0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как работает балансировочный клапан в системе отопления

Как работает балансировочный клапан в системе отопления

Балансировочный клапан для системы отопления предназначен для регулирования гидравлического сопротивления в трубопроводе и приведения расхода теплоносителя к каждой из цепей системы к определенному расчетному значению. Другими словами, клапаны обеспечивают доставку тепла в равных показателях к каждому из радиаторов. Это устройство пришло на смену классическим дроссельным диафрагмам или шайбам. Клапаны обеспечивают равномерное распределение объема теплоносителя внутри магистрали. Конструкция большинства таких устройств предусматривает рабочие ниппели, которые предназначены для подключения манометров для анализа уровня давления в конкретных участках.

Конструкция балансировочного крана

Принцип работы балансировочного клапана для системы отопления

Балансировочные клапаны (другое название – «балансировочные краны») состоят из нижеперечисленных составных элементов:

  • Основной корпус, обычно эта часть выполнена из латуни или другого подобного материала;
  • Регулировочный механизм с рукояткой, на которую нанесена настроечная шкала показателей;
  • Специальные штуцеры на входе и выходе для измерения показаний, предусмотрены не во всех моделях.

Существует два типа таких клапанов – механический и автоматический. Первый вариант подходит для несложных отопительных систем с небольшим количеством приборов. Автоматические же устройства устанавливают в системы, разветвление которых предусматривает сложную схему с большим количеством отопительного оборудования.

Принцип работы клапанов заключается в корректировке расхода теплоносителя при уменьшении потребления горячей воды на участке повышенного давления за счет изменения размера сечения арматуры. При этом принцип работы автоматических моделей предусматривает соединение капиллярной трубки штуцера с автоматическим регулятором.

Порядок монтажа, регулировка и настройка

Настройка балансировочного клапана

При врезке клапана в систему необходимо учитывать, что перед ним должен быть прямой участок трубы, равный 5-ти ее диаметрам. Такое же расстояние прямого участка трубы после клапана должно составлять 10-ть ее диаметров. Это условие предотвращает возникновение турбулентного эффекта при движении теплоносителя и защищает контур от гидравлического удара. Обязательным условием правильной и эффективной работы является недопущение воздействия дополнительного давления на место установки балансировочного модуля.

Место установки должно быть отмечено в проекте отопительной системы. На корпусе клапана нанесен рельефный указатель, который демонстрирует направление потока теплоносителя в системе, учитывая который должна производится правильная установка. Перед клапаном специалисты рекомендуют установить специальный грязевой фильтр, обеспечивающий защиту от попадания в арматуру различных отложений или других крупных частиц.

Принцип регулировки и заполнения системы, которая оборудована балансировочными клапанами, отличается от такой же процедуры в классических системах. Клапаны, которые расположены на подающем контуре, перед заправкой теплоносителем необходимо закрыть, а на обратном контуре должны быть установлены заправочные штуцеры или клапаны, оснащенные ими.

Настройка работы клапана осуществляется при помощи специального расходомера. При отсутствии такого устройства все действия по настройке и регулировке основываются на сопоставлении показателей с данными специальных информационных таблиц. Также используется метод предварительной настройки. На практике используются нижеперечисленные методы регулировки работы клапанов, а именно:

Как работает балансировочный клапан

  • Пропорциональный;
  • Компенсационный;
  • Компьютерный.

Такие способы более трудоемки и отличаются высокой точностью окончательных результатов. Однако настройку перечисленными методами лучше доверить специалистам.

Определенному положению регулятора клапана соответствует конкретная пропускная возможность, которая задекларирована в теххарактеристиках этих устройств. Описываемое значение сопоставимо расходу жидкости при температуре 20 °C в 1 м 3 /ч при котором нормированные потери напора составят 1 бар. Таким образом можно осуществить настройку дросселирования необходимого давления.

Работы по установке этого оборудования должны осуществляться с точным соблюдением всех требований инструкции по монтажу для конкретного типа или модели балансировочного клапана. Самой популярной и востребованной является продукция таких брендов, как Broen, Vexve, Danfoss, Cim, Valtec.

К недостаткам таких устройств следует отнести недопустимость установки в систему, которая работает в динамическом цикле.

Читайте так же:
Электрический котел с плавной регулировкой мощности

Использование балансировочного клапана обосновано таким преимуществом, как обеспечение равномерного распределения тепла между радиаторами. В системах, которые оборудованы этими устройствами, не будут случаев перегрева или недостаточного нагрева тех или иных радиаторов отопления. Система, оборудованная этими устройствами, работает бесшумно, а при врезке дополнительного оборудования эффективность работы системы не изменяется.

Как настроить балансировочный клапан

Балансировочный клапан — вид специальных устройств, которые позволяют регулировать систему отопления, обеспечивая ее гидравлическую балансировку. Такая настройка выполняется с целью обеспечения в каждой ветке системы постоянного значения расхода теплоносителя, достаточного для подачи необходимого количества теплоты к каждому подключенному радиатору. Это позволяет устранить ситуацию, когда одни отопительные приборы прогреваются сильнее, а другие — слабее. Установка таких устройств на каждом контуре позволяет снизить уровень затрат на отопления до 30%. Однако для этого нужно знать, как настроить балансировочный клапан. Только при его правильной настройке достигается такой положительный эффект. Ошибки при регулировке приводят к разбалансировке системы и нарушению нормальной подачи тепла к радиаторам.

Требования по установке балансировочных клапанов

Чтобы корректно настроить балансировочный клапан, необходимо, прежде всего, его правильно установить. Регулирующие устройства устанавливают на вновь вводимых системах отопления. В этом случае монтаж производится в соответствии с разработанным проектом. Оснащения такой арматурой уже функционирующей системы предусматривается только в том случае, если существуют проблемы, связанные с ее разбалансированностью. Если такие проблемы отсутствуют, то монтировать клапаны нет необходимости.

Ручной балансировочный клапан монтируется на обратной ветви вблизи от ее соединения с обратной магистралью. Если используют автоматический клапан, дополнительно на подающей магистрали устанавливается регулятор перепада давления. Регулятор перепада соединяется с балансиром при помощи капиллярной трубки.

Правильная установка балансировочного клапана возможна при соблюдении следующих требований:

Обязательно должно быть соблюдено направление установки. На корпусе клапана имеется стрелка, направление которой при установке должно соответствовать направлению потока теплоносителя.

При монтаже не допускается попадание внутрь устройства каких-либо загрязнителей.

Чтобы предотвратить возникновение турбулентности в контуре, прямой участок трубы перед балансировочным вентилем должен составлять в длину не менее 5 ее диаметров, а после вентиля — не менее 2 диаметров.

При монтаже автоматического балансира должен быть предусмотрен дополнительный штуцер, который позволит обеспечить первоначальное заполнение отопительного контура при полностью закрытом клапане.

Как правильно настроить балансировочный клапан в системе отопления

Как настроить балансировочный клапан.jpg

Настройка балансировочного клапана или балансировка системы выполняется после завершения ее монтажа или переоснащения. При этом должны быть установлены оптимальные значения расхода теплоносителя на каждом из отдельных контуров. В ходе регулировки должны быть установлены значения расхода теплоносителя после каждого клапана, соответствующие расчетным параметрам, приведенным в проектной документации.

Перед регулировкой производится измерение давления теплоносителя до и после клапана при помощи манометров, подключенных к измерительным штуцерам устройства. Полученная разница показывает перепад давления, на основании значения которого определяется фактический расход теплоносителя в контуре. Для этого используются таблицы, которые прилагаются к устройству. Чтобы привести значение расхода в соответствии с расчетным, необходимо повернуть рукоятку балансировочного клапана на соответствующее количество оборотов. При этом изменяется диаметр условного прохода, что приводит к уменьшению или увеличению расхода теплоносителя.

