Bộ điều chỉnh nhiệt độ gia nhiệt. Cách cắt giảm chi phí

Điều khiển các chức năng van

Van điều khiển được sử dụng trong đường ống của hệ thống sưởi

Theo phân loại được chấp nhận chung, van điều khiển để sưởi ấm đề cập đến các phần tử của van đóng có trong đường ống của hệ thống. Mục đích chính của nó là mở và đóng kênh cho chất làm mát đi trực tiếp qua pin. Các yêu cầu hiện đại đối với việc bố trí đường ống quy định việc trang bị bắt buộc các hệ thống sưởi ấm với các bộ phận khóa các loại.

Sự hiện diện của chúng làm cho nó có thể ngăn chặn chuyển động của chất làm mát trong một sự cố và thực hiện các hoạt động khắc phục sự cố mà không cần loại bỏ chất lỏng khỏi đường ống. Ngoài ra, do giới hạn về thể tích của môi chất lưu thông, có thể duy trì sự phân bố nhiệt độ dễ chịu trong nhà riêng hoặc căn hộ.

Bất kể loại hệ thống sưởi ấm nào, khả năng kiểm soát dòng nhiệt cho phép bạn giảm tiêu thụ chất lỏng và cân bằng sự phân bố áp suất trong đó. Ngoài ra, các phần tử điều chỉnh được sử dụng trong các thiết bị đặc biệt chịu trách nhiệm duy trì mức nhiệt độ cố định.

Vấn đề đun nước nóng

Chúng tôi đã viết trước đó rằng một hệ thống sưởi ấm tốt là khá tốn kém. Bây giờ chúng ta hãy nói về lý do tại sao những chi phí này không phải lúc nào cũng hợp lý. Ví dụ, một hệ thống hoạt động hoàn hảo suốt mùa đông đột nhiên bắt đầu trục trặc khi mùa xuân đến. Bài viết này sẽ tập trung vào việc điều chỉnh thủy lực của hệ thống sưởi và cách làm cho nó khả thi, ngay cả đối với một người không chuyên.

Cân bằng là điều cần thiết hay quá mức cần thiết?

Các thiết bị đo lường và tính toán Bất kỳ hệ thống sưởi ấm nào cũng phải được điều chỉnh bằng thủy lực trước khi giao cho khách hàng. Công việc này đòi hỏi một trình độ kỹ năng nhất định và có phần tương tự như chỉnh đàn piano. Từng bước, bậc thầy điều chỉnh các thiết bị sưởi ấm (bộ tản nhiệt) và bộ tăng nhiệt của hệ thống cho đến khi anh ta đạt được sự tương tác phối hợp của chúng.

Điều chỉnh thủy lực của hệ thống sưởi là sự phân bố lại chất mang nhiệt (nước) trên các phần kín của hệ thống (các chuyên gia nói "dọc theo các mạch tuần hoàn") để thể tích (hoặc "tốc độ dòng chảy") của nước chảy qua mỗi bộ tản nhiệt. và qua mỗi mạch không nhỏ hơn giá trị đã tính. Các chuyên gia thường gọi quá trình này là “cân bằng”, “căn chỉnh” hoặc “điều chỉnh”.

Để hệ thống cung cấp đầy đủ tiện nghi trong nhà một cách đáng tin cậy, nó phải được cân bằng cẩn thận trong tất cả các bộ phận cấu thành của nó: lò hơi, mạng tản nhiệt và mạch điều khiển. Và hệ thống càng phức tạp thì việc cân bằng càng chính xác và tốn nhiều công sức hơn.

Hiện tại, vấn đề cân bằng đang phức tạp bởi hai hoàn cảnh. Đầu tiên là sự thiếu hụt các thợ thủ công có kinh nghiệm cho nhiều công ty xây dựng và dịch vụ. Thứ hai là sự phức tạp liên tục của các hệ thống sưởi, sự bão hòa của chúng với các yếu tố tự động hóa phức tạp, mà các nhà xây dựng phải thành thạo trong suốt chặng đường.

Có vẻ như chính những thiết bị này sẽ tự động đảm bảo sự cân bằng của các bộ phận trong hệ thống. Không có gì như thế này! Tự động hóa chỉ có thể hoạt động bình thường trong hệ thống cân bằng thủy lực, và không thể ngược lại. Hơn nữa, hệ thống không những phải được cân bằng, mà còn phải điều chỉnh các thông số tối ưu để không làm quá tải tự động hóa, tạo điều kiện làm việc tốt nhất cho hệ thống.

Công việc này được thực hiện dưới dạng một chuỗi các hành động điều tiết đơn giản nhất định bằng cách sử dụng các thiết bị cân bằng và đo lường đặc biệt.Trên thị trường, các thiết bị này được cung cấp bởi các công ty sau: TAHYDRONICS (Thụy Điển), OVENTROP, HEIMEIER (Đức), HERZ (Áo), CRANE (Anh), DANFOSS, BROEN (Đan Mạch). Những gì mới mà họ mang đến cho công nghệ cân bằng, điều mà trước đây chỉ những thợ thủ công giàu kinh nghiệm mới có thể làm được.

Những gì bộ điều nhiệt không thể xử lý

Để "chế ngự" hệ thống sưởi, bạn cần hiểu cách, trong từng trường hợp cụ thể, để sử dụng hai định luật cơ bản của thủy lực, tuân theo dòng chảy của nước trong hệ thống. Đầu tiên trong số họ nói rằng nước chủ yếu chảy đến nơi có ít lực cản thủy lực hơn đối với chuyển động của nó. Bản chất của điều thứ hai có thể được thể hiện như sau: "Tràn ở một khu vực có nghĩa là có lấp đầy ở khu vực khác". Do đó, để kiểm soát dòng chảy của chất làm mát dọc theo các mạch của hệ thống, người ta sử dụng các van điều khiển khác nhau.

Trong các hệ thống hiện đại, van hằng nhiệt thường được sử dụng cho việc này, van này tự động điều chỉnh lưu lượng nước phù hợp với các chỉ số của cảm biến nhiệt độ. Thông qua những nỗ lực quảng cáo trong tâm trí khách hàng và, thật không may, nhiều nhà xây dựng-thực hành, ý tưởng sai lầm đã được củng cố rằng bộ điều nhiệt và các "chuông và còi" khác ở dạng lập trình, v.v., được cài đặt trên bộ tản nhiệt, sẽ tự cung cấp phân phối nước cần thiết và do đó tạo ra một sự thoải mái đầy đủ trong nhà, điều này làm cho việc cân bằng hoàn toàn hệ thống là không cần thiết. Tất cả điều này là xa trường hợp!

Trong thực tế, vấn đề phức tạp do điện trở thực của mạch, các thông số của ống, phụ kiện và thiết bị lắp đặt trong hệ thống hiếm khi trùng khớp với những thông số đã tính toán. Trong quá trình lắp đặt, có thể thay đổi chiều dài của ống, bán kính uốn cong, giảm diện tích dòng chảy của ống khi hàn hoặc khi đặt dưới lớp nền, v.v. Ảnh hưởng đến sự phân bố dòng chảy và áp suất hấp dẫn của nước, phụ thuộc vào nhiệt độ của nó và chiều cao của các bộ tản nhiệt.

Bộ điều nhiệt không có khả năng bù đắp ảnh hưởng của tất cả các sai lệch so với thiết kế và đảm bảo sự cân bằng hoàn toàn của hệ thống. Tại sao vậy? Nguyên lý hoạt động của bộ điều chỉnh nhiệt có thể được giải thích dễ dàng bằng cách sử dụng mô hình của bộ điều chỉnh mực nước nổi tiếng trong bồn cầu. Chỉ mực nước trong đó nên được coi là mức nhiệt độ phòng, dòng thoát là sự mất nhiệt từ phòng và dòng vào có nghĩa là sự thoát nhiệt của bộ tản nhiệt. Khi mức giảm, phao nâng hình nón làm kín van tương ứng với mức giảm. Trạng thái cân bằng xảy ra khi nhiệt lượng mất đi từ phòng bằng nhiệt lượng tỏa ra của bộ tản nhiệt.

Nếu không có tổn thất nhiệt (ví dụ, trong lò xo), thì mức tăng và van đóng (mức H3). Khi tổn thất nhiệt lớn nhất (vào mùa đông), van mở hoàn toàn (mức H0). Thật vậy, vào mùa xuân, khi nhiệt lượng tiêu thụ và do đó nước nóng nhỏ, bộ điều nhiệt phải được che lại. Trong trường hợp này, để duy trì độ chính xác điều khiển nhiệt độ thông thường là 0,5C, van điều chỉnh nhiệt phải được di chuyển với độ chính xác khoảng năm micromet, điều này thực tế rất khó thực hiện. Do đó, việc kiểm soát chính việc truyền nhiệt từ bộ tản nhiệt thường được thực hiện bằng cách thay đổi nhiệt độ của nước cung cấp cho bộ tản nhiệt theo nhiều cách khác nhau khi nhiệt độ không khí thay đổi. Bộ điều nhiệt được sử dụng để điều chỉnh nhiệt độ phòng với độ chính xác 0,5C so với một mức nhất định. Trong trường hợp này, tốc độ dòng chảy qua bộ điều nhiệt được đặt với độ chính xác 10-15%, không phù hợp với cân bằng chất lượng cao.

Khó khăn trong việc cân bằng là do thực tế là các mạch tuần hoàn ảnh hưởng lẫn nhau (các nhà lý thuyết nói "chúng tương tác"). Điều này có nghĩa là khi, ví dụ, khi tốc độ dòng chảy trong một mạch giảm khi có sự trợ giúp của van, thì sự giảm áp suất được áp dụng cho các mạch khác, và do đó lưu lượng qua chúng, tăng lên và ngược lại. Do đó, trong các hệ thống, ngay cả những hệ thống được trang bị tự động hóa phức tạp, nhưng chỉ được điều chỉnh với sự trợ giúp của bộ điều nhiệt (một tùy chọn phổ biến), có thể phát sinh nhiều loại rắc rối.Ví dụ, vấn đề "khởi động buổi sáng" sau chế độ sưởi ấm ban đêm ở nhiệt độ thấp hơn. Trong một hệ thống như vậy, một số bộ điều nhiệt sẽ mở nhiều hơn khi cân bằng, số khác thì ít hơn. Vào buổi sáng, sau lệnh từ khối chương trình: "Tăng nhiệt độ lên ...!", Tất cả các bộ điều nhiệt được mở hoàn toàn. Sau đó, thông qua bộ tản nhiệt (mạch) có bộ điều nhiệt ít bị "kẹp" nhất, tốc độ dòng chảy sẽ tăng hơn so với các bộ khác (xét cho cùng, nó có điện trở thấp nhất). Nó có nghĩa là một số bộ tản nhiệt sẽ không nhận được tốc độ dòng chảy cần thiết (luật "operelive" được kích hoạt). Hơn nữa, sự gia tăng dòng chảy qua bộ tản nhiệt "quá đầy" sẽ làm tăng gấp đôi lượng nhiệt truyền của nó chỉ từ 7-12%. Điều này có nghĩa là van của nó sẽ không sớm đóng lại mức cài đặt. Tất cả thời gian này, bộ tản nhiệt "được lấp đầy" sẽ làm nóng căn phòng một cách tồi tệ. Bộ điều nhiệt với cái gọi là đặc tính dòng chảy “bão hòa” (đối với hệ thống hai ống) giúp đối phó với những phiền toái như vậy. trong đó việc nâng van để mở hoàn toàn chỉ làm tăng một chút dòng chảy qua nó vượt quá danh định. Các bộ điều nhiệt tương tự có sẵn từ HEIMEIER, TA và OVENTROP.

Thêm nữa. Trong thời tiết ấm áp (ví dụ, vào mùa xuân), tất cả các bộ điều nhiệt được che phủ nhiều hơn, và một số bộ phận buộc phải hoạt động, được che phủ rất nhiều. Nguy cơ tắc nghẽn của các bộ điều nhiệt này là rất cao do chất lượng nước của chúng tôi. Đồng thời, sự thay đổi nhiