сначала я так и хотел (см рисунок), но потом подумал что если поставить терморегулятор со стороны теплого пола, то он всегда будет нагреваться от батареи и не будет открывать подачу на ТП
Байпас поставить.
Т.е. ставим не терморегулятор, а термосмеситель, например такой:
