Балансувальні клапани для систем опалення: застосування та принцип роботи. Що таке балансувальний клапан для системи опалення і як він працює?

Будь-який з видів опалювальної системи, що використовуються, потребує правильного настроювання. Для максимальної ефективності роботи устаткування необхідно наблизити реальні параметри до розрахункових значень. Як стверджують експерти, основним способом регулювання вважається балансувальний клапан для системи опалення. Принцип роботи та схему встановлення цього пристрою ми опишемо в цій статті.

Навіщо потрібен

Як можна зрозуміти з назви, цей пристрій використовується для балансування опалювальної системи. Основним завданням подібних операцій вважається рівномірний розподіл тепла у всіх відгалуженнях на системі. Таким чином, кожен із встановлених радіаторів зможе отримати необхідну кількість теплоносія певної температури.

Зверніть увагу! Під час розмови про налаштування системи мають на увазі попередня витрата теплоносія для ефективної роботи кожної з ділянок.

У простих трубопроводах збалансувати витрату тепла можна правильним підбором діаметра труб. У складних системах з декількома розгалуженнями регулювання кількості тепла на окремий контур відбувається за участю спеціальних шайб, усунення яких дозволяє встановлювати необхідний діаметр труби для проходження теплоносія.

Зауважимо, що це описані способи вважаються застарілими. На даний момент в системах опалення встановлюють спеціальний регулюючий клапан, зібраний за принципом вентиля. У корпус приладу встановлені два штуцери, які використовуються для таких цілей:

• Вимірювання тиску води в системі до та після проходження клапана;
• Підключають спеціальну капілярну трубку для регулювання пристосування.

Ручний балансувальний клапан фірми Danfoss

Під час вимірювання тиску кожен із задіяних штуцерів визначає його величину, а також параметри перепаду після проходження регулятора. Грунтуючись на отриманих даних по інструкції до пристрою, можна розрахувати необхідну кількість повороту рукоятки для нормальної витрати води в опалювальній системі.

Зверніть увагу! Балансувальні клапани деяких відомих виробників, наприклад, торгової марки «Danfoss» мають спеціальне цифрове табло, з інформації на якому споживач може дізнатися про кількість рідини, що протікає по трубах. Основним недоліком таких пристроїв вважається висока ціна.

Принцип роботи

Спочатку розберемося з основними аспектами балансування опалювальних приладів. Якщо тупикова гілка трубопроводу приєднується до кількох радіаторів опалення, кожному з опалювальних приладів потрібно подати достатню кількість попередньо нагрітої води. Необхідний обсяг рідини береться із попереднього розрахунку.

Якщо батареї не обладнані клапаном-термостатом, то витрата води для кожного окремого споживача буде постійною. Для регулювання подачі рідини в системі можна використовувати ручний балансир, який встановлюється на зворотному місці з'єднання труби із загальною магістраллю.

Надалі вентиль потрібно виставити на необхідну кількість обертів – для збільшення або зменшення діаметра отвору. В даному випадку можна досягти нормальної витрати теплоносія у гілці. Але як вчинити, якщо витрата рідини у системі постійно змінюється?

У цій ситуації на допомогу користувачеві прийде балансувальний клапан, який керує нагріванням кімнати шляхом створення перешкоди потоку рідини. Під час роботи такого пристрою відбувається зменшення обсягу подачі теплоносія.

Зверніть увагу! При використанні ручного балансу можлива ефективна робота 4-5 опалювальних приладів.

Якщо користувачів більше, ніж вказане число, то кожна батарея отримуватиме неоднакову кількість тепла. Після перекривання водяного потоку на першому радіаторі кількість рідини збільшиться і на другому, але в даному випадку клапан не закриється, і надлишки гарячої води підуть далі. В результаті подібної роботи одні батареї перегріватимуться, а інші недоотримуватимуть теплоносій. Для регулювання системи необхідне встановлення балансувальних клапанів.

Принцип роботи нашого пристрою полягає в наступному: при встановленні вентиля на максимальну витрату теплоносія, термостат, встановлений на будь-якому радіаторі, зменшить споживання нагрітої рідини. Результатом такого процесу стане поступово зростаючий тиск.

Через деякий час капілярна трубка вкаже приладу на зростаючий тиск, що призведе до коригування витрати теплоносія. Інші термостати на інших опалювальних приладах не встигнуть повністю перекрити рідину, і це призведе до балансування тиску та споживання теплоносія в системі.

Механічний

Пристрої, що розглядаються, використовуються в інженерних комунікаціях для досягнення балансу тиску замість шайб і дросельних діафрагм. За допомогою механічного клапана, що балансує, можна налаштувати систему на потрібні параметри при постійному тиску рідини.

