям и задавайте нам вопросы!

Watch this video on YouTube

Надежность и удобство конвекторов с электронным и механическим термостатом

Многие производители пишут, что механический термостат надежнее, а электронный термостат страдает от скачков электричества. Данное утверждение не является верным. Более 8 лет продавая электрические конвекторы известных марок: Ensto, Nobo, Thermor и др. — можем авторитетно заявить — ни один термостат не вышел из строя, если бы они имели такую тенденцию — то производители не давали бы гарантию в 5-8 лет на эту продукцию.

Что касается рациональности использования электронного термостата, его удобно использовать в хорошо утепленных многоквартирных домах. Если рассматривать использвание конвектора в отдельно стоящем здании, то на практике градация температуры в одном помещении по высоте достигает 10-15 градусов, постоянно открывающиеся двери и просто сквозняки дают существенных градиент температур. В таких условиях использование точного электронного термостата и менее точного механического не будет принципиально отличаться, точности поддержания температуры в 1 градус более чем достаточно.

Использование электронного термостата в загородном доме нерационально.

Примеры термостатов на выставке

Экспозиция «Химия» является ключевым интернациональным отраслевым мероприятием, которое организовывает и поддерживает на постоянной основе Центральный выставочный комплекс «Экспоцентр».

Проведение такого мероприятия важно не только для Российской Федерации, но и для ряда европейских государств и стран СНГ. Оно способствует выводу и дальнейшему продвижению парка современного химического оснащения, а также конкурентоспособной химической продукции

В свою очередь, это сможет помочь производителям изучить коэффициенты спроса как на внутреннем, так и на мировом рынке. Это необходимо для создания качественной и востребованной продукции, например, как термостаты, для всех отраслей и индустрий промышленности. Выставка имеет большое значение и обладает огромным потенциалом.

ПластификаторыЛакокрасочная продукцияБиополимеры

Разновидности и местоположение

Место установки термостата зависит сразу от нескольких моментов: модель ДВС, расположение ДВС в подкапотном пространстве, особенности конструкции СО. Зачастую прибор устанавливают в точке вывода охладителя из блока цилиндров. Также в приоритете установка рядом с помпой, в точке входа центробежного насоса.

Есть несколько моделей моторов, конструкция которых предполагает наличие сразу двух термостатов в СО — так называемые двухконтурные системы. Первый прибор осуществляет контроль за температурой головки блоков цилиндров и поддерживает заданный показатель в 87 градусов. Другой расположен в области самого цилиндрового блока.

Различны и вариации данного устройства:

1. 2-клапанный — самый распространенный вариант в отечественном автопроме легковой и грузовой техник. Принцип его работы, как говорилось выше, заключается в воздействии внутреннего наполнителя термостата на штык, который в свою очередь открывает и закрывает путь охлаждающей жидкости. Его местоположение — между верхним бачком радиатора, выходом водной рубашки и насосом. Открытие большого круга перекрывает малый, отчего жидкость проходит только через радиатор.;
2. 1-клапанный прибор не имеет отверстия малого круга. Этот вид наиболее часто встречается на моделях зарубежного авторынка. Устанавливается между нижним бачком радиатора и насосом, расположенным у входа в водную «рубашку». В этой схеме открытие большого круга оставляет малый также открытым для циркуляции жидкости.
3. Контур некоторых моторов дает достаточно сильное давление, которое препятствует открытию. Для решения данного вопроса был разработан 1-клапанный термостат с 2 ступенями. В его конструкции присутствуют основная и малая тарелки. Сперва открывается малая тарелка, куда входит небольшое количество охладительной смеси. Затем происходит открытие основной и впуск оставшегося объема жидкости.
4. Электронный отличается от предшественников возможностью использовать в качестве нагревательного вещества не только охлаждающую жидкость, но и дополнительной деталью. Она подключена к электронному узлу, автоматически контролирующему всю СО и работу термостата. Электронная система управления позволяет держать температуру в 90-110⁰С во время стандартной работы мотора и 80-90⁰С — при максимальной мощности. Этот тип прибора позволяет снизить расход горючего и прибавить мощности на малых оборотах посредством более эффективного охлаждения впускного воздуха.

Разновидности термостатов

В силовых установках автомобилей используется несколько типов термостатов:

1. С 2 клапанами, что обеспечивает управление потоками хладагента, идущими к радиатору и по малому кругу охлаждения (через рубашку силового агрегата и блок отопления салона).
2. С 1 подвижным элементом, корректирующим подачу жидкости к радиатору.
3. С 1 клапаном и двухступенчатым открытием. При прогреве мотора открывается протока малого диаметра, затем антифриз подается в теплообменник через отверстие увеличенного сечения.
4. Электронный термостат, оснащенный датчиком, измеряющим температуру антифриза. Блок управления фиксирует положение заслонки при помощи шагового электродвигателя. Регулятор корректирует подачу антифриза в дополнительные контуры охлаждения, что снижает расход топлива.

