Funcțiile supapei de control
Supapele de control sunt utilizate în conductele sistemului de încălzire
Conform clasificării general acceptate, supapa de control pentru încălzire se referă la elementele supapelor de închidere incluse în conductele sistemului. Scopul său principal este de a deschide și închide canalul pentru ca lichidul de răcire să treacă direct prin baterii. Cerințele moderne pentru amenajarea conductelor prescriu echiparea obligatorie a sistemelor de încălzire cu elemente de blocare de diferite tipuri.
Prezența lor face posibilă oprirea mișcării lichidului de răcire într-un accident și efectuarea operațiunilor de depanare fără a scoate lichidul din conducte. În plus, prin limitarea volumului mediului circulant, este posibil să se mențină o distribuție confortabilă a temperaturii într-o casă sau un apartament privat.
Indiferent de tipul sistemului de încălzire, capacitatea de a controla fluxurile de căldură vă permite să reduceți debitul și să echilibrați distribuția presiunii în acesta. În plus, elementele de reglare sunt utilizate în dispozitive speciale responsabile de menținerea unui nivel de temperatură fix.
Probleme de încălzire a apei calde
Am scris mai devreme că un sistem de încălzire bun este destul de scump. Acum să vorbim despre motivul pentru care aceste costuri nu sunt întotdeauna justificate. De exemplu, un sistem care a funcționat perfect toată iarna începe brusc să funcționeze defectuos odată cu sosirea primăverii. Acest articol se va concentra pe reglarea hidraulică a sistemelor de încălzire și cum să o facă posibilă, chiar și pentru un profan.
Echilibrarea este o necesitate sau o exagerare?
Dispozitive de măsurare și calcul Orice sistem de încălzire trebuie reglat hidraulic înainte de livrarea către client. Această muncă necesită un anumit nivel de îndemânare și este oarecum similară cu acordarea unui pian. Pas cu pas, comandantul reglează dispozitivele de încălzire (radiatoare) și dispozitivele de ridicare a sistemului până când realizează interacțiunea coordonată a acestora.
Reglarea hidraulică a sistemului de încălzire este redistribuirea purtătorului de căldură (apă) peste secțiunile închise ale sistemului (specialiștii spun „de-a lungul circuitelor de circulație”) astfel încât volumul (sau „debitul”) apei să curgă prin fiecare radiator iar prin fiecare circuit nu este mai puțin decât cel calculat. Experții se referă adesea la acest proces drept „echilibrare”, „aliniere” sau „reglare”.
Pentru ca sistemul să asigure un confort complet în casă, acesta trebuie să fie atent echilibrat în toate componentele sale: cazanul, rețeaua de radiatoare și circuitul de comandă. Și cu cât sistemul este mai complex, cu atât este necesară o echilibrare mai precisă și mai laborioasă.
În prezent, problema echilibrării este complicată de două circumstanțe. Primul este lipsa meșterilor cu experiență pentru numeroase firme de construcții și servicii. A doua este complicația constantă a sistemelor de încălzire, saturația lor cu elemente de automatizare complexă, pe care constructorii trebuie să le stăpânească pe parcurs.
S-ar părea că aceste dispozitive ar trebui să asigure automat echilibrul părților sistemului. Nimic de genul asta! Automatizarea poate funcționa în mod normal doar într-un sistem echilibrat hidraulic și nu invers. Mai mult, sistemul nu trebuie doar să fie echilibrat, ci ajustat la parametrii optimi pentru a nu suprasolicita automatizarea, pentru a crea cele mai bune condiții de lucru pentru acesta.
Această lucrare este realizată sub forma unui anumit lanț de acțiuni de reglementare simple, folosind dispozitive speciale de echilibrare și măsurare.Pe piață, astfel de dispozitive sunt oferite de următoarele companii: TAHYDRONICS (Suedia), OVENTROP, HEIMEIER (Germania), HERZ (Austria), CRANE (Anglia), DANFOSS, BROEN (Danemarca). Noutățile pe care le aduc tehnologiei de echilibrare, care anterior nu putea fi realizată decât de meșteri experimentați.
Ceea ce termostatele nu pot suporta
Pentru a „îmblânzi” sistemul de încălzire, trebuie să înțelegeți cum, în fiecare caz specific, să utilizați în avantajul dvs. cele două legi de bază ale hidraulicii, care se supun fluxului de apă din sistem. Primul dintre ei spune că apa curge în primul rând acolo unde există o rezistență hidraulică mai mică la mișcarea sa. Esența celei de-a doua poate fi exprimată după cum urmează: „Revărsarea într-o zonă înseamnă că pe cealaltă există subumplere”. Prin urmare, pentru a controla fluxul lichidului de răcire de-a lungul circuitelor sistemului, sunt utilizate diferite supape de control.