Пристрій механічного балансувального клапана

Ці пристрої використовуються не лише для балансування мережі. Вони дозволяють відключати окремих споживачів, наприклад, батареї опалення, або спускати воду через спеціальний кран.

Пристрої, що розглядаються, часто оснащуються вимірювальними ніпелями, які дозволяють виміряти тиск в системі в області розташування клапана, а також фактичну витрату робочого середовища (це може бути вода, пара або гліколевий розчин). Основною перевагою описуваних приладів вважається невисока вартість.

Автоматичний

Такі пристрої швидко і гнучко змінюють робочі параметри системи в залежності від перепадів тиску і витрати теплоносія. Автоматичні клапани встановлюються на трубопроводи парами.

При установці на трубопроводі, що подає, запірний клапан або балансир обмежує витрату робочого середовища на встановлену величину. У зворотній магістралі встановлюють клапан, який відповідає за рівномірний розподіл тиску під час різких перепадів.

Застосування таких клапанів дозволяє поділити систему на кілька незалежних ділянок, не одночасно запускати в експлуатацію. Баланс тиску та подачі робочої рідини проводиться в автоматичному режимі за заданими параметрами без участі людини.

Встановлення та схема підключення

Зверніть увагу! При монтажі пристрою в систему опалення необхідно забезпечити правильне положення клапана.

Приклади встановлення балансувального клапана для системи опалення

Під час виконання робіт слідкуйте за тим, щоб напрям потоку теплоносія збігся з вказівником стрілки на корпусі приладу. Правильний монтаж забезпечить розрахунковий опір механізму та необхідну витрату рідини. Слід звернути увагу на те, що у виробах деяких виробників існує можливість орієнтування клапана як за потоком, так і проти його напрямку. При цьому шток пристрою займає різне положення у просторі.

Автоматичний балансувальний клапан у системі опалення

Під час монтажних робіт рекомендовано захистити пристрій від попадання сміття та абразивних частинок, які призведуть до швидкого зношування механізму. Перед початком встановлення над балансувальним клапаном закріплюють грязь або спеціальний фільтр. Для нормальної роботи пристрою потрібні довгі прямолінійні ділянки труби до та після точки монтажу.

Заправляють опалювальну систему через спеціальний штуцер, який знаходиться на звороті у безпосередній близькості до пристрою. Клапан, встановлений на основній магістралі, перекривають. Зауважимо, що налаштування балансувального клапана проводиться в процесі роботи опалювальної системи за спеціальними таблицями виходячи з витрати теплоносія та перепадів тиску.

Будь-яка опалювальна система потребує налаштування тим чи іншим способом. Це потрібно для того, щоб параметри на кожній ділянці мережі максимально наблизити до розрахункових і тим самим досягти високої ефективності роботи. Засобів регулювання існує кілька, але найсучасніший з них – це балансувальний клапан для системи опалення. Мета цієї статті – пояснити призначення цього елемента та способи його застосування у приватному домобудівництві.

Навіщо потрібен балансувальний клапан?

Як уже було сказано, будь-яка опалювальна схема потребує гідравлічного настроювання – балансування. Метою такої операції є привести витрату теплоносія в кожній галузі схеми до розрахункового значення, щоб разом з ним до кожного радіатора доставлялася необхідна кількість тепла. Говорячи про налаштування системи, ми за умовчанням маємо на увазі, що витрата теплоносія для кожної ділянки попередньо розрахована.

У найпростіших схемах необхідна витрата забезпечується правильно підібраними діаметрами труб. У складніших системах регулювання здійснювалося спеціальними шайбами ​​з величиною проходу, що забезпечує протікання необхідної кількості води. Але перелічені способи вважаються застарілими, зараз застосовується більш сучасний метод - встановлення балансувальних клапанів в систему опалення.
За своєю конструкцією пристрій є звичайним ручним вентилем, за допомогою якого здійснюється кількісне регулювання теплоносія. Тільки на додаток до механізму перекривання потоку в корпус вбудовано 2 штуцери. Вони служать для:

• вимірювання величини тиску до та після регулюючого механізму;
• підключення капілярної трубки та взаємодії її за допомогою інших елементів управління.

Вимірюючи тиск у кожному зі штуцерів, визначається величина його перепаду на регуляторі, та був виходячи з цього, обчислюється витрата рідини дільниці. В інструкції до вентиля є графік, за допомогою якого можна порахувати кількість обертів рукоятки для забезпечення певної витрати води.