Также существует другой метод настройки, который демонстрирует максимальную эффективность, если балансировочный клапан установлен на каждом радиаторе. Перед первым запуском системы все вентили открываются максимально. После выхода системы на рабочий режим производится измерение температуры поверхности каждого радиатора при помощи контактного термометра. Разница температур устраняется при помощи балансировочных клапанов. При этом вентили последних радиаторов в контуре не трогают, а закручивают вентили на батареях, расположенных ближе к подаче. Величина оборотов закручивания увеличивается по мере приближения к источнику. Таким образом, необходимо добиться, чтобы разница температур в радиаторах была минимальной. Примерно через 20 минут, после адаптации системы к выставленным настройкам, нужно провести повторные контрольные замеры.

Читайте так же:
Теплый пол регулировка температуры обратного потока

Теплый пол водяной своими руками: регулировка теплоотдачи

Благодаря интернету, казалось бы, мы уже знаем все о «теплом поле». Основные моменты, на которые должен опираться создатель данной системы отопления заключаются в следующем: Температура водяного контура не должна превышать 60°С, а поверхности пола должна находиться в пределах 26°С. В связи с этим, важнейшим фактором для соблюдения данных стандартов является управление теплоотдачей отопительной «петли», о котором и пойдет речь в данной публикации.

Варианты регулировки

Варианты регулировки теплого пола

Принцип работы теплого пола водяного прост: в «пироге» пола монтируется отопительный контур, по которому циркулирует теплоноситель. Чем выше нагрев воды в системе отопления (СО), тем большее количество тепла передается в обогреваемое помещение. На сегодняшний день существует три способа управления расходом воды в системе гидравлического теплого пола:

  1. Ручной.
  2. Сервоприводами.
  3. Термостатическим вентилем.

Каждый вариант имеет свои конструктивные особенности, достоинства и недостатки, в которых следует разобраться перед проектированием данной СО.

Ручной способ

В этом варианте при проектировании и монтаже теплого пола вообще не предполагается наличие какой-либо автоматики. Все управление производится балансировочным клапаном, смонтированным на гребенке. Данный элемент позволяет, по мере необходимости, регулировать расход теплоносителя в конкретной отопительной «петле».

Важно: Специалисты крайне не рекомендуют использовать для ручной регулировки теплоотдачи шаровые краны, в связи с гарантированным выходом их из строя.

Существует проверенная схема внутрипольной СО с ручной регулировкой, применяя ротаметры смонтированные на коллекторе.

a) Коллектор для теплого пола. б) Вентильные вставки. в) Ротаметры, которые служат для настройки расхода теплоносителя в каждом отопительном контуре.

Совет: Для того чтобы в последствии была возможность перехода на автоматический вариант управления, специалисты рекомендуют применять вентильные вставки, которые могут подключаться к сервоприводам.

Сервоприводами на гребенке

Установка данного элемента для управления расходом теплоносителя является наиболее простым и недорогим вариантом автоматического управления теплоотдачей водяного отопительного контура. В схему с ручным управлением (Рис №1) устанавливаются сервоприводы, управляющие вентилями на коллекторе, а, следовательно, и расходом воды в каждой «петле». Положением привода управляет комнатный термостат, который должен устанавливаться на конкретную «петлю» СО.

Принцип работы данной системы заключается в следующем: при превышении установленного значения температуры воздуха, термоэлемент термостата посылает сигнал на привод, который перекрывает подачу воды в змеевик. При снижении температуры воздуха до установленной владельцем, датчик так же посылает сигнал на сервопривод. Тот, в свою очередь, перемещает вентильную вставку и открывает проток теплоносителя от отопительного прибора в контур.

Регулировка теплого пола сервоприводом

  1. Коллектор (гребенка). 2. Вентильные вставки. 3. Ротаметры. 4. Сервоприводы на вентильных вставках.

Ниже показан коллектор теплого пола, фото показывает расположение приводов относительно ротаметров.

Преднастраиваемым термостатическим вентилем

Третий вариант управления теплоотдачей теплых полов – установка вентиля с термостатом. Принцип работы данного устройства аналогичен применяемым на радиаторах клапанам с термоголовкой. При использовании трехходового термостатического клапана для теплого пола можно производить регулировку его теплоотдачи:

  • По температуре воздуха в отапливаемом помещении или воды в СО.
  • По двум параметрам одновременно.

Важно! Специалисты настоятельно рекомендуют устанавливать клапаны с регулировкой расхода по температуре воды в СО. Только таким образом можно выполнить требования нормативных документов и рекомендации специалистов.Варианты использования

В каком случае применяется регулировка по воздуху, а в каком по воде? Управление теплоотдачей по температуре воздуха применяется в помещениях с частыми перебоями в подаче электроэнергии. При таком способе, устанавливаются термостатические вентили в конце «отопительной петли». Управление расходом производится на подаче, посредством настройки узла подмеса.

Читайте так же:
Регулировка насоса в котлах отопления

Если проект радиаторной СО предполагает наличие одной внутрипольной отопительной «петли», в рамках СО частного дома или коттеджа, то целесообразно применить термостатические вентили с клапанами, ограничивающими температуру «обратки». Работает это так: при повышении данного значения выше установленного, клапан перекрывает подачу. Через время, теплоноситель остывает до установленного значения, клапан переходит в открытое состояние, а в трубопровод опять поступает нагретая вода из котельной установки.

Важно! Данная схема может быть реализована в СО, с температурой на подаче не превышающей 80°С.

В варианте управления теплоотдачей по двум параметрам одновременно, потребуется установка клапанов, ограничивающих расход воды в контуре: по температуре воздуха и теплоносителя. Применяют данную схему в помещениях с большой площадью остекления. Через стекла солнечные лучи могут значительно нагревать предметы в комнате, а, следовательно, и воздух в отапливаемом помещении. При превышении температуры воздуха выше установленной владельцем, клапан начнет уменьшать расход воды, за счет чего произойдет снижение температуры в комнате.

Достоинства и недостатки

Ручное управление теплоотдачей – это просто и достаточно дешево. Следует понимать, что такой способ контроля достаточно неудобен для большинства пользователей.

Вариант с сервоприводами на гребенке несколько усложняет систему, особенно за счет проводки от каждого исполнительного устройства к комнатному термостату. Тем не менее, такие схемы популярны, не дороги, просты в проектировании и реализации.

Совет: Не используйте для такой схемы приводы с плавной регулировкой из-за высокой инерционности СО. Для реализации данного способа идеально подходят двухпозиционные элементы.

Третий вариант с преднастраиваемыми термостатическими клапанами имеет больше возможностей для создания комфортного микроклимата в отапливаемом помещении. Немаловажным достоинством третьего способа является использование в проекте самой простой гребенки, состоящей из коллектора и шаровых кранов.

Правильное подключение коллектора теплого пола — залог эффективности его работы

Если вы решили заняться устройством теплого пола самостоятельно, то перед вами неминуемо встанет вопрос, как правильно подключить, чтобы он был работоспособен и обогревал пол и все помещение. Если представить весь этот процесс, то можно убедиться что залогом эффективности системы является правильное подключение коллектора теплого пола, отвечающего за регулировку температуры.

Коллектор на вид – это обычный кусочек трубы с несколькими отверстиями с одной стороны, служащими выходами. Пара таких простеньких конструкций фактически отвечает за управление водяным теплым полом. Давайте разберемся,для чего необходимы эти выходы и как выполнить подключение коллектора теплого пола.

Как работает коллектор

принцип работы гребня теплого пола

Водяные полы укладывают различными способами, к примеру, бетонным или настильным, но независимо от выбранной технологии необходимо приобрести и установить шкаф коллекторный.

В него в дальнейшем будут заводить две трубы:

  • подающую, которая выходит из котла и подает в систему горячий теплоноситель;
  • возвратную, которая выполняет абсолютно противоположную роль: она служит для сбора уже отработавшей и успевшей остыть воды. Ее возвращают обратно в котел , и процесс вновь повторяется.

установка коллекторного шкафа

Цикличность процесса обеспечивает другой встроенный компонент системы – циркуляционный насос. Так или иначе, в процессе эксплуатации теплого пола, скажем при ремонтных работах, приходится систему отключать. Для этого каждую из труб оснащают запорными вентилями. Трубу из пластика и запорный вентиль из металла соединяют друг с другом через компрессионный фитинг. Затем к вентилю подсоединяют гребень, монтируя с одного края воздухоотводчик, а с другого – сливной кран. После сборки шкафа переходят непосредственно к монтажу. И только уже имея установленный на стену гребень можно подрезать трубы контура по длине.

