Zawór równoważący w instalacji grzewczej: do czego służy i jak działa
System grzewczy to nie tylko zestaw rur i grzejników podłączonych do źródła ciepła. Do prawidłowego działania wykorzystywane są elementy pomocnicze, w tym zawór równoważący. Rozumiemy, na jakich zasadach opiera się jego praca, jakie ma możliwości, jakie odmiany istnieją i jak są montowane.
Kiedy zawór równoważący jest niezbędny
Często dochodzi do sytuacji, gdy akumulatory w różnych pomieszczeniach grzeją się różnie, mimo że obliczenia projektu i instalacja systemu były prawidłowe. Gdy w jednym pomieszczeniu jest ciepło, a w drugim znacznie chłodniej, przyczyną jest najczęściej nierównomierne rozprowadzenie ciepła w całym domu. Zawór równoważący dla systemu grzewczego pomoże poprawić sytuację.
Ten typ zaworu hydraulicznego jest w stanie rozprowadzić ciepłą wodę (poprawić instalację) tak, aby każdy grzejnik otrzymał odpowiednią ilość ciepła. Redystrybucja odbywa się poprzez kontrolowanie ciśnienia i temperatury chłodziwa. Regulacja oporu hydraulicznego odbywa się poprzez zmianę średnicy rury. Konieczność równoważenia pojawia się w następujących przypadkach:
- Podczas projektowania popełniono błędy w obliczeniach.
- Instalacja została wykonana z odchyleniami od obliczeń projektowych.
- Baterie zostały wymienione; charakterystyka nowych baterii nie odpowiada projektowi.
- Zmieniono konfigurację rur.
- Podczas pracy system był regularnie czyszczony i płukany.
Kiedy przynajmniej jeden z tych czynników wchodzi w grę, równowaga systemu zostaje zaburzona. Wyraża się to w tworzeniu zatorów powietrza, dzięki czemu niektóre pomieszczenia otrzymują mniej ciepła. Naruszeniu reżimu temperaturowego określonego w projekcie towarzyszy nadmierne zużycie energii, a na ogrzewanie wody wydajesz więcej niż planowano.
Widoczne oznaki braku równowagi to następujące niedogodności:
- Uruchomienie wiąże się z wyzwaniami; na przykład system nie pobiera mocy znamionowej.
- System grzewczy działa normalnie, ale w różnych pomieszczeniach występują znaczne wahania temperatury.
- Nie jest możliwe osiągnięcie komfortowej temperatury, mimo że kocioł pracuje na maksimum, a krany na grzejnikach są w pełni otwarte.
Jak działa zawór i co pomaga poprawić
Kran równoważący (lub zawór) to rodzaj konwencjonalnego zaworu wodnego, w korpusie którego znajdują się rury do podłączenia manometru (pomiar ciśnienia), czasami jest dodatek w postaci przepływomierza.
Działa na tej samej zasadzie: zmienia wielkość odcinka przejścia, jednak można to zrobić bardziej dyskretnie. W tym celu zaprojektowano suwak (zawór suwakowy), który jest uruchamiany przez obrót uchwytu i odcina przepływ. Wraz ze spadkiem przekroju poprzecznego wzrasta opór hydrauliczny w tym odcinku rury, co umożliwia wyrównanie przepływów w różnych rurach.
Okucia wyważające posiadają cechę - sprężynę, której sztywność reguluje się obracając pokrętłem. Zwiększając lub zmniejszając sztywność sprężyny, można kontrolować ciśnienie przepływu w określonej rurze. Mechanizm umożliwia wygodną regulację za pomocą zaworu równoważącego dla dowolnego systemu grzewczego; zasada działania umożliwia wykorzystanie go nie tylko w działaniu ogrzewania, ale także np. przy budowie ciepłej podłogi.
Korzystanie z zaworu zapewnia następujące korzyści:
- Oszczędność. Po zbilansowaniu układu zmniejsza się ilość zużywanego paliwa.
- Elastyczna regulacja mikroklimatu. Temperaturę komfortową można ustawić niezależnie dla każdego pomieszczenia.
- Uprość uruchamianie systemu. Uruchomienie przebiega bez problemów.
- Wszechstronność. Okucia są równie z powodzeniem stosowane w budynkach prywatnych i mieszkalnych. W budownictwie prywatnym elastycznie reguluje wymianę ciepła w każdym pomieszczeniu. W budynkach wygodnie jest zrównoważyć piony za jego pomocą.
Odmiany
Zawory równoważące w instalacji grzewczej według metody sterowania wykonywane są w dwóch wersjach: ręcznej (statycznej) i automatycznej. Odmiany ręczne mają następujące cechy:
- Nadają się do instalacji tylko w domach prywatnych, gdy schemat połączeń jest jednorurowy.
- Przy ograniczonym budżecie dobrze radzą sobie z regulacją ciśnienia, umożliwiając regulację całego systemu lub poszczególnych sekcji.
- Rejestruje charakterystykę środowiska pracy w punktach kontrolnych.
- Jeśli zajdzie taka potrzeba, możesz wyłączyć część systemu do naprawy.
- Strojenie ręczne ma znaczną wadę. Opiera się na pewnych średnich parametrach, które z kolei są obliczane dla idealnych warunków, przepływu chłodziwa ze stałą prędkością i temperaturą. Jeśli parametry nie są stałe w czasie, równoważenie nie działa.
W przypadku bardziej złożonych schematów okablowania stosuje się automatyczne zawory równoważące. Montowane są parami, instalowane na oddzielnych obwodach zasilania i powrotu. Autozawory są połączone cienką rurką kapilarną; gdy nastąpi spadek ciśnienia, służy do korekcji ciśnienia. Jeśli automatyczny zawór równoważący jest początkowo prawidłowo ustawiony, dalsza interwencja nie jest wymagana.
Zawory można rozróżnić po miejscu użytkowania:
- modele grzejników. Służy do mechanicznej regulacji fragmentów sieci ciepłowniczej.
- główne struktury. Różnią się dużymi rozmiarami i charakterystyczną pochyloną formą obudowy; można do nich podłączyć urządzenia pomiarowe.
Cechy instalacji zaworu równoważącego
Instalacja zaworów równoważących do systemu grzewczego jest konieczna, jeśli zauważysz naruszenia w dystrybucji ciepła między bateriami różnych pomieszczeń. Również w nowych budynkach, tam gdzie przewiduje to projekt, montuje się okucia równoważące. Instalacja odbywa się zgodnie z następującymi cechami urządzenia:
- Wkładanie kształtek do rury odbywa się z uwzględnieniem kierunku przepływu, który jest wskazany na korpusie.
- Modele automatyczne są wrażliwe na zanieczyszczenia wody, dlatego przed urządzeniem umieszczono filtr.
- Konieczne jest wykluczenie wpływu turbulencji na działanie zaworu. Wystarczy pozostawić prosty odcinek rury przed zaworem, wtedy przepływ wody będzie się poruszał bez turbulencji, a praca urządzenia będzie bardziej poprawna.
Przed instalacją konieczne jest przepłukanie rury, sprawdzenie jej integralności. Instalacja zaworu równoważącego do ogrzewania składa się z następujących kroków:
- Wybierz kawałek rury odpowiedni do włożenia zaworu. Do stabilnej pracy wystarczy, jeśli odcinek prosty przed zaworem będzie miał pięć średnic rur, po nim wystarczą dwie lub trzy średnice.
- Urządzenie wkręca się w rurę; do uszczelniania z góry układa się włókno lniane ze smarem. Minimalna liczba wątków to siedem.
- Kran jest nawinięty jednym końcem na rurę, drugi jest podłączony do akumulatora, obserwując kierunek przepływu chłodziwa. Rozmieszczenie przestrzenne nie ma wpływu na pracę, może być cokolwiek.
Równoważenie sieci grzejnikowej
Do przeprowadzenia wyważania konieczne jest obliczenie tzw. kroku kalibracyjnego (kroku kalibracyjnego). Aby to zrobić, liczbę obrotów zaworu równoważącego dla systemu grzewczego (w zależności od modelu) dzieli się przez liczbę akumulatorów. Np. jeśli wrzeciono ma 4,5 obrotu, a w domu jest 10 grzejników, to dla tego konkretnego układu krok korekcji wyniesie 0,45 obrotu.
Regulacja odbywa się od ostatniej (najdalej od źródła ciepła) baterii. Przechodząc od niego do początku, każdy kolejny grzejnik jest skręcony o 0,45 obrotu. To obliczenie jest przybliżone, ponieważ nie uwzględnia mocy baterii. Aby dostroić system, użyj następującej metody:
- System jest podgrzewany do 80°C przy wszystkich otwartych zaworach.
- Zmierz temperaturę każdego grzejnika; ona będzie inna.
- Temperatura jest wyrównywana za pomocą zaworów: bliski otwiera się o 1-1,5 obrotu, środkowy - o 2,5 obrotu.
- Po 20-30 minutach, gdy ciepło zdąży się rozprowadzić, przeprowadza się kolejny pomiar temperatury. Różnica wartości pomiędzy skrajnymi grzejnikami będzie minimalna.
Profesjonalne metody określają prawidłowe położenie zaworu na podstawie parametrów pracy: objętości doprowadzanej wody i różnicy ciśnień. Ustawienie odbywa się za pomocą schematów i tabel dołączonych do paszportu urządzenia.
Przydatne wideo
Podsumowanie
Zawór równoważący jest potrzebny, aby zapobiegać lub korygować usterki w systemie grzewczym (rzadziej dostarczanie ciepłej wody). Istnieją ręczne i automatyczne odmiany urządzenia stosowane w systemach o różnym stopniu złożoności.
Równoważenie pozwala zaoszczędzić zużycie ciepła i równomiernie je rozłożyć, ale w tym celu należy zainstalować zawory zgodnie z zasadami, a następnie sprawdzić i wyregulować temperaturę w grzejnikach. Profesjonalne wyważanie opiera się na pomiarze parametrów pracy systemu.