Вироби деяких відомих виробників, наприклад, балансувальні клапани Danfoss, можна вимірювати за допомогою приладів цього ж бренду, що відразу ж показують кількість теплоносія, що протікає. Це дуже полегшує процес, не потрібно робити жодних обчислень, хоча на подібне обладнання доведеться витратити додаткові кошти.

За призначенням пристрою діляться на ручні клапани та автоматичні регулятори. У другому випадку в комплект приладу входять два пристрої: сам балансувальний вентиль і регулятор перепаду тиску, пов'язаний з ним капілярною трубкою.

Принцип роботи балансувального клапана

Щоб зрозуміти, як діє цей пристрій, коротко розберемо принцип балансування систем опалення. Уявіть собі тупикову гілку системи з кількома радіаторами споживачами теплової енергії. По трубі до них слід подати таку кількість нагрітого до розрахункової температури теплоносія, щоб вистачало на всі приміщення, що обігріваються. Ця витрата нам відома з розрахунку.

Коли батареї не оснащені термостатичними клапанами і витрата теплоносія для кожного з них є постійною, то для гідравлічного налаштування використовується ручний балансувальний клапан. Він встановлюється на зворотному трубопроводі у місці врізання його у загальну магістраль. Як це правильно робиться, показано на схемі:

Потім проводяться вимірювання, як було розказано у попередньому розділі, і вентиль виставляється на необхідну кількість обертів. Таким чином, необхідна постійна витрата теплоносія в регульованій гілки забезпечена. Але що робити, коли величина витрат постійно змінюється? Ця ситуація можлива у тому випадку, коли на батареях стоять термостатичні регулятори, що керують інтенсивністю нагрівання кімнати. Вони створюють на шляху рідини перешкоду, зменшуючи її протоку. Тоді й у загальному зворотному трубопроводі витрата весь час змінюватиметься.

Встановлення ручного балансувального крана, що забезпечує фіксовану кількість теплоносія, дасть ефект, коли кількість радіаторів невелика (до 5 шт.). Обмеживши межі регулювання термостатів, схему можна налаштувати. Якщо ж батарей більше 5, то вони підуть врозріз. Перекриття потоку води термостатом першого радіатора призведе до його збільшення другого. Клапан на ньому теж закриватиметься, витрата піде на третій і так далі. В результаті такої роботи одні батареї будуть перегріватись, інші – недогріватись, словом, повне розбалансування всієї гілки.

На гілки або стояки з великою кількістю опалювальних приладів для чіткої роботи системи потрібно ставити автоматичні балансувальні клапани. Як це слід робити, показано на схемах:

Принцип події тут наступний. Виконується налаштування балансового вентиля на максимальну розрахункову витрату теплоносія. У процесі роботи, коли термостат будь-якого радіатора зменшуватиме споживання гарячої води, то тиск на ділянці почне зростати.

Через капілярну трубку про це «дізнається» автоматичний регулятор перепаду тиску. Він швидко скоригує витрату теплоносія, і тоді решта термостатів не встигне спрацювати на перекривання, система залишиться гідравлічно збалансованою.

Як ще застосовується балансувальний вентиль?

Крім регулювання окремих гілок та стояків у системі опалення, пристрій використовується і для інших цілей. Наприклад, балансовий клапан встановлюють малий контур циркуляції твердопаливного котла, коли він замкнутий на буферну ємність. Зміст полягає в тому, щоб підтримувати температуру води в контурі не нижче 60 ºС і не ставити для цього змішувальний вузол. Але в цьому випадку витрата в котловому контурі повинна бути вищою, ніж у опалювальному. Цим і займається вентиль, що встановлюється на подачі.

Ще варіант установки – балансувальний кран регулює подачу теплоносія на змійовик бойлера непрямого нагріву. Останній, як правило, приєднується безпосередньо від котельного агрегату, тому правильно обмежити кількість теплоносія для підігріву бойлера. Треба сказати, що в ідеалі балансовими кранами краще оснастити усі гілки системи, включаючи контури теплої підлоги та ГВП. Подібні заходи підвищують якість функціонування опалення та однозначно ведуть до економії енергоносіїв.

Висновок

Балансувальний кран – дуже корисний та необхідний пристрій. Тільки впроваджувати його у схему треба з розумом. Наприклад, на діючі гілки, налаштовані за допомогою шайб, такий клапан ставити немає сенсу. Інша справа – реконструкція, коли до гілок додаються нові опалювальні прилади або якщо ведеться нове будівництво. Тут для налаштування варто користуватися балансовими пристроями.

