Собственная жилая площадь предусматривает ежедневную ответственность. Уровень комфорта в доме - тот индикатор, который дает понять, насколько успешно выполняются взятые на себя обязанности. Чтобы поддерживать комфортные жилищные условия, необходимо ежедневно уделять внимание большому количеству бытовых аспектов. Один из них - температура в помещении. Как с ее состоянием связаны балансировочные клапаны? Оказывается - самым непосредственным образом.
За правильный температурный режим отвечает, прежде всего, система отопления. Ее разновидности и типы могут различаться по своей сложности и структурным компонентам, но итог работы всегда должен быть одним и тем же - максимально комфортная для всех жильцов температура в помещении при оптимальных расходах. Ведь проблемы с обогревом могут привести к изменениям микроклимата в квартире или доме, а также к увеличению размера коммунальных счетов.
Принцип работы системы отопления подразумевает, что теплоноситель перемещается от одного ее узла к другому. Радиаторы заполняются горячей водой и за счет этого происходит основной обогрев, которого должно быть достаточно для всей жилой площади. Однако так происходит далеко не всегда, потому что идеально функционирующая система отопления может существовать только на бумаге. Так или иначе, но в процессе эксплуатации уровень теплоотдачи снижается - меняется температура и уровень давления в трубопроводе. Это, в свою очередь, влияет на распределение носителя по системе. Итог: одна комната может быть настоящими тропиками, а вторая - ледяной пустыней.
Проблема обрисована: горячая вода неравномерно распределяется по трубам - комфортной температуры в помещении добиться гораздо сложнее. Теперь необходимо найти решение. А кроется оно в уже упомянутом словосочетании «балансировочные клапаны».
Что из себя представляет балансировочный клапан?
Балансировочный клапан (балансировочный кран, балансировочный вентиль) - вид трубопроводной арматуры и важный вспомогательный элемент системы отопления. Его основная функция - эффективное распределение теплоотдачи.
Любая отопительная система нуждается в правильной настройке: расчетные показатели теплоотдачи должны совпадать с реальными. Одно из наиболее современных и удобных средств для этого - балансировочные клапаны. Они представляют собой простые механические устройства, которые работают бесперебойно. Внешне несколько схожи с привычными нам ручными кранами, но обеспечивают более плавную и подвижную регулировку. Клапан отыгрывает важную роль в балансировке отопительной системы и оптимизации расхода теплоносителя.
С назначением разобрались, но как балансировочные клапаны работают?
Принцип их работы довольно прост. За счет регулировки клапана изменяется размер проходного сечения. Следом за ним - и уровень давления на том участке, где он установлен. Соответственно, с увеличением или уменьшением размера сечения меняется уровень давления и расход горячей воды, которая поступает в радиаторы. Такая балансировка системы отопления позволяет добиться максимально высокой эффективности ее работы. Отрегулировав уровень давления и расход носителя с помощью балансировочного клапана, жильцы смогут получить необходимое количество тепла в каждой из комнат. Кроме того, обычно конструкция имеет еще и специальные входы (штуцеры), благодаря которым можно подключить измерительные устройства и рассчитать расход носителя, перемещающегося по отопительной системе.
Наверное, в конструкции балансировочного клапана тяжело разобраться, из чего он состоит?
На самом деле, ничего сложного в конструкции нет. Ручной балансировочный клапан представляет собой устройство вентильного типа и обычно состоит из корпуса, механизма регулировки, непосредственно самого вентиля и двух штуцеров, которые предназначены для замера давления до и после регулирующего механизма (благодаря им и можно рассчитать итоговый расход носителя на участке). Настройка происходит с помощью шкалы оборотов, размещенной на механизме регулировки (шпинделе). Автоматическая же версия клапана дополнительно содержит в себе картридж контроля перепада давления, а ручной вентиль заменен на предустановку пропускной способности.
На рынке существует много вариаций клапанов, поэтому конструкции от разных производителей различаются и могут содержать в себе дополнительные элементы.
Похоже, все действительно просто. А как балансировочные клапаны устанавливать? Их же нужно каким-то образом присоединить к системе?
