Что такое балансировочный клапан: Балансировочный клапан

Балансировочный клапан для системы отопления: принцип работы

Для эффективного функционирования системы отопления, реальные параметры ее работы должны быть близки к расчетным значениям. Важно обеспечить грамотное распределение потоков теплоносителя по контурам, стабильное давление и температурный режим. Решить данный спектр задач позволяет специальное устройство – балансировочный клапан для системы отопления.

Балансировочные клапаны, применяемые для систем отопления

Назначение устройства

Все ответвления системы отопления должны получать расчетное количество теплоносителя. Раньше простые системы регулировались за счет использования труб различного диаметра. В сложных устанавливались особые шайбы, смещая которые можно было менять сечение трубопровода. Сегодня применяется особый клапан, функционирующий по принципу вентиля.

Балансировочный вентиль снабжен двумя штуцерами, благодаря которым:

• измеряется давление потока теплоносителя до и после прохождения через клапан;
• подсоединяется капиллярная трубка, позволяющая осуществлять регулировку.

Основываясь на показаниях устройства, можно определить перепад давления при прохождении воды через регулятор, и рассчитать, согласно инструкции, сколько требуется поворотов рукоятки, чтобы оптимизировать работу отопительной системы.

Обратите внимание! Ряд производителей предлагает балансировочные клапаны с цифровым табло, но такие устройства имеют более высокую стоимость.

Балансировочный клапан в разрезе

Принцип работы

Рассмотрим, зачем необходима балансировка системы отопления и как она происходит. Если несколько радиаторов отопления подсоединены к тупиковой ветке трубопровода и не оснащены термостатами, расход теплоносителя для каждого прибора отопления будет постоянным. Чтобы в каждый из приборов попадало требуемое количество нагретой воды, на обратку, в месте подключения трубы к общей магистрали, устанавливается ручной регулятор. Его вентиль выставляется на определенное количество оборотов с целью уменьшить или увеличить диаметр проходного отверстия.

Но такой вариант не подходит для системы с постоянно меняющимся расходом теплоносителя. В этом случае необходим балансировочный клапан, принцип работы которого позволяет уменьшить объем подачи нагретой воды за счет создания препятствия на пути потока.

Ручной балансир рассчитан на стабилизацию потока теплоносителя для 4-5 приборов отопления. Если в системе большее число радиаторов, их нагрев будет неравномерным.

Установив балансировочный клапан для системы отопления на максимальный расход, мы получим следующую ситуацию: термостат, отвечающий за регулировку любого из радиаторов, снизит потребление нагретого теплоносителя, в результате чего давление в системе начнет постепенно расти.

Балансировочный клапан получит сигнал о растущем давлении (для этого задействуется капиллярная трубка) и сработает, корректируя поток жидкости. За счет того, что термостаты на остальных радиаторах не успеют перекрыть подачу теплоносителя, давление в системе и потребление теплоносителя будет сбалансировано.

Конструкция

Регулировочные клапаны различаются по конструкции. В классическом варианте устройство снабжено прямым штоком и плоским золотником, регулировка происходит за счет изменения проходного сечения между золотником и седлом. Поступательное движение золотника обеспечивается вращением рукоятки.

Также выпускаются балансиры со штоком, расположенным под углом относительно потока теплоносителя, золотник может иметь конусообразную, радиальную или цилиндрическую форму, и приводиться в действие сервоприводом.

Конструкция балансировочного клапана

Виды устройств

Балансировочный клапан для системы отопления, принцип работы которого зависит от конструктивных особенностей, может быть механическим (ручным) и автоматическим.

Механический балансир

Ручной балансировочный клапан устанавливается вместо классических регулировочных шайб и подобных устройств. Механический регулятор рассчитан на работу в системе с постоянным давлением транспортируемой среды. При помощи механического клапана можно не только обеспечить требуемое сечение трубопровода, но и отсоединить отдельный прибор отопления из сети, слить с него теплоноситель через специальный кран. Ручной клапан отличается невысокой стоимостью и может быть снабжен приспособлениями для измерения давления в системе с обеих сторон от регулятора и фактического расхода транспортируемой среды.

Механический балансировочный клапан

Автоматический балансир

Автоматический балансировочный клапан – устройство, позволяющее оперативно изменять рабочие параметры автономной отопительной сети в соответствии с перепадами давления и потреблением нагретого теплоносителя. На каждый трубопровод автоматические балансиры устанавливаются парой.

Балансир и запорный клапан на подающем трубопроводе ставит ограничение на расход теплоносителя в соответствии с расчетными требованиями. На обратную магистраль монтируют клапан, препятствующий резким перепадам давления. Такой подход дает возможность разделить отопительную систему на отдельные участки, которые могут функционировать независимо друг от друга. Выравнивание давления и регулировка подачи теплоносителя осуществляются в автоматическом режиме.

Автоматический балансировочный клапан

Варианты применения

Вентиль для балансировки также задействуется:

• В малом циркуляционном контуре твердотопливного отопительного котла, замкнутого на теплоаккумулятор. Регулятор дает возможность обойтись без установки смесительного узла для поддержания температуры теплоносителя в контуре на уровне не ниже 60 градусов. Вентиль для балансировки на трубе подачи отвечает за то, чтобы в котловом контуре расход теплоносителя был выше, чем в отопительном.
• Для регулировки работы бойлера косвенного нагрева. Балансир регулирует подачу нагретого теплоносителя непосредственно от котла на змеевик, установленный в емкости с водой для ГВС.

Рабочее применение балансировочного клапана

Установка и эксплуатация

Установка балансировочного клапана выполняется согласно требованиям производителя. Если на корпусе имеется стрелка, устройство монтируют таким образом, чтобы направление стрелки совпадало с направлением потока транспортируемой среды, чтобы клапан мог создавать расчетное сопротивление. Некоторые производители выпускают балансировочные краны, которые можно устанавливать в любом направлении. Пространственное расположение штока в большинстве случаев не принципиально.

Чтобы клапан не вышел из строя по причине механического повреждения, перед ним устанавливают фирменный фильтр или стандартный грязевик. Для исключения нежелательной турбулентности, клапаны рекомендуется ставить на прямых участках трубопровода, минимальная протяженность которых указывается в инструкции от производителя.

Если отопительная система снабжена автоматическими клапанами, заполнять ее следует через специальные заправочные штуцеры, установленные рядом с клапанами на трубе обратки, при этом балансировочные вентили на подающей трубе закрывают.

Настройка балансировочного клапана осуществляется с использованием таблицы с показателями перепада давления и расхода теплоносителя (прилагаются к устройству) либо с применением расходомера для балансиров. Но первоначальный расчет расхода и эксплуатационных параметров должен быть выполнен еще на этапе проектирования системы отопления.

Собранная конструкция балансировочного клапана

Рекомендуемые производители

Чтобы каждый балансировочный кран в системе отопления исправно функционировал, желательно отдать предпочтение продукции от зарекомендовавших себя производителей. В их число входят регуляторы, выпущенные под торговой маркой Danfoss (Дания), серии Venturi от BROEN BALLOREX (Польша).

Заключение

Балансовые краны рекомендуется использовать на всех ответвлениях отопительной системы, включая контуры теплого пола, а также в системе ГВС. Это позволит оптимизировать их работу и экономить энергоноситель. При этом важно выбрать качественные устройства, грамотно их смонтировать и правильно настроить.

Видео по теме:

Автоматический балансировочный клапан | Блог компании «Санекст»

Помимо ручных балансировочных клапанов,  в любой двухтрубной системе отопления обязательно присутствие автоматического балансировочного клапана. Автоматический балансировочный клапан может быть установлен как на стояке (при вертикальной системе отопления), так и на поэтажном коллекторном узле (при горизонтальной системе отопления).

Все клапаны, начиная от Danfoss asv pv до Herz, объединяет одно – они устанавливаются на обратный трубопровод. Давайте сначала определимся – для чего вообще в нынешней системе отопления нужна автоматическая балансировка?

В системе отопления жилого дома должна быть предусмотрена возможность регулирования и учета потребляемого тепла каждым собственником квартиры. Другими словами,  каждый жилец должен иметь возможность снижать свои затраты на отопление. Подобный бережливый подход давно реализован в системах водоснабжения – у всех потребителей установлены счетчики воды, и каждый старается более рационально потреблять воду, чтобы снизить свой ежемесячный платеж. В системах отопления теперь тоже устанавливаются счетчики на каждую квартиру (в поэтажном коллекторном узле), а на радиаторах – терморегуляторы, которые поддерживают заданную температуру в помещении. Таким образом, когда жилец отсутствует дома, он может выставлять на терморегуляторе минимальную температуру помещения, тем самым снижая свои затраты на отопление. Так осуществляется принцип энергосбережения – каждый собственник заинтересован в экономии ресурсов.

А теперь остановимся на терморегуляторе для радиаторов, который поддерживает заданную температуру в помещении. Принцип работы терморегулятора очень прост: когда в помещении достигается нужная температура, он прикрывает или полностью закрывает проходящий через него в радиатор поток теплоносителя. В результате работы терморегулятора характеристики системы отопления (расход и потеря давления) постоянно меняются – система становится динамической. 

Если в системе отопления смонтирована только ручная балансировка (статическая), то подключение к такой системе терморегуляторов фактически выведет ее из строя, ведь система с ручной балансировкой всегда рассчитана на некие постоянные параметры, которые за счет работы терморегуляторов непрерывно меняются!

Это приведет к полной разбалансировке системы отопления и появлению шумов в клапанах радиатора. Но! Разбалансировки системы можно избежать, установив автоматический (динамический) балансировочный клапан SANEXT DPV, который будет поддерживать постоянный перепад давления (DР=const) между подающим и обратным трубопроводами на заданном уровне.

 

На данной схеме показан принцип работы динамического клапана при горизонтальной схеме разводки системы отопления. Автоматический балансировочный клапан DPV установлен на весь поэтажный коллекторный модуль и поддерживает постоянную разницу давления между подающим и обратным трубопроводами.

В автоматическом балансировочном клапане DPV можно выделить основные преимущества:

Точность балансировки (40 позиций предварительной настройки) Измерительные ниппели в стандартной комплектации Компактные размеры Минимальное падение давления для качественного регулирования 3кПа (у аналогов 10кПа) Большая пропускная способность до 11,500 т/ч Настройка стандартным шестигранным ключом Исполнение с внутренней резьбой (упрощает монтаж и не требует дополнительных фитингов)

 

В клапане SANEXT DPV реализована, на первый взгляд, более традиционная конструкция:

В верхней части регулятора расположен шпиндель настройки (3) перепада давления, при помощи которого сжимается или разжимается пружина регулятора (2). Ниже располагается небольшая мембрана (8). По штуцеру для подключения импульсной  трубки (4) в надмембранное пространство подается импульс повышенного давления. Нижняя часть мембраны соединена с золотником клапана (5), образующим нижнюю поверхность мембраны. Золотник (5) прикрывает седло клапана, компенсируя возникающие возмущения. И, наконец, в самом низу клапана располагаются измерительные ниппели (6), для замера дифференциального давления и наладки регулятора.

Принцип действия SANEXT DPV аналогичен всем регуляторам мембранного типа. Но главная особенность регулятора DPV заключается в геометрии золотника клапана.

Рассмотрим принцип работы типового клапана с золотником «конусного типа».

Конус прикрывает седло клапана. Дросселируемый поток пытается приподнять его. Это воздействие должно быть скомпенсировано пружиной и диафрагмой клапана. Требуется определенная величина силы пружины и диафрагмы, для поддержания постоянного ΔP При такой схеме Kvs должен быть как можно меньше для снижения размеров диафрагмы и уменьшения зоны пропорциональности

Резюмируя, можно сказать, что невозможно сделать регулятор со сколь угодно большой пропускной способностью, так как для этого нам понадобится более жесткая пружина, и, как следствие, увеличится зона пропорциональности регулятора и размер мембраны, что, в свою очередь, приведет к серьезному росту габаритных размеров. 

Компания SANEXT пошла другим путем и увеличила диаметр золотника, что позволяет снизить жесткость пружины и размеры мембраны, и как следствие, достичь наименьшую зону пропорциональности регулятора при малых габаритных размерах.

 

Если, для примера, сравнить регулятор перепада давления традиционной конструкции и SANEXT DPV одного размера DN15, то характеристики будут сильно отличаться.

Пример (SANEXT DPV): DN15, 300 л/ч, Kvs = 1,0 м3/ч ΔP = 9,0 кПа Пример (типовой регулятор перепада давления): DN15, 300 л/ч,  Kvs* = 2,9 м3/ч ΔP = 1,07 кПа

* Коэффициент пропускной способности клапана Kvs обозначает уровень расхода стандартного клапана в полностью открытом положении с перепадом давления на клапане 1 бар. Значение коэффициента пропускной способности является частным случаем коэффициента расхода клапана Kv, показывающего расход при любом другом положении клапана и перепаде давления в 1 бар.

На сегодняшний день регулировка системы отопления многоквартирного дома осуществляется с помощью установки автоматических балансировочных клапанов на весь поэтажный коллектор  (на каждый этаж), что обеспечивает простую наладку системы отопления и надежную дальнейшую эксплуатацию.

 

Вывод из всего вышесказанного можно сделать следующий: балансировочные клапаны SANEXT – это новое поколение клапанов, в котором оптимально сочетаются лучшие технические характеристики, максимальная надежность и стоимость.

 

Читайте также

Балансировочный вентиль для системы отопления. Принцип работы. Виды

Независимо от типа, любую отопительную систему необходимо настраивать. Для этого разработаны различные способы. Все они призваны максимально приблизить рабочие параметры сети к расчётным и повысить, таким образом, эффективность её функционирования. Регулировка выполняется с помощью разнообразных специальных средств. Однако наиболее точная настройка достигается при использовании балансировочного вентиля для системы отопления.

При помощи балансировочного вентиля можно добиться оптимального расхода теплоносителя и температуры в радиаторах

Принцип работы. Виды

Коротко принцип функционирования данного устройства формулируется так: оно изменяет расход теплоносителя за счёт уменьшения или увеличения проходного отверстия, одновременно меняя на определённом участке отопительной системы гидравлическое сопротивление.

Балансировочный вентиль выпускается в двух вариантах, каждый из которых применим на сетях отопления из любого типа труб — металлических, пластиковых.

Автоматический. Балансировочный вентиль такого типа в зависимости от уровня расхода теплоносителя и разницы давления позволяет гибко и быстро изменять настройки магистрали теплоснабжения. Используется он в паре с запорным клапаном, который устанавливается в трубу подачи рабочей среды. Сам же прибор монтируется на обратной трубе. Именно он отвечает за присутствующие в ветке теплоснабжения перепады давления. Необходимо отметить, что такой балансовый вентиль на отопление предоставляет возможность разделять сеть на отдельные зоны с учётом разброса значений этого параметра и поочерёдно запускать их в работу.

Ручной. Конструкция данной модификации балансировочного клапана системы отопления состоит из бронзового или латунного корпуса, в котором присутствуют механизм регулировки и ниппели. Последние служат для подключения контрольно-измерительной аппаратуры. Регулировочный механизм вентиля отопления состоит из штока, а также пластиковой рукоятки, на которую нанесена измерительная шкала. В целом, устройства данного типа предоставляют возможность настроить систему теплоснабжения при постоянном давлении. С их помощью гидравлическая балансировка может осуществляться путём отключения отдельных сегментов трубопровода отопления с последующим их опустошением через специальный кран.

Ручной вентиль позволяет настраивать отопительную систему при постоянном давлении

К категории балансировочных клапанов также относят ещё два типа устройств.

Термостатический вентиль. Такая деталь обеспечивает:

• сбалансированный температурный режим в помещении. В её функции входит создание комфортного микроклимата в жилье и поддержание его на стабильном уровне;
• повышение рентабельности системы отопления;
• экономию энергоресурсов.

Принцип работы заключается в отслеживании значений температуры жилого пространства. Если она превысит верхний допустимый предел, термостатический вентиль перекроет подачу теплоносителя в радиаторы. Когда же температура достигнет нижнего уровня, подача рабочей среды будет возобновлена.

Автоматический стабилизатор расхода. Такое балансировочное устройство в соответствии со своим названием поддерживает уровень расхода теплоносителя в стояках исключительно однотрубных систем отопления.

Полезно знать! Существует ещё одна сфера его применения. С помощью данной детали перекрывается магистраль теплоснабжения с целью её опустошения от воды для последующего измерения фактических расходов теплоносителя.

Характеристики и свойства

Основные параметры регулировочного вентиля отопления всех вышеописанных типов аналогичны характеристикам других элементов трубопровода. Изготавливаются такие устройства, преимущественно, из бронзы и латуни. Однако, на рынке присутствуют образцы, произведённые из оцинкованной стали. И всё же основную долю данного сегмента мирового рынка (до 90%) занимают латунные вентили. Обусловлено это их большей надёжностью и долговечностью по сравнению с другими аналогами.

Чаще всего для производства балансировочных вентилей используется латунь

Разброс значений углового диаметра очень велик. Этот показатель колеблется в диапазоне 15 ≤ D_у ≤150 мм. Всё зависит компании-производителя. Чем она крупнее, тем ассортимент её продукции шире. Например, Данфосс производит модели с уникальными размерами и в самых разнообразных вариантах исполнения. Особенно это касается линеек MSV-BD и MSV.

В отношении номинального давления ситуация выглядит так: большинство производителей стремится поставлять на рынок клапаны типа Cimberio, которые способны выдерживать не менее 20 бар. Рабочая температура подобных изделий колеблется в пределах -20 ≤ Т ≤ +200^ºС.

Из основных достоинств балансировочного клапана для систем отопления можно выделить:

• тонкая регулировка температуры или уровня давления;
• упрощение работ, связанных с настройкой конструкции;
• относительная простота;
• долговечность;
• надёжность;
• приемлемая стоимость.

Минусы у таких изделий практически отсутствуют. Тем более в бытовом применении альтернативы балансировочным вентилям нет. Не установив их, вы будете вынуждены регулярно вызывать сантехника и выполнять трудоёмкие манипуляции с отопительной системой, что вряд ли придётся вам по душе.

Монтаж вентиля

Установка данного устройства должна производиться только в двух случаях:

• при возведении нового сооружения, наличие балансировочной арматуры в котором предусмотрено проектом;
• когда появятся проблемы с распределением тепла по определённым веткам системы отопления.

Монтировать арматуру нужно таким образом, чтобы после него оставалась свободной часть трубопровода длиной не менее, чем два диаметра трубы

При установке клапана необходимо руководствоваться правилами работы с трубопроводами, но с учётом следующих нюансов:

• до балансового вентиля должен иметься прямой участок трубы длиной в 5 её диаметров, а за ним – в 2. Так будет исключена турбулентность теплоносителя;
• врезая арматуру в трубы, обязательно нужно соблюдать направление потока. Оно указывается на корпусе каждого устройства. Это правило актуально и при замене вентиля;
• попадание внутрь грязи и каких-либо посторонних предметов недопустимо;
• если используется автоматическая модель, необходимо предусмотреть наличие в непосредственной близости от неё дополнительного штуцера. При закрытом клапане он обеспечит полное заполнение контура.

Полезно знать! Как показывает практика, монтаж регулировочного клапана и профессиональная балансировка системы отопления позволяет сэкономить почти треть тепла. При этом стоимость работ даже опытных теплотехников, которым, собственно, и следует поручать их выполнение, вполне доступна кошельку нашего среднестатистического соотечественника.

Настройка автоматического балансового клапана осуществляется с помощью таблицы расхода и перепада давления, а также расходомера. Но первоначальный расчёт важно выполнить ещё на этапе проектирования системы отопления.

Обзор моделей

Данная продукция представлена на современном рынке достаточно большим количеством образцов. Вместе с тем, особого внимания заслуживают лишь те, которые успешно прошли проверку временем.

Чтобы вентиль безотказно выполнял свои функции и долго служил, следует выбирать продукцию известных фирм

К таковым можно отнести:

• SRV AG WATTFLOW (производитель — компания WATTS, Германия). Это фланцевый балансировочный вентиль с возможностью тонкой настройки благодаря оснащению расходомером. Наличие ударопрочной шкалы позволяет настраивать систему отопления без дополнительных расчётов и отказаться от использования графиков или схем.
• STAD (международная компания TA HYDRONICS). Безупречно выполняет свои функции во второстепенных отопительных контурах. Этот балансовый вентиль практически безотказен и характеризуется надёжной конструкцией.
• HYCOCON VTZ (компания OVENTROP, Германия). Входит в группу ручных регуляторов. Отличается небольшой ценой и высоким качеством сборки отдельных узлов.
• CIMBERIO 727 (компания GIACOMO CIMBERIO из Италии). Данное устройство обеспечивает оптимальное распределение потока в системах местного значения и в бытовых трубопроводах.
• BALLOREX VENTURI DRV(производитель BROEN, Дания). Прекрасно справляется не только с настройкой уровня среды, но и отсекает её лишь одним движением ручки. По сути, представляет собой комбинированный вариант запорной арматуры и регулятора.
• MSV BD (компания DANFOSS A/S, Дания). Аналог предыдущего образца. Однако по параметру диаметр углового прохода его линейка включает гораздо больше моделей.
• ШТРЕМАКС (компания HERZ, Германия). Представитель модельного ряда немецких регуляторов. Несмотря на простую схему, выполняет свои функции в полном объёме. Цена такого устройства не на один десяток процентов ниже стоимости аналогов от других производителей.

Существуют и другие достойные внимания даже самых искушённых потребителей образцы таких изделий. Но и перечисленных вполне достаточно для правильного выбора балансировочного клапана системы отопления.

как применяется, зачем и когда устанавливается

В большинстве современных систем отопления частных домов устанавливаются балансировочный клапаны. Их применение вынужденное, и не является признаком высококлассной системы, а скорее наоборот – нам потребовалось  что-то там балансировать из-за сложностей. Теперь у нас нет той простоты что была раньше в самотечной системе с огромными диаметрами и чугунными радиаторами. Сейчас мы тонко настраиваем свои системы отопления балансировочными клапанами. Рассмотрим подробней их конструкцию и применение, так как без них система отопления в частном доме может оказаться неработоспособной.

Почему одни радиаторы греют, а другие нет – где балансировка?

Гидравлическое сопротивление отдельных ответвлений в системе отопления может отличаться столь значительно, что радиаторы будут с ощутимо разной температурой.
Это значит, что через них движется слишком разное количество теплоносителя, а значит и энергии.

Когда в одной комнате тепло, в другой холодно, или в одном крыле дома теплее чем в другом, – это совсем не приемлемо для жильцов. Чтобы исправить ситуацию потребуются балансировочные клапана. С помощью них можно выполнить балансировку системы отопления в доме, а именно – изменить, увеличить или уменьшить, гидравлическое сопротивление какого-то ответвления и таким образом создать примерно одинаковый расход жидкости через отопительные приборы или выполнить другие требования проекта.

В случае сложной схемы отопления радиаторы в доме будут нагреваться равномерно, если будет проведена грамотная балансировка системы. Для простейших и самых экономичных систем отопления балансировочные клапаны не устанавливаются.

 

Конструкция и принцип действия балансировочных клапанов

По конструкции балансировочный клапан напоминает вентиль. Вращением регулировочной ручки изменяется положение тарельчатого клапана, степень открытия перепускного отверстия, а значит и гидравлического сопротивления (количества проходящего теплоносителя) в данном ответвлении.

Балансировочные клапана подразделяются:

• Ручной регулировки – настройка клапана осуществляется вручную, чем задается определенный режим работы системы, не меняющийся до следующего вмешательства человека.

• Автоматической регулировки – настройка осуществляется автоматически, чаще сервоприводом по решению электроники, в зависимости от перепадов давления в каких-то точках системы или на самом клапане. Это позволяет постоянно подстраиваться под изменения в системе, удерживая один и тот же расход жидкости через клапан или заданные давления в какой-то точке….

 

Какие балансировочные клапана применять: ручные или автоматические

В обычных отопительных системах частных домов, как правило, применяется ручная балансировка – предварительная настройка системы.  Автоматическая подстройка режимов чаще не требуется.

Но в сложных схемах в больших частных домах, в многоквартирных домах, может оказаться целесообразным применение и автоматических балансировочных клапанов регулируемых сервоприводами или механических регуляторов давления. В таких схемах происходят значительные изменения с течением времени, включение и выключение отдельных ветвей (потребителей энергии) со значительными колебаниями давлений в разных точках. Что приводит к изменениям работы других частей системы . Чтобы сохранять первоначально заданный режим работы (начальную балансировку) и устанавливают автоматическое управление балансировочными клапанами.

Большее распространение получила  схема с механическим управлением для регулятора давления. Информация по настройке снимается с балансировочного клапана с отводным патрубком для измерения давления.

 

Где в частном доме применяются балансировочные клапана

Всякий, уважающий свой кошелек монтажник, порекомендует снабдить каждый радиатор в доме балансировочным клапаном на обратке, вместо выключающего крана. Далеко не всегда это имеет какой-то практический смысл, но цену по оборудованию и условно – на выполнение монтажных работ, — поднимает.

• Практически балансировка между радиаторами может понадобиться, если количество радиаторов в одной тупиковой ветви 5 шт. и больше.
• Балансировка между ответвлениями почти всегда предусматривается в лучевой схеме подключения, так как сопротивление отдельных ветвей может значительно различаться. При этом балансировочные клапана устанавливаются на распределительном коллекторе.

• То же самое и с системой теплый пол – каждый контур снабжается на обратке коллектора ручным балансировочным краном.
• На подаче коллекторов могут устанавливаться балансировочные краны, регулируемые сервоприводами, – обычное решение в современных автоматизированных системах.
• Ручные балансировочные клапаны могут понадобиться между отдельными отопительными ветвями дома, подключенными к одному трубопроводу. Например, петлю Тихельмана с 10 радиаторами на 1 этаже, потребуется сбалансировать с 2 радиаторами в тупике на мансарде, которые подключены к ней параллельно и т.п. Поэтому в отбратке явно «неодинаковых» ответвлений устанавливаются балансировочные клапаны.

 

Эксперт рекомендует – не нужно загружать систему балансировочными сопротивлениями. Необходимо стремиться  уменьшать сопротивления и тем самым обеспечивать устойчивые режимы для оборудования и экономичную работу насоса.

 

Как настроить балансировочный клапан для системы отопления

Балансировочный клапан — вид специальных устройств, которые позволяют регулировать систему отопления, обеспечивая ее гидравлическую балансировку. Такая настройка выполняется с целью обеспечения в каждой ветке системы постоянного значения расхода теплоносителя, достаточного для подачи необходимого количества теплоты к каждому подключенному радиатору. Это позволяет устранить ситуацию, когда одни отопительные приборы прогреваются сильнее, а другие — слабее. Установка таких устройств на каждом контуре позволяет снизить уровень затрат на отопления до 30%. Однако для этого нужно знать, как настроить балансировочный клапан. Только при его правильной настройке достигается такой положительный эффект. Ошибки при регулировке приводят к разбалансировке системы и нарушению нормальной подачи тепла к радиаторам.

Требования по установке балансировочных клапанов

Чтобы корректно настроить балансировочный клапан, необходимо, прежде всего, его правильно установить. Регулирующие устройства устанавливают на вновь вводимых системах отопления. В этом случае монтаж производится в соответствии с разработанным проектом. Оснащения такой арматурой уже функционирующей системы предусматривается только в том случае, если существуют проблемы, связанные с ее разбалансированностью. Если такие проблемы отсутствуют, то монтировать клапаны нет необходимости.

Ручной балансировочный клапан монтируется на обратной ветви вблизи от ее соединения с обратной магистралью. Если используют автоматический клапан, дополнительно на подающей магистрали устанавливается регулятор перепада давления. Регулятор перепада соединяется с балансиром при помощи капиллярной трубки.

Правильная установка балансировочного клапана возможна при соблюдении следующих требований:

• Обязательно должно быть соблюдено направление установки. На корпусе клапана имеется стрелка, направление которой при установке должно соответствовать направлению потока теплоносителя.

• При монтаже не допускается попадание внутрь устройства каких-либо загрязнителей.

• Чтобы предотвратить возникновение турбулентности в контуре, прямой участок трубы перед балансировочным вентилем должен составлять в длину не менее 5 ее диаметров, а после вентиля — не менее 2 диаметров.

• При монтаже автоматического балансира должен быть предусмотрен дополнительный штуцер, который позволит обеспечить первоначальное заполнение отопительного контура при полностью закрытом клапане.

Как правильно настроить балансировочный клапан в системе отопления

Настройка балансировочного клапана или балансировка системы выполняется после завершения ее монтажа или переоснащения. При этом должны быть установлены оптимальные значения расхода теплоносителя на каждом из отдельных контуров. В ходе регулировки должны быть установлены значения расхода теплоносителя после каждого клапана, соответствующие расчетным параметрам, приведенным в проектной документации.

Перед регулировкой производится измерение давления теплоносителя до и после клапана при помощи манометров, подключенных к измерительным штуцерам устройства. Полученная разница показывает перепад давления, на основании значения которого определяется фактический расход теплоносителя в контуре. Для этого используются таблицы, которые прилагаются к устройству. Чтобы привести значение расхода в соответствии с расчетным, необходимо повернуть рукоятку балансировочного клапана на соответствующее количество оборотов. При этом изменяется диаметр условного прохода, что приводит к уменьшению или увеличению расхода теплоносителя.

Также существует другой метод настройки, который демонстрирует максимальную эффективность, если балансировочный клапан установлен на каждом радиаторе. Перед первым запуском системы все вентили открываются максимально. После выхода системы на рабочий режим производится измерение температуры поверхности каждого радиатора при помощи контактного термометра. Разница температур устраняется при помощи балансировочных клапанов. При этом вентили последних радиаторов в контуре не трогают, а закручивают вентили на батареях, расположенных ближе к подаче. Величина оборотов закручивания увеличивается по мере приближения к источнику. Таким образом, необходимо добиться, чтобы разница температур в радиаторах была минимальной. Примерно через 20 минут, после адаптации системы к выставленным настройкам, нужно провести повторные контрольные замеры.

назначение, принцип работы и конструкция

Для регулировки количества проходимой жидкости в различных сечениях по заданному расходу в несколько отверстий используется балансировочный клапан. Данные устройства имеют ручную регулировку или автоматическую, позволяющие регулировать давление в системе трубопровода. Данная функция выполняется и обычными кранами, и вентилями, для регуляции расходов, но в отличии от них только балансировочным клапаном можно регулировать гидравлическое местное сопротивление.

Зачем он нужен?

Современные большие системы отопления не способны справляться с неравномерным движением теплой воды, что приводит к неправильному прогреву помещений в разных комнатах. Часто неправильный расчет водоснабжения приводит к тому, что расход теплоносителя очень высок, и не вся жидкость доходит до радиаторов в дальней комнате.

Чтобы уровнять расход теплой воды которую подают котлы в разных ветках отопительной системы используются балансировочные клапаны, которые обеспечивают качественную работу теплоносителей.

Назначение изделия бывает различным – его используют как в трубопроводе горячей воды, так и в отопительных системах для жилых помещений различного типа и размеров, в том числе если в трубопровод установлены электрические тепловые насосы.

Чаще всего данное устройство используют специалисты по гидравлическим системам, для регуляция местного уровня гидравлического сопротивления, при помощи уменьшения или увеличения сечения внутри механизма. Оно простое в устройстве, благодаря механической работе может функционировать бесперебойно. После того как мы разобрались что это такое, можно приступить к выбору изделия и его монтажу.

Принцип работы и конструкция

Схема клапана для балансировки похожа на конструкцию обычного шарового крана, но в ней есть отличительные детали:

1. Индикатор для затвора;
2. Измерительная диафрагма;
3. Патрубок на которые устанавливается кран;
4. Фиксатор положения.

Корпус обычно изготавливается из латуни или стали. Так же для правильного функционирования в конструкции установлена мембрана в виде уплотнителя. Седло и затвор следят за расходом жидкости. Так же в конструкторе располагается шток вентиля, он бывает четырех видов: прямой, косой, поднимающийся или опускающийся. Чтобы понять, как работает данное устройство можно ознакомиться с рисунком ниже.

Как видно на изображении, шток имеет косую форму, что позволяет снизить гидравлическое сопротивление. Такой агрегат имеет высокую точность управления расхода жидкости регуляторами перепада давления и отличные показатели по длительности эксплуатации не смотря на температуры теплоносителя.

В чем отличие от крана и вентиля?

Стандартный балансировочный кран для регулирования проходимости жидкости является дешевым аналогом оригинального клапана, который позволяет произвести регулирование проходным сечением более плавно и точно. Так же у второго в конструкции предусмотрены отверстия, для измерений количества проходимой жидкости расходомером.

Вентиль по сути является более простым балансировочным клапаном, так как он так же служит для регулирования сопротивления проходящей жидкости, но в нем не предусмотрены отверстия для измерения количества нагретого жидкого материала.

Еще одно изделие, контролирующее расход теплоносителя – балансировочная арматура. Она работает по такому же принципу что и стандартные вентили, хотя существуют модели с отверстиями для измерений. Возможность делать замеры – важный показатель для правильной установки подобных устройств, поэтому при выборе изделий остановитесь на тех, которые имеют в своей конструкции отверстия для этого.

Виды клапанов

Всего существует две разновидности изделий для гидравлической балансировки систем отопления:

• Автоматический или динамический, предназначен для поддержки постоянных перепадов в давлении двухтрубных отопительных систем или для контроля за расходом в однотрубной системе отопления.
• Ручной клапан для балансировки – используется как диафрагма там, где невозможно ограничить предельные значения расхода жидкости, к ним относится устройство вентильного вида.

Кроме того, данные изделия классифицируются по различным зависимостям: тип и параметры рабочей среды, вид помещения, функциям и разновидностям соединений. Например, существует модели для установки в многоквартирном доме, а есть экземпляры для монтажа в частном доме. Так же есть подвиды балансиров для монтажа в «жидкий теплый пол».

Как выбрать

Если вы решили установить в свою отопительную систему запорно-балансировочный клапан, то определитесь заранее, какое изделие подходит в вашем случае по четырем факторам:

1. Тип управления – автоматический или ручной балансировочный вентиль;
2. Функции– для чего и с какой целью вы будете устанавливать устройство, для многоэтажного или одноэтажного частного дома будет монтироваться изделие;
3. Способ крепления – фиксирующие фланцы или резьбовое;
4. Популярность производителя – не следует приобретать поделки неизвестных фирм, обратите внимание на модели таких компаний: Danfoss, Watts, HERZ, Cimberio.

Когда вы определились с выбором, можно смело приобретать изделие. Произвести установку можно самостоятельно, но лучше обратиться к специалисту: проблема в том, что настраиваются они специальным устройством, без которого правильно смонтировать агрегат не получится.

Монтаж своими руками

Установка в систему водопровода горячего снабжения или отопительную систему возможно только если устройство предусмотрено её проектом и существуют проблемы с распределением жидкостей.

Произвести монтаж установки можно самостоятельно, главное учитывать правила установки и определенные особенности работ. Под рукой нужно иметь схемы трубопровода водоснабжения или отопления.

Правила установки

• С целью избежать турбулентность внутри контуров, изделие нужно устанавливать на прямом участке трубы;
• Соблюдайте направление потока горячей жидкости, оно указывается на корпусе изделия, это же правило уместно если устанавливается дополнительно обратный клапан;
• Перед тем как производить монтаж обязательно промойте отопительный трубопровод и слейте всю жидкость из него;
• После того как монтаж произведен, обязательно должна быть произведена настройка балансировочного клапана, позволяющая в будущем правильно функционировать устройству;
• При монтаже следите за положением шпинделя и других деталей конструкции, они должны соответствовать стандарту;

Видео монтажа

Подробное описание конструкции и принцип работы, а также правильная установка балансировочных клапанов в системе отопления показана в данном видеоролике, на примере модели Cimberio Cim 777.

В этом же видео описано как правильно производить регулировки балансировочных клапанов. Ролик поможет как специалисту в области установки отопительных систем, так и обычному домохозяину, который решил установить изделие и отрегулировать правильно без вызова мастера. Специалист в установке гидравлических конструкций, сделает подсчет мощности трубопровода, расчет необходимого давления и подберет подходящие в вашем случаи показатели.

Автоматический и ручной балансировочный клапан

Любая отопительная система требует настройки и балансировки. Именно поэтому специалисты разработали широкий спектр регулирующей арматуры, чтобы качественно это сделать. Один из самых эффективных методов — это использовать балансировочный клапан. Он предназначен для изменения расхода жидкости за счет увеличения или уменьшения проходного сечения при движения теплоносителя. Во время этого процесса соответственно на некоторых ветках трубопровода меняется гидравлическое сопротивление.

Виды

Балансировочный клапан имеет два вида и подходит для металлических и пластиковых трубопроводов.

1. Автоматический. Конструкция этого типа быстро и гибко меняет настройки магистрали. Балансировочный клапан применяется совместно с запорным устройством, которое монтируется в трубу для подачи или перекрытия потока теплоносителя. Прибор для настройки устанавливается на обратной трубе для того чтобы контролировать перепады давления. Автоматический балансировочный вентиль может разделять теплосеть на определенные зоны, которые запускаются постепенно.
2. Ручной. Эта конструкция состоит из латунного или бронзового корпуса, внутри которого расположены ниппели и сам механизм регулировки. Ниппели необходимы для подключения контрольно измерительного прибора. Механизм регулирования состоит из рукоятки (иногда с измерительной шкалой), штока. Ручной балансировочный клапан помогает отрегулировать систему отопления при постоянном давлении.

Также к балансировочным клапанам можно отнести следующие устройства:

• Термостатический вентиль, который обеспечивает:
  баланс в температурном режиме и комфортный микроклимат, рентабельность отопительного процесса, энергосбережение.
  Устройство отслеживает температуру в помещении, если значения превышают допустимые нормы, вентиль прикрывает подачу теплоносителя в радиатор. Когда температура в отапливаемом помещении снижается, клапан приоткрывается, подача теплоносителя увеличивается.
• Автоматический стабилизатор расхода. Этот тип конструкции поддерживает правильный уровень расхода циркулирующей жидкости в стояках однотрубного отопления.

Преимущества

К главным достоинствам балансировочного клапана относят:

• точное регулирование показателей давления и температуры;
• простота настройки;
• большие сроки эксплуатации;
• прочность и надежность;
• доступная цена.


Как таковых минусов нет, если учитывать, что альтернативы таким вентилям на сегодняшний день не существует.


Монтаж




Балансировочный клапан устанавливают в следующих случаях:

• при строении нового здания, в проекте которого отмечена балансировочная арматура;
• если возникли проблемы с распределением тепла на уже действующем объекте теплоснабжения.

При монтаже устройства стоит соблюдать следующие правила:

• до балансировочного вентиля оставляют прямой участок длиной в 5 диаметров трубы, а за ним в 2 диаметра, это поможет исключить турбулентность жидкости;
• врезая конструкцию в трубопровод, стоит особое внимание обратить на направление потока и соблюдать его;
• во время проведения монтажных работ исключают любое попадание грязи и посторонних предметов в систему;

Регулирующие и балансировочные клапана и балансировка всей системы помогают снизить теплозатраты (и соответственно увеличить энергоэффективность) в три раза. Настройка проводится с использованием таблицы расхода и перепада давления, а также в процессе участвует расходомер. Первоначальные расчеты проводятся на этапе проектных работ системы отопления.

Заказать качественный, недорогой балансировочный клапан можно позвонив по нашим телефонам, скайпу, оставив заявку на сайте или по электронной почте. Если возникли вопросы, менеджеры проведут бесплатную консультацию и помогут подобрать максимально подходящую модель.




Использование балансировочных клапанов в гидравлических системах

Балансировочные клапаны — это дросселирующие устройства, предназначенные для регулирования потока жидкости через гидравлические компоненты. В гидравлических системах (системах ОВКВ, в которых вода используется в качестве среды для обогрева и охлаждения помещений объекта) они способствуют распределению нагретой или охлажденной воды по всем терминалам. В результате система может достичь оптимальной производительности, что означает более высокую эффективность работы и снижение эксплуатационных расходов.

В следующей статье обсуждаются балансировочные клапаны для систем охлажденной воды и систем с подогревом воды, включая то, что они делают, как их регулировать, и типичные применения.

Что делает балансировочный клапан в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха?

Поток жидкости в системе HVAC постоянно меняется, чтобы приспособиться к изменениям условий на объекте. Некоторые из факторов, влияющих на потребность в отоплении и охлаждении, включают заполняемость здания и тепло от солнца.Правильно спроектированные и построенные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха должны обеспечивать правильную мощность, когда и где это необходимо. В несбалансированных системах существует риск недостаточного или избыточного перелива, что может привести к недостаточному или чрезмерному нагреву или охлаждению. Балансировочные клапаны обеспечивают подачу системой правильного потока на все терминалы с учетом текущих условий на предприятии.

Как отрегулировать ручной балансировочный клапан для поддержания баланса системы?

Манометры / балансировочные компьютеры дифференциального давления — измеряют разницу давлений между двумя точками давления.Профессионалы отрасли могут использовать этот инструмент для расчета расхода и определения того, когда и когда требуется регулировка балансировочного клапана (ов) для поддержания баланса системы.

Обычно система HVAC имеет балансировочный клапан для каждого змеевика оконечного устройства и кондиционера (AHU). Регулировка всех из них для поддержания баланса системы включает несколько шагов. Для ручных балансировочных клапанов это:

1. Подключение манометра дифференциального давления или устройства для балансировки контуров к двум измерительным / тестовым портам клапана
2. Определение необходимого расхода через балансировочный клапан
3. Регулировка маховика для достижения нужной скорости потока
4. Повторение вышеуказанных шагов для всех балансировочных клапанов

Применение балансировочных клапанов

Как указано выше, балансировочные клапаны помогают достичь и поддерживать надлежащие условия в гидравлических системах.Помимо использования в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, они также интегрированы в следующее:

• Теплообменники
• Энергетические системы
• Холодильные системы
• Системы охлаждения серверов
• Линии возврата воды

Свяжитесь со специалистами по клапанам в RWV сегодня

Балансировочные клапаны являются важным компонентом гидравлических систем. Они обеспечивают достижение и поддержание надлежащей температуры в помещении, оптимизацию использования энергии и снижение эксплуатационных расходов. Если вам нужны балансировочные клапаны для вашего объекта, обратитесь к специалистам RWV.

В Red-White Valve Corp. (RWV) мы производим и продаем широкий выбор балансировочных клапанов. Наши клапаны имеют конструкцию из латуни (DZR) для превосходной коррозионной стойкости и фиксированную конструкцию Вентури для упрощения требований к настройке. Мы также предлагаем аксессуары для всех типов подключений. Чтобы узнать больше о наших продуктах и ​​их преимуществах для вашей гидравлической системы, свяжитесь с нами сегодня.

Балансировочные клапаны ключ к надежной рециркуляции

На каждой строительной работе, над которой вы работаете, вы должны оценивать свои варианты и выбирать лучший вариант для водопроводной системы и здания.

Применение продуктов, соответствующих типу возводимого здания, может избавить вас от головной боли в будущем.

Например, балансировочный клапан является ключом к правильному функционированию системы рециркуляции горячей воды для бытового потребления. Без этого клапана вода, циркулирующая в системе, будет следовать по пути наименьшего сопротивления, который является самым коротким ответвлением. Более длинные участки трубопровода не смогут поддерживать температуру воды в трубопроводе.

Отсутствие должной балансировки клапанов, даже если они находятся в нужном месте, может означать разницу между работающей системой и той, которая не работает.Очень важно уделять внимание деталям, особенно мелким.

Какой тип балансировочного клапана вы используете, часто не так важно, как наличие какого-либо устройства для управления потоком воды по трубе. Используете ли вы блок управления потоком с заводскими настройками или шаровой кран, будет зависеть от устанавливаемой системы. Индивидуальная установка определит, какие варианты будут выбраны.

В очень больших системах вы можете сэкономить время и деньги, используя заводские настройки управления потоком.Но в небольшой системе шаровой кран или небольшой балансировочный клапан может быть всем, что вам нужно для правильной балансировки системы.

Мы не всегда можем предоставить то, что лучше всего подходит для конкретной установки. Разные типы зданий предъявляют разные требования, которые необходимо учитывать для того, чтобы водопроводная система работала должным образом. Типы и материалы арматуры, водонагреватели, изоляция труб, материалы и фитинги — все это имеет свое место в водопроводной системе. Но использование неправильного материала может создать проблемы.

Например, вы не захотите устанавливать в загородном клубе комбинированный санузел из нержавеющей стали. Точно так же установка унитаза из стекловидного фарфора с открытым сливным клапаном в тюрьме строгого режима также не была бы хорошей идеей. Применение продуктов, соответствующих типу возводимого здания, может избавить вас от головной боли в будущем.

Вы также должны знать, как различные материалы повлияют на вашу систему. Замена одного небольшого компонента может серьезно повлиять на работу системы.Изоляция труб — хороший тому пример. Простое изменение изоляционного материала или толщины может иметь серьезные результаты, если проектные параметры будут превышены.

Вы можете менять материалы, если их цель остается в пределах проектных критериев, установленных для здания. Иногда нам нужно непредвзято относиться к различным материалам, которые предлагаются в проекте. В конце концов, если вы будете продолжать делать одно и то же, вы всегда получите то, что всегда получали. Но если мы будем открыты и будем работать вместе, каждый, кто вовлечен в процесс, сможет получить знания и развиваться как часть опыта.

Совместная работа над поиском решения и отказ от крайних позиций будет иметь большое значение для создания лучшего здания, особенно при анализе сокращения затрат на «оптимизацию стоимости» для соответствия бюджетным ограничениям. Не забывайте о системе и о том, как каждое изменение может повлиять на конечный результат. Обычно можно найти способы снизить затраты, не жертвуя системой. Главное — не впадать в такую ​​крайность, чтобы вывести из строя сантехнику.

Слишком часто инженер и подрядчик противостоят друг другу, и решение небольшой проблемы внезапно становится очень сложным, а в разгар дебатов функция системы теряется.Только работая вместе, можно поддерживать систему без каких-либо компромиссов в ее функционировании.

Важность балансировочных клапанов в системах охлажденной воды — Hays Fluid Controls | БлогHays Fluid Controls

Возможно, вы знаете, что балансировочные клапаны необходимы для правильно работающей системы охлажденной воды, но знаете ли вы почему?

Балансировочные клапаны

выполняют множество важных функций в этих приложениях, и тому есть множество причин. Давайте сначала посмотрим, что происходит, когда в системе НЕТ правильной гидравлической балансировки:

• Несбалансированная система не может удовлетворить свою определенную охлаждающую нагрузку; Следовательно, комфорт пассажиров не достигается.
• В системе с дисбалансом удаленные контуры не соответствуют требуемому расчетному расходу.
• В несбалансированной системе поток в отдельных змеевиках не будет расчетным, что приведет к снижению производительности чиллера из-за создания условия низкого перепада T.

В качестве альтернативы сбалансированная система чиллера, полученная с помощью качественных балансировочных клапанов, позволяет полностью распределить максимальную мощность чиллера по всем терминалам. Это означает, что достигается оптимальная производительность системы и здания, обеспечивается эффективность и, в конце концов, экономятся деньги.

Выбирая автоматические балансировочные клапаны высочайшего качества, такие как наши запатентованные регулирующие клапаны Mesurflo®, вы получаете все эти преимущества и многое другое. К ним относятся:

• Устранение шума, вибрации, колебаний и обратной связи.
• Конструкция без засорения, которую можно промывать обратной промывкой для легкой очистки.
• Уменьшено количество требуемых клапанов для балансировки.
• Гарантированный надлежащий расход и, следовательно, более высокий КПД.
• Устранены затраты, связанные с тестированием и балансировкой.
• Простая возможность добавления дополнительных устройств без нарушения баланса.

Правильная балансировка системы имеет решающее значение для ее функционирования, и без нее вы просто не получите от нее максимальную отдачу, тратя деньги зря. Высококачественный автоматический балансировочный клапан — это самый простой и самый экономичный способ убедиться, что все работает должным образом и всегда будет работать.

Принцип работы балансировочного клапана — ZECO Valve Group

Балансировочный клапан — это динамический и статический балансировочный клапан в гидравлических условиях.Такие как статический балансировочный клапан, динамический балансировочный клапан.

Материал корпуса клапана: чугун, литая сталь,

Рабочее давление 0,6-4,0 МПа.

Рабочая температура — 5 C — 350 C.

Клапан калибр DN15-DN300,

Способ подключения: фланец, внутренняя резьба,

Режим движения: ручной и электрический.

Стандарт производства: национальный стандарт.

Как работают балансировочные клапаны?


Балансировочный клапан — это клапан со специальной функцией.Обладает хорошими характеристиками текучести. Кроме того, он имеет указатель открытия клапана, устройство блокировки открытия и клапан измерения давления для измерения расхода. Используя специальный интеллектуальный прибор, значение расхода, протекающего через балансировочный клапан, может быть напрямую отображено путем ввода типа клапана и значения открытия в соответствии с измеренным сигналом разности давлений. Если балансировочный клапан с соответствующими характеристиками установлен в каждом ответвлении и на входе пользователя и отлажен один раз с помощью специального интеллектуального прибора, расход каждого пользователя может достичь заданного значения.

Статические балансировочные клапаны также называются балансировочными клапанами, ручными балансировочными клапанами, балансировочными клапанами с цифровой блокировкой, двухпозиционными регулирующими клапанами и т. Д. Это происходит путем изменения зазора между золотником и седлом (открытие), чтобы изменить сопротивление потоку через клапан. для достижения цели регулирования потока. Его цель — сопротивление системы, которая может распределять новую воду пропорционально расчетному расчету, одновременно увеличивать и уменьшать ответвления пропорционально, при этом удовлетворяя потребность в потоке части нагрузки в текущих климатических условиях. потребности, и играют роль теплового баланса.Клапаны динамической балансировки подразделяются на клапаны динамической балансировки потока, клапаны динамической балансировки перепада давления, регулирующие клапаны дифференциального давления с автоматическим управлением и так далее.

Клапан динамического уравновешивания потока также называется регулирующим клапаном с автоматическим управлением, саморегулирующимся уравновешивающим клапаном, клапаном постоянного потока, автоматическим уравновешивающим клапаном и т.д. Он автоматически изменяет коэффициент сопротивления в соответствии с изменением рабочего состояния системы (перепад давления). В определенном диапазоне перепада давления поток через клапан можно эффективно контролировать для поддержания постоянного значения, то есть, когда перепад давления до и после клапана увеличивается, поток через клапан может поддерживаться действием автоматического закрытия малого .Напротив, когда перепад давления уменьшается, клапан открывается автоматически, а скорость потока остается постоянной. Однако, когда перепад давления меньше или больше, чем нормальный рабочий диапазон клапана, он в конце концов не может обеспечить дополнительный напор. В это время скорость потока клапана в полностью открытое или закрытое положение все еще ниже или выше, чем установленная скорость потока, которую невозможно контролировать.

Клапан динамической балансировки перепада давления, также известный как самоуправляемый клапан регулировки перепада давления, контроллер перепада давления, синхронизатор переменного напряжения постоянного напряжения, клапан компенсации перепада давления и т.Он использует перепад давления для регулировки открытия клапана и использует изменение перепада давления сердечника клапана для компенсации изменения сопротивления трубопровода, чтобы поддерживать перепад давления в основном неизменным при изменении рабочих условий. Принцип работы клапана заключается в том, что в определенном диапазоне расхода он может эффективно контролировать постоянный перепад давления в управляемой системе, то есть, когда перепад давления в системе увеличивается, он может гарантировать, что перепад давления в управляемой системе увеличивается на автоматическое закрытие клапана.Когда перепад давления уменьшается, клапан открывается автоматически, а перепад давления остается постоянным. Саморегулирующийся клапан регулирования перепада давления имеет состояние автоматического закрытия пробки в пределах диапазона регулирования. Разница давлений между двумя концами клапана превышает заданное значение. Заглушка открывается автоматически и автоматически регулирует отверстие под действием чувствительной к давлению пленки, чтобы поддерживать относительно постоянную разницу давлений между двумя концами клапана.

Лучшая балансировка контуров отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Как утверждают многие руководители зданий, первым признаком проблемы с климатом в помещении обычно является жалоба арендатора на то, что жилое или рабочее пространство слишком холодно зимой, слишком жарко летом или все вместе как круглогодично. Результирующие корректировки системы HVAC могут включать в себя установку насосов большего размера, изменение размеров компонентов, изменение ночного и утреннего времени запуска, а также регулировку расхода в сети, ответвлениях и контурах.Часто такие «исправления» оказываются неэффективными и дорогостоящими. Например, сброс времени запуска системы HVAC на рабочем месте с 7:30 до 5:30 означает, что установка работает на полную мощность еще два часа в день. Это приводит к 25-процентному увеличению потребления энергии, что нивелирует ночные спады экономии энергии, которые были разработаны для достижения. Дополнительные последствия включают повышенный износ насосов и компонентов системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, а также снижение мощности регулирующего клапана.

Проблемы с температурой и климатом в помещении обычно не вызваны неисправностями системы управления или ошибками в размерах.Часто их можно отнести к неправильной скорости потока, связанной с неправильной балансировкой оконечного устройства. Поскольку инженеры обычно проектируют системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с избыточной мощностью, возможность обеспечить необходимую энергию для обогрева или охлаждения присутствует. Доставить эту энергию к оконечным установкам и вентиляционным установкам (AHU) является сложной задачей. Следовательно, ключом к эффективности и результативности системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха является надлежащее управление потоками от производственных и доставочных единиц к оконечным установкам.

БАЛАНСИРОВКА КОМФОРТА И КОНТРОЛЯ

Балансировочные клапаны поддерживают условия потока, чтобы регулирующие клапаны могли функционировать должным образом, обеспечивая правильные потоки к теплообменникам, что приводит к правильному выходу энергии в пространство.

Потоки систем HVAC динамичны и меняются в течение типичного 24-часового периода. Из-за притока тепла от солнца и изменения заполняемости здания потребность в отоплении и охлаждении варьируется не только в течение дня, но и в зависимости от строительного сектора. Эффективная и действенная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха должна обеспечивать правильный выход энергии, когда и где это необходимо. Правильная гидравлическая балансировка является ключом к правильной и наиболее рентабельной работе системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Балансировка контуров необходима для обеспечения того, чтобы системы отопления и охлажденной воды обеспечивали правильные потоки ко всем оконечным устройствам в контуре HVAC.В несбалансированной системе секторы здания будут иметь условия недостаточного или избыточного перелива, которые влияют на работу регулирующего клапана и, таким образом, на микроклимат в помещении. Например, районы, расположенные ближе всего к источнику производства и доставки энергии, могут получить избыточный поток, что приведет к чрезмерному нагреву или охлаждению. С другой стороны, районы, наиболее удаленные от источников производства и доставки энергии, могут получать недостаточный поток, что приводит к недостаточному обогреву или охлаждению.

Каждое повышение температуры на градус Фаренгейта может добавить 6 процентов к расходам на отопление здания, в то время как каждое понижение на градус Фаренгейта может добавить 8 процентов к затратам на охлаждение здания.

Типичный контур HVAC включает балансировочные клапаны для каждого змеевика оконечного устройства и AHU. Чтобы уравновесить змеевик с помощью ручного балансировочного клапана, технику необходимо подключить манометр дифференциального давления или портативный инструмент для балансировки контуров к двум измерительным / тестовым портам клапана. В зависимости от размера клапана, положения маховика и перепада давления скорость потока через балансировочный клапан может быть легко определена с помощью балансировочного инструмента, балансировочного колеса потока или характеристик постоянного объема клапана.Требуемый расход в системе затем может быть обеспечен регулировкой маховика. Применение этого метода к каждому балансировочному клапану позволит достичь надлежащего баланса во всей системе, так что все контуры будут получать заданные расчетные потоки для оптимальной производительности. Когда насосы, охладители и другие компоненты работают с минимально возможной нагрузкой, владельцы получают выгоду от меньшего износа, более длительного срока службы оборудования и меньших затрат на электроэнергию и техническое обслуживание.

КЛАПАНЫ РУЧНОЙ БАЛАНСИРОВКИ

Инженеры и подрядчики имеют множество конфигураций балансировочных клапанов с ручным управлением, из которых они могут выбирать приложения для балансировки и управления контурами HVAC.Характеристики дросселирования — соотношение между диапазоном регулировки клапана и скоростью потока — варьируются в зависимости от типа клапана и являются ключевым фактором, определяющим способность клапана настраиваться на желаемый поток; они должны быть проверены с использованием ранее описанной техники балансировки.

Например, шаровой кран на четверть оборота обеспечивает диапазон регулировки дросселирования на 90 градусов, а шаровой клапан с четырьмя оборотами обеспечивает диапазон регулировки дросселирования на 1440 градусов. Следовательно, многие инженеры используют запорные клапаны Y-образной формы.

В зависимости от размера шаровые краны могут обеспечивать полный диапазон дросселирования с двумя, четырьмя, восемью, 12 или 16 оборотами маховика и позволяют пользователям получать точные показания с точностью до одной десятой оборота маховика. Некоторые производители предоставляют нониусные шкалы, цифровые считывающие устройства, скрытую память и блокировку, настройки защиты от несанкционированного доступа и другие функции для повышения точности и управляемости расхода.

ИЗМЕРЕНИЕ И КОНТРОЛЬ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ

Доступны дополнительные датчики падения давления и программное обеспечение для балансировки.Кроме того, в некоторые портативные приборы для балансировки контуров встроены датчики падения давления и микропроцессоры, что позволяет подрядчикам выполнять балансировку контуров без блок-схем и расчетов падения давления.

ТОЧКИ НЕИСПРАВНОСТИ СИСТЕМЫ ИЗОЛЯЦИИ

Недостаточный или чрезмерный нагрев или охлаждение обычно вызваны неправильно отрегулированным балансировочным клапаном, засорением сетчатого фильтра / змеевика или другой проблемой системы, изменяющей заданную скорость потока через змеевик или AHU. Диагностический анализ можно легко выполнить, проверив скорость потока через балансировочный клапан.Более того, проблемы могут быть выявлены при сдаче здания в эксплуатацию и до въезда арендатора.

Помимо обеспечения исчерпывающей записи заданных и фактических потоков, балансировка контуров помогает упростить настройку и мониторинг управляющего оборудования. Это снижает капитальные затраты, а также время, необходимое для ввода в эксплуатацию.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Слишком много зданий страдают от перепадов температуры, что может привести к жалобам арендаторов и высоким расходам на электроэнергию и эксплуатацию.В большинстве случаев эти неисправности можно легко устранить путем правильной балансировки системы отопления или охлаждения в соответствии с исходными техническими характеристиками.

Помимо обеспечения комфорта пассажиров и минимизации затрат на электроэнергию и эксплуатацию, эффективная балансировка контуров может помочь определить причины неправильного обогрева и охлаждения. Комплексная программа балансировки контуров должна быть интегрирована в процесс ввода в эксплуатацию, чтобы сэкономить время и энергию и повысить долгосрочную стоимость здания.

Чтобы ознакомиться с предыдущими тематическими статьями HPAC Engineering , посетите www.hpac.com.

---

Дэвид Л. Хадсон, старший инженер по продукции Victaulic Company Inc., является практикующим инженером-механиком с более чем 26-летним опытом работы. С ним можно связаться по адресу [email protected].

Характеристики дросселирования

Как правило, чем больше число оборотов маховика, тем точнее управление потоком. На рисунке ниже показаны характеристики дросселирования балансировочных клапанов с углом поворота 90 градусов (четверть оборота), 360 градусов (полный оборот) и 1440 градусов (четыре оборота).

Для изменения расхода на 30 процентов:

• Для клапана с углом поворота 90 градусов, полностью открытого в закрытое, потребуется регулировка на 12 градусов.

• Для клапана с полным открытием и закрытием на 360 градусов потребуется регулировка на 96 градусов.

• Для клапана с полным открытием и закрытием на 1440 градусов потребуется регулировка на 408 градусов.

Сделайте правильный выбор: обзор новой водопроводной и гидравлической арматуры

Несколько производителей представили на рынке новые технологии балансировочных клапанов.Знакомство с этими новыми клапанами, а также с традиционными балансировочными клапанами поможет вам выбрать правильный клапан для конкретных применений в гидравлических и водопроводных системах.

КЛАПАНЫ РУЧНОЙ БАЛАНСИРОВКИ

Балансировочные клапаны

с ручным управлением (также известные как зависящие от давления) с двумя портами для измерения перепада давления во внутреннем отверстии десятилетиями были рабочими лошадками отрасли. Их иногда называют «статическими» балансировочными клапанами, потому что после регулировки детали внутри клапана не перемещаются.

Существует два типа ручных балансировочных клапанов: тип с фиксированным отверстием (FO) и тип с регулируемым отверстием (VO). Отверстие относится к части клапана, расположенной между двумя портами, используемой для измерения перепада давления.

Балансировочные клапаны с фиксированной диафрагмой

В оптоволоконном клапане нет изменений внутренней геометрии между портами перепада давления — диафрагма остается фиксированной, пока клапан регулируется.

Существует прямая зависимость между падением давления на портах и ​​расходом.Это соотношение регулируется следующей формулой: где: Q — расход (в галлонах в минуту), Cv — коэффициент расхода отверстия между портами, ΔP — перепад давления на портах в фунтах на квадратный дюйм.

Рисунок 1 Фиксированное отверстие, 3/4 дюйма

Например, опубликованное производителем значение Cv для клапана на Рисунке 1 составляет 6,4. Если ΔP на портах измеряется как 0,3 фунта на квадратный дюйм, то рассчитанный расход отображается справа. Чтобы монтажники не выполняли этот расчет, производители наносят взаимосвязь на колеса или диаграммы, чтобы обеспечить быстрое определение скорости потока.На рисунке 2 показана диаграмма для клапана, показанного на рисунке 1. Красные линии показывают, как определяется ранее рассчитанный расход.

Рисунок 2 График зависимости расхода от перепада давления

Специальные приборы используются для измерения перепада давления на балансировочных клапанах FO и VO. На рисунке 3 показан балансировочный клапан FO, подключенный к цифровому манометру с помощью небольших шлангов. Некоторые манометры можно запрограммировать на прямое преобразование перепада давления, измеренного на клапане, в показания расхода.

Балансировочные клапаны с регулируемой диафрагмой

Второй тип ручного балансировочного клапана называется клапаном с регулируемым отверстием (VO).

Рисунок 3 Фиксированная диафрагма с присоединенным манометром

На рисунке 4 показан пример. Когда подрядчик поворачивает ручку для регулировки потока, геометрия отверстия между портами давления меняется.
Обратите внимание, что внутренний регулирующий элемент клапана расположен между портами давления. Таким образом, значение Cv отверстия изменяется по мере регулировки клапана.Это делает процедуру определения расхода более сложной, чем при использовании оптоволоконного клапана.

Рисунок 4 Регулируемая диафрагма с ручкой, установленной на 2

Производители публикуют набор кривых для каждого размера клапана. Каждая кривая относится к определенному положению ручки. На рис. 5 показано семейство кривых, опубликованных для клапана, показанного на рис. 4. Красные линии показывают, как установка ручки, равная 2, в сочетании с измеренным перепадом давления в 3 фунта на квадратный дюйм, указывает расход 3 галлона в минуту.

Если это измерение расхода 3 галлона в минуту было проведено первым, и 5 галлонов в минуту является желаемой скоростью потока для контура, подрядчик может выбрать открытие клапана в положение 3 или 4, определить новый расход и с помощью простой интерполяции Определите настройку ручки, которая должна привести к расходу, близкому к целевому значению 5 галлонов в минуту.При необходимости этот процесс будет повторяться до тех пор, пока цель не будет достигнута.

Рисунок 5 График зависимости расхода от перепада давления, регулируемое отверстие

Балансировка контура с помощью традиционных ручных балансировочных клапанов — это итеративный процесс «проб и ошибок». Кроме того, поскольку контуры гидравлически связаны, регулировка расхода в одном контуре влияет на расход в других контурах. Система с 10 контурами может потребовать 60 или более показаний и регулировок для достижения желаемой скорости потока.

Точная балансировка требует навыков и опыта.В Северной Америке существуют различные испытательные, регулирующие и балансировочные организации, которые обучают и сертифицируют специалистов по балансировке.

Балансировочные клапаны с прямым считыванием

Вариант клапана FO, который был представлен в Северной Америке несколько лет назад, не требует измерения ΔP, а вместо этого использует встроенный расходомер. Скорость потока считывается непосредственно специалистом по балансировке. Этот тип клапана, как правило, дороже традиционных ручных балансировочных клапанов, но может упростить балансировку, значительно сократить трудозатраты на балансировку и устранить ошибки.На рисунке 6 показан пример.

Рисунок 6 Ручной балансировочный клапан с прямым считыванием

В этом типе клапана байпасный канал соединяется с обеими сторонами трубки Вентури. Чтобы установить расход, специалист по балансировке тянет кольцо на байпасном клапане, которое пропускает поток через байпасный канал. Пружинно-дисковый механизм перемещается внутри этого байпасного канала, его положение относительно скорости потока. Диск является магнитным и притягивает небольшой стальной шарик, расположенный внутри внешнего герметичного стеклянного цилиндра.Градуировка цилиндра откалибрована таким образом, чтобы положение буртика указывало на расход клапана.

Чтобы установить скорость потока, специалист по балансировке просто поворачивает шток управления с помощью гаечного ключа, глядя на счетчик, пока не достигнет целевого значения, а затем отпускает кольцо. Расход в контуре можно настроить за долю времени, необходимого для традиционных ручных балансировочных клапанов. Кроме того, могут быть устранены распространенные источники ошибок, такие как неправильно откалиброванные инструменты, неверная интерпретация показаний давления, неправильная интерполяция логарифмических диаграмм и неправильная интерполяция положений регулировочной ручки.

Рисунок 6

В системах рециркуляции ГВС расчетные расходы ответвления, необходимые для поддержания минимальной температуры в самом дальнем приспособлении, часто настолько низки, что их трудно или невозможно считать с помощью традиционных ручных балансировочных клапанов, которые зависят от перепада давления. Для заданного расхода перепад давления на клапане VO больше, чем у клапана FO, что, по-видимому, дает преимущество. Но коэффициент смещения необходимо интерполировать на основе положения ручки регулировки.

Благодаря этим преимуществам ручные балансировочные клапаны прямого считывания становятся все более распространенными в системах рециркуляции ГВС. На рис. 7 показан пример такой системы на обратном стояке ГВС. Обратите внимание на минимальную градацию ½ галлона в минуту. Это обычно указываемый расход контура, достаточно низкий, чтобы его часто трудно точно установить с помощью традиционного балансировочного клапана дифференциального давления.

Рисунок 7 Ручные балансировочные клапаны прямого считывания на обратном стояке ГВС

АВТОМАТИЧЕСКИЕ БАЛАНСИРУЮЩИЕ КЛАПАНЫ

На рисунке 8 показан тип балансировочного клапана, который часто называют автоматическим (не зависящим от давления) балансировочным клапаном.В отличие от ручного балансировочного клапана, автоматический балансировочный клапан имеет внутренние части, которые перемещаются при изменении перепада давления на клапане. Из-за этого эти клапаны иногда называют динамическими балансировочными клапанами.

БАЛАНСИРУЮЩИЕ КЛАПАНЫ НЕЗАВИСИМЫЕ ОТ ДАВЛЕНИЯ

В настоящее время существуют другие технологии балансировочных клапанов, которые также имеют движущиеся части. Они включают термобалансирующие клапаны и регулирующие клапаны, не зависящие от давления. Эти клапаны тоже автоматические. Так что простого дескриптора «автоматический» уже недостаточно.Нам нравится называть тип клапана, показанный на рисунке 8, балансировочным клапаном, не зависящим от давления (PI) (чтобы отличать его от теплового балансировочного клапана).

Рисунок 8 Балансировочный клапан PI

В отличие от статического балансировочного клапана, балансировочный клапан PI регулирует расход в контуре до фиксированного значения до тех пор, пока перепад давления на клапане находится в заданном рабочем диапазоне. Для этого используется узел цилиндр-поршень-пружина внутри клапана. Когда перепад давления на клапане увеличивается от 0 до минимального значения рабочего диапазона, пропорционально увеличивается расход.

До этого состояния поршень внутри клапана еще не двигался. Однако по мере того, как перепад давления продолжает увеличиваться, поршень начинает сжиматься против пружины (рис. 9), уменьшая «характерную» площадь отверстия для потока и поддерживая расход на номинальном уровне. Этот процесс регулирования продолжается по мере увеличения давления до максимального значения перепада давления рабочего диапазона. Пока перепад давления находится между минимальным и максимальным значениями (то есть «рабочим диапазоном»), скорость потока через контур остается на номинальном значении.В многоотводной системе клапаны, не зависящие от давления, поддерживают стабильную скорость потока в каждой ветви, поскольку поток в других ветвях циклически включается и выключается или модулируется.

Рисунок 9 Узел проточного картриджа цилиндр-поршень-пружина

Поскольку клапаны PI поставляются с откалиброванной настройкой расхода, настроенной на заводе, они по существу предварительно сбалансированы. Просто необходимо подобрать циркуляционный насос такого размера, чтобы перепад давления на клапанах находился в пределах рабочего диапазона.

Некоторые разработчики предпочитают клапаны с ПИ ручным клапанам, чтобы упростить ввод в эксплуатацию.Это справедливо и для водопроводных систем, поэтому доступны балансировочные клапаны с ПИ-регулированием с низким выводом.

КЛАПАНЫ ТЕРМИЧЕСКИЕ БАЛАНСИРОВКИ

Интересный тип балансировочного клапана, известный как тепловой балансировочный клапан (TBV), предлагается двумя или тремя производителями в Северной Америке. Мы ожидаем, что больше производителей начнут производство этих клапанов в ближайшем будущем.

TBV регулирует расход в контуре, чтобы поддерживать фиксированную температуру на клапане.В системах рециркуляции горячей воды (ГВС) это важно, потому что в отличие от гидравлических систем, где балансировка предназначена для управления теплопередачей, в системах циркуляции горячей воды балансировка выполняется для обеспечения адекватной температуры воды в арматуре. TBV — это температурное решение температурной проблемы.


Рисунок 10 Регулируемый термобалансирующий клапан

Доступны как с фиксированной температурой, так и с регулируемой температурой на месте. На рис. 10 показан подрядчик, регулирующий тип регулируемого в полевых условиях в возвратном стояке контура.

В терморегулирующем клапане внутренний термостатический картридж расширяется и сжимается в ответ на температуру воды, проходящей через клапан. Когда проходит холодная вода, клапан полностью открыт. При повышении температуры воды клапан начинает закрываться, пока температура не достигнет заданного пользователем значения. В этом положении клапан допускает минимальный поток, достаточный для постоянного измерения температуры.

Если температура воды на входе начинает снижаться, что происходит при минимальной потребности в горячей воде или из-за спада воды в водонагревателе, клапан начинает открываться, позволяя увеличить поток через ответвление.

Это постоянное действие расширения / сжатия TBV обеспечивает контроль температуры воды в каждой рециркуляционной ветви в широком диапазоне потребности в горячей воде. В сочетании с циркуляционным насосом с регулируемой скоростью, работающим в режиме постоянного давления, клапаны TBV также могут привести к значительной экономии энергии при перекачке.

Независимо от того, приступаете ли вы к проекту новой гидронной системы или водопроводной системы, точная балансировка потока имеет первостепенное значение для достижения проектных целей. Упомянутые здесь технологии балансировки предлагают решения для конкретных требований по балансировке.Главное — выбрать подходящий для работы. <>

Кевин Фрейдт — директор по управлению продуктами и технической поддержке Caleffi North America. Он имеет степень бакалавра технологий машиностроения и аккредитацию LEED v2.0. Марк Олсон — генеральный директор Caleffi North America, Inc. Олсон имеет степень магистра инженерных наук, прикладной механики и степень бакалавра наук в области инженерии, промышленного производства и эксплуатации. Чтобы увидеть другие статьи этого автора, посетите www.hpacmag.com.

Протокол балансировки

1.0 Цели балансировки
Целью балансировки является применение дисциплинированной процедуры регулировки расхода воды по всей системе для удовлетворения конкретных требований проекта. Балансировка расхода воды должна выполняться с указанными допусками.

2.0 Допуски

Разработчик системы несет ответственность за установление приемлемых допусков для балансировки расхода для различных секций конкретной системы.При выборе подходящих допусков для установки проектировщик должен иметь в виду, что стоимость процедуры балансировки может значительно возрасти, если указаны жесткие допуски.

Если специалист по вводу в эксплуатацию считает, что уровни допусков, требуемые проектировщиком системы, непрактичны, он / она должен официально сообщить об этом проектировщику, четко указав и объяснив свои причины.
Если допуски расхода не указаны в проектных параметрах, специалист по вводу в эксплуатацию должен получить формальное согласие разработчика системы на требования допусков до начала балансировки.
Как при обогреве, так и при охлаждении хороший допуск расхода составляет +/- 10% от проектного расхода. Допуск расхода +/- 5% от расчетного расхода очень хороший, но может быть труднодостижимым на практике и может увеличить стоимость балансировки. Допуски выше +/- 10% от расчетной скорости потока не должны указываться, если комфорт в помещении не имеет второстепенного значения.

3.0 Подготовка

Гидравлическая балансировка — одна из последних операций перед запуском системы. Это должно быть спланировано и достигнуто со всей необходимой тщательностью.


Чтобы гарантировать успешный конечный результат и держать под контролем расходы, рекомендуется выполнить следующие шаги до процедуры гидравлической балансировки.


• Проанализируйте чертежи системы HVAC в том виде, в котором она построена.
  
• Проверьте необходимые условия для выполнения процедуры балансировки.
  
• Проведите первую инспекцию на месте.
  
• Выбор наиболее подходящего метода балансировки.
  

3.1 Проанализируйте чертежи системы HVAC в том виде, в котором она построена.

Лучше изучить чертежи системы перед выездом на место, чтобы убедиться, что функции системы хорошо понятны, что контуры управления четко обозначены и балансировочные клапаны размещены там, где это необходимо. Во избежание трудностей рекомендуется сделать упрощенный эскиз, чтобы показать только то, что касается балансировки: трубопроводная сеть, оконечные устройства, насосы и балансировочные клапаны. В случае четырехтрубной системы распределения лучше подготовить два отдельных эскиза (отопление / охлаждение).

Эти эскизы позволяют обнаружить и избежать будущих проблем в системе, таких как, например, гидравлическое взаимодействие, совместимость скоростей потока, бесполезные балансировочные клапаны и т. Д.
Пора проверить, что все скорости потока, которые должны быть отрегулированы в каждом балансировочном клапане, исправны указано, и что расход в ответвлении является суммой расходов в оконечных устройствах. Точно так же расход в стояке должен быть суммой расходов в ответвлениях.

Если система спроектирована с учетом коэффициента разнесения, необходимо применить специальный метод, который описан ниже.

3.2 Проверьте необходимые условия для выполнения процедуры балансировки

Перед процедурой балансировки необходимо выполнить следующие операции:

1. Очистите фильтры и сетчатые фильтры.
   
2. Удалите воздух из всей системы.
   
3. Подайте давление в систему.
4. Проверить характеристики насоса (питание, вращение и скорость).

3.3 Проведите первую проверку на месте

Первое посещение объекта всегда позволяет сэкономить время на балансировку.Особое внимание следует уделить следующим моментам:

1. Идентифицировать балансировочные клапаны: место, диаметр, модель, доступность и идентификационная этикетка.
   
2. Убедитесь, что запорные клапаны установлены в нормальное положение (полностью открыты или полностью закрыты).
   
3. Убедитесь, что регулирующий клапан можно полностью открыть вручную или благодаря системе управления зданием.
   
4. Если установлены регуляторы перепада давления, убедитесь, что они работают в соответствии с конструкцией.

3.4 Выбор наиболее подходящего метода балансировки

Методология

Процедура балансировки должна начинаться сначала с терминалов. Перед тем, как предпринимать какие-либо попытки для ответвлений, терминалы должны быть сбалансированы относительно самих себя. После того, как все терминалы всех ответвлений в пределах одного стояка уравновешены друг с другом, ветви можно уравновесить сами по себе. Последняя операция — уравновесить стояки и проверить их. Если возможно, насос можно отрегулировать или настроить его напор

на оптимальное значение (насосы с регулируемой скоростью).


Балансировочные клапаны и допуски измерительных приборов

Балансировочный клапан должен иметь точность, которая лучше, чем допуск на скорость потока, указанный разработчиком системы. Это включает в себя механическую точность, а также воспроизводимость любого положения маховика из любого другого положения (гистерезис).


Методы балансировки

Допуски расхода, указанные проектировщиком, могут быть достигнуты только в том случае, если реализован метод глобальной балансировки.Выбор метода зависит от предпочтений дизайнера, но может руководствоваться практическими соображениями.

• Метод предварительной настройки состоит из расчета положения маховика на этапе проектирования. Достоверность расчета зависит от того, насколько реалистичен расчет по сравнению с реальной реализацией системы. Этот метод применим для небольших систем. В большинстве случаев он не обеспечивает точных показателей расхода в терминалах.
• Компенсированный метод обеспечивает очень точный расход.Принцип тот же, что и у пропорционального метода, но повышается надежность. Его главное преимущество заключается в том, что к каждому балансировочному клапану следует обращаться только один раз в течение всей процедуры балансировки. Следовательно, это удобно, если к балансировочным клапанам трудно получить доступ. Главный недостаток — требуется три рабочих и два измерителя.
• Методы, основанные на математическом моделировании построенной системы, являются наиболее надежными и экономичными. Принцип состоит из нескольких измерений расхода и падения давления в балансировочных клапанах.Затем компьютерный расчет дает окончательную настройку маховичка. Один рабочий с одним измерительным прибором может уравновесить всю систему. Этот метод оказался в среднем на 25% дешевле, чем другие. Разработчик должен указать балансировочные клапаны и совместимый измерительный прибор, используемый в качестве компьютеризированного балансировочного инструмента.
  




3.5 Эскизный проект балансировки: гидравлический модуль

Какой бы метод балансировки ни использовал специалист по вводу в эксплуатацию, разработчик системы должен спланировать процедуру балансировки на стадии проектирования.Все методы балансировки основаны на концепции гидравлического модуля. Гидравлический модуль состоит из контуров с прямым обратным трубопроводом и главным клапаном, называемым партнерским клапаном. В этом отношении следует избегать использования обратного возвратного трубопровода, поскольку для этой конструкции не существует процедуры балансировки.






Система должна быть спроектирована так, чтобы ее можно было разделить на гидравлические модули и гидравлические подмодули. Такая простая система показана на следующем рисунке:




Конструкция системы, позволяющая изготавливать модули.


3,6 Фактор разнесения

В случае фактора разнесения в системе балансировочные клапаны могут использоваться для моделирования эффекта разнесения в ответвлении или стояке во время процедуры балансировки. Таким образом, система сбалансирована очень близко к реальным условиям эксплуатации.


4.0 Документация

Документация должна содержать полную информацию о процедуре балансировки. Он должен включать следующую информацию.

Общие данные:

Установка:

Реализованный метод балансировки:

Используемый балансировочный инструмент:

Серийный номер: Дата последней калибровки:

Имя ответственного за балансировку:

Компания:

Конкретные данные к балансировочным клапанам:

Обозначение клапана:

Расчетный расход в клапане:

Измеренный расход:

Измеренный перепад давления:

Положение маховика:

Эта документация будет использоваться для проверить балансировку работы на месте и в качестве основы для систематического анализа системы, когда это необходимо.

В приложениях 1 показан типичный отчет по балансировке

5.0 Анализ результатов

Отчет по балансировке может использоваться для поиска неисправностей в системе. В этом процессе должен преобладать опыт специалиста по вводу в эксплуатацию. Тем не менее, можно выполнить простую проверку:

1. Один балансировочный клапан в каждом гидравлическом модуле должен иметь перепад давления 3 кПа. Это балансировочный клапан наименее благоприятного контура (индексный контур). В случае идентичных цепей (например,грамм. ветвь фанкойлов), индексная цепь должна быть последней. В противном случае это признак того, что какой-то другой контур заблокирован, или фильтр забит, или регулирующий клапан отказывается открываться.
2. При правильном размере балансировочный клапан должен открываться более чем на 50% от их максимального открытия. Если все балансировочные клапаны в гидравлическом модуле кажутся слишком закрытыми, но один нормально открыт, это признак того, что перепад давления в контуре с нормально открытым балансировочным клапаном чрезмерно велик.Эту схему следует проверить и снова сбалансировать модуль.
3. Невозможно достичь расхода во всех балансировочных клапанах в гидравлическом модуле. Это признак того, что имеющийся напор слишком низкий. Причины различны, но это может быть байпас где-то в системе или нормально закрытый запорный клапан, который открыт или наполовину открыт. Если это происходит в главном распределительном трубопроводе, необходимо посетить насос и проверить характеристику насоса.



6.0 Рекомендация по техническому обслуживанию

Балансировочные клапаны могут использоваться для технического обслуживания на разных уровнях: насосы, змеевики, обнаружение засорения и диагностика операций.

Насосы

Кривую характеристики насоса можно легко проверить с помощью балансировочного клапана на выходе из насоса. Испытания давления, установленные на всасывающей и нагнетательной стороне насоса, позволяют измерять напор насоса, а балансировочный клапан на нагнетании измеряет расход. Некоторые точки кривой насоса можно легко проверить, и это гарантирует, что насос работает должным образом.

Змеевики

Балансировочные клапаны на обратной стороне теплообменников дают возможность измерить расход в любое время, а затем помочь проверить, нужно ли очистить змеевики или правильно ли работают регулирующие клапаны.

No related posts.