Регулировка системы отопления – подробности из практики

Смесительно-регулировочная арматура

Ярким представителем этой группы устройств является термостатический трехходовой клапан.

Его задача – качественное регулирование теплоносителя, то бишь, по температуре, а не по расходу. Трехходовой клапан действует не так, как запорно-регулирующий кран, он работает как смесительный узел. Настроенный выдавать теплоноситель определенной температуры, элемент смешивает два потока в необходимых пропорциях.

Смесительный узел отопления

Устройство представляет собой латунный корпус с тремя патрубками, внутри которого находится шток, управляемый термостатическим приводом. Шток проходит через 2 седла, регулируя протекание сквозь них нужного количества воды из двух патрубков, чтобы в третьем получить смесь установленной температуры.

Принцип работы трехходового клапана

Надо сказать, что не каждая система отопления нуждается в подобной арматуре. Сфера применения смесительных устройств – поддержание температуры в контурах теплых полов, отдельных радиаторах или целых группах отопительных приборов, а также в малых циркуляционных контурах твердотопливных котлов. А вообще, все частные случаи использования смесительных клапанов перечислить довольно трудно, поскольку их может быть очень много в современных схемах водяного отопления.

Некоторые нюансы проведения монтажных работ по установке автономной системы отопления квартиры

Все работы, связанные с реконструкцией отопительной системы в квартире, производятся только специалистами компаний, обеспечивающих теплоснабжение жилого фонда. Задачей мастеров станут следующие действия:

  • Временное отключение домовых магистралей центрального теплоснабжения.
  • Обрезка отопительного контура или радиаторов отопления от стояков с последующим восстановлением целостности этих стояков.
  • Подключение замкнутого контура квартиры к газовому или электрическому отопительному прибору.
  • Проведение испытаний смонтированной системы.

Отсечение внутренней квартирной разводки или отдельны радиаторов от стояков центрального отопления должно проводиться исключительно специалистами компании, занимающейся поставкой тепловой энергии. Сторонним мастерам эти операции запрещены.

Эти правила действуют в целях обеспечения безопасности как для владельцев конкретной квартиры, так и для жильцов всего дома.

Самостоятельно (своими руками или с приглашением опытных специалистов-сантехников) можно произвести монтаж труб и установку батарей отопления, если планируется полностью поменять контур. Это обычно делается уже после отсечения радиаторов в комнатах от стояков. За подобную работу стоит браться в том случае, если имеются хорошие навыки в проведении сантехнических монтажных операций. При этом сборка нового отопительного контура производится строго по схеме, прилагаемой к проектным документам, с точным соблюдением спецификации и всех других параметров создаваемой системы.

*  *  *  *  *  *  *

Перед тем как решиться на реконструкцию отопления и горячего водоснабжения в квартире, отказываясь от услуг централизованного теплоснабжения в пользу автономного обогрева, необходимо тщательно продумать все моменты. Кроме того, рекомендуется просчитать затраты на обустройство и возможности экономии при эксплуатации автономной системы. Взвесив все pro & contra, можно принимать окончательное решение.

Кстати, не следует забывать о том, что платить за общедомовое отопление все равно, увы, придется. Правда, эти суммы будут несопоставимо малы по сравнению с теми, что приходили ранее ежемесячно и круглогодично.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что такое гидравлический разделитель

Гидравлическая и тепловая регулировка системы отопления

Регулировка систем осуществляется для обеспечения распределения проектных расходов теплоносителя по всем циркуляционным кольцам. Теплоотдачу СО можно регулировать двумя способами: качественно и количественно (рис. 2).

Качественное регулирование — это изменение теплоотдачи за счёт изменения температуры теплоносителя t1 и t2 и, соответственно, температурного напора отопительного оборудования Δt .

Качественное регулирование осуществляется в котельной, индивидуальном тепловом пункте и смесительном узле. В котельной температура теплоносителя изменяется за счёт изменения количества сжигаемого топлива или смешивания теплоносителей; в ИТП при закрытой схеме — за счёт изменения расхода греющего теплоносителя; в ИТП при открытой схеме присоединения системы отопления и в узлах смешивания — смешиванием подающего и обратного теплоносителя.

