Принцип работы балансировочного крана: Балансировочный клапан

Содержание

Принцип работы балансировочного клапана в системе отопления

Содержание статьи

Расчётное моделирование

Наиболее конструктивный и правильный метод регулировки — с помощью построения расчётной модели гидравлической системы отопления. Это можно выполнить в таком программном обеспечении как Danfoss CO и Valtec.PRG, либо же в платных продуктах вроде AutoSnab 3D. Не следует бояться платного ПО: как вы увидите позже, его стоимость не идёт ни в какое сравнение с затратами на специальные устройства автоматической балансировки, при этом расчётный проект гидравлической системы предоставит полное представление о системе, режимах её работы и физических процессах, происходящих в каждой точке.

Балансировка с помощью программных расчётов производится посредством построения точной виртуальной копии системы отопления. В разных рабочих средах механизм моделирования протекает с некоторыми отличиями, тем не менее, все программы такого рода имеют дружественный и понятный пользователю интерфейс

Очень важно, чтобы построение выполнялось действительно точно: с указанием каждого фитинга, элемента арматуры, поворотов и ответвлений, присутствующих в реальной системе.

Вот какие потребуются исходные данные:

  • паспортные данные котла: мощность, КПД, напорно-расходный график, рабочее давление.
  • сведения о циркуляционном насосе: скорость протока и напор;
  • тип теплоносителя;
  • материал и условный проход труб, температура окружающей их среды;
  • технические сведения обо всей запорной и регулирующей арматуре, коэффициенты местных сопротивлений (КМС) каждого элемента;
  • паспортные данные на запорные клапаны, зависимость их пропускной способности от падения давления и степени открытия.

После построения модели системы вся работа сводится к тому, чтобы обеспечить равенство расхода теплоносителя на каждом радиаторе. Для этого искусственно занижают пропускную способность запорных клапанов на тех радиаторах и цепях, где наблюдается существенное увеличение протока по сравнению с остальными. Когда виртуальная балансировка выполнена, для каждого радиатора выписывают Kvs — коэффициенты пропускной способности.

Используя таблицу или график из паспорта клапана, определяют необходимое число оборотов регулировочного штока, после чего эти данные используют для балансировки реальной системы в натуре.

Балансировочный клапан для системы отопления

Существующие системы теплоснабжения условно делятся на два типа:

  • Динамические. Имеют условно постоянные или переменные гидравлические характеристики, к ним относятся отопительные магистрали с двухходовыми регулирующими клапанами. Данные системы оснащаются автоматическими балансировочными регуляторами перепада.
  • Статические. Обладают постоянными гидравлическими параметрами, включает в себя магистрали с трехходовыми вентилями регулировки или без них, система оснащается статической ручной балансировочной арматурой.

Рис. 7 Балансировочный вентиль в линии – схема установки автоматической арматуры

В частном доме

Клапан баланса в частном доме устанавливают на каждый радиатор, выходные патрубки каждого из них должны иметь накидные гайки или другой вид резьбового соединения.

Применение автоматических систем не требует настройки – при использовании двухклапанной конструкции подача теплоносителя на радиаторы, установленные на большом расстоянии от котла, автоматически повышается.

Это происходит за счет передачи на исполнительные элементы воды через импульсную трубку под меньшим давлением, чем у первых от котла батарей. Применение другого вида комбинированных вентилей также не требует расчета теплоотдачи с помощью специальных таблиц и измерений, приборы имеют встроенные регулирующие элементы, перемещение которых происходит при помощи электропривода.

Если используется ручной балансир, то необходима его настройка с использованием измерительного оборудования.

Рис. 8 Автоматический балансировочный кран в системе отопления – схема подключения

Для определения объема подачи воды на каждый радиатор и соответственно балансировки, используют электронный контактный термометр, при помощи которого измеряют температуру всех отопительных радиаторов. Средний объем подачи на каждый нагреватель определяют, разделив общее значение на количество нагревательных элементов. Наибольший поток горячей воды должен поступать на самый дальний радиатор, меньшее количество – на ближайший к котлу элемент. При проведении регулировочных работ ручным механическим прибором поступают следующим образом:

  • Открывают все регулировочные краны до упора и подключают воду, максимальная температура поверхности радиаторов при этом составляет 70 – 80 градусов.
  • Контактным термометром замеряют температуру всех батарей и записывают показания.
  • Так как на самые дальние элементы должно подаваться максимальное количество теплоносителя, они не подвергаются дальнейшему регулированию. Каждый вентиль имеет различное число оборотов и свои индивидуальные настройки, поэтому проще всего рассчитать необходимое количество оборотов, используя простейшие школьные правила исходя из линейной зависимости радиаторной температуры от объема проходящего теплового носителя.

Рис. 9 Балансировочная арматура – примеры монтажа

К примеру если рабочая температура первого от котла радиатора составляет +80 С., а последнего +70 С. при одинаковых объемах подачи в 0,5 м.куб./ч., на первом нагревателе данный показатель уменьшают на соотношение 80 к 70 , расход пойдет меньше, и полученный объем будет составлять 0,435 м.куб/ч. Если все вентили выставить не на максимальный поток, а установить средний показатель, то за ориентир можно брать нагреватели, расположенные в середине линии и аналогичным образом уменьшать пропускную способность ближе к котлу и увеличивать ее в самых дальних точках.

В многоэтажном доме или строении

Установка клапанов в многоэтажном доме производится в обратную линию каждого стояка, при большой удаленности электронасоса давление должно быть в каждом из них приблизительно одинаковым – в этом случае расход по каждому стояку считают равным.

Для настройки в многоквартирном доме с большим числом стояков использует данные объема подачи воды электронасосом, который делят на количество стояков. Полученное значение в метрах кубических в час (для клапана Danfoss LENO MSV-B) устанавливают на цифровой шкале устройства вращением рукоятки.

В чем отличие от крана и вентиля

Стандартный балансировочный кран для регулирования проходимости жидкости является дешевым аналогом оригинального клапана, который позволяет произвести регулирование проходным сечением более плавно и точно. Так же у второго в конструкции предусмотрены отверстия, для измерений количества проходимой жидкости расходомером.

Еще одно изделие, контролирующее расход теплоносителя – балансировочная арматура. Она работает по такому же принципу что и стандартные вентили, хотя существуют модели с отверстиями для измерений. Возможность делать замеры – важный показатель для правильной установки подобных устройств, поэтому при выборе изделий остановитесь на тех, которые имеют в своей конструкции отверстия для этого.

Принцип работы

Поворот регулировочной рукоятки изменяет положение золотника вентиля. В результате меняется размер сечения между ним и седлом.

Таким образом, теплоноситель, проходя через большое или маленькое сечение клапана, изменяет свое давление, поскольку меняется пропускная способность. Таким образом, регулировкой давления можно добиться равномерного распределения тепла для каждого прибора обогрева.

Для автоматической регулировки теплораспределения в систему устанавливаются два балансировочных вентиля – на входном контуре и в обратке. Они соединены между собой. Балансирующий эффект системы будет проходить автоматически.

Но для этого нужно будет в самом начале, при первом запуске, правильно отрегулировать и настроить всю систему отопления. При соблюдении всех требований изготовителя балансировочная аппаратура работает безукоризненно.

Примите к сведению: некоторые ошибочно, по совету местных «Кулибиных», пробуют вместо балансировочного вентиля установить шаровой кран. Абсурд такой идеи становится очевидным сразу, после запуска системы. Кран к регулирующей арматуре не относится ни с какой стороны.

Как выполняется монтаж

При выполнении монтажа очень важно обеспечить требуемое положение клапана. При этом стрелка на корпусе должна совпадать с направлением движения теплоносителя

Такое положение позволит обеспечить не только нужное расчетное сопротивление клапана, но и требуемый расход. При этом, стоит отметить, отдельные производители допускают возможность установки клапана не только по направлению, но и против потока. Шток, при этом, у большинства моделей, может занимать различное пространственное положение.

В процессе монтажа стоит защитить рабочие органы арматуры от попадания различных механических загрязнений. Для этого перед клапаном надо установить грязевик или специальный фильтр. Чтобы устранить турбулентное движение жидкости необходимо предусмотреть перед и после клапана прямые участки достаточной длины. Данное требование в обязательном порядке указывается в документации к клапану.

Заполнять систему отопления, оснащенную балансировочным клапаном, необходимо особым образом. Для этого в системах, оснащенных динамическими клапанами, надо обязательно предусмотреть заправочные штуцеры, которые надо расположить в непосредственной близости от клапана на обратном трубопроводе. А клапана, смонтированные на подающем трубопроводе, необходимо предусмотрительно закрыть. Для настройки балансировочного клапана используется специальный расходомер или таблицы перепада давления и расхода. Однако в любом случае первоначальный расчет выполняется еще на стадии расчета отопительной системы.

Для чего проводят гидравлическую настройку СО

Основной целью балансировки отопительной системы является правильное распределение количества теплоносителя к радиаторам (батареям) за единицу времени, направляя необходимое количество тепла в места, где ощущается его дефицит.

Для более полного понимания картины, представим, что на определенном участке СО происходит ее разделение на два контура, каждый из которых ведет в разные помещения. Так как объем помещений разный, то и длина контура может различаться. Контур с большей длиной (или большим количеством отопительных приборов) имеет больше гидравлическое сопротивление. Как известно, вода (теплоноситель) всегда идет по пути наименьшего сопротивления. Другими словами, по физическим законам в контур меньшей протяженностью попадет больше тепла, чем дальние радиаторы. На рисунке наглядно показано распределение тепловой энергии в двух одинаковых системах.

Не следует забывать, что в не настроенной СО теплогенератор работает, на максимуме, что негативно влияет на все элементы конструкции.

Суммируя вышесказанное, балансировку СО проводят для:

  • Равномерного нагрева батарей, независимо от их местоположения в системе отопления.
  • Экономной работы котельной установки.

Совет! Балансировка двухтрубной системы отопления (выполненной с предварительными гидравлическими расчетами), небольшой протяженности (не более 4 отопительных приборов) – необязательна

. Во всех остальных случаях, для эффективной и экономичной работы СО гидравлическая настройка необходима!

Установка и эксплуатация

Профессионалы оставляют небольшой промежуток перед клапаном и прямой трубой. Это предотвращает возникновение изгибов, затрудняющих движение воды. С целью защиты от попадания грязи и пыли на элементы регулировки, непосредственно перед клапаном устанавливают специальный фильтр. Сама труба перед монтажом обязательно промывается, проверяется на отсутствие повреждений. Далее, установка осуществляется следующим образом:

  1. Мастер определяется с областью, где в дальнейшем будет вмонтирован клапан. Габариты прямых зон трубы до и после элемента обязаны соответствовать следующим параметрам: 5 диаметров перед деталью, 2 и выше после нее, так как это избавляет от турбулентности.
  2. Вентиль вкручивается в патрубок, заранее оснащенный паклей. Нарезку резьбы допускается выполнять плашкой либо иным аналогичным инструментом. Главное, чтобы она была не менее 7 витков.

Монтаж вентиля легко осуществляется по принципу установки шарового крана

Как именно размещается в пространстве сам вентиль, не особо важно. Главное, чтобы стрелка на корпусе соответствовала направленности потока воды

Иначе деталь будет способствовать сопротивлению жидкости.

