Konstruktion och installation av en balanseringsventil för ett värmesystem

I alla värmesystem som består av flera radiatorbatterier beror deras uppvärmningstemperatur på avståndet till värmepannan - ju närmare den desto högre grad. Därför är en balanseringsventil för värmesystemet inbyggd i linjen för dess effektiva drift och för att säkerställa olika krav för uppvärmning av lokalerna.

Det finns ett brett utbud av dessa reglerventiler på byggmarknaden, som har samma funktionsprincip och vissa skillnader i design. Det är användbart för alla mästare eller ägare som självständigt bedriver uppvärmning i sitt privata hus att veta vad en balanseringsventil behövs för, reglerna för installation och justering av den för att säkerställa effektiviteten, ekonomin och funktionaliteten hos uppvärmningsnätet.

Fikon. 1 Värmebehandling av ett bostadshus med obalanserad värme

Vad är en balanseringsventil

För att bibehålla samma temperatur i batterierna justeras de genom att ändra vattenflödet - ju mindre kylvätska passerar genom kylaren, desto lägre är dess temperatur. Du kan stänga av flödet med valfri kulventil, men i det här fallet går det inte att ställa in och justera samma temperatur i enheterna om antalet värmeenheter är mer än en. Det måste mätas med temperatursensorer på batteriets yta och genom att vrida ventilen med en experimentell metod för att ställa in önskad position.

Balanseringsventiler som vanligtvis används för trimning löser effektivt problemet med att upprätthålla balansen automatiskt eller genom enkla beräkningar av erforderligt flöde och motsvarande inställningar i enheterna. Strukturellt blockerar anordningen delvis värmebärarens flöde, vilket reducerar rörets tvärsnitt på samma sätt som alla avstängningsventiler, med skillnaden att den erforderliga tillförselvolymen är exakt inställd enligt inställningsskalorna med hjälp av mekanism eller automatiskt.

Funktionsprincip

Låt oss först ta reda på de viktigaste nyanserna i balanseringsvärmeenheter. I händelse av att en återvändsgren av rörledningen är ansluten till flera värmeelement, måste var och en av värmeenheterna förses med tillräcklig mängd förvärmt vatten. Den erforderliga volymen vätska hämtas från en preliminär beräkning.

Sektionsbalanseringsventil

Om batterierna inte är utrustade med en termostatventil är vattenförbrukningen för varje enskild konsument konstant. För att reglera vätsketillförseln i systemet kan du använda en manuell balanserare, som är installerad på returledningen vid rörledningens förbindning med den gemensamma ledningen.

I framtiden måste ventilen ställas in på önskat varvtal - för att öka eller minska hålets diameter. I detta fall är det möjligt att uppnå den normala flödeshastigheten för kylvätskan i grenen. Men tänk om vätskeflödeshastigheten i systemet ständigt förändras?

I denna situation kommer en balanseringsventil att rädda användaren, som styr uppvärmningen av rummet genom att skapa ett hinder för vätskeflödet. Under drift av en sådan anordning minskar kylmediet.

Notera! När du använder en manuell balansering är effektiv drift av 4-5 värmare möjlig.

Om det finns fler användare än det angivna antalet, får vart och ett av batterierna ojämn mängd värme. Efter att ha blockerat vattenflödet på den första kylaren ökar mängden vätska på den andra, men i det här fallet stängs ventilen inte och överskottet av varmt vatten kommer att gå längre.Som ett resultat av sådant arbete överhettas vissa batterier, medan andra får mindre kylvätska. Balanseringsventiler krävs för att reglera systemet.

Funktionsdiagram

Principen för vår enhets drift är som följer: när ventilen installeras med kylvätskans maximala flödeshastighet kommer termostaten installerad på någon av radiatorerna att minska förbrukningen av den uppvärmda vätskan. Resultatet av denna process kommer att öka trycket gradvis.

Efter ett tag kommer kapillärröret att indikera för enheten ett ökande tryck, vilket kommer att leda till en justering av kylvätskeflödet. Resten av termostaterna på andra värmeenheter kommer inte att ha tid att stänga av vätskan helt, och detta kommer att leda till att balansera trycket och förbrukningen av kylvätskan i systemet.

Varför använda

Installationen av balanserande kranar i värmesystemet, förutom att bibehålla samma temperatur på batterierna, i ett enskilt hus har följande effekt:

• Noggrann reglering av kylvätskans temperatur gör att du kan ställa in dess värde beroende på lokalens syfte - i vardagsrummen kan det vara högre, i tvättstugor, förråd, verkstäder, gym, matlagringsplatser, med hjälp av balanserare kan du ställa in den till en lägre indikator. Denna faktor ökar komforten att bo i huset.
• Att ändra kylvätskeflödet med en balansventilregulator, beroende på syftet med lokalerna, ger en betydande ekonomisk effekt, vilket gör att du kan spara bränsle.
• På vintern, i frånvaro av ägare, är det nödvändigt med konstant uppvärmning av hemmet - med balanseringsventiler kan du uppnå en värmesysteminställning med minimal bränsleförbrukning och bibehålla en konstant temperatur i alla rum. Denna fördel sparar också ägarnas ekonomiska resurser.

Fikon. 3 Manuella balanseringsventiler för uppvärmning och varmvatten (DHW) i hemmet

Design och driftsprincip

Principen för balanseringsventilens funktion består i att stänga av vätskeflödet med en glidventil eller en spindel, vilket orsakar en minskning av flödeskanalens tvärsnitt. Enheterna har en annan design och anslutningsteknik; i värmesystemet kan de dessutom:

1. Håll tryckfallet på samma nivå.
2. Begränsa kylvätskans flödeshastighet.
3. Stäng av rörledningen.
4. Fungera som avlopp för arbetsvätskan.

Strukturellt liknar balanseringsventiler konventionella ventiler, deras huvudelement är:

1. Mässingskropp med två invändiga eller externa gängade portar för anslutning till vanliga rördiametrar. Anslutning i rörledningen i frånvaro av en gängad koppling med en rörlig gängad mutter (amerikansk) görs genom dess analoger - ytterligare övergångskopplingar med olika kopplingsmuttrar.
2. En låsmekanism vars rörelse reglerar graden av överlappning av värmebärarpassagen.

Fikon. 4 Danfoss LENO MSV-B manuell balanseringsventil

1. Justeringsknapp med skala och inställningsindikatorer för att reglera flödet inuti instrumentet.
2. Moderna modeller är utrustade med ytterligare element i form av två mätnipplar, med hjälp av vilka flödesvolymerna (genomströmningen) mäts vid in- och utloppet till enheten.
3. Vissa modeller är utrustade med en avstängningsmekanism för att helt stänga av flödet, eller har en funktion för att tömma vätskan från vattentillförseln.
4. Högteknologiska moderna typer kan styras automatiskt, för detta, istället för ett roterande huvud, installeras en servodrift som, när den levereras med elektricitet, trycker på låsmekanismen, medan graden av kanalstängning beror på storleken på den applicerade Spänning.

Fikon. 5 automatiska balanseringsapparater Danphos AB-QM - design

Designfunktion

En kvalitetsdel innehåller tillförlitliga komponenter:

• Robust mässingskropp med gängade röranslutningar. Inuti produkten finns en sadel i form av en speciell vertikal kanal.
• Justeringsspindel. Arbetsdelen representeras av en kon som skruvas fast i sadeln. Som ett resultat av aktiveringen av spindeln blockeras värmemediets flöde.
• Gummitätningsringar.
• Kepsen är vanligtvis gjord av plast. Det finns också metallalternativ.

En särskiljande egenskap hos enheten är närvaron av två speciella beslag.

De ansvarar för följande funktioner:

1. Bestäms av trycket inuti systemet både före och efter ventilen.
2. Anslut ett kapillärrör.

Var och en av munstyckena mäter trycket, och om en skillnad i värden detekteras på regleringsmekanismen beräknas vattenflödet.

Typer av balanseringsventiler

Balansering i värmesystem utförs med två typer av reglerventiler:

• Manuell... Designen är en kropp tillverkad av icke-järnmetaller (brons, mässing), i vilken ett balanseringselement är placerat, vars förlängningsgrad ställs in genom att vrida på ett mekaniskt handtag.
• Automatisk... Automatiska enheter installeras på returledningen tillsammans med partnerventiler som kan begränsa mediumflödet genom att förinställa genomströmningen. När de är anslutna är de anslutna till partners via ett impulsrör som ansluter till den inbyggda testnippeln. Om ventilen installeras för att tillföra vatten i en rak linje är dess handtag rött; när det är installerat i en returledning är det blått (Danfoss-modeller). Automatiska typer är modeller som styrs av en servodrift, som levereras med konstant spänning.

BALLOREX ventiler

Det polska företaget BROEN BALLOREX i sin Venturi-serie producerar en manuell balanseringsventil med hög kontrollnoggrannhet. En sådan ventil är en ventil som har två funktioner:

• manuellt justerbara ventiler;
• avstängningsventil.

Det möjliggör balansering och hydraulisk reglering, begränsar flödet, öppnar och stänger arbetsmediets flöde i systemet, samt mäter temperaturen på arbetsmediet och flödet med en standardflödesmätare. Den kan köpas i olika utföranden. Ventilernas intervall produceras med nominella diametrar från DN 15 till DN 200 och nominellt tryck PN 16 Var och PN 25 Var. Ventiler med nominella diametrar från DN 15 till DN 50 och tryck 16 var är flänsade, och ventiler med tryck PN 25 var är gängade.

BROEN BALLOREX-ventil

Alla balanseringsventiler och deras element (ventilhus, öppningsplatta, avstängningskula, styrspindel) med nominella diametrar från DN 15 till DN 50 är gjorda av förkromad mässing. Balanseringsventiler med nominella diametrar från DN 65 till DN 200 är gjorda av stål med fläns eller gängade anslutningar.

Ventiler i Venturi-serien med samma nominella storlek produceras med olika flödeskapacitet, beroende på typ av utförande: hög (H), standard (S) och låg (L). Dessutom produceras Venturi-serien i två typer - Venturi FODRV och Venturi DRV, dessa ventiler har flödeskontrollmätnipplar. Alla företagets ventiler kan installeras i vilken position som helst i ledningssektionen före eller omedelbart efter en gren, före eller efter en förminskning av rörledningen.

Dessutom erbjuder detta polska företag automatiska balanseringsventiler i olika modifieringar.Ballorex DP-ventiler är installerade i returledningen, vilket ger det erforderliga tryckfallet över cirkulationsringen under alla belastningar. Detta gör det möjligt att steg för steg driftsätta anläggningen på grund av möjligheten till zonbalansering Med hjälp av Ballorex DP kan du eliminera bullerfenomen som orsakas av övertryck som skapas i andra delar av värmesystemet.

Ventiler från en dansk tillverkare

En annan tillverkare är det danska företaget Danfos, som levererar ventiler av alla slag med hög kvalitet. MSV-BD LENO ™ manuella ventiler är en ny generation ventiler. De möjliggör lösning av problem med hydraulisk balansering av värmesystem. På så sätt kombinerar de funktionerna för en standard manuell ventil och en kulventil, vilket säkerställer en snabb och fullständig avstängning av flödet. De flesta modeller gör att du kan ta data vid utloppet och inloppet, men vissa modeller har en nippel bara på ena sidan.

Automatisk ventil ASV-M

Automatisk ASV-M, vars pris tillåter oss att tala om det optimala förhållandet mellan pris och kvalitet, kan användas som avstängningsventil och vid behov ansluta ett impulsrör från ASV-P (V). ASV-I. Det låter dig begränsa den maximala flödeshastigheten för det transporterade kylmediet. Ventilen är utrustad med speciella pluggar för mätning av nipplar. Genom att installera nipplarna kan du mäta kylvätskans flödeshastighet som strömmar genom en viss del av systemet.

Ventilerna i ASV-serien är av hög kvalitet. De gör det möjligt att upprätthålla en konstant tryckdifferens mellan tillförsel- och returledningarna. Returledningen ASV-P har en fast inställning på 10 kPa. Medan ASV-PV har en mätbar inställning på 5-25 kPa och ASV-PV Plus har 20-40 kPa.

Balanseringsventil för värmesystem

De befintliga värmeförsörjningssystemen är konventionellt indelade i två typer:

• Dynamisk. De har villkorligt konstanta eller variabla hydrauliska egenskaper, dessa inkluderar värmeledningar med tvåvägsreglerventiler. Dessa system är utrustade med automatiska differentiella balanseringsregulatorer.
• Statisk. De har konstanta hydrauliska parametrar, inkluderar ledningar med eller utan trevägsreglerventiler, systemet är utrustat med en statisk manuell balanseringsventil.

Fikon. 7 Balanseringsventil i linje - installationsschema för automatiska kopplingar

I ett privat hus

En balanseringsventil i ett privat hus är installerad på varje kylare, utloppsrören på var och en av dem måste ha kopplingsmuttrar eller annan typ av gängad anslutning. Användningen av automatiska system kräver ingen justering - när du använder en tvåventilskonstruktion ökar tillförseln av kylvätska till radiatorer installerade på ett stort avstånd från pannan automatiskt.

Detta beror på överföringen av vatten till ställdonen genom impulsröret under ett lägre tryck än de första batterierna från pannan. Användningen av en annan typ av kombinationsventiler kräver inte heller beräkning av värmeöverföring med hjälp av speciella tabeller och mätningar, enheterna har inbyggda reglerelement vars rörelse utförs med en elektrisk drivenhet.

Om manuell balansering används måste den justeras med mätutrustning.

Fikon. 8 Automatisk balanseringsventil i värmesystemet - anslutningsdiagram

För att bestämma volymen på vattentillförseln till varje radiator och därmed balansera, används en elektronisk kontakttermometer, med vilken temperaturen för alla värmeradiatorer mäts. Den genomsnittliga leveransvolymen för varje värmare bestäms genom att dividera summan med antalet värmeelement.Det största flödet av varmvatten bör gå till den längsta kylaren, en mindre mängd till elementet närmast pannan. Gör så här när du utför justeringsarbeten med en manuell mekanisk anordning:

• Alla reglerventiler öppnas hela vägen och vatten ansluts, radiatorernas maximala yttemperatur är 70 - 80 grader.
• En kontakttermometer används för att mäta temperaturen på alla batterier och registrera avläsningarna.
• Eftersom de längsta elementen måste förses med den maximala mängden värmemedium, omfattas de inte av ytterligare regler. Varje ventil har olika varvtal och har sina egna individuella inställningar, så det är enklast att beräkna det erforderliga varvtalet med de enklaste skolreglerna baserat på det linjära beroendet av radiatortemperaturen på volymen hos värmebäraren som passerar.

Fikon. 9 Balanseringsventiler - installationsexempel

• Till exempel, om arbetstemperaturen för den första kylaren från pannan är +80 C. och den sista +70 C. med samma tillförselvolymer på 0,5 kubikmeter / h, på den första värmaren reduceras denna indikator med ett förhållande 80 till 70 kommer förbrukningen att gå mindre och den resulterande volymen blir 0,435 kubikmeter / h. Om alla ventiler inte är inställda på maximalt flöde utan för att ställa in en genomsnittlig indikator, kan värmare placerade mitt på linjen tas som referenspunkt och på samma sätt minska genomströmningen närmare pannan och öka det längst bort.

I en byggnad eller byggnad med flera våningar

Installationen av ventiler i en flervåningsbyggnad utförs i returledningen för varje stigare; med ett stort avstånd från den elektriska pumpen bör trycket i var och en av dem vara ungefär detsamma - i det här fallet, varje stigare anses vara lika.

För inställning i ett hyreshus med ett stort antal stigar använder den data om volymen vatten som levereras av en elektrisk pump, dividerat med antalet stigare. Det erhållna värdet i kubikmeter per timme (för Danfoss LENO MSV-B-ventil) ställs in på enhetens digitala skala genom att vrida handtaget.

Funktionsprincip

Balanseringsventiler är utformade för att maximera effektiviteten för alla värmeelement i systemet, samt justera det när som helst.

Vi rekommenderar att du bekantar dig med: Designfunktion och styrprincip för en elektrisk grindventil

Principen för anordningens funktion är att ventilen ändrar flödesområdet med hjälp av delarnas arbete.

När ett handtag som är utformat för justering vrids åt endera sidan överförs vridmomentet till muttern och spindeln. Om du skruvar loss får det sista elementet att stiga från botten till toppen. Eftersom det är längst ner blockerar det flödet tätt och låter inte kylvätskan passera genom rören.

När sålunda skruvas loss ventilen passerar en viss mängd energibärare, vilket ökar passagen, när den vrids, smalnar passagen, vilket minskar eller helt blockerar flödet. Att vrida spindeln ändrar enhetens genomströmning.

Varje justering av flödesområdet medför en förändring av ventilens motstånd mot vattenflödet eller något annat kylmedel.

Vatten, som alla andra energibärare, följer alltid vägen för minst motstånd. Som ett resultat värms inte fjärrvärmekretsarna tillräckligt. Balanseringsventilen skapar konstgjort motstånd i vattenvägen och accelererar dess flöde till de avlägsna kretsarna. Således tillhandahåller anordningen det beräknade tryckfallet.

I sådant arbete är huvuduppgiften för hela strukturen att säkerställa maximal täthet. För detta använder tillverkarna flera alternativ för O-ringar:

• från fluorplast;
• gjord av tätt gummi;
• gjord av metall.

För finjustering måste du studera de tekniska specifikationerna, som beskriver systemets funktion vid vissa slutarlägen.

Ventilinstallation

När du installerar ventilen, placera den i pilens riktning på kroppen, vilket indikerar vätskans rörelseriktning, för att bekämpa turbulens som påverkar inställningens noggrannhet. Välj raka delar av rörledningen med en längd på 5 diametrar på enheten och dess positionspunkt och två diametrar efter ventilen. Utrustningen är installerad i systemets omvända gren, en VVS-skiftnyckel räcker för att utföra arbetet, installationen utförs i följande ordning:

• Var noga med att spola och rengöra rörsystemet innan installationen för att bli av med eventuella metallflis och andra främmande föremål.
• Många enheter har ett avtagbart huvud; för att underlätta installationen i rör bör det tas bort enligt anvisningarna.
• För installation kan du använda linnefiber med lämpligt smörjmedel som lindas runt änden av röret och batteriets utlopp.
• Reglerventilen skruvas fast på röret med ena änden, den andra är ansluten till kylaren med specialbrickor (amerikansk adapterkoppling), som placeras på utloppsradiatorbeslaget eller skruvas in i ventilen och spelar rollen som en koppling.

Hur man justerar balansen i radiatornätverket

Varje ventil levereras med en bruksanvisning som innehåller information om hur man beräknar antalet handtagssvarv.

Med det bifogade diagrammet kan du permanent justera energiförbrukningen och spara på uppvärmningen.

Enligt instruktionerna måste du vrida ventilen till en viss nivå.

Det finns två sätt att justera ventilen.

Metod 1

Erfarna tekniker har ett enkelt och beprövat sätt att justera systemet.

De delar ventilhastigheten med antalet radiatorer som ligger runt hela områdets omkrets. Det är denna metod som gör det möjligt för dem att exakt bestämma steget för justering av flödeshastigheten. Principen är att stänga alla kranar i omvänd ordning - från den sista till den första kylaren.

För ett mer illustrativt exempel, låt oss ta följande egenskaper hos systemet.

Återvändningssystemet har 5 batterier som är utrustade med manuella ventiler. Spindeln i dem är justerbar med 4,5 varv. Dela 4,5 med 5 (antal radiatorer). Resultatet är ett steg på 0,9 varv.

Vi rekommenderar att du bekantar dig med: Typer och funktioner för en flänsad backventil

Detta innebär att följande ventiler måste öppna följande varvtal:

Metod 2

Det finns ett annat, mycket effektivt sätt att justera. Det utförs snabbare och inkluderar möjligheten att ta hänsyn till de enskilda funktionerna hos var och en av radiatorerna. Men för att utföra en sådan inställning behöver du en speciell termometer av kontakttyp.

Hela processen fortsätter i följande ordning:

1. Öppna alla ventiler utan undantag och låt systemet nå en arbetstemperatur på 80 grader.
2. Mät temperaturen på alla batterier med en termometer.
3. Eliminera skillnaden genom att stänga första och mittkranen. I det här fallet behöver de senare mekanismerna inte regleras. Som regel vrids den första ventilen med maximalt 1,5 varv och de mellersta med 2,5.
4. Gör inga justeringar på 20 minuter. Efter att ha anpassat systemet, mät igen.

Huvuduppgiften för denna metod, som den tidigare, är att eliminera temperaturskillnaden med vilken alla batterier i rummet värms upp.

Justering av balansventil

För att balansera uppvärmningen i ett privat hus väljs manuella enheter med önskad diameter, vilket gör deras val och justering med hjälp av lämpligt diagram som bifogas passet. De ursprungliga uppgifterna för att arbeta med diagrammet är leveransvolymen, uttryckt i kubikmeter per timme eller liter per sekund, och tryckfallet, mätt i barer, atmosfärer eller Pascal.

Till exempel vid bestämning av positionen för inställningsindikatorn för MSV-F2-modifiering med en nominell diameter på DN lika med 65 mm. vid en flödeshastighet på 16 kubikmeter / h. och ett tryckfall på 5 kPa. (Fig. 11) i diagrammet är punkterna på motsvarande skalor för flöde och tryck anslutna och linjen förlängs tills den villkorliga skalan passerar koefficienten Ku.

Från en punkt på skalan drar Ku en horisontell linje för en diameter D lika med 65 mm., Hitta inställningen med siffran 7, som är inställd på handtagets skala.

För den valda diametern på anordningen utförs dess justering med hjälp av tabellen (fig. 12), enligt vilken antalet spindelvarv som motsvarar ett visst flöde bestäms.

Fikon. 11 Bestämning av ventilskalans läge vid ett känt tryck och en viss vattentillförsel

Fikon. 12 Exempel på en tabell för manuell justering

Hur utförs installationen

Det är mycket viktigt att säkerställa rätt ventilposition under installationen. I detta fall måste pilen på kroppen sammanfalla med kylvätskans rörelseriktning

Denna position ger inte bara det önskade motståndet för designventilen utan också den erforderliga flödeshastigheten. Samtidigt bör det noteras att vissa tillverkare tillåter möjligheten att installera ventilen inte bara i riktning utan också mot flödet. Stammen kan, för de flesta modeller, samtidigt inta en annan rumslig position.

Under installationsprocessen är det värt att skydda ventilens arbetskroppar från intrång av olika mekaniska föroreningar. För att göra detta måste en lerauppsamlare eller ett speciellt filter installeras framför ventilen. För att eliminera turbulent vätskerörelse är det nödvändigt att tillhandahålla raka sektioner med tillräcklig längd före och efter ventilen. Detta krav är obligatoriskt specificerat i dokumentationen för ventilen.

Ett värmesystem utrustat med en balanseringsventil måste fyllas på ett speciellt sätt. För detta är det absolut nödvändigt i system utrustade med dynamiska ventiler att tillhandahålla påfyllningsanslutningar, som måste placeras i omedelbar närhet av ventilen i returledningen. Och ventiler monterade på försörjningsledningen måste stängas försiktigt. En speciell flödesmätare eller differenstryck och flödestabeller används för att justera balanseringsventilen. I vilket fall som helst utförs den ursprungliga beräkningen även i beräkningsskedet av värmesystemet.