- Для чего нужен расходомер в системе отопления
- Типы существующих расходомеров: преимущества и недостатки
- Электромагнитные расходомеры
- Ультразвуковые расходомеры
- Расходомеры перепада давления
- Вихревые расходомеры
- Тахометрические расходомеры
- Кориолисовы расходомеры
- Как работает расходомер для коллектора тёплого пола?
- Суть коллектора
- Как работает?
- Итоги
- Добавить комментарий Отменить ответ
Для чего нужен расходомер в системе отопления
Водяной теплый пол, как правило, состоит из нескольких контуров пластиковых труб. Горячая вода, двигаясь по ним, отдает свое тепло и возвращается через обратную подающую часть системы. Коллектор (система гребенок) теплого водяного пола предназначен для сбора остывшей воды, смешивания и подачи нагретой. Другими словами – это узел контролирующий работу системы теплого пола.
Чтобы регулировать температуру, в коллекторе предусмотрены расходомеры. Эти устройства контролируют расход теплоносителя, в данном случае воды.
Теоретически вполне можно обойтись без монтажа в коллектор расходомера. Однако если не установить это устройство, то:
- В разных помещениях температура будет разной;
- Возможен перерасход электроэнергии на нагрев воды в системе;
- Разные контуры будут прогреваться неравномерно.
Можно привести простой пример: ванная комната и спальня. Газовый либо электрический котел нагревает воду одинаково и для ванны, и для спальни. Но ванная комната по площади меньше спальни как минимум в 3 раза. Соответственно, в ванной комнате будет жарко, а в спальне прохладно при одинаковой подаче воды в систему теплого пола. Эта ситуация обусловлена тем, что в спальне намного больше суммарная длина пластиковых труб на площади. Именно для того, чтобы отрегулировать комфортный температурный режим во всей квартире, и желательна установка такого устройства.
Совет! При монтаже водяного теплого пола нужно стремиться делать контуры труб примерно одной длины. Это сэкономит расходы на электроэнергию и позволит точнее регулировать температуру.
Устройство устанавливается на отводы обратного коллектора. При достижении заданной температуры в системе клапана коллектора сужают просвет поступления энергоносителя или перекрывают полностью. Такой принцип работы возможен при полной автоматизации системы. Для этого коллектор укомплектовывается термодатчиком.
Непосредственно расходомер состоит из нескольких деталей:
- Корпус;
- Прозрачная колба со шкалой;
- Поплавок.
Колба обычно изготовлена из прочного стекла, корпус может быть пластиковым или латунным. Поплавок находится внутри колбы, он служит показателем скорости теплоносителя. Также расходомер называют поплавковым ротаметром.
В автоматическом коллекторе водяного теплого пола балансировка расхода теплоносителя осуществляется при помощи термодатчика. Если последний не предусмотрен, то ротаметр можно настроить вручную.
Ротаметр устанавливается строго вертикально. Чтобы уровень жидкости в колбе был точным, сам коллектор монтируется также по уровню. Если трубопровод-гребенка будет установлен криво, регулировка температуры будет некорректной.
Так как финишные отделочные работы происходят зачастую после монтажа коллектора, необходимо защитить узел и его комплектующие от возможных повреждений. Оптимальный вариант – сделать в стене для него нишу либо специальный шкафчик.
- С помощью ключа вкрутить расходомер в технологический вход обратной линии коллектора;
- Поворачивая мембрану (колбу) против часовой стрелки, открыть измеритель напора;
- Удалить защитное заводское кольцо;
- Повернуть латунное кольцо корпуса по часовой стрелке до нужного уровня напора. Это и есть балансировка скорости потока энергоносителя. Поплавок на шкале укажет заданную величину;
- Закрыть латунное кольцо накладкой. Это нужно сделать во избежание повреждения устройства, особенно если узел водяного теплого пола не закрыт в нише или шкафу;
- Проверить работу системы.
Во время эксплуатации узла колба остается открытой, чтобы был виден уровень водяного поплавка. Если нужна балансировка в ходе работы – просто поворачивается мембрана в нужном направлении.
Качественные ротаметры должны сопровождаться гарантией на 5-7 лет стабильной работы. Рекомендуется выбирать расходомеры с латунным корпусом. Также следует обратить внимание на колбу, она должна быть выполнена из прозрачного стекла с хорошей видимостью шкалы водяного уровня. Однако есть мнение, что лучше выбирать изделия с мембраной из ударопрочного пластика.
При выборе устройства нужно учитывать площадь системы трубопровода. Также важно автоматизирован узел или нет. В первом случае балансировка будет необходима крайне редко, механизированные коллекторы требуют более пристального внимания.
Коллектор считается ключевым элементом в системе водяного теплого пола. Одним из элементов, входящих в состав смесительного узла, является расходомер для теплого пола, который помогает установить температурный баланс в отопительных контурах разных помещений. Теоретически его использование необязательно. Но в этом случае высока вероятность того, что в одних помещениях будет слишком жарко, а в других холодно.
Название этого узла может ввести в заблуждение непрофессионала. В общепринятой терминологии прибор с таким название должен измерять расход. Но на самом деле это лишь часть его функций. Причем не самая главная. Основная его функция – регулирование расхода в отопительных контурах.
Для чего нужно регулировать подачу теплоносителя? Дело в том, что, несмотря на рекомендации производителей оборудования для водяного теплого пола об одинаковой протяженности всех контуров и максимально приближенных значениях гидравлического сопротивления, не всегда удается это реализовать. Например, как можно сделать одинаковой протяженность трубы в ванной и пусть даже небольшой комнате? Вопрос, ответ на который звучит – однозначно никак. Соответственно, прохождение одинакового количества теплоносителя по этим двум контурам будет давать в ванной температуру выше, чем в комнате. Ведь в более протяженном трубопроводе вода будет успевать остывать сильнее. И для того чтобы поднять температуру в этой комнате до комфортного значения, придется сильнее разогревать теплоноситель. А ведь для маленькой ванной это совсем не нужно.
Именно для таких случаев и используются расходомеры. Кстати, иногда еще можно встретить другое название этого узла – ротаметр. С их помощью ограничивается поступление теплоносителя в более короткие секции. То есть они исполняют роль равновесного клапана (вентиля) и помогают сбалансировать «разнокалиберные» отопительные контуры, обеспечить равновесную циркуляцию жидкого теплоносителя.
Для того чтобы обеспечить рынок оборудованием широкого ценового диапазона, производители выпускают ротаметры двух типов. Первый – упрощенный вариант эконом-класса. Он выполняет только функции измерительного прибора, который помогает человеку принять решение о распределении теплоносителя по контурам. В этом случае вместе с расходомером обязательно нужно ставить и перекрывной вентиль. Более дорогие модели выполняют функции как измерителя, так и регулирующего устройства. В этом случае ротаметр работает в паре с еще одним узлом – терморегулятором (термостатом).
Обычно расходомер ставится на подающий коллектор. Именно здесь он открывает проход для нужного количества теплоносителя. А на возвратном коллекторе устанавливается терморегулятор, который, в зависимости от температуры в контуре, либо открывает, либо закрывает выход из контура. Хотя некоторые производители для своего оборудования рекомендуют ставить расходомер на возвратный коллектор. Использование связки расходомера и терморегулятора позволит с максимальной эффективностью использовать энергию теплоносителя.
Изделие от надежного производителя сопровождается гарантией на 5-7 лет бесперебойной работы. Но для того чтобы ротаметр «выходил» такой срок, при его изготовлении должны использоваться качественные материалы. Для корпуса, обычно, используется латунь, как материал устойчивый к коррозии. Для дополнительной защиты корпуса его еще могут никелировать или хромировать. Колбу со шкалой расходов лучше всего изготавливать из ударопрочного пластика с высокой верхней эксплуатационной температурой. Ведь температура на входе в коллектор может достигать 90-100ºС, а давление 10 атм. Лучше всего для этих целей подойдет поликарбонат. Пружина для запирания перепускной части узла лучше всего сделать из нержавеющей стали. Ведь ей придется работать в условиях высокой влажности.
Таким образом, использование расходомеров в системе теплый пол позволит выровнять температуру в разных помещения без лишних трат энергии теплоносителя.
Типы существующих расходомеров: преимущества и недостатки
Расходомеры – это приборы, измеряющие объем или массу вещества: жидкости, газа или пара, которые проходят через сечение трубопровода в единицу времени. В быту расходомеры называют «счетчиками», но это неверно, потому что счетчик – только одна из составляющих конструкции расходомера. Особенности конструкции зависят от типа прибора. Сейчас используют 6 типов расходомеров, у каждого из которых – свои сильные и слабые стороны.
Электромагнитные расходомеры
В основе устройства электромагнитных расходомеров – закон электромагнитной индукции, известный как закон Фарадея. Когда проводящая жидкость, например вода, проходит через силовые линии магнитного поля, индуцируется электродвижущая сила. Она пропорциональна скорости движения проводника, а направление тока – перпендикулярно направлению движения проводника.
В электромагнитных расходомерах жидкость течет между полюсами магнита, создавая электродвижущую силу. Прибор измеряет напряжение между двумя электродами, рассчитывая тем самым объем проходящей через трубопровод жидкости. Это надежный и точный метод, потому что сам прибор не влияет на скорость течения жидкости, а за счет отсутствия движущихся частей оборудование долговечное.
Преимущества электромагнитных расходомеров:
- Умеренная стоимость.
- Нет движущихся и неподвижных частей в поперечном сечении.
- Большой динамический диапазон измерений.
- На работу прибора влияют магнитные и проводящие осадки.
Принцип работы электромагнитного расходомера
Ультразвуковые расходомеры
В конструкции расходомеров есть передатчик ультразвуковых сигналов (УЗС). Когда жидкость движется по трубопроводу, происходит снос ультразвуковой волны. Из-за этого меняется время, за которое сигнал от передатчика достигает приемника. Время прохождения увеличивается против потока жидкости и уменьшается, если ультразвуковой сигнал идет по направлению потока. Ультразвуковые расходомеры рассчитывают объемный расход жидкости на основе разности времени прохождения УЗС по течению потока и против него – эта разность пропорциональна скорости движения и объему воды.
Достоинства ультразвуковых расходомеров:
- Невысокая стоимость.
- Нет движущихся и неподвижных частей в поперечном сечении.
- Средний динамический диапазон измерений.
- Возможность монтажа на трубопроводы большого диаметра.
- Чувствительность измерений к отражающим и поглощающим ультразвук осадкам.
- Чувствительность к вибрациям.
- Чувствительность к перекосам потока для однолучевых расходомеров.
Расходомеры перепада давления
Принцип действия этого типа расходомеров основан на измерении перепадов давления, которые возникают, когда поток жидкости, газа или пара проходит через шайбу, сопло или другое сужающее устройство. Скорость потока в этом месте меняется, давление возрастает: чем выше скорость потока, тем больший расход.
- Отсутствие движущихся частей.
- Механические препятствия в сечении: шайба или сопло.
- Малый динамический диапазон измерений.
- Чувствительность к любым осадкам на сужающем устройстве.
Вихревые расходомеры
Вихревые расходомеры измеряют частоту колебаний, которые возникают в потоке жидкости или газа, когда они обтекают препятствия. При обтекании препятствий образуется вихрь, от которого приборы и получили свое название.
- Отсутствие движущихся частей.
- Механические препятствия в сечении расходомера.
- Малый динамический диапазон.
- Температурная чувствительность.
- Неустойчивость характеристик при осадках на теле обтекания.
- Влияние вибраций на результаты измерений.
Принцип работы вихревого расходомера
Тахометрические расходомеры
Тахометрические расходомеры измеряют скорость вращения, количество оборотов крыльчатки или турбины в потоке воды, газа или пара. Принцип действия не меняется в зависимости от того, установлена ли в приборе крыльчатка или турбина; разница только в том, что ось вращения крыльчатки находится перпендикулярно движению потока, а турбины – параллельно потоку жидкости или газа.
- Невысокая стоимость.
- Работают без источника питания.
- Механические препятствия в сечении расходомера.
- Малый динамический диапазон.
- Неустойчивость измерений.
- Невысокая надежность.
- Примеси и посторонние предметы в воде влияют на результаты измерений.
- Небольшой срок эксплуатации.
Принцип работы тахометрического расходомера
Кориолисовы расходомеры
Принцип действия этих расходомеров опирается на эффект Кориолиса: изменение фаз механических колебаний U-образных трубок, по которым движется жидкость, газ или пар. Сдвиг фаз зависит от массового расхода. Сила Кориолиса, которая воздействует на стенки колеблющейся трубки, меняется под напором воды или пара.
- Прямое измерение массового расхода.
- Осадки не влияют на измерения.
- Нет препятствий во внутреннем сечении.
- Измерение расхода жидкостей не зависит от их электрической проводимости.
- Высокая стоимость.
- Строгие требования к технологии изготовления.
- Влияние вибраций на метрологические характеристики.
Сравнив достоинства и недостатки разных видов оборудования, несложно понять, почему самыми востребованными остаются электромагнитные расходомеры: они недорогие, точные и практичные. Через каталог компании «Интелприбор» вы можете заказать измерительные модули высокого качества. Мы не только поможем выбрать оборудование, но также установим его и обеспечим техобслуживание.
Подпишитесь на нашу рассылку,
и станьте одним из первых,
кто будет в курсе всех
наших новостей!
Как работает расходомер для коллектора тёплого пола?
Сейчас все больше владельцы жилья предпочитают именно оборудовать водяной теплый пол. Он позволяет хорошо обогреть свое жилье, при этом денежные затраты будут минимальными. Даже внимательно изучив конструкцию такого отопления надо сделать выводы по поводу эффективности.
Непосредственно работа теплого пола различается с другими методами обогрева. В этой ситуации стоит максимально уделить внимание всем элементам, входящим в общий комплекс. Важное место занимает расходомер для теплого пола.
Для удовлетворительной работы, требуется внимательно изучить расход тепла в трубах. Важно рассмотреть работу коллектора, так как он с расходомером дает возможность правильно распределять воду в контурах.
Чтобы полностью иметь представление, как именно будет работать такая система с таким оборудованием, необходимо рассмотреть отдельно и коллектор и расходомер.
Суть коллектора
Главная особенность водяного теплого пола состоит в теплоносителе, вода постепенно двигаясь к отопительному контуру, отдает часть своей энергии.
Именно поэтому нагрев пола происходит с отдачей тепла воздуху, который перемешается внутри помещения, а он, как известно, направляется снизу вверх. За подачу теплой воды в контур и интенсивность отвечает ряд устройств:
- основным считается клапан;
- должен присутствовать насос;
- коллектор.
Весь контроль распространения воды производится с помощью расходомера. Именно этот прибор выполняет основную роль в работе всей системы.
Все коллектора рассчитываются именно для горячей воды, а также они необходимы, чтобы собирать отработанный материал. В самом узле происходит процесс смешивания горячей воды, которая поступает от источника и обраткой.
Благодаря ротаметрам есть шанс обеспечить весь объем воды для поступления ее к полам. Проще говоря, оборудование самостоятельно проконтролирует тепло в водяном поле.
Обогрев пола не может обходиться без ротаметра. Конструкция включает корпус, выполненный из пластмассы, но есть модели из латуни. Внутри любого прибора размещается поплавок. Имеется колба со шкалой.
Поплавок может перемещаться вниз и вверх и при этом показывает на определенное деление шкалы. Судя по ней, можно будет судить об объеме теплоносителя, который циркулируется в трубопроводе.
Если говорить о теории, то система работает без прибора, но в таком случае регулировку приходиться проводить вручную, надеясь на свои ощущения.
Расходомер для коллектора теплого пола играет важную роль, если от него отказаться, то будут следующие проблемы:
- дело в том, что при отсутствии расходомера некоторые контуры пола могут снабжаться теплоносителями, при этом особенности помещения не будут учитываться;
- расход энергоносителя, который используется для работы приборов нагревания, например, используется либо газ, либо электричество, будет чрезмерно увеличенным.
Допустим, планируется одновременно отопить ванную и другую комнату, например, спальню. Котел, работающий на газу, будет греть воду для ванной и спальни абсолютно идентично, то есть будет присутствовать один температурный режим.
Важно правильно установить оборудование, для этого надо вкручивать сам прибор в гнездо коллектора. Фиксация происходит за счет гайки. При благоустройстве теплого пола, желательно постараться контролировать протяженность теплопровода всех контуров, не обращая никакого внимания на конфигурации. Это упростит регулировку системы и еще можно будет добиться нормальных параметров температуры.
Но надо учитывать, что ванная комната маленькая по квадратуре, чтобы ее обогреть надо меньше воды с котла, а вот для снабжения спальни воды требуется больше. Сравнять тепло каждой комнаты можно, но только в таком случае потребуется использовать расходомер.
Если будет использовать данное устройство, то в ванной и спальне установиться температура для комфортного пребывания там.
Внимательно оценив принцип действия этого устройства можно сделать такие выводы:
- прибор может функционировать абсолютно автономно, при этом не потребуется использовать никаких дополнительных источников питания;
- главный принцип работы расходомера дает возможность в достатке расходовать теплоноситель для контура и еще значительно снизить энергетические затраты всех нагревательных приборов;
- конструкция всего прибора способна обеспечить контроль над количеством поступаемой воды в трубы;
- коллектор, который устанавливается вместе с расходомером, значительно делает легче контроль над работой всей системы, в общем. Также монтаж системы не сложный и особого обслуживания не требует.
Как работает?
Во время установки коллектора и подсоединения к нему контуров нагревания для теплых полов, расходомер также монтируется в гребенку, куда и отправляется со временем отработанная вода.
В период, когда температура доходит до нужного значения, в противоположной части коллектора начинает работать клапан, который, то сужается и закрывает проход для воды, то наоборот расширяется. Чтобы обеспечить работу системы по указанной схеме, смесительный узел и насос оборудуют термостатами.
Уровень воды в колбе обязан совпадать с делениями шкалы, размещаться горизонтально, а сам прибор находиться в вертикальном положении.
Чтобы обеспечить работу всей системы должным образом, коллектор, специалисты монтируют при помощи отвеса и специального уровня, это необходимо, чтобы добиться полного соответствия горизонтальному положению всех комплектующих оборудования.
Если коллектор будет установлен с отклонениями, то работа оборудования для отопления будет производиться некорректно.
Установка шкафа с коллектором требует аккуратного отношения, иначе некоторые элементы системы могут повредиться, поэтому стоит все агрегаты, приборы, имеющиеся в системе, расположить правильно и всячески обеспечить защиту.
Монтаж и отрегулирование элементов должно проводиться соответственно с инструкцией по эксплуатации. Действовать надо следующим образом:
- колбу, которая вращается против часовой стрелки надо тщательно настроить для работы;
- далее происходит демонтаж предохранителя, установленного на заводе. Он представлен в виде кольца, поэтому с ним никаких сложностей не возникает;
- нужный напор можно выставить обычным поворотом по часовой стрелке латунного кольца в самом корпусе до необходимой отметки. Как правило, эта отметка находится рядом с поплавком и демонстрирует проведенную юстировку;
- чтобы предотвратить механические повреждения самого прибора, надо закрыть латунное кольцо, используя специальную накладку;
- заключительным этапом считается проверка системы отопления.
Итоги
Важно проследить, чтобы при работе обогревательной системы водяного пола расход на коллекторе был виден. Это необходимо при техническом обслуживании. Каждый водяной контур должен иметь свой расходомер.
Как видим, в оборудовании каждый элемент выполняет свои функции, поэтому каждому необходимо уделить достаточное внимание, а чтобы вся система работала, как одно целое, стоит оборудовать ее расходомером и коллектором, которые будут равномерно распределять все тепло.
Добавить комментарий Отменить ответ
Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.