Методы и порядок осуществления балансировки

Существует два основных метода сбалансировать приборы обогрева:

  • Простой. Он же является наиболее трудоемким. Во время корректировки положения балансировочных клапанов осуществляются многократные замеры их показаний.
  • Сложный. Отличается надежностью, так как предполагает разбивку системы на модули (отдельные приборы обогрева или их группа). Каждый модуль оборудуется балансировочным клапаном, обеспечивающим его автономность. Общая мощность отопительной системы принимается за 100%, а показания отдельных частей превращают в доли (20%, 40% и так далее). Далее каждый модуль регулируется отдельно до того момента, пока показатель не будет соответствовать нужному значению.

Замер показаний балансировочного клапана

Это удобно и в плане эксплуатации, когда при необходимости легко меняется температурный ражим. Число клапанов балансировки может увеличиваться постепенно, начиная с одного устройства в области циркуляционного насоса.

Инструменты для балансировки

К ним относятся балансировочный клапан и специальный прибор для измерений.

Балансировочный клапан — разновидность запорной арматуры для регулировки гидравлического сопротивления в системах отопления. Прибор решает поставленную задачу путем изменения диаметра сечения трубы.

Современные модели Y-типа отличаются возможностью преднастройки, что ограничивает расход, отмеченный на ручке со шкалой. Конструкцией предусмотрено наличие двух ниппелей для измерения давления, температуры, перепада расхода теплоносителя. Название обусловлено формой корпуса, где конусы размещены под оптимальным углом друг к другу. Так минимизируется влияние потока теплоносителя на измерения, повышается точность настройки.

Когда необходимо устанавливать:

  • Максимальная нагрузка на систему не обеспечивает комфортную температуру.
  • При постоянной нагрузке в помещении наблюдаются значительные температурные перепады.
  • Нельзя достигнуть нормальной мощности обогрева.

Преимущества от установки данного устройства следующие:

  • Уменьшение расхода топлива и затрат на отопление.
  • Увеличение эффективности использования системы отопления и повышения комфорта за счет возможности регулировать температуру воздуха в каждом отдельном помещении.
  • Упрощает запуск.

Современный балансировочный кран

Установка балансировочного клапана предполагает использование специальных фитингов и адаптеров

Важно обратить внимание на наличие выштампованной на корпусе прибора стрелки и ее направление. Некоторые устройства монтируются строго в определенном направлении циркуляции воды. Нарушив данную рекомендацию производителя, вы спровоцируете поломку клапана и сбой в системе

По завершению установки следует выполнить замеры для определения уровня регулировки

Нарушив данную рекомендацию производителя, вы спровоцируете поломку клапана и сбой в системе. По завершению установки следует выполнить замеры для определения уровня регулировки.

Измерить перепады давления и температуры, а также расход теплоносителя на балансировочном клапане можно при помощи специального прибора.

Многофункциональное компьютерное устройство укомплектовано точными датчиками, а кроме функции измерения, способно устранять обнаруженные ошибки и проводить балансировку. Данное устройство значительно упрощает и ускоряет процесс точной настройки системы отопления.

Производителями современных устройств предусмотрена возможность их подключения к компьютеру. Установка специальной программы позволяет передавать данные на ПК для дальнейшей работы с ними.

Важно не просто купить современное оборудование, но и знать, каким им пользоваться. В противном случае процесс настройки будет неэффективным, что приведет к неправильной работе обогрева, отсутствию комфортного микроклимата, перерасходу тепловой и электрической энергии

Методика:

  • При помощи клапанов-партнеров гидравлическая система делится на модули.
  • Далее проводится балансировка всех частей, начиная от стояков и коллекторов, заканчивая тепловыми пунктами. Так удается достичь проектных расходов всех модулей и клапанов при минимальных потерях давления на самих устройствах.
  • После балансировки насос переключается на ту мощность, которая обеспечивает расчетную скорость циркуляции воды в системе. Это позволит настроить расход на главном модуле, расположенном у насоса.

Результат настройки клапанов балансировки — полученные данные о том, какие значения необходимы и достигнуты. Данная информация позволяет проверить качество выполненных работ и является его гарантией.

Регулятор с датчиком регулирования температуры для балансровки отопления

В результате правильно выполненной балансировки нагнетательное оборудование начинает потреблять минимум электричества, а расход тепловой энергии осуществляется рационально.

Еще одной проблемой, с которой приходится сталкиваться при отсутствии специальных устройств, является невозможность определить качество работы теплоснабжения, когда она эксплуатируется. Балансировочные клапаны Y-типа с измерительными ниппелями обладают функцией самодиагностики системы, которая заключается в следующем:

  • Определение неисправности при том, что система обогрева продолжает работать.
  • Проверка технического состояния и рабочих параметров оборудования.
  • Принятие решений при выявлении неисправностей.

Таким образом, выполняется поиск ошибок и их быстрая ликвидация.

Клапана BALLOREX

Польская компания BROEN BALLOREX в своей серии Venturi занимается выпуском ручного балансировочного клапана, обладающего высокой точностью регулирования. Такой клапан представляет собой вентиль, выполняющий две функции:

  • клапана с ручной регулировкой;
  • запорного шарового крана.

Он позволяет производить балансировку и гидравлическое регулирование, ограничение расхода, открытие и закрытие потока рабочей среды в системе, а так же измерение температуры рабочей среды и расхода при помощи штатного расходомера. Его можно приобрести в различных исполнениях. Линейка данных клапанов выпускается с диаметром условного прохода от DN 15 до DN 200 и номинальным давлением PN 16 Вар и PN 25 Вар. Клапана с условным диаметром от DN 15 до DN 50 и давлением 16 Вар имеют фланцевое присоединение, а клапана с давлением PN 25 Вар имеют резьбовое соединение.

Клапан BROEN BALLOREX

Все балансировочные клапана и их элементы (корпус клапана, измерительная диафрагма, отсечной шар, регулировочный шток) с условным диаметром от DN 15 до DN 50 изготавливаются из хромированной латуни. А балансировочные клапана, имеющие условный диаметр от DN 65 до DN 200 изготавливаются из стали также с фланцевым или резьбовым соединением.

Клапана серии Venturi при одинаковом условном проходе выпускаются с различной пропускной способностью, зависящей от типа исполнения: high (H), standard (S) и low (L). Кроме того серия Venturi выпускается двух типов Venturi FODRV и Venturi DRV данные клапана имеют измерительные ниппели контроля расхода. Все клапана данной компании могут быть установлены в любом положении на любом участке трубопровода перед отводом или сразу за ним, перед сужением трубопровода или после.

Также данная польская компания предлагает автоматические балансировочные клапана в различных модификациях. Клапана Ballorex DP устанавливаются на обратном трубопроводе, обеспечивая на циркуляционном кольце необходимый перепад давления при любых нагрузках. Это делает возможным поэтапный запуск объект в эксплуатацию благодаря возможности зональной балансировки. Использование Ballorex DP позволяет устранить шумовые явления, которые вызываются избыточным давлением, создаваемым в других частях отопительной системы.

https://youtube.com/watch?v=-HdmcDc0lbM

Клапана от датского производителя

Еще одним производителем является датская компания Данфос, поставляющая клапана всех типов, отличающихся высоким качеством исполнения. Ручные клапаны MSV-BD LENO относятся к клапанам нового поколения. Они позволяют решать задачи по гидравлической балансировке систем отопления. При этом они сочетают в себе функции, характерные для стандартного ручного клапана и шарового крана, обеспечивая тем самым быстрое и полное перекрытие потока. Большинство моделей позволяет снять данные на выходе и входе, однако у отдельных моделей ниппель предусмотрен только с одной стороны.

Автоматический клапан ASV-M

Автоматический ASV-M, цена которого позволяет говорить об оптимальном соотношении цены и качества, можно использовать как запорную арматуру и при необходимости присоединения импульсной трубки от ASV-P(V). ASV-I. Он позволяет ограничивать максимальный расход перемещаемого теплоносителя. Клапан комплектуется специальными заглушками под измерительные ниппели. Установив ниппели можно измерить расход теплоносителя, который протекает через конкретный участок системы.

Клапана серии ASV отличаются высоким качеством исполнения. Они позволяют поддерживать постоянную разность давлений между подающим и обратным трубопроводами. ASV-P, устанавливаемый на обратном трубопроводе, отличается фиксированной настройкой 10 кПа. В то время как ASV-PV имеет измеряемую настройку 5-25 кПа, а ASV-PV Plus – 20-40 кПа.

Как настроить баланс радиаторной сети

К каждому вентилю при покупке прилагается инструкция, в которой есть информация о том, как вычислить количество поворотов рукоятки.

С помощью приложенной схемы можно надолго отрегулировать расход энергоносителя, сэкономив на отоплении.

Согласно инструкции, нужно повернуть вентиль до определенного уровня.

Для регулировки клапана существует два способа.

Способ 1

У опытных специалистов существует простой и проверенный способ регулировки системы.

Они делят обороты вентиля на количество радиаторов, располагающихся по всему периметру помещения. Именно данный способ позволяет им безошибочно определять шаг корректировки расхода. Принцип заключается в закрытии всех кранов в обратном порядке – от последнего к первому радиатору.

Для более наглядного примера возьмем следующие характеристики системы.

Тупиковая система имеет 5 батарей, которые оснащаются клапанами ручного образца. Шпиндель в них регулируется на 4,5 оборота. Необходимо поделить 4,5 на 5 (количество радиаторов). В результате получается шаг в 0,9 оборота.

Это означает, что следующие клапаны должны открыться на следующее количество оборотов:

Первый балансировочный клапан на 0,9 оборотов.
Второй балансировочный клапан 1,8 оборотов.
Третий балансировочный клапан 2.7 оборотов.
Четвертый 3,6 оборотов.

Способ 2

Есть еще один, весьма эффективный способ регулировки. Проводится он быстрее, и включает в себя возможность учета отдельных особенностей каждого из радиаторов. Но для проведения такой настройки потребуется специальный термометр контактного типа.

Весь процесс протекает в следующей последовательности:

  1. Открыть все без исключения клапаны и дать системе набрать рабочую температуру в 80 градусов.
  2. Измерить температуру всех батарей при помощи термометра.
  3. Устранить разницу путем закрытия первых и средних кранов. Последние механизмы при этом регулировать не нужно. Как правило, первый вентиль проворачивается максимум на 1,5 оборота, а средние — на 2,5.
  4. Не проводить никакие регулировки в течение 20 минут. После адаптации системы, снова провести замеры.

Основная задача данного метода, как и предыдущего — устранить разницу в температуре, с которой нагреваются все батареи в помещении.

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.

Назначение

Балансировочный кран в системе отопления используется для правильного распределения теплоотдачи. То есть, бывают случаи, что в одной комнате батареи горячее, чем это требуется, а в другой – значительно холоднее, чем хотелось бы. То есть, происходит неправильное распределение теплоносителя. Значит, требуется регулировка, чтобы исправить подобную ситуацию.

Балансировочный клапан являет собой вид запорной арматуры, посредством которого производится регулирование гидравлического сопротивления. Достигается это путем изменения диаметра сечения трубы на определенном участке.