Срок службы термостата

Срок службы термостата — это период времени, в течение которого изготовитель обязуется обеспечивать потребителю возможность использовать термостат по назначению и несет ответственность за существенные недостатки, которые могут возникнуть в товаре.

Срок службы устанавливается в соответствии с требованиями, содержащимися в статье 5 закона “О защите прав потребителей”

Права потребителя в течение срока службы термостата

В течение срока службы термостата потребитель имеет полное право на:

• возможность использования термостата;
• ремонт и соответствующее обслуживание термостата;
• предъявление требований о безвозмездном устранении существенных недостатков термостата даже, если кончился гарантийный срок;
• возмещение вреда, возникшего из-за термостата.

Если срок службы на термостат не установлен

Если срок службы термостата не установлен, то производитель обязан обеспечить вышеуказанные права потребителя в течение 10 лет. Таким образом, как правило, производителю гараздо выгодней установить срок службы, чем его не устанавливать.

Как узнать срок службы термостата

Срок службы термостата устанавливается изготовителем, при этом изготовитель (исполнитель, продавец) обязан своевременно предоставлять потребителю необходимую и достоверную информацию, которая в обязательном порядке должна содержать сведения о сроке службы термостата.

Когда изготовитель обязан установить срок службы

В соответствии с законом “О защите прав потребителей”, изготовитель обязан устанавливать срок службы товара длительного пользования, в том числе комплектующих изделий (деталей, узлов, агрегатов), которые по истечении определенного периода могут:

• представлять опасность для жизни, здоровья потребителя,
• причинять вред его имуществу или окружающей среде.

список товаров длительного пользования, в том числе комплектующих изделий (деталей, узлов, агрегатов), которые по истечении определенного периода могут представлять опасность для жизни, здоровья потребителя, причинять вред его имуществу или окружающей среде содержится в специальном перечне, утверждаемом Правительством Российской Федерации.

Когда изготовитель не обязан устанавливать срок службы

Во всех остальных случаях установление срока службы является правом изготовителя, т.е. он может и не устанавливать срок службы.

Как исчисляется срок службы термостата

Срок службы может исчисляться единицами времени, а также иными единицами измерения -километрами, метрами и т. п. исходя из функционального назначения товара.

Срок службы на термостат начинает течь с момента передачи термостата потребителю, если договором не предусмотрено иное.

Разновидности термостатов по принципу работы

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

Механические термостаты

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

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

Основные признаки неисправности термостата

Иногда термостатное устройство не работает качественно.

Основные признаки того, что терморегулятор вышел из строя:

• Если устройство охлаждает больше нужной температуры (в холодильнике начинает морозить);
• Устройство перегревается (двигатель в автомобиле начинает кипеть);
• Нижний патрубок очень быстро нагревается (при исправной работе он греется долго);
• При работе двигателя, отображаемая температура резко снижается, а потом при выключении обратно поднимается;
• Нижний патрубок не нагревается и остаётся холодным. Такое происходит, если устройство долго находится в закрытом состоянии, что приводит к заклиниванию конструкции

Диагностика поломки, как проверить не снимая

Существует несколько способов проверки неисправности терморегулятора устройства. Этот способ отличается тем, что позволяет обнаружить поломку, не разбирая устройство на части. Чтобы определить, работает ли термостат исправно, нужно запустить двигатель автомобиля на минут пять-десять. За это время шланг, идущий из радиатора в термостат, должен остаться холодным, если он нагрелся за такое короткое время — в конструкции есть неполадки.

Теперь вы знаете, что такое термостат, для чего служит термостат, какие функции он выполняет. Устройства используют во многих сферах в жизни: для автоматического поддержания температуры воды в душе, для нагревания духовки или обогревателя до заданной температуры. После прочтения статьи вы знаете, что делать, чтобы обнаружить поломку терморегулятора, не разбирая устройство. В зависимости от того, зачем нужен в устройстве термостат, выбирают разные виды.