În sistemele moderne, supapele termostatice sunt cele mai des utilizate pentru aceasta, care reglează automat fluxul de apă în conformitate cu citirile unui senzor de temperatură. Prin eforturile de publicitate în mintea clienților și, din păcate, a multor constructori-practicanți, s-a întărit ideea eronată că termostatele și alte „clopote și fluiere” sub formă de programatori etc., instalate pe radiatoare, vor furniza ele însele distribuția necesară a apei și astfel creează un confort suficient în casă, ceea ce face inutilă echilibrarea completă a sistemului. Toate acestea sunt departe de a fi cazul!
În practică, problema este complicată de faptul că rezistența reală a circuitelor, parametrii conductelor, armăturilor și dispozitivelor instalate în sistem coincid rar cu cele calculate. În timpul instalării, este posibil să se schimbe lungimea țevilor, razele de îndoire, să reducă zona de curgere a țevilor în timpul sudării sau atunci când sunt așezate sub șapă etc. Afectează distribuția debitului și presiunea gravitațională a apei, care depinde de temperatura acesteia. și înălțimea caloriferelor.
Termostatele nu sunt capabile să compenseze influența tuturor abaterilor de la proiectare și să asigure echilibrarea completă a sistemului. De ce este asta? Principiul de funcționare al termostatului poate fi ușor explicat folosind modelul cunoscutului regulator de nivel al apei din cisterna toaletei. Doar nivelul apei din el trebuie considerat ca fiind nivelul temperaturii camerei, al debitului de scurgere - ca pierderi de căldură din cameră, iar debitul admis înseamnă eliberarea de căldură din radiator. Când nivelul scade, plutitorul ridică conul de etanșare a supapei proporțional cu scăderea nivelului. Echilibrul apare atunci când pierderea de căldură din cameră este egală cu disiparea căldurii radiatorului.
Dacă nu există pierderi de căldură (de exemplu, în primăvară), atunci nivelul crește și supapa se închide (nivelul H3). Când pierderea de căldură este cea mai mare (iarna), supapa este complet deschisă (nivel H0). Într-adevăr, în primăvară, când consumul de căldură și, prin urmare, de apă fierbinte este mic, termostatul trebuie acoperit. În acest caz, pentru a menține precizia obișnuită de control al temperaturii de 0,5C, supapa de control a termostatului trebuie deplasată cu o precizie de aproximativ cinci micrometri, ceea ce este practic dificil de realizat. Prin urmare, controlul principal al transferului de căldură al radiatoarelor se efectuează de obicei prin variația temperaturii apei furnizate radiatorului în diferite moduri pe măsură ce temperatura aerului se schimbă. Termostatele, pe de altă parte, sunt utilizate pentru reglarea temperaturii camerei cu o precizie de 0,5C față de un nivel dat. În acest caz, debitul prin termostat este setat cu o precizie de 10-15%, ceea ce nu este potrivit pentru echilibrarea de înaltă calitate.
Dificultatea echilibrării este cauzată de faptul că circuitele de circulație se influențează reciproc (teoreticienii spun „sunt interactive”). Aceasta înseamnă că, de exemplu, debitul într-un circuit scade cu ajutorul unei supape, căderea de presiune aplicată altor circuite și, prin urmare, debitul prin ele, crește și invers. Din această cauză, în sisteme, chiar și în cele echipate cu automatizări complexe, dar reglate numai cu ajutorul termostatelor (o opțiune comună), pot apărea o varietate de probleme.De exemplu, problema „pornirii de dimineață” după modul de încălzire nocturnă la o temperatură mai scăzută. Într-un astfel de sistem, unele termostate se vor deschide mai mult la echilibrare, altele mai puțin. Dimineața, după comanda din blocul de programe: „Creșteți temperatura la ...!”, Toate termostatele sunt complet deschise. Apoi, prin radiatorul (circuitul) cu cel mai puțin „prins” termostat, debitul va crește mai mult decât cel al altora (la urma urmei, are cea mai mică rezistență). Înseamnă că unii radiatoare nu vor primi debitul necesar (se declanșează legea „operelive”). Mai mult, o creștere a debitului printr-un radiator „supraumplut”, să zicem, va dubla transferul său de căldură cu doar 7-12%. Aceasta înseamnă că supapa sa nu se va apropia de nivelul de reglare foarte curând. În tot acest timp, caloriferul „subumplut” va încălzi rău încăperea. Termostatele cu așa-numita caracteristică a fluxului „saturat” (pentru sistemele cu două țevi) ajută la rezolvarea unei astfel de neplăceri. cele în care ridicarea supapei până la deschiderea completă crește doar ușor debitul prin ea peste nominal. Termostate similare sunt disponibile de la HEIMEIER, TA și OVENTROP.
Mai departe. Pe vreme caldă (de exemplu, primăvara), toate termostatele sunt acoperite și mai mult, iar unele sunt forțate să lucreze, fiind foarte acoperite. Riscul înfundării unor astfel de termostate este foarte mare, având în vedere calitatea apei noastre. În același timp, modificările temperaturii camerei cu aceiași 0,5C determină modificări mari în fluxul de intrare. La rândul lor, acestea schimbă temperatura din cameră cu mai mult de 0,5C, iar funcționarea unui astfel de termostat devine instabilă, adică temperatura din cameră începe să fluctueze (ce fel de confort există).
O altă posibilă neplăcere este zgomotul (fluieratul) din supape. Orice exces de căldură externă, de exemplu, soarele de iarnă în ferestre, un număr mare de oaspeți etc., duce la faptul că termostatele puternic acoperite sunt acoperite și mai mult, aproape complet. Aici poate să apară fluierat în ele (și chiar să se intensifice în radiatoare). În plus, în sistemele în care există alte pompe în circuite cu o capacitate mai mare decât pompa cazanului, excesul de debit într-un circuit poate duce la formarea unui punct de amestecare „parazit” al apei din cazan și întoarcerea apei din circuit . Acest punct va acționa ca un „dop” în calea transferului de căldură de la cazan la sistem, iar costurile cu combustibilul vor fi ineficiente.
Sunt inevitabile toate aceste nenorociri? Desigur că nu. Totul depinde de parametrii hidraulici reali ai sistemului. Dar probabilitatea acestor probleme în sisteme parțial sau slab echilibrate este mare. Deci, pentru a garanta fluxul lichidului de răcire prin dispozitive chiar și în cel mai sever frig și pentru a nu dispărea de la căldură în primăvară, se recomandă introducerea supapelor de echilibrare (supape) și a supapelor de debit, presiune și bypass în diferite combinații în sistem, pe lângă termostate, complexitatea sistemului. Acestea sting excesul de presiune, care este dăunător pentru funcționarea termostatelor, iar acestea din urmă funcționează în cele mai bune condiții pentru ele și cu cea mai mare eficiență. Mai mult, întreținerea unor astfel de sisteme este simplificată, deoarece motivele perturbării activității sale dispar. Defecțiunile care apar sunt ușor de detectat și eliminat fără a provoca neplăceri pe termen lung rezidenților.
Diferite sisteme necesită supape de echilibrare diferite. În general, precizia controlului debitului în timpul echilibrării ar trebui să fie de cel puțin 7%. Supapele de echilibrare de la TA, OVENTROP și HERZ asigură această precizie.
Supapele de echilibrare costă 25-65 USD, iar un regulator de presiune sau debit este de 120-140 USD, în funcție de dimensiune și firmă.
Se poate face fără ele? În casele urbane moderne cu sisteme de încălzire foarte extinse, acest lucru este practic imposibil, în cabane, da, este posibil.Dar calitatea asigurării confortului se va deteriora semnificativ. Cu cât sistemul este mai complex sau cu cât sunt mai multe abateri de la proiectare (cu atât este mai proastă calitatea instalării), cu atât este mai mare nevoia de a instala dispozitive de echilibrare în acesta.
Echilibrarea sistemelor de alimentare cu apă caldă, cu două conducte și cu apă caldă are propriile sale caracteristici, care ar trebui discutate separat.
Dispozitive de echilibrare
Supapă de echilibrare secționalăSupape de echilibrare
sunt supape bidirecționale cu alezaj variabil și cu robinete suplimentare înainte și după alezaj. La aceste robinete, puteți măsura căderea de presiune peste supapă și din aceasta puteți determina debitul de apă. Pentru a face acest lucru, utilizați grafice speciale, nomograme, diferite tipuri de reguli de diapozitive sau dispozitive electronice de măsurare.
Regulatoare de presiune
sunt regulatoare proporționale cu reglare lină a presiunii de la 5 la 50 kPa. Sunt utilizate în sisteme complexe și instalate în conducta de retur. Acestea mențin presiunea diferențială setpoint pe termostate.
Regulatoare de debit
limitați automat debitul la valoarea setată în domeniul general de 40-1500 l / h, menținând căderea de presiune peste supapă la nivelul de 10-15 kPa.
Dispozitive electronice de măsurare și calcul (IVP)
firme diferite furnizează aproximativ același set de funcții de bază. În plus față de măsurarea debitelor și a presiunilor diferențiale între supapele de control, acestea permit setarea valorilor pentru diferite tipuri de supape, precum și calculele sistemului. Acestea sunt scumpe, până la 3500 USD, dar pentru firmele specializate în instalare și punere în funcțiune și întreținerea service-ului, acesta este un lucru foarte util, deoarece reduce considerabil costurile forței de muncă pentru proiectarea, echilibrarea și întreținerea ulterioară a sistemelor. Deci, 2 persoane în 2-3 ore echilibrează sistemul de 5-6 standuri cu 30-40 radiatoare. Furnizorul poate fi închiriat de la dealeri.
Tehnica de echilibrare
Schema generală a unui sistem de încălzire care utilizează supape de echilibrare Întregul sistem este împărțit în părți separate (module), astfel încât debitul din ele să poată fi reglat de o supapă de echilibrare instalată la ieșirea fiecărui modul. Un astfel de modul poate fi un radiator separat (aceasta este cea mai bună, dar opțiune costisitoare), un grup de radiatoare de cameră, o ramură întreagă sau un ascensor cu toate ramurile sale (sau chiar o întreagă clădire cu încălzire centrală). Ce face? În primul rând, orice modificare a funcționării elementelor din interiorul modulului, de exemplu, oprirea unui radiator, nu va afecta practic funcționarea altor module. În al doilea rând, orice modificare a debitului sau a presiunii în afara modulului nu modifică proporțiile debitului prin elementele sale. Se pare că modulele pot fi echilibrate unul în raport cu celălalt. Mai departe. Fiecare modul poate face parte dintr-un modul mai mare (ca o păpușă cuibăritoare). Prin urmare, după echilibrarea radiatoarelor ramurii, de exemplu, prin reglarea termostatelor, această ramură poate fi considerată ca un fel de modul cu supapă de echilibrare proprie instalată la ieșirea acestei ramuri. Apoi modulele, alcătuite din ramuri, sunt echilibrate între ele folosind o supapă comună instalată pe ridicare. Fiecare ascensor cu toate ramurile sale este considerat ca un modul și mai mare. Deci, modulele (de la ridicătoare) sunt din nou echilibrate între ele folosind supapa de echilibrare instalată pe linia principală de retur. Practica a arătat că cele mai bune rezultate se obțin atunci când pierderea de presiune de pe supapa de echilibrare a modulului „prins” este de 3-4 kPa.
Astfel de supape sunt montate în așa fel încât secțiunea dreaptă a țevii înainte și după aceasta să nu fie mai mică de cinci diametre ale țevii, altfel turbulența fluxului reduce semnificativ precizia controlului.
Munca pregatitoare.
Esența acestor lucrări este de a planifica cu atenție întregul proces. Conform proiectului, debitele calculate pentru toți consumatorii de căldură sunt clarificate și, dacă au fost achiziționate alte radiatoare, atunci debitele prin ele trebuie corectate. Toate supapele și robinetele sunt deschise. Verificați funcționarea corectă a pompelor. Sistemul este bine clătit, umplut cu apă dezaerată și dezaerat. Încălziți sistemul la temperatura de proiectare și îndepărtați din nou aerul.
Metoda de compensare a echilibrului
Există două metode de echilibrare folosind supape de echilibrare: proporțională și compensatoare. Acesta din urmă este dezvoltat pe baza celui dintâi și este folosit mai des, deoarece Cu aceasta, sistemul poate fi echilibrat și pus în funcțiune în piese, fără a reechilibra aceste piese după finalizarea instalării întregului sistem. Atunci când efectuați lucrări în timpul iernii, acesta este un avantaj foarte semnificativ. Pentru sistemele cu două conducte cu radiatoare echipate numai cu termostate, echilibrarea utilizând dispozitivul IVP se efectuează după cum urmează. Pentru clarificare, va trebui să ne referim la aspectul ridicatorilor, ramurilor și radiatoarelor unui sistem imaginar de încălzire.
Selectăm riserul „cel mai rece” sau de la distanță, de exemplu, riserul 2S, iar pe el, ramura cea mai îndepărtată. Să fie o ramură a etajului al doilea. Să-i spunem „referință”. Am setat valorile de reglare calculate pe capetele termostatului (pe proiect). Determinăm cu ajutorul dispozitivului (dar și conform nomogramei) citirea scalei de reglare a supapei 2-2B, la care debitul prin această supapă va fi egal cu debitul total prin ramura 2 și căderea de presiune pe supapa va fi de 3 kPa. Reglăm supapa 2-2B la această valoare a scării. Conectăm dispozitivul IVP la supapa 2-2V. Apoi, reglând supapa de ridicare 2S, obținem valoarea p = 3kPa pe supapa 2-2B. Aceasta înseamnă că debitul de apă calculat trece acum prin ramura „de referință”.
Apoi reglăm radiatoarele ramurii 1 în același mod, doar că „răsucim” supapa de echilibrare 2-1B conform instrucțiunilor dispozitivului IVP până când dispozitivul conectat la acesta arată debitul calculat pentru această ramură. Verificăm valoarea lui p pe supapa 2-2B a ramurii „de referință”. Dacă s-a schimbat, atunci cu supapa 2S o aducem la valoarea p = 3kPa. Apoi facem același lucru și pe celelalte ramuri, la rândul lor, ajustând de fiecare dată valoarea lui p pe supapa 2-2B a ramurii „de referință” la valoarea p = 3 kPa. După ce ați terminat de echilibrat un ascensor, mergeți la altul și faceți totul în același mod, considerând riser2 ca o „referință”. Pe supapa sa 2S, setăm debitul calculat și apoi, atunci când reglăm alte ascensoare, îl menținem în mod constant pentru acest ascensor folosind o supapă comună de 1K pe linia de retur. După echilibrarea tuturor ridicatoarelor, valoarea p măsurată la ultima supapă de 1K va arăta presiunea excesivă dezvoltată de pompă. Prin reducerea acestui surplus (prin reglarea sau schimbarea pompei), vom reduce consumul de căldură pentru încălzirea străzii. Vedeți cât de simplu și de formalizat este totul la limită. Urmați instrucțiunile și calitatea sistemului este asigurată.
În reportajul foto, am vorbit pe scurt despre echilibrarea unui sistem cu două țevi cu două coloane echipate cu supape de echilibrare de la OVENTROP.
Editorii ar dori să mulțumească OVENTROP pentru ajutorul acordat în organizarea fotografiei și TAHydronics pentru materialele furnizate.
Tipuri de supape de control și parametrii acestora
Tipurile de supape speciale de închidere pentru controlul alimentării cu căldură a radiatorului includ:
- regulatoare realizate sub formă de mecanisme de supapă cu capete termice, setând o temperatură fixă;
- supape cu bilă;
- supape de echilibrare speciale, controlate manual și instalate în case private - cu ajutorul lor este posibilă încălzirea uniformă a interiorului casei;
- supape de aer de aerisire - mecanisme manuale ale lui Mayevsky și orificii de aerisire automate mai avansate.
Minge
Cu cap termic
Macaraua Mayevsky
Balansare
Lista este completată de regulatoare de probă utilizate pentru spălarea bateriilor și scurgerea apei. Aceeași clasă include și o supapă de reținere, care previne mișcarea lichidului de răcire în direcția opusă în rețelele cu circulație forțată.
Indicatorii care caracterizează funcționarea oricărui tip de supape de închidere includ:
- dimensiunile standard ale dispozitivelor prin care sunt potrivite cu tipuri specifice de radiatoare;
- presiunea menținută în modurile de funcționare;
- limitarea temperaturii purtătorului;
- randamentul produsului.
Pentru alegerea corectă a supapei de închidere, va fi necesar să se ia în considerare toți parametrii împreună.
Cum se creează și se adaugă presiune sistemului de încălzire
Pentru a crea sau a adăuga presiune în sistemul de încălzire, sunt utilizate mai multe metode.
Sertizare
Testarea presiunii - procesul de umplere inițială a sistemului de încălzire un agent de răcire cu o creație temporară a unei presiuni care depășește cea de lucru.
Atenţie! Pentru sistemele noi, în timpul punerii în funcțiune, capul ar trebui să fie De 2-3 ori mai mult normal, iar în timpul controalelor de rutină, o creștere a cu 20-40%.
Această operație poate fi efectuată în două moduri:
- Conectarea circuitului de încălzire la conducta de alimentare cu apă și umplerea treptată a sistemului la valorile solicitate cu control al manometrului. Această metodă nu va funcționa dacă presiunea din alimentarea cu apă nu este suficient de mare.
- Utilizarea pompelor manuale sau electrice. Când există deja un lichid de răcire în circuit, dar nu există suficientă presiune, se folosesc pompe speciale de presiune. Lichidul este turnat în rezervorul pompei și presiunea este adusă la nivelul necesar.
Foto 1. Procesul de sertizare a sistemului de încălzire. În acest caz, se folosește o pompă manuală de presiune.
Verificarea scurgerilor și scurgerilor conductei de încălzire
Scopul principal al testării presiunii este identificarea elementelor defecte ale sistemului de încălzire în modul de funcționare maxim pentru a evita accidentele în timpul funcționării ulterioare. Prin urmare, următorul pas după această procedură este verificarea tuturor elementelor pentru scurgeri. Controlul etanșeității se efectuează prin scăderea presiunii într-un anumit timp după testarea presiunii. Operațiunea constă în două etape:
- Verificare la rece, timp în care circuitul este umplut cu apă rece. Într-o jumătate de oră, nivelul presiunii nu ar trebui să scadă mai mult de cu 0,06 MPa. În 120 de minute căderea nu ar trebui să fie mai mult de 0,02 MPa.
- Verificare la cald, se efectuează aceeași procedură, numai cu apă fierbinte.
Conform rezultatelor căderii, concluzie cu privire la etanșeitatea sistemului de încălzire... Dacă verificarea este trecută, nivelul presiunii din conductă este readus la valorile de funcționare prin eliminarea lichidului de răcire în exces.
Principiul de funcționare a robinetelor de încălzire
Utilizarea supapelor de închidere în sistemul de încălzire
Este mai convenabil să se ia în considerare principiul de funcționare al macaralei pe exemplul unei supape cu bilă. Pentru a-l controla, este suficient să întoarceți mielul cu mâna. Esența funcționării unui astfel de mecanism este următoarea:
- Când mânerul macaralei este rotit mecanic, impulsul este transmis elementului de închidere, realizat sub forma unei bile cu o gaură în mijloc.
- Datorită rotației netede, un obstacol apare sau dispare în calea fluxului de fluid.
- Fie blochează complet pasajul existent, fie îl deschide pentru trecerea liberă a lichidului de răcire.
Nu este posibilă reglarea volumelor de lichid care intră în baterii cu ajutorul unei supape cu bilă.
O supapă care vă permite să faceți acest lucru este semnificativ diferită în principiul său de funcționare de un analog sferic. Structura sa internă îi permite să închidă ușor deschiderea pasajului în câteva ture. Imediat după schimbarea echilibrării, poziția supapei este fixată pentru a nu încălca accidental setările dispozitivului. De regulă, astfel de robinete sunt instalate pe conducta de ieșire a radiatorului.
Sortimentul de produse cu supapă include probe cu funcționalitate extinsă, care fac posibilă implementarea unor posibilități suplimentare pentru reglarea debitului de lichid de răcire.
Meniu principal
Bună prieteni! Acest articol a fost scris de mine în co-autor cu Alexander Fokin, șeful departamentului de marketing al JSC Teplocontrol, Safonovo, regiunea Smolensk. Alexander cunoaște bine proiectarea și funcționarea regulatoarelor de presiune din sistemul de încălzire.
Într-una dintre cele mai frecvente scheme pentru punctele de încălzire ale unei clădiri, cu amestec de lift, regulatoarele de presiune cu acțiune directă RD „după sine” servesc la crearea presiunii necesare în fața liftului. Să analizăm puțin ce este un regulator de presiune cu acțiune directă. În primul rând, trebuie spus că regulatoarele de presiune cu acțiune directă nu necesită surse de energie suplimentare, iar acesta este avantajul și avantajul lor fără îndoială.
Principiul de funcționare al regulatorului de presiune constă în echilibrarea presiunii arcului de reglare și a presiunii mediului de încălzire transferată prin diafragmă (diafragmă moale). Diafragma primește impulsuri de presiune din ambele părți și compară diferența lor cu cea prestabilită, setată de compresia corespunzătoare a arcului cu piulița de reglare.
O presiune diferențială menținută automat corespunde fiecărei viteze. O trăsătură distinctivă a membranei din regulatorul de presiune după sine este că pe ambele părți ale membranei nu acționează două impulsuri ale presiunii lichidului de răcire, ca în regulatorul de presiune diferențială (debit), ci unul, iar presiunea atmosferică este prezentă pe cealaltă parte a membranei.
Impulsul de presiune al RD „după sine” este preluat la ieșirea din supapă în direcția mișcării lichidului de răcire, menținând presiunea specificată constantă în punctul de a lua acest impuls.
Când presiunea la intrarea pe calea de rulare crește, aceasta se oprește, protejând sistemul de suprapresiune. Reglarea RD la presiunea necesară se efectuează cu piulița de reglare.
Să luăm în considerare un caz specific. La intrarea în ITP, presiunea este de 8 kgf / cm2, graficul temperaturii este de 150/70 ° C și am făcut anterior calculul elevatorului și am calculat capul minim necesar disponibil în fața liftului, această cifră s-a dovedit a fi 2 kgf / cm2. Capul disponibil este diferența de presiune între alimentarea și revenirea în amonte de lift.
Pentru un grafic de temperatură de 150/70 ° C, capul disponibil minim necesar, de regulă, ca rezultat al calculului, este de 1,8-2,4 kgf / cm2, iar pentru un grafic de temperatură de 130/70 ° C, valoarea minimă capul disponibil necesar este de obicei de 1,4-1,7 kgf / cm2. Permiteți-mi să vă reamintesc că cifra sa dovedit a fi de 2 kgf / cm2, iar graficul este de 150/70 ° С. Presiunea de retur - 4 kgf / cm2.
Prin urmare, pentru a atinge presiunea disponibilă calculată de noi, presiunea din fața liftului ar trebui să fie de 6 kgf / cm2. Și la intrarea în punctul de căldură, presiunea pe care o avem, vă reamintesc, este de 8 kgf / cm2. Aceasta înseamnă că RD ar trebui să funcționeze în așa fel încât să scadă presiunea de la 8 la 6 kgf / cm2 și să o mențină constantă „după sine” egală cu 6 kgf / cm2.
Am ajuns la subiectul principal al articolului - cum să alegeți un regulator de presiune pentru acest caz special. Permiteți-mi să explic imediat că regulatorul de presiune este ales în funcție de debitul său. Debitul este desemnat ca Kv, mai rar denumirea KN. Debitul Kv este calculat prin formula: Kv = G / √∆P. Debitul poate fi înțeles ca abilitatea căii de rulare de a trece cantitatea necesară de lichid de răcire în prezența căderii de presiune constantă necesare.
În literatura tehnică, se găsește și conceptul Kvs - aceasta este capacitatea de curgere a supapei în poziția maximă deschisă. În practică, am observat și observat adesea că calea de rulare este selectată și apoi cumpărată în funcție de diametrul conductei. Acest lucru nu este în întregime adevărat.
Să facem calculul nostru mai departe. Cifra pentru debitul G, m3 / oră este ușor de obținut. Se calculează din formula G = Q / ((t1-t2) * 0,001).Avem în mod necesar cifra Q necesară în contractul de furnizare a căldurii. Să luăm Q = 0,98 Gcal / oră. Graficul temperaturii este de 150/70 C, deci t = 150, t2 = 70 ° C. Ca rezultat al calculului, obținem o cifră de 12,25 m3 / oră. Acum este necesar să se determine presiunea diferențială ∆P. Ce înseamnă acest număr în general? Aceasta este diferența dintre presiunea de la intrare la punctul de căldură (în cazul nostru, 8 kgf / cm2) și presiunea necesară după regulator (în cazul nostru, 6 kgf / cm2).
Facem un calcul. Kv = 12,25 / √ (8-6) = 8,67 m3 / h. În manualele tehnice și metodologice se recomandă înmulțirea acestei cifre cu încă 1.2. După înmulțirea cu 1,2, obținem 10.404 m3 / h.
Deci, avem capacitatea supapei. Ce trebuie făcut mai departe? Apoi, trebuie să determinați RD-ul companiei pe care o veți achiziționa și să consultați datele tehnice. Să presupunem că decideți să cumpărați RD-NO de la Teplocontrol OJSC. Mergem pe site-ul companiei https://www.tcontrol.ru/, găsim regulatorul RD-NO necesar, privim caracteristicile sale tehnice.
Vedem că pentru un diametru de dy 32 mm, debitul este de 10 m3 / h, iar pentru un diametru de 40 mm, debitul este de 16 m3 / oră. În cazul nostru, Kv = 10.404 și, prin urmare, deoarece se recomandă alegerea celui mai apropiat diametru mai mare, atunci alegem - dy 40 mm. Aceasta completează calculul și selecția regulatorului de presiune.
Apoi l-am rugat pe Alexander Fokin să ne spună despre caracteristicile tehnice ale regulatoarelor de presiune RD NO JSC „Teplocontrol” din sistemul de încălzire.
În ceea ce privește, RD-NO al producției noastre. Într-adevăr, a existat o problemă cu membranele: calitatea cauciucului rus a lăsat mult de dorit. Dar, de 2 ani și jumătate, realizăm membrane din materialul companiei EFBE (Franța) - liderul mondial în producția de cârpe cu membrană țesute cu cauciuc. De îndată ce materialul membranelor a fost înlocuit, plângerile despre ruperea lor au încetat practic.
În același timp, aș dori să remarc una dintre nuanțele proiectării ansamblului de membrană la RD-NO. Spre deosebire de omologii ruși și străini de pe piață, membrana RD-NO nu este turnată, ci plată, ceea ce face posibilă, atunci când se rupe, să fie înlocuită cu orice bucată de cauciuc cu o elasticitate similară (de la o cameră auto, transportor centură etc.).
De regulă, este necesar să comandați diafragma „nativă” de la regulatoarele de presiune ale altor producători, de regulă. Deși merită sincer să spunem că ruperea membranei, mai ales atunci când se lucrează pe apă cu temperaturi de până la 130 ° C, este o boală, de regulă, a regulatorilor domestici. Producătorii străini utilizează inițial materiale foarte fiabile la fabricarea membranei.
Sigilii.
Inițial, proiectarea RD-NO avea o garnitură de umplutură, care era o manșetă fluoroplastică cu arc (3-4 bucăți). În ciuda tuturor simplității și fiabilității proiectării, periodic acestea trebuiau strânse cu piulița presetupă pentru a preveni scurgerea mediului.
În general, pe baza experienței, orice etanșare a cutiei de umplutură are tendința de a pierde etanșeitatea: cauciuc fluor (EPDM), fluoroplastic, politetrafluoretilenă (PTFE), grafit expandat termic - sau datorită pătrunderii particulelor mecanice în zona cutiei de umplere, dintr-un „ansamblu neîndemânatic”, puritate insuficientă a procesării tijei, dilatarea termică a pieselor etc. Totul curge: Danfoss (indiferent de ceea ce spun ei) și Samson cu LDM (deși aici este o excepție), în general, am tăcut cu privire la supapele de control domestice. Singura întrebare este când va curge: în primele luni de funcționare sau în viitor.
Prin urmare, am luat decizia strategică de a renunța la glanda tradițională de ambalare și de a o înlocui cu o burduf. Acestea. folosiți așa-numitul „sigiliu cu burduf”, care oferă etanșeitate absolută a cutiei de umplutură. Acestea. etanșeitatea cutiei de umplutură nu depinde acum de schimbările de temperatură sau de pătrunderea particulelor mecanice în zona tulpinii etc.- depinde numai de resursă și de durabilitatea ciclică a burdufului utilizat. În plus, în cazul defectării burdufului, este prevăzut un inel de etanșare PTFE de rezervă.
Pentru prima dată, am aplicat această soluție pe regulatoarele de presiune RDPD, iar de la sfârșitul anului 2013 am început să producem RD-NO modernizat. Procedând astfel, am reușit să încorporăm burduful în carcasele existente. De obicei, cel mai mare (și, de fapt, singurul dezavantaj) al supapelor cu burduf este dimensiunile globale crescute.
Deși, credem că burduful aplicat nu este pe deplin potrivit pentru rezolvarea acestor probleme: credem că resursa lor nu va fi suficientă pentru toți cei 10 ani de funcționare prescriși ai regulatorului (care sunt indicați în GOST). Prin urmare, acum încercăm să înlocuim burdufurile tubulare uzate cu unele noi cu membrană (foarte puțini oameni le folosesc încă), care au resurse de câteva ori mai mari, dimensiuni mai mici, cu o „elasticitate” mai mare etc. Dar până acum, pentru anul producției de burduf de tip RD-NO și pentru 4 ani de producție a RDPD, nu a existat o singură plângere cu privire la ruperea burdufului și scurgerea mediului.
Aș dori, de asemenea, să remarc designul celulei descărcate a supapei RD-NO. Datorită acestui design, are un răspuns liniar aproape perfect. Și, de asemenea, imposibilitatea înclinării supapei ca urmare a pătrunderii oricărui gunoi care plutește în conducte.
Instalarea și reglarea supapelor
Este instalată o supapă de echilibrare pentru a regla fluxurile de lichid de răcire pe drumul către cazan
La instalarea supapelor cu bilă nereglabile, se utilizează scheme simple care le permit să fie așezate liber pe orificiile de ieșire din polipropilenă din riser chiar înainte de a intra în baterii. Datorită simplității designului, instalarea acestor produse este posibilă pe cont propriu. Astfel de supape de închidere nu necesită reglaje suplimentare.
Este mult mai dificil să montați dispozitive de supapă la ieșirea bateriilor de încălzire, unde este necesară reglarea volumului debitului. În locul unei supape cu bilă, în acest caz, este instalată o supapă de control pentru încălzire, a cărei instalare va necesita ajutorul specialiștilor. Puteți face acest lucru pe cont propriu numai după ce ați studiat cu atenție instrucțiunile de instalare.
În funcție de aspectul dispozitivelor și de distribuția conductelor de încălzire, este posibil să selectați o supapă unghiulară specială potrivită pentru radiatoarele cu un strat decorativ. La alegerea unui produs, se acordă atenție valorii presiunii limită, indicată de obicei pe corp sau în pașaportul produsului. Cu o mică eroare, ar trebui să corespundă presiunii dezvoltate în rețeaua de încălzire a unei clădiri rezidențiale cu mai multe etaje.
Este recomandabil să respectați următoarele recomandări:
- Pentru instalarea pe radiatoare, ar trebui să selectați robinete de înaltă calitate din alamă cu pereți groși, formând o conexiune cu o piuliță de îmbinare - americană. Prezența sa va permite, dacă este necesar, să deconecteze rapid linia de urgență fără operații de rotație inutile.
- Pe un dispozitiv de ridicare cu o singură țeavă, va trebui instalat un bypass, instalat cu un ușor decalaj față de conducta principală.
Problema instalării unei supape de tip echilibrare, care necesită operații speciale de reglare, este și mai dificil de rezolvat. În această situație, nu puteți face fără ajutorul specialiștilor.
Principiul de funcționare
Principiul de funcționare se bazează pe o combinație a funcțiilor unei supape de echilibrare, a unui regulator de debit de apă și a unui calibrator de presiune diferențială, care schimbă poziția atunci când valoarea de referință a presiunii crește sau scade.
- Regulatoare de debit pe două linii. Acestea constau dintr-o clapetă turbulentă și o supapă diferențială de presiune constantă. Cu o scădere a presiunii în conducta hidraulică de ieșire, bobina supapei, deplasându-se, crește spațiul de lucru, ceea ce egalizează valoarea.
- Regulatoare de debit de apă cu trei căi. Supapa de preaplin de presiune paralelă cu clapeta de reglare funcționează în modul de preaplin.Acest lucru permite, odată cu creșterea presiunii de ieșire, să „arunce” excesul în cavitatea de deasupra bobinei, ceea ce duce la deplasarea și egalizarea valorilor sale.
Majoritatea regulatoarelor de debit de apă sunt clasificate drept supape cu acțiune directă. RR-urile de acțiune indirectă sunt din punct de vedere structural mai complicate și mai scumpe, ceea ce face ca utilizarea lor să fie rară. Proiectarea include un controler (programabil), o supapă de control și un senzor.
În cataloagele unor producători, modelele combinate sunt prezentate cu posibilitatea suplimentară de instalare a unui actuator electric, care este echivalent funcțional cu o supapă și un mecanism de comandă. Vă permite să atingeți modul optim cu un consum limitat de apă.
Atunci când cumpărați dispozitive de pe site-urile furnizorilor, un calculator este adesea furnizat cu următoarele câmpuri de completat - acreditări importante:
- Consumul necesar de apă (m3 / h).
- Diferențial excesiv (pierderi potențiale la regulator).
- Presiune în fața dispozitivului.
- Temperatura maximă.
Algoritmul de calcul facilitează selecția și vă permite să verificați dispozitivul pentru cavitație.