Обычно они используются в одно- и двухтрубных отопительных системах и, если не внесены в схему по умолчанию, устанавливаются с помощью специальных адаптеров и фитингов. Установка конструкции может происходить как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Она не вызывает особых сложностей: все тонкости описаны в инструкции, идущей в комплекте. Однако важно соблюсти одно правило: стрелка на корпусе балансировочного клапана должна совпадать с направлением движения теплоносителя по трубе (хотя некоторые производители делают исключения, предоставляя возможность установить клапан против потока).
При монтаже любого клапана также следует придерживаться общих рекомендаций, которые упростят процесс:
- предотвратить засорение трубопровода поможет сетчатый фильтр, установленный перед клапаном;
- отследить уровень давления можно благодаря манометрам, которые рекомендуется устанавливать до и после клапана;
- корпус клапана должен быть лишен чрезмерных физических воздействий и нагрузок;
- для установки конструкции важно выбрать доступное и удобное для обслуживания место;
- клапан необходимо размещать на прямом участке трубопровода (конкретная длина прямых участков до и после клапана определяется конкретным производителем в инструкции);
- перед установкой необходимо промыть трубопровод.
Принцип установки понятен, теперь нужно выбрать подходящий клапан. Какой подойдет?
При выборе балансировочного клапана нужно отталкиваться, прежде всего, от типа отопительной системы. Они разделяются на динамические и статические . В первых используются радиаторные терморегуляторы, которые автоматически реагируют на малейшие изменения температуры воздуха в помещении. Это приводит к тому, что расход теплоносителя постоянно меняется. Для таких систем предназначены автоматические балансировочные клапаны, которые самостоятельно способны поддерживать уровень давления и стабилизировать перепады в трубопроводе.
Если же система не оснащена автоматизированными регуляторами давления и расхода носителя, то ее можно назвать статической . Для таких случаев предназначен ручной балансировочный клапан. Он, в свою очередь, может быть муфтовым или фланцевым . Первый подсоединяется к системе с помощью внутренней резьбы, а второй - с помощью болтов.
Кроме того, выбор также зависит от конкретного назначения и потребностей. Клапаны могут различаться по параметрам давления и температуры, пропускной способности, месту установки, типу присоединения, дополнительному функционалу и иным критериям. Важно предварительно рассчитать все необходимые значения и характеристики отопительной системы, чтобы правильно выбрать балансировочный клапан.
Любая отопительная система требует настройки, осуществляемой тем или иным способом. Это нужно для того, чтобы параметры на каждом участке сети максимально приблизить к расчетным и тем самым добиться высокой эффективности ее работы. Средств регулирования существует несколько, но самое современное из них – это балансировочный клапан для системы отопления. Цель данной статьи – пояснить назначение этого элемента и способы его применения в частном домостроительстве.
Для чего нужен балансировочный клапан?
Как уже было сказано, любая отопительная схема нуждается в гидравлической настройке – балансировании. Целью такой операции является привести расход теплоносителя в каждой ветви схемы к расчетному значению, чтобы вместе с ним к каждому радиатору доставлялось необходимое количество тепла. Говоря о настройке системы, мы по умолчанию подразумеваем, что расход теплоносителя для каждого участка предварительно рассчитан.
В самых простых схемах необходимый расход обеспечивается верно подобранными диаметрами труб. В более сложных системах регулировка осуществлялась специальными шайбами с величиной прохода, обеспечивающего протекание нужного количества воды. Но перечисленные методы считаются устаревшими, сейчас применяется более современный способ - установка балансировочных клапанов в систему отопления.
По своей конструкции устройство представляет собой обычный ручной вентиль, с помощью которого осуществляется количественное регулирование теплоносителя. Только в дополнение к механизму перекрывания потока в корпус встроены 2 штуцера. Они служат для:
- измерения величины давления до и после регулирующего механизма;
- подключения капиллярной трубки и взаимодействия ее посредством с другими элементами управления.
Измеряя давление в каждом из штуцеров, определяется величина его перепада на регуляторе, а потом исходя из этого, вычисляется расход жидкости на участке. В инструкции, прилагаемой к вентилю, есть график, с помощью которого можно посчитать число оборотов рукоятки для обеспечения определенного расхода воды.
Изделия некоторых известных производителей,например, балансировочные клапаны Danfoss, можно измерять с помощью приборов этого же бренда, что сразу же показывают количество протекающего теплоносителя. Это очень упрощает процесс, не нужно делать никаких вычислений, хотя на подобное оборудование придется потратить дополнительные средства.
По своему назначению устройства делятся на ручные клапаны и автоматические регуляторы. Во втором случае в комплект прибора входят 2 устройства: сам балансировочный вентиль и регулятор перепада давления, связанный с ним капиллярной трубкой.
Принцип работы балансировочного клапана
Чтобы понять, как действует данное устройство, вкратце разберем принцип балансировки систем отопления. Представьте себе тупиковую ветвь системы с несколькими радиаторами – потребителями тепловой энергии. По трубе к ним следует подать такое количество нагретого до расчетной температуры теплоносителя, чтобы хватало на все обогреваемые помещения. Этот расход нам известен из расчета.
Когда батареи не оснащены термостатическими клапанами и расход теплоносителя для каждого из них является постоянным, то для гидравлической настройки используется ручной балансировочный клапан. Он устанавливается на обратном трубопроводе в месте врезки его в общую магистраль. Как это правильно делается, показано на схеме:
Затем проводятся измерения, как было рассказано в предыдущем разделе, и вентиль выставляется на необходимое число оборотов. Таким образом, требуемый постоянный расход теплоносителя в регулируемой ветви обеспечен. Но что делать, когда величина расхода постоянно меняется? Эта ситуация возможна в том случае, когда на батареях стоят термостатические регуляторы, управляющие интенсивностью нагрева комнаты. Они создают на пути жидкости препятствие, уменьшая ее проток. Тогда и в общем обратном трубопроводе расход будет все время меняться.
Установка ручного балансировочного крана, обеспечивающего фиксированное количество теплоносителя, даст эффект, когда число радиаторов невелико (до 5 шт.). Ограничив пределы регулирования термостатов, схему еще можно настроить. Если же батарей больше 5, то они пойдут вразнос. Перекрывание потока воды термостатом первого радиатора приведет к его увеличению на втором. Клапан на нем тоже станет закрываться, расход пойдет на третий и так далее. В результате такой работы одни батареи будут перегреваться, другие – недогреваться, словом, полная разбалансировка всей ветки.
На ветки или стояки с большим числом отопительных приборов для четкой работы системы нужно ставить автоматические балансировочные клапаны. Как это следует делать, показано на схемах:
Принцип действия тут следующий. Выполняется настройка балансового вентиля на максимальный расчетный расход теплоносителя. В процессе работы, когда термостат любого радиатора станет уменьшать потребление горячей воды, то давление на участке начнет расти.
Посредством капиллярной трубки об этом «узнает» автоматический регулятор перепада давления. Он быстро скорректирует расход теплоносителя, и тогда остальные термостаты не успеют сработать на перекрывание, система останется гидравлически сбалансированной.
Как еще применяется балансировочный вентиль?
Кроме регулирования отдельных ветвей и стояков в системе отопления, устройство используется и для других целей. Например, балансовый клапан устанавливают в малый контур циркуляции твердотопливного котла, когда он замкнут на буферную емкость. Смысл заключается в том, чтобы поддерживать температуру воды в контуре не ниже 60 ºС и не ставить для этого смесительный узел. Но в этом случае расход в котловом контуре должен быть выше, чем в отопительном. Этим и занимается вентиль, устанавливаемый на подаче.
Еще вариант установки - балансировочный кран регулирует подачу теплоносителя на змеевик бойлера косвенного нагрева. Последний, как правило, присоединяется напрямую от котельного агрегата, поэтому правильно будет ограничить количество теплоносителя для подогрева бойлера. Надо сказать, что в идеале балансовыми кранами лучше оснастить все ветви системы, включая контуры теплого пола и ГВС. Подобные мероприятия повышают качество функционирования отопления и однозначно ведут к экономии энергоносителей.
Заключение
Балансировочный кран – очень полезное и необходимое устройство. Только внедрять его в схему надо с умом. Например, на действующие ветви, настроенные с помощью шайб, такой клапан ставить нет смысла. Другое дело – реконструкция, когда к веткам добавляются новые отопительные приборы, либо если ведется новое строительство. Тут для настройки стоит воспользоваться балансовыми устройствами.
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.
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.
Эффективную работу отопительной системы во многом определяет ее сбалансированность. Она позволяет предотвратить вероятность возникновения ситуаций, когда в один радиатор подается избыточный объем теплоносителя, в то время как в другой его подается недостаточное количество. Для этого в состав отопительной системы должны входить балансировочные клапаны Danfoss, принцип работы которых позволяет произвести гидравлическую балансировку (увязку) потоков теплоносителя по различным элементам отопительной системы или же стабилизировать в них циркуляционные давления или температуры.
При необходимости можно производить установку трубопроводной дросселирующей арматуры других производителей, которая исключит нестабильность работы системы отопления, сложный запуск системы, неравномерное распределение теплоносителя и связанный с этим неравномерный прогрев помещений.
Какие клапана бывают?
Балансировочные клапана принято разделять на:
- автоматические (динамические), которые способны поддерживать постоянным перепад давления в стояках двухтрубной или расход в стояках однотрубной системы отопления;
- ручные (статические), которые могут использоваться как регулировочная диафрагма, в тех системах, где нет автоматического регулирующего устройства или же установленный регулятор не позволяет ограничивать предельное значение расхода. Они относятся к устройствам вентильного типа.
Клапан балансировочный из латуни
Следует отметить, что все современные системы отопления, в которых используются радиаторные терморегуляторы, являются динамическими системами. В результате функционирования, радиаторный терморегулятор, постоянно реагирует на малейшие изменения температуры воздуха в помещении, меняя тем самым расход теплоносителя, что приводит систему отопления в постоянно меняющийся (динамический) режим работы. Данный режим работы обуславливает необходимость применения автоматических (динамических) балансировочных клапанов.
Также клапана принято классифицировать в зависимости от:
- используемой рабочей среды: воды, гликолевого раствора, пара;
- параметров рабочей среды: давления, расхода, температуры;
- места установки: подающий или обратный трубопровод, байпас;
- типа здания (одноквартирного или общественного);
- рабочей функции, предусматривающей регулировку давления, температуры, расход рабочей среды. Возможна также их комбинация;
- типу присоединения, которое может быть резьбовым или фланцевым.
Для изготовления клапанов могут использоваться различные материалы. Статические клапаны, как правило, изготавливаются из латуни (могут иметь фланцевое и резьбовое соединение) или чугуна (только фланцевое присоединение). При изготовлении динамических изделий может использоваться латунь, чугун или углеродистая сталь, позволяющая обеспечить требуемые технические характеристики.
Для удобства регулирования клапана могут комплектоваться:
- фиксатором настроенного положения;
- индикатором положения затвора и значением настройки;
- патрубком для дренажа участка, на котором монтируется клапан
- измерительной диафрагмой, позволяющей обеспечить высокоточное определение расхода;
- патрубками для измерения расхода теплоносителя, давления и перепада давления на клапане.
Принцип работы клапана
Основное отличие клапана балансировочного от запорного заключается в том, что он может работать, когда затвор находится в промежуточном положении. Стоит отметить, что конструктивное исполнение балансировочного клапана может быть различным. Существуют клапана, у которых шток располагается под углом относительно потока, а золотник изготавливается не только прямой, но и цилиндрической, конусной или радиальной формы. Рассмотрим принцип работы клапана, имеющего прямой шток и плоский золотник.
Клапан с прямым штоком
В процессе работы клапана происходит изменение проходного сечения между парой золотник — седло. За счет этого и достигается сбалансированность системы. Золотник располагается в плоскости, параллельной оси трубопровода. В то время как в плоскости, располагающейся перпендикулярно перпендикулярной оси трубопровода, располагается резьбовой шпиндель, с которым шарнирно соединен золотник. В корпусе клапана находится неподвижная резьбовая гайка, которая совместно со шпинделем образует ходовую пару.
За счет вращения настроечной рукоятки крутящий момент передается через шпиндель и связанную с ним неподвижную резьбовую гайку, в результате чего золотнику сообщается поступательное движение, в результате которого он перемещается из крайнего нижнего в крайнее верхнее положение. Находясь в крайнем нижнем положении, золотник плотно соединяется с седлом в корпусе клапана, тем самым герметично перекрывая поток.
