Принцип регулировки батарей отопления, и её типы

Функции системы регулирования теплопотребления

Функции системы регулирования теплопотребления:

1) преобразование параметров теплоносителя (давление и температура), поступающих из тепловой сети до значений требуемых внутри здания;

2) обеспечение циркуляции теплоносителя в системе отопления (далее — СО);

3) защита систем отопления и ГВС от гидроударов и от сверхдопустимых температурных значений;

4) управление температурой подачи теплоносителя с учетом наружной температуры, дневных и ночных изменений температуры;

5) управление температурой в обратном трубопроводе (ограничение температуры теплоносителя, возвращаемого в теплосеть);

6) приготовление теплоносителя для нужд ГВС, в том числе для поддержания температуры ГВС в пределах санитарных норм;

7) обеспечение циркуляции теплоносителя в сетях потребителей с целью предотвращения непроизводительного сброса недостаточно горячей воды.

Регуляторы, клапаны

В небольших зданиях для компенсации перепадов напора достаточно расширительного бачка, но в высотных строениях со сложной конфигурацией отопительной системы приходится прибегать к использованию специальных регуляторов давления. Чувствительная мембрана или поршень измеряют его в месте установки регулятора, а изменение давления производится с помощью силового элемента: груза или пружины. Регуляторы делятся на три типа:

1. «После себя» (редукционные клапаны) — перекрывают сечение потока, тем самым уменьшая напор до установленного уровня на участке после себя.
2. «До себя» (перепускные клапаны) — устанавливают давление до себя, перепуская излишний теплоноситель в трубопровод обратки.
3. Регуляторы перепада (дифференциальные) — поддерживают заданную разницу между двумя участками при помощи двухходового клапана, компенсирующего падение давления.

Регулировочная и запорная арматура радиаторов

Отопительные радиаторы оснащаются полуоборотными шаровыми кранами, позволяющими полностью перекрыть или, наоборот, открыть подачу теплоносителя в радиатор. Краны ставятся на входе в устройство. Иногда вместо них используются термостатические радиаторные клапаны (без преднастройки), автоматически перекрывающие подачу теплоносителя, когда температура в помещении превышает заданные значения.

Перечисленные устройства нельзя использовать для балансировки системы. Этим целям служат балансировочные клапаны (вентили) и термостатические клапаны с преднастройкой.

Как управлять работой радиатора отопления?

На практике менять расход теплоносителя можно с помощью автоматических головок, в конструкцию которых включается клапан и термодатчик, реагирующий на изменение температуры в помещении. Принцип действия устройства достаточно прост: полость головки заполнена жидкостью, объем которой зависит от температуры: при похолодании объем жидкости уменьшается, клапан открывается, увеличивая при этом расход теплоносителя. При повышении температуры в помещении напротив: объем жидкости увеличивается, клапан закрывается, перекрывая движение теплоносителя.

Недостатком автоматических головок является их невысокая надежность и частый выход из строя. Более совершенным и надежным является способ регулирования отопления с использованием сервопривода, приводимого в движение и перекрывающего подачу теплоносителя в радиатор также в зависимости от температуры в помещении.

И автоматическая головка, и сервопривод рассчитаны на изменение температуры теплоносителя не во всей системе отопления, а лишь в одном отдельно взятом радиаторе. Если в комнате несколько отопительных приборов, оборудовать подобными системами автоматического контроля придется каждый из них. Только в этом случае можно действительно регулировать отопление.

Все приборы отопления в доме могут быть объединены в одну систему автоматического управления отоплением.

Индивидуальное регулирование

Данный способ контролирования системы производится вручную при помощи клапанов и кранов, и автоматически при перемене температуры воздуха в квартире. В разветвленных системах необходимо изменить расход теплоносителя – это должно упростить задачу регулировки.

Индивидуальное регулирование

Регулирование системы отопления в частных домах требует знаний об особенностях индивидуального водяного отопления. Основная задача системы заключается в обеспечении оптимального микроклимата для всей семьи. К сожалению, достаточно часто отопление выходит из-под контроля. Чаще всего, неправильная эксплуатация и несвоевременная корректировка параметров ведут к неэффективности показателей. Причинами также могут быть ошибки, допущенные при проектировании отопления, или плохое утепление.

 Как показывает практика, во время проведения системы отопления люди не задаются вопросом расчетов. Специалисты, занимающиеся монтажом, предпочитают делать все оперативно, за счет чего страдает точность. Как результат, в одной комнате может быть прохладно, а в другой – чересчур жарко. Комфорта в таком случае можно не ждать.