Ефективну роботу опалювальної системи багато в чому визначає її збалансованість. Вона дозволяє запобігти ймовірності виникнення ситуацій, коли в один радіатор подається надмірний об'єм теплоносія, тоді як в інший його подається недостатня кількість. Для цього до складу опалювальної системи повинні входити балансувальні клапани Danfoss, принцип роботи яких дозволяє зробити гідравлічне балансування (ув'язування) потоків теплоносія по різних елементах опалювальної системи або стабілізувати в них циркуляційні тиски або температури.

При необхідності можна проводити установку трубопровідної арматури, що дроселює, інших виробників, яка виключить нестабільність роботи системи опалення, складний запуск системи, нерівномірний розподіл теплоносія і пов'язаний з цим нерівномірний прогрів приміщень.

Які бувають клапани?

Балансувальні клапани прийнято розділяти на:

• автоматичні (динамічні), які здатні підтримувати постійним перепадом тиску в стояках двотрубної або витрата в стояках однотрубної системи опалення;
• ручні (статичні), які можуть використовуватися як регулювальна діафрагма, в тих системах, де немає автоматичного регулюючого пристрою або встановлений регулятор не дозволяє обмежувати граничне значення витрати. Вони належать до пристроїв вентильного типу.

Клапан балансувальний з латуні.

Слід зазначити, що всі сучасні опалювальні системи, в яких використовуються радіаторні терморегулятори, є динамічними системами. В результаті функціонування, радіаторний терморегулятор, постійно реагує на найменші зміни температури повітря в приміщенні, змінюючи тим самим витрату теплоносія, що призводить систему опалення постійно змінюється (динамічний) режим роботи. Цей режим роботи зумовлює необхідність застосування автоматичних (динамічних) балансувальних клапанів.
Також клапана прийнято класифікувати залежно від:

• використовуваного робочого середовища: води, гліколевого розчину, пари;
• параметрів робочого середовища: тиску, витрати, температури;
• місця встановлення: подавальний або зворотний трубопровід, байпас;
• типу будівлі (одноквартирної чи громадської);
• робочої функції, що передбачає регулювання тиску, температури, витрати робочого середовища. Можлива також їхня комбінація;
• типу приєднання, яке може бути різьбовим або фланцевим.

Для виготовлення клапанів можна використовувати різні матеріали. Статичні клапани, як правило, виготовляються з латуні (можуть мати фланцеве та різьбове з'єднання) або чавуну (тільки фланцеве приєднання). При виготовленні динамічних виробів може використовуватися латунь, чавун або вуглецева сталь, що дозволяє забезпечити необхідні технічні характеристики.

Для зручності регулювання клапана можуть комплектуватись:

• фіксатором настроєного становища;
• індикатором положення затвора та значенням налаштування;
• патрубком для дренажу ділянки, на якій монтується клапан
• вимірювальною діафрагмою, що дозволяє забезпечити високоточне визначення витрати;
• патрубками для вимірювання витрати теплоносія, тиску та перепаду тиску на клапані.

Принцип роботи клапана

Основна відмінність балансувального клапана від запірного полягає в тому, що він може працювати, коли затвор знаходиться в проміжному положенні. Варто зазначити, що конструктивне виконання балансувального клапана може бути різним. Існують клапани, у яких шток розташовується під кутом щодо потоку, а золотник виготовляється не тільки прямою, але й циліндричною, конусною або радіальною формою. Розглянемо принцип роботи клапана, що має прямий шток та плоский золотник.

Клапан із прямим штоком

У процесі роботи клапана відбувається зміна прохідного перерізу між парою золотника - сідло. За рахунок цього і досягається збалансованість системи. Золотник розташований у площині, паралельної осі трубопроводу. У той час як у площині, що розташовується перпендикулярно до перпендикулярної осі трубопроводу, розташовується різьбовий шпиндель, з яким шарнірно з'єднаний золотник. У корпусі клапана знаходиться нерухома різьбова гайка, яка разом із шпинделем утворює ходову пару.

За рахунок обертання настроювальної рукоятки момент, що крутить, передається через шпиндель і пов'язану з ним нерухому різьбову гайку, в результаті чого золотнику повідомляється поступальний рух, в результаті якого він переміщається з крайнього нижнього в крайнє верхнє положення. Перебуваючи в крайньому нижньому положенні золотник щільно з'єднується з сідлом в корпусі клапана, тим самим герметично перекриваючи потік.

Залежно від виду теплоносія, що використовується, герметичне перекриття потоку забезпечується використанням наявністю ущільнення між затвором і сідлом, створюваного фторопластовими або гумовими кільцями або за типом метал-метал. В результаті зміни прохідного перерізу змінюється пропускна здатність балансувального клапана, під якою розуміється значення, чисельно рівне витрати, вираженому в м?/год, через повністю відкритий клапан, при якому втрата напору становитиме 1бар. Залежність пропускної здатності від зміни положення затвора можна переглянути в технічних характеристиках клапана.

Клапан BALLOREX

Польська компанія BROEN BALLOREX у своїй серії Venturi займається випуском ручного балансувального клапана, що має високу точність регулювання. Такий клапан є вентилем, що виконує дві функції:

• клапана з ручним регулюванням;
• запірного кульового крана.

Він дозволяє проводити балансування та гідравлічне регулювання, обмеження витрати, відкриття та закриття потоку робочого середовища в системі, а також вимірювання температури робочого середовища та витрати за допомогою штатного витратоміра. Його можна придбати у різних виконаннях. Лінійка даних клапанів випускається з діаметром умовного проходу від DN 15 до DN 200 та номінальним тиском PN 16 Вар та PN 25 Вар. Клапана з умовним діаметром від DN 15 до DN 50 та тиском 16 Вар мають фланцеве приєднання, а клапана з тиском PN 25 Вар мають різьбове з'єднання.

Клапан BROEN BALLOREX

Усі балансувальні клапани та їх елементи (корпус клапана, вимірювальна діафрагма, відсічна куля, регулювальний шток) з умовним діаметром від DN 15 до DN 50 виготовляються з хромованої латуні. А балансувальні клапани, що мають умовний діаметр від DN 65 до DN 200, виготовляються зі сталі також з фланцевим або різьбовим з'єднанням.

Клапана серії Venturi при однаковому умовному проході випускаються з різною пропускною здатністю, яка залежить від типу виконання: high (H), standard (S) і low (L). Крім того, серія Venturi випускається двох типів Venturi FODRV і Venturi DRV дані клапана мають вимірювальні ніпелі контролю витрати. Усі клапани цієї компанії можуть бути встановлені в будь-якому положенні на будь-якій ділянці трубопроводу перед відведенням або відразу за ним, перед звуженням трубопроводу або після.

Також ця польська компанія пропонує автоматичні балансувальні клапани у різних модифікаціях. Клапан Ballorex DP встановлюється на зворотному трубопроводі, забезпечуючи на циркуляційному кільці необхідний перепад тиску при будь-яких навантаженнях. Це уможливлює поетапний запуск об'єкта в експлуатацію завдяки можливості зонального балансування. Використання Ballorex DP дозволяє усунути шумові явища, що викликаються надмірним тиском, що створюється в інших частинах опалювальної системи.

Клапана від датського виробника

Ще одним виробником є ​​данська компанія Данфос, яка постачає клапани всіх типів, що відрізняються високою якістю виконання. Ручні клапани MSV-BD LENO™ відносяться до нового покоління. Вони дозволяють вирішувати завдання з гідравлічного балансування систем опалення. При цьому вони поєднують функції, характерні для стандартного ручного клапана і кульового крана, забезпечуючи тим самим швидке і повне перекриття потоку. Більшість моделей дозволяє зняти дані на виході та вході, проте в окремих моделей ніпель передбачений лише з одного боку.

Автоматичний клапан ASV-M

Автоматичний ASV-M, ціна якого дозволяє говорити про оптимальне співвідношення ціни та якості, можна використовувати як запірну арматуру та при необхідності приєднання імпульсної трубки від ASV-P(V). ASV-I. Він дозволяє обмежувати максимальну витрату теплоносія. Клапан комплектується спеціальними заглушками під вимірювальні ніпелі. Встановивши ніпелі можна виміряти витрату теплоносія, що протікає через конкретну ділянку системи.

Клапана серії ASV відрізняються високою якістю виконання. Вони дозволяють підтримувати постійну різницю тисків між трубопроводом, що подає і зворотним. ASV-P, що встановлюється на зворотному трубопроводі, відрізняється фіксованим налаштуванням 10 кПа. У той час як ASV-PV має вимірюване налаштування 5-25 кПа, а ASV-PV Plus - 20-40 кПа.

Як виконується монтаж?

При виконанні монтажу необхідно забезпечити необхідне положення клапана.При цьому стрілка на корпусі повинна співпадати з напрямом руху теплоносія. Таке положення дозволить забезпечити не тільки потрібний розрахунковий опір клапана, а й необхідну витрату. При цьому, варто зазначити, окремі виробники допускають можливість встановлення клапана не лише за напрямом, а й проти потоку. Шток, при цьому, у більшості моделей може займати різне просторове становище.

У процесі монтажу варто захистити робочі органи арматури від попадання різних механічних забруднень. Для цього перед клапаном треба встановити грязь або спеціальний фільтр. Щоб усунути турбулентний рух рідини, необхідно передбачити перед і після клапана прямі ділянки достатньої довжини. Ця вимога обов'язково вказується в документації до клапана.