Количественное регулирование — это изменение теплоотдачи за счёт изменения расхода теплоносителя G [кг/ч].

Количественное регулирование в первую очередь направлено на гидравлическую увязку системы, то есть настройку распределения потоков между циркуляционными кольцами.

Настройка системы отопление заключается в обеспечении равномерности прогрева системы отопления и равномерности распределения теплоносителя. В практике наладки и эксплуатации систем отопления применяются оба способа одновременно.

Итак, приступим к наладке небольшой двухтрубной системы отопления (рис. 3). Наша цель — обеспечить равномерное, требуемое распределение тепла.

Без регулировки системы отопления в системе наступит равновесие (то есть Δр1 = Δр2 = Δр3 = рразрег) и расход теплоносителя распределится так, как ему будет удобней и основной объём воды пойдёт по пути наименьшего сопротивления. Последнее объясняется тем, что данный путь будет пролегать через отопительный прибор №1, то есть G1 > G2 (G1ф > G1тр, G2ф < G2тр, G3ф < G3тр).

В свою очередь, это повлечёт за собой неравномерное распределение теплоотдачи, «перетоп» воздуха в помещении №1 и «недотоп» помещениях №2 и 3. Человек, находящийся в помещении №1, откроет окна, а в помещениях №2 и 3 «протянет ноги» в поисках тёплого места.

Регулировка заключается в изменениях расхода теплоносителя, а также сопротивлениях циркуляционных колец, которые мы варьируем за счёт уменьшения или увеличения площади проходного сечения в балансировочном вентиле. В нашем примере необходимо так прикрыть вентиль №1, 2 и 3, чтобы повысившееся сопротивление циркуляционного кольца Δр1, Δр2 и Δр3 привело к перераспределению расходов теплоносителей G1, G2 и G3.

Гидравлическая увязка потоков на практике может осуществляться несколькими методами :

  • последовательного приближения к заранее заданному расходу (также его можно назвать «метод проб и ошибок» или «метод научного тыка»);
  • температурным;
  • проектным;
  • пропорциональным;
  • компенсационным;
  • компьютерным.

Стоит отметить, что при наладке целесообразно использовать комбинацию методов, учитывая при этом особенности смонтированной системы отопления.

Тонкости внедрения шаровых кранов

Запорная арматура, дополняющая батареи отопления, проявляет рабочие положения «закрыто» и «открыто». При внедрении данных видов механизмов запрещено частичное перекрытие рабочего потока. При игнорировании этого правила и халатной эксплуатации велик риск преждевременного выхода узла из строя, появление подтеков.


Виды шаровых кранов

Модели обладают угловыми и прямыми вариациями конструкции, выбор определяется текущей компоновкой системы. В тех случаях, когда на участке между радиатором и отсечной арматурой не планируется монтаж регуляторов, допускается установка шарового крана непосредственно на прибор отопления, но здесь подразумевается внедрение дополнительного сгона.

Перед тем, как приступить к монтажу, необходимо удостовериться, что продуцируемые системой температурные параметры среды соответствуют возможностям запорной арматуры. Корпус шарового крана всегда имеет маркировку с направлением потока – на нее ориентируются при врезке узла в связку.

Значение регулирующей трубопроводной арматуры

Регулирующая арматура для радиаторов отопления нашла активное применение. Эти устройства являются наиболее популярными на рынке, так как обеспечивают выполнение всех необходимых функций.

Регулировка параметров – необходимый этап при управлении и контроле технологических процессов. Достаточно сложно отрегулировать параметры скорости и давления рабочей среды. Без использования регуляторов невозможно обеспечить необходимую точность функционирования системы и подачи жидкости. При правильной работе регулирующего оборудования значительно упрощается функционирование систем в других отраслях.

Регулирующая арматура отопления

Она предназначена для контрольной работы системы отопления в целом или на определенном участке. Это зависит от конструкции и эксплуатационных параметров. Рассмотрим наиболее востребованные и обязательные к установке модели.