В последнее время при проектировании отопления (как для многоквартирного, так и для частного дома) балансировочный клапан сразу добавляется в систему. Однако, что делать владельцам уже готовых отопительных систем?

Есть несколько «симптомов» которые указывают на необходимость установки запорной арматуры данного типа:

  • Отсутствие комфортной температуры даже при максимальной нагрузке.
  • Значительные колебания температуры в помещении при постоянно равной нагрузке в отопительной системе.
  • Сложности при запуске системы – невозможность выхода на номинальную мощность.

Все это указывает на то, что требуется установить балансировочный вентиль и провести регулирование. Он позволит скорректировать поступление количества теплоносителя на тот или иной участок системы.

Преимущества использования

Установка балансировочного крана поможет решить вышеуказанные проблемы в работе отопления.

Кроме того, можно выделить следующие преимущества применения этого оборудования:

  • Снижение затратности – то есть,  владельцы частных домов отмечают, что после проведения балансировки системы снижается количество потребляемого топлива.
  • Повышение комфорта в помещении – вы можете добиться для каждого отдельного помещения того уровня температуры, который будет более подходящим.
  • Отсутствие сложностей при запуске – применения балансировочной арматуры позволит  максимально упростить запуск системы.

Монтаж

Включение оборудования в систему

Балансировочные краны для отопления чаще всего используются для регулировки двухтрубных отопительных систем.

Детально о них читайте тут — http://kvarremontnik.ru/dvukhtrubnaya-sistema-otopleniya/

Монтаж элемента осуществляется посредством специальных фитингов и адаптеров. При этом следует быть внимательными: некоторые краны могут устанавливаться на трубы с определенным направлением движения теплоносителя.

На таких кранах присутствует специальная стрелка, которая показывает, в каком направлении должна перемещаться вода в трубе. Если установить вентиль, не следуя данному указанию, попытка регулирования системы с его помощью может привести в поломке самого элемента и сбою в работе всей отопительной системы.

Регулирование

После установки клапана, посредством специального оборудования, проводятся замеры, которые позволят определить, до какого именно уровня требуется регулировка. Отдельные специалисты называют данный способ достаточно трудоемким.

Важно: перед тем, как провести процедуру балансировки, следует запустить отопительную систему, подключить необходимое измерительное оборудование – это даст возможность определить качество работы.

Более точные результаты балансировки можно получить, разбив отопительную систему на отдельные сегменты, и дополнив балансировочной арматурой каждый из них. В таком случае сама процедура балансировки займет значительное время – необходимо будет регулировать каждый отдельный клапан. Но и результаты будут куда лучше.

Принцип работы

Для начала разберёмся с основными нюансами балансировки отопительных приборов. В случае, если тупиковая ветвь трубопровода подсоединяется к нескольким радиаторам отопления, каждому из отопительных приборов нужно подать достаточное количество предварительно нагретой воды. Необходимый объём жидкости берётся из предварительного расчета.

Балансировочный клапан в разрезе

Если батареи не оборудованы клапаном-термостатом, то расход воды для каждого отдельно взятого потребителя будет постоянным. Для регулирования подачи жидкости в системе можно использовать ручной балансир, который устанавливается на обратке в месте соединения трубы с общей магистралью.

В дальнейшем вентиль нужно выставить на необходимое количество оборотов — для увеличения или уменьшения диаметра отверстия. В данном случае можно достичь нормального расхода теплоносителя в ветви. Но как поступить, если расход жидкости в системе постоянно меняется?

В этой ситуации на помощь пользователю придёт балансировочный клапан, который управляет нагревом комнаты путём создания препятствия потоку жидкости. Во время работы подобного устройства происходит уменьшение объёма подачи теплоносителя.

Обратите внимание! При использовании ручного балансира возможна эффективная работа 4-5 отопительных приборов.

Если пользователей больше, чем указанное число, то каждая из батарей будет получать неодинаковое количество тепла. После перекрывания водяного потока на первом радиаторе, количество жидкости увеличится и на втором, но в данном случае клапан не закроется, и излишки горячей воды пойдут далее. В результате подобной работы одни батарее будут перегреваться, а другие недополучать теплоноситель. Для регулирования системы необходима установка балансировочных клапанов.

Схема функционирования

Принцип работы нашего устройства состоит в следующем: при установке вентиля на максимальный расход теплоносителя, термостат, установленный на любом из радиаторов, уменьшит потребление нагретой жидкости. Результатом такого процесса станет постепенно возрастающее давление.

Через некоторое время капиллярная трубка укажет прибору на возрастающее давление, что приведёт к корректировке расхода теплоносителя. Остальные термостаты на других отопительных приборах не успеют полностью перекрыть жидкость, и это приведёт к балансировке давления и потреблению теплоносителя в системе.

Принцип работы и конструкция

Схема клапана для балансировки похожа на конструкцию обычного шарового крана, но в ней есть отличительные детали:

  1. Индикатор для затвора;
  2. Измерительная диафрагма;
  3. Патрубок на которые устанавливается кран;
  4. Фиксатор положения.

Корпус обычно изготавливается из латуни или стали. Так же для правильного функционирования в конструкции установлена мембрана в виде уплотнителя. Седло и затвор следят за расходом жидкости. Так же в конструкторе располагается шток вентиля, он бывает четырех видов: прямой, косой, поднимающийся или опускающийся. Чтобы понять, как работает данное устройство можно ознакомиться с рисунком ниже.

Как видно на изображении, шток имеет косую форму, что позволяет снизить гидравлическое сопротивление. Такой агрегат имеет высокую точность управления расхода жидкости регуляторами перепада давления и отличные показатели по длительности эксплуатации не смотря на температуры теплоносителя.

Загрузка...

Ручной балансировочный клапан – назначение, монтаж

Балансировочный клапан – это конструкция, предназначенная для регулировки проходимого теплоносителя. Потребление жидкости изменяется в зависимости от давления. Чем оно выше, тем больше жидкости потребляется.

Устанавливаются приборы на стояках, коллекторах и тепловых пунктах. Баланс системы обеспечивает беспрерывную работу.

Устройства подразделяются на два вида:

  • Ручной (статический) — применяется как диафрагма. Используют в конструкциях, где нет машинального устройства или регулятор не разрешает ограничить расходование ресурса. Они являются конструкциями вентильного типа.
  • Автоматические (динамические) поддерживают потребление в стояках и давление.

Подробно о ручном оборудовании

Ручной балансировочный клапан предназначен для использования в трубопроводе, он обеспечивает расчетное распределение воды. Он позволяет регулировать пропускную способность и защищает от несанкционированного изменения настроек.

Также он перекрывает поток жидкости по трубопроводу. Это обеспечивает стабильную работу и предотвращает порыв труб, поломку обогревательных элементов и насосов.

Ручной запорно-балансировочный клапан может перекрывать систему. Некоторые ручные клапаны устанавливаются в паре с запорными. С их помощью производят гидравлическую балансировку, а также отключают отдельные ее элементы. Устанавливаются такие клапаны лишь на некоторые системы.

Конструкция представляет собой устройство вентильного типа. Шпиндель перемещается с помощью рукоятки. На ней есть шкала с количеством оборотов, начиная от закрытого положения. Для предотвращения максимального подъема под крышкой используется шток. Его задача не допустить перенастройку. Измерительные устройства подключаются с помощью ниппелей.

Для максимально длительной службы конструкции рекомендуется применять теплоноситель, соответствующий стандартам.

Читайте – какой теплоноситель выбрать для системы отопления?

На входе желательно установить сетчатый фильтр для предотвращения засорения. Размер ячейки сетки должен быть не больше 0,5 мм.

Принцип работы ручного балансировочного клапана следующий. При возрастании давления в системе детали меняют проходное значение. После изменения сопротивления давление нормализируется.

Преимущества такого устройства:

  • легкая настройка и ее блокировка;
  • удобная цифровая шкала на рукоятке;
  • внутренний дренажный кран для двустороннего слива;
  • возможность открытия и закрытия с помощью шестигранного ключа;
  • в некоторых моделях рукоятка снимается в стесненных условиях.

Важно: рукоятку снимают при разблокированных настройках. Для этого нужно выставить настройку 0.0.

Как выбрать и установить ручной балансировочный клапан?

Ручной балансировочный клапан по ГОСТу обладает такими техническими характеристиками:

  • DN – номинальный диаметр отверстия в патрубках;
  • PN – номинальное давление, которое обеспечивает бесперебойную эксплуатацию;
  • авторитет —  отвечает за регулирующую способность;
  • способность пропуска Kvs  — равняется расходу воды через конструкцию;
  • расходное значение;
  • логарифмическая расходная характеристика;
  • параболическая расходная характеристика.

При выборе балансировочного клапана учитывается диаметр трубопровода. Присоединяется он с помощью патрубки на внутренней резьбе.

Монтаж происходит как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Перед установкой нужно промыть трубопровод.

Необходимо оставлять прямые участки до и после установки прибора. До устройства это расстояние равняется пяти диаметрам трубы, после – двум. Если этого не произойдет, погрешность составит до 20%.

Важно: при установке движение воды и направление стрелки должно совпадать.

Ручной балансировочный клапан бывает муфтовый и фланцевый.

В первой случае, он крепится с помощью внутренней резьбы к арматуре. Во втором — с помощью болтов.

Чтобы настроить конструкцию на необходимую пропускную способность поднимите шпиндель на необходимую высоту. Верхнее значение фиксируется с помощью заворачивания штока-ограничителя до упора. Крышка гнезда штока может быть опломбирована с целью ограничить несанкционированные изменения настроек.

Наглядно процесс установки и настройки ручного балансировочного клапана показан на видео ниже. Обязательно с ним ознакомьтесь.



Просмотрев видеоролик, становится понятен способ функционирования этого устройства. Мы видим этапы работы, последовательность выполнения и показатели за которыми необходимо следить. Ими можно смело руководствоваться при установке балансировочного клапана, если вы делаете это впервые.

Настройка конструкции на определенный расход происходит с помощью вращения рукоятки. Перед перекрытием заблокируйте настройку, нажатием на рукоятку. При повороте рукоятки на 90˚ происходит перекрытие потока.

Схемы установки ручного сбалансированного клапана

Можно выделить следующие:

  • Для наружных сетей используют дроссельные сети. С их помощью ограничивают напор и перерасход теплоносителя. Нельзя использовать ручной клапан, если в теплосетях установлены устройства, регулирующие подачу теплоносителя, в зависимости от потребности в тепле.
  • Разветвленные системы охлаждения, отопления и водоснабжения с помощью этих устройств решают проблему избытка напора.

Схема работы балансировочного клапана приведена ниже.

Схема правильного включения оборудования

При разветвлении часто бывает, что идет перерасход жидкости в одном направлении. В противовес, в другом — маленький расход.

Чтобы выровнять давление, устанавливается специально это устройство. В результате — везде имеется средний расход. Устройство не используют при маленьком контуре схемы.

Купить ручной балансировочный клапан можно в специализированных интернет магазинах, также многие компании сами рекламируют их.

Вашему вниманию предоставлены модели как ручной, так и автоматической работы. Приемлемые цены, широкий ассортимент и высокое качество – обращайте свое пристальное внимание на эти характеристики.

