Курс

Автоматические балансировочные клапаны серии АРТ

В отсутствии балансировочных клапанов в системе отопления теплоноситель распределяется неравномерно.

Увязка системы подбором подходящего диаметра трубопровода не может обеспечить оптимального распределения воды, так как типоряд трубопроводов имеет большой шаг между соседними диаметрами трубы.

Как следствие, из-за избытка располагаемого давления, потребители, находящиеся ближе всего к тепловому пункту и насосу, получают повышенный расход теплоносителя и перегрев помещений, открывают окна и выбрасывают избытки тепла на улицу.

А потребители, находящиеся на большем удалении от источника тепла, испытывают его нехватку.

Проблемы из-за отсутствия балансировки:

  • Постоянная перекачка большого объёма теплоносителя — (повышенный износ насоса — если выйдет из строя раньше окончания гарантийного срока, придётся менять за счет ИК)
  • Повышенный расход тепловой энергии (увеличение счетов за отопление — как правило, расходы ложатся на плечи жильцов)
  • Шум на радиаторных клапанах в стояках, ближайших к насосу (жалобы жильцов на шум — приведут к вызову специалистов для наладки системы в рамках гарантийного обслуживания, дополнительные расходы для ИК)
  • Недогрев помещений, удаленных от насоса, из-за недостатка расхода (жалобы жильцов на холод — приведут к вызову специалистов для наладки системы в рамках гарантийного обслуживания, дополнительные расходы для ИК)

Рассмотрим тип систем, в которых следует применять автоматические балансировочные клапаны.

Это системы, в которых потребители подключены параллельно к стоякам или магистралям, и оснащены радиаторными терморегуляторами или регулирующими клапанами с электроприводами.

К таким системам относятся двухтрубные системы отопления или тепло-/холодоснабжения.

Клапаны APT поддерживают постоянный перепад давлений на стояке, обеспечивая тем самым увязку стояков или горизонтальных веток системы отопления по расходу, а также комфортные условия работы для радиаторных терморегуляторов.

В состав регуляторов перепада давления входит мембрана, которая разделяет импульсы давления с подающего (зона красного цвета) и обратного (зона синего цвета) трубопровода.

А также пружина, которая позволяет скомпенсировать изменение импульсов давления и в результате поддерживает разницу давлений между подачей и обраткой на определенном уровне.

К примеру, когда давление в подаче возрастает или клапан закрывается, в результате потеря давления на нем увеличивается, а внутри регулируемого участка остаётся прежней.

Кроме двухтрубных радиаторных систем отопления с терморегуляторами на отопительных приборах, автоматические балансировочные клапаны могут применяться в двухтрубных системах тепло- и холодоснабжения, для стабилизации перепада на регулирующих клапанах с электроприводами. Далее рассмотрим зачем это нужно.

При организации системы тепло-/холодоснабжения фанкойлов с переменным расходом, необходимо:

  1. Корректно рассчитать Kv клапана. При корректном подборе регулирующий клапан должен регулировать расход на как можно большем ходе штока, чтобы обеспечить плавное изменение расхода через теплообменник и, как следствие, плавное изменение теплового потока. Если подобран клапан со слишком большим Kv, то регулирование будет происходить в состоянии близком к полному закрытию клапана и качество регулирования значительно снизится.
  2. Обеспечить авторитет клапана перед регулируемым участком не менее 0,5. Что такое авторитет клапана см. далее.

Регулируемый участок — трубопровод с теплообменным аппаратом, регулирующим клапаном и пр. оборудованием, на котором перепад давления остаётся постоянным.

Авторитет регулирующего клапана — доля потерь давления в полностью открытом клапане по отношению к перепаду давления на регулируемом участке.

Чем ниже авторитет регулирующего клапана, тем сильнее его характеристика отклоняется от заявленной.

Итак, мы выбрали клапан по Kv, но не учли авторитет, считая, что характеристика клапана полностью соответствует заводской, а в результате, при низком авторитете клапана, наша результирующая будет смещаться как и характеристика клапана, и клапану придется чаще изменять расход через теплообменник стремясь добиться требуемой теплоотдачи.

При отсутствии автоматического регулятора перепада на каждом фанкойле/калорифере или группе фанкойле/калорифере авторитет регулирующих клапанов будет крайне низким, перепад на клапанах в процессе работы будет постоянно колебаться, что будет приводить к изменению расхода через клапан даже когда он занял фиксированное положение, и в результате не будет обеспечено требуемое качество регулирования тепло- или холодопроизводительности.

При установке регуляторов перепада давления на ветку, на работу регулирующих клапанов будут влиять потери давления и их изменения только в рамках этой ветки

При обвязке конкретного клапана регулятором перепада давления, регулирующий клапан сам для себя становится регулируемым участком и его авторитет равен единице.

Обеспечиваются идеальные условия для работы 2-х ходовых клапанов и наивысшая точность регулирования.

Комплект оборудования для двухтрубной системы в стандартной спецификации должен быть следующим:
Клапан APT устанавливается на обратном трубопроводе. На подающем трубопроводе необходимо установить клапан-партнер CDT/CNT/ASV-BD.

Системы такого плана набирают популярность. Обычно клапан APT устанавливается общий, один на этажный узел, на отводах к каждой квартире устанавливаются ручные балансировочные клапаны.

Такие системы встречаются не часто. К стояку подключается одна квартира. Устанавливается один клапан APT на отводе.

Кроме двухтрубных радиаторных систем отопления с терморегуляторами на отопительных приборах, автоматические балансировочные клапаны могут применяться в двухтрубных системах тепло- и холодоснабжения, для стабилизации перепада на регулирующих клапанах с электроприводами. Далее рассмотрим зачем это нужно.

Порядок расчета

  • определяется квартирная система отопления с наибольшим гидравлическим сопротивлением
  • рассчитывается общее сопротивление узла с учетом квартирной системы отопления.

ΔPнастр=ΔPоцк.+ΔPк. БК+2∙ΔPшк+ΔPтс+ΔPcnt
ΔPоцк — потери давления в квартирной системе отопления
ΔPк. БК — потери давления на квартирном балансировочном клапане
ΔPшк — потери давления на шаровых кранах
ΔPтс — потери давления на теплосчетчике
ΔPcnt — потери давления на клапане CNT

Аналогично рассчитывается сопротивление каждой квартирной системы, невязка компенсируется за счет настройки квартирного балансировочного клапана.