Балансировка системы отопления

От правильности гидравлической балансировки двухтрубной системы отопления (далее СО) зависит энергосбережение системы отопления (расход топлива). А часто даже сама возможность для системы отопления хоть как-то функционировать. (Все картинки увеличиваются при нажатии на них).

Двухтрубная СО устроена так, что через каждый отопительный прибор (далее ОП) должно протекать заданное количество теплоносителя в единицу времени. Не больше и не меньше. Наверняка, Вы когда-нибудь поливали огород из шланга. И пробовали пальцем разделить струю на две части. Так вот, если у Вас установлено двадцать ОП, то для двухтрубной СО нужно «разделить струю» на «двадцать разных по силе струек», каждая из которых должна нести свое разное количество теплоносителя. На самом деле, это не так сложно сделать, как кажется на первый взгляд.

Для возможности проведения гидравлической балансировки системы на отопительных приборах (далее ОП) должна быть установлена арматура, позволяющая это осуществлять. Это делается балансировочно-запорным вентилем, устанавливаемым на выходе (обратке) из ОП. Либо термостатическим вентилем с «преднастройкой», устанавливаемым на входе (подаче) в ОП. Установка термостатического вентиля с «преднастройкой» делает применение балансировочного вентиля на обратке ОП не обязательным. Так как термовентиль с «преднастройкой» является и обычным термовентилем и балансировочным вентилем «в одном флаконе». Т.е. при применения термовентиля с «преднастройкой» на обратке ОП, можно применять обычный шаровый кран или, что более эстетично – отсечной вентиль. Или вообще ничего из арматуры не устанавливать на обратке ОП из соображений экономии.

Термостатические вентили (термоклапаны).

Бывают изготовлены только для ручной регулировки теплоотдачи ОП, а бывают с возможностью установки термоэлемента (далее термоголовки). Примеры термовентилей с преднастройками. Вместо красного колпачка ручной регулировки можно установить термоголовку (термоэлемент):

Под красными колпачками находиться шкала преднастройки термовентиля.

Если интересно, можно прочитать принцип работы термовентиля с преднастройками и посмотреть, как он устроен.

На входе (подаче) в ОП устанавливается термостатический вентиль (далее термовентиль) для ручной или автоматической регулировки мощности теплоотдачи ОП (регулировки температуры в конкретном помещении).

Примеры термовентилей без преднастроек. Вместо сине-красного колпачка ручной регулировки можно установить термоголовку (термоэлемент):

Есть вариант, сэкономить средства на приобретение термовентилей с преднастройками, купив термовентили без преднастроек. Ведь термовентили с преднастройками существенно дороже, чем без преднастроек. Это можно сделать, рассчитав и установив дроссельные шайбы, либо на подаче, либо на обратке ОП. Их местное сопротивление рассчитывается таким образом, чтобы получить проектный массовый расход теплоносителя. Т.е. они будут выполнять роль преднастроек. Шайбы можно изготовить из монеток, подложив их во внутреннюю резьбу арматуры или при использовании стальных труб просверлить отверстие в магистралях расчетного диаметра (рассчитанного в гидравлическом проекте). Вот так выглядят «дроссельные шайбы» в многоэтажном доме в двухтрубной системе.

Балансировочно-отсечной вентиль (балансировочно-запорный клапан).

На выходе (обратке) из ОП устанавливается балансировочно-запорный вентиль, если на подаче в ОП не устанавливается термовентиль или устанавливается термовентиль без «преднастроек».

Примеры балансировочно-запорных вентилей (клапанов). Под съемным шестигранным металлическим колпачком, располагается регулировочный латунный шпиндель. Настраивается по количеству полных оборотов от закрытого состояния:

Чтобы идеально правильно сделать гидробалансировку СО, потребуется сначала выполнить гидравлическое проектирование СО. Еще до монтажа СО. Тогда после монтажа системы, перед пуском системы отопления, каждый термовентиль и/или запорно-балансировочный вентиль на отопительном приборе (далее ОП) просто устанавливается в рассчитанное в проекте положение. Вместо балансировочно-отсечного вентиля можно вложить во внутреннюю резьбу отсечного шарового крана дроссельную шайбу, сделанную из монетки (с рассчитанным диаметром отверстия). Тогда система сразу же после включения будет являться уже правильно гидравлически сбалансированной.

Но, если у Вас нет проекта системы отопления, то придется ограничиться приблизительной гидробалансировкой СО. Для этого потребуется цифровой мультиметр с контактным термодатчиком (можно самый недорогой китайский). Наденьте на правую руку для точности измерений (и не обжигаться) сразу две ХБ перчатки. И прижимая термодатчик к выходной арматуре ОП (обратке), измерьте таким образом температуру на обратках всех ваших ОП. Измеряя температуру на обратках ОП, нужно достичь того, чтобы температура отличалась друг от друга в пределах +-1 градус. Балансировку делайте в положении полностью открытых радиаторных клапанов (при вывернутых на максимум температуры термоголовках).

Поставьте изначально настройку балансировочных вентилей в самое открытое положение на самых мощных и дальних ОП. Например, если в балансировочном вентиле шпиндель откручивается на пять оборотов, то если на контуре пять одинаковых ОП, то на самом ближнем к котлу, установите 1, на самых дальних 5. Еще точнее будет, если сможете подсчитать для стартового положения пропорцию в зависимости от мощности ОП. Чем мощнее ОП, тем больше ему требуется проток теплоносителя.

У тех ОП, у которых температура обратки выше, чем на других ОП, нужно уменьшать проток теплоносителя. Закручивая регулировочный шпиндель в балансировочно-запорных вентилях. Или уменьшая значение преднастройки на термовентилях с преднастройками ориентируясь по шкале.

У тех же ОП, у которых температура обратки ниже, чем на других ОП, нужно увеличивать проток теплоносителя. Откручивая шпиндель или увеличивая значение преднастройки на термовентилях с преднастройками.

В двухтрубной системе (также и в коллекторно-лучевой системе) отопления остывание теплоносителя в ОП задается проектом системы отопления и составляет обычно 8-20 градусов. В среднем — обычно градусов 10-15. Ваша задача при гидравлической балансировке, состоит в том, чтобы, например, при температуре подачи теплоносителя с котла +75 градусов, добиться, чтобы на обратках ОП температура была, например, +62 градуса. Для хорошей экономичности Вашей СО на основе настенного газового котла, СО должна работать обычно в тепловом режиме 80/60 градусов для неконденсационных котлов (подача/обратка котла). Также, по возможности, при балансировке желательно отключить модуляцию мощности котла, чтобы котел работал с постоянной мощностью во время балансировки системы.

Верхний температурный предел ограничен настенным котлом (как правило не выше +84) и материалом используемых труб. Нижний предел ограничен, например, не ниже +58 градусов, тем, насколько образующийся (при более низкой температуре обратки котла) кислотный конденсат может навредить Вашему котлу (коррозионная стойкость материала из которого изготовлен теплообменник котла). Если же Ваш котел является конденсационным, то кислотный конденсат котлу не повредит. Напротив, пониженная температура теплоносителя и повышенное конденсатообразование в конденсационном котле будет экономить Вам расход газа. Об экономии газа, и в частности об экономии газа конденсационными котлами, можно прочесть по ссылке — http://master-otoplenie.ru/otoplenie/60-kak-sekonomit-gaz.html

После каждого изменения настроек, ждите несколько минут, чтобы температура успела измениться на обратке ОП. Придется потратить на гидробалансировку достаточное количество времени и побегать, так как каждое произведенное изменение настройки балансировочного клапана влияет и на остальные отопительные приборы. Поэтому, наличие гидравлического расчета значительно бы облегчило эту задачу…

Естественно, при такой сугубо приблизительной гидравлической настройке не получится получить максимальную экономию газа. Но без проекта отопления сделать систему максимально экономичной невозможно.

Автор Инчин Владимир Владимирович

Перепечатка не возбраняется,
при указании авторства и ссылки на этот сайт.

Как отрегулировать радиаторы своими руками

Регулировка батарей отопления позволяет не только создать в комнате комфортную температуру, но и сэкономить на обогреве. Особенно это актуально там, где плата за отопление берется согласно приборам учета. Мы расскажем, как отрегулировать батареи своими руками с помощью терморегулятора и дадим подробные советы по его установке.

Способы увеличения теплоотдачи радиатора

Мощность отопительных приборов не всегда определяет микроклимат в помещениях. Даже при правильном расчете и подборе радиаторов в системе могут возникнуть неисправности, снижающие теплоотдачу.

Некоторые способы, помогающие улучшить прогрев воздуха:

• замена приборов на более мощные;
• увеличение числа секций;
• реконструкция системы с изменением схемы подключения на более эффективную.

Но сначала стоит попытаться устранить небольшие недостатки, чтобы увеличить мощность радиатора менее радикальными и затратными методами.

Возможные неисправности

Теплоотдача батареи может ухудшиться в результате:

• засорения трубок с теплоносителем или запорной арматуры;
• образования воздушных пробок;
• изменения режима подачи в магистральном трубопроводе из-за действий соседей;
• неправильной установки заглушек;
• поломки вентиля.

В любом случае, прежде чем приступать к серьезному ремонту, нужно проверить систему на возникшие дефекты и попытаться их исправить:

• сбросить из радиатора воздух;
• промыть батарею;
• поменять кран.

Только после этого, если хорошая теплоотдача не возобновилась, можно проводить другие ремонтные работы.

Как регулировать температуру батарей

Если радиаторы греют хорошо, но в помещении слишком жарко, необходимо настроить подачу теплоносителя. Перегрев не только негативно воздействует на самочувствие человека, но и приводит к перерасходу энергии. Для спасения от жары жильцы открывают форточки, окна и балконные двери, согревая улицу за свой счет.

Оптимальной температурой в жилых комнатах считается около 20°С, в нежилых коридорах и вестибюлях — ±18°С.

Существует несколько методов для поддержания заданного режима:

• изменение температуры теплоносителя, что возможно только при индивидуальном отоплении;
• уменьшение подачи теплоносителя в радиаторы с помощью регулирующих устройств.

Последний способ популярен в квартирах с центральным отоплением, поскольку можно создать комфортные для себя условия независимо от работы ТЭЦ или бойлерной.

Регулировочные устройства

Это механические клапаны или автоматические приборы, с помощью которых можно изменять теплоотдачу радиатора. Монтируются как на одиночные батареи, так и их группы.

Краны шаровые

Применяются, чтобы открыть или прекратить подачу теплоносителя. Устанавливаются совместно с байпасами перед радиаторами или целыми участками отопительной системы.

Шаровый кран состоит из корпуса с внутренней металлической сферой. Внутри нее предусмотрено отверстие, которое в положении «открыто» не создает препятствий движению жидкости. При закрытии крана сфера поворачивается глухой стороной и перекрывает просвет.

Шаровый вентиль может работать и в промежуточном положении, но оставлять его в полуоткрытом состоянии надолго нежелательно. При высокой температуре теплоносителя шарик может прикипеть к стенкам, что в дальнейшем вызывает поломки.

Краны игольчатые

Вентили этой конструкции могут плавно регулировать расход жидкости, от которого напрямую зависит температура в радиаторе отопления. В литом корпусе расположен конусообразный шток, приводимый в движение рукояткой. При вращении ручки игла продвигается в канале, закрывая или открывая проход. Наконечник может быть не вращающимся, сферическим, с мягкой насадкой, что позволяет сделать регулировку более плавной.

Игольчатые краны могут управляться вручную или автоматически. Дополнительно оснащаются датчиками температуры и электроприводом.

Терморегулятор механический

Предназначен для регулировки и постоянного поддержания заданной температуры в радиаторе. Представляет собой механический клапан, который врезается в трубу подачи теплоносителя. В верхней части устройства расположена термоголовка для выставления нужного режима.

Термостатическая головка — чувствительный к изменениям температуры элемент. Внутри него расположен упругий цилиндрический сильфон, наполненный газом или жидкостью с высоким коэффициентом температурного расширения. При нагреве он увеличивается в объеме и сдвигает шток, уменьшая тем самым просвет трубы. Интенсивность потока падает, радиатор охлаждается.

Механические терморегуляторы позволяют управлять микроклиматом в помещении без постоянного контроля человека. Заданный режим будет поддерживаться автоматически. Главные условия долговечной работы клапана — в системе должна циркулировать качественная незамерзающая жидкость или специально подготовленная вода, поскольку прибор чутко реагирует на загрязнения.

Автоматический терморегулятор с выносным датчиком

Такие устройства состоят из двух частей — механической термоголовки и датчика температуры, которые соединяются тонкой капиллярной трубкой длиной 1-10 м. Капиллярный механический термодатчик служит для поддержания заданной температуры в рабочем интервале от 30 до 90°С. Может применяться как для запуска клапанов, так и включения/отключения циркуляционного насоса.

Электронный терморегулятор

Это приборы последнего поколения, позволяющие создать благоприятную температуру в помещении с помощью встроенного в термоголовку микропроцессора. Работают от батареек в двух режимах управления:

• в стандартном — поддерживается постоянная температура, которую можно установить сенсорными кнопками или по радио-каналу.
• в программируемом — датчик регулирует температуру по часам и дням недели, температурный график задается с радио-пульта или с помощью различных приложений от смартфона, планшета или компьютера.

Автоматические терморегуляторы с датчиками помогают снять лишнюю нагрузку с отопительной системы, сэкономить на обогреве помещений в отсутствие жильцов, сделать условия в каждой комнате максимально комфортными.

Особенности регулировки батарей отопления из чугуна

Коммунальные службы часто грешат тем, что устанавливают единую нормативную температуру теплоносителя на весь отопительный сезон. Холода могут наступить гораздо позже, зимой возможны оттепели, а весна приходит часто раньше графика. И все это время жители квартир мучаются от невыносимой жары.

В многоквартирных домах старой застройки стоят, как правило, чугунные батареи. Чтобы избавить себя от страданий, их вполне возможно немного модернизировать, установив на каждый радиатор или группу приборов терморегулятор.

Для батарей из чугуна автоматические термоголовки не применяются. Они дают большую погрешность из-за того, что чугун очень медленно реагирует на изменения температуры теплоносителя. Этот материал обладает большой тепловой инертностью — разогревшись, он долго остывает. Поэтому для регулировки батарей оптимально использовать механические терморегуляторы с ручной настройкой.

Регулирующие краны можно устанавливать не только на подачу, но и на обратку. При однотрубной системе ставится байпас с клапанами для сброса теплоносителя. Если вмешаться в работу отопления нельзя, придется снижать температуру воздуха в помещении другими средствами — защитой из теплоизоляционных коробов или экранов.

Как установить терморегулятор на батарею: пошаговая инструкция

• металлопластиковая труба диаметром 20 мм;
• 2 тройника с резьбой 1/2″;
• 6 металлопластиковых обжимных фитингов-американок;
• терморегулятор;
• шаровый кран.

Открутить разводным ключом гайку сгона и раскрутить старую обмотку.

Очистить резьбу сгона, чтобы стало хорошо видно место соединения радиатора и трубы.

Ту же операцию проделать с нижним соединением. Для удобства монтажа снять радиатор и положить на ровную горизонтальную поверхность. Удерживая футорку радиатора одним ключом, вторым раскрутить трубку.

После этого вычистить старый уплотнитель из отверстия, например, отверткой.

Теперь нужно собрать байпас с терморегулятором и шаровым краном. Смазать резьбу обжимного фитинга силиконовым герметиком, чтобы он заполнил все полости.

Взять 2 тройника и 2 ниппеля, скрутить вместе.

Прикрутить к ниппелю терморегулятор и шаровый кран.

Установить в тройник переходные муфты с металлопластика на металл. Должен получиться вот такой узел.

Вкрутить его в батарею.

Аналогично поступить с нижним соединением.

Для байпаса отрезать участок металлопластиковой трубы нужной длины, предварительно сняв гайки с обжимных фитингов и замерив расстояние.

Откалибровать кромки, то есть снять фаски калибратором.

Надеть на трубу гайку и обжимное кольцо, соединить с шаровым краном и терморегулятором.

То же самое проделать с другим концом трубы. Перемычка (байпас) готова. Соединить ее с радиатором.

Повесить батарею на старое крепление и соединить со стояком. Для этого подготовить 2 трубки из металлопластика. Не забудьте измерить длину сверху и снизу — она часто бывает разной.

Снять байпас с радиатора. Вкрутить трубки в верхний и нижний узлы.

Установить байпас на радиатор, а трубки — в отводы стояка. Вверху стоит терморегулятор для отопления.

Внизу — шаровый кран.

Затянуть гайки разводным ключом. Радиатор с терморегулятором можно запускать в эксплуатацию.

Регулировка температуры батареи подачей или обраткой

Более глобально решить проблему перераспределения энергии в системе позволяет регулировка батарей подачей или обраткой. Теплоноситель направляется от более нагретых участков к менее нагретым с помощью балансировочных клапанов. Такое регулирование интенсивности называется гидравлической балансировкой системы отопления. Все работы проводятся, как правило, специализированной организацией.

Если в вашем доме в некоторых квартирах температура воздуха больше +25°С, а в других менее +15°С, налицо гидравлическая разбалансировка (нормативом считается +21°С). Еще один признак неполадок в системе — постоянный шум в радиаторах и трубах.

Балансировка классическим методом, то есть изменением настройки котельного оборудования, не приводит к какому-то положительному результату. Температура теплоносителя, соответственно и воздуха, либо падает во всех помещениях, либо поднимается. При этом установка терморегуляторов на все батареи в доме — задача трудоемкая и недешевая.

Гораздо быстрее и эффективнее можно добиться результата, если установить на трубах, длина которых превышает 10 метров, а также на удаленных от циркуляционного насоса участках специальные балансировочные клапаны. Они обеспечивают необходимый перепад давления на стояках системы, создавая препятствие прохождению излишнего объема теплоносителя и направляя его на участки с дефицитом.

Каждый клапан настраивается индивидуально. Перепад давления регулирует изменение проходного сечения клапана. Предварительный гидравлический расчет делает проектная организация. Доступа к балансировке у частных лиц нет, этой работой занимаются только строительно-монтажные бригады.

Заключение

Регулировка радиаторов отопления поможет создать в помещении комфортную температуру. Для этого используются терморегуляторы с ручным или автоматическим управлением. Наиболее совершенны — электронные устройства, которые могут поддерживать заданный температурный режим по часам и дням недели. Для чугунных батарей предпочтительнее механические клапаны с ручной регулировкой, поскольку автоматика неэффективна из-за большой инерционности радиаторов. Установить терморегулятор своими руками быстро и правильно вы сможете с помощью нашей пошаговой инструкции.