Читайте так же:
Принцип работы и регулировки расходомера теплых полов

Упрощенная схема коллектора теплого пола

подключение петли к коллектору

Простейшая схема гребенки состоит из двух контуров. Для изготовления распределительной системы используют латунь или нержавеющую сталь – два материала с высокой устойчивостью к агрессивному воздействию горячей воды. Гребенка должна быть расположена на стене строго вертикально, чтобы обеспечить эффективность работы всех составляющих и позволить равномерно распределять теплоноситель.

схема теплого пола

Запорные клапаны, установленные в каждом контуре, могут иметь ручную или автоматическую систему открывания с использованием электромеханических приводов. В рассматриваемой нами системе, как правило, используют ручные.

С помощью этих клапанов, один из которых установлен на входе, а другой – на выходе, регулируют подачу горячей воды. Для регулировки расхода жидкости между контурами, расположенными, скажем, в соседних помещениях, в возвратном гребне устанавливают так называемые балансировочные клапаны.

Нередко запорный механизм дополняют расходомерами, служащими в качестве индикатора потока теплоносителя. Благодаря им можно корректировать каждый контур системы, так как расходомеры настраивают и измеряют объем теплоносителя для каждого из них раздельно. Это особенно важно для контуров с различной длиной труб. На возвратном гребне устанавливают термодатчики, которые необходимы для полного или частичного перекрытия системы. Делается это в автоматическом с использованием электрических сервоприводов или ручном режиме.

схема установки гребня

Как правило, при установке упрощенной системы своими руками проблем не возникает. При устройстве двухконтурного отопления, скажем, для обогрева ванной комнаты и туалета даже нет необходимости в дорогостоящем оборудовании. В зависимости от того, какие используются смесительные клапаны, схемы гребней усложняются

Смесительные клапаны

конструкция трехходового клапана

При подключении коллектора используют два типа смесительные клапаны: двух и трехходовых. Они предназначены для смешения жидкостей: горячей, которая поступает из котла и охлажденной, соответственно, из отопительного контура. Управляют ими в ручном или автоматическом режиме – требует дополнительной установки сервопривода или управляющего устройства.

Трехходовые используют, как правило, для коллекторов, предназначенных для обогрева больших помещений с площадью более 200 кв. м. В такие схемы также включают погодозависимые датчики, которые запрограммированы на определение требуемой температуры пола, исходя от внешних условий.

Двухходовые используют для помещений с меньшей площадью – меньше 200 м 2 . В подобной схеме температуру пола регулирует клапаном. При необходимости он сам добавляет горячую жидкость, поступающую из котла или, наоборот, воду из обработки. Если коллектор настроен правильно, то совершенно исключается перегрев пола. Схемы с двухходовым клапаном обеспечивают плавность и стабильность регулировки.

Есть еще немало других схем коллекторов и типов установки.

Управляющие элементы

Настройка коллектора теплого пола невозможна без специальных приборов. С их помощью устанавливается оптимальный режим нагрева системы, регулируются потоки воды в трубопроводах. Каждый из них выполняет определенную функцию.

  1. Датчик температуры воды

Устанавливаются на входных и выходных патрубках устройства. Эти приборы не влияют на работу системы, но указывают текущий показатель нагрева. Разница значений может быть полезна при подсчете эффективности работы. Также они служат индикатором нарушения режима нагрева.

  1. Центральный терморегулятор с сервомеханизмом и датчиком .

Он монтируется на приемный патрубок входного коллектора и подключается к обратной трубе с охлажденным теплоносителем. Датчик температуры помещается в корпусе гребенки. На корпусе терморегулятора есть поворотная ручка, с помощью которой устанавливается требуемый уровень температуры. От датчика в устройство поступают показания о степени нагрева воды. В зависимости от этого регулируются потоки холодного и горячего теплоносителя.

  1. Сервоприводы на патрубках входной гребенки
Читайте так же:
Котел дон 16 как регулировать температуру

По принципу работы они полностью аналогичны терморегулятору, но с небольшими дополнениями. С их помощью регулируется объем потока воды для каждого контура водяного пола. В зависимости от модели это можно делать в ручном или автоматическом режимах. Для последнего применяются сервоприводы со встроенными датчиками температуры, которые могут подключаться к общему выносному терморегулятору.

  1. Расходометры

Необязательные для монтажа устройства, которые, впрочем, могут стать эффективными элементами для ручного управления работой водяного теплого пола. Они устанавливаются на патрубки обратного коллектора и представляют собой запорные механизмы со стеклянной колбой.

При повороте головки на корпусе шток в устройстве меняет свое положение. Это влияет на объем жидкости, проходящей через него. Для наглядности на поверхности расходометра нанесена шкала измерений, обозначающая скорость прохождения воды л/мин.

Правила подключения

В большинстве случаев приобретается готовый коллектор, в котором все элементы подобраны по техническим характеристикам. Если же есть опыт в сборке подобных конструкций, можно самостоятельно скомпоновать устройство. Как правильно подключить теплый пол, учесть параметры общей системы отопления и технические свойства гребенок? Для этого необходимо руководствоваться определенными правилами установки.

Месторасположение устройства выбирается исходя из следующих правил:

  • Магистрали должны иметь приблизительно равную длину.
  • Участок стены, где будет установлен шкаф коллекторный для теплого пола, должен иметь свободный доступ. Мебель или другие части интерьера не препятствуют полноценному осмотру прибора, проведению профилактических или ремонтных работ.
  • Точка подключения прибора должна быть выше остальных элементов системы.

Обязательно устанавливается система защиты. Она состоит из воздушного клапана и байпаса. При резком повышении температуры воды происходит ее расширение. Воздушный клапан стравливает излишки воздуха, нормализируя давление в трубах. Байпас необходим для оперативного перекрытия воды при возникновении аварийных ситуаций.

По окончании установки коллектора к нему подключаются трубопроводы теплого пола. Обязательно проверяется качество стыков, их герметичность и надежность. Запуск системы выполняется до установки основного покрытия. Изменяя с помощью устройства управления температурные режимы, проверяется качество нагрева каждой магистрали, выполняется осмотр труб на наличие протечек. После этого можно приступать к установке напольного покрытия.

Наст ройка

настройка коллектора теплого пола

Как правило, к схеме бывает приложена специальная таблица балансировки, на основе которой можно гребень соответственно двум параметрам: длина контура и отопительная нагрузка.

В таблице связаны номер контура и число оборотов от положения вентиля балансировки – «закрыт». Настраивают гребень так:

  • удаляют с вентиля колпачок, служащий для его защиты;
  • закрывают вентиль до отказа – для этого используют шестигранный ключ;
  • определяют для данного контура количество оборотов;
  • отворачивают вентиль на это число;
  • аналогично настраивают остальные контуры.

Правильная настройка и подключение коллектора необходимы для продолжительной эксплуатации и эффективной работы системы.

Эксплуатация

Схема коллектора теплого пола относительно проста. Но при его эксплуатации необходимо периодически проверять работоспособность отдельных элементов и всей системы в целом. Для этого рекомендуется составить график проверки оборудования и проведения профилактических работ такого характера:

  1. Контроль работоспособности элементов устройства.
  2. Проверка параметров теплоносителя в каждой из магистралей – скорость, температура. Для этого необходимо периодически снимать показания приборов управления.
  3. Контроль целостности подключения трубопроводов к гребенкам, отсутствие протечек и разгерметизации.
  4. Соблюдение температурного режима работы системы с помощью снятия данных с термометров.

Проводя эти несложные процедуры можно поддерживать бесперебойную работу всей системы и отдельных ее частей. Но главным условием является профессиональное подключение коллектора теплого пола. От правильности этого этапа монтажа зависит работоспособность устройства и его эксплуатационные качества.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector