Сантехника Отопление Кондиционирование

Как спроектировать гидравлически сбалансированную систему с переменным расходом теплоносителя?

22650 0
Опубликовано в журнале СОК №7 | 2008

В предыдущих номерах журнала «С.О.К» (№4–5/2008) были рассмотрены варианты балансировки гидравлических систем с переменным расходом теплоносителя при использовании ручных и автоматических балансировочных клапанов, рассказывалось о конструкции автоматических балансировочных клапанов с изменяемой настройкой. Настоящая статья — о комбинированных регуляторах расхода и схемах их включения.

Рис. 1

Рис. 1

Рис. 2

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 3

Рис. 4

Рис. 4

Рис. 5

Рис. 5

Регулирование теплоотдачи отопительных приборов в современных системах отопления осуществляется термостатическими клапанами с установленными на них термостатическими головками. Для гидравлической увязки контуров с радиаторами используют ручные балансировочные устройства, совмещенные или с термостатическими клапанами, или вентилями, устанавливаемыми на обратных подводках приборов.

Отопительные приборы с естественной конвекцией, в т.ч. конвекторы и стальные панельные радиаторы, обладают более высокой инерционностью по сравнению с приборами, имеющими принудительный обдув теплообменных поверхностей. Термостатические головки, применяемые для управления теплоотдачей отопительных приборов с естественной конвекцией, изменяют расход теплоносителя плавно.

Вследствие этого, значительных и быстрых изменений расходов в ответвлениях не происходит. Возникающую несбалансированность между гидравлическими кольцами при этом «компенсируют» термостаты. Кроме того, расходы теплоносителя через приборы с естественной конвекцией, как правило, меньше, чем через приборы с принудительным обдувом. Балансировка нагруженных колец с динамическим расходом требует применения автоматических балансировочных клапанов.

Способы монтажа приборов с принудительным обдувом исключают применение для их терморегулирования термостатических головок, делая необходимым использование электронных регуляторов температуры с электроуправляемыми приводами. Для терморегулирования и динамической балансировки гидравлических колец в системах отопления и охлаждения компания Flow Con предлагает комбинированные автоматические балансировочные клапаны.

Конструкцию комбинированного автоматического балансировочного клапана схематично можно представить как пару последовательно расположенных устройств (рис. 2). Первое — это устройство с калиброванным отверстием изменяющегося сечения, размеры которого регулируются исполнительным механизмом (таким же, как на обычных регулирующих клапанах). Второе — отверстие, сечение которого изменяется автоматически в зависимости от колебаний давления в системе.

Рассмотрим принципы работы такого регулятора. Поток с давлением перед клапаном р1 дросселируется в диафрагме с калиброванным отверстием до давления р2. Положение диафрагмы, а вместе с ней и затвора, регулирующего размер отверстия переменного сечения, устанавливается уравновешивающимися силами. С одной стороны, на диафрагму действует давление потока перед клапаном р1, с другой, — давление потока в промежуточной камере р2 и сила упругости пружины.

Конструкция представляет самоуравновешивающуюся систему, в которой изменяющийся перепад давления компенсируется изменяющимся сопротивлением калиброванных отверстий внутри клапана, сохраняя расход через клапан постоянным. Комбинированные балансировочные клапаны Flow Con предназначены для поддержания расхода на заданном уровне в определенном диапазоне перепада давлений с приоритетным управлением подачей теплоносителя по сигналу, поступающему от внешнего управляющего устройства.

Клапаны отличаются по типам используемых приводов и регулирующих расход вставок. Клапаны EVS (рис. 3) комплектуются вставками с фиксированной настройкой. Клапаны EVC (рис. 4) и ABM (рис. 5) предполагают использование настраиваемых вставок EJust c плавной наружной настройкой или вставок CAD со скрытой дискретной настройкой.

Каждый из представленных клапанов может комплектоваться приводами разных типов: с двухпозиционным или аналоговым регулированием, напряжением 230 В или 24 В с поддержанием заданного расхода при различных перепадах давления на клапане. Применение комбинированных балансировочных клапанов для регулирования конечных потребителей позволяет:

  • легко подобрать клапаны;
  • уменьшить число регулирующих устройств у конечных потребителей;
  • отказаться от установки балансировочных клапанов на ответвлениях;
  • избежать привлечения высококвалифицированных специалистов для настройки клапанов и системы в целом; исключить дополнительные расчеты и наладочные мероприятия при изменении конструкции системы и ее гидравлических характеристик.
Комментарии
  • В этой теме еще нет комментариев
Добавить комментарий

Ваше имя *

Ваш E-mail *

Текст комментария