Заповнювати систему опалення, оснащену клапаном балансування, необхідно особливим чином. Для цього в системах, оснащених динамічними клапанами, треба обов'язково передбачити заправні штуцери, які треба розташувати безпосередньо біля клапана на зворотному трубопроводі. А клапани, змонтовані на трубопроводі, що подає, необхідно передбачливо закрити. Для налаштування балансувального клапана використовується спеціальний витратомір або таблиці перепаду тиску та витрати. Проте у разі початковий розрахунок виконується ще стадії розрахунку опалювальної системи.

Яка б не була опалювальна система, вона передбачає необхідність налаштування, зробити це можна різними способами. Ці маніпуляції потрібні для того, щоб параметри на окремих ділянках мережі були максимально наближені до розрахункових. Так ви зможете досягти хорошої ефективності роботи. Регулювати функціонування системи можна декількома засобами, проте найсучаснішим і найефективнішим з них є балансувальний клапан для системи опалення.

Необхідність використання

Жодна опалювальна система не може працювати без гідравлічного налаштування, яке є балансуванням. Метою проведення даних маніпуляцій є приведення витрати води в кожній гілки до стандартного значення. При цьому до батарей доставлятиметься необхідний об'єм тепла. Тоді як якщо йдеться про найпростіші схеми, то витрата забезпечується правильно підібраними діаметрами труб. Якщо ж у вас є складна система, то регулювання може виконуватися шайбами, проте величина їх проходу повинна гарантувати протікання води в потрібній кількості.

Нові методи

Перелічені методи зараз не використовуються, оскільки є застарілими, сьогодні більш прийнятним є використання балансувального клапана. За конструкцією цей прилад є вентилем ручного типу, за допомогою якого здійснюється регулювання об'єму води. На додаток до того, що система має механізм перекривання потоку, корпус вбудовані штуцери, які служать для підключення до капілярної трубки. Вони необхідні забезпечення взаємодії коїться з іншими елементами управління.

Принцип роботи

Перш ніж встановити, необхідно розібратися з тим, за яким принципом він працює. Для цього слід взяти за основу тупикову гілку з кількома батареями, які виступають як споживачі. По трубах до них надходить певна кількість теплоносія, якого має бути достатньо для приміщень, що обігріваються. Після того як ви дізнаєтеся, як працює балансувальний клапан у системі опалення, можна приступати до його монтажу, про це піде нижче.

Якщо радіатори не мають, а витрата теплоносія для кожного є незмінною, то гідравлічне налаштування проводиться ручним балансувальним клапаном. Цей елемент необхідно встановити на зворотному трубопроводі там, де відбувається врізання в загальну магістраль. На наступному етапі повинні бути здійснені вимірювання, вентиль виставляється на необхідну кількість обертів. Це дозволить забезпечити певну витрату теплоносія у регульованій гілці. Однак умови можуть бути іншими: величина витрати постійно змінюється, що відбувається, коли на радіаторах є термостатичні регулятори, останні можуть створити на шляху води перешкоду, при цьому потік буде зменшений. Витрата теплоносія постійно змінюватиметься. Тут і допомагає балансувальний клапан для системи опалення, який гарантує кількість теплоносія у певному обсязі. Особливо актуальним є такий підхід, коли кількість батарей не перевищує 5 штук.

Додаткова інформація про принцип функціонування

Якщо обмежити межі регулювання термостатичних пристроїв, схема може бути налаштована. У тому випадку, коли радіаторів більше згаданої вище кількості, вони повинні піти врозріз. Перекриття води першого радіатора викликає значне збільшення потоку на другому. Клапан закриється, після цього витрата піде на наступний, і таке інше. Зрештою, подібна робота стане причиною перегрівання одних радіаторів та недогрівання інших. Система буде розбалансована.

Монтуючи балансувальний клапан для системи опалення, яка має стояки або гілки з величезною кількістю опалювальних приладів, ви повинні встановлювати описувані елементи в обов'язковому порядку. Принцип роботи у разі наступний. Важливо здійснити налаштування балансуючого його на максимально розрахункову витрату теплоносія. У процесі роботи системи, коли термостат споживача зменшуватиме споживання води, тиск почне зростати. За допомогою капілярної трубки інформація надійде на автоматичний регулятор, який відповідає за перепад тиску. Ця складова системи досить швидко зреагує, тоді термостати не встигнуть спрацювати, вони не перекриють потік води, а при цьому система збереже гідравлічну збалансованість.

Проведення монтажних робіт

Балансувальний клапан для системи опалення, принцип роботи якого описано вище, може бути встановлений вами самостійно. Дуже важливо у своїй забезпечити необхідне становище елемента. Стрілка на корпусі повинна знаходитись у напрямку руху води. Це дозволить забезпечити необхідний розрахунковий опір, а також гарантуватиме необхідну витрату. Деякі виробники допускають можливість монтажу клапана як у напрямку, так і проти потоку. Шток у більшості моделей може займати різні положення.

Балансувальний клапан для системи опалення, принцип роботи якого має бути зрозумілий до моменту придбання пристрою, передбачає необхідність захисту робочих органів арматури: на них не повинні потрапляти механічні забруднення. Для цього перед клапаном встановлюється спеціальний фільтр або грязь. Щоб виключити турбулентний рух води, слід передбачити прямі ділянки достатньої довжини перед клапаном і після нього. На підтвердження можна відзначити, що ця вимога вказується виробником документації до клапана.

Інструкція з встановлення та експлуатації

Встановлення балансувальних клапанів у системі опалення передбачає дотримання деяких правил. Таким чином, заповнення системи, яка має описуваний елемент, повинно проводитися за особливою технологією. Для цього слід передбачити наявність заправних штуцерів, що вірно для систем, які мають динамічні клапани. Штуцери розташовуються поблизу клапана на зворотному трубопроводі. Що стосується головного елемента, який знаходиться на трубопроводі, що подає, то важливо його закрити.

Автоматичний балансувальний клапан для системи опалення налаштовується за допомогою таблиці перепаду тиску та витрати, а також витратоміра. Але початковий розрахунок важливо здійснити на стадії проектування опалювальної системи.

Що стосується прямих ділянок труби, про які велося вище, то їх довжина повинна скласти 5 діаметрів, після описуваного елемента необхідно залишити два діаметри труби. Якщо перед вами автоматичний клапан, то контур повинен мати штуцер, який необхідний для заправки контуру при вхідному закритому клапані.

Висновок

Балансувальний клапан для системи опалення, інструкція з встановлення якого була представлена ​​вище, може бути з ручним регулюванням, автоматичним або регулюванням рівня температури робочого середовища. Останні використовуються в системах кондиціювання, охолодження, а також при облаштуванні теплої підлоги.

Чим більша опалювальна система, тим складніше забезпечити рівномірний розподіл тепла до всіх без винятку приміщень, на якій відстані від його джерела вони не знаходилися. Щоб температурний режим був рівномірним, в опалювальну мережу різних ділянках вбудовують механізми для регулювання теплового потоку. Найпоширенішим і найефективнішим з них є балансувальний кран у системі опалення.

Показати все

Загальна характеристика

Способи, за допомогою яких здійснюється регулювання теплового потоку, бувають декількома типами. У першому з них використовують труби різного діаметра, що регулюють обсяг теплоносія, що проходить через радіатори. Ще один заснований на застосуванні спеціальних шайб, що коригують прохід потрібної на цій ділянці кількості нагрітої води.

Детальний опис цих методів не становить інтересу, оскільки вони вже застаріли і не використовуються. Сучасним механізмом регулювання подачі теплоносія є встановлення на опалення балансувального клапана, що складається з:

• міцного латунного корпусу, оснащеного патрубками для підключення труб з розташованим усередині сідлом у формі спеціального вертикального каналу;
• шпинделя у формі конуса, вкрученого в корпус сідла, для регулювання потоку теплоносія;
• гумових ущільнювальних кілець;
• пластикового (рідше – металевого ковпачка).

Основна деталь пристосування - два спеціальні штуцери, які відповідають за:

• визначення внутрішньосистемного тиску з обох боків клапана;
• приєднання трубки капілярного типу.

На кожному із штуцерів є вимірювач тиску, і при перепаді значень необхідно обчислювати оптимальну кількість витрати води.

Балансувальний клапан VT.054



Принцип дії

Принцип роботи балансувального крана в системі опалення полягає у регулюванні перерізу прохідного отвору для теплоносія усередині трубопроводу. За допомогою робочих елементів клапана можна в будь-який час провести регулювання опалювальної системи, не зупиняючи її роботу, домогтися комфортного теплового режиму в приміщеннях, що обігріваються, при мінімальній витраті енергії.




Обертання регулювальної рукоятки змушує шпиндель рухатися вниз або вгору, відповідно відкриваючи або закриваючи прохідний отвір у трубі або зменшуючи його переріз. Зменшення перерізу пропускного отвору створює перешкоду шляху руху води, штучно збільшуючи швидкість потоку. В результаті вода приходить у віддалені контури швидше та з меншими втратами тепла. Це забезпечує рівномірне нагрівання всіх приміщень.

При постійних змінах робочого тиску важливо забезпечити надійну герметичність з'єднань усередині клапана. Для виробу ущільнювальних кілець шпинделя використовують:

• фторопласт;
• щільну гуму;
• метал.

Ручні балансувальні клапани Danfoss Гідравлічне балансування інженерних систем



Види клапанів

Клапани бувають двох видів: ручного та автоматичного. Кожен із них має свої переваги. Кран для ручного балансування більше підходить для опалювальних трубопроводів невеликих розмірів зі стабільним тиском, які зазвичай встановлені в індивідуальних житлових будинках і квартирах. Тут балансувальні крани встановлюються за кожен радіатор.

Крім індивідуального налаштування кожної батареї, за потреби така конфігурація забезпечує ремонт окремих елементів системи, Не відключаючи її при цьому повністю. Ще однією перевагою ручного клапана, порівняно з автоматичною, є його нижча вартість.



Автоматичний кран

Автоматичні пристосування для регулювання подачі теплоносія набагато дорожчі за ручні клапани. Їх встановлюють на стояки опалювальних систем багатоквартирних будинків, адміністративних будівель чи виробничих приміщень.

Принцип роботи клапана-автомата не такий, як у механічного крана. При ручному регулюванні кількість теплоносія, що проходить крізь трубу за одиницю часу, залежить від прохідного перерізу, який виставляється за допомогою вентиля.

А в автоматичній системі вентиль постійно встановлений на максимальну витрату води; тиск і кількість теплоносія, що подається в трубопровід, регулюється за допомогою встановлених на радіаторах термостатів і капілярних трубок.

Балансувальний клапан з внутрішнім різьбленням STAD

Встановлення балансувального вентиля

Кожен балансувальний кран має на корпусі стрілку, яка вказує, в яку сторону повинна переміщатися рідина всередині корпусу, щоб до мінімуму знизити турбулентність, що впливає на правильність налаштувань. Стрілка є орієнтиром при монтажі механізму на трубопровід.

Прилад встановлюють на прямих ділянках труб так, щоб довжина рівної частини труби попереду клапана була не менше п'яти його діаметрів і не менше двох на виході. Монтувати його потрібно у зворотній гілці системи, для цього знадобиться лише сантехнічний розвідний ключ.

При настановній роботі потрібно послідовно дотримуватися кількох правил. Спочатку проводиться обов'язкова перевірка з подальшим промиванням та прочищенням трубопроводу від можливої ​​присутності в ньому стружки металу або інших сторонніх предметів.

Якщо прилад має знімну головку, перед монтажем її потрібно зняти, керуючись інструкцією. Це полегшує встановлення клапана. Потім один край крана накручується на трубу. Інший кінець через муфту приєднується до радіатора. Для ущільнення різьблення необхідно застосовувати нитки із лляного волокна, просочені спеціальним мастилом.

Ручні балансувальні клапани - майстер-клас

Способи налаштування

Після встановлення балансувального клапана в опалювальну систему його потрібно налаштувати на енергозберігаючий режим. Для цього кожен вентиль забезпечується інструкцією для підрахунку оптимальної кількості обертів рукоятки. Клапан можна регулювати двома способами.




Професіонали користуються простим та перевіреним часом методом. Розділяючи кількість обертів вентиля на кількість радіаторів, вони визначають коригувальний крок кожного крана. Так, якщо кількість оборотів шпинделя дорівнює 4,5, а кількість радіаторів - 10, то крок визначається 0,45 обороту. Система буде оптимально відрегульована, якщо кожен вентиль починаючи з останнього радіатора буде відкритий на плюс 0,45 обороту.

Для більш швидкого та точного другого способу необхідне застосування термометра контактного типу. Для регулювання потрібно нагріти систему до 80 градусів при всіх відкритих клапанах і провести вимірювання температури кожного радіатора окремо. Температурний різнобій усувається, якщо прикрутити перші та середні крани. Зазвичай першого вентиля досить 1,5, а середніх - 2,5 обороту. Давши системі адаптуватися, через півгодини провести контрольні виміри.

Застосування обох методів усуває температурну диференціацію при нагріванні радіаторів та сприяє рівномірному обігріву всіх приміщень за мінімальної витрати теплової енергії.

Встановлення балансувальних клапанів у системі опалення забезпечує рівномірне обігрів усіх без винятку приміщень та економну витрату енергоресурсів. Особливо це необхідно для великих систем опалення. Цей пристрій найкраще допомагає розподілу теплоносія за контурами. Але технологію настановних робіт слід обмірковувати ще при проектуванні опалювальної системи, оскільки якість роботи клапана залежить від правильної його установки та налаштування.