Ремонт заклинившего термостата

Нарушения в работе термостата могут быть вызваны не поломкой его подвижных частей, а попаданием под клапаны мусора, отложение накипи или выход из строя уплотнительного кольца. В этом случае можно обойтись без замены детали, сняв ее с автомобиля и обработав обычным средством для удаления отложений на бытовых водонагревателях, аналогичных «антинакипину», прокипятив его в течение 15 мин. Если устройство заработало, это будет заметно по открывшемуся в кипятке клапану. Перед установкой «реанимированного» термостата производят замену внутреннего уплотнительного кольца и промывку системы охлаждения специальными предназначенными для этого средствами.

Какие бывают неисправности термостата, их признаки и причины

Неисправность одного из основных узлов системы чаще всего связана с износом или коррозией некоторых элементов. На начальном этапе подобных деформаций, изменения незаметны, а потом случается так, что клапан завис в открытом или закрытом положении. Иногда встречается неполное открытие клапана. При этом автомобилист может не сразу заметить неисправность, потому что симптомы открытого термостата возникают только при небольшом морозе, когда прогрев мотора идёт долго.

Если клапан термостата заклинило полностью в закрытом положении, то мотор может перегреться даже при отрицательной температуре окружающей среды. Требуется незамедлительно заменить термостат на новый.

Если открытие термостата происходит очень рано, то это может указывать на бракованное изделие или самодельное, или устройство просто не подходит для вашей модели автомобиля.

Если клапан термостата заклинило наполовину или в полностью открытом состоянии, то ДВС будет долго прогреваться до рабочей температуры. А зимой мотор вообще не прогреется, да и печка греть совсем не будет. Отмечу, что если детали исправны, то при нуле двигатель прогреется до рабочей температуры за 5-7 минут.

Термостат может быть некачественным изначально. В этом случае открытие клапанов происходит несвоевременно. Такое нарушение не опасно, но может бить по бюджету из-за увеличения расхода топлива. Чтобы суметь вовремя диагностировать проблему надо знать, какие типы поломок существуют и как проводить тестирование самостоятельно.

Рассмотрим более подробно все причины неисправностей термостата:

1. Появление накипи на металлических деталях, штоке. Это происходит из-за плохого качества охлаждающей жидкости либо несвоевременной её замены. Накипь затормаживает работу клапанов и штока, что приведёт к некорректной работе термостата.
2. Вибрационные разрушения. Как правило это появляется при использовании некачественных или бракованных термостатов. В таких устройствах плохо завальцованы соединения и стыки, а также плохая герметизация медного цилиндра.
3. Деформация резинового уплотнителя. Чаще всего это происходит из-за высоких температур, которые вызывают в резине протечки или трещины. Также перегревается мембрана между штоком и наполнителем.

Перечислю признаки неисправностей термостата:

1. Мотор постоянно перегревается – стрелка на приборной панели всё время находится в красной зоне. Это означает, что антифриз не проходит к радиатору.
2. ДВС плохо прогревается, а при повышенных нагрузках он очень быстро перегревается. Это указывает на то, что клапаны заклинило в среднем положении, в результате чего только небольшое количество охлаждающей жидкости попадает в радиатор, чего, разумеется, недостаточно для охлаждения мотора при высоких нагрузках.
3. Слишком долго прогревается мотор. Это значит, что открыт патрубок к радиатору, из-за чего антифриз постоянно охлаждается и не даёт силовому агрегату прогреться до рабочей температуры.
4. Стрелка температуры мотора после остановки поднимается, а при движении – падает.
5. Нижний патрубок становится тёплым после 3 минут работы мотора. Это означается, что термостат открыт постоянно.
6. Нижний патрубок холодный, но стрелка указывает на перегрев мотора (ДВС при этом работает долгое время). Это означает, что термостат заклинило в закрытом положении. Исключение – поломка датчика вентилятора радиатора.
7. Дополнительные признаки: печка в салоне дует прохладным воздухом, снижается динамика авто, увеличивается расход бензина.

Самое опасное – это моментальный перегрев мотора в жаркое время года, что приведёт к его поломке. А если двигатель не выходит на рабочую температуру, то повысится износ узлов и ухудшится эффективность моторного масла.

Выводы

Замена термостата может быть осуществлена самостоятельно. При этом неисправную деталь стоит менять как можно скорее — это позволяет избавиться от возможных трат на ремонт двигателя. Также отметим, что термостат стоит проверять в канун наступления холодов. Исправно работающая деталь не только позволит уменьшить расход ресурса двигателя, но улучшить прогрев салона автомобиля, нормализует расход топлива.

Термостатов разных ценовых категорий на рынке достаточно много. Вышеуказанные бренды считаем приоритетными, их качество было проверено временем. Единоразовой замены хватит, чтобы потом не вспоминать о термостате в течение нескольких лет.