וסת טמפרטורה לחימום. איך לקצץ בעלויות


פונקציות שסתום בקרה


שסתומי בקרה משמשים בצנרת מערכת החימום

על פי הסיווג המקובל, שסתום הבקרה לחימום מתייחס לאלמנטים של שסתומי כיבוי הכלולים בצנרת המערכת. מטרתו העיקרית היא פתיחה וסגירה של התעלה למעבר נוזל הקירור ישירות דרך הסוללות. הדרישות המודרניות לסידור הצנרת רושמות אבזור חובה של מערכות חימום עם אלמנטים נעולים מסוגים שונים.

נוכחותם מאפשרת לכבות את תנועת נוזל הקירור בתאונה ולבצע פעולות לפתרון בעיות מבלי להסיר את הנוזל מהצינורות. בנוסף, על ידי הגבלת נפח המדיום המחזור, ניתן לשמור על חלוקת טמפרטורה נוחה בבית פרטי או בדירה.

ללא קשר לסוג מערכת החימום, היכולת לשלוט בזרימות החום מאפשרת להפחית את קצב הזרימה ולאזן את חלוקת הלחץ בה. בנוסף, נעשה שימוש באלמנטים להתאמה במכשירים מיוחדים האחראים לשמירה על רמת טמפרטורה קבועה.

בעיות חימום מים חמים

כתבנו קודם שמערכת חימום טובה די יקרה. בואו נדבר מדוע לא תמיד מוצדקות עלויות אלו. לדוגמא, מערכת שעבדה באופן מושלם כל החורף מתחילה לפתע לתקול עם בוא האביב. מאמר זה יתמקד בהתאמה הידראולית של מערכות חימום וכיצד להפוך אותה לביצועית, אפילו עבור הדיוט.

איזון הוא הכרח או עודף יתר?

בעיות חימום מים חמים
מכשירי מדידה ומחשוב יש להתאים כל מערכת חימום לפני המסירה ללקוח. עבודה זו דורשת מיומנות מסוימת והיא דומה במקצת לכוונון פסנתר. שלב אחר שלב, המאסטר מתאים את התקני החימום (הרדיאטורים) ואת עליות המערכת עד שהוא משיג את האינטראקציה המתואמת שלהם.

התאמה הידראולית של מערכת החימום היא חלוקה מחדש של נושא החום (מים) על החלקים הסגורים של המערכת (מומחים אומרים "לאורך מעגלי המחזור") כך שנפח המים (או "קצב הזרימה") של המים זורם דרך כל רדיאטור. ודרך כל מעגל הוא לא פחות מזה המחושב. מומחים מתייחסים לעיתים קרובות לתהליך זה כאל "איזון", "יישור" או "כוונון".

על מנת שהמערכת תספק נוחות מוחלטת בבית, עליה להיות מאוזנת בקפידה בכל החלקים המרכיבים אותה: הדוד, רשת הרדיאטורים ומעגל הבקרה. וככל שהמערכת מורכבת יותר, כך היא מצריכה איזון מדויק ועמל יותר.

נכון לעכשיו, בעיית האיזון מורכבת משתי נסיבות. הראשון הוא היעדר בעלי מלאכה מנוסים עבור חברות בנייה ושירות רבות. השנייה היא הסיבוך המתמיד של מערכות החימום, הרוויה שלהן באלמנטים של אוטומציה מורכבת, שעליהם הבונים צריכים לשלוט בדרך.

נראה כי המכשירים הללו אמורים להבטיח אוטומטית את האיזון בין חלקי המערכת. שום דבר כזה! אוטומציה יכולה לעבוד רק כרגיל במערכת מאוזנת הידראולית, ולא להיפך. יתר על כן, המערכת חייבת לא רק להיות מאוזנת, אלא להתאים אותה לפרמטרים האופטימליים כדי לא להעמיס על האוטומציה, כדי ליצור את תנאי העבודה הטובים ביותר עבורה.

עבודה זו מבוצעת בצורה של שרשרת מסוימת של פעולות רגולטוריות פשוטות באמצעות מכשירי איזון ומדידה מיוחדים.בשוק מוצעים מכשירים כאלה על ידי החברות הבאות: TAHYDRONICS (שבדיה), OVENTROP, HEIMEIER (גרמניה), HERZ (אוסטריה), CRANE (אנגליה), DANFOSS, BROEN (דנמרק). מה חדש שהם מביאים לטכנולוגיית האיזון, שבעבר היו יכולים להיעשות רק בעלי מלאכה מנוסים.

במה תרמוסטטים לא יכולים להתמודד

כדי "לאלף" את מערכת החימום, עליכם להבין כיצד, בכל מקרה ספציפי, להשתמש לטובתכם בשני החוקים הבסיסיים של ההידראוליקה, המצייתים לזרימת המים במערכת. הראשון שבהם אומר כי מים זורמים בעיקר למקום בו יש פחות עמידות הידראולית לתנועתם. המהות של השנייה יכולה לבוא לידי ביטוי באופן הבא: "הצפה באזור אחד פירושה שיש עודף מילוי על השני." לכן, כדי לשלוט בזרימת נוזל הקירור לאורך מעגלי המערכת, משתמשים בשסתומי בקרה שונים.