Кран Маевского

Конструкция крана Маевского

Если значительно ухудшился нагрев определенного радиатора — существует большая вероятность возникновения воздушной пробки. Чтобы предотвратить перегрев теплоносителя необходимо заранее установить краны Маевского на каждый из отопительных приборов.

Эта регулировочная арматура для отопления представляет собой игольчатый клапан, который в закрытом состоянии полностью герметичен. Устанавливается на верхний патрубок радиатора, в случае появления воздушных пробок способствует их устранению. Для этого необходимо с помощью ключа или отвертки ослабить степень прижатия штора. Делается это до того момента, пока не будет слышен характерный звук выходящего воздуха. Процедура заканчивается только тогда, когда начинает течь теплоноситель.

Обратный клапан

Обратный клапан

Необходим для предотвращения обратного движения воды в трубах. Его можно найти в каталогах арматуры для отопления, предназначенных как для небольших частных систем, так и для центрального теплоснабжения.

Принцип работы этого устройства основан на том, что давление напора воды воздействует на седло клапана, отодвигая его. В результате этого происходит циркуляция жидкости в трубах. Если же по каким-либо причинам вода начинает течь обратно — клапан возвращается в закрытое состояние. Этот механизм необходим в системах со сложной разводкой магистралей. В частности, он монтируется в качестве запорной арматуры для радиаторов отопления. Таким образом повышается безопасность работы и увеличивается КПД всей системы.

Смесительные узлы

Двухходовой клапан

Для устройства водяного теплого пола необходимо обеспечить смешивание горячей и холодной воды. Это связано с различными температурными режимами в трубах отопления и теплого пола. В качестве основного механизма применяются 2 или 3 ходовые смесительные узлы.

Конструктивно они схожи с игольчатыми кранами. Но помимо входного и выходного патрубков в них есть дополнительные точки подключения. Двухходовые  модели обеспечивают смешивание потока теплоносителя с различной температурой путем открытия штока на определенную высоту. В трехходовых конструкциях устанавливают заслонки. Изменение их месторасположения уменьшает или увеличивает приток воды.

Подобная регулирующая арматура для отопления может управляться ручным методом или автоматически. Для последнего монтируют электропривод, соединенный с температурным датчиком в трубах или в помещении. В зависимости от установленного уровня нагрева происходит регулирование положения штока или заслонки.

Предохранительный клапан

Если уровень нагрева воды в трубах превышает заданный параметр — происходит резкий скачок давления. Для предотвращения прорыва устанавливается другой вид запорной арматуры на отопление, регулирующие функции которой направлены на сброс излишков воды или воздуха из системы.

Самым востребованным из них является предохранительный клапан. В отличие от крана Маевского он рассчитан на более высокие показатели давления. При возникновении аварийной ситуации напор воды воздействуют на седло, в результате чего шток поднимается. Избыток теплоносителя или воздуха уходят из системы, а состояние клапана остается открытым до того момента, пока давление не стабилизируется.  Эту запорную арматуру на отопление необходимо правильно установить. Специалисты рекомендуют монтаж на обратную трубу перед ее входом в котел и до циркулярного насоса.

Шаровые краны

Шаровый кран – это запорная арматура для радиаторов отопления, которая устанавливается для регулирования подачи теплоносителя. Конструкция арматуры предусматривает наличие накидной гайки, внутренней резьбы, заглушки и воздуховыпускного устройства, предназначенного для спуска воздуха из системы.

При выборе данного вида арматуры необходимо обратить внимание на материал, из которого изготовлен кран и наличие уплотнительных колец, повышающих срок эксплуатации элемента в контуре. Хорошо себя зарекомендовали латунные краны, которые отличаются повышенной износостойкостью и устойчивостью к коррозии

Защитные отопительные клапаны

Помимо перепускного клапана отопления для нормальной работы системы необходим монтаж других типов регулирующей и защитной арматуры. В процессе работы теплоснабжения может появиться избыток воздуха, произойдет обратное движение теплоносителя. Для предотвращения этих явлений следует заранее предусмотреть монтаж воздушного клапана для отопления и обратного.


Виды защитных клапанов

В зависимости от функционального назначения существует два вида защитных клапанов – для удаления воздуха из системы и предотвращения обратного движения воды в трубах. Без этих элементов работа системы может быть нестабильна, что приведет к нарушению температурного режима, дестабилизации давления и созданию аварийных ситуаций.

  • В местах с наибольшей вероятностью появления избыточного давления – после котлов, циркуляционных насосов, на коллекторах;
  • На обратной трубе в обязательном порядке монтируется шариковый клапан отопления или его лепестковый аналог. Также необходима установка этого компонента в обвязке циркуляционного насоса;
  • В самой высокой точке схемы – для удаления воздуха из системы. На радиаторы и батареи устанавливается кран Маевского.

Защитные клапана не должны ухудшать показатели работы отопительной системы. В первую очередь они устраняют возможные сбои в работе теплоснабжения. В «неактивном» состоянии эти компоненты системы не должны ухудшать скорость движения теплоносителя, влиять на температурный режим.

Воздушный клапан отопления

Во время работы теплоснабжения в трубах и радиаторах могут образовываться воздушные пробки. Причиной этому является большое содержание кислорода в воде, значение температуры теплоносителя свыше +100°С. В результате происходит окисление металлических компонентов, изменяется температурное распределение. Во избежание этих ситуаций необходима установка клапанов для стравливания воздуха из системы отопления.


Принцип работы воздушного клапана

В первую очередь воздушный клапан для теплоснабжения монтируется в группе безопасности вместе со спускным и манометром. В схеме отопления они располагаются на прямой ветке, ведущей от котла. В этом месте наиболее высокая температура теплоносителя, а также максимальные показатели давления. В коллекторной схеме обязателен монтаж спускных клапанов теплоснабжения на каждой гребенке.

  • Кран Маевского. Устанавливается в радиатор (батарею) и нужен для удаления воздушных пробок;
  • Автоматический воздухоотводчик. Монтируется в самой высокой точке системы, а также в группах безопасности. Через него выходит воздух из системы отопления.

Для последней модели важно соблюдать условия эксплуатации. После долгого простоя велика вероятность, что некоторые подвижные компоненты «залипнут» и тогда воздухоотводчик не сработает. Во избежание этого следует регулярно проводить осмотр конструкции и в случае надобности – заменять на новую

Во избежание этого следует регулярно проводить осмотр конструкции и в случае надобности – заменять на новую.

Обратный клапан отопления

В гравитационных системах и в схемах отопления без циркуляционного насоса всегда есть вероятность изменения направления движения воды. В этом случае возможно повреждение теплообменника котла из-за перегрева, а также выхода из строя других компонентов. Для предотвращения подобных ситуаций монтируется обратный клапан.

Принцип работы обратного клапана

В больших схемах отопления устанавливают шариковый клапан теплоснабжения. Под действием обратного потока воды шар из полимера перекрывает трубопровод, тем самым предотвращая движение теплоносителя. Как только направление изменяется – он под действием гравитации опускается вниз. По такому же принципу работает электромагнитный клапан для системы отопления. Разница заключается в управляющем элементе – для этого используется соленоид или электромагнитная катушка.

Преимущества монтажа электромагнитного клапана в системе отопления заключаются в следующем:

  • Возможность подключения к программатору;
  • Установка режима срабатывания устройства в зависимости от внешних факторов – температуры или давления;
  • Надежность работы.

К недостаткам электромагнитных клапанов в теплоснабжении является их зависимость от подачи электроэнергии. В автономном отоплении применяется пружинный вариант обратного клапана. Напор воды постоянно действует на седло, сдавливая пружину. Как только изменится направление – произойдет автоматическое перекрытие движения теплоносителя.

Принцип работы

Схема работы ИТП в частном или многоквартирном доме Принцип работы современного теплового пункта прост. Жидкость из магистрали отдает свое тепло через теплообменник в систему горячего водоснабжения и отопления. Затем теплоноситель передается по обратному трубопроводу в котельную или энергоцентраль, где нагревается вновь. Нагретая жидкость из ТП распределяется среди пользователей.

Теплопункт снабжает пользователей носителем для обогрева и горячей водой. Схемы работы систем отличаются.

