Что такое балансировочный клапан в системе отопления
Балансировочный клапан для настройки системы отопления
Обычными шаровыми кранами нельзя регулировать поток воды в трубах или радиаторах. Но для правильного распределения теплоносителя по батареям такая регулировка необходима. Ручной балансировочный клапан (иначе – вентиль) как раз и служит для настройки системы водяного отопления. В публикации мы расскажем, где ставится балансовый кран и как его правильно использовать при балансировке отопительной сети частного дома.
Зачем нужны балансировочные вентили
Сразу оговоримся, что далеко не каждая система требует балансировки как таковой. Например, 2—3 коротких тупиковых ветви с 2 батареями на каждой способны сразу включиться в нормальный рабочий режим при условии, что верно подобраны диаметры труб, а расстояния между приборами небольшие. Теперь давайте разберем 2 ситуации:
Поскольку основная масса воды всегда течет по пути наименьшего гидравлического сопротивления, в ситуации №1 большее количество тепла получат первые отопительные приборы, расположенные близко к котлу. Если поступление теплоносителя к этим радиаторам не ограничить, то последние батареи в цепочке нагреются гораздо слабее, разница температур между ними может составить 10 °С и более.
Чтобы направить к дальним батареям требуемое количество теплоносителя, на подводках к ближним приборам ставятся радиаторные балансировочные вентили, изображенные на фото. Они ограничивают проток воды, частично перекрывая проходное сечение труб и увеличивая гидравлическое сопротивление участка.
Таким же образом регулируется подача теплоносителя в системах с пятью и более тупиковыми ветвями. На врезках, приближенных к теплогенератору, устанавливаются ручные балансировочные краны, предназначенные для трубопроводов. Частично перекрывая проход воде, они направляют основной поток дальше по магистрали.
Ситуация №2 сложнее. Установка радиаторных термостатов с головками позволяет менять расход теплоносителя в автоматическом режиме по мере необходимости. Но представьте, что в ближней к котлу комнате распахнулось окно, температура воздуха упала, а терморегулятор полностью открылся. Тогда в последнем помещении тоже станет холоднее, ведь ему не хватит тепла, отнятого первой батареей.
Задача вентилей – ограничить расход теплоносителя на стояки (или горизонтальные ветви)
На длинных ветвях с большим числом отопительных приборов, оборудованных термоголовками, клапаны балансировочные совмещаются с автоматическими регуляторами перепада давления, как это сделано выше на схеме.
Регуляторы, связанные капиллярными трубками с балансовыми кранами, реагируют на уменьшение/увеличение расхода воды и поддерживают давление в обратке на одном уровне. Тогда всем потребителям хватает теплоносителя, несмотря на срабатывание термоклапанов. О пользе таких регулировочных кранов подробно рассказывается в видео:
Где нужно ставить клапан
В большинстве частных домов используются только ручные радиаторные вентили. Их вполне достаточно, чтобы настроить нормальную работу водяного отопления в коттеджах площадью до 500 м². Монтаж балансовых кранов магистрального типа производится в таких случаях:
Когда мы разобрались с назначением балансировочных вентилей, укажем конкретные места их установки. Радиаторные краны нужно ставить на выходе батарей, а магистральные – на обратной трубе с охлажденным теплоносителем. Если же элемент задействован в паре с автоматическим регулятором давления, то он может стоять как на подающем, так и обратном трубопроводе в зависимости от спроектированной схемы.
Пример схемы с групповой балансировкой стояков
Справка. В алюминиевых и стальных радиаторах с нижним подключением балансировочный кран встроен в специальную фурнитуру, предназначенную для присоединения подводок к таким приборам.
Выделим моменты, когда ставить регулирующие клапаны не нужно:
Терморегуляторы с преднастройкой, стоящие на подаче воды в батарею, одновременно играют роль балансового вентиля, поэтому на выходе отопительного прибора достаточно установить отсекающий шаровой кран. Такая же арматура монтируется на подводках последнего в цепочке радиатора, поскольку регулировать его бессмысленно, он должен быть открыт полностью.
Конструкция и принцип работы
Радиаторный кран, предназначенный для ручной балансировки отопления, состоит из таких деталей:
Примечание. Все известные производители – Danfoss, Herz, Caleffi и другие – предлагают клапаны 2 типов – прямые и угловые. Принцип работы одинаковый, меняется лишь форма.
Подробнее устройство балансировочного клапана показано выше на схеме. По ней видно, что вращение шпинделя ведет к увеличению либо уменьшению проходного сечения, так и выполняется регулировка. Число оборотов от закрытого до максимально открытого положения – от 3 до 5 в зависимости от производителя крана. Чтобы поворачивать шток, нужно использовать обычный или специальный ключ в виде шестигранника.
Магистральные краны отличаются от радиаторных размерами, наклонным положением шпинделя и штуцерами, предназначенными для:
Для справки. Сливным патрубком оснащаются также и радиаторные модели клапанов, например, от бренда Oventrop.
Ассортимент балансовых кранов постоянно расширяется за счет появления новых высокотехнологичных изделий. Пример – вертикальный клапан Caleffi итальянского производства, оборудованный расходомером.