Надеемся, что материал был вам полезен. Будем сильно признательны, если поделитесь статьей в социальных сетях. Для этого нужно нажать на кнопки, расположенные ниже.

Хорошего вам дня!

Принцип работы балансировочного клапана в системе отопления

Многие знают, что представляет собой балансировочный клапан и каким образом он выглядит. Но не все знают принцип его работы.

Область применения клапана

Данный клапан (кран) предназначается для гидравлической балансировки гидравлических контуров (отопления, инженерной системы и т.д.). Клапан может отлично контролировать допустимый расход на теплоносителях, этим самым значительно повышая эффективность работы отопительных систем.

Балансировочные краны используют для того, чтобы по всему водопроводу происходило одинаковое распределение отопления. При помощи клапана все затраты тепла нормализуются таким образом, что вся необходимая горячая жидкость приходит к батареям в том количестве, в котором это необходимо. Именно благодаря балансировочному клапану тепло распределяется равномерно по всем помещениям здания.

Данный клапан может работать с достаточно сильными перепадами давления и высокой скоростью рабочей среды, чего не скажешь про другие краны.

Конструкция клапана

Конструкция клапана основывается на конструкцию шарового крана и имеет определенные дополнения. К ним могут относиться индикатор для затвора, измерительная диафрагма, фиксатор положения, патрубок (на его поверхности устанавливается кран).
Сам корпус крана может быть изготовлен либо из стали, либо из силумина, либо из латуни. Уплотнитель, как правило, представляет собой некую мембранную систему. Такие краны с уплотнителем стоят намного дороже, но зато они не требуют техобслуживания.

Затвор и седло клапана отвечают за расход жидкости. Что касается штока вентиля, то он бывает опускающимся, поднимающимся, косой, прямой. Покупая балансировочный клапан, нужно также учитывать особенность штока.

Шток, который имеет косую форму, имеет меньшее гидравлическое сопротивление, чем другие похожие клапаны. Такие балансировочные краны имеют достаточно высокую четкость управления и отличные расходные характеристики.

Основные характеристики клапана

Помимо того, что данный клапан может отлично регулировать расход отопления, он еще имеет ряд дополнительных настроек и устройств. Так, например, кран может регулировать плавную/ступенчатую настройку расхода, блокировать предварительные настройки, а также регулировать работу температурного предохранителя и перепускного клапана.

Видео: Автоматические балансировочные клапаны – как это работает и чем это вам выгодно

Все балансировочные краны (независимо от их вида) обладают такими характеристиками:

— рабочая температура крана может быть от -20 до + 120-ти градусов,
— кран имеет минимальную длину, которая необходима для монтажа,
— информация считается напрямую, без применения дополнительных приборов,
— не занимает лишнего веса, т.к. имеет компактный размер,
— сделан из прочного металла, что не приведет в будущем к деформированию.

Балансировочные клапаны необходимы в каждой системе отопления. В зависимости от того, насколько большая площадь для отопления, монтируется необходимое количество клапанов для правильной работы системы. От того, какой тип отопительной системы используется в помещении, напрямую зависит и применение необходимого балансировочного оборудования.

Балансировочный клапан принцип работы - Ремонт квартир фото

Балансировочный клапан для системы отопления, принцип работы основывается на изменении размера проходного сечения седла вентиля при вхождении в него золотника. Золотник шарнирно закреплен на резьбовом шпинделе. В корпусе вентиля балансировочного имеется неподвижная гайка с резьбой, образующая вместе со шпинделем вентиля ходовую пару. При вращении рукоятки передается крутящий момент на шпиндель, который начинает свое перемещение в неподвижной гайке, преобразуя его в движение золотника относительно седла в корпусе. В нижнем крайнем положении золотника сечение седла балансировочного вентиля закрывается, перекрывая полностью поток.

В описанной выше схеме работы балансировочного вентиля прослеживается принципиальное его отличие от запорного вентиля, заключающееся в допустимости работы балансировочного вентиля с промежуточным расположением затворного штока, тогда как для большинства запорных вентилей промежуточное положение затвора недопустимо.

Читайте также:

Для чего нужен балансировочный клапан?

Клапан (кран) необходим для гидравлической балансировки гидравлических контуров. Он может контролировать допустимый расход на теплоносителях. В результате эффективность работы отопительной системы значительно вырастет.

Балансировочный клапан нужен для того, чтобы по всему водопроводу распределение отопления было одинаково. Это означает, что горячая жидкость приходит к батарее в том количестве, которая необходима и равномерно распределяется по всему помещению. Необходимо отметить, что он может работать и при сильных перепадах давления и высокой скорости движения рабочей среды.

Характеристики

Основные характеристики у балансировочных вентилей достаточно тривиальны и во многом повторяют аналогичные у любых других частей трубопроводов.

Производят их из металла. Преимущественно используется латунь, хотя здесь не все так однозначно. На рынке можно встретить модели в другом исполнении. Например, Штремакс можно купить как из латуни, так из оцинкованной стали.

Однако латунные образцы все же занимают больше 90% всех современных линеек, так как они намного надежнее и долговечнее своих стальных собратьев.

По условному диаметру возможный разброс значений очень велик. Мы можем указать только его примерный показатель. В среднем вентили производят с диаметром от 15 и до 150 мм. Но как мы уже говорили выше, все зависит от конкретной компании производителя и ее политики.

Чем крупнее компании, тем шире у нее линейка продукции. К примеру, Данфосс производят в самых разнообразных исполнениях и с уникальными размерами. Особенно эта касается моделей MSV и MSV-BD.

Что же до номинального давления, то большинство производителей старается выпускать клапаны Cimberio, что способны выдерживать не меньше 20 бар. Диапазон рабочих температур у подобных изделий колеблется на уровне от -20 до +200 градусов по Цельсию.

А теперь рассмотрим основные плюсы и минусы этой продукции.

 

  1. Возможность тонкой регулировки уровня давления или температуры;
  2. Широкая сфера применения;
  3. Упрощение работ, что связаны с настройкой конструкции;
  4. Долговечность; Надежность;
  5. Относительная простота;
  6. Цена балансировочного вентиля находится на приемлемом уровне.

 

Минусов у таких изделий практически нет. Тем более что и альтернативы балансировочным вентилям в бытовом применении сейчас не найти. Без них вам придется постоянно вызывать сантехника и совершать трудоемкие манипуляции с системой отопления, что вряд ли кому-то будет по душе.

 

Модели клапанов

  • Watts WattFlow SRV-AG – это балансировочный фланцевый вентиль с расходомером и возможностью тонкой настройки. Похож на Stad или Cimberio. Осуществляется за счет ручного вращения пластикового регулятора. Устройство оборудовано ударопрочной шкалой, что позволяет отказаться от использования схем или графиков и настраивать систему без дополнительных расчетов. Его продают за 40-50 долларов;
  • Stad от компании TA Hydronycs идеально подходит для внедрения в второстепенные отопительные контуры. Устройство имеет очень простую, но в то же время надежную конструкцию и практически безотказно. Его можно купить за 50-60 долларов;
  • Oventrop Hycocon VTZ – это еще один представитель ручных устройств, но от другой компании. Его отличается довольно низкая цена на уровне 45-60 долларов и высокое качество сборки отдельных деталей. Особое внимание уделяется самим устройствам и золотнику;
  • Cimberio 727 имеет разборную конструкцию и очень надежен. Обеспечивает правильное распределение потока в бытовых трубопроводах и системах местного значения. Его цена равняется 65-70 долларам;
  • Ballorex DRV способен не только настраивать уровень среды, но и также отсекать ее одним движением ручки. По сути комбинирует в себе функции регулятора и запорной арматуры. Помощь по настройке осуществляет специальная шкала, что установлена на ручке. Продают такие изделия всего за 25-35 долларов;

Для того чтобы настройка движения теплоносителя осуществлялась более точно, следует правильно выбирать модель балансировочной арматуры. В первую очередь нужно учитывать диаметр трубопровода. Полагаться только на этот показатель нельзя, поэтому привлечение специалиста для произведения расчётов является необходимостью. Он определит общую мощность отопительных приборов, учтёт коэффициент потерь давления в зонах разветвлений схемы, разницу температур в подающей трубе и обратке. На основании этих данных выполнит расчёт.

Не менее важной может оказаться информация в сопроводительных документах балансировочного клапана. Если существуют какие-то особенности, нужно предусмотреть возможность их выполнения. Чтобы модернизация системы отопления с длинной конструкцией контура оказалась эффективной, следует оснастить её циркуляционным насосом.

Монтаж балансировочного клапана

Производя, монтаж балансирующих кранов в первую очередь стоит придерживаться следующих правил.

  • Установку оборудования необходимо производить согласно всем правилам инсталляции трубопроводных систем.
  • Монтаж производится строго по стрелке потока теплоносителя, которая присутствует на вен
  • Установка производится на ровных участках трубы.
  • При установке автоматических вентилей следует устанавливать заправочные штуцера.

Этапы работ

  1. Нужно определиться со способом установки, который зависит от того какая система используется однотрубная или двухтрубная. В случае если система однотрубная краны устанавливаются перед входным отверстием теплоносителя в радиатор для ручных клапанов, а для автоматических после выходных.
  2. Специальными ножницами (для пластиковых труб) или болгаркой разрезается труба системы в месте установки вентиля.
  3. При помощи паяльника устанавливаются зажимные муфты, если, конечно, пластиковые трубы. В случае если трубы металлические, то муфты крепятся при помощи сварочного аппарата.
  4. После того как будут установлены муфты можно производить инсталляцию самого крана. Устанавливается клапан согласно стрелке, указывающей на поток теплоносителя.
  5. Установив краны, следует произвести их настройку. Для настройки вентилей специальными приборами, которые измеряют давление и температуру. На основании полученных результатов с прибора производится уменьшение или увеличение потока теплоносителя.

Вышеописанные действия производятся индивидуально с каждым балансировочным краном. Также следует знать, что положение крана может быть абсолютно любым, главное, чтоб поток теплоносителя соответствовал стрелке на его корпусе.

За подробную информацию,благодарим сайты: homehill.ru,homebuild2.ru,santehkrug.ru,nastroike.com,kotel.guru

 

как использовать различные вентили и краны, принцип работы

Многие считают, что отопительная система — это просто набор труб и радиаторов, которые дополнены нагревательным котлом и циркуляционным насосом. Но это не совсем так. В отопительной системе находится еще целый ряд вспомогательных компонентов, без которых работа была бы не совсем качественной. Одним из таких элементов и является балансировочный клапан для систем отопления.

Область применения

Клапан (кран) необходим для гидравлической балансировки гидравлических контуров. Он может контролировать допустимый расход на теплоносителях. В результате эффективность работы отопительной системы значительно вырастет.

Балансировочный клапан нужен для того, чтобы по всему водопроводу распределение отопления было одинаково. Это означает, что горячая жидкость приходит к батарее в том количестве, которая необходима и равномерно распределяется по всему помещению. Необходимо отметить, что он может работать и при сильных перепадах давления и высокой скорости движения рабочей среды.

Конструкция

За основу конструкции балансировочного клапана взята конструкция шарового крана, только с некоторыми дополнениями. К дополнениям относится индикатор для затвора, измерительная диафрагма, патрубок (на нем устанавливается сам кран) и специальный фиксатор положения. Корпус выполнен из стали, силумина или латуни. В качестве уплотнителя используется мембранная система. Такие балансировочные вентили будут стоить значительно дороже, но зато он не требует никакого технического обслуживания.

Седло и затвор балансировочного клапана распределяет расход жидкости. Шток вентиля может быть: поднимающимся, опускающимся, косым или прямым. При покупке балансировочного клапана необходимо учитывать эти особенности штока.

Шток, с косой формой, имеет меньшее гидравлическое сопротивление. Такие балансировочные вентили имеют высокую четкость управления и хорошие расходные характеристики.

Основные характеристики

Кроме регулирования расхода отопления, кран балансировочный имеет еще некоторые устройства и настройки. Например, он может регулировать ступенчатую или плавную настройку расхода, может блокировать предварительные настройки регулировать работу перепускного крана и регулировать работу специального температурного предохранителя.

Клапан балансировочный (независимо от их конструкции) имеют такие характеристики:

  • Рабочая температура может быть от-20 до 120 градусов.
  • Имеет минимальную длину, которая необходима для монтажа.
  • Вся информация считывается напрямую. Не нужно никаких дополнительных приборов.
  • Нет лишнего веса. Это возможно благодаря его компактным размерам.
  • Так как вентиль сделан из прочного материала, он не будет деформироваться.

Балансировочный кран в системе отопления

В зависимости от числа контуров системы отопления, устанавливается нужное количество балансировочных клапанов. От типа системы отопления будет зависеть и порядок использования вентилей для балансировки.

Балансировочный клапан в частном доме

Некоторые пользователи считают, что балансировку нужно производить только в больших помещениях. Но в частном доме система отопления может иметь довольно сложную схему, в которую входит несколько контуров, в каждом из которых необходимо поддерживать определенный режим работы. Для достижения этой цели, в каждом подающем трубопроводе устанавливается балансировочный клапан.

Балансировочный клапан в многоэтажном доме или строении

В таком случае используется ручные или автоматические балансировочные клапаны. Они устанавливаются для того, чтобы поддерживать расход теплоносителя в постоянном режиме.

Необходимо отметить, что при строительстве современных многоэтажных зданий, балансировочный кран используется всегда. Чем больше отапливаемое помещение, тем больше балансировочных вентилей устанавливается. Балансировочный кран в любой отопительной системе позволяет экономить до одного до сорока процентов всего тепла.

Монтаж

Установка происходит в соответствии с правилами монтажа трубопроводных систем за исключением небольших тонкостей.

  • Нужно обращать внимание на направление потока рабочей среды. Оно всегда указано на корпусе.
  • Нельзя допускать попадания внутрь вентиля грязи и посторонних предметов.
  • Чтобы не было турбулентности в трубах в системе нужно обеспечить наличие прямых участков трубы. Расстояние до балансировочного клапана должно равняться пяти диаметрам трубы. После клапана прямой трубы должно быть два ее диаметра.
  • При использовании автоматического клапана, для него в контуре должен быть предусмотрен специальный заправочный штуцер. Через такой штуцер происходит первоначальное заполнение контура при условии, что входной кран закрыт.

Необходимо отметить, что использование таких клапанов позволяет сэкономить от двадцати пяти до сорока процентов тепла.

Где еще можно использовать такой вентиль

Его можно использовать в системах с твердотопливным котлом. Для этого вентиль нужно установить в малый контур циркуляции. Сам контур должен быть замкнут на буферную емкость. Смысл такого подключения заключается в том, чтобы поддерживать температуру воды в контуре не ниже шестидесяти градусов, и не ставить смесительный узел. При таком подключении расход топлива в котловом контуре должен быть выше чем в отопительном. Для этого и необходим клапан, который ставится на подаче в системе.

Итак, балансировочный клапан — это устройство, необходимое для систем отопления. Клапан балансировочный нужен в каждой системе отопления. В зависимости от площади помещения, в систему устанавливается необходимое количество клапанов для правильной работы всей системы. Их использование в системах отопления позволит сэкономить от двадцати пяти до сорока процентов тепла, при условии, что стоимость самого клапана составит не более одного процента от общей стоимости всей системы.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Балансировочный клапан. Принцип действия

Принцип действия балансировочного клапана можно понять довольно легко, если для начала разобрать принцип балансировки отопительных систем. Для начала есть тупиковое ответвление системы вкупе с некоторым числом радиаторов, выступающих как потребители тепловой энергии. По трубе к ним подается нагретый до нужной кондиции теплоноситель так, чтобы энергии хватило на весь перечень помещений обогрева. Расход заранее известен по результатам расчета.

В случае отсутствия оснащения батарей клапанами термостата  и постоянного расхода теплоносителя для каждого из них, применяют ручной балансировочный клапан. Его монтаж идет га обратном трубопроводе в зоне врезки в центральную магистраль.

Далее проводят измерения, а вентиль выставляют на нужное количество оборотов. В итоге мы имеем заданный уровень постоянного расхода.

Что делать, если объем расхода не постоянен? Так может быть, если на батареях стоят «термостаты» с управлением интенсивностью нагревания помещения. Именно они формируют на пути теплоносителя препятствие для уменьшения интенсивности протока. В таком случаем в общем обратном трубопроводе будет постоянно меняться расход.

Можно установить ручной балансировочный кран и обеспечить заданное количество теплоносителя, но только если радиаторов будет меньше пяти. Благодаря ограничению диапазона регуляции термостатов можно настраивать системы. Если перекрыть поток воды термостатом у первого радиатора, то он возрастет на втором. Там тоже будет закрываться клапан, и с расход перекинется на третий и т.д. В итоге подобной работы будет перегрев одной части батарей и недогрев другой.

Очевидно, что на ветках с большим числом отопительных приборов нужно монтировать исключительно балансировочные клапана автоматического типа. У них простой принцип действия – сначала делается настройка балансового вентиля на максимум расхода теплоносителя. Затем в течение работы при уменьшении расхода горячей воды термостатом пойдет рост давления на участке.

По капиллярной трубке информация «дойдет» до автоматического регулятора перепада давления; там пройдет быстрая коррекция  расхода теплоносителя, а значит, не будет перекрывания со стороны других термостатов и будет достигнуто гидравлическая балансировка системы.

Альтернативные области применения балансировочного клапана

Устройство используется также для установки в малый циркуляционный контур котлов на твердом топливе в случае его замыкания на буферную емкость. Суть здесь состоит в поддержании температуры воды  на уровне не ниже 60 градусов Цельсия – получается, что не требуется смесительный узел. Однако тогда расход в контуре котла должен быть выше, чем у отопительного. Эту функцию как раз реализует вентиля, монтируемый на подаче.

Есть и еще один вариант установки – с регулировкой подачи теплоносителя на змеевик бойлера косвенного нагрева. Присоединяется напрямую от котельного агрегата; грамотным решением будет ограничение количества теплоносителя для подогрева бойлера. В идеальном случае балансовыми кранами надо снабжать все ответвления системы (вместе с контурами теплого пола и ГВС). Такие мероприятия увеличивают эффективность отопления и гарантированно приводят к экономии расходования носителей энергии.

Балансировочные клапаны Herz

Современные системы отопления, холодоснабжения и водоснабжения имеют разветвленную сеть трубопроводов с различной протяженностью, диаметрами и гидравлическим сопротивлением.

Если не произвести гидравлическую увязку системы - балансировку, часть помещений будет перегретой, а часть недогретой. Это приведет как к потерям тепла в излишне перегретых помещениях, так и к жалобам потребителей в недогретых помещениях. Нижеприведенный рисунок не шутка художника , а горький опыт строителей.

      Перерасход теплоносителя в отдельных частях системы отопления приводит к недостаточному расходу в других частях системы, к шуму на регулирующих термостатических клапанах. По опыту известно, что повышение температуры в помещении на 1°С приводит к перерасходу тепловой энергии на 6-10%.

               Для устранения недогрева удаленных помещений, можно устанавливать насос с большим напором, что приведет к перерасходу в системе отопления, тепловой и электрической энергии. Тогда напор насоса потребуется отрегулировать балансировочным вентилем. При гидравлической увязке (балансировке) оказывается возможным перейти на более низкую скорость насоса, что уменьшает потребление эл.энергии и увеличивает срок службы насоса

  Хорошо сбалансированная по гидравлике система отопления снижает как инвестиционные, так и эксплуатационные затраты. В соотвествии с современными технологиями для гидравлической увязки циркуляционных колец используют балансировочные вентили (клапаны), в которых формируют необходимые гидравлические сопротивления и, тем самым обеспечивают расчетный расход теплоносителя.

По сравнению с дросселирующими шайбами балансировочные клапаны имеют следующие преимущества:

- балансировочный клапан можно использовать как запирающий для прекращения подачи теплоносителя в трубопровод;

- в процессе эксплуатации возможно изменение гидравлической настройки клапана в связи с изменениями гидравлического сопротивления в системе отопления, например, вследствие изменений проходного сечения стальных труб с течением времени, сдачей в эксплуатацию помещений следующей очереди строения;

- несопостовимо меньшая вероятность засора и возможность ликвидации его без длительной остановки системы и с меньшим объемом монтажно-наладочных работ.

         Все балансировочные клапаны можно разделить на две группы:

- ручные (статические) балансировочные вентили\клапаны: устанавливаются вместо дросселирующих шайб для ручной регулировки расхода и снижения избыточного давления в системах отопления, вентиляции, кондиционирования, в системах горячего водоснабжения.

- автоматические балансировочные клапаны (динамические регуляторы). Автоматические балансировочные клапаны предназначены для установки на стояках или горизонтальных ветвях двухтрубных и однотрубных систем отопления с использованием термостатических клапанов. Автоматические балансировочные клапаны применяются для поддержания постоянного расхода и перепада давления на трубопроводе. Это позволяет термостатическим клапанам работать в оптимальном режиме и исключить шумообразование.

        Далее в таблице приведены основные виды балансировочных вентилей и клапанов:

Принцип работы балансировочного клапана - ZECO Valve Group

Балансировочный клапан - это динамический и статический балансировочный клапан в гидравлических условиях. Такие как статический балансировочный клапан, динамический балансировочный клапан.

Материал корпуса клапана: чугун, литая сталь,

Рабочее давление 0,6-4,0 МПа.

Рабочая температура - 5 C - 350 C.

Клапан калибр DN15-DN300,

Способ подключения: фланец, внутренняя резьба,

Режим движения: ручной и электрический.

Стандарт производства: национальный стандарт.

Как работают балансировочные клапаны?

Балансировочный клапан - это клапан со специальной функцией. Обладает хорошими характеристиками текучести. Кроме того, он имеет указатель открытия клапана, устройство блокировки открытия и клапан измерения давления для измерения расхода. Используя специальный интеллектуальный прибор, значение расхода, протекающего через балансировочный клапан, может быть напрямую отображено путем ввода типа клапана и значения открытия в соответствии с измеренным сигналом разности давлений.Если балансировочный клапан с соответствующими характеристиками установлен в каждом ответвлении и на входе пользователя и отлажен один раз с помощью специального интеллектуального прибора, расход каждого пользователя может достичь заданного значения.