Способы регулировки

Самый простой способ отрегулировать циркуляцию воды – использовать термостат, расположенный на котле. Это своего рода рычажное устройство, которое позволит переключить теплозатраты и в таким образом произойдет снижение температуры в доме. Также при необходимости можно повысить уровень нагрева жидкости и за счет этого повысить температуру воздуха в доме.

Для чего нужна опрессовка?

После завершения монтажа отопительной системы опрессовка является обязательным этапом пусконаладочных работ. Повышая давление внутри системы отопления можно еще до запуска заметить слабые места и недостатки, можно найти источники протечек, пропускающие элементы. Дело в том, что при работе отопительной системы – вода внутри неё нагревается и расширяется, повышая давление, а это значит, что в слабых местах может быть прорыв. Такие недостатки безопаснее выявлять на ранних этапах. Чтобы избежать большого ущерба.

То же касается отопительного сезона. За полгода простоя элементы системы могут ослабнуть, и без проверки и наладки во время подачи горячей воды может произойти аварийная ситуация.

Методы регулирования отопления

Терморегулятор для батареи

Во время нагрева теплоносителя происходит его расширение и как следствие — увеличение объема. Поэтому до того как отрегулировать батареи отопления в квартире, нужно обеспечить общий контроль работы системы.

Для этого предназначены несколько типов приборов. Они условно разделяются на регулирующие и контролирующие. Первые предназначены для изменения текущих характеристик системы (давления и температуры) в сторону уменьшения или увеличения. Их устанавливают на определенном участке трубопровода либо для всей системы в целом. К контролирующим приборам относятся манометры и термометры, монтируемые вместе с регулирующими устройствами либо отдельно.

Как отрегулировать давление в системе отопления при работе твердотопливного и газового котла? Для этого нужно руководствоваться следующими принципами проектирования систем контроля:

• Установка манометров (термометров) до и после котла, в распределительных коллекторах в самой высокой и низкой части системы;
• При наличии циркуляционного насоса манометр устанавливается до него;
• Обязательный монтаж расширительного бака. В закрытых системах он может быть мембранного типа, в открытых — негерметичный;
• Предохранительный клапан и воздухоотводчик предотвратят критическое превышение давления в трубах.

Средние значения температуры воды в трубах не должны превышать 90 град. Давление же должно находиться в пределах от 1,5 до 3 атм. Возможно сделать систему с параметрами, превышающими заданные, но в этом случае потребуется выбрать специальные комплектующие.

Если не получается отрегулировать батареи отопления в квартире с помощью терморегулятора – скорее всего образовалась воздушная пробка. Для ее устранения необходим кран Маевского.

Мифы о настройке системы «теплый пол»

Все ветки должны иметь одинаковый расход теплоносителяЭто не так. Расход отдельного контура зависит от тепловой мощности. На нее, в свою очередь, влияют длины контура и конфигурации помещений. В большинстве случаев помещения имеют разную площадь и расход теплоносителя для них будет не одинаков. Именно поэтому для напольного отопления применяются коллекторные блоки с расходомерами. С помощью последних и происходит простая и точная настройка петель.

Подпольное отопление не требует балансировкиЧасто можно встретить мнение, что применение элементов автоматики (термостатов, сервоприводов, контроллеров) позволяет не балансировать контуры. При этом расход выравнивается сам. Частично это правда, но не совсем. При максимальной нагрузке все петли откроются на 100%. И тогда теплоноситель будет проходить в петлю с наименьшим сопротивлением. В итоге друге контуры будут испытывать дефицит тепла.

Балансировка системы возможна только на основе теплотехнического расчетаКонечно, грамотный просчет системы панельного обогрева дает четкие инструменты и цифры для настройки элементов системы. Но это не отменяет тот факт, что наладку можно произвести и практическим путем, без гидравлических расчетов. Для этого потребуется затратить лишь больше времени.

Какие узлы входят в систему погодного регулирования отопления

В составе погодной автоматики используют следующие составляющие элементы:

• насосное оборудование;
• предохранительный клапан;
• привод;
• определенную разновидность контроллера;
• наружный датчик температуры;
• датчик температуры для отопительной системы;
• обратный клапан;
• запорную арматуру;
• коллектор;
• фитинги;
• смесительные узлы;
• клеммы.

Самым главным элементом системы, управляющим работой другого оборудования, является контроллер.

Существуют следующие типы погодозависимых агрегатов управления:

1. Основной контроллер имеет специальные клеммы и может контролировать работу одного или сразу двух котлов. Есть вмонтированный таймер. В прибор заложено 6 схем управления нагревательными приборами и 2 схемы независимых контуров.
2. Контроллер расширения запрограммирован на 2 гидравлические схемы. Он идет без встроенного таймера и не регулирует работу котла. Обычно его используют в качестве дополнительного прибора, если основной не справляется с возложенными на него функциями.
3. Агрегат смесительного контура запрограммирован только на одну гидравлическую схему, работающую автономно. Есть встроенный таймер и возможность организации погодозависимого управления одним единственным контуром.
4. Главный контроллер для буферной емкости имеет клеммы для управления одним котлом, который подключен к отопительной системе через буферный бак. Он укомплектован таймером.

Инструменты и приборы для балансировки

Чтобы самостоятельно произвести регулировку радиаторов отопления и теплых полов частного дома, понадобится минимум приспособлений:

• термометр электронный контактный;
• отвертка;
• барашек или ключ для вращения штока балансировочного клапана (обычно применяется шестигранник);
• лист бумаги, карандаш.

Для замеров температуры лучше применять электронный прибор контактного типа Вместо указанного термометра допускается использование дистанционного (бесконтактного) пирометра. Учтите: температуру блестящих поверхностей прибор измеряет с небольшой погрешностью. Замечание касается радиаторов с новым лакокрасочным покрытием.

Если у вас отсутствует схема разводки по жилому зданию, перед началом работ стоит зарисовать ее на бумаге. Эскиз поможет разобраться в очередности подключения батарей к магистралям и отдаленности от помещения топочной. Также сделайте промывку грязевика на входе в котел и разогрейте систему до температуры 70—80 °С независимо от уличной погоды.

Проектный (расчётный) метод

Метод предварительной настройки клапанов основан на регулировке по результатам гидравлического расчёта при проектировании систем отопления.

Собственно, в первую очередь он осуществляется в процессе проектирования. При этом проектировщик производит увязку циркуляционных колец в ходе расчёта пропускной способности и настройки регулирующих клапанов.

Преимущества: наладчику достаточно выставить необходимую настройку, проверить расход теплоносителя и, в случае необходимости, произвести корректировку данных настроек.

Недостатки: не учитываются изменения, внесённые в процессе монтажа систем отопления, а их может быть предостаточно. Монтаж — коварная штука, и очень часто «взгляды» проектировщика и монтажника расходятся по ряду объективных и необъективных причин.

Эмпирический способ

Конечно, отрегулировать систему отопления при числе радиаторов до десяти можно и без предварительного расчёта. Однако этот метод достаточно трудоёмок и занимает очень много времени. Кроме прочего, при такой балансировке не удаётся предусмотреть изменение расхода при работе термостатирующих головок, что сильно снижает точность балансировки.

Алгоритм ручной балансировки несложен, для начала необходимо перекрыть абсолютно все радиаторы в системе. Это делается для того, чтобы максимально близко сравнять температуру теплоносителя на входе и выходе из теплового узла. Весь этот процесс занимает около часа, при этом необходимо установить циркуляционный насос на максимальную скорость и убедиться в отсутствии воздушных пробок в системе.

Следующий шаг — полное открытие запорного клапана на наиболее удалённом радиаторе (зачастую на последнем радиаторе этот клапан не устанавливается вовсе). Спустя 10–15 минут проводится измерение температуры нагрева крайнего радиатора, она при дальнейшей балансировке будет использоваться как эталонная.

Далее нужно приоткрыть запорный клапан на предпоследнем радиаторе. Степень открытия должна быть такой, чтобы нагрев произошёл до эталонной температуры и при этом на последнем радиаторе температура нагрева не снизилась. Грань очень тонкая, и работа сильно осложняется инерционностью радиаторов: после каждого изменения положения штока клапана на алюминиевом радиаторе необходимо выждать не менее 15 минут, на чугунном — порядка 30–40 минут. В этом и есть вся суть ручной балансировки: продвигаясь от наиболее удалённого радиатора к самому первому в цепочке необходимо снижать пропускную способность, обеспечивая поддержание одинаковой температуры на каждом нагревательном приборе. Регулировка должна проводиться очень тонко и аккуратно, ведь резкое увеличение протока в середине контура приведёт к падению температуры в отдалённой его части, соответственно нужно будет потратить еще 15–20 минут, чтобы вернуть систему к исходному состоянию.

Особенности работы с разными видами разводки

Однотрубные системы отопления поддаются балансирующей регулировке наиболее просто. Всё благодаря тому, что суммарный проток через радиатор и связывающий байпас всегда одинаков и не зависит от пропускной способности установленной арматуры. Поэтому в системах типа «Ленинградка» работа ведётся не столько над балансировкой протока, сколько над уравнением количества тепла, выделяемого теплоносителем в радиаторах. Говоря проще, главная цель балансировки в таком случае — обеспечить, чтобы к наиболее удалённому радиатору вода поступала при достаточно высокой температуре.

В двухтрубных тупиковых системах действует несколько иной принцип. Каждый радиатор системы представляет собой своего рода шунт, гидравлическое сопротивление которого ниже, чем у всей остальной группы, расположенной далее по направлению протока. Из-за этого значительная часть теплоносителя протекает через шунт обратно к тепловому узлу, в то время как циркуляция далее по системе имеет гораздо меньшую интенсивность. В таких системах отопления приходится трудиться именно над выравниванием протока в каждом радиаторе путем изменения пропускной способности арматуры.

Двухтрубные попутные системы отопления балансировки не требуют вовсе, но при этом имеют сравнительно высокую материалоёмкость. В этом вся прелесть петли Тихельмана: путь, который проходит теплоноситель в цепи каждого радиатора, примерно одинаков, благодаря чему эквивалентность протока в каждой точке системы поддерживается автоматически. Похожим образом дело обстоит с лучевыми системами отопления и водяным тёплым полом: выравнивание протока выполняется на общем коллекторе по поплавковым расходомерам.

Коллектор для батарей отопления

Вы пришли в магазин за коллектором отопления, а на прилавке лежит куча разных коллекторов, цена на которые может отличаться в несколько раз

Давайте попробуем разобраться на что стоит обращать внимание рядовому потребителю, подбирающему коллектор для своего дома или квартиры

Как выбрать коллектор отопления:

— Производитель коллектора. Коллекторы именитых производителей, например,: Oventrop, Meibes, Rehau, Watts и др. могут стоить существенно дороже китайских или отечественных аналогов, но в тот же момент могут при несущественно большей цене обладать лучшими техническими характеристиками. В дорогих коллекторах более качественное литье, покраска, более точные резьбы, стенки из более толстой и качественной стали, лучше фурнитура. Конечно, не всегда цена определяет качество, но как правило у лидеров рынка больше возможностей по изготовлению деталей с более высокими допусками.

-Материал изготовления. Для радиаторного отопления, наиболее распространены коллекторы из латуни и нержавеющей. Основное отличие в том, что латунные коллекторы подходят для более высоких температур.

— Тип коллектора: с регулировкой или без. На коллекторах с регулировкой предусмотрена штатная возможность установки сервоприводов, или же на них стоят барашки регулировки протока теплоносителя. На коллекторах без регулировки такая возможность не предусмотрена и в случае если Вы решите реализовать что либо подобное, придется проявить чудеса изобретательности.

— Комплектация

На этот пункт стоит обратить особое внимание, поскольку, решив сэкономить и купив более дешевый коллектор, Вы можете столкнуться с необходимостью докупать запорную арматуру, различные датчики и манометры отдельно, что в итоге выйдет дороже чем купить сразу готовый коллектор с предустановленным на заводе оборудованием. Так же нужно уделить внимание качеству установленных комплектующих – дешевые китайские образцы часто оснащаются дешевыми кранами, воздухоотводчиками и другими комплектующими которые уменьшают итоговую цену на изделие, но в ближайшее время могут выйти из строя

Таким образом экономия получился не очень экономной. На запорной арматуре не стоит экономить!

Мы подробно не рассматривали, но все же стоит обратить внимание на максимальную рабочую температуру коллектора (она должна совпадать с той что будет в вашей системе отопления), диаметр подключения (подбирается основываясь на используемых диаметрах труб), межосевое расстояние (актуально в основном для коллекторов котельных). Основываясь на приведенной выше информации, Вы можете выбрать подходящую для Вашей системы гребенку отопления

Основываясь на приведенной выше информации, Вы можете выбрать подходящую для Вашей системы гребенку отопления.

Элеваторные узлы

Основные ошибки, повторяемые службой эксплуатации тепловых сетей и внутренних систем теплопотребления, и влияющие на качество теплоснабжения на элеваторных тепловых узлах:

■ не соответствующий тепловой нагрузке здания номер элеватора — он слишком мал или велик;

■ неправильная установка сопла элеватора (расцентровка);

■ сопло слишком короткое или слишком длинное. От этого в систему отопления поступает больше требуемого обратного теплоносителя, или наоборот меньше. Как результат — здание недогревается или перегревается;

■ сильный шум в элеваторе (возникает от чрезмерно большого перепада давления, до и после элеватора — более 20 м вод. ст.). Чтобы удалить лишний шум требуется до элеватора установить расчетную дроссельную шайбу, которая «срежет» 5-7 м лишнего напора, шум сразу прекратится;

■ элеватор не работает, что свидетельствует о недостаточном перепаде давления до и после элеватора.

Не могу не заострить внимание еще на одном очень важном замечании, на которое служба эксплуатации и наладочные организации вообще не обращают внимание. На элеваторных и безэлеваторных тепловых узлах, как правило, жилых домов, имеются врезки на отопление фойе подъезда. Врезаны они после элеватора или дроссельной шайбы, но бывает и до элеватора и шайбы

Это вообще 100% перемычка. В фойе подъезда на 1-м этаже установлены, как правило, радиаторы из 12-15 секций или конвектор. Его тепловая нагрузка примерно составляет 1,5-2 тыс. ккал/ч, подводка Ду 15 или Ду 20, длина подводки ~3-4 м по одной трубе. Если исходить из того, что теплоноситель идет охотнее туда, где меньше гидравлическое сопротивление, то нетрудно догадаться, на сколько увеличится расход теплоносителя в этом приборе (имея при этом большую скорость), оставляя концевые стояки в системе отопления на голодном пайке. Случаев из практики множество. А если жилой дом 8-подъездный и имеет соответственно 8 тепловых узлов? Плюс экономика — тепловой счетчик фиксирует неэффективно используемый теплоноситель, и в то же время происходит небольшое повышение температуры обратного трубопровода

Врезаны они после элеватора или дроссельной шайбы, но бывает и до элеватора и шайбы. Это вообще 100% перемычка. В фойе подъезда на 1-м этаже установлены, как правило, радиаторы из 12-15 секций или конвектор. Его тепловая нагрузка примерно составляет 1,5-2 тыс. ккал/ч, подводка Ду 15 или Ду 20, длина подводки ~3-4 м по одной трубе. Если исходить из того, что теплоноситель идет охотнее туда, где меньше гидравлическое сопротивление, то нетрудно догадаться, на сколько увеличится расход теплоносителя в этом приборе (имея при этом большую скорость), оставляя концевые стояки в системе отопления на голодном пайке. Случаев из практики множество. А если жилой дом 8-подъездный и имеет соответственно 8 тепловых узлов? Плюс экономика — тепловой счетчик фиксирует неэффективно используемый теплоноситель, и в то же время происходит небольшое повышение температуры обратного трубопровода.

Есть простые способы ликвидировать эти перемычки, и при этом отопительный прибор в фойе подъезда будет всегда работать эффективно. Нужно установить на подводке в сгоне дроссельную шайбу с диаметром отверстия 3 мм. По расчету дроссельная шайба на этот прибор должна быть: 1,1-1,3 мм, но во избежание частых засорений минимальный диаметр шайбы принят равным 3 мм. После установки шайбы вентилями отрегулировать температуру обратной воды (на ощупь), чтобы она была примерно такой, которая приходит с отопительных стояков. Во многоподъездном доме старой постройки установлен, как правило, один тепловой узел. Если отопление фойе подъездов не отрегулировано, то это отрицательно сказывается на теплоснабжении концевых стояков. Порекомендовал бы в таких домах провести внутреннюю регулировку стояков. Установить на первых трех стояках от теплового узла левого и правого крыла в сгонах дроссельные шайбы в 3 мм, после этого посмотреть прогрев концевых стояков, если этого недостаточно, то установить еще. В конце концов концевые стояки прогреются не хуже первых. Проверено на практике много раз. То же самое рекомендуем делать в цехах предприятий, где по правой и левой стороне цеха проходит дежурное отопление, состоящее в основном из регистров гладких труб. Количество регистров доходит от 10 до 15 шт. по каждой стороне. Соответственно концевые 3-5 регистров совсем холодные или чуть теплые. Только не верьте слесарям, которые будут вас уговаривать все это сделать вентилями — требуемого эффекта не добьетесь.