В зависимости от вида используемого теплоносителя герметичное перекрытие потока обеспечивается использованием наличием уплотнения между затвором и седлом, создаваемого фторопластовыми или резиновыми кольцами или по типу метал-метал. В результате изменения проходного сечения меняется пропускная способность балансировочного клапана, под которой понимается значение, численно равное расходу, выраженному в м³/ч, через полностью открытый клапан, при котором потеря напора будет составлять 1бар. Зависимость пропускной способности от изменения положения затвора можно посмотреть в технических характеристиках клапана.
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.
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 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.
Любую отопительную систему необходимо настраивать должным образом. Главная цель такой настройки – обеспечить одинаковые показатели на всех участках сети. Например, если это отопительная система многоэтажного дома, то тепло должно быть как на самом верхнем, так и на нижнем этажах. Данные показатели должны быть не только равнозначными, но и приближенными к нормативным. Одним из наиболее эффективных способов настройки является использование балансировочного клапана, установка которого в идеале должна быть продумана еще на стадии создания проекта отопительной системы.
Особенности
Современные системы отопления характеризуются неравномерным распределением тепла по отдельным помещениям. Количество тепла зависит от расхода теплоносителя, а расход воды как раз контролирует балансировочный клапан. Если не задействовать это устройство, то количество получаемого тепла будет уменьшаться, удаляясь от его источника. Соответственно, в разных точках сети будет разная температура.
Ранее в более простых системах данная проблема решалась установкой труб с определенными диаметрами либо монтажом специальных дроссельных шайб. Вторые характеризуются определенной величиной прохода, которая и обеспечивает поступление необходимого объема воды.
Однако, чтобы достичь требуемого объема теплоносителя, приходилось останавливать поток и разбирать трубы. Сегодня же для приведения расхода воды к нормативу используется балансировочный клапан.
Конструкция представляет собой определенный вентиль, при помощи которого регулируется поток теплоносителя. Иногда в качестве дополнения к данному механизму встраиваются два штуцера, которые измеряют величину давления в разных зонах по отношению к регулирующему механизму. Кроме того, он подключается к капиллярной трубке, чтобы координироваться с иными элементами управления.
Выделяют два вида данных клапанов: ручные и автоматические.
- Первый вид, как можно догадаться по названию, управляются вручную. Изделия недорого стоят и поэтому являются наиболее распространенными. Меняя разницу давления и расход воды, они способны настроить как отдельные участки, так и целую систему. Кроме того, в контрольных точках можно будет мониторить показатели рабочей среды, а в случае поломки отключать какой-либо фрагмент и устраивать ремонтные работы. К сожалению, настройка таких клапанов проводится при условии постоянного потока теплоносителя. Если же он будет меняться, то система не сможет функционировать. Поэтому устанавливать такие модели лучше в частных домах и при упрощенной системе отопления.
- Автоматические клапаны – устройства, для работы которых не требуется участие человека. Они самостоятельно регулируют объем потраченного теплоносителя либо разницу давления. Некоторые модели могут работать вместе при помощи импульсной трубки, одновременно управляя и расходом, и разницей давления. Стоит также добавить, что очень часто к балансировочным клапанам присоединяются измерительные приборы, чтобы сделать менее сложной процедуру отладки системы.
Автоматические устройства прикрепляются как на входной, так и на обратный трубопровод. Они соединены между собой тонкой трубочкой, благодаря которой двигается вентиль и перекрывается поток воды в зависимости от скачков давления. Такое устройство настраивается единожды и не требует дальнейшей корректировки.
Модели клапанов могут отличаться в зависимости от теплоносителя (пар, вода или гликолевый раствор), типа здания (частный дом или обычная многоэтажка), места монтажа (на подающий или обратный трубопровод), рабочей среды (при каком давлении, температуре и объеме перегоняемой воды работает устройство). Наконец, клапаны могут демонстрировать иные свойства, например, регулировать давление и быть оснащенными дополнительными девайсами, как измерительная диафрагма.
Производятся клапаны обычно из латуни и чугуна (что касается ручных моделей) либо комбинации данных материалов с углеродистой сталью в случае с автоматическими вариантами. Стоит также добавить, что они могут устанавливаться на «теплый пол» и на трубы кондиционирования с водоснабжением.
Принцип работы
Балансировку придется осуществлять в следующих случаях:
- изначально на этапе проектирования или монтажа системы отопления были совершены ошибки;
- произошла кардинальная замена батарей на те, которые не соответствуют проекту;
- изменилась конструкция трубопровода;
- система, вследствие отсутствия своевременных чисток, засорилась.
Даже одна из вышеуказанных ситуаций может привести к проблемам с обогревом: будут возникать кислородно-водородные пробки, отклонения температуры и перерасход энергии, требуемой для отопления. Как результат, жильцам квартир станет очень некомфортно находиться в помещениях.
Монтаж клапана стоит начинать, только разобравшись в назначении устройства, а также в том, как он работает. Вкратце, вращается рукоятка – меняется размер сечения из-за того, что золотник перекрыл поток. Уменьшилось сечение – увеличилось гидравлическое сопротивление – выровнялись потоки в разных трубах.
Если в квартирах многоэтажного дома на радиатор не установлены индивидуальные термостатические клапаны, а объем тепла в каждое помещение должен поступать неменяющийся и заранее просчитанный, то предстоит монтаж ручного балансировочного клапана. Эта деталь монтируется на обратном трубопроводе в точке, где труба отдельной квартиры подсоединяется к общей магистрали, так же как и шаровые краны.
Схема с балансировочным клапаном легко осуществляется в том случае, когда количество радиаторов не превышает пяти штук. Однако если их больше, то вполне может сложиться ситуация, когда будет перекрываться поток в одном нагревательном устройстве, но увеличиваться в другом. Как итог: одни будут перегреваться, а другие – оставаться недостаточно теплыми. Кроме того, если помещение оснащено термостатическими регуляторами, то расход воды будет регулярно меняться.
В этом случае на помощь придет автоматический регулятор. Комбинация данных о перепадах давления в системе и объема воды позволит оперативно реагировать и сохранять систему в балансе.
Автоматический балансировочный клапан налаживается с помощью таблицы перепада давления и расхода, а также расходомера.
Установка
Балансировочный клапан, призванный контролировать систему отопления, очень легко установить своими руками. Монтаж осуществляется так, словно монтируется обычный шаровой кран. В принципе, не особо важно, как сам клапан будет размещен в пространстве, но стрелка на корпусе должна соответствовать направлению потока воды. В противном случае клапан начнет создавать сопротивление теплоносителю. Температура и давление у разных клапанов могут варьироваться, поэтому, изучив характеристики собственной системы отопления, лучше подыскать наиболее подходящий вариант у производителей.
Перед клапаном необходимо разместить специальную защиту в виде фильтра. Данное устройство позволит избежать попадания мусора и грязи на отдельные элементы регулировщика. Кроме того, рекомендуется монтировать клапан так, чтобы перед ним и после него остались значительные промежутки прямой трубы. Тем самым удастся предотвратить появление изгибов, влияющих на движение воды. Также перед началом монтажа трубы обязательно нужно промыть.
Установка клапана начинается после того, как завершается проверка состояния труб – необходимо проверить их целостность и отсутствие мусора. Затем определяется место, где разместится устройство. Параметры прямых участков трубы до и после клапана должны соответствовать следующим цифрам: пять диаметров перед элементом и два диаметра после элемента или даже больше, это избавит от турбулентности.
Затем клапан вкручивается в резьбу патрубка, предварительно оснащенную паклей.
Нарезку резьбы на патрубке можно проделать плашкой или другим сходным инструментом. Чтобы произошло качественное соединение с клапаном, длина резьбы должна доходить до семи витков.
- Регулировку можно проводить, только когда будут получены данные о расчетных показаниях. Получить последние можно из документов проекта тепловой системы. Настройка приводится в соответствии с диаграммой клапана и полученными показателями. Вращение рукоятки приводит шпиндель в движение, что, в свою очередь, осуществляет регулировку.
- Если в квартире установлен радиаторный терморегулятор, это значит, что он будет постоянно менять объем теплоносителя, в зависимости от малейших колебаний температуры в помещении. В этом случае сразу же нужно устанавливать автоматический балансировочный клапан, вторым названием которого, кстати, является «динамический».
- Важно обязательно соблюдать то направление потока, которое указано на корпусе клапана.
- Во время монтажа следует следить, чтобы внутрь трубопровода не попало какого-то мусора или лишних предметов. В противном случае работа устройства может быть нарушена.
