Аричка, мы запутались :) Давайте от обратного, скажем как должно быть для биметалла, а Вы проверите:
- Труба подачи должна приходить к верхнему коллектору радиатора, там же обязан стоять термоклапан. Иногда может и к нижнему, но см. п.2.
- Труба обратки категорически обязана приходить к нижнему коллектору радиатора - без вариантов вообще. Если обратка подключена сверху - биметалл работает отвратительно.
Термоклапан можно заменить на шаровой кран в Вашем случае.
Схема «подача в низ батареи, обратка - в верх батареи» работает только с чугуном.