במערכות מודרניות משתמשים לרוב לשם כך במסתמים תרמוסטטיים המווסתים באופן אוטומטי את זרימת המים בהתאם לקריאות של חיישן טמפרטורה. באמצעות מאמצי הפרסום במוחם של הלקוחות ולמרבה הצער רבים מהקבלנים-מתרגלים, התחזק הרעיון השגוי שתרמוסטטים ו"פעמונים ושריקות "אחרות בדמות מתכנתים וכו ', המותקנים על רדיאטורים, יספקו בעצמם את חלוקת המים הנחוצה ובכך ליצור נוחות מספקת בבית, מה שהופך את האיזון המלא של המערכת למיותר. כל זה רחוק מלהיות המקרה!

בפועל העניין מסובך מכך שהעמידות בפועל של המעגלים, הפרמטרים של הצינורות, אביזרי ההתקנה והמכשירים המותקנים במערכת לעתים רחוקות בקנה אחד עם המחושבים. במהלך ההתקנה, ניתן לשנות את אורך הצינורות, כיפוף רדיוסים, להקטין את שטח הזרימה של הצינורות במהלך הריתוך או בעת הנחת מתחת למגהץ וכו '. משפיע על חלוקת הזרימה ולחץ הכבידה של המים, שתלוי בטמפרטורה שלהם וגובה הרדיאטורים.

התרמוסטטים אינם מסוגלים לפצות על ההשפעה של כל הסטיות מהתכנון ולהבטיח איזון מוחלט של המערכת. למה? ניתן להסביר בקלות את עקרון הפעולה של התרמוסטט באמצעות המודל של וסת מפלס המים הידוע בבור השירותים. יש להתייחס רק למפלס המים כרמת טמפרטורת החדר, זרימת הניקוז - כאובדן חום מהחדר, והזרם המוזרם פירושו שחרור החום מהרדיאטור. כאשר המפלס יורד, המצוף מעלה את חרוט איטום השסתום ביחס לירידת המפלס. שיווי משקל מתרחש כאשר אובדן החום מהחדר שווה לפיזור החום של הרדיאטור.

אם אין אובדן חום (למשל באביב), אז המפלס עולה והמסתם נסגר (רמה H3). כאשר אובדן החום הוא הגדול ביותר (בחורף), השסתום פתוח לחלוטין (רמת H0). ואכן, באביב, כאשר צריכת החום ולכן מים חמים מועטים, יש לכסות את התרמוסטט. במקרה זה, כדי לשמור על דיוק בקרת הטמפרטורה הרגיל של 0.5C, יש להזיז את שסתום הבקרה של התרמוסטט בדיוק של כחמישה מיקרומטר, דבר שקשה כמעט לעשות. לכן, השליטה העיקרית בהעברת החום של הרדיאטורים מתבצעת בדרך כלל על ידי שינוי טמפרטורת המים המסופקים לרדיאטור בדרכים שונות ככל שמשתנה טמפרטורת האוויר. לעומת זאת, תרמוסטטים משמשים לוויסות טמפרטורת החדר בדיוק של 0.5C ביחס לרמה נתונה. במקרה זה, קצב הזרימה דרך התרמוסטט נקבע בדיוק של 10-15%, שאינו מתאים לאיזון איכותי.

הקושי באיזון נגרם מכך שמעגלי המחזור משפיעים זה על זה (תיאורטיקנים אומרים "הם אינטראקטיביים"). המשמעות היא שכאשר, למשל, קצב הזרימה במעגל יורד בעזרת שסתום, ירידת הלחץ המופעלת על מעגלים אחרים, ומכאן הזרימה דרכם, עולה, ולהיפך. מכיוון שכך, במערכות, גם כאלה המצוידות באוטומציה מורכבת, אך מוסדרות רק בעזרת תרמוסטטים (אפשרות נפוצה), עלולות להיווצר מגוון צרות.לדוגמא, הבעיה של "התחלת בוקר" לאחר מצב חימום לילה בטמפרטורה נמוכה יותר. במערכת כזו, ישנם תרמוסטטים מסוימים שייפתחו יותר בעת איזון, אחרים פחות. בבוקר, לאחר הפקודה מגוש התוכנית: "הגדל את הטמפרטורה ל ...!", כל התרמוסטטים נפתחים במלואם. ואז, דרך הרדיאטור (המעגל) עם התרמוסטט הכי פחות "מהודק", קצב הזרימה יגדל יותר מזה של אחרים (אחרי הכל, הוא בעל ההתנגדות הנמוכה ביותר). פירוש הדבר כי רדיאטור כלשהו לא יקבל את קצב הזרימה הנדרש (החוק "פעיל" מופעל). יתר על כן, גידול בזרימה דרך רדיאטור "מילוי יתר", למשל, יכפיל את העברת החום שלו ב-7-12% בלבד. משמעות הדבר היא כי השסתום שלו לא ייסגר בקרוב לרמת ההגדרה. כל הזמן הזה, הרדיאטור ה"לא ממולא "יחמם את החדר בצורה גרועה. תרמוסטטים עם מה שמכונה מאפיין זרימה "רווי" (למערכות דו-צינוריות) עוזרים להתמודד עם מטרד כזה. אלה שבהם הרמת השסתום לפתח מלא רק מגבירה מעט את הזרימה דרכו מעל לסימן הנומינלי. תרמוסטטים דומים זמינים מ HEIMEIER, TA ו- OVENTROP.

נוסף. במזג אוויר חם (למשל באביב), כל התרמוסטטים מכוסים עוד יותר, וחלקם נאלצים לעבוד, מכוסים מאוד. הסיכון לסתימת תרמוסטטים כאלה הוא גבוה מאוד לאור איכות המים שלנו. יחד עם זאת, שינויים בטמפרטורת החדר באותה 0.5C גורמים לשינויים גדולים בזרימה הזורמת. הם, בתורם, משנים את הטמפרטורה בחדר ביותר מ- 0.5C, ותפעול תרמוסטט כזה הופך להיות לא יציב, כלומר הטמפרטורה בחדר מתחילה להשתנות (איזו נוחות יש).

מטרד אפשרי נוסף הוא הרעש (השריקה) במסתמים. כל עודף חום חיצוני, למשל, שמש החורפית בחלונות, מספר גדול של אורחים וכו ', מוביל לכך שהתרמוסטטים המכוסים בכבדות מכוסים עוד יותר, כמעט לחלוטין. כאן שריקה יכולה להתרחש בהם (ואף להתעצם ברדיאטורים). בנוסף, במערכות בהן קיימות משאבות אחרות במעגלים בעלי קיבולת גבוהה יותר ממשאבת הדוד, עודף זרימה במעגל יכול להוביל ליצירת נקודת ערבוב "טפילית" של מים מהדוד ולהחזיר מים מהמעגל. . נקודה זו תשמש כ"תקע "בדרך של העברת חום מהדוד למערכת ועלויות הדלק לא יהיו יעילות.

האם כל המצערים הללו הם בלתי נמנעים? ברור שלא. הכל תלוי בפרמטרים ההידראוליים בפועל של המערכת. אך הסבירות לבעיות אלו במערכות מאוזנות חלקית או גרועה היא גבוהה. לכן, על מנת להבטיח את זרימת נוזל הקירור דרך המכשירים גם בקור החמור ביותר ולא לנמוג מהחום באביב, מומלץ להכניס שסתומי איזון (שסתומים) ואפילו שסתומי זרימה, לחץ ומעקף בשילובים שונים. למערכת, בנוסף לתרמוסטטים, המורכבות של המערכת. הם מכבים את ירידת הלחץ העודף, המזיק לתפעול התרמוסטטים, ואז האחרונים עובדים בתנאים הטובים ביותר עבורם וביעילות הגבוהה ביותר. יתר על כן, תחזוקת מערכות כאלה היא פשוטה, שכן הסיבות לשיבוש עבודתה נעלמות. תקלות המתעוררות מתגלות ומתבצעות בקלות מבלי לגרום לאי נוחות לטווח ארוך לתושבים.

מערכות שונות דורשות שסתומי איזון שונים. באופן כללי, הדיוק של בקרת הזרימה במהלך האיזון צריך להיות לפחות 7%. שסתומי איזון של TA, OVENTROP ו- HERZ מבטיחים דיוק זה.

שסתומי איזון עולים 25-65 דולר, וווסת ​​לחץ או זרימה הוא 120-140 דולר, תלוי בגודל ובמשרד.

האם אפשר להסתדר בלעדיהם? בבתים עירוניים מודרניים עם מערכות חימום נרחבות מאוד, זה כמעט בלתי אפשרי, בקוטג'ים, כן, זה אפשרי.אך איכות מתן הנוחות תדרדר משמעותית. ככל שהמערכת מורכבת יותר או שסטיות רבות יותר מהעיצוב (איכות ההתקנה גרועה יותר) כך עולה הצורך להתקין בה מכשירי איזון.

לאיזון של מערכות אספקת מים חמים עם צינור אחד, שני צינורות, יש מאפיינים משלהם, עליהם יש לדון בנפרד.

מכשירי איזון

שסתום איזון חתךשסתומי איזון

הם שסתומים דו כיווניים עם קידוח משתנה ועם ברזים נוספים לפני הקידוח ואחריו. בברזים אלה, תוכלו למדוד את ירידת הלחץ על פני השסתום, וממנה לקבוע את זרימת המים. לשם כך, השתמש בגרפים מיוחדים, נומוגרמות, סוגים שונים של כלל שקופיות או מכשירי מדידה אלקטרוניים.

מווסת לחץ

הם ויסות פרופורציונליות עם ויסות לחץ חלק בין 5 ל 50 kPa. הם משמשים במערכות מורכבות ומותקנים בצינור ההחזרה. הם שומרים על לחץ ההפרש הקבוע על פני התרמוסטטים.

ויסות זרימה

להגביל באופן אוטומטי את קצב הזרימה לערך שנקבע בטווח הכללי של 40-1500 ליטר / שעה, תוך שמירה על ירידת הלחץ על פני השסתום ברמה של 10-15 kPa.

מכשירי מדידה ומחשוב אלקטרוניים (IVP)

חברות שונות מספקות בערך אותה קבוצה של פונקציות בסיסיות. בנוסף למדידת קצב הזרימה ולחץ ההפרש בין שסתומי הבקרה, הם מאפשרים קביעת ערכים לסוגים שונים של שסתומים וכן חישובי מערכת. הם יקרים, עד 3500 דולר, אך עבור חברות המתמחות בהתקנה והזמנת ותחזוקת שירות זה דבר שימושי מאוד, מכיוון שהם מפחיתה מאוד את עלויות העבודה לתכנון, איזון ותחזוקת מערכות לאחר מכן. אז, 2 אנשים תוך 2-3 שעות מאזנים את המערכת של 5-6 עמדות עם 30-40 רדיאטורים. ניתן לשכור מועמד מסוחרים.

טכניקת איזון

בעיות חימום מים חמים
תרשים כללי של מערכת חימום באמצעות שסתומי איזון המערכת כולה מחולקת לחלקים (מודולים) נפרדים, כך שניתן יהיה לווסת את הזרימה בהם באמצעות שסתום איזון אחד המותקן ביציאה של כל מודול. מודול כזה יכול להיות רדיאטור נפרד (זו האופציה הטובה ביותר, אך היקרה), קבוצה של רדיאטורים לחדרים, סניף שלם או רייזר עם כל ענפיו (או אפילו בניין שלם עם הסקה מרכזית). מה זה עושה? ראשית, כל שינוי בתפעול האלמנטים בתוך המודול, למשל כיבוי רדיאטור אחד, כמעט ולא ישפיע על פעולתם של מודולים אחרים. שנית, כל שינוי בזרימה או בלחץ מחוץ למודול אינו משנה את פרופורציות הזרימה דרך האלמנטים שלו. מתברר שניתן לאזן את המודולים ביחס זה לזה. נוסף. כל מודול יכול להיות חלק ממודול גדול יותר (כמו בובת קינון). לכן, לאחר איזון רדיאטורי הענף, למשל, על ידי כוונון התרמוסטטים, ענף זה יכול להיחשב כמעין מודול עם שסתום איזון משלו המותקן בשקע של ענף זה. ואז המודולים, המורכבים מענפים, מאוזנים זה בזה באמצעות שסתום משותף המותקן על המעלה. כל עלייה עם כל ענפיה נחשבת למודול גדול עוד יותר. כך שהמודולים (מהעלייה) מאוזנים שוב זה עם זה באמצעות שסתום האיזון שלהם המותקן בקו הראשי לחזרה. התרגול הראה שהתוצאות הטובות ביותר מתקבלות כאשר אובדן הלחץ על שסתום האיזון של המודול "המהודק" הוא 3-4 kPa.

שסתומים כאלה מותקנים בצורה כזו שהקטע הישר של הצינור לפניו ואחריו אינו קצר מחמישה קוטרי צינור, אחרת טורבולנס הזרימה מפחית משמעותית את דיוק הבקרה.

עבודת הכנה.

המהות של עבודות אלה היא לתכנן בקפידה את כל התהליך. על פי הפרויקט, מבהירים את קצב הזרימה המחושב לכל צרכני החום, ואם נרכשו רדיאטורים אחרים, יש לתקן את קצב הזרימה דרכם. כל השסתומים והברזים נפתחים. בדוק את פעולתן הנכונה של המשאבות. המערכת נשטפת ביסודיות, ממולאת במים מנוזלים ומנותנת. לחמם את המערכת לטמפרטורת התכנון ולהסיר אוויר שוב.

שיטת פיצוי איזון

ישנן שתי שיטות איזון באמצעות שסתומי איזון: פרופורציונלי ומפצה. האחרון מפותח על בסיס הראשון ומשמש לעתים קרובות יותר, כי בכך ניתן לאזן את המערכת ולהפעילה בחלקים, מבלי לאזן מחדש את החלקים הללו לאחר השלמת ההתקנה של המערכת כולה. בעת ביצוע עבודות בחורף זהו יתרון משמעותי ביותר. עבור מערכות דו-צינוריות עם רדיאטורים המצוידים רק בתרמוסטטים, האיזון באמצעות מכשיר ה- IVP מתבצע כדלקמן. לשם הבהרה, נצטרך להתייחס למתווה של עליות, ענפים ורדיאטורים של מערכת חימום דמיונית.

אנו בוחרים את ה- Riser "הכי קר" או "מרחוק", למשל, את ה- Riser 2S ועליו את הענף הרחוק ביותר. שיהיה סניף של הקומה השנייה. בואו נקרא לזה "הפניה". קבענו את ערכי ההתאמה המחושבים על ראשי התרמוסטט (לפרויקט). אנו קובעים בעזרת המכשיר (אך גם על פי הנומוגרמה) את קריאת סולם הגדרת השסתום 2-2B, בו הזרימה דרך שסתום זה תהיה שווה לזרימה הכוללת דרך הענף 2 ולירידת הלחץ על פני השסתום יהיה 3 kPa. אנו מכוונים את השסתום 2-2B לערך סולם זה. אנו מחברים את מכשיר ה- IVP לשסתום 2-2V. ואז, על ידי כוונון השסתום של ה- 2S מעלה, אנו משיגים את הערך p = 3kPa על השסתום 2-2B. משמעות הדבר היא שזרם המים המחושב עובר כעת בענף ה"הפניה ".

ואז אנו מווסתים את הרדיאטורים של ענף 1 באותו אופן, רק שאנחנו "מסובבים" את שסתום האיזון שלו 2-1B בהתאם להנחיות מכשיר ה- IVP עד שהמכשיר המחובר אליו מציג את קצב הזרימה המחושב של ענף זה. אנו בודקים את הערך של p בשסתום 2-2B של ענף "הפניה". אם זה השתנה, אז עם שסתום 2S אנו מביאים אותו לערך p = 3kPa. ואז אנו עושים את אותו הדבר בענפים האחרים, בתורם, בכל פעם מכווננים את הערך של p על השסתום 2-2B של ענף ה"התייחסות "לערך p = 3 kPa. לאחר שסיימת לאזן מעלה אחד, עבור למשנהו ועשה הכל באותה צורה, והתחשב ב- riser2 כ"הפניה ". על שסתום ה- 2S שלו, אנו קובעים את קצב הזרימה המחושב ואז, כאשר אנו מכוונים עליות אחרות, אנו שומרים עליו ללא הרף לעלייה זו באמצעות שסתום 1K משותף בקו ההחזרה. לאחר איזון כל העליות, ערך p שנמדד בשסתום 1K האחרון יראה את הלחץ המוגזם שפותח על ידי המשאבה. על ידי צמצום עודף זה (על ידי התאמת או החלפת המשאבה), נצמצם את צריכת החום לחימום הרחוב. אתה רואה כמה הכל פשוט ומסודר עד קצה הגבול. עקוב אחר ההוראות ואיכות המערכת מובטחת.

בדיווח הצילומים שלנו, דיברנו בקצרה על איזון מערכת דו-צינורית עם שני עליות המצוידות בשסתומי איזון של OVENTROP.

העורכים מבקשים להודות ל- OVENTROP על עזרתם בארגון הצילום ו- TAHydronics על החומרים המסופקים.

סוגי שסתומי הבקרה והפרמטרים שלהם

סוגי שסתומי הכיבוי המיוחדים לבקרת אספקת החום לרדיאטור כוללים:

  • וסתים המיוצרים בצורה של מנגנוני שסתום עם ראשים תרמיים, קביעת טמפרטורה קבועה;
  • שסתומי כדור;
  • שסתומי איזון מיוחדים, הנשלטים ידנית ומותקנים בבתים פרטיים - בעזרתם ניתן לחמם באופן שווה את פנים הבית;
  • שסתומי אוויר לדמם - המנגנונים הידניים של מייבסקי ופתחי האוויר האוטומטיים המתקדמים יותר.


כַּדוּר


עם ראש תרמי


מנוף מייבסקי


מְאַזֵן

לרשימה משלימים ויסות שסתומים לדוגמה המשמשים לשטיפת סוללות וניקוז מים. אותה מחלקה כוללת גם שסתום בקרה שמונע את תנועת נוזל הקירור בכיוון ההפוך ברשתות עם זרימה כפויה.

האינדיקטורים המאפיינים את פעולתם של כל סוג של שסתומי כיבוי כוללים:

  • גדלים סטנדרטיים של מכשירים לפיהם הם מתאימים לסוגים ספציפיים של רדיאטורים;
  • לחץ שנשמר במצבי הפעלה;
  • הגבלת הטמפרטורה של המוביל;
  • תפוקת מוצרים.

לבחירה נכונה של שסתום כיבוי, יהיה צורך לקחת בחשבון את כל הפרמטרים המצטברים.

כיצד ליצור ולהוסיף לחץ למערכת החימום

כדי ליצור או להוסיף לחץ במערכת החימום, משתמשים בכמה שיטות.

לחיצה

בדיקת לחץ - תהליך המילוי הראשוני של מערכת החימום נוזל קירור עם יצירה זמנית של לחץ העולה על הלחץ העובד.

תשומת הלב! עבור מערכות חדשות, במהלך ההזמנה, הראש חייב להיות פי 2-3 יותר רגיל, ובמהלך בדיקות שגרתיות, עלייה ב בשיעור של 20-40%.

ניתן לבצע פעולה זו בשתי דרכים:

  • חיבור מעגל החימום לצינור אספקת המים ו מילוי הדרגתי של המערכת לערכים הנדרשים עם בקרת מד לחץ. שיטה זו לא תפעל אם הלחץ במערכת אספקת המים אינו גבוה מספיק.
  • שימוש במשאבות ידניות או חשמליות. כאשר יש כבר נוזל קירור במעגל, אך אין מספיק לחץ, משתמשים במשאבות לחץ מיוחדות. הנוזל מוזג למאגר המשאבה, והראש מובא לרמה הנדרשת.

תמונה 3

תמונה 1. תהליך כיווץ מערכת החימום. במקרה זה, משתמשים במשאבת בדיקת לחץ ידנית.

בדיקת עיקרי החימום לאיתור נזילות ונזילות

המטרה העיקרית של בדיקת לחץ היא זיהוי אלמנטים פגומים של מערכת החימום במצב ההפעלה המרבי על מנת למנוע תאונות במהלך פעולה נוספת. לכן, השלב הבא אחרי הליך זה הוא לבדוק אם קיימים דליפות בכל האלמנטים. בקרת האטימות מתבצעת על ידי ירידת הלחץ תוך זמן מסוים לאחר בדיקת הלחץ. הפעולה מורכבת משני שלבים:

  • צ'ק קר, במהלכו המעגל מלא במים קרים. תוך חצי שעה, רמת הלחץ לא אמורה לרדת יותר מ- על ידי 0.06 מגה פיקסל. תוך 120 דקות הסתיו לא צריך להיות יותר מ 0.02 מגה פיקסל.
  • צ'ק חם, אותו הליך מתבצע, רק עם מים חמים.

על פי תוצאות הנפילה, מסקנה לגבי הידוק מערכת החימום... אם הבדיקה עוברת, רמת הלחץ בצינור מתאפסת לערכי ההפעלה על ידי הסרת נוזל קירור עודף.

עקרון הפעולה של ברזי חימום


השימוש במסתמי כיבוי במערכת החימום

נוח יותר לשקול את עקרון הפעולה של המנוף באמצעות דוגמה של שסתום כדור. כדי לשלוט בו, מספיק להפוך את הטלה ביד. המהות של מנגנון כזה היא כדלקמן:

  1. כאשר ידית המנוף מסובבת מכנית, הדחף מועבר לאלמנט הכיבוי, המיוצר בצורה של כדור עם חור באמצע.
  2. בשל הסיבוב החלק, מכשול מופיע או נעלם בנתיב זרימת הנוזל.
  3. או שהוא חוסם לחלוטין את המעבר הקיים, או פותח אותו למעבר חופשי של נוזל הקירור.

לא ניתן לווסת את נפחי הנוזל הנכנסים לסוללות באמצעות שסתום כדור.

שסתום המאפשר לך לעשות זאת, בעיקרון פעולתו, שונה במידה ניכרת מאנלוג כדורית. המבנה הפנימי שלו מאפשר סגירה חלקה של פתח המעבר בכמה סיבובים. מיד לאחר שינוי האיזון, מיקום השסתום קבוע על מנת שלא להפר בטעות את הגדרות המכשיר. ככלל, ברזים כאלה מותקנים על צינור מוצא הרדיאטור.

מבחר מוצרי השסתום כולל דגימות עם פונקציונליות מורחבת, המאפשרות אפשרויות נוספות להתאמת זרימת נוזל הקירור.

תפריט ראשי

שלום חברים! מאמר זה נכתב על ידי במחבר משותף עם אלכסנדר פוקין, ראש מחלקת השיווק של JSC Teplocontrol, Safonovo, Smolensk Region. אלכסנדר מכיר היטב את התכנון וההפעלה של מווסת הלחץ במערכת החימום.

באחת מהתכניות הנפוצות ביותר לנקודות חימום של בניין תלוי, עם ערבוב מעלית, מווסתות הלחץ של פעולה ישירה RD "אחרי עצמן" משמשות ליצירת הלחץ הדרוש מול המעלית. בואו ניקח בחשבון מהו מווסת לחץ ישיר. ראשית כל יש לומר כי מווסת לחץ הפועל ישיר אינו דורש מקורות אנרגיה נוספים, וזה היתרון והיתרון הבלתי מעורערים שלהם.

עקרון פעולתו של ווסת הלחץ מורכב מאיזון הלחץ של קפיץ הכוונה והלחץ של אמצעי החימום המועבר דרך הסרעפת (דיאפרגמה רכה). הסרעפת מקבלת דחפי לחץ משני הצדדים ומשווה את ההבדל ביניהם לקבוע מראש, שנקבע על ידי הדחיסה המתאימה של הקפיץ עם אגוז הכוונון.

לחץ דיפרנציאלי המתוחזק באופן אוטומטי מתאים לכל מהירות. מאפיין מובהק של הממברנה בווסת הלחץ אחרי עצמו הוא שמשני צידי הממברנה לא פועלים שני דחפים של לחץ נוזל הקירור, כמו בווסת לחץ ההפרש (זרימה), אלא לחץ אחד ואטמוספירה על הצד השני של הממברנה.

דחף הלחץ של ה- RD "אחרי עצמו" נלקח ביציאה מהשסתום לכיוון התנועה של נוזל הקירור, תוך שמירה על קבוע הלחץ שצוין בנקודת נטילת הדחף הזה.

עם עליית לחץ בכניסה למסלול המונית, הוא מכוסה, ומגן על המערכת מפני לחץ יתר. קביעת ה- RD ללחץ הנדרש מתבצעת בעזרת אגוז הכוונון.

בואו ניקח בחשבון מקרה ספציפי. בכניסה ל- ITP הלחץ הוא 8 ק"ג / ס"מ, גרף הטמפרטורה הוא 150/70 מעלות צלזיוס, וביצענו בעבר את חישוב המעלית וחישבנו את הראש המינימלי הנדרש לפני המעלית. התברר כ -2 ק"ג / ס"מ. הראש הזמין הוא הפרש הלחץ בין האספקה ​​והחזרה במעלה המעלית.

עבור גרף טמפרטורה של 150/70 מעלות צלזיוס, הראש המינימלי הנדרש זמין, ככלל, כתוצאה מהחישוב הוא 1.8-2.4 ק"ג / סמ"ק, ועבור גרף טמפרטורה של 130/70 מעלות צלזיוס, המינימום הראש הזמין הנדרש הוא בדרך כלל 1.4- 1.7 ק"ג / סמ"ק. הרשו לי להזכיר לכם שהנתון התברר כ -2 ק"ג / סמ"ק, והגרף הוא 150/70 מעלות צלזיוס. לחץ חזרה - 4 ק"ג / ס"מ.

לכן, על מנת להשיג את הלחץ הזמין הנדרש המחושב על ידינו, הלחץ מול המעלית צריך להיות 6 ק"ג / ס"מ. ובכניסה לנקודת החום, הלחץ שיש לנו, אני מזכיר לך, הוא 8 ק"ג / ס"מ. משמעות הדבר היא כי ה- RD צריך לעבוד באופן שיוריד את הלחץ מ- 8 עד 6 ק"ג / ס"מ, וישמור עליו קבוע "אחרי עצמו" השווה ל -6 ק"ג / ס"מ.

אנו מגיעים לנושא המרכזי של המאמר - כיצד לבחור ווסת לחץ למקרה מסוים זה. תן לי להסביר מיד שמווסת הלחץ נבחר על פי תפוקתו. התפוקה מוגדרת כ- Kv, פחות נפוץ הכינוי KN. התפוקה Kv מחושבת על ידי הנוסחה: Kv = G / √∆P. ניתן להבין את התפוקה כיכולת של מסלול המונית לעבור את כמות נוזל הקירור הנדרשת בנוכחות ירידת לחץ קבועה הנדרשת.

בספרות הטכנית נמצא גם המושג Kvs - זוהי כושר הזרימה של השסתום במצב פתוח מקסימלי. בפועל, לעיתים קרובות התבוננתי והתבוננתי, נבחרה מסלול המונית ואז נרכשת בהתאם לקוטר הצינור. זה לא לגמרי נכון.

בואו נמשיך את החישוב שלנו. קל להשיג את הנתון עבור קצב הזרימה G, m3 / שעה. זה מחושב מהנוסחה G = Q / ((t1-t2) * 0.001).יש לנו בהכרח את הנתון Q הנדרש בחוזה אספקת החום. בוא ניקח Q = 0.98 Gcal / שעה. גרף הטמפרטורה הוא 150/70 צלזיוס, לכן t = 150, t2 = 70 ° C. כתוצאה מהחישוב נקבל נתון של 12.25 מ"ק לשעה. עכשיו יש צורך לקבוע את לחץ ההפרש ∆P. מה המשמעות של מספר זה באופן כללי? זהו ההבדל בין הלחץ בכניסה לנקודת החום (במקרה שלנו, 8 ק"ג / ס"מ) והלחץ הנדרש לאחר הווסת (במקרה שלנו, 6 ק"ג / ס"מ).

אנחנו עושים חישוב. Kv = 12.25 / √ (8-6) = 8.67 m3 / h. במדריכים הטכניים והמתודולוגיים מומלץ להכפיל נתון זה בעוד 1.2. לאחר הכפלת 1.2 נקבל 10.404 מ"ק לשעה.

אז יש לנו את יכולת השסתום. מה צריך לעשות הלאה? לאחר מכן, עליך לקבוע את ה- RD של איזו חברה תרכוש, ולעיין בנתונים הטכניים. נניח שאתה מחליט לרכוש RD-NO מ- Teplocontrol OJSC. אנו נכנסים לאתר החברה https://www.tcontrol.ru/, מוצאים את הרגולטור RD-NO הנדרש, בוחנים את המאפיינים הטכניים שלו.

אנו רואים כי בקוטר dy 32 מ"מ התפוקה היא 10 מ"ק לשעה, ובקוטר דו 40 מ"מ התפוקה היא 16 מ"ק לשעה. במקרה שלנו, Kv = 10.404, ולכן, מכיוון שמומלץ לבחור בקוטר הגדול יותר, אז נבחר - dy 40 מ"מ. זה משלים את החישוב והבחירה של וסת הלחץ.

לאחר מכן, ביקשתי מאלכסנדר פוקין לספר לנו על המאפיינים הטכניים של מווסת הלחץ RD NO JSC "Teplocontrol" במערכת החימום.

לגבי RD-NO של הייצור שלנו. ואכן, בעבר הייתה בעיה עם ממברנות: איכות הגומי הרוסי הותירה הרבה מהדבר הרצוי. אבל כבר שנתיים וחצי אנחנו מייצרים ממברנות מהחומר של חברת EFBE (צרפת) - המובילה בעולם בייצור מטליות קרום ארוגות גומי. ברגע שהוחלף חומר הקרומים, התלונות על קרען כמעט ונפסקו.

יחד עם זאת, ברצוני לציין את אחד הניואנסים של עיצוב מכלול הממברנה ב- RD-NO. בניגוד למקבילים הרוסים והזרים בשוק, קרום ה- RD-NO אינו יצוק, אלא שטוח, מה שמאפשר להחליף אותו בכל פיסת גומי עם גמישות דומה במצלמת רכב, מסוע. חגורה וכו ').

ככלל, יש צורך להזמין את הסרעפת "הטבעית" מווסת לחץ של יצרנים אחרים, ככלל. אמנם ראוי בכנות לומר כי קרע בקרום, במיוחד כאשר עובדים על מים עם טמפרטורות של עד 130 מעלות צלזיוס, הוא מחלה, ככלל, של הרגולטורים הביתיים. יצרנים זרים משתמשים בתחילה בחומרים אמינים במיוחד בייצור הקרום.

אטמי שמן.

בתחילה, העיצוב של ה- RD-NO היה בעל חותם קופסת מלית, שהיה אזיקי פלואור-פלסטיק קפיצים (3-4 חתיכות). למרות כל הפשטות והאמינות של העיצוב, מעת לעת היה עליהם להדק בעזרת אגוז הבלוטה כדי למנוע דליפת המדיום.

באופן כללי, בהתבסס על הניסיון, לכל אריזה של קופסאות מלית יש נטייה לאובדן אטימות: גומי פלואור (EPDM), פלואור-פלסטיק, פולי-טטרפלואורואתילן (PTFE), גרפיט מורחב תרמית - או בגלל חדירת חלקיקים מכניים לאזור תיבת המלית, מ"הרכבה מגושמת ", טוהר לא מספיק של עיבוד גבעולים, התרחבות תרמית של חלקים וכו '. הכל זורם: דנפוס (מה שלא יגידו) ושמשון עם LDM (אם כי זה יוצא מן הכלל כאן), אני בדרך כלל שותק לגבי שסתומי בקרה ביתיים. השאלה היחידה היא מתי זה יזרום: בחודשי הפעולה הראשונים או בעתיד.

לכן, קיבלנו את ההחלטה האסטרטגית לזרוק את בלוטת האריזה המסורתית ולהחליף אותה במפוח. הָהֵן. השתמש במה שמכונה "חותם מפוח", הנותן אטימות מוחלטת של תיבת המלית. הָהֵן. הידוק של קופסת המלית אינו תלוי כעת בשינויי טמפרטורה, או בכניסת חלקיקים מכניים לאזור הגבעול וכו '.- זה תלוי אך ורק במשאבים ובעמידות המחזורית של המפוח המשמש. בנוסף, במקרה של כשל במפוח, מסופקת טבעת איטום PTFE מגובה.

לראשונה, יישמנו פתרון זה על ויסות הלחץ RDPD, ומסוף 2013 התחלנו לייצר את ה- RD-NO המודרני. בכך הצלחנו להתאים את המפוח לבתים הקיימים. בדרך כלל הגדול ביותר (ולמעשה החיסרון היחיד) של שסתומי המפוח הוא הממדים הכוללים המוגברים.

אמנם, אנו מאמינים כי המפוח המופעל אינו מתאים לחלוטין לפתרון בעיות אלה: אנו חושבים כי המשאב שלהם לא יספיק לכל 10 שנות הפעולה שנקבעו של הרגולטור (המצוינות ב- GOST). לכן, כעת אנו מנסים להחליף את המפוחית ​​הצינורית המשומשת בממברנות חדשות (אנשים מעטים משתמשים בהן עדיין), שיש להן משאב ארוך פי כמה, ממדים קטנים יותר עם "גמישות" גדולה יותר וכו ' אך עד כה, במשך שנת הייצור של RD-NO מסוג המפוח ובמשך 4 שנים של ייצור RDPD, לא הייתה תלונה אחת על קרע המפוח ודליפת המדיום.

ברצוני לציין גם את עיצוב התא שלא פורק של שסתום RD-NO. הודות לעיצוב זה, יש לו תגובה ליניארית כמעט מושלמת. וגם חוסר האפשרות של כיוון השסתום כתוצאה מחדירת כל אשפה שצפה בצינורות.

התקנה וכוונון של שסתומים


מותקן שסתום איזון לוויסות זרימת נוזל הקירור בדרך לדוד

בעת התקנת שסתומי כדור שאינם ניתנים להתאמה, משתמשים בתכניות פשוטות המאפשרות להציב אותם באופן חופשי על ענפי פוליפרופילן מהעלייה עוד לפני הכניסה לסוללות. בשל פשטות העיצוב, ההתקנה של מוצרים אלה אפשרית בעצמנו. שסתומי כיבוי כאלה אינם זקוקים להתאמה נוספת.

הרבה יותר קשה להרכיב התקני שסתומים בשקע של סוללות חימום, שם נדרשת התאמת נפח הזרימה. במקום שסתום כדור, במקרה זה, מותקן שסתום בקרה לחימום שהתקנתו תדרוש עזרה של מומחים. תוכלו לעשות זאת לבד רק לאחר שתלמדו היטב את הוראות ההתקנה.

בהתאם לפריסת המכשירים ולהפצת צינורות החימום, ניתן לבחור שסתום זוויתי מיוחד המתאים לרדיאטורים עם ציפוי דקורטיבי. בבחירת מוצר יש לשים לב לערך הלחץ המגביל, המצוין בדרך כלל בתיק או בדרכון המוצר. עם שגיאה קטנה, זה אמור להתאים ללחץ שפותח ברשת החימום של בניין מגורים רב קומות.

מומלץ להקפיד על ההמלצות הבאות:

  • להתקנה על רדיאטורים, עליכם לבחור ברזים איכותיים עשויים פליז בעל קירות עבים, ויוצרים חיבור עם אגוז איחוד - אמריקאי. נוכחותו תאפשר, במידת הצורך, לנתק במהירות את קו החירום ללא פעולות סיבוב מיותרות.
  • במעלה צינור יחיד, יהיה צורך להתקין מעקף, להתקין בקיזוז קל מהצינור הראשי.

נושא התקנת שסתום איזון, הדורש פעולות התאמה מיוחדות, קשה עוד יותר לפתור. במצב זה אינך יכול להסתדר ללא עזרת מומחים.

עקרון הפעלה

עקרון הפעולה של וסת זרימת המים
עקרון הפעולה מבוסס על שילוב של פונקציות של שסתום איזון, וסת זרימת מים, ומכייל לחץ דיפרנציאלי, שמשנה את המיקום כאשר נקודת הלחץ עולה או יורדת.

  1. מווסת זרימת מים דו-קווי. הם מורכבים ממצערת סוערת ומסתם הפרש לחץ קבוע. עם ירידה בלחץ בקו ההידראולי היציאה, סליל השסתום, שנע, מגדיל את פער העבודה, מה שמשווה את הערך.
  2. ויסות זרימת מים תלת כיווני. שסתום מעקף הלחץ המקביל למצערת המווסתת פועל במצב הצפה.זה מאפשר "לזרוק" את העודף לחלל מעל הסליל כאשר לחץ היציאה עולה, מה שמוביל לתזוזה והשוואת ערכים.

רוב בקרי זרימת המים מסווגים כשסתומים הפועלים ישירות. RRs של פעולה עקיפה מבנית מורכבת יותר ויקרה יותר, מה שהופך את השימוש בהם לנדיר. העיצוב כולל בקר (ניתן לתכנות), שסתום בקרה וחיישן.

בקטלוגים של כמה יצרנים מוצגים דגמים משולבים עם אפשרות נוספת להתקנת מפעיל חשמלי, שווה ערך פונקציונלי לשסתום ולמנגנון בקרה. מאפשר לך להשיג את המצב האופטימלי עם צריכת מים מוגבלת.

בקניית מכשירים באתרי הספקים, לרוב מסופק מחשבון עם השדות הבאים למילוי - אישורים חשובים:

  • צריכת מים נדרשת (m3 / h).
  • הפרש יתר (הפסדים פוטנציאליים אצל הרגולטור).
  • לחץ מול המכשיר.
  • טמפרטורה מקסימלית.

אלגוריתם החישוב מקל על הבחירה ומאפשר לבדוק אם קיימים cavitation.

דֵרוּג
( 2 ציונים, ממוצע 4.5 שֶׁל 5 )

תנורי חימום

תנורים