Водопроводная вода поступает в ТП. Часть холодной воды подается потребителям, другая часть нагревается в подогревателе 1 ступени. Нагретая жидкость поступает в циркуляционный контур. Насос обеспечивает постоянное движение горячей воды по контуру от теплоузла к пользователям и обратно. По мере надобности обитатели дома отбирают горячую воду.

Так как постепенно жидкость охлаждается, ее периодически вновь прогревают в подогревателе 2 ступени. Так как объем воды в контуре уменьшается, необходимо постоянно забирать холодную воду, подогревать и восполнять ее недостаток.

Схема работы теплового узла отопления в многоквартирном доме несколько отличается. Она проще: вода, отдав тепло трубам и радиаторам, возвращается практически в таком же объеме, в каком была подана. Утечки возможны, но невелики. Восполняет потери система подпитки, функционирующая на базе первичной тепловой сети.

Регулирующая арматура отопления

Она предназначена для контрольной работы системы отопления в целом или на определенном участке. Это зависит от конструкции и эксплуатационных параметров. Рассмотрим наиболее востребованные и обязательные к установке модели.

Кран Маевского

Если значительно ухудшился нагрев определенного радиатора – существует большая вероятность возникновения воздушной пробки. Чтобы предотвратить перегрев теплоносителя необходимо заранее установить краны Маевского на каждый из отопительных приборов.

Эта регулировочная арматура для отопления представляет собой игольчатый клапан, который в закрытом состоянии полностью герметичен. Устанавливается на верхний патрубок радиатора, в случае появления воздушных пробок способствует их устранению. Для этого необходимо с помощью ключа или отвертки ослабить степень прижатия штора. Делается это до того момента, пока не будет слышен характерный звук выходящего воздуха. Процедура заканчивается только тогда, когда начинает течь теплоноситель.

Радиаторы отопления зачастую комплектуются запорной арматурой. Этот момент необходимо выяснять еще на этапе приобретения.

Обратный клапан

Необходим для предотвращения обратного движения воды в трубах. Его можно найти в каталогах арматуры для отопления, предназначенных как для небольших частных систем, так и для центрального теплоснабжения.

Принцип работы этого устройства основан на том, что давление напора воды воздействует на седло клапана, отодвигая его. В результате этого происходит циркуляция жидкости в трубах. Если же по каким-либо причинам вода начинает течь обратно – клапан возвращается в закрытое состояние. Этот механизм необходим в системах со сложной разводкой магистралей. В частности, он монтируется в качестве запорной арматуры для радиаторов отопления. Таким образом повышается безопасность работы и увеличивается КПД всей системы.

Рекомендуется установка арматуры обратного клапана для систем отопления с возможностью регулировки показателя давления  его открытия.

Смесительные узлы

Для устройства водяного теплого пола необходимо обеспечить смешивание горячей и холодной воды. Это связано с различными температурными режимами в трубах отопления и теплого пола. В качестве основного механизма применяются 2 или 3 ходовые смесительные узлы.

Конструктивно они схожи с . Но помимо входного и выходного патрубков в них есть дополнительные точки подключения. Двухходовые  модели обеспечивают смешивание потока теплоносителя с различной температурой путем открытия штока на определенную высоту. В трехходовых конструкциях устанавливают заслонки. Изменение их месторасположения уменьшает или увеличивает приток воды.

Подобная регулирующая арматура для отопления может управляться ручным методом или автоматически. Для последнего монтируют электропривод, соединенный с температурным датчиком в трубах или в помещении. В зависимости от установленного уровня нагрева происходит регулирование положения штока или заслонки.

Предохранительный клапан

Если уровень нагрева воды в трубах превышает заданный параметр – происходит резкий скачок давления. Для предотвращения прорыва устанавливается другой вид запорной арматуры на отопление, регулирующие функции которой направлены на сброс излишков воды или воздуха из системы.

Самым востребованным из них является предохранительный клапан. В отличие от крана Маевского он рассчитан на более высокие показатели давления. При возникновении аварийной ситуации напор воды воздействуют на седло, в результате чего шток поднимается. Избыток теплоносителя или воздуха уходят из системы, а состояние клапана остается открытым до того момента, пока давление не стабилизируется.  Эту запорную арматуру на отопление необходимо правильно установить. Специалисты рекомендуют монтаж на обратную трубу перед ее входом в котел и до циркулярного насоса.