Статические балансировочные клапаны также называются балансировочными клапанами, ручными балансировочными клапанами, балансировочными клапанами с цифровой блокировкой, двухпозиционными регулирующими клапанами и т. Д. Это происходит путем изменения зазора между золотником и седлом (открытие), чтобы изменить сопротивление потоку через клапан. для достижения цели регулирования потока.Его цель - сопротивление системы, которая может распределять новую воду пропорционально расчетному проекту, одновременно увеличивать и уменьшать ответвления пропорционально, при этом удовлетворяя потребность в потоке части нагрузки в текущих климатических условиях. потребности, и играют роль теплового баланса. Клапаны динамической балансировки подразделяются на клапаны динамической балансировки потока, клапаны динамической балансировки перепада давления, регулирующие клапаны дифференциального давления с автоматическим управлением и так далее.

Клапан динамического уравновешивания потока также называется регулирующим клапаном с автоматическим управлением, уравновешивающим клапаном с автоматическим управлением, клапаном постоянного потока, автоматическим уравнительным клапаном и т.Он автоматически изменяет коэффициент лобового сопротивления в соответствии с изменением рабочего состояния системы (перепад давления). В определенном диапазоне перепада давления поток через клапан можно эффективно контролировать для поддержания постоянного значения, то есть, когда перепад давления до и после клапана увеличивается, поток через клапан может поддерживаться действием автоматического закрытия малого . Напротив, когда перепад давления уменьшается, клапан открывается автоматически, а скорость потока остается постоянной.Однако, когда перепад давления меньше или больше, чем нормальный рабочий диапазон клапана, он в конце концов не может обеспечить дополнительный напор. В это время скорость потока клапана в полностью открытое или закрытое положение все еще ниже или выше, чем установленная скорость потока, которую невозможно контролировать.

Клапан динамической балансировки перепада давления, также известный как самоуправляемый клапан регулировки перепада давления, регулятор перепада давления, синхронизатор переменного напряжения постоянного напряжения, клапан компенсации перепада давления и т.Он использует перепад давления для регулировки открытия клапана и использует изменение перепада давления сердечника клапана для компенсации изменения сопротивления трубопровода, чтобы поддерживать перепад давления в основном неизменным при изменении рабочих условий. Принцип работы клапана заключается в том, что в определенном диапазоне расхода он может эффективно контролировать постоянный перепад давления в управляемой системе, то есть, когда перепад давления в системе увеличивается, он может гарантировать, что перепад давления в управляемой системе увеличивается на автоматическое закрытие клапана.Когда перепад давления уменьшается, клапан открывается автоматически, а перепад давления остается постоянным. Саморегулирующийся клапан регулирования перепада давления имеет состояние автоматического закрытия пробки в пределах диапазона регулирования. Разница давлений между двумя концами клапана превышает заданное значение. Заглушка открывается автоматически и автоматически регулирует отверстие под действием чувствительной к давлению пленки, чтобы поддерживать относительно постоянную разницу давлений между двумя концами клапана.

Все о балансировочных клапанах

Клапаны регулируют поток жидкости через многие системы - и делают это многими уникальными способами. Возможность использовать механический или электромеханический привод для регулирования потока материала позволила достичь таких достижений, как современная сантехника, отопление / охлаждение, охлаждение, производство электроэнергии и многое другое. Все эти применения позволили разнообразить типы клапанов, доступных покупателям, и об их широком диапазоне можно прочитать в нашей статье о клапанах.В этой статье речь пойдет о балансировочном клапане, регулирующем устройстве, которое используется для балансировки давления между входом и выходом. Эта статья, исследуя форму, функции и характеристики балансировочных клапанов, призвана помочь разработчикам выбрать правильные клапаны для своих приложений.

Что такое балансировочные клапаны?

Рис. 1: Пример некоторых балансировочных клапанов; обратите внимание, что это только один из видов балансировочных клапанов.

Изображение предоставлено: https: // www.masterflow.net.au/product-category/balancing-and-control-valves/aquastrom-balancing-valves/

Балансировочные клапаны - это специальные регуляторы, которые создают гидравлический баланс - другими словами, они обеспечивают правильный расход, чтобы поддерживать систему в пределах рабочих параметров. Они создают согласованность системы, ограничивая давление на выходе, особенно от одной области непостоянного давления к другой, таким образом «уравновешивая» расход через клапан. Эта функция может показаться неинтересной, но она служит мощным инструментом для дизайнеров; правильный расход предотвратит проблемы, связанные с давлением и температурой, а также обеспечит максимальную эффективность.Это означает, что любое применение, будь то теплообменник, электростанция или другое применение, невозможно без балансировочных клапанов. Они бывают статическими или динамическими балансировочными клапанами и доступны в различных размерах, номиналах и уровнях сложности (подробнее об этом позже). Как указывалось ранее, они находят применение в системах отопления / охлаждения, производства электроэнергии, водопровода и многих других гидравлических системах, требующих стабильного давления и массового расхода.

Как работают балансировочные клапаны?

Существует множество методов регулирования расхода в системе, поэтому трудно объяснить, как работает каждый балансировочный клапан, а также сделать эту статью краткой; однако, чтобы обобщить, все балансировочные клапаны используют некоторую форму регулирования для создания постоянного выхода из переменного входа.Разработчик может быть уверен в том, что даже если турбулентность или потери давления вызывают значительное изменение скорости потока через систему, скорость потока будет постоянной и предсказуемой после балансировочного клапана. Они аналогичны резисторам в электрической цепи, где эти компоненты ограничивают поток электричества, чтобы обеспечить правильное напряжение на выходе. В этом разделе объясняется, как работают некоторые обычные балансировочные клапаны и как они используют механические свойства для обеспечения постоянной скорости потока.

Статические балансировочные клапаны

Рисунок 2: Схема типичного статического балансировочного клапана; обратите внимание, что вход находится слева, а выход - справа.

Изображение предоставлено: https://www.contractingbusiness.com/service/article/20870767/service-clinic-how-to-measure-flow-through-a-water-balancing-valve

Статические балансировочные клапаны, иногда называемые ручными клапанами, двухпозиционными регуляторами, клапанами типа Вентури и / или балансировочными клапанами с цифровой блокировкой, являются одним из самых простых способов регулирования расхода в трубопроводе. В них используется запорный элемент (также известный как золотник), который при повороте увеличивает или уменьшает входной размер входного отверстия.Таким образом, клапан механически ограничивает количество потока, выходящего из клапана, позволяя разработчикам ограничить поток. Есть две точки доступа (слева два порта), которые позволяют разработчикам измерять давление до и после клапана и служат в качестве контрольных точек для ручных испытаний или устройств автоматического регулятора потока.

Клапаны динамической балансировки

Рисунок 3: Динамический балансировочный клапан; обратите внимание, это всего лишь пример, но существует и другое.

Изображение предоставлено: https: // medium.com / @ zevalve / динамические балансировочные клапаны-4c09de01a8fa

Клапаны динамической балансировки бывают разных форм, так как существует множество способов активного изменения расхода. Они бывают в виде самоуправляемых регулирующих клапанов, клапанов постоянного потока, автоматических балансировочных клапанов, дифференциальных регулирующих клапанов и т. Д. Динамический балансировочный клапан обеспечивает баланс давления путем изменения коэффициента сопротивления потока или использования дифференциального давления для изменения открытия клапана. . Они используют картриджи, электрические системы и / или альтернативные пути, чтобы давление оставалось постоянным.Эти клапаны часто поставляются с индикаторами, которые показывают постоянное давление на клапане, так что любые колебания могут быть компенсированы путем изменения расхода клапана и / или рабочих параметров. Как правило, они имеют рабочий диапазон давлений и расходов и должны поддерживаться в этом диапазоне, иначе они рискуют повредить и / или ошибиться. Клапан динамической балансировки работает лучше всего, когда система испытывает большие перепады температуры / давления, или если много неравных источников должны собираться в более крупный источник.

Технические характеристики + критерии выбора

Выбор правильного балансировочного клапана в первую очередь означает определение ограничений конкретного приложения (массовый расход, диапазоны давления, тип жидкости и т. Д.). В этом разделе подробно описаны эти характеристики, чтобы вы могли начать поиск балансировочного клапана, который соответствует вашим потребностям. Этот раздел предназначен для предоставления общих спецификаций, но необходимо знать, что существуют другие спецификации в зависимости от типа клапана и производителя. Поговорите со своим поставщиком, чтобы найти лучший вариант на складе для ваших дизайнов, и принесите им эти спецификации, чтобы дать представление о том, что будет работать лучше всего.

Тип клапана

Какая балансировка лучше всего подходит для вашего проекта? Если необходимо базовое сопротивление, рассмотрите простой статический балансировочный клапан; если требуется активное управление, обратите внимание на дифференциальные балансировочные клапаны и / или другие динамические конструкции. Во многих случаях оба типа балансировочных клапанов используются в тандеме для обеспечения стабильного потока через систему, поэтому разбейте каждую часть системы и определите, какая балансировка необходима на каждом этапе.

Номинальное давление + диапазон давления

Определите диапазон давления в вашей системе и какое из этих давлений будет испытывать клапан.Кроме того, определите, как будет отличаться расход перед клапаном, чтобы любые связанные с потоком эффекты не вызывали проблем. Эти значения определят, какой номинал клапана вам понадобится, а также исключат неподходящие конструкции. Кроме того, следует понимать, будет ли диапазон давления широким или узким, поскольку это может определить, какой статический или динамический балансировочный клапан лучше подходит для данной области применения.

Размер трубы

Каков диаметр трубы, которая будет подключена к балансировочному клапану? Это обязательное измерение, поскольку диаметр трубы влияет на расход, давление и многие другие рабочие параметры.Определенные балансировочные клапаны можно использовать только с определенным диапазоном размеров труб, поэтому при выборе клапанов убедитесь, что это значение имеется под рукой.

Управляющее оборудование + тестовые порты

Поскольку эти клапаны предназначены для управления потоком, многие из них поставляются с контрольно-измерительными приборами, которые обеспечивают правильную работу клапана. Это здорово, но не всегда необходимо, поэтому определите, требуется ли для проекта контрольное оборудование, такое как циферблаты, магнитные индикаторы и / или другие измерительные устройства.Элементы памяти также могут гарантировать, что клапан не отклоняется от заданного значения со временем, но часто это включения, которые необходимо указать перед покупкой. Кроме того, если будет проводиться проверка качества вашей системы (как это должно происходить в большинстве сложных систем для поддержания эффективности), рассмотрите вариант клапана с отверстиями для тестирования (большинство из них должны поставляться с ними, но не всегда).

Шум, выбор материалов и средства безопасности

Клапаны не молчат. Когда вода дросселируется, ограничивается или регулируется, это часто означает усиление шума клапана.При использовании особенно высоких или высоких скоростей потока ищите указанные децибелы шума, если они указаны. Кроме того, важен выбор материала, так как вы хотите купить клапан, который не будет химически взаимодействовать с вашей жидкостью и не вызывать чрезмерных отложений. Правильный материал также со временем сохранит свои прочностные характеристики и продлит срок службы проекта, поэтому выбирайте с умом. Наконец, подумайте о любых функциях безопасности, которые вы хотели бы включить. Это могут быть автоматические отключения, предупреждающие индикаторы и / или любая другая функция, которая предотвратит ненужную потерю времени и эффективности.

Приложения

Как объяснялось ранее, балансировочные клапаны используются для поддержания стабильных рабочих характеристик в гидравлической системе. В этом разделе будут рассмотрены некоторые распространенные применения балансировочных клапанов, чтобы показать, где они были успешными в прошлом. Этот список далеко не исчерпывающий, но он должен дать вам представление о том, где балансировочный клапан сияет как регулирующее устройство.

Некоторые известные применения балансировочных клапанов включают:

  • Приложения для ОВК
  • Теплообменники
  • Сантехнические системы
  • Энергетические системы
  • Холодильное оборудование
  • И многое другое.

Сводка

В этой статье представлено понимание того, что такое балансировочные клапаны и как они работают. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Источники:
  1. http://www.zhengfengvalve.com/news/balancing-valve-working-principle.html
  2. http://www.haysfluidcontrols.com/blog/importance-balancing-valves-chilled-water-systems/
  3. https: // customer.honeywell.com/Documents/Commercial%20selection%20guide/ValveSelectionSizing.pdf
  4. https://www.achrnews.com/articles/94641-the-ins-and-outs-of-manual-balancing-valves
  5. https://www.grundfos.com/service-support/encyclopedia-search/balancing-valve.html

Прочие изделия клапана

Больше из Насосы, клапаны и аксессуары

Балансировочный клапан: конструкция и принцип работы

Гидравлический балансировочный клапан обеспечивает свободный поток масла из порта 2 в канал 1, как видно из структурной схемы в верхней части рисунка ниже.

Когда давление масла в канале 2 превышает давление в канале 1, зеленая часть золотника перемещается к каналу 1 под действием давления масла, и обратный клапан открывается, и масло может свободно вытекать из порт 2 - порт 1.

Поток жидкости из порта 1 в порт 2 прекращается до тех пор, пока давление в управляющем порте не достигнет определенного значения, чтобы сместить синюю катушку влево, так что порт клапана открыт, масло может течь. от порта 1 к порту 2.

Когда управляющего давления недостаточно для открытия синего золотника, порт клапана закрывается.

Поток жидкости из порта клапана 1 в порт клапана 2 будет перекрыт.

Принципиальное обозначение балансировочного клапана следующее:

Роль балансировочного клапана

Удержание нагрузки:

Балансировочный клапан предотвращает нежелательное движение вниз гидроцилиндра, Балансировочный клапан позволяет оператору поднимать тяжелые предметы с определенной скоростью и удерживать их в определенном положении.

Управление нагрузкой:

Балансировочный клапан предотвращает срабатывание привода перед гидравлическим насосом из-за энергии нагрузки привода, тем самым устраняя кавитацию привода и потерю нагрузки.

Предохранительная нагрузка:

Когда линия в гидравлической линии сильно разрывается или протекает, балансировочный клапан, установленный на приводе, предотвращает потерю контроля над движущейся нагрузкой.

Принципы выбора для применения балансировочного клапана и коэффициента пилотного клапана

Настройка сброса балансировочных клапанов обычно в 1,3 раза превышает максимальное рабочее давление, но давление, необходимое для открытия пилотного клапана, зависит от коэффициента пилотного клапана.

Давление пилота можно рассчитать по следующей формуле.

Управляющее давление = (уставка давления сброса - давление нагрузки) / отношение пилотного клапана

Для оптимизации управления нагрузкой и использования энергии, пилотное отношение может быть выбрано с помощью следующих методов:

  • 5 : 1 Выбирается, когда нагрузка крайне нестабильна, например краны-манипуляторы.
  • 5: 1 применяется при изменении нагрузки и нестабильно влияет на механическую структуру.
  • 10: 1 для приложений, где нагрузка относительно стабильна.

Почему автоматические регулирующие клапаны должны быть предпочтительнее ручных регулирующих клапанов? Часть 1 - Регулирующие жидкости Hays | БлогHays Fluid Controls

Всегда было много дискуссий по поводу вопросов балансировки в системах HVAC. Устранение проблем гидравлической балансировки в любой системе HVAC повышает энергоэффективность и комфорт. Большинство экспертов предвидят высокий потенциал снижения затрат на потребление энергии насосом за счет правильного проектирования, выбора надлежащей насосной системы и использования правильных регулирующих клапанов.

Выбор подходящего регулирующего клапана для системы обеспечивает оптимальные характеристики нагрева и охлаждения и играет жизненно важную роль в балансировке системы. Технически существует множество способов управления потоком в системе, но в этой теме основное внимание уделяется двум наиболее распространенным способам; Ручное и автоматическое управление клапаном. Ручной - это традиционный способ балансировки системы, тогда как автоматический - это технологический прогресс.

Принцип работы

Работа с ручным клапаном: Требуются дроссельные клапаны и предоставляются средства для измерения расхода на каждом ответвлении.Подрядчик по испытаниям и балансировке измеряет расход и регулирует отверстия клапана для достижения проектных расходов. Ручное управление может поддерживать сбалансированность системы в условиях полной нагрузки (расчетная нагрузка), когда она, как правило, работает менее 2-3% в год. Как только динамика системы немного отличается, система имеет тенденцию оставаться неуравновешенной на протяжении всей работы. Постоянная работа «CV».

Работа автоматического клапана: Поддерживает расчетную скорость потока в пределах диапазона psid, указанного производителем, даже при изменении давления в системе.Обеспечивает стабильность системы, поскольку она реагирует на поддержание общего баланса системы даже при модуляции других ветвей. Таким образом достигается полный контроль температуры. Действует как регулятор перепада давления при всех изменяющихся условиях нагрузки, поглощая дополнительные изменения давления в системе внутри самого клапана. Постоянная работа в режиме «Скорость потока».

Несмотря на то, что автоматическая и ручная балансировка обсуждалась уже более десяти лет, все еще трудно оправдать явного победителя. Клапаны ручного управления потоком служат определенной цели и могут быть экономически эффективными с учетом первоначальных инвестиционных затрат, однако автоматические клапаны (включая PICV) имеют больше преимуществ по сравнению с ручными клапанами на протяжении многих лет эксплуатации.Несколько тематических исследований показали, что автоматические балансировочные клапаны очень полезны. В Части 2 мы сравним преимущества автоматических клапанов над ручными клапанами.

Эта запись была размещена в Без рубрики. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Описание статических и автоматических балансировочных клапанов

Описание статических и автоматических балансировочных клапанов

4 сентября

Большинство гидравлических систем в наши дни спроектированы как системы с регулируемым расходом, чтобы снизить стоимость владения, с использованием независимых от давления или электронных регулирующих клапанов.Однако статические и автоматические балансировочные клапаны по-прежнему играют роль. Прежде чем рассматривать варианты балансировочного клапана и их применение, давайте сначала напомним, почему гидронные системы должны быть сбалансированы.

Вода, естественно, идет по пути наименьшего сопротивления в системе. Терминальные блоки, такие как радиаторы, фанкойлы, вентиляционные установки, охлаждающие балки и излучающие панели, которые находятся ближе всего к насосу, будут получать избыточный поток воды, тогда как блоки, расположенные дальше от насоса, будут получать недостаточный поток.При балансировке системы на распределение потока влияет эффективное изменение сопротивления системы, обеспечивающее необходимый расход для всех контуров. Когда система сбалансирована, поток воды может подаваться в соответствии с проектными требованиями во все части контура, что приводит к требуемой температуре окружающей среды и большему комфорту для пассажиров. Предотвращается ненужное потребление энергии. Насосы работают с достаточным потоком, и потери тепла из системы трубопроводов, особенно в нежилых частях здания, таких как подвалы и лестницы, сводятся к минимуму.Исключается создание шума. Балансировочные клапаны помогают достичь проектных условий эксплуатации, управляя потоком воды через систему, обеспечивая подачу нужного количества воды в каждую часть системы. Балансировка помогает преодолевать широкий диапазон системных условий, когда размеры труб и их конфигурация сами по себе не могут удовлетворить проектные требования.

Варианты и применение статического (ручного) балансировочного клапана

Существует 3 различных типа ручных балансировочных клапанов, которые после настройки остаются в этом положении.Эти 3 типа балансировочных клапанов имеют разную конструкцию.

  1. Двойной регулирующий клапан (DRV)

Эти клапаны могут изолировать и регулировать приложение. Учтите, что этот балансировочный клапан не обеспечивает измерение расхода.

  1. Двойной регулирующий клапан с переменной диафрагмой (VODRV)

Если ручное управление считается подходящим для требуемой степени управления потоком, VODRV предназначен для измерения расхода путем измерения перепада давления на седле клапана.Значение Kvs изменяется каждый раз при изменении настройки. Двойной регулирующий клапан с переменным отверстием можно определить по положению контрольных заглушек, которые расположены по обе стороны от регулирующего диска для измерения потока через клапан. Этот принцип может отрицательно повлиять на точность измерения на плюс или минус 15%, в зависимости от положения открытия. Клапан является однонаправленным, поэтому необходимо соблюдать направление стрелки потока на корпусе клапана. Процедура настройки на этапе балансировки занимает много времени.

  1. Двойной регулирующий клапан с фиксированным отверстием (FODRV)

Двойные регулирующие клапаны с фиксированным отверстием можно идентифицировать с помощью измерительного устройства с фиксированным отверстием, встроенного во внутренний корпус клапана. Значение Kvs этих клапанов фиксировано. Перепад давления называется измерительным сигналом. Расход рассчитывается по измерительному сигналу. Точность клапана этого типа обычно составляет плюс или минус 5%, в зависимости от положения открытия.Для точного измерения клапану требуются прямые участки трубы до и после него. Клапан должен быть установлен с учетом направления потока, указанного на корпусе. Процедура настройки быстрая, простая и точная. Расход можно считать с электронного расходомера с правильным значением Kvs для всех клапанов, установленных в системе. Другой тип уравновешивания потока с фиксированным отверстием - через трубку Вентури. В двойном регулирующем клапане Вентури с фиксированным отверстием используется профиль Вентури вместо плоского пластинчатого отверстия.Он обеспечивает меньшую турбулентность, значительно снижает потерю давления и улучшает силу сигнала.

VODRV и FODRV эффективно заменяют запорный клапан и дозирующую станцию. Учитывая, что для всех вручную сбалансированных установок требуются очень большие и дорогие партнерские клапаны, чтобы избежать повторной регулировки, которые находятся на ответвлениях, стояках и магистрали, и что ввод в эксплуатацию вручную сбалансированных систем требует времени и трудозатрат и может начаться только после того, как все клапаны будут установлены и система заполнена водой, в настоящее время системы в основном предназначены для независимого от давления и электронного управления.

Возможна установка ручных балансировочных клапанов:

(1) В зонах, контролируемых PICV. Каждый оконечный блок в зоне, контролируемой PICV, оснащен статическим балансировочным клапаном, так что вода распределяется пропорционально всем оконечным устройствам в зоне.

(2) В электросети вне стояка для распределения потока в охлаждающей балке или, в частности, в радиаторных системах, где система спроектирована с особенно низким напором насоса.

Варианты и приложения динамического балансировочного клапана

Сегодня довольно распространено указывать динамические балансировочные клапаны, такие как автоматический балансировочный клапан или регулятор постоянного потока, которые будут использоваться вместе с 3- или 4-ходовыми клапанами или в системах, управляемых PICV, для конечных приложений.

В системе с 3- или 4-ходовым клапаном, динамический балансировочный клапан автоматически балансирует и обеспечивает постоянное управление потоком при полном или байпасном потоке, независимо от условий колебания давления в системе. Клапан динамической балансировки самонастраивается в широком диапазоне перепада давления (зона управления клапана), чтобы автоматически ограничивать расход до проектного максимума, обеспечивая экономию энергии (по сравнению с традиционной системой ручной балансировки). Точность баланса расхода высокая, плюс-минус 5%.Подпружиненный регулятор перепада давления в динамическом балансировочном клапане поглощает колебания давления, возникающие из-за изменения нагрузки, поддерживая расчетный расход.

В конце ответвления должен быть установлен перепускной клапан правильного размера. Рекомендуется, чтобы это была форма динамического балансировочного клапана, которая идеально подходит для этого применения. Установка PICV на оконечных устройствах обеспечивает контроль расхода, температуры и давления в системах с переменным расходом. В сочетании с динамическим балансировочным клапаном в качестве байпаса на конце линии обеспечивается прохождение необходимого потока через систему, избегая мертвых зон и хорошей температурной реакции.Правильно подобранный по размеру и расположенный динамический балансировочный клапан обеспечит достаточный поток через ответвление для поддержания температуры в ответвлении, когда все клапаны оконечного устройства закрыты.

Выберите динамический балансировочный клапан с регулируемым и съемным элементом управления (вставкой / картриджем), чтобы обеспечить беспроблемную промывку и обслуживание.

Скачать Уравновешивающий клапан

| Принцип действия уравновешивающего клапана

Уравновешивающий клапан настроен на создание противодавления для предотвращения утечки груза при втягивании цилиндра.

В основном это предохранительные клапаны, но они используются в определенных приложениях для создания противодавления в контуре. Они часто используются для «уравновешивания» нагрузки, как показано в схеме на Рисунке 1. Здесь клапан создает противодавление, чтобы предотвратить утечку нагрузки при втягивании цилиндра. Обычная настройка давления в 1,3 раза превышает давление, вызванное нагрузкой.

Рисунок 1 Уравновешивающий клапан. (секция. (б) Схема.

Обратный клапан включен в схему на Рисунке 1, чтобы обеспечить свободный поток в обратном направлении (т.е.е. для обхода уравновешивающего клапана при подъеме груза). Необходимо соблюдать осторожность при использовании обычного предохранительного клапана для этого приложения, так как на определенном этапе работы порт резервуара будет подвергаться максимальному давлению в контуре. Это недопустимо для многих предохранительных клапанов. Показанный уравновешивающий клапан имеет встроенный обратный клапан. Отдельное дренажное соединение от камеры пружины не требуется, потому что секция давления клапана не работает, когда Т-порт находится под давлением (поток проходит через обратный клапан).Когда он уравновешивает, противодавление в точке T должно быть минимальным.

Центрирующий клапан

Недостатком уравновешивающего клапана является то, что он снижает доступную силу. Рассмотрим схему пресса в части (а) на рис. 2, где клапан используется для противодействия весу инструментов пресса, когда они закрываются. Во время операции формовки часть возможной силы сжатия будет потеряна на преодоление противодавления, создаваемого уравновешивающим клапаном.

Рисунок 2 Цепь пресса. (a) С уравновешивающим клапаном. (b) С центральным клапаном.

Рисунок 3 Клапан превышения центра (управляемый уравновешивающий клапан или тормозной клапан).

Недостаток уравновешивающего клапана можно преодолеть с помощью дистанционного управления, как показано на рисунке 2 (b). Этот уравновешивающий клапан с дистанционным управлением, схематически показанный на рисунке 3, также известен как клапан с превышением центра или тормозной клапан. Относительно низкое давление в пилотной секции откроет клапан, снимая противодавление со стороны кольцевого пространства цилиндра.Когда поршень пытается убежать, давление в пилоте теряется, и секция уравновешивания переключается обратно в контур. Во время формовочной части операции прессования клапан открывается с пилотным управлением, снимая противодавление, и все давление со стороны полного прохода становится доступным для прессования.

Клапан превышения центра часто используется в цепях двигателей (гидростатических трансмиссиях) в качестве тормозного клапана. На рисунке 4 схема показывает простую лебедку с приводом от гидравлического двигателя; клапан сверхцентра будет:

(а) Удерживайте груз в нейтральном положении..

(b) Не допускайте перебега при опускании.

(c) Осторожно затормозите двигатель, чтобы он остановился при переключении с "подъёма" на "нейтраль".

Соотношение между управляющим давлением и прямым давлением, необходимым для открытия клапана, обычно составляет от 2: 1 до 10: 1 в зависимости от применения.

Рисунок 4 Клапан превышения центра, используемый в цепи лебедки.

Доступны двойные блоки для управления двигателями в обоих направлениях вращения.Конкретная разновидность включает серию обратных клапанов и известна как «регулирующий и запорный клапан». Он имеет порт для впуска подпиточного масла для трансмиссий с замкнутым контуром, а в случае остановки двигателя он действует как перекрестный предохранительный клапан.


Сервисная клиника: Как измерить поток через водяной балансировочный клапан

Расход воздуха из регистра подачи легко измерить. Накройте решетку уравновешивающим колпаком, и на экране появится измерение расхода воздуха.Измерить расход воды не так просто. Поскольку водная система закрыта, балансировочные клапаны должны быть установлены в трубопроводе, прежде чем вы сможете измерить и отрегулировать поток воды в системе.

Давайте посмотрим, как измерить поток через балансировочный клапан воды.

Большинство технических специалистов лучше измеряют расход воздуха, чем расход воды. Эта короткая статья предназначена для ознакомления с основными принципами измерения расхода воды с балансировочным клапаном.

Как работает тест
Балансировочный клапан - это фитинг, устанавливаемый в гидравлической системе.Он имеет два тестовых порта, которые позволяют вставлять тестовые зонды в водяной поток системы. Эти датчики прикреплены к водяному манометру, который измеряет давление воды до и после балансировочного клапана.

Манометр показывает падение давления на клапане. Используя информацию производителя клапана, вы переводите падение давления на клапане в галлоны потока в минуту (галлоны в минуту).

Принадлежности для испытаний
Как и в случае большинства механических испытаний, есть несколько принадлежностей, которые вам понадобятся, прежде чем вы сможете успешно измерить поток через балансировочный клапан.

Вам понадобится гидроманометр. Он работает как воздушный манометр, измеряя давление. Гидроманометр измеряет давление воды во всей системе.

Необходимые аксессуары для манометра включают:

  • Два шланга, соединяющие манометр с балансировочным клапаном
  • Игольчатые испытательные зонды, устанавливаемые на шланги для прокалывания полууплотненных испытательных отверстий, содержащихся в балансировочном клапане.Крошечные отверстия в наконечниках зондов позволяют передавать давление в клапане в манометр, где отображается давление
  • Для подключения датчиков к клапану необходим набор фитингов.
  • Вам также понадобится калькулятор расхода от производителя, который соответствует проверяемому клапану. Существуют и другие методы интерпретации показаний давления, но мы не будем их обсуждать в этой статье.

Условия испытаний

Для того, чтобы тест был эффективным, необходимо выполнить несколько условий:

  • Системный насос должен работать во время теста
  • Органы управления системой должны быть настроены на полный нагрев или охлаждение, обеспечивая полный поток
  • Вода или жидкость в системе и сетчатый фильтр (водяной фильтр) должны быть чистыми.
  • Из системы необходимо удалить воздух, содержащийся в воде.
  • Шланги манометра должны быть заполнены жидкостью системы до проведения теста.
  • Убедитесь, что водный балансировочный клапан установлен правильно, чтобы у вас был доступ для подсоединения шлангов к балансировочному клапану.
  • Манометр необходимо калибровать ежегодно, а затем обнулять перед подключением к клапану.
  • В идеале балансировочный клапан должен быть правильно установлен с минимальным диаметром 10 или более диаметров прямой трубы перед клапаном и двумя или более диаметрами прямой трубы после клапана или в соответствии с указаниями производителя клапана.

Процедура испытания
В зависимости от используемого гидроманометра отрегулируйте клапаны коллектора в соответствии с инструкциями производителя. Настройте расходомер или коллектор на измерение расхода через балансировочный клапан.

Суть этого теста заключается в измерении давления воды до и после того, как она пройдет через клапан. Каждый клапан имеет фиксированное отверстие, которое создает определенный перепад давления при прохождении через него воды. Измеренное падение давления на клапане сравнивается с данными, опубликованными для клапана, который интерпретирует поток (галлонов в минуту) через клапан.

Вот шаги для завершения теста:

1. Присоедините шланг положительного давления от манометра к ½ дюйма. вставьте фланец перед балансировочным клапаном. Вставьте зонд на конец шланга. Затем вставьте зонд в этот тестовый порт. Вручную затяните латунный фитинг на контрольном отверстии клапана.
2 . Затем закрепите шланг отрицательного давления от манометра, вставив зонд в нижний по потоку ½ дюйма. фланец на балансировочном клапане.
3. Снимите показания давления, нажав кнопку проверки на манометре. Прибор отображает падение давления на балансировочном клапане.
4. Затем считайте установку градуса на ручке балансировочного клапана.
5. Постройте график падения давления с соответствующей настройкой степени балансировочного клапана на калькуляторе расхода производителя для интерпретации галлонов в минуту.
6. Сравните измеренные галлоны в минуту с требуемыми системными галлонами в минуту.
7. При необходимости отрегулируйте настройку клапана, чтобы увеличить или уменьшить поток.
8. После достижения расчетного расхода воды заблокируйте клапан, сняв колпачок на верхней части ручки и закрыв винт до упора. Установите колпачок обратно на ручку клапана.

Когда вы предполагаете объем потока воды через систему, это может создать множество проблем при поиске и устранении неисправностей и диагностике работы системы HVAC. По словам многих менеджеров по обслуживанию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, до 70% нерешенных проблем с обслуживанием можно быстро решить, если известна величина потока через систему.
Расчеты повышения температуры, используемые для проверки приемлемых характеристик системы, часто не дают результатов из-за допущений о расходе воды. Основываясь на этом предположении, диагностика водной системы часто неверна или вводит в заблуждение.

Многие небольшие гидравлические системы построены без балансировочных клапанов. Это решение о сокращении затрат приводит к тому, что система часто работает значительно ниже ожидаемых результатов. Оборудование, установленное в этих системах, вынуждено работать за пределами опубликованных производителем спецификаций. Это означает, что в этих условиях они регулярно работают с половиной своей лабораторной мощности и эффективности.

Знание расхода воды через гидравлическую систему меняет правила игры. Возможно, эта информация пробудит ваше любопытство и побудит вас устранить утечку в ваших поисках, чтобы лучше диагностировать водную сторону систем HVAC.

Роб «Док» Фальке работает в отрасли как президент National Comfort Institute, Inc., обучающей компании и членской организации, работающей в сфере отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Если вы подрядчик или технический специалист по ОВКВ, заинтересованный в бесплатной процедуре тестирования для измерения и построения графика расхода насоса, свяжитесь с Doc atrobf @ ncihvac.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *