Устройство балансировочного клапана для системы отопления: принцип работы и схема установки

Балансировочный клапан для системы отопления

Клапаном называется устройство, позволяющее менять поток жидкости, открывая и закрывая проток, при изменении параметров среды. К примеру, сбросной клапан открывает проток и позволяет вытечь наружу части жидкости при повышении давления в резервуаре при нагреве воды. При снижении давления до номинального значения клапан перекрывает проток, прекращая сброс воды.

По такому же принципу работает балансировочный клапан системы отопления.

Какие задачи позволяет решить балансировочный клапан?

Главной задачей, для решения которой используется балансировочный клапан в системе отопления, является обеспечение равномерного распределения тепла, поступающего от котла, по всем без исключения отопительным приборам.

Простой пример: какой бы совершенной и продуманной ни была схема разводки, температура и давление теплоносителя,  поступающего к прибору отопления, расположенному ближе к котлу, будет выше чем давление и температура теплоносителя, поступающего к наиболее удаленному прибору отопления.

Особенно остро эта проблема стоит при однотрубной схеме разводки с тупиковыми ветвями. В них не редкость перегрев близко расположенных к котлу радиаторов и недостаток тепла в удаленных приборах отопления. Вот здесь и приходит на помощь балансировочный клапан системы отопления, задача которого увеличить расход теплоносителя к удаленным приборам и уменьшить его подачу  к радиаторам, расположенным близко к котлу.

Как работает балансировочный клапан?

Балансировочные клапаны могут быть с ручным и с автоматическим регулированием.

Ручной клапан представляет собой вентиль, на рукоятке которого нанесены риски, позволяющие оценивать количественный расход теплоносителя при том или ином положении. Дополнительно к этому в устройство вмонтированы два штуцера, позволяющие измерять давление теплоносителя до вентиля и после него.

Для балансировки отопительной системы измеряется перепад давления на клапане и по полученному значению с помощью таблиц, обычно идущих с устройством в комплекте, определяется расход теплоносителя.

Если он отличается от величины проектного расхода теплоносителя на данном участке, то клапан вручную, закрывается или открывается. Затем измерения повторяются. Процесс балансировки в ручном режиме может занимать  достаточно продолжительной время, поэтому в больших отопительных системах используют автоматические балансировочные клапаны.

Как работает автоматический балансировочный клапан

Как правило, автоматический балансировочный клапан устанавливают в системах отопления, в которых радиаторы дополнены термостатами. Именно в этом случае давление теплоносителя в системе может меняться с большой скоростью, что станет причиной разбалансировки системы.

Чтобы этого не произошло, клапан настраивают на номинальное давление в системе. При нагреве радиаторов и срабатывании термостатов будет возрастать уровень давления теплоносителя, что вызовет перекрытие потока балансировочным клапаном и приведет к стабилизации уровня давления.

При остывании теплоносителя термостат вновь включит радиатор в работу, что приведет к снижению уровня давления в системе, повысит которое балансировочный клапан, открывший проходное сечение и обеспечивший приток теплоносителя. В итоге давление в системе отопления будет постоянным.

Когда необходима установка балансировочного клапана

Установка ручного балансировочного клапана необходима в однотрубных системах отопления, а также в домах большой площади с различными видами отопительных приборов (радиаторы, конвекторы, теплые полы).

Для отопительных систем, в которых используются радиаторы с термостатами, нужны автоматические балансировочные клапаны. Устройства с ручным приводом в этом случае будут бесполезны.

Применение устройств для балансировки систем отопления

С целью регулирования расхода тепло- и холодоносителя, повышения комфортности и экономии энергоносителей применяются ручные и автоматические балансировочные клапаны

Системы отопления, холодоснабжения и водоснабжения имеют разветвленную сеть трубопроводов с различной протяженностью, диаметрами и гидравлическим сопротивлением. Обеспечить равномерное распределение расхода можно с помощью ручных (статических) и автоматических (динамических) балансировочных клапанов (рис. 1).

Рис. 1. Квартирные узлы ввода с применением арматуры статической и динамической балансировки

Первые используются в системах с постоянным расходом теплоносителя, вторые – в системах с переменным расходом, например, оборудованных терморегуляторами на приборах отопления. Применение автоматических балансировочных клапанов регламентировано в ДБН В.2.5-67:2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»: в вертикальной системе на стояках, а в горизонтальной – на приборных ветках следует обеспечивать соответствующими автоматическими балансировочными клапанами (стабилизации перепада давления; стабилизации расхода; ограничения расхода со стабилизацией или с регулировкой температуры теплоносителя на выходе из приборной ветки), установка которых зависит от типа системы.

Проектирование и подбор

Подбор ручных балансировочных клапанов часто ошибочно осуществляют по диаметру трубопровода, на котором они устанавливаются. Завышенные размеры клапана и, как следствие, малые значения преднастройки приводят к большим погрешностям регулировки (рис. 2).

Рис. 2. Зависимость погрешности настройки величины расхода от параметра настройки (число оборотов маховика)

Более правильно выбор балансировочного клапана производить по пропускной способности Kv, которая зависит от расчетного расхода и перепада давления. В соответствии с ДБН В.2.5-67:2013 п. 6.4.7.10, расчетные потери давления на ручном балансировочном клапане следует принимать не менее 3 кПа, а настройка на нем должна быть не менее чем 20% хода штока от закрытого положения.

Выбор автоматических регуляторов перепада давления осуществляется по пропускной способности клапанов, по расчетному расходу и перепаду давления на приборной ветке и по диаметру присоединительных трубопроводов.

Монтаж

Рекомендуется оставлять до и после ручного балансировочного клапана прямые участки трубопровода, длина которых соответственно равна 10 и 5 диаметрам трубопровода.

Стрелка на корпусе должна совпадать с направлением потока воды, а место установки балансировочного клапана должно быть доступным для его обслуживания, настройки и измерения расхода. Монтажное положение ручных балансировочных клапанов – любое.

Автоматические регуляторы перепада давления, автоматические комби-клапаны-регуляторы расхода и регуляторы расхода необходимо устанавливать на обратном трубопроводе в соответствии со стрелкой на корпусе в любом положении относительно горизонта, за исключением модели 4007, которую запрещается монтировать маховиком вверх. Настройка клапанов осуществляется с помощью настроечного ключа. Рекомендуется устанавливать по одному запорному клапану до и после регулятора.

Наладка

Для энергоэффективной работы системы нужно обеспечить соответствующую точность регулирования и измерения расхода теплоносителя.

Настройка на требуемое гидравлическое сопротивление или соответствующий ему расход теплоносителя в традиционных балансировочных клапанах производится в соответствии со значением предварительных настроек из проекта (результаты гидравлического расчета) либо с помощью измерительного компьютера (8900, 8904).

Рис. 3. Балансировочный клапан с измерительной диафрагмой 4017 М

Для упрощения работ и более точной настройки компания HERZ предлагает балансировочный клапан 4017 М (рис. 3) и 7217 TS-V со встроенной расходомерной диафрагмой. Измерение разницы давления осуществляется не на затворе клапана, а на измерительной диафрагме. При этом точность измерения не зависит от настройки клапана и является постоянной во всем диапазоне настроек, что значительно упрощает наладку системы. При настройке проектного расхода по показанию на дисплееизмерительного компьютера нет необходимости вводить в измерительный компьютер 8900 значение величины открытия затвора в виде числа оборотов от положения закрыт «0».

Видео. Настройка ручного балансировочного клапана HERZ 4017

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Вернуться к списку статей «Технологии компании HERZ»

Просмотрено: 6 294

Вам также может понравиться

Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Балансировочные клапаны для системы отопления

Функциональные особенности балансировочного клапана для системы отопления

Для эффективного функционирования системы отопления, реальные параметры ее работы должны быть близки к расчетным значениям. Важно обеспечить грамотное распределение потоков теплоносителя по контурам, стабильное давление и температурный режим. Решить данный спектр задач позволяет специальное устройство – балансировочный клапан для системы отопления.

Балансировочные клапаны, применяемые для систем отопления

Назначение устройства

Все ответвления системы отопления должны получать расчетное количество теплоносителя. Раньше простые системы регулировались за счет использования труб различного диаметра. В сложных устанавливались особые шайбы, смещая которые можно было менять сечение трубопровода. Сегодня применяется особый клапан, функционирующий по принципу вентиля.

Балансировочный вентиль снабжен двумя штуцерами, благодаря которым :

• измеряется давление потока теплоносителя до и после прохождения через клапан;
• подсоединяется капиллярная трубка, позволяющая осуществлять регулировку.

Основываясь на показаниях устройства, можно определить перепад давления при прохождении воды через регулятор, и рассчитать, согласно инструкции, сколько требуется поворотов рукоятки, чтобы оптимизировать работу отопительной системы.

Обратите внимание! Ряд производителей предлагает балансировочные клапаны с цифровым табло, но такие устройства имеют более высокую стоимость. Балансировочный клапан в разрезе

Принцип работы

Рассмотрим, зачем необходима балансировка системы отопления и как она происходит. Если несколько радиаторов отопления подсоединены к тупиковой ветке трубопровода и не оснащены термостатами, расход теплоносителя для каждого прибора отопления будет постоянным. Чтобы в каждый из приборов попадало требуемое количество нагретой воды, на обратку, в месте подключения трубы к общей магистрали, устанавливается ручной регулятор. Его вентиль выставляется на определенное количество оборотов с целью уменьшить или увеличить диаметр проходного отверстия.

Но такой вариант не подходит для системы с постоянно меняющимся расходом теплоносителя. В этом случае необходим балансировочный клапан, принцип работы которого позволяет уменьшить объем подачи нагретой воды за счет создания препятствия на пути потока.

Ручной балансир рассчитан на стабилизацию потока теплоносителя для 4-5 приборов отопления. Если в системе большее число радиаторов, их нагрев будет неравномерным.

Установив балансировочный клапан для системы отопления на максимальный расход, мы получим следующую ситуацию: термостат, отвечающий за регулировку любого из радиаторов, снизит потребление нагретого теплоносителя, в результате чего давление в системе начнет постепенно расти.

Балансировочный клапан получит сигнал о растущем давлении (для этого задействуется капиллярная трубка) и сработает, корректируя поток жидкости. За счет того, что термостаты на остальных радиаторах не успеют перекрыть подачу теплоносителя, давление в системе и потребление теплоносителя будет сбалансировано.

Конструкция

Регулировочные клапаны различаются по конструкции. В классическом варианте устройство снабжено прямым штоком и плоским золотником, регулировка происходит за счет изменения проходного сечения между золотником и седлом. Поступательное движение золотника обеспечивается вращением рукоятки.

Также выпускаются балансиры со штоком, расположенным под углом относительно потока теплоносителя, золотник может иметь конусообразную, радиальную или цилиндрическую форму, и приводиться в действие сервоприводом.

Конструкция балансировочного клапана

Виды устройств

Балансировочный клапан для системы отопления, принцип работы которого зависит от конструктивных особенностей, может быть механическим (ручным) и автоматическим.

Механический балансир

Ручной балансировочный клапан устанавливается вместо классических регулировочных шайб и подобных устройств. Механический регулятор рассчитан на работу в системе с постоянным давлением транспортируемой среды. При помощи механического клапана можно не только обеспечить требуемое сечение трубопровода, но и отсоединить отдельный прибор отопления из сети, слить с него теплоноситель через специальный кран. Ручной клапан отличается невысокой стоимостью и может быть снабжен приспособлениями для измерения давления в системе с обеих сторон от регулятора и фактического расхода транспортируемой среды.

Механический балансировочный клапан

Автоматический балансир

Автоматический балансировочный клапан – устройство, позволяющее оперативно изменять рабочие параметры автономной отопительной сети в соответствии с перепадами давления и потреблением нагретого теплоносителя. На каждый трубопровод автоматические балансиры устанавливаются парой.

Балансир и запорный клапан на подающем трубопроводе ставит ограничение на расход теплоносителя в соответствии с расчетными требованиями. На обратную магистраль монтируют клапан, препятствующий резким перепадам давления. Такой подход дает возможность разделить отопительную систему на отдельные участки, которые могут функционировать независимо друг от друга. Выравнивание давления и регулировка подачи теплоносителя осуществляются в автоматическом режиме.

Автоматический балансировочный клапан

Варианты применения

Вентиль для балансировки также задействуется :

• В малом циркуляционном контуре твердотопливного отопительного котла, замкнутого на теплоаккумулятор. Регулятор дает возможность обойтись без установки смесительного узла для поддержания температуры теплоносителя в контуре на уровне не ниже 60 градусов. Вентиль для балансировки на трубе подачи отвечает за то, чтобы в котловом контуре расход теплоносителя был выше, чем в отопительном.
• Для регулировки работы бойлера косвенного нагрева. Балансир регулирует подачу нагретого теплоносителя непосредственно от котла на змеевик, установленный в емкости с водой для ГВС.

Рабочее применение балансировочного клапана

Установка и эксплуатация

Установка балансировочного клапана выполняется согласно требованиям производителя. Если на корпусе имеется стрелка, устройство монтируют таким образом, чтобы направление стрелки совпадало с направлением потока транспортируемой среды, чтобы клапан мог создавать расчетное сопротивление. Некоторые производители выпускают балансировочные краны, которые можно устанавливать в любом направлении. Пространственное расположение штока в большинстве случаев не принципиально.

Чтобы клапан не вышел из строя по причине механического повреждения, перед ним устанавливают фирменный фильтр или стандартный грязевик. Для исключения нежелательной турбулентности, клапаны рекомендуется ставить на прямых участках трубопровода, минимальная протяженность которых указывается в инструкции от производителя.

Если отопительная система снабжена автоматическими клапанами, заполнять ее следует через специальные заправочные штуцеры, установленные рядом с клапанами на трубе обратки, при этом балансировочные вентили на подающей трубе закрывают.

Настройка балансировочного клапана осуществляется с использованием таблицы с показателями перепада давления и расхода теплоносителя (прилагаются к устройству) либо с применением расходомера для балансиров. Но первоначальный расчет расхода и эксплуатационных параметров должен быть выполнен еще на этапе проектирования системы отопления.

Собранная конструкция балансировочного клапана

Рекомендуемые производители

Чтобы каждый балансировочный кран в системе отопления исправно функционировал, желательно отдать предпочтение продукции от зарекомендовавших себя производителей. В их число входят регуляторы, выпущенные под торговой маркой Danfoss (Дания), серии Venturi от BROEN BALLOREX (Польша).

Заключение

Балансовые краны рекомендуется использовать на всех ответвлениях отопительной системы, включая контуры теплого пола, а также в системе ГВС. Это позволит оптимизировать их работу и экономить энергоноситель. При этом важно выбрать качественные устройства, грамотно их смонтировать и правильно настроить.

Функциональные особенности балансировочного клапана для системы отопления

Для чего нужен и как работает балансировочный клапан в системе отопления. Как производится установка, настройка и регулировка балансировочного клапана.

Источник: profiteplo.com

Балансировочный клапан. Как он выглядит и зачем нужен.

Доброго времени суток всем, кто читает этот пост! В нем я расскажу вам про балансировочные клапана для систем отопления. Начнем с того, что разберемся для чего нужен балансировочный клапан в системе отопления.

Зачем нужен балансировочный клапан?

В современных больших системах отопления часто наблюдается неравномерный прогрев разных помещений. Связано это с разным расходом теплоносителя через ветки системы отопления. Теплоноситель (как электрический ток) старается течь по пути наименьшего сопротивления, поэтому на большом удалении от источника тепла (тепловой узел или котел) расход должен быть меньше, чем возле него. Для того, чтобы уровнять расход теплоносителя через разные ветки и применяют балансировочные клапаны.

Как видно из верхнего рисунка, расход в контурах отопления разной длины будет разный и температура в помещениях тоже будет разительно отличаться. Теперь поговорим о видах балансировочных клапанов.

Виды балансировочных клапанов.

Балансировочные клапаны бывают двух основных видов:

• Ручные — регулируются вручную. Наиболее распространены в системах отопления из-за своей относительно небольшой стоимости. Устройство ручного балансировочного клапана изображено ниже:

Компания Danfoss сделала очень интересное видео о работе ручных балансировочных клапанов. Советую вам это видео посмотреть от начала и до конца. В нем показаны неожиданные закономерности работы этого вида клапанов:

• Автоматические балансировочные клапана — это устройства, которые без участия человека балансируют системы отопления, поддерживая в них или постоянную Δp (разница давления между подачей и обраткой в двухтрубной системе), или постоянный расход теплоносителя (в однотрубной системе). Есть модели, которые могут работать в тандеме друг с другом, при этом меняется и расход и разность давления между трубопроводами. Для совместной работы автоматические клапаны соединяются между собой при помощи специальной импульсной трубки. Внутреннее устройство таких устройств изображено на рисунке ниже:

Из рисунка видно, что внутреннее устройство автоматического балансировочного клапана напоминает поршневой редуктор понижения давления, но функции у этих устройств совершенно разные. Предлагаю вашему вниманию два видео по данной теме:

Для упрощения наладки систем отопления к балансировочным клапанам подключают специальные измерительные приборы, которые упрощают и ускоряют балансировку системы. Смотрите ниже на рисунок:

Монтаж балансировочных клапанов.

Монтаж балансировочного клапана выполняется точно так же, как монтаж шаровых кранов. Положение клапана в пространстве не влияет на его работу, но нужно обращать внимание на стрелку, которая указывает рекомендуемое направление протока. Если его перепутать, то клапан будет создавать большее сопротивление протоку теплоносителя. Устанавливать клапана можно как на подающих трубопроводах, так и на обратных.

Рабочая температура и давление могут отличаться в зависимости от конкретной модели, поэтому подбор необходимого вам оборудования лучше делать при помощи каталогов производителей. Найти их можно на официальных сайтах фирм производителей.

Установка балансировочных клапанов необходима в больших системах отопления. Они позволяют оптимально распределять теплоноситель по всем контурам. Для работы такого оборудования важными являются правильная установка и последующая настройка. Необходимо обдумывать установку клапанов еще на стадии проектирования системы. На этом все, жду ваших вопросов в комментариях!

Балансировочный клапан

Балансировочный клапан. Как он выглядит и зачем нужен. Виды балансировочных клапанов, принципы работы и устройства балансировочного клапана. Ручные и

Источник: znayteplo. ru

Балансировочные клапаны. Устройство, применение, монтаж, нормы

   Балансировочный клапан (вентиль) — это трубопроводная арматура с регулируемым гидравлическим сопротивлением предназначенная для дросселирования потока воды. Принцип работы балансировочного клапана основан на настройке необходимого гидравлического сопротивления за счёт изменения проходного сечения клапана.
   Конструктивно балансировочный клапан похож на запорный вентиль, но в отличие от вентиля он имеет специфическую форму затвора определяющую фиксированную зависимость между ходом штока и расходом воды через клапан, которую можно описать по линейному или логарифмическому закону, кроме того для балансировочного клапана допускается работа с промежуточным положением затвора, а рукоятка оборудована настроечной шкалой.
   Балансировочные клапаны применяют в системах со статическим гидравлическим режимом. Они позволяют вручную, плавно изменить расход воды и поддерживать его на заданном уровне лишь при неизменном перепаде давлений между входным и выходным патрубком вентиля. Ручные балансировочные клапаны не рекомендуется применять в системах с устройствами автоматически изменяющими расход или давление воды. Предшественницей ручного балансировочного клапана в отечественных инженерных системах была дроссельная диафрагма (шайба).

  
Достоинства:
 — Низкая цена
 — Простая настройка
 — Возможность измерения или расчёта расхода по пропускной способности
 — Высокая надёжность и ремонтопригодность
Недостатки:
 — Не рекомендуется для систем с динамическим режимом.

Устройство и конструкция балансировочного клапана

   Ручные балансировочные клапаны, изготавливаются на базе седельного клапана или шарового крана с некоторыми доработками в конструкции соответствующими специфике использования и режиму работы. По сравнению с запорной, регулирующая арматура работает на более жёстких режимах с возможной кавитацией, высокими перепадами давления и скоростями рабочей среды. Конструкция балансировочных клапанов надёжнее конструкции запорной арматуры, а устройство приспособлено для регулирования с максимально возможным удобством.

Устройство балансировочного клапана для удобства регулирования может иметь следующие приспособления:
 — Фиксатор настроенного положения
 — Индикатор положения затвора и значения настройки
 — Патрубок для дренажа участка на котором установлен клапан
 — Измерительную диафрагму для высокоточного определения расхода
 — Патрубки для измерения расхода, давления и перепада давлений на клапане
 — Возможность реализации запорной функции с сохранением значения настройки

Устройство балансировочного клапана седельной конструкции

   Седельный балансировочный клапан — регулирующим органом в клапанах этого типа является седельный затвор. Балансировочный клапан седельной конструкции состоит из корпуса с неподвижной резьбовой гайкой, затвора шарнирно насаженного на резьбовой шток и настроечной рукоятки. Корпус балансировочных клапанов изготавливается из чугуна, стали, латуни или бронзы, с фланцевым или муфтовым присоединением к трубопроводу. Устройство уплотнительного узла штока балансировочного вентиля, может предполагать сальниковую, сильфонную или мембранную конструкцию. Балансировочные клапана с сальниковым уплотнением, отличаются возможностью выбора материала сальника в зависимости от параметров рабочей среды и наиболее низкой ценой, но требуют периодической подтяжки сальника. Клапаны с сильфонным и мембранным уплотнением штока, не требуют технического обслуживания, но и стоят несколько дороже. Затвор и седло определяют расходную характеристику балансировочного клапана и могут быть плоской, конусной, цилиндрической или радиальной формы. Шток балансировочного клапана может быть поднимающимся или не поднимающимся, косым или прямым. Наличие поднимающегося шпинделя для монтажа в ограниченном пространстве может быть решающим фактором при выборе клапана. Балансировочные вентили с косым штоком отличаются меньшим гидравлическим сопротивлением, по сравнению с клапанами у которых прямой шток. Этот тип балансировочных клапанов отличается плавностью настройки, высокой точностью регулирования и практически идеальными расходными характеристиками, но сложная форма проточной части не позволяет его использовать с вязкими рабочими средами.

Устройство балансировочного крана шаровой конструкции

   Шаровый балансировочный кран — регулирующим органом в трубопроводной арматуре этого типа является шаровый затвор, форма проходного сечения которого определяет расходную характеристику. Шаровый балансировочный кран состоит из корпуса и шарового затвора насаженного на ось вращения перпендикулярную оси трубопровода. Клапан снабжён градуированным диском для определения положение настройки. Корпус балансировочного крана изготавливают из латуни, бронзы или стали с резьбовым, фланцевым или приварным присоединением к трубопроводу. Шар изготавливают из высококачественной легированной стали стойкой к абразивному износу. Основное достоинство шаровых балансировочных кранов — это простая форма проточной части пригодная для использования с вязкими средами. К недостаткам относят низкую точность регулирования и сложность создания линейной или логарифмической расходной характеристики.

 

Принцип работы балансировочного клапана

   Принцип работы балансировочного клапана основан на изменении проходного сечения рабочей парой золотник — седло. В плоскости перпендикулярной оси трубопровода расположен резьбовой шпиндель на котором шарнирно закреплён золотник. Плоскость золотника параллельна оси трубопровода. В корпусе балансировочного клапана предусмотрена неподвижная резьбовая гайка образующая совместно со шпинделем ходовую пару. Вращение настроечной рукоятки передаёт крутящий момент через шпиндель и неподвижную резьбовую гайку, преобразуя его в поступательное движение золотника перемещающегося из крайнего нижнего положения в крайнее верхнее положение. В крайнем нижнем положении золотник плотно садится на седло в корпусе балансировочного клапана, герметично перекрывая поток. В зависимости от параметров рабочей среды герметичное перекрытие потока балансировочным клапаном достигнуто уплотнением между затвором и седлом с помощью фторопластовых или резиновых колец, либо по типу метал-метал.
Изменение проходного сечения влияет на сопротивление клапана проходящему потоку воды — изменяется пропускная способность балансировочного клапана Kv. Зависимость пропускной способности от положения затвора приведена в технических характеристиках балансировочных клапанов. Отличие балансировочного клапана от запорного клапана (вентиля) в том, что для большинства конструкций вентилей не допускается работа с промежуточным положением затвора, а для балансировочного клапана — допускается.
Выше приведенный принцип действия балансировочного клапана рассмотрен на примере клапана с прямым штоком и плоским золотником, но в зависимости от конструкции шток может находится под углом к направлению движения потока, а золотник иметь различную форму например, цилиндрическую, конусную или радиальную.

Места установки балансировочных клапанов

   Балансировочный клапан это, регулируемое гидравлическое сопротивление, поэтому и схемы его применения могут быть самые различные. Но закладывая в схему ручной балансировочный клапан следует помнить о том, что с изменением расхода изменяются и потери напора на клапане, поэтому их рекомендуют использовать лишь в системах со статическим гидравлическим режимом без устройств автоматически изменяющих расход.  

   В наружных тепловых сетях со статическим гидравлическим режимом балансировочные клапаны заменили дроссельные диафрагмы (шайбы). С их помощью дросселируют избыток напора и ограничивают расчётный расход теплоносителя. Ручные балансировочные клапаны не могут применяться в тепловых сетях, если в тепловых пунктах абонентов установлены устройства, которые автоматически изменяют расход теплоносителя в зависимости от потребности в тепле.
   В схемах тепловых пунктах и котельных балансировочные клапаны применяются для ограничения расхода теплоносителя, дросселирования избытка напора и увязки на одном коллекторе гидравлических режимов нескольких систем с потребностью в разном располагаемом напоре.
  В разветвлённых системах отопления, охлаждения и даже водоснабжения со статическим гидравлическим режимом, помощью балансировочных клапанов решают проблему неравномерности распределения расхода через ближние и дальние циркуляционные кольца.
  Роль ручного балансировочного клапана в современной системе отопления — предопределена. Необходимость применения радиаторных термостатических клапанов изменила гидравлический режим в системах отопления, со статического на динамический. Это означает, что расход в циркуляционных кольцах и в самой системе отопления может быть различен и зависеть от дня недели, времени суток, температуры наружного воздуха или температуры теплоносителя.
  Ручные балансировочные вентили применяются для балансировки статических систем, на примере систем отопления, статическими являются все системы без радиаторных термостатических клапанов и устройств количественного регулирования, а это все классические однотрубные вертикальные системы и системы с П — образными стояками. В таких системах ручные балансировочные клапаны могут использоваться для отладки, балансировки систем и восстановления циркуляции через неработающие стояки. В системах же с динамическим гидравлическим режимом следует применять, так называемые — автоматические балансировочные клапаны (регуляторы перепада давления и регуляторы расхода).

Настройка балансировочного клапана

   Настройка балансировочного клапана выполняется для дросселирования определённого давления, либо для ограничения заданного расхода. В случае с дросселированием избытка напора в обвязке клапана должны быть установлены манометры и настройка производится вращением настроечной рукоятки до момента достижения заданного падения давления. Ограничение расхода балансировочным клапаном выполняют также вращением настроечной рукоятки, но при этом за расходом следят по показаниям счётчика тепла, расходомера, а при их отсутствии с помощью прибора определяющего расход на клапане на основании данных о потерях давления на нём и настроечного положения. Но в большинстве случаев нет ни счётчика, ни расходомера, ни тем более дорогостоящего прибора, а расход хотя бы приблизительно следует ограничить. В таком случае можно использовать один из косвенных методов определения расхода воды проходящей через балансировочный клапан.

   Каждому настроечному положению балансировочного клапана соответствует определённая пропускная способность Kv и она приведена в технических характеристиках балансировочных клапанов. Значение Kv численно равно расходу воды с температурой 20°C в м³/ч при котором потери напора на клапане составят 1 бар. А зная фактические потери напора на балансировочном клапане (для этого до и после клапана должны быть установлены манометры) и тот факт, что изменение расхода в «n» раз влечёт за собой изменение потерь напора в «n²» раз, не сложно определить фактический расход через клапан.
Если речь идёт о системе отопления с известной тепловой мощностью и известны температуры теплоносителя на входе и выходе из неё, расход можно определить по формуле:
G = (3.6 * Q)/(4,19 * (t1 — t2)), кг/ч
где
 Q — тепловая мощность системы, Вт
 t1 — температура теплоносителя на входе в систему, °C
 t2 — температура теплоносителя на выходе из системы, °C
 3,6 — коэффициент перевода из Вт в Дж
 4,19 — удельная теплоёмкость воды кДж/(кг K)

Технические характеристики ручных балансировочных клапанов

   DN балансировочного клапана — номинальный диаметр отверстия в присоединительных патрубках. Значение DN применяется для унификации типоразмеров трубопроводной арматуры. Фактический диаметр отверстия может незначительно отличаться от номинального в большую или меньшую сторону. Альтернативным обозначением номинального диаметра DN, распространённым в странах постсоветского пространства, был условный диаметр Ду балансировочного вентиля. Ряд условных проходов DN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 28338-89 «Проходы условные (размеры номинальные)».

   PN балансировочного клапана — номинальное давление — наибольшее избыточное давление рабочей среды с температурой 20°C, при котором обеспечивается длительная и безопасная эксплуатация. Альтернативным обозначением номинального давления PN, распространённым в странах постсоветского пространства, было условное давление Ру балансировочного вентиля. Ряд номинальных давлений PN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 26349-84 «Давления номинальные (условные)».

   Авторитет балансировочного клапана — характеризует регулирующую способность клапана. Численно значение авторитета равно отношению потерь давления на полностью открытом затворе клапана к потерям давления на регулируемом участке.
   Чем ниже авторитет балансировочного клапана, тем сильнее его расходная характеристика отклоняется от идеальной и тем менее плавным будет изменение расхода при движении штока. Так, например, в системе управляемой клапаном с линейной расходной характеристикой и низким авторитетом — закрытие проходного сечения на 50% может уменьшить расход всего лишь на 10%, при высоком же авторитете закрытие на 50% должно снижать расход через клапан на 40-50%.
   Рекомендуется терять на балансировочном клапане с линейной характеристикой не менее 50% располагаемого напора участка, а на клапане с логарифмической характеристикой не менее 10%.

   Пропускная способность балансировочного клапана Kvs — значение коэффициента пропускной способности Kvs численно равно расходу воды через клапан в м³/ч с температурой 20°C при котором потери давления на нём составят 1бар. Расчёт пропускной способности балансировочного клапана под конкретные параметры системы вы можете выполнить в разделе сайта Расчёты.

  Расходная характеристика балансировочного клапана показывает зависимость изменения относительного расхода от изменения относительного хода штока балансировочного клапана при постоянном перепаде давления на нём.

   Линейная расходная характеристика — одинаковые приросты относительного хода штока вызывают одинаковые приросты относительного расхода. Балансировочные клапаны с линейной расходной характеристикой применяются в системах, где существует прямая зависимость между управляемой величиной и расходом среды, например в узлах смешения теплоносителя.

   Равнопроцентная расходная характеристика (логарифмическая) — зависимость относительного прироста расхода от относительного прироста хода штока — логарифмическая. Балансировочные клапаны с логарифмической расходной характеристикой применяются в системах, где управляемая величина нелинейно зависит от расхода, они отлично подходят для регулирования теплоотдачи скоростных теплообменных аппаратов и отопительных приборов, а также в системах с низким авторитетом регулирующего клапана.

   Параболическая расходная характеристика — зависимость относительного прироста расхода от относительного хода штока подчиняется квадратичному закону (проходит по параболе). Балансировочные клапаны с параболической расходной характеристикой применяются как компромисс между клапанами с линейной и равнопроцентной характеристиками.

Методика paсчёта балансировочного клапана

   С помощью ручных балансировочных клапанов в инженерных системах решают массу задач, например таких, как ограничение расхода, балансировка циркуляционных колец или просто дросселирование давления. Независимо от поставленной задачи, расчёт балансировочного клапана сводится определению его пропускной способности, при которой на заданном расходе будет дросселирован заданный избыток напора. Кроме соответствия по пропускной способности, подобранный балансировочный клапан должен быть проверен на возможность возникновения кавитации и шумообразование из-за высокой скорости течения воды через него.

Расчёт пропускной способности Балансировочного клапана
Зависимость потерь напора от расхода через балансировочный клапан называется пропускной способностью — Kvs.
Kvs — пропускная способность численно равная расходу в м3/ч, через полностью открытый балансировочный клапан, при котором потери напора на нём равны 1бар.
Kv – то же, при частичном открытии затвора клапана.
Зная, что при изменении расхода в «n» раз потери напора на клапане изменяются в «n» в квадрате раз не сложно определить требуемый Kv балансировочного клапана подставив в уравнение расчётный расход и избыток напора.
Некоторые производители рекомендуют выбирать балансировочный клапан с ближайшим большим значением Kvs от полученного значения Kv. Такой подход выбора позволяет с большей точностью регулировать расходы ниже заданного при расчёте, но не даёт возможности увеличить расход выше заданного значения, которое довольно часто приходится превышать. Мы не критикуем вышеописанный метод, но рекомендуем подбирать балансировочный клапан таким образом, чтобы требуемое значение пропускной способности находилось в диапазоне от 50 до 70% хода штока. Балансировочный клапан, рассчитанный таким образом, сможет с достаточной точностью как уменьшить расход относительно заданного, так и несколько увеличить его.
Выше приведенный алгоритм расчёта выводит список балансировочных клапанов, для которых требуемое значение Kv попадает в диапазон хода штока от 50 до 70%.
В результатах подбора приведен процент открытия затвора балансировочного клапана, при котором дросселируется заданный избыток напора на заданном расходе. Приведенные значения действительны, только для клапанов с линейной расходной характеристикой. Степень открытия клапанов иной характеристикой будет другая.

Расчёт балансировочного клапана на возможность возникновения кавитации

   Кавитация – образование пузырьков пара в потоке воды проявляющееся при снижении давления в нём ниже давления насыщения водяного пара. Уравнением Бернулли описан эффект увеличения скорости потока и снижения давления в нём, возникающий при сужении проходного сечения. Проходное сечение между затвором и седлом балансировочного клапана является тем самым сужением, давление в котором может опуститься до давления насыщения, и местом наиболее вероятного образования кавитации. Пузырьки пара нестабильны, они резко появляются и также резко схлопываются, это приводит к выеданию частиц метала из затвора клапана, что неизбежно станет причиной его преждевременного износа. Кроме износа кавитация приводит к повышению шума при работе клапана.
Основные факторы, влияющие на возникновение кавитации:
  — Температура воды – чем она выше, тем большие вероятность возникновения кавитации.
  — Давление воды – перед балансировочным клапаном, чем оно выше, тем меньше вероятность возникновения кавитации.
  — Дросселируемое давление – чем оно выше, тем выше вероятность возникновения кавитации.
 Кавитационная характеристика балансировочного клапана – определяется особенностями дросселирующего элемента клапана. Коэффициент кавитации различен для различных типов балансировочных клапанов и должен указываться в их технических характеристиках, но так, как большинство производителей не указывают данную величину, в алгоритм расчёта заложен диапазон наиболее вероятных коэффициентов кавитации.
В результате проверки на кавитацию может быть выдан следующий результат:
 «Нет» — кавитации точно не будет.
 «Возможна» – на клапанах некоторых конструкций возникновение кавитации возможно, рекомендуется изменить один из вышеописанных факторов влияния.
 «Есть» – кавитация точно будет, измените один из факторов влияющих на возникновение кавитации.

Расчёт балансировочного клапана на возникновение шума

   Высокая скорость потока во входном патрубке балансировочного клапана может стать причиной высокого уровня шума. Для большинства помещений в которых устанавливаются балансировочные клапаны допустимый уровень шума составляет 35-40 dB(A) который соответствует скорости во входном патрубке клапана примерно 3м/c. Поэтому, при подборе балансировочного клапана рекомендуется не превышать выше указанной скорости.

Установка и монтаж ручного балансировочного клапана

Установка балансировочного клапана выполняется в соответствии с инструкцией по монтажу, кроме того следует принять во внимание следующие рекомендации:
  — Перед клапаном следует установить сетчатый фильтр.
  — До и после клапана рекомендуется установить манометры.
  — Монтажное положение любое, если это не противоречит инструкции по установке.
  — Стрелка на корпусе должна совпадать с направлением потока воды в месте установки клапана.
  — Корпус балансировочного клапана не должен испытывать нагрузок кручения растяжения или сжатия.
  — Место установки балансировочного клапана, должно быть доступным для его обслуживания, настройки и измерения расхода.
  — Различные производители представляют различные данные, но в среднем, рекомендуется выдерживать прямые участки 5DN перед и 10DN после ручного балансировочного клапана.

Обслуживание и ремонт ручных балансировочных клапанов

   Обслуживание балансировочного клапана выполняется по мере необходимости, но не реже одного раза в год следует выполнить ниже приведенные операции, если они не противоречат инструкции по эксплуатации на клапан:
  — Выполнить смазку резьбовых соединений и резьбового штока.
  — Произвести очистку от пыли, грязи и ржавчины.
  — В клапанах с сальниковым уплотнением штока, подтянуть сальник, а при необходимости заменить.
  — Прогнать затвор балансировочного клапана из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее для предотвращения прикипания затвора.
Основная причина выхода из строя балансировочного вентиля это прикипание затвора или засорение проточной части твёрдыми частицами. В этом случае ремонт балансировочного клапана будет заключаться в демонтаже с трубопровода и чистке проточной части. В случае течи по штоку, подтяните сальник, а при необходимости замените его. Если причина выхода из строя иная, для ремонта клапана потребуются оригинальные запасные части.

Требования норм, касающиеся балансировочных клапанов

   Ниже собраны требования норм и правил касающиеся подбора, монтажа и эксплуатации балансировочных клапанов. Приведенный перечень нормативных требований не является исчерпывающим, и со временем будет расширяться. Выдержки взяты из нормативных документов регулирующих порядок проектирования, монтажа и эксплуатации инженерных систем жилых, общественных и административно бытовых зданий. В разделе не приведены требования норм и правил которые относятся к Балансировочным клапанам применяемым в промышленности и технологических установках.

ДБН В.2.2-15 Жилые здания

Пункт 5 — ДБН В.2.2-15 Жилые здания Инженерное оборудование зданий

ДБН В.2.5-39 Тепловые сети

Пункт 12.11 — Глава 12 Конструкции трубопроводов

Использовать запорную арматуру как регулирующую не допускается.

Пункт 12.20 — Глава 12 Конструкции трубопроводов

Устройство обводных трубопроводов вокруг грязевиков и регулирующих клапанов не допускается.

Пункт 16.7.1 — Раздел 16.7 Схемы присоединения потребителей к тепловой сети — Глава 16 Тепловые пункты

Присоединение потребителей тепловой энергии к тепловой сети в тепловых пунктах следует предусматривать по схемам, обеспечивающим минимальный расход воды в тепловых сетях, а также экономию тепловой энергии за счёт использования автоматических регуляторов теплового потока (температуры) и ограничения максимального расхода сетевой воды.

Пункт 16.7.3 — Раздел 16.7 Схемы присоединения потребителей к тепловой сети — Глава 16 Тепловые пункты

Ограничительное устройство (лимитную дроссельную диафрагму) допускается не устанавливать на абонентском вводе, если ввод оснащён регулятором перепада давления (расхода) и избыточный напор не превышает 50-80кПа, а ограничение расхода достигнуто за счёт соответствующей настройки автоматически поддерживаемого перепада давления на максимально открытом автоматическом регуляторе теплового потока (температуры).

Пункт 16.15 — Глава 16 Тепловые пункты

В тепловых пунктах не допускается устройство пусковых перемычек между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети. Не допускается устройство обводных трубопроводов для насосов (кроме подпиточных), элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов учёта тепловых потоков и расхода воды.
Регуляторы перелива и конденсатоотводчики следует оборудовать обводными трубопроводами.

Пункт 17.13 — Глава 17 Электроснабжение и система управления

Автоматизация теплового пункта должна обеспечивать:

 регулирование расхода тепловой энергии в системе отопления и ограничение максимального расхода сетевой воды у потребителя;
 заданную температуру воды в системе горячего водоснабжения;
 поддержание статического давления в системах потребителей теплоты при их независимом присоединении;
 заданное давление в обратном трубопроводе или необходимый перепад давлений воды в подающем и обратном трубопроводах тепловых сетей;
 защиту систем теплопотребления от повышенного давления и температуры воды в случаях появления опасности превышения допустимых граничных параметров;
 включение резервного насоса при отключении рабочего;
 прекращение подачи воды в бак-аккумулятор при достижении верхнего уровня воды в баке и разбора воды из бака при достижении нижнего уровня;
 другие мероприятия повышающие эффективность работы оборудования.

СНиП 2.04.01 Внутренний водопровод и канализация зданий

Пункт 8.6 — Глава 8 Расчёт водопроводной сети горячей воды

При невозможности увязки давлений в сети трубопроводов систем горячего водоснабжения путем соответствующего подбора диаметров труб следует предусматривать установку регуляторов температуры или диафрагм на циркуляционном трубопроводе системы.

Диаметр диафрагмы не следует принимать менее 10 мм. Если по расчету диаметр диафрагм необходимо принимать менее 10 мм, то допускается вместо диафрагмы предусматривать установку кранов для регулирования давления.

Пункт 10.19 — Глава 10 Трубопроводы и арматура

Дросселирующие диафрагмы для системы горячего водоснабжения следует предусматривать из полимерных материалов, латуни или нержавеющей стали.

ГОСТ 10944-97 Краны регулирующие и запорные ручные для систем водяного отопления зданий. Общие технические условия
ГОСТ 12.2.063-81 Общие требования безопасности. Арматура промышленная трубопроводная
ГОСТ 24856-81 (ISO 6552-80) Арматура трубопроводная промышленная. Термины и определения
ГОСТ 4666-75 Маркировка и отличительная окраска. Арматура трубопроводная
ГОСТ 5761-74 Клапаны на условное давление Pу<25 МПа. Общие технические условия

 

 

Благодарность за предоставленные материалы:
http://www.ktto.com.ua

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!

Балансировочные клапаны в системе отопления где устанавливать

Балансировочные клапаны в системе отопления где устанавливать

Все про окна. От выбора и установки до декорирования окон.

Разбираемся, где установить балансировочный клапан в системе отопления

Разбираемся, где установить балансировочный клапан в системе отопления

Установка балансировочного клапана происходит в соответствии с инструкцией. Чтобы определить место установки необходимо знать некоторые нюансы.

Вот основные из них:

• Положение прибора может быть любым. Главное, чтобы оно не противоречило указаниям установки.
• Лицевая сторона конструкции совпадает с направлением потока жидкости в трубах.
• Место для балансировки не должно поддаваться дополнительной нагрузке.

Важно: На участке перед и после клапана должен быть выдержан прямой участок. Их длина составляет 5 и 10 диаметров соответственно.

Место, где нужно установить балансировочный клапан в системе отопления, помечается в проекте здания. Это не касается старых домов. В них система баланса не продумана.

В период их проектирования и стройки конструкций для балансировки еще не было, и нужного эффекта достигали другими способами.

Сейчас существуют несколько схем установки приборов:

• Наружные тепловые сети используют дроссельные диафрагмы. Они ограничивают напор потока и уменьшают расход теплоносителя.
• Тепловые пункты и котельные применяют это оборудование для поддержания нескольких режимов в системах с разным напором.
• Системы отопления, охлаждения и водоснабжения помогают равномерно распределить давление.

Что необходимо для установки?

Установка балансировочных клапанов в системе отопления происходит с помощью дополнительных конструкций. К ним относятся прибор для балансировки Y-типа и приборы для измерения давления и температуры.

Особенность первого – это преднастройка. Данная функция ограничивает расход жидкости. Ниппели позволяют измерять перепад давления и температуры.

Изделие используют для дренажа воды и в качестве запорного элемента. Название конструкции произошло от угла конуса, благодаря которому теплоноситель минимально влияет на измерения.

Измерительный прибор исполняет несколько функций. С помощью программы устройство отправляет данные компьютеру, обновляется и передает результаты.

Установить балансировочный клапан недостаточно. Без правильной настройки он не будет функционировать.

Где установить устройство в однотрубной системе?

Установка конструкции — не самоцель. Она необходима при проблемах распределения тепла в доме или заложена в проекте. В таких устройствах нуждаются многоэтажки с большой протяженностью системам отопления.

Место, где лучше установить балансировочный клапан в однотрубной системе, приведено на схеме ниже.

Варианты установки оборудования в однотрубной системе

Важно: при установке ручного клапана с обратной стороны необходимо установить шаровой вентиль.

Надеемся, что материал статьи был вам полезен. Будем благодарны, если поделитесь им со своими друзьями в социальных сетях. Кнопки для этого – ниже.

Как настроить балансировочный клапан

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

Требования по установке балансировочных клапанов

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

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

Правильная установка балансировочного клапана возможна при соблюдении следующих требований:

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

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

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

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

Как правильно настроить балансировочный клапан в системе отопления

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

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

ООО «ГРОМ»
Оптовый поставщик сантехники, металлопроката и стройматериалов
195213, г. Санкт-Петербург, ул. Латышских Стрелков, д. 27, литер А

Где установить балансировочный клапан в системе отопления?

Установка балансировочного клапана выполняется по инструкции. Чтобы узнать установочное место важно знать определенные моменты.

Вот ключевые из них:

• Положение прибора бывает любым. Основное, чтобы оно не противоречило указаниям установки.
• Внешняя сторона конструкции сходится с назначением потока жидкости в трубах.
• Место для балансировки не должно подчиняться добавочной нагрузке.

Главное: На участке перед и после клапана обязан быть выдержан прямой участок. Их длина составляет 5 и 10 диаметров исходя из этого.

Место, где необходимо установить балансировочный клапан в системе обогрева, помечается в проекте строения. Это не касается устаревших домов. В них система баланса не продумана.

Во время их проектирования и стройки конструкций для балансировки еще не было, и необходимого эффекта достигали иными вариантами.

Теперь есть несколько схем установки приборов:

Внешние тепловые сети применяют дроссельные диафрагмы. Они ограничивают напор потока и делают меньше расход теплового носителя.

Что нужно для установки?

Установка балансировочных клапанов в системе обогрева осуществляется при помощи добавочных конструкций. К ним можно отнести прибор для балансировки Y-типа и приборы чтобы мерить давление и температуры.

Характерность первого – это преднастройка. Эта функция уменьшает расход жидкости. Ниппели дают возможность мерить перепад давления и температуры.

Изделие применяют для дренажа воды и в виде запорного компонента. Наименование конструкции происходит от угла конуса, благодаря ему теплового носителя минимально оказывает воздействие на измерения.Прибор для измерений выполняет пару функций. При помощи программы устройство отправляет данные компьютеру, обновляется и передает результаты.

Установить балансировочный клапан недостаточно. Без правильной настройки он не будет работать.

Где установить устройство в системе с одной трубой?

Установка конструкции — не самоцель. Она нужна при проблемах распределения тепла в доме или заложена в проекте. В данных устройствах нуждаются высотные дома с большой протяженностью отопительным системам.

Место, где лучше установить балансировочный клапан в системе с одной трубой, приведено на схеме ниже.

Типы установки оборудования в системе с одной трубой
Главное: во время установки ручного клапана с другой стороны следует определить вентиль шарового типа.

Будем надеятся, что материал публикации был вам полезен. Станем благодарны, если поделитесь им с собственными друзьями в соцсетях. Кнопки для этого – ниже.

Отличного вам дня!

Балансировочные клапаны для системы отопления: назначение, место установки

Отопительная система не будет работать правильно без соответствующей настройки, которая может быть осуществлена тем или иным способом. Это требуется для того, чтобы параметры сети на каждом отдельном участке были максимально приближены к расчётным. Если произвести правильную настройку, то удастся получить высокую эффективность работы системы. На сегодняшний день существует несколько способов, которые помогают производить регулировку, однако, самыми современными являются балансировочные клапаны для системы отопления.

Назначение

Как было упомянуто выше, любая отопительная система предусматривает необходимость гидравлической настройки, которая ещё называется балансировкой. В качестве цели такой операции выступает приведение расхода воды к расчётному значению в каждой ветви схемы. Это позволит доставить к батареям определённое количество тепла.

Если вас заинтересовали балансировочные клапаны для системы отопления, то важно учесть, что перед настройкой следует ближе узнать о расчётном расходе теплоносителя для каждого отдельного участка. Если речь идёт о самой простой системе, то расход обеспечивается правильно подобранными трубами, которые должны обладать определённым диаметром. Если же в доме обустроена более сложная система, то регулировка её работы производится с помощью специальных шайб. Они обладают такой величиной прохода, которая будет обеспечивать поступление воды в нужном количестве.

Вышеперечисленные методы считаются устаревшими. Сегодня используются современные способы – балансировочные клапаны для системы отопления. Конструктивно такие устройства представлены ручными вентилями, посредством которых производится объёмное регулирование поступления воды. В дополнение к механизму перекрывания потока в корпус встраиваются штуцеры в количестве 2 штук. Они необходимы для подключения капиллярной трубки, а также взаимодействия этого элемента с другими узлами управления. Штуцеры требуются ещё и для измерения величины давления до и после механизма для регулировки.

Что ещё необходимо знать о назначении?

Определяя давление в каждом штуцере, измеряется величина перепада на регуляторе. После исходя из полученных данных можно узнать, каков расход воды на участке. Вентиль поставляется с инструкцией, где можно найти график, с помощью которого определяется число оборотов рукоятки для требуемого расхода теплоносителя.

Для справки

В продаже можно найти балансировочные клапаны для системы отопления определённых марок. Их можно использовать в тандеме с приборами этого же бренда, что позволяет получать данные о конкретном объёме протекающей воды. Это упрощает процесс, а пользователю не придётся делать дополнительных вычислений. Однако на подобное оборудование придётся потратиться дополнительно.

Разновидности клапанов по назначению

Рассматривая описываемые приборы, по назначению их можно разделить на автоматические регуляторы и ручные клапаны. В первом случае в комплекте поставляются два устройства, а именно балансировочный вентиль, а также регулятор, отвечающий за перепад давления. Связываются эти узлы между собой с помощью капиллярной трубки.

Место установки клапана

Если вы задумались о том, как настроить систему отопления балансировочными клапанами, то нужно следовать рекомендациям, которые представляются производителями. Советы вы найдёте в инструкции и руководству по эксплуатации. Перед началом монтажных работ необходимо ознакомиться с тем, где будет производиться установка. Для того чтобы гарантировать максимальную точность измерений до и после устройства, участки трубы должны быть максимально ровными, их необходимо избавить от изгибов. Их длина будет зависеть от диаметра применяемого материала.

До расположения клапана длина прямой трубы должна быть равна 5 диаметрам трубы, после устройства длина трубопровода составит 2 диаметра, но не менее. Перед тем как устанавливать балансировочные клапаны для системы отопления, место важно правильно подобрать. Если пренебречь вышеописанным правилом, погрешность в измерениях может колебаться в пределах от 15 до 20%.

Расположение клапана

Если устройство расположить после циркуляционного насоса, то шаг прямого участка от оборудования до клапана должен составить 10 диаметров применяемого трубопровода. Клапан должен находиться в таком месте, где будет удобно производить его демонтаж, настройку и эксплуатацию. Первая из описанных манипуляций может понадобиться при поломке оборудования. Теплоноситель должен устремляться в том направлении, куда указывает стрелка, расположенная на корпусе устройства.

Балансировочный клапан для системы отопления Danfoss может располагаться как вертикально, так и горизонтально, однако, при этом необходимо руководствоваться указаниями, представленными в инструкции. При монтажных работах важно исключить соприкосновение корпуса прибора с посторонними предметами. Устройство не должно подвергаться давлению, сжатию, растяжкам и кручению. Воздействие не должно быть не только постоянным, но и временным.

Назначение балансировочного клапана в системе отопления было описано выше. Из него вытекает принцип работы прибора, который предусматривает прохождение через устройство большого количества воды. Для того чтобы исключить засорение и выход из строя клапана, перед ним необходимо установить сетчатый фильтр. В противном случае устройство в течение короткого времени потребует замены.

Назначение балансировочных клапанов Danfoss

Автоматические клапаны серии ASV используются для поддержания определённого давления между обратным и подающим трубопроводами регулируемых систем. Применяются устройства в тепло- и хладоснабжении при меняющихся расходах проходящей через них воды в диапазоне до 100%. Регулирование производится клапаном, монтируемым на обратном трубопроводе. Балансировочные клапаны для системы отопления «Данфосс» серии ASV-P имеют фиксированную настройку в 10 кПа. В продаже можно найти клапаны ASV-PV с регулируемой настройкой от 5-25 кПа.

Если же речь идёт о серии ASV-PV Plus, то для них характерен предел от 20 до 40 кПа. Отбор импульса более внушительного давления возможен по импульсной трубке от ещё одного клапана, который выступает в качестве так называемого партнёра. Его устанавливают на подающем трубопроводе. Это клапаны серий ASV-M или ASV-I, с их помощью можно ограничить расход перемещаемой воды.

Назначение ручного клапана «Данфосс»

Ручные клапаны этого производителя представляют собой устройства, которые обладают вентильной конструкцией с фиксацией положения настройки на определённую пропускную способность. Как правило, используются для наладки сети трубопровода, а устанавливаются взамен дросселирующих диафрагм, которые носят название шайб, где отсутствуют регулирующие автоматические устройства, или регуляторы не позволяют ограничить расчётный расход воды.

Заключение

В продаже можно найти ещё и комбинированные AB-QM клапаны компании «Данфосс», которые отвечают за стабилизацию расхода. Основными областями использования выступают: стабилизация и ограничение расхода в системах с постоянными гидравлическими параметрами, что касается однотрубных стояков или систем холодного водоснабжения.

Статьи

Необходимость применения балансировочных клапанов в тепловых узлах в настоящее время не вызывает никакого сомнения. Отсутствие клапанов в ТУ приводит к тому, что гидравлические контуры в тепловых пунктах не увязаны, поэтому в одних нагрузках имеется перерасход горячей воды, а в других – недорасход. Устанавливаемые тепловыми сетями шайбы не позволяют учесть изменяющиеся во времени параметры и оперативно провести наладку теплового узла.

Расход воды, поступающей в тепловой пункт из теплосети, распределяется на отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию:

Gd=Go+Gh+Gv

где:
Gd − расчетный расход из тепловой сети в тепловой пункт, кг/ч;
Gh − расход воды на горячее водоснабжение, кг/ч;
Gv − расход воды на вентиляцию, кг/ч;
Gо − расход воды на отопление , кг/ч.

Расход теплоносителя считается по формуле:

G = Q / (t1 – t2)*103

где:
Q – расчетная нагрузка на отопление и вентиляцию, Гкал/ч;
t1 и t2− расчетная температура воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети соответственно, ºС.

При 100% проектном расходе достигается 100 % выход энергии и, соответственно, расчетная температура воздуха в помещении. При недостаточном расходе воды теплоотдача ниже и температура воздуха тоже ниже. Так, при 50 % расходе выход тепловой энергии составляет 80 %, а температура воздуха примерно 14-15 ºС. При перерасходе горячей воды температура воздуха в помещении будет выше расчетной, что приведет к потерям энергии, особенно при открывании форточек. Так, при повышении температуры воздуха на 1 ºС, потери энергии составят 6-8 %. Для того, чтобы температура воздуха в помещении находилась в диапазоне ±1 ºС, расход воды должен лежать в интервале ±10 %. В конечном итоге, смысл гидравлических расчетов и последующей наладки гидравлики состоит в обеспечении проектных расходов теплоносителя, рассчитанных по вышеприведенной формуле.

Соответственно встает задача правильного распределения расходов воды в тепловом пункте в соответствии с проектом. Эта задача легко решается с помощью ручных балансировочных клапанов. Балансировочный клапан – это фактически регулируемая шайба. Меняя положение цифровой ручки, можно изменять пропускную способность клапана или, иными словами, его гидравлическое сопротивление, увязывая контуры между собой. Рассмотрим двухступенчатую схему присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения.

На рисунке представлена принципиальная схема с расставленными балансировочными клапанами. В схеме опущены регулирующие клапаны с электроприводом у теплообменника горячего водоснабжения 2-й ступени и теплообменника отопления, насосы, запорная арматура и т.п. На схеме можно выделить пять циркуляционных гидравлических контуров, три первичных и два вторичных. К первичным контурам можно отнести: контур через теплообменники горячего водоснабжение 1-й и 2-й ступеней, контур через калориферы вентиляции, контур через теплообменник отопления. К вторичным контурам системы относятся контур отопления и контур циркуляции горячего водоснабжения. В гидравлическое сопротивление входят сопротивление теплообменников, трубопроводов и арматуры. Естественно, увязка гидравлики представляет собой достаточно сложную задачу, даже с использованием расчетов. При монтаже появляются дополнительные факторы, которые невозможно учесть при расчетах, как, например: сужения, окалина, засоры, замена оборудования и т.п. Гидравлику легче увязывать при проектировании, а затем и наладить расходы с помощью балансировочных клапанов. Клапан 1 необходим для наладки общего расхода в тепловой пункт согласно договора с теплоснабжающей организацией (вместо клапана возможна установка ограничительной шайбы), а также балансировки нескольких тепловых пунктов между собой.

Даже использование одного этого балансировочного клапана позволяет уменьшить расход до проектного и получить значительную экономию энергии. Балансировочный клапан 2 позволяет обеспечить проектный расход через теплообменник 2-й ступени при полностью открытом на нем регулирующем клапане. Балансировочный клапан 3 необходим для наладки расхода через калориферы вентиляции. Клапан 4 необходим для увязки гидравлики через контур теплообменника (элеватора) отопления при полностью открытом регулирующем клапане. Клапан 5 обеспечивает проектный расход в линии циркуляции горячего водоснабжения. Балансировочный клапан 6 позволяет достичь проектного расхода во вторичном контуре системы отопления здания. Он компенсирует избыточный напор циркуляционного насоса.

Установка балансировочных клапанов позволяет оптимизировать работу тепловых пунктов, давая возможность обеспечить проектные расходы во всех нагрузках и, соответственно, их проектную теплоотдачу, а также корректную температуру обратной воды. При этом достигается значительная экономия энергии и увеличение срока службы оборудования.

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…

Использование балансировочных клапанов в гидравлических системах

Балансировочные клапаны — это дросселирующие устройства, предназначенные для регулирования потока жидкости через гидравлические компоненты. В гидравлических системах (системах ОВКВ, в которых вода используется в качестве среды для обогрева и охлаждения помещений) они способствуют распределению нагретой или охлажденной воды по всем терминалам. В результате система может достичь оптимальной производительности, что означает более высокую эффективность работы и снижение эксплуатационных расходов.

В следующей статье обсуждаются балансировочные клапаны для систем охлажденной воды и систем с подогревом воды, включая то, что они делают, как их регулировать, и типичные применения.

Что делает балансировочный клапан в системах HVAC?

Поток жидкости в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха постоянно меняется, чтобы приспособиться к изменениям условий на объекте. Некоторые из факторов, влияющих на потребность в отоплении и охлаждении, включают в себя заполняемость здания и тепло от солнца.Правильно спроектированные и построенные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха должны обеспечивать правильную мощность, когда и где это необходимо. В несбалансированных системах существует риск условий недостаточного или переполнения, что может привести к недостаточному или чрезмерному нагреву или охлаждению. Балансировочные клапаны обеспечивают подачу системой правильного потока на все терминалы с учетом текущих условий на предприятии.

Как отрегулировать ручной балансировочный клапан для поддержания баланса системы?

Манометры / балансировочные компьютеры дифференциального давления — измеряют разницу давлений между двумя точками давления. Профессионалы отрасли могут использовать этот инструмент для расчета расхода и определения того, когда и когда требуется регулировка балансировочного клапана (ов) для поддержания баланса системы.

Как правило, система HVAC имеет балансировочный клапан для каждого змеевика оконечного устройства и кондиционера (AHU). Настройка всех из них для поддержания баланса системы включает несколько шагов. Для ручных балансировочных клапанов это:

1. Подключение манометра дифференциального давления или устройства для балансировки контуров к двум измерительным / тестовым портам клапана
2. Определение необходимого расхода через балансировочный клапан
3. Регулировка маховика для достижения нужного расхода
4. Повторение вышеуказанных шагов для всех балансировочных клапанов

Применение балансировочных клапанов

Как указано выше, балансировочные клапаны помогают достичь и поддерживать надлежащие условия в гидравлических системах.Помимо использования в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, они также интегрированы в следующее:

• Теплообменники
• Энергетические системы
• Холодильные системы
• Системы охлаждения серверов
• Линии возврата воды

Свяжитесь со специалистами по клапанам в RWV сегодня

Балансировочные клапаны являются важным компонентом гидравлических систем. Они обеспечивают достижение и поддержание надлежащей температуры в помещении, оптимизацию использования энергии и снижение эксплуатационных расходов.Если вам нужны балансировочные клапаны для вашего объекта, обратитесь к специалистам RWV.

Компания Red-White Valve Corp. (RWV) производит и продает широкий выбор балансировочных клапанов. Наши клапаны имеют конструкцию из латуни (DZR) для превосходной коррозионной стойкости и фиксированную конструкцию Вентури для упрощения требований к настройке. Мы также предлагаем аксессуары для всех типов подключений. Чтобы узнать больше о наших продуктах и ​​их преимуществах для вашей гидравлической системы, свяжитесь с нами сегодня.

Термостатический балансировочный клапан | Обновите свой ручной балансировочный клапан

Термостатические балансировочные клапаны являются ключевым компонентом во многих приложениях для коммерческого водоснабжения / отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, в промышленности, авиакосмической и оборонной промышленности, где несколько нагрузок на отопление / охлаждение обеспечивается одним источником горячей и / или холодной воды или другой жидкости. Все эти нагрузки имеют одинаковые требования к температуре, однако обычно находятся на разном расстоянии от источника жидкости. Это заставляет их испытывать различные тепловые потери, когда жидкость перекачивается в их определенные места.

Жидкость в этих линиях будет перемещаться по пути наименьшего сопротивления и лишать другие нагрузки получения надлежащего потока, чтобы компенсировать потери тепла в их конкретной ветви. Чтобы этого не произошло, необходимо «сбалансировать» систему.

Эта балансировка традиционно выполнялась с помощью проточных устройств, таких как ручные балансировочные клапаны или клапаны постоянного потока.Однако проблема ручной балансировки системы охлаждающей воды заключается в том, что она занимает излишне много времени и не всегда точна в динамических системах с колеблющимся давлением, тратя время и деньги на процедуры балансировки и оборудование. ThermOmegaTech® предлагает термостатические балансировочные клапаны, которые автоматически модулируют и регулируют поток через систему в ответ на колебания температуры, чтобы обеспечить точную и однородную температуру для всех ответвлений. Это температурное устройство, решающее температурную проблему.

Термостатическая балансировка систем рециркуляции горячей воды

В рециркуляционных системах горячего водоснабжения (ГВС) горячая вода распределяется по точкам использования по всему зданию. ГВС обычно используются в зданиях с высокой вместимостью людей, таких как отели, больницы, школы, многоквартирные дома, квартиры и многоэтажные дома. Эти системы должны быть сбалансированы, чтобы обеспечить немедленное и постоянное наличие горячей воды в каждом приборе. Люди не хотят ждать минуты, прежде чем их душевая кабина и смесители начнут нагреваться до комфортной температуры.Это одна из многих разумных жалоб владельцев зданий, с которыми они сталкиваются ежедневно. Однако подача горячей воды к каждому блоку может быть немного сложной для зданий, которые не сбалансированы должным образом.

CircuitSolver® — это термостатический балансировочный клапан, который устанавливается в конце каждого ответвления горячего водоснабжения в системе ГВС. Самостоятельно срабатывающий, этот клапан автоматически и непрерывно регулирует поток для поддержания заданной температуры в приспособлениях. Когда заданная температура воды удовлетворяется, клапан закрывается, позволяя лишь небольшой перепуск потока в обратную линию.Этот постоянный низкий расход предотвращает зависание рециркуляционного насоса.

Тепловой баланс рекомендуется для этих типов систем не только потому, что он равномерно распределяет горячую воду по каждому приспособлению, но также является одним из самых надежных решений для гигиены воды, обеспечивая постоянный поток горячей воды и защищая от роста патогенов.

Тепловая балансировка охлаждающего оборудования и систем

Оборудование для литья под давлением, литье резины и пластмассы, литье под давлением и прессование требуют надлежащего охлаждения для обеспечения однородных температур и постоянного качества продукции.Для этих целей могут использоваться различные типы градирен и систем, многие из которых имеют несколько охлаждающих нагрузок или зон, которые необходимо сбалансировать.

HAT / RA-LP может использоваться в качестве термостатического балансировочного клапана для динамического регулирования температуры охлаждающей воды, гликоля или другой охлаждающей жидкости на выходе в этих системах.

TV / HAT-RA-LP работает как регулятор потока на выходе, установленный на выходе охлаждающей воды оборудования, клапан плавно открывается и закрывается для поддержания относительно постоянной температуры воды на выходе.

Термопривод в клапане непрерывно определяет температуру жидкости. Когда температура жидкости поднимается выше заданного значения клапана, клапан будет плавно открываться, позволяя охлаждающей среде проходить через него. Когда желаемая температура жидкости будет достигнута, клапан снова откроется. Этот процесс экономит воду и улучшает постоянство качества продукта.

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?

Рисунок 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 единообразие 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 как статические, так и динамические балансировочные клапаны и доступны в различных размерах, номиналах и уровнях сложности (подробнее об этом позже). Как указывалось ранее, они находят применение в системах отопления / охлаждения, выработки 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, что даже если турбулентность или потери давления вызывают большие изменения 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 входное отверстие находится слева, а выходное — 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 размер входного отверстия.Таким образом, клапан механически ограничивает количество потока, выходящего из клапана, что позволяет разработчикам ограничивать поток. Есть две точки доступа (слева два порта), которые позволяют разработчикам измерять давление до и после клапана и служат в качестве контрольных точек для ручного тестирования или устройств автоматического регулятора потока.

Клапаны динамической балансировки

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

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 расхода, 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 и / или рабочих параметров клапана. 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 множество неравных источников должно 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 понять, что лучше всего подойдет.

Тип клапана

Какая балансировка лучше всего подходит для вашего проекта? Если необходимо основное сопротивление, рассмотрите простой статический балансировочный клапан; если необходимо 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 рейтинг клапана вам понадобится, а также исключат неподходящие конструкции. Кроме того, следует понимать, будет ли диапазон давления широким или узким, поскольку это может определить, какой балансировочный клапан лучше подходит для данной области применения: статический или динамический.

Размер трубы

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

Контрольное 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 портами для тестирования (большинство из них должно поставляться с ними, но не всегда).

Шум, выбор материалов и средства безопасности

Клапаны не тихие. 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, рассмотрите все функции 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 HVAC
• 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

Другие артикулы клапана

Больше от Насосы, клапаны и аксессуары

Регуляторы паровой и гидравлической линий: балансировочные клапаны, переходники клапанов и фильтры

Балансировочные клапаны, переходники клапанов и фильтры

В системах водяного отопления и охлаждения часто требуется дополнительная балансировка, не предусмотренная в предварительном планировании.Эффективным методом балансировки системы отопления или охлаждения является установка балансировочных клапанов, переходников клапана или балансировочной арматуры в подходящих местах трубопроводов для регулирования потока воды через радиаторы, конвекторы, панели плинтуса, излучающие змеевики, возвратную магистраль и филиалы.

Балансировочный клапан — это устройство управления, которое функционирует как комбинированный балансировочный, индикаторный и запорный клапан. Этот клапан используется

для балансировки системы водяного отопления или охлаждения и в то же время указывает процент потока через клапан.Пример одного из этих балансировочных клапанов показан на Рисунке 10-63.

Эти клапаны доступны с множеством моделей корпуса и типов соединений, выбор зависит от требований установки. Среди доступных моделей корпуса — угол, соединение углов, глобус и соединение глобуса. К различным соединениям относятся резьбовые, потовые, мужские или женские.

Балансировочный клапан, показанный на Рисунке 10-63, оснащен балансировочной вилкой, которая надевается на крышку. Шток имеет стопорную шайбу, которая опирается на балансировочную вилку.Хомут вращается до тех пор, пока индикатор на калиброванной шкале не покажет процент расхода, требуемый при определенной настройке. На этом этапе он фиксируется установочным винтом с внутренним шестигранником. Затем клапан можно открывать до тех пор, пока стопорная шайба не коснется верхней части вилки, тем самым обеспечивая правильный процент потока. Для сервисных работ клапан можно закрыть, и при открытии он никогда не будет открываться сверх установленного значения. Кроме того, клапан оснащен уплотнительным кольцом, которое плотно прилегает к крышке, образуя положительное заднее седло, и клапан может быть переупакован при полном давлении в линии.

Balance Фитинги d , такие как показанные на Рисунке 10-64, используются для балансировки сопротивления ответвления или цепи радиаторов, конвекторов,

нагревательные или охлаждающие змеевики, тепловентиляторы и другое теплообменное оборудование, использующее горячую или охлажденную воду. Некоторые доступны со встроенным ручным вентиляционным отверстием. Они также могут быть получены с резьбовым соединением или с поточным соединением для номинальной медной трубки. Когда используется балансировочный фитинг, вместе с ним должен быть установлен запорный клапан, чтобы обеспечить отключение для необходимого обслуживания.

V Переходники для альв — это устройства, используемые для преобразования тройников из меди, бронзы, литой латуни или чугуна в балансировочные клапаны. Эти переходные устройства могут быть ввинчены в чугунные тройники, а также впаяны или запаяны в тройники из меди, бронзы или латуни. Они также могут быть вставлены в боковой выпускной патрубок или тройник того же размера в комплекте с прямым или угловым балансировочным клапаном. Потому что нет внутреннего сокращения

Диаметр трубы

, ограничения по воде нет, кроме требуемой балансировки.Балансировка выполняется с помощью отвертки на регулировочном винте в верхней части адаптера.

Коллектор d (иногда называемый зонным коллектором ) — это устройство, используемое для подключения нескольких трубопроводов к одной подающей или обратной линии в системе водяного водяного отопления (см. Рисунок 10-65). Каждая система отопления имеет как минимум два коллектора: подающий и обратный. Подающий коллектор получает воду от котла через единственную подводящую трубу, а затем распределяет ее по нескольким различным трубопроводным линиям в комнаты и пространства в конструкции.Обратный коллектор выполняет противоположную функцию. Он принимает возвратную воду из каждого помещения и пространства по такому количеству трубопроводов и отправляет ее обратно в котел по одной возвратной трубе. Подающий коллектор и обратный коллектор иногда вместе называют коллекторной станцией . Более подробно коллекторы описаны в главе 1 «Лучистое отопление» в томе 2.

Входящие поисковые запросы:

Связанные сообщения:

Балансировка системы: раскрытие всего потенциала системы отопления

Системы водяного отопления обладают потенциалом для обеспечения точной скорости нагрева, когда и где это необходимо в здании.Ключевое слово в предыдущем предложении — потенциал. Без надлежащего дизайна и правильного баланса этот потенциал редко становится реальностью.

В контексте гидроники под балансировкой понимается регулировка клапанов на прямой поток в системе отопления, так что требуемые уровни внутреннего комфорта достигаются и поддерживаются во всех областях, обслуживаемых системой.

Во многих системах, в том числе в двухтрубных системах с прямым возвратом и распределительных коллекторах, используются параллельные контуры для доставки части общего расхода системы в отдельные зоны в здании или отдельные излучатели тепла.В идеале каждая зона или излучатель тепла в таких системах должны быть идентичны другим. Каждый из них должен обеспечивать одинаковую скорость нагрева и иметь одинаковые ответвления. Таким образом, каждому потребуется равный процент от общего расхода системы.

Такие идеальные системы существуют редко. Вместо этого более типичная система будет содержать несколько разных размеров или типов излучателей тепла, подключенных к источнику тепла с помощью трубок разных типов, размеров или длины.

Когда такая система включена, расход, развивающийся в каждой ветви, будет определяться гидравлическим сопротивлением этой ветви по сравнению с другими, а также используемым циркуляционным насосом.Нет никакой гарантии, что расход в любой данной ветви не сможет обеспечить необходимую скорость теплопередачи к тепловому излучателю. Такая система может быть должным образом спроектирована и установлена, но без надлежащей балансировки ее производительность, скорее всего, не оправдает ожиданий.

ЦЕЛЬ БАЛАНСИРОВКИ
Большинство профессионалов в области водяного отопления согласны с тем, что сбалансированные системы желательны. Однако мнения о том, что представляет собой сбалансированная система, сильно разошлись.Для целей этой статьи мы утверждаем, что правильно сбалансированная гидронная система — это такая система, которая постоянно обеспечивает надлежащую скорость передачи тепла в каждое пространство, обслуживаемое системой. Поначалу это определение может показаться упрощенным, но в конечном итоге оно отражает основную цель установки любой системы отопления.

ПОСЛЕДСТВИЯ НЕБАЛАНСИРОВАННЫХ СИСТЕМ
Всякий раз, когда проектируется система отопления, цель состоит в том, чтобы обеспечить надлежащую скорость передачи тепла именно тогда и там, где это необходимо в здании.Без надлежащего оборудования для балансировки и регулировки эта цель почти никогда не достигается. Наиболее очевидным последствием неправильно сбалансированной системы является отсутствие комфорта, которое обычно объясняется слишком низкой или слишком высокой температурой воздуха в помещении или и тем и другим. Широкие колебания внутренней температуры часто приводят к проблемам, выходящим за рамки отсутствия комфорта. Когда некоторые участки здания не могут быть нагреты до желаемой температуры воздуха в помещении, могут возникнуть такие проблемы, как замерзшие трубы, усадочные трещины на деревянных и гипсокартонных поверхностях, конденсация на окнах и рост плесени и грибка.Некоторые другие нежелательные условия включают высокие скорости потока в компонентах трубопровода, создающие шум и возможную эрозию; или чрезмерное потребление энергии циркуляционными насосами из-за условий перелива. Кроме того, вы также можете остаться с циркуляционными насосами, которые работают с низким КПД, или с циркуляционными насосами, которые работают при высоком перепаде давления, что увеличивает вероятность повреждения втулок или подшипников.

ПОИСК РЕШЕНИЯ
Чтобы решить эти проблемы, обычно устанавливают различные балансировочные устройства.К ним относятся статические балансировочные клапаны и динамические балансировочные клапаны. Разработчик любой системы вычисляет расход, необходимый для каждого оконечного устройства, и выбирает тип и размер балансировочного клапана для управления потоком в зависимости от типа используемой насосной системы (постоянная скорость или переменная скорость). Насосы с регулируемой скоростью более распространены сегодня из-за их способности изменять скорость потока для удовлетворения спроса, тем самым снижая скорость потока в системе, уменьшая потери тепла в системе и снижая затраты на перекачивание.Это, в свою очередь, увеличивает дельта-Т системы и эффективность системы. Статические балансировочные клапаны или ручные балансировочные клапаны — это обычные клапаны, подходящие для использования в контурах с постоянным расходом. Они часто используются в сочетании с 3-ходовыми клапанами или после регулирующих клапанов перепада давления в системах с переменным объемом. К динамическим балансировочным клапанам относятся регуляторы постоянного расхода, клапаны регулирования перепада давления (DPCV) и регулирующие клапаны, не зависящие от давления (PICV).

Регуляторы постоянного потока — это современные автоматические устройства, которые реагируют на изменения перепада давления для поддержания расчетного расхода внутреннего картриджа регулирования потока.DPCV регулируются и автоматически реагируют на изменения перепада давления, регулируя для поддержания стабильного перепада давления между точкой введения капилляра и корпусом клапана.

PICV контролируют перепад давления между собой, позволяя установить стабильный расход на клапане независимо от любых изменений перепада давления перед клапаном. Добавление управляющей головки, двухпозиционной или регулирующей, позволяет клапану стать регулирующим клапаном оконечного устройства. Altecnic предлагает широкий ассортимент балансировочных клапанов как для домашнего, так и для коммерческого применения с множеством функций и преимуществ — полную информацию о них можно найти на веб-сайте Altecnic.

На изображении показан ручной балансировочный клапан Caleffi серии 130 — двойной регулирующий клапан с фиксированным отверстием (FODRV), в котором используется трубка Вентури для измерения потока жидкости, проходящей через клапан. Трубка Вентури расположена перед двойным регулирующим клапаном, который обеспечивает стабильное измерение расхода во время регулирования расхода. Это также делает клапан более тихим, поскольку поток проходит через клапан.

На рисунке 1 показано, как регулирование осуществляется с помощью ручки, которая управляет движением обтуратора, чтобы регулировать поток среды.Скорость потока регулируется в соответствии со значением ∆p, которое измеряется с помощью двух соединений, расположенных на клапане соответствующим образом.

---

Гэри Суонн, менеджер по продажам в Северной Ирландии
T: 07760 596727
E: [email protected]
W: www.altecnic.co.uk

Простое динамическое решение для балансировки многоконтурных систем горячего водоснабжения

One Одной из основных проблем для инженеров и подрядчиков в сегодняшних сложных строительных проектах является правильная балансировка многоконтурной системы горячего водоснабжения (ГВС).Правильно сбалансировать эти системы на начальном этапе и поддерживать их баланс на протяжении всего срока службы здания до сих пор было почти невозможной задачей.

Кроме того, с учетом того, что сегодня делается упор на более эффективное проектирование зданий, а также на улучшение эксплуатации и управления, многие прошлые практики больше не являются адекватными или приемлемыми. При поиске улучшений нельзя игнорировать ни один процесс или систему. Даже кажущаяся простая задача подачи горячей воды для бытового потребления во все части здания требует другого подхода, чтобы убедиться, что используются самые современные и эффективные методы.

В этой статье мы собираемся взглянуть на ГВС, как работает балансировка системы и что могут предложить некоторые из новейших тенденций и технологий.

ГВС

предназначены для поддержания желаемой заданной температуры горячей воды, а также для минимизации времени ожидания и потерь воды в светильниках, ожидающих прибытия горячей воды.

Примечание. Правильная расчетная температура горячей воды — это отдельная тема, касающаяся борьбы с легионеллами о ошпаривании, и не является частью этой статьи.

Для обеспечения горячей воды во всех точках циркуляционный насос должен направлять воду через систему достаточно быстро, чтобы компенсировать любые потери тепла в системе циркуляционных трубопроводов. Чтобы обеспечить достижение этой цели, инженер выбирает насос и трубопровод таким образом, чтобы скорость потока через систему была достаточно высокой для поддержания необходимой температуры, но не настолько высокой, чтобы вызвать чрезмерный шум и потенциальную эрозию трубы из-за чрезмерной скорости в трубопроводе. трубопровод.

Кроме того, инженер должен помнить, что перепад температуры в системе зависит от количества циркулирующей воды.Дополнительные данные см. В Руководстве по проектированию систем водяного отопления ASPE.

Любой, кто сталкивался с трудной задачей балансировки ГВС в многоотраслевом здании, знает, насколько сложно сделать это правильно с первого раза, не говоря уже о поддержании баланса в постоянно меняющихся условиях из-за модификаций в здании. Часто можно услышать истории о том, что в здание обращается много людей с просьбой перенастроить балансировочные клапаны, поскольку одна или несколько ветвей все еще не получают горячей воды достаточно быстро или совсем не получают горячей воды.

Обычно расход через каждую ветвь ГВС регулируется с помощью ручных балансировочных клапанов (см. Диаграмму). Эти клапаны настраиваются вручную для настройки расхода в каждой ветви для достижения желаемой температуры горячей воды в этой ветви. Поскольку ветви ГВС взаимозависимы, это сложный и трудоемкий процесс. В некоторых случаях эти балансировочные клапаны представляют собой только базовые шаровые клапаны, которым не хватает доработки для точной настройки на низкие потоки, требуемые для этой сложной задачи, и для сохранения правильной настройки с течением времени.

Кроме того, многие из этих балансировочных устройств не зависят от давления и, следовательно, изменяют поток с постоянным изменением давления в системе. Поскольку многие специалисты по балансировке не знали точного расхода через балансировочный клапан, они иногда настраивали клапаны на более высокие скорости потока, чем требуется, что приводило к большей циркуляции насоса и более высоким скоростям жидкости. Это снижает эффективность системы и может даже привести к преждевременным отказам, вызванным эрозией трубопровода, вызванной скоростью.

Поскольку давление в трубопроводе в различных ответвлениях изменяется при использовании горячей воды, а ручные балансировочные клапаны не могут компенсировать эти изменения, поэтому был введен «автоматический» балансировочный клапан. Автоматические клапаны обеспечивают постоянный поток в диапазоне перепадов давления с помощью сменных картриджей, которые устанавливаются в корпус клапана. Хотя это улучшение и позволяет установщику устанавливать потоки ответвлений ближе к потоку, указанному инженерами-сантехниками, они все еще являются устройствами с фиксированным потоком и не могут реагировать на меняющиеся условия.Они требуют, чтобы проектировщик сантехники рассчитал необходимые потоки для каждого отдельного филиала. Однако вместо того, чтобы выполнять все вычисления, часто используется практическое правило с высоким коэффициентом безопасности, которое может привести к чрезмерному и постоянному переполнению. Поскольку эти клапаны имеют небольшое отверстие, они также склонны к засорению и образованию накипи.

Проблемы, связанные с этими решениями на основе потоков, сделали очевидным, что нужен лучший вариант. Клапан, который реагирует на изменение условий для динамического и надежного управления потоком через каждую ветвь, улучшит как производительность, так и эффективность ГВС. Это привело к разработке термостатических балансировочных клапанов, таких как термостатический рециркуляционный клапан ThermOmegaTech Circuit Solver. В этих клапанах используется парафиновый привод, приводимый в действие изменением температуры воды.

Реагируя на температуру воды, он может адаптироваться к изменяющимся условиям в здании. В результате получается система, которая самостоятельно балансирует и полностью устраняет громоздкий процесс балансировки, который всегда требовался. Перекладывание бремени балансировки системы с установщика и инженера на сами клапаны.Функция этих клапанов проста; когда температура воды в ответвлении ниже заданной температуры возврата, клапан открывается, позволяя воде течь по линии.

Когда температура повышается и приближается к требуемой температуре обратной воды, клапаны начинают закрываться, пока не будет достигнута полная температура обратной воды. В этот момент клапан будет в «закрытом» положении. Однако в «закрытом» положении имеется спроектированное перепускное отверстие для обеспечения постоянного потока через обратную систему, чтобы не перегружать насос и всегда поддерживать минимальный поток в этом ответвлении.

По мере того, как каждая ветвь удовлетворена, больше воды направляется в остальные ветви, пока система не будет полностью сбалансирована. После того, как система уравновешена, термостатические клапаны поддерживают температуру, динамически позиционируя себя и возвращая в насос только воду с температурой ниже желаемой, создавая таким образом высокоэффективную систему, основанную на потреблении. Это устройство с регулируемой температурой, решающее температурную проблему.

Кроме того, термостатический балансировочный клапан может предотвратить «короткое замыкание» горячей воды через замкнутые контуры, если кто-то случайно или неправильно отрегулирует ручной балансировочный клапан или если количество воды в насосе уменьшится.Термостатические клапаны набирают популярность в последние годы благодаря своей универсальности и удобству, качествам, которые действительно проявляются в сложных проектах модернизации.

Постоянно уменьшающаяся стоимость технологий, включающих «умные» циркуляционные насосы и системы управления, делает эти изделия все более распространенными. Эти системы имеют встроенные датчики и элементы управления, которые позволяют им контролировать температуру, давление, использование и / или расход и регулировать насос для лучшего соответствия изменяющимся требованиям системы.По мере того, как эти типы насосов находят более широкое применение, различия в расходе воды между различными балансировочными клапанами становятся еще более критическими. Поскольку традиционные балансировочные клапаны не адаптируются к изменению требуемых требований к возвратной воде ГВС, сам по себе насос не может определять достаточно равномерную скорость циркуляции. Тем не менее, термостатические балансировочные клапаны, постоянно регулируя поток ответвления в зависимости от фактической температуры воды, работают вместе с интеллектуальным насосом, обеспечивая динамично реагирующую систему рециркуляции.

Растущее использование систем автоматизации зданий для дальнейшего повышения эффективности ГВС — еще один важный фактор, который может повлиять на выбор балансировочных клапанов. Например, в случаях, когда рециркуляционный насос и нагреватель горячей воды отключаются в периоды низкой загруженности или отсутствия людей, система ГВС должна иметь возможность реагировать на эти новые условия. Опыт показал, что уравновешивающие клапаны с фиксированным расходом в таких системах требуют значительно большего времени запуска, чтобы вернуть ГВС в полную рабочую температуру, что сводит на нет некоторые потенциальные преимущества этих систем автоматизации.

Другими словами, «когда утром заполняемость увеличивается, систему, использующую фиксированные клапаны балансировки потока, необходимо перезапускать значительно раньше, чем систему, использующую термостатическую балансировку, чтобы вернуться в надлежащий баланс». Это связано с тем, что термостатический балансировочный клапан ограничивает поток в ответвлении, когда эта ветвь достигает температуры, а затем направляет воду в другие ответвления.

Как видите, технологические разработки в таких рутинных областях, как балансировка ГВС, о которых обычно не задумываются, прошли долгий путь за эти годы и могут существенно повлиять на эффективность строительства и удовлетворенность клиентов. Правильный выбор балансировочного клапана и циркуляционного насоса для конкретной области применения обеспечивает плавную установку и долгие годы эффективной и безотказной работы. Кроме того, обязательно ознакомьтесь с инструкциями производителя по установке, в которых указаны требуемые клапаны и фильтры.

Протокол балансировки

1.0 Задачи балансировки
Целью балансировки является применение дисциплинированной процедуры регулировки расхода воды по всей системе для удовлетворения конкретных требований проекта.Балансировка расхода воды должна выполняться с указанными допусками.

2.0 Допуски

Разработчик системы несет ответственность за определение приемлемых допусков для балансировки расхода для различных секций конкретной системы. При выборе подходящих допусков для установки проектировщик должен иметь в виду, что стоимость процедуры балансировки может значительно возрасти, если указаны жесткие допуски.

Если специалист по вводу в эксплуатацию считает, что уровни допуска, требуемые проектировщиком системы, непрактичны, он / она должен официально сообщить об этом проектировщику, четко указав и объяснив свои причины.
Если допуски расхода не указаны в проектных параметрах, специалист по вводу в эксплуатацию должен получить формальное согласие проектировщика системы на требования к допускам до начала балансировки.
Как при обогреве, так и при охлаждении хороший допуск расхода составляет +/- 10% от проектного расхода. Допуск расхода +/- 5% от расчетного расхода очень хороший, но может быть труднодостижимым на практике и может увеличить стоимость балансировки. Допуски выше +/- 10% от расчетной скорости потока не следует указывать, если комфорт помещения не имеет второстепенного значения.

3.0 Подготовка

Гидравлическая балансировка — одна из последних операций перед запуском системы. Это должно быть спланировано и достигнуто со всей необходимой тщательностью.

Чтобы гарантировать успешный конечный результат и держать под контролем расходы, рекомендуется выполнить следующие шаги до процедуры гидравлической балансировки.

• Проанализируйте чертежи системы HVAC в том виде, в котором она построена.
  
• Проверьте необходимые условия для выполнения процедуры балансировки.
  
• Проведите первую проверку на месте.
  
• Выбор наиболее подходящего метода балансировки.
  

3.1 Проанализируйте чертежи системы HVAC в том виде, в котором она построена.

Лучше изучить чертежи системы перед выездом на место, чтобы убедиться, что функции системы хорошо поняты, что контуры управления четко обозначены и балансировочные клапаны размещены там, где это необходимо. Чтобы избежать трудностей, рекомендуется сделать упрощенный эскиз, чтобы показать только то, что касается балансировки: трубопроводная сеть, оконечные устройства, насосы и балансировочные клапаны.В случае четырехтрубной системы распределения лучше подготовить два отдельных эскиза (отопление / охлаждение).

Эти эскизы позволяют обнаружить и избежать будущих проблем в системе, таких как, например, гидравлическое взаимодействие, совместимость скоростей потока, бесполезные балансировочные клапаны и т. Д.
Пора проверить, все ли скорости потока, которые должны быть отрегулированы в каждом балансировочном клапане, хорошо указано, и что скорость потока в ответвлении является суммой расходов в оконечных устройствах. Точно так же расход в стояке должен быть суммой расходов в ответвлениях.

Если система спроектирована с учетом фактора разнесения, необходимо применить специальный метод, который описан ниже.

3.2 Проверьте необходимые условия для выполнения процедуры балансировки

Перед процедурой балансировки необходимо выполнить следующую операцию:

1. Очистите фильтры и сетчатые фильтры.
   
2. Удалите воздух из всей системы.
   
3. Подайте давление в систему.
4. Проверить характеристики насоса (электропитание, вращение и скорость).

3.3 Проведите первую проверку на месте

Первое посещение объекта всегда позволяет сэкономить время на балансировку. Особое внимание следует уделить следующим моментам:

1. Идентифицировать балансировочные клапаны: место, диаметр, модель, доступность и идентификационная этикетка.
   
2. Убедитесь, что запорные клапаны установлены в нормальное положение (полностью открыты или полностью закрыты).
   
3. Убедитесь, что регулирующий клапан можно полностью открыть вручную или благодаря системе управления зданием.
   
4. Если установлены регуляторы перепада давления, убедитесь, что они работают должным образом.

3.4 Выбор наиболее подходящего метода балансировки

Методология

Процедура балансировки сначала должна начинаться с терминалов. Перед тем, как предпринимать какие-либо попытки для ответвлений, терминалы должны быть сбалансированы относительно самих себя. После того, как все терминалы всех ответвлений в одном стояке уравновешены друг с другом, ответвления можно уравновесить сами по себе.Последней операцией является балансировка стояков с проверкой. Если возможно, насос можно отрегулировать или его напор

можно настроить на оптимальное значение (насосы с регулируемой скоростью).

Балансировочные клапаны и допуски измерительного прибора

Балансировочный клапан должен иметь точность, которая лучше, чем допуск на скорость потока, указанный разработчиком системы. Это включает в себя механическую точность, а также воспроизводимость любого положения маховика из любого другого положения (гистерезис).

Методы балансировки

Допуски расхода, указанные проектировщиком, могут быть достигнуты только в случае реализации метода глобальной балансировки. Выбор метода зависит от предпочтений дизайнера, но может руководствоваться практическими соображениями.

• Метод предварительной настройки состоит из расчета положения маховика на этапе проектирования. Достоверность расчета зависит от того, насколько реалистичен расчет по сравнению с реальной реализацией системы.Этот метод применим для небольших систем. В большинстве случаев он не обеспечивает точных показателей расхода в терминалах.
• Компенсированный метод обеспечивает очень точный расход. Принцип такой же, как и в пропорциональном методе, но повышается надежность. Его главное преимущество заключается в том, что к каждому балансировочному клапану следует обращаться только один раз в течение всей процедуры балансировки. Поэтому это удобно, если к балансировочным клапанам трудно добраться. Главный недостаток — требуется три рабочих и два измерителя.
• Методы, основанные на математическом моделировании построенной системы, являются наиболее надежными и экономичными. Принцип состоит из нескольких измерений расхода и падения давления в балансировочных клапанах. Затем компьютерный расчет дает окончательную настройку маховичка. Один рабочий с одним измерительным прибором может уравновесить всю систему. Этот метод оказался в среднем на 25% дешевле, чем другие. Разработчик должен указать балансировочные клапаны и совместимый измерительный прибор, используемый в качестве компьютеризированного балансировочного инструмента.
  

3.5 Эскизный проект балансировки: гидравлический модуль

Какой бы метод балансировки ни использовал специалист по вводу в эксплуатацию, разработчик системы должен спланировать процедуру балансировки на стадии проектирования. Все методы балансировки основаны на концепции гидравлического модуля. Гидравлический модуль состоит из контуров с прямым возвратом и главным клапаном, называемым партнерским клапаном. В этом отношении следует избегать использования обратного возвратного трубопровода, поскольку для этой конструкции не существует процедуры балансировки.

Система должна быть спроектирована так, чтобы ее можно было разделить на гидравлические модули и гидравлические подмодули. Такая простая система показана на следующем рисунке:

Конструкция системы, позволяющая изготавливать модули.

3,6 Фактор разнесения

В случае наличия фактора разнесения в системе балансировочные клапаны могут использоваться для моделирования эффекта разнесения в ответвлении или стояке во время процедуры балансировки.Таким образом, система сбалансирована очень близко к реальным условиям эксплуатации.

4.0 Документация

Документация должна содержать полную информацию о процедуре балансировки. Он должен включать следующую информацию.

Общие данные:

Установка:

Реализованный метод балансировки:

Используемый балансировочный инструмент:

Серийный номер: Дата последней калибровки:

Имя ответственного за балансировку:

Компания:

Конкретные данные к балансировочным клапанам:

Обозначение клапана:

Расчетный расход в клапане:

Измеренный расход:

Измеренный перепад давления:

Положение маховика:

Эта документация будет использоваться для проверить балансировку работы на месте и в качестве основы для систематического анализа системы, когда это необходимо.

В приложениях 1 показан типичный отчет по балансировке

5.0 Анализ результатов

Отчет по балансировке может использоваться для поиска неисправностей в системе. В этом процессе должен преобладать опыт специалиста по вводу в эксплуатацию. Тем не менее, можно выполнить простую проверку:

1. Один балансировочный клапан в каждом гидравлическом модуле должен иметь падение давления 3 кПа. Это балансировочный клапан наименее благоприятного контура (индексный контур). В случае идентичных цепей (например,грамм. ветвь фанкойлов), индексная цепь должна быть последней. В противном случае это признак того, что какой-то другой контур заблокирован, или фильтр забит, или регулирующий клапан отказывается открываться.
2. При правильном размере балансировочный клапан должен открываться более чем на 50% от их максимального открытия. Если кажется, что все балансировочные клапаны в гидравлическом модуле слишком сильно закрыты, но один нормально открыт, это признак того, что перепад давления в контуре с нормально открытым балансировочным клапаном чрезмерно велик.Эту схему следует проверить и снова сбалансировать модуль.
3. Невозможно достичь значений расхода во всех балансировочных клапанах в гидравлическом модуле. Это признак того, что имеющийся напор слишком низкий. Причины различны, но это может быть байпас где-то в системе или нормально закрытый запорный клапан, который открыт или наполовину открыт. Если это происходит в главном распределительном трубопроводе, необходимо посетить насос и проверить характеристику насоса.

6.0 Рекомендация по техническому обслуживанию

Балансировочные клапаны могут использоваться для технического обслуживания на разных уровнях: насосы, змеевики, обнаружение засорения и диагностика операций.

Насосы

График работы насоса можно легко проверить с помощью балансировочного клапана на выходе из насоса. Испытания давления, установленные на стороне всасывания и нагнетания насоса, позволяют измерять напор насоса, а балансировочный клапан на выходе измеряет расход. Некоторые точки кривой насоса можно легко проверить, и это гарантирует, что насос работает должным образом.

Змеевики

Балансировочные клапаны на обратной стороне теплообменников дают возможность измерить расход в любое время, а затем помочь проверить, нужно ли очищать змеевики или правильно ли работают регулирующие клапаны.