Балансировочный клапан устанавливается в системе отопления или водоснабжения в зависимости от необходимого регулирования потока. Обычно его размещают на подаче, так как это позволяет контролировать объем теплой воды, поступающей к потребителю, и улучшает эффективность работы системы.
Однако в некоторых случаях клапан может быть установлен и на обратке, особенно если это необходимо для точной регулировки температуры на выходе. Выбор места установки зависит от конкретных условий и проектных требований системы.
Балансировка системы отопления. Выравниваем температуру в помещениях
Зима в Россию, как водится, приходит неожиданно, обнажая все проблемы с отоплением. Самой часто встречающейся на моей практике проблемой является неравномерный прогрев помещений.
Откуда проблема?
Львиная доля систем отопления рассчитывается «по старинке», по принципу «100 ватт на м2 отапливаемой площади». Подтверждают общее заблуждение и производители котлов. Так, например, в описании котла мощностью 20 кВт написано, что котел способен отопить помещение до 200 м2, хотя это, мягко говоря, не верно. С таким же успехом можно указать и 10 м2, и 400 м2.
При таком способе выбора мощности отопительных приборов не учитываются реальные теплопотери каждого помещения, а они бывают весьма далеки от усреднённых значений. Да и усреднённые значения, при современных требованиях по утеплению, колеблются от 16 до 40 Ватт на м2, 100 Вт с квадратного метра (приблизительно) теряли старые советские постройки, большинство которых уже утеплены. Но и это «средняя температура по больнице», а в реальности угловые помещения при сопоставимой площади теряют больше тепла через две уличные стены, помещения с панорамным остеклением так же, требуют больше тепла на единицу площади, чем комнаты с обычными окнами.
В результате, в 8 из 10 домов мы имеем проблему с неравномерным прогревом. Это часто усугубляется тем, что радиаторы вешаются на один длиннющий контур, и температура дальних радиаторов сильно ниже, чем у ближних. Итог — разница температуры в разных помещениях может быть весьма ощутимой. Приходится либо мириться с некомфортной температурой в некоторых комнатах, либо топить с запасом, открывая форточки там, где жарко, выпуская на ветер тепло, стоящее немалых денег.
Что делать?
В большинстве случаев помогает балансировка системы отопления. Сразу оговорюсь, что существует технический термин «балансировка системы отопления», который означает гидравлическую балансировку системы, то есть, выравнивание прокачки теплоносителя по контурам согласно проекту. Я же намеренно буду использовать именно этот термин, трактуя его несколько шире.
Общая рекомендация по настройке и балансировке — не ждите результата сразу же и не регулируйте, руководствуясь принципом вкл/выкл. Отопление — это очень инертная система; резкие действия и отсутствие терпения запускают эту систему в автоколебания, поймать золотую середину при таком подходе невозможно. Регулируйте маленькими шажочками и терпеливо ждите, когда требуемое помещение отреагирует на изменения регулировки, на это обычно уходит от половины до двух суток. Ваше терпение вознаградится тепловым комфортом.
У радиаторов с нижним подключением, как правило, встроен кран, сочетающий в себе и регулировочный и балансировочный. На нем можно снизить коэффициент внутреннего сопротивления радиатора (KVS) и дополнительно накрутить на регулировочный кран термостатическую головку (термоголовку). У самых горячих радиаторов снижаем KVS, поворачивая балансировочный кран, устанавливая сопротивление выше (чем меньше цифра, тем ниже KVS), чем у менее горячих радиаторов, тем самым перенаправляя горячий теплоноситель к менее нагретым.
На правильно подключенных секционных радиаторах на подаче обычно ставят регулировочный кран под термоголовку, а на обратной линии балансировочный кран, который так же можно «подзажать» у радиаторов в более тёплых помещениях. На таких кранах как правило нет шкалы и их удобно регулировать, откручивая на столько-то оборотов от закрученного состояния. Сколько это «сколько-то» определяется экспериментально, начните с 3-4, далее либо откручивайте, либо закручивайте на один-два оборота.
Естественно, напрашивается простая установка термоголовки на регулировочный кран, но это правильнее делать уже после балансировки.
Во-первых, термоголовка закроет кран в более тёплой комнате только после того, как комната прогреется до установленной температуры, и тепло пойдёт в менее тёплую комнату не сразу, а сильно позже.
Во-вторых, когда термоголовка закрывает кран, через который теплоноситель течёт с слишком высокой скоростью, раздаётся неприятный треск или стук, и происходит это периодически. Помимо стука, при больших скоростях теплоносителя радиаторы непрерывно шумят. Не сильно комфортно спать рядом со стучащей и шумящей батареей. Рекомендованная скорость теплоносителя в радиаторной подводке 0,3 м/с, краны с термоголовками рассчитаны для работы именно в таком потоке. Задача балансировки — обеспечить именно эту скорость потока по всем радиаторам.
Крутим то, что есть
Если нет возможности установить термоголовку (не смонтирован соответствующий кран), то крутите то, что есть. На рынке представлены регулировочные краны разных видов и типов и если уж кран установлен, грех не использовать его по назначению.
Есть одно но! Шаровой кран, как правило, не считается регулировочным и не должен использоваться для регулировки: только для полного закрытия или открытия без промежуточных положений. Долгое нахождение шарового крана в промежуточном положении способствует его заклиниванию и появлению дефектов на зеркале шара, которые впоследствии задирают и выводят из строя уплотнитель.
Если крутить нечего
Если при монтаже системы отопления использовались радиаторы без регулирующей арматуры, то отчаиваться не стоит. Вместо того, чтоб ограничивать поступление теплоносителя к радиаторам в излишне тёплых помещениях, можно легко ограничить теплоотдачу радиатора. Самый простой способ — это накрыть его полностью или частично.
Не зря же радиаторы называются «конвекторами»: это означает, что большую часть тепла нагревательный прибор отдаёт посредством конвекции — за счёт потока тёплого воздуха. Воздух, нагреваясь, расширяется и устремляется вверх, затем двигаясь по большому кругу, постепенно остывает, становится тяжелее и опускается вниз у противоположной стены, потом возвращается в радиатор снизу, создавая таким образом замкнутый конвекционный поток. Доля конвекции в общей теплоотдаче большинства радиаторов, представленных на рынке, весьма велика — не менее 60%. Это практически безграничные возможности для регулирования. Можно снизить теплоотдачу любого радиатора, просто накрыв его частично или целиком, и выровнять таким образом температуру во всех комнатах дома.
Если просто накрыть это не слишком эстетично, то в ход можно пустить подходящие куски поролона, губки для мытья посуды, например. Ими можно аккуратно заткнуть конвекционные каналы радиатора снизу, так они будут абсолютно незаметны. Тут есть один нюанс: если вам нужно снизить конвекционный поток вдвое, не закрывайте каналы у одной половины радиатора полностью, лучше закрывайте их через один, чтоб не допускать перегрева одной части радиатора по сравнению с другой.
Важно.
Ограничивать конвекцию можно только у водяных радиаторов отопления. Ни в коем случае не накрывайте и не закрывайте каналы в электрических конвекторах, это очень опасно!
Насос может быть одной из причин
Не лишним будет и поиграть регулировками циркуляционного насоса, повысить скорость в случае невозможности отбалансировать систему кранами или понизить в случае гидравлических шумов. Циркуляционные насосы, встроенные в отопительные котлы обычно тоже имеют регулировку скорости потока, в инструкции к котлу сказано как менять их производительность и это не сложно.
Чисто — значит, быстро
Обязательно проверьте фильтр грубой очистки — «грязевик», если таковой установлен. Забившийся фильтр может очень сильно замедлить прокачку теплоносителя, вплоть до полной остановки циркуляции.
Касается всех
Кстати, балансировать нужно все все системы отопления, даже очень хорошо рассчитанные. Дело в том, что рынок предлагает радиаторы и конвекторы с хоть и разными, но фиксированными значениями мощности и гидравлического сопротивления, которые естественно не равны расчетным и реальным требованиям. Выбирается же отопительный прибор с округлением до ближайшей паспортной мощности в сторону увеличения и почти никогда не подходит идеально.
Тёплой погоды Вашему дому! Искренне Ваш, специалист Про-отопление, dinjaa.
Источник3: otivent.com
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:
- К котлу подключены 2—4 ветви отопления неравной длины с числом радиаторов от 4 до 10.
- Тот же расклад, но с батареями, оснащенными термостатическими вентилями (описаны в другой публикации).
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.
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:
- в зданиях с разветвленной отопительной сетью, состоящей из множества стояков;
- в многоквартирных домах, обогреваемых собственной котельной;
- при обвязке твердотопливного котла с теплоаккумулятором.
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.
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:
- в тупиковых системах небольшой протяженности с равными по гидравлике «плечами»;
- если все батареи оснащены термостатическими клапанами с преднастройкой;
- на последнем (тупиковом) радиаторе;
- в системах отопления коллекторного типа.
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:
- Латунный корпус с резьбовыми патрубками для подключения труб. Внутри методом литья выполнено седло – вертикальный круглый канал, немного расширяющийся кверху.
- Запорно-регулирующий шпиндель с рабочей частью в виде конуса, входящего при закручивании в седло и ограничивающего поток воды.
- Уплотнительные кольца из резины EPDM.
- Защитный пластиковый или металлический колпачок.
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:
- слива теплоносителя;
- подсоединения измерительных приборов;
- подключения капиллярной трубки от регулятора давления.
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.
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.
Наш опытный эксперт Владимир Сухоруков предлагает другую методику, базирующуюся на измерении реальной температуры поверхности обогревателей. Пошагово инструкция по балансировке выглядит так:
- Максимально откройте все балансировочные клапаны и выведите систему в рабочий режим с температурой подачи 80 °С.
- Контактным термометром замерьте температуру всех отопительных приборов.
- Полученную разницу устраняйте, закручивая краны первых и средних радиаторов, конечные не трогайте. Ближнюю батарею откройте на 1—1.5 оборота вентиля, средние – на 2—2.5.
- Дайте системе адаптироваться под новые настройки в течение 20 минут и повторите замеры. Ваша задача – добиться минимальной температурной разницы между дальней и ближайшей к котлу батареей.
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.
Источник4: otivent.com