Вентиль Caleffi с расходомером можно монтировать в 2 положениях – горизонтальном и вертикальном
Как отбалансировать радиаторную сеть
Обычно монтажники систем отопления устанавливают расход теплоносителя на батареях простым способом: делят число оборотов балансировочного вентиля на количество отопительных приборов и таким способом рассчитывают шаг регулировки. Двигаясь от последнего радиатора к первому, закрывают краны с полученной разницей в оборотах.
Пример. Имеем на одном «плече» тупиковой системы 5 радиаторов с ручными клапанами Oventrop на 4.5 оборота шпинделя. Делим 4.5 на 5, получаем шаг регулировки около 0.9 оборота. Значит, предпоследний отопительный прибор открываем на 3.6 оборота, третий – на 2.7, второй – на 1.8, первый – на 0.9 оборота.
Способ довольно приблизительный и не учитывает различную мощность батарей, а потому может применяться в качестве предварительной настройки с корректировкой в процессе эксплуатации.
Точнее отбалансировать отопление поможет контактный термометр, измеряющий температуру поверхности труб и батарей
Наш опытный эксперт Владимир Сухоруков предлагает другую методику, базирующуюся на измерении реальной температуры поверхности обогревателей. Пошагово инструкция по балансировке выглядит так:
Примечание. Погода и температура на улице не играет роли, важна лишь разница в нагреве радиаторов. Кстати сказать, в обычном рабочем режиме при 50—70 °С на подаче дельта температур станет еще меньше. Как система гидравлически уравновешивается с помощью балансировочных вентилей, смотрите на видео от эксперта:
Заключительный вывод
Если вы самостоятельно занимаетесь монтажом отопления, то наверняка столкнетесь с балансировкой. Когда на всех радиаторах, кроме последнего, стоят балансировочные клапаны, процедура не доставит больших хлопот. Лучше брать вентили, регулируемые ключом либо отверткой, а не пластиковой рукояткой, чтобы до них не добрались дети. Не исключено, что зимой положение шпинделей придется корректировать, ведь теплопотери в помещениях бывают разными. Единственный нюанс: не делайте резких движений и открывайте краны в холодных комнатах потихоньку, по ¼ оборота.
Балансировочный клапан для системы отопления: виды, схемы установки, производители
В любой отопительной системе, состоящей из нескольких батарей радиаторов, температура их нагрева зависит от расстояния до нагревательного котла — чем ближе к нему, тем выше градус. Поэтому для ее эффективной работы и обеспечения различных требований к прогреву помещений в магистраль встраивают балансировочный клапан для системы отопления.
На строительном рынке представлен широкий ряд данной регулирующей арматуры, имеющей одинаковый принцип действия и некоторые различия в конструкции. Любому мастеру или хозяину, самостоятельно проводящему отопление в своем частном доме, полезно знать, для чего нужен балансировочный клапан, правила его монтажа и настройки для обеспечения эффективности, экономичности и функциональности отопительной магистрали.
Рис. 1 Тепловизионная съемка жилого дома с разбалансированным отоплением
Что такое балансировочный клапан
Для поддержания одинаковой температуры в батареях производят их регулировку за счет изменения водного потока — чем меньше теплоносителя проходит через радиатор, тем ниже его температура. Перекрывать поток можно любым шаровым краном, но в этом случае не получится установить и настроить одинаковую температуру в устройствах, если количество отопительных приборов более одного. Ее придется измерять температурными датчиками на поверхности батарей и вращением вентиля экспериментальным методом выставлять его нужное положение.
Повсеместно используемые для подстройки балансировочные вентили эффективно решают задачу поддержания баланса автоматически или путем несложных расчетов необходимой величины потока и соответствующих настроек в приборах. Конструктивно устройство частично перекрывает поток теплового носителя, уменьшая сечение труб аналогично любому запорному крану с той разницей, что необходимый объем подачи точно выставляется по шкалам настройки с помощью поворотной рукоятки механизма или автоматически.
Почему стоит использовать
Установка балансировочных кранов в систему отопления, помимо поддержания одинаковой температуры батарей, в индивидуальном доме приносит следующий эффект:
Рис. 3 Ручные балансировочные клапаны для систем отопления и горячего водоснабжения (ГВС) в доме
Конструкция и принцип работы
Принцип работы балансировочной арматуры состоит в перекрытии потока жидкости выдвижным клапаном или штоком, вызывающем уменьшение сечения проходного канала. Устройства имеют разную конструкцию и технологию подключения, в отопительной системе они могут дополнительно:
Конструктивно балансировочные клапаны напоминают обычные вентили, их основными элементами являются:
Рис. 4 Устройство ручного балансировочного вентиля Danfoss LENO MSV-B
Рис. 5 Автоматические балансиры Данфос AB-QM — конструкция
Виды балансировочных клапанов
Балансировку в отопительных системах производят с помощью регулирующей арматуры двух видов:
Рис. 6 Как работает клапан в системе отопления
Где полагается ставить клапан
Клапаны баланса всегда подключают в трубопровод обратной ветви — это позволяет обеспечить постоянное поступление воды в радиаторы отопления потребителя при использовании одной линии для отопления и обеспечения горячего водоснабжения. Если применяют балансировочные вентили у каждого радиатора, их ставят внизу на выходном штуцере батареи по диагонали с шаровым краном подачи воды, установленным вверху.
Балансировочный клапан для системы отопления
Существующие системы теплоснабжения условно делятся на два типа:
Рис. 7 Балансировочный вентиль в линии – схема установки автоматической арматуры
В частном доме
Клапан баланса в частном доме устанавливают на каждый радиатор, выходные патрубки каждого из них должны иметь накидные гайки или другой вид резьбового соединения. Применение автоматических систем не требует настройки — при использовании двухклапанной конструкции подача теплоносителя на радиаторы, установленные на большом расстоянии от котла, автоматически повышается.
Это происходит за счет передачи на исполнительные элементы воды через импульсную трубку под меньшим давлением, чем у первых от котла батарей. Применение другого вида комбинированных вентилей также не требует расчета теплоотдачи с помощью специальных таблиц и измерений, приборы имеют встроенные регулирующие элементы, перемещение которых происходит при помощи электропривода.
Если используется ручной балансир, то необходима его настройка с использованием измерительного оборудования.
Рис. 8 Автоматический балансировочный кран в системе отопления – схема подключения
Для определения объема подачи воды на каждый радиатор и соответственно балансировки, используют электронный контактный термометр, при помощи которого измеряют температуру всех отопительных радиаторов. Средний объем подачи на каждый нагреватель определяют, разделив общее значение на количество нагревательных элементов. Наибольший поток горячей воды должен поступать на самый дальний радиатор, меньшее количество — на ближайший к котлу элемент. При проведении регулировочных работ ручным механическим прибором поступают следующим образом:
Рис. 9 Балансировочная арматура – примеры монтажа
В многоэтажном доме или строении
Установка клапанов в многоэтажном доме производится в обратную линию каждого стояка, при большой удаленности электронасоса давление должно быть в каждом из них приблизительно одинаковым — в этом случае расход по каждому стояку считают равным.
Для настройки в многоквартирном доме с большим числом стояков использует данные объема подачи воды электронасосом, который делят на количество стояков. Полученное значение в метрах кубических в час (для клапана Danfoss LENO MSV-B) устанавливают на цифровой шкале устройства вращением рукоятки.
Монтаж клапанов
При установке клапана необходимо размещать его по стрелке на корпусе, которая указывает направление перемещения жидкости, для борьбы с турбулентностью, влияющей на точность настроек. Выбирают прямые участки трубопровода с длиной 5 диаметров прибора да его точки расположения и два диаметра после клапана. Оборудование устанавливаются в обратную ветвь системы, для проведения работ достаточно сантехнического разводного ключа, монтаж проводят в следующей последовательности:
Рис. 10 Балансировочный клапан для системы отопления — установка
Настройка клапанов баланса
Для балансировки отопления в частном доме выбирают ручные устройства нужного диаметра, производя их подбор и настройку с помощью соответствующей диаграммы, прилагаемой в паспорте. Исходными данными для работы с графиком являются объем подачи, выраженный в метрах кубических в час или литрах в секунду, и перепад давлений, измеряемый в барах, атмосферах или Паскалях.
К примеру, при определении положения индикатора настройки модификации MSV-F2 с условным проходом Ду равным 65 мм. при интенсивности потока 16 м. куб./ч. и перепадам давлений в 5 кПа. (рис.11) на графике соединяют точки на соответствующих шкалах расхода и напора и продлевают линию до пересечения условной шкалой коэффициента Ку.
От точки на шкале Ку проводит горизонтальную линию для диаметра Д, равного 65 мм., находят настройку с цифрой 7, которую устанавливают на шкале рукоятки.
Также для выбранного диаметра прибора его регулировку производят при помощи таблицы (рис. 12), по которой определяют количество оборотов шпинделя, соответствующее определенному потоку.
Рис. 11 Определение положения шкалы клапана при известном давлении и определенной подаче воды
Рис. 12 Пример таблицы для ручной настройки
Производители балансировочных вентилей
На строительном рынке широко представлены модели зарубежных и отечественных производителей, некоторые компания является ведущими поставщиками энергосберегающего оборудования.
Danfoss — датская компания, основанная в городе Норборг в 1933 году, является одним из ведущих мировых производителей и поставщиков энергосберегающих систем. Концерн производит холодильную технику, силовую электронику, теплонасосы, тепловую и промышленную автоматику, кабельные системы обогрева (теплые полы). Линейка продукции представлена запорными, автоматическими и ручными вентилями баланса серии ASV и MSV, комбинированными моделями АВ-QM, AB-PM.
Broen — датская компания, основанная в 1948 году шведским инженером Поль Броеном, на российском рынке появилась в 1996 году. В Коломенском районе с 2010 года работает завод компании. Концерн занимается производством широкого ряда трубопроводной арматуры, к которой относятся: шаровые, вентильные запорные краны, затворы обратные и балансировочные (Broen Ballorex), предохранительные клапаны, чугунные фильтры. Линейка арматуры для балансировки представлена сериями Broen: Venturi Fodrv, DRV, Dynamic, Venturi DRV.
Рис. 13 Балансировочный клапан для системы отопления от Danfoss и Broen
АДЛ — российский производитель инженерного оборудования для жилищно-коммунального сектора и различных отраслей промышленности. Компания основана в 1994 году, а с 2002 года у нее появился первый завод в поселке Радужный Коломенского района Московской области.
Компания производит широкий ряд сантехнического оборудования: регулирующие обратные клапаны, насосные установки, задвижки, вентили и шаровые краны, циркуляционные и пароконденсаторные насосы, тепловые пункты, сепараторы. Линейка балансировочных клапанных устройств названа Гранбаланс и состоит из моделей серии DN.
Рис.14 Автоматический балансировочный клапан Giacomini и АДЛ
Балансировочный клапан для системы отопления является важнейшим устройствами для поддержания постоянной температуры в стояках или радиаторах отопления. Их применение в быту не совсем оправдано. Стоимость одного прибора от известного производителя достигает 100 у.е., отечественные устройства также не отличается дешевизной. Устройства рациональнее использовать для поддержки температуры в стояках многоквартирных домов с большим числом радиаторов.
Ventkam.ru
Вентиляция и кондиционирование
Балансировочный клапан для системы отопления: разновидности, особенности установки
Назначение балансировочного клапана
Балансировочный клапан в латунном корпусе позволяет по отдельности регулировать все радиаторы отопительной системы
Балансировочный клапан – это устройство, предназначенное для повышения максимальной теплоотдачи всех нагревательных устройств в отопительной системе и возможности регулировки их по отдельности. Это относительно новое изделие, пришедшее на замену устаревшим шайбам и методу расчета диаметра труб для контроля расхода. Оно значительно облегчает работу, делая регулировку более точной, а расход горячей воды в отопительном контуре более экономным.
Теплоноситель, протекающий в трубопроводах, распространяется по всем участкам отопительного контура. Новейший метод регулировки расхода подразумевает применение балансировочного клапана. Он представляет собой вентиль, путем поворота которого будет меняться количество теплоносителя в конкретном элементе системы.
Клапан должен включать в себя следующие детали:
Также клапан имеет два специальных штуцера, которые определяют давление и позволяют подключать капиллярную трубку. В случае обнаружения перепада давлений эти приборы вычисляют расход воды.
Отличие от обычного крана
Балансировочный вентиль выполняет регулировку уровня проходимости. Иногда вместо него ставят обычный кран. Такая система является менее точной и более грубой. Выбор способа зависит от результата, который хотят получить жильцы дома. Могут ставиться шаровые краны с переключателем. Тогда рычаг ставят в различные направления. Это также неудобный и неточный метод.
Балансировочный вентиль имеет специальные входы и выходы, на которых происходит замер расхода жидкости. Благодаря этому свойству можно выполнить корректировку в любой момент.
Где ещё применяется балансировочный клапан?
Балансировочный клапан для системы отопления используется для регулировки отдельных ветвей, но это не единственный способ его применения:
Хорошо было бы установить балансировочные клапаны на все системные ответвления, в том числе и на контуры тёплого пола и горячего водоснабжения. Данные действия сделают систему высокоэффективной и обязательно приведут к экономии теплоносителя.
Использование балансировочного вентиля в различных типах строений
Балансировка необходима в любой системе отопления. В зависимости от количества контуров системы отопления монтируется необходимое количество балансировочных клапанов. Чем больше площадь строения, тем больше контуров отопления. От типа отопления зависит и порядок использования оборудования для балансировки.
Применение балансировочного клапана в частном доме
Существует мнение, что балансировку отопления нужно производить лишь в больших многоэтажных домах. Однако системы отопления частного дома могут также иметь сложную схему, включающую несколько контуров, в каждом из которых необходимо создать и поддержать определенный режим работы. Для этого в каждый из подающих трубопроводов монтируются балансировочные краны.
Применение клапана в многоэтажном строении
При устройстве отопления многоэтажного дома применяются как ручные, так и автоматические балансировочные клапаны. Они врезаются в стояки системы в целях поддержания постоянного расхода теплоносителя.
В современном многоэтажном строительстве балансировочный клапан используется всегда, чем больше отапливаемых помещений в строении, тем большее количество клапанов необходимо монтировать.
Принцип работы данного гидравлического устройства не зависит от того, в частном доме он установлен или смонтирован в качестве составляющей схемы отопления многоэтажного жилого дома. Для любой отопительной системы он полезен тем, что позволяет экономить до 40 % тепла. Если учесть, что стоимость данного оборудования составит не больше 1% от всей стоимости монтажа отопления, становится понятным необходимость и распространенность его использования.
Гляньте это:
Как правильно делать гидравлический расчет Принцип работы теплового насоса Какую функцию выполняет предохранительный клапан в системе отопления Для чего используется трехходовой кран для отопления
Что такое перепад давления между двумя точками
Когда мастер настраивает расход при помощи балансировочного крана, на трубах и на клапане потери давления становятся иными, что меняет его перепад на балансировочных клапанах.
Расчет этой разницы стоит рассмотреть на примере. Так, на подающем и обратном трубопроводе установлены манометры, которые показывают уровень давления в данных точках. Перепадом будет считаться значение, которое приравнивается к разнице между двумя манометрами. Иными словами, если одно устройство выдает значение в 1,5 Бар, а другое – 1,6 Бар, то перепадом является 0,1 Бар. Если клапан автоматический, он самостоятельно корректирует разницу между точками. Этот элемент всегда идет в паре, поскольку чувствовать отклонение очень важно.
Установка рабочих значений
Специалисты предлагают две основные опции настройки балансировочного клапана:
Первый вариант требует точного расчета установочного значения, которое рассчитывается на основании следующих данных:
Для настройки проектного значения расхода необходимо с помощью рукоятки выставить нужное значение, которое, как правило, состоит из целого числа и десятых долей. Сначала выставляется целая часть, затем десятые доли. Вращение рукоятки осуществляется по часовой стрелке от полностью открытого положения. Для фиксации установленного значения в зависимости от модели либо используется шестигранник, либо значение устанавливается нажатием маховика.
Второй вариант используется только на установленном балансировочном клапане клапане при наличии расхода через него. К патрубкам клапана подключается дифференциальный манометр. Настройка производится путем вращения рукоятки с учетом показаний манометра.
Регулировка производится с учетом гидравлических расчетов, сделанных компетентными специалистами проектной организации. Монтаж и настройка производится профессиональными инженерами. Устройство монтируется с учетом нанесенной на клапан стрелки, указывающей направление течения теплоносителя. Перед установкой рекомендованными мерами считаются прочистка трубопроводной системы.
Особенность конструкции
Качественная деталь включает в себя надежные комплектующие элементы:
Отличительной особенностью приспособления является наличие двух специальных штуцеров.
Они отвечают за следующие функции:
Каждый из штуцеров измеряет давление, и если обнаруживается перепад значений на регулирующем механизме, вычисляют расход воды.
Профессиональный монтаж
Установка и настройка балансировочного клапана не считаются сложными, так как с этими задачами может справиться каждый мужчина. Основная сложность может возникнуть только с тем, что мастеру будет сложно добиться определённого положения агрегата. Стрелка на корпусе обязательно должна находиться по направлению движения воды. Только в этом случае можно получить оптимальное расчётное сопротивление и правильный расход. Некоторые современные производители допускают монтаж клапана как по направлению, так и против основного потока. В зависимости от выбранной модели, шток может занимать разное положение.
Качественный клапан должен предусматривать необходимость надёжной защиты рабочих органов арматуры: недопустимо попадание различных механических загрязнений. Именно для этого перед устройством монтируется специальный грязевик или же фильтр. Чтобы избежать турбулентного потока воды, нужно предусмотреть наличие прямых участков трубы достаточной длины как перед клапаном, так и после него.
Стоит отметить, что именно это требование входит в сопроводительную документацию надёжных производителей.
Клапан для балансировки системы отопления: динамический и статический вентиль
Эффективность работы системы отопления во многом зависит от ее сбалансированности. Балансировка предотвращает возникновение ситуаций, когда в один из радиаторов подается излишний объем теплоносителя, а во второй, в то же время, попадает недостаточное количество воды.
Для этого система отопления должна включать в себя балансировочные клапаны. Их принцип действия даёт возможность производить гидравлическую балансировку потоков воды по всем элементам системы или же отрегулировать в них давление и температуру.
Балансирующий клапан представляет собой обыкновенный вентиль, который осуществляет регулировку количества воды.
Балансировочные клапаны разделяются на:
Клапан, который автоматически поддерживает постоянным перепад давление в стояках системы отопления принято называть автоматическим (динамическим). В отопительных системах, в которых не установлен механизм автоматического регулирования, используют ручные (статические) балансировочные клапаны. Балансировочные клапаны используются для того, чтобы регулировать расход в отопительных системах. Они дают возможность улучшить качество отопления и существенно снизить энергопотребление. Клапан ручной регулировки устанавливают в однотрубной системе отопления. В двухтрубной отопительной системе, кроме ручного регулирующего вентиля обязательна установка динамического балансировочного клапана. Он может быть смонтирован на стояке, если это вертикальная отопительная система. При горизонтальной отопительной системе возможна его установка на поэтажном узле коллектора.
Балансировочный клапан для системы отопления — основы функционирования
1. Пять причин необходимости проводить балансировку 2. Виды и особенности работы 3. Монтаж балансировочного вентиля
Все расчеты при проектировании системы отопления выполнены правильно, установка систем отопления произведена в строгом соответствии с планом, а в комнате все равно прохладно. Скорее всего, проблема в неравномерности распределения тепла по зданию.
В одних помещениях его много, а в других не хватает. Решить эту проблему может только балансировочный клапан для системы отопления.
Где нужно ставить клапан
В большинстве частных домов используются только ручные радиаторные вентили. Их вполне достаточно, чтобы настроить нормальную работу водяного отопления в коттеджах площадью до 500 м². Монтаж балансовых кранов магистрального типа производится в таких случаях:
Когда мы разобрались с назначением балансировочных вентилей, укажем конкретные места их установки. Радиаторные краны нужно ставить на выходе батарей, а магистральные – на обратной трубе с охлажденным теплоносителем. Если же элемент задействован в паре с автоматическим регулятором давления, то он может стоять как на подающем, так и обратном трубопроводе в зависимости от спроектированной схемы.
Пример схемы с групповой балансировкой стояков
Справка. В алюминиевых и стальных радиаторах с нижним подключением балансировочный кран встроен в специальную фурнитуру, предназначенную для присоединения подводок к таким приборам.
Выделим моменты, когда ставить регулирующие клапаны не нужно:
Специальная арматура для нижнего подключения оснащается встроенными балансирующими клапанами
Терморегуляторы с преднастройкой, стоящие на подаче воды в батарею, одновременно играют роль балансового вентиля, поэтому на выходе отопительного прибора достаточно установить отсекающий шаровой кран. Такая же арматура монтируется на подводках последнего в цепочке радиатора, поскольку регулировать его бессмысленно, он должен быть открыт полностью.
Варианты применения
Вентиль для балансировки также задействуется:
Рабочее применение балансировочного клапана
Характеристики
Кроме функции регулирования расхода теплоносителя, балансировочный вентиль может оснащаться дополнительными устройствами и настройками. Например, с возможностью регулирования плавной или ступенчатой настройки расхода, дренажным устройством, с блокировкой предварительной настройки, фильтром для использования в старых системах, перепускным клапаном, температурным предохранителем.
Все типы балансировочных кранов обладают следующими характеристиками:
Рекомендуемые производители
Изготовлением подобной запорно-регулирующей арматуры занимается несколько мировых производителей. От качества материалов, точности настройки и конструкции зависит работа теплоснабжения. Поэтому рекомендуется покупать не аналоги, а оригинальные модели. Это увеличит надежность системы.
На рынке можно найти балансиры от Valtec, Danfoss, Herz и Honeywell. Они отличаются только внешним видом, функциональные особенности у них одинаковые. В таблице представлены популярные балансиры на отопление от этих производителей.
Производитель | Механический балансир | Автоматический балансир |
Valtec | VT.042.G | VT.040.G |
Danfoss | Leno MVT или MNT | AB-PM, APT или ASV |
Herz | 4017 M | TS-V |
Honeywell | Kombi-3-Plus | — |
Эти модели отличаются размерами, способами подключения к трубопроводу. Часть из них рассчитаны только для холодного водоснабжения, но большинство универсальные и могут применяться для теплоснабжения и водопровода. Пример – продукция компании Данфосс.
Воздушный клапан для отопления для стравливания воздуха из батареи
Принцип работы по стандартной схеме
Начинающие мастера часто интересуются, зачем нужен балансировочный клапан в отопительной системе. Но прежде чем знакомится с функциональными возможностями этого агрегата, необходимо изучить принцип настройки системы. Мастеру достаточно представить тупиковую ветвь с несколькими стандартными батареями, которые выступают в качестве своеобразного источника потребления энергии. К ним поступает определённый объем нагретого теплоносителя.
Стоит отметить, что расчётная температура подбирается исходя из того, чтобы её хватало для обогрева определённого помещения.
Точная цифра расходов будет известна только после того, как мастер проведёт все необходимы расчёты.
Сложности возникают тогда, когда на радиаторы не установлены специальные термостатические вентели. Все дело в том, что любые гидравлические настройки будут осуществляться при помощи ручного балансировочного клапана. Фиксируют эту деталь на обратном трубопроводе. Когда все необходимые расчёты произведены, то вентель устанавливается на определённое количество оборотов. Как показывает практика, в регулируемой ветви всегда наблюдается постоянный расход.
Во время осуществив монтаж позволит сэкономить на радиаторах
Несмотря на это, многие владельцы частных домов задаются вопросом, как правильно отрегулировать клапан, когда расход меняется периодически. Изначально нужно отметить, что такая ситуация наблюдается тогда, когда обычные радиаторы оснащены универсальными термостатическими регуляторами, отвечающими за нагрев помещения. Такие детали могут создавать дополнительное препятствие на пути воды, которое будет влиять на интенсивность потока. При этом показатели расхода будут существенно меняться в обратном трубопроводе.
Своевременный монтаж балансировочных устройств позволит добиться того эффекта, когда не нужно устанавливать слишком много радиаторов (в основном хватает 5 штук). Если мастер решит ограничить пределы регулирования термостата, то ему удастся быстро настроить схему отопления.
Конечно, радиаторов может быть больше пяти, но они обязательно пойдут вразнос. Если перекрыть поток теплоносителя термостата первого радиатора, то мастер столкнётся с увеличением потока на второй батарее. Клапан обязательно закроется, а расход пойдёт на следующий узел. Именно этот принцип работы будет считаться актуальным для всех потребителей тепла. Если мастер не предпримет срочных мер, то одни радиаторы будут очень перегреваться, а другим, наоборот, не будет хватать теплоносителя.
Балансировочный клапан с внутренней резьбой STAD:
Установка и эксплуатация
Установка балансировочного клапана выполняется согласно требованиям производителя. Если на корпусе имеется стрелка, устройство монтируют таким образом, чтобы направление стрелки совпадало с направлением потока транспортируемой среды, чтобы клапан мог создавать расчетное сопротивление. Некоторые производители выпускают балансировочные краны, которые можно устанавливать в любом направлении. Пространственное расположение штока в большинстве случаев не принципиально.
Чтобы клапан не вышел из строя по причине механического повреждения, перед ним устанавливают фирменный фильтр или стандартный грязевик. Для исключения нежелательной турбулентности, клапаны рекомендуется ставить на прямых участках трубопровода, минимальная протяженность которых указывается в инструкции от производителя.
Если отопительная система снабжена автоматическими клапанами, заполнять ее следует через специальные заправочные штуцеры, установленные рядом с клапанами на трубе обратки, при этом балансировочные вентили на подающей трубе закрывают.
Настройка балансировочного клапана осуществляется с использованием таблицы с показателями перепада давления и расхода теплоносителя (прилагаются к устройству) либо с применением расходомера для балансиров. Но первоначальный расчет расхода и эксплуатационных параметров должен быть выполнен еще на этапе проектирования системы отопления.
Собранная конструкция балансировочного клапана
Принцип работы
Принцип работы — увеличение или уменьшение проходной способности труб
Прибор функционирует за счет изменения проходного сечения при повороте клапана. Когда прокручивают рукоятку, которая используется для регулировки проходящего количества теплоносителя, крутящий момент передается на гайку и шпиндель. Последний элемент при откручивании поднимается выше. В нижнем положении он перекрывает поток воды и не дает ей попасть в трубы. В промежуточных состояниях будет изменяться количество энергоносителя, попадающего в элемент отопительного контура.
Регулировка будет изменять сопротивление клапана потоку теплоносителя. Вода идет по пути наименьшего сопротивления, в результате дальние отопительные устройства греются хуже. Благодаря применению балансировочного клапана создается искусственное сопротивление на пути теплоносителя, из-за чего ускоряется передача его в дальние контуры.
Такая работа должна осуществляться при полной герметичности отопительного контура. Для этого используются разные виды уплотнительных колец, произведенные из прочных материалов – фторопласт, плотная резина, металл.
Критерии выбора
Правильно выбранная модель балансировочного устройства обеспечит более точную настройку. Основным критерием выбора служит диаметр трубы. Но такой ориентир без дополнительных расчётов даст большие погрешности, вследствие которых устройство не будет выполнять регулировку эффективно.
Идеальная точность изменения расхода теплоносителя должна составлять до 5%. Расчёт производится специалистом или с помощью программы. Снятые контрольные замеры и данные вносятся в расчетную формулу.
Исходные показатели содержат:
К основным критериям выбора относятся:
Чем полезна рисовая мука
Снижение затрат на энергопотребление благодаря балансировочному крану в системе отопления
Большое количество пользователей представляет себе систему отопления как такое большое количество труб, с котлом и насосом. Мнение это ошибочно.
В системе отопления присутствуют вспомогательные элементы, работа системы отопления без которых была бы не очень эффективной. Балансировочный клапан или кран являются одним из них.
В отопительной системе жилого дома есть возможность учёта и регулирования потребляемого тепла собственниками квартир. В поэтажном коллекторном узле в системах отопления устанавливают счётчики на каждую квартиру, а на радиаторы отопления устанавливают терморегуляторы. Жильцы дома могут выставить на терморегуляторе минимальную температуру. Таким образом у них есть возможность уменьшить свои затраты на отопление,
Преимущества применения балансировочного крана:
Система отопления становится динамичной, так как характеристики отопительной системы постоянно меняются и это результат работы терморегуляторов. Терморегулятор работает очень просто. При достижении в доме температуры, выставленной на терморегуляторе, он прикрывает или закрывает полностью поток теплоносителя.
Устройство балансировочного вентиля
Клапаны состоят из нескольких ключевых элементов:
Вид, комплектация и функциональное наполнение балансировочного клапана может различаться в зависимости от выбранной модели. Некоторые модели дополняются сливным патрубком или расходомером.
Парой измерительных штуцеров, которые позволяют замерить объем подачи жидкого источника тепловой энергии на входе и выходе снабжают большинство современных моделей. Также некоторые модели модернизируют за счет запорного сферического механизма, который позволяет полностью ограничить поток теплоносителя или осуществить слив отработанной жидкости.
Автоматизированные вентили имеют вместо вращающейся головки следящий привод. Этот элемент толкает запирающий механизм, а степень перекрытия определяется величиной поданного напряжения.
Методы и порядок осуществления балансировки
Существует два основных метода сбалансировать приборы обогрева:
Замер показаний балансировочного клапана
Это удобно и в плане эксплуатации, когда при необходимости легко меняется температурный ражим. Число клапанов балансировки может увеличиваться постепенно, начиная с одного устройства в области циркуляционного насоса.
Для чего проводят гидравлическую настройку СО
Основной целью балансировки отопительной системы является правильное распределение количества теплоносителя к радиаторам (батареям) за единицу времени, направляя необходимое количество тепла в места, где ощущается его дефицит.
Для более полного понимания картины, представим, что на определенном участке СО происходит ее разделение на два контура, каждый из которых ведет в разные помещения. Так как объем помещений разный, то и длина контура может различаться. Контур с большей длиной (или большим количеством отопительных приборов) имеет больше гидравлическое сопротивление. Как известно, вода (теплоноситель) всегда идет по пути наименьшего сопротивления. Другими словами, по физическим законам в контур меньшей протяженностью попадет больше тепла, чем дальние радиаторы. На рисунке наглядно показано распределение тепловой энергии в двух одинаковых системах.
Не следует забывать, что в не настроенной СО теплогенератор работает, на максимуме, что негативно влияет на все элементы конструкции.
Суммируя вышесказанное, балансировку СО проводят для:
Совет! Балансировка двухтрубной системы отопления (выполненной с предварительными гидравлическими расчетами), небольшой протяженности (не более 4 отопительных приборов) – необязательна. Во всех остальных случаях, для эффективной и экономичной работы СО гидравлическая настройка необходима!
Преимущества арматуры
Ручные балансировочные клапаны имеют множество достоинств. Они дешевле автоматических моделей. Кроме того, их отличают следующие особенности.
Почему стоит использовать
Установка балансировочных кранов в систему отопления, помимо поддержания одинаковой температуры батарей, в индивидуальном доме приносит следующий эффект:
Рис. 3 Ручные балансировочные клапаны для систем отопления и горячего водоснабжения (ГВС) в доме
Разновидности клапанов
Клапан, настраиваемый вручную, применяется в системе с небольшим количеством радиаторов
Устройства можно классифицировать по способу управления. Выделяют ручные и автоматические балансировочные клапаны.
К положительным качествам ручного вида относят:
Оптимальные условия применения ручного клапана – когда количество радиаторов в отопительном контуре в помещении не превышает 5 единиц. В этом случае механизм будет работать с наибольшей эффективностью.
При большом количестве радиаторов вручную регулировать все устройства не получится. В случае перекрытия термостата в первом радиаторе в последующих возрастает расход теплоносителя. Это приводит к неравномерности обогрева каждого изделия. Выходом из ситуации служит установка автоматических клапанов. Такие механизмы ставятся на отопительные ветки, которые оснащены большим количеством радиаторов.
Автоматический вентиль с капиллярной трубкой
Принцип действия немного отличается от механического клапана. Вентиль установлен в положении максимального расхода воды. В случае уменьшения потребления энергоносителя термостатом на одной из батарей возрастает давление. В этот момент начинает действовать капиллярная трубка, которая включает автоматический балансировочный кран для отопления. Он в свою очередь анализирует перепад давления и оперативно корректирует расход жидкости. Процесс происходит настолько быстро, что другие термостаты не успевают перекрыться. В результате пользователь получает постоянно сбалансированную систему.
К преимуществам автоматических клапанов относят:
Строгих критериев по выбору устройства нет. Оборудование не отличается сложностью производства, поэтому даже недорогие клапаны будут выполнять свою задачу качественно.
Настройка баланса радиаторной сети
От правильности регулирования системы зависит качество обогрева помещения. К каждому вентилю прилагается руководство пользователя, в котором описан способ вычисления количества поворотов рукоятки. Согласно инструкции можно выставить настройки таким образом, чтобы был оптимальный расход теплоносителя и экономия на отоплении.
По инструкции вентиль крутится до определенного уровня. Для регулировки существует два способа. Выбор подходящего зависит только от удобства для мастера и наличия инструмента.
Способ 1
Ручной способ настройки в зависимости от количества радиаторов
Этот метод предлагают опытные специалисты. Они мысленно делят обороты вентиля на число радиаторов, которые размещены по всему периметру помещения. Путем такого расчета можно безошибочно определить нужный шаг корректировки. Основной принцип заключается в перекрытии всех кранов в обратном порядке.
Примером может служить система, состоящая из 5 батарей с клапанами ручного вида. Шпиндель регулируется на 4,5 оборота. Для определения шага нужно разделить 4,5 на 5 и получить 0,9 оборота.
Это простой и надежный способ, которым может воспользоваться любой человек, занимающийся регулировкой системы в своем доме, без использования дополнительных приспособлений.
Автоматический балансировочный клапан для системы отопления: принцип работы
Автоматические балансировочные клапана — это устройства, которые без участия человека балансируют системы отопления, поддерживая в них или постоянную Δp (разница давления между подачей и обраткой в двухтрубной системе), или постоянный расход теплоносителя (в однотрубной системе).
Есть модели, которые могут работать в тандеме друг с другом, при этом меняется и расход и разность давления между трубопроводами.
Для совместной работы автоматические клапаны соединяются между собой при помощи специальной импульсной трубки.
Внутреннее устройство таких устройств изображено на рисунке ниже:
Автоматический балансировочный клапан для системы отопления: устройство
Из рисунка видно, что внутреннее устройство автоматического балансировочного клапана напоминает поршневой редуктор понижения давления, но функции у этих устройств совершенно разные.
Предлагаю вашему вниманию два видео по данной теме:
Отталкиваясь от того, какие функции возложены на клапан балансировки, выделяют следующие его виды:
Где и когда устанавливают магистральный кран?
В большинстве частных домов применяются ручные радиаторные вентили. Их вполне хватает для нормальной настройки работы водяного отопления в коттеджах, чья площадь не превышает более 500 м². Установка Установка балансировочных клапанов магистрального типа в системе отопления делается в следующих случаях:
Когда есть понятие о назначениях балансировочных вентилей, необходимо разобраться в конкретных местах их установки. Радиаторные вентили необходимо устанавливать на выходе из обогревателя, то есть на обратке, а магистральные – на трубопроводе, который приводит охлажденную воду от потребителей в котельную. В том случае, когда элемент работает в паре с автоматическим регулятором давления, его можно устанавливать, как и в обратном, так и на подающем трубопроводе, в зависимости от того, как спроектирована сама схема.
Примечание: алюминиевые и стальные радиаторы с нижним подключением уже оборудованы балансировочным краном, который встроен в специальную фурнитуру, которая необходима для подключения подводок к таким приборам.
Перечислим моменты, в каких случаях не нужно устанавливать регулирующие клапаны:
Терморегуляторы с преднастройкой, которые стоят на подаче воды в батарею, выполняют также роль балансового вентиля, поэтому на выходе отопительного прибора необходимо смонтировать отсекающий шаровой кран. Подобная арматура устанавливается на подводках к последнему радиатору в цепочке, так как регулировать его не имеет особого смысла, и он должен быть полностью открыт.