Преимущества автоматического управления отопительными системами

Современные отопительные системы преимущественно панельного, либо панельно-лучистого типа. Это радиаторы, комбинация теплого водяного пола с радиаторами или только теплый пол. Настроить и поддерживать желаемые параметры отопления можно вручную – с помощью встроенных насосно-смесительных узлов. Особенно, если напольный подогрев частичный. Ручная регулировка по собственным ощущениям температуры в помещениях и степени нагрева отопительных элементов обеспечивает нормальную работу системы. Но полностью раскрыть ее потенциал такой способ управления не способен. Необходимо учитывать и высокую тепловую инерционность теплого пола, из-за которой выход на заданный режим происходит медленнее, чем в радиаторных системах, что дополнительно снижает удобство ручной балансировки.

Тогда как автоматическая настройка и управление обладает рядом преимуществ.

Алексей ВоркачёвИнженер отдела технической поддержки компании REHAU

Автоматические системы управления отоплением (охлаждением) обеспечивают точную настройку рабочих параметров с учетом потребностей владельцев и поддержание заданного режима в течение всего периода использования. Они позволяют полностью задействовать функционал оборудования, повысить уровень комфорта и значительно сократить затраты на отопление. По сравнению с ручной настройкой экономия составит до 20%.

Еще одним достоинством автоматики является защита напольных покрытий – система не допустит повышения температуры теплоносителя выше ограничения. Превышение рекомендованной температуры на поверхности пола может вызвать порчу напольного покрытия. Контролируя работу системы напольного обогрева можно не только создать комфортные условия, но и надолго сохранить отличное состояние отделочных материалов.

Регулирование подачи тепла в многоквартирном доме

Наиболее распространенным способом обеспечения тепловой энергией многоквартирных домов является центральное отопление. Подача теплоносителя осуществляется посредством теплотрасс от центральных котельных или ТЭЦ. Нагретую жидкость принимает тепловой пункт.

Он производит первичный учет тепла, обеспечивает регулирование подачи, распределяет его по потребителям. Существуют другие варианты обогрева квартир.

Каждая схема имеет достоинства и недостатки, выбор наиболее удобной зависит от ряда факторов: близости магистралей, их состояния, целесообразности использования энергии удаленных котельных. В любом случае, проектирование новых коммуникаций, реконструкция старых сетей должны включать разработку механизмов регулирования подачи тепла в многоквартирные дома. Это вопрос не столько комфорта, сколько экономии энергоресурсов.

Автоматизация процесса регулирования подачи тепла

Существующая система транспортировки и распределения тепловой энергии далека от идеала. Особенно остро ее несовершенство ощущается в периоды межсезонья. Часто бывает – за окном стабильно теплая погода, батареи упорно греют и без того теплые помещения.

Подобная ситуация обусловлена тем, что единственным звеном в цепи предприятий, коммуникаций и устройств подачи теплоносителя, имеющее возможность повлиять на процесс подачи тепла, является котельная или ТЭЦ.

Но даже у них нет возможности гибкого регулирования, они не имеют механизмов, позволяющих моментально реагировать на перемену погоды.

Идеальным вариантом регулирования подачи тепла в многоквартирном доме будет такой проект, при реализации которого появляется возможность регулирования температуры каждой комнаты отдельно. Такое решение позволяет обеспечить индивидуальный учет подачи тепла, что в свою очередь дает возможность жильцам не платить за тепло, попросту вылетающее через открытые форточки.

Индивидуальный учет подачи тепла позволяет потребителю самому осуществлять регулирование количества потребляемой тепловой энергии. Этого можно достичь, устанавливая меньшую температуру помещений, которые не используются, поднимать ее по мере необходимости.

Регулирование подачи тепла можно реализовать, перекрывая краны на радиаторах. Кроме того можно доверить процесс регулирования автоматике. Современная промышленность предлагает различные устройства позволяющие регулировать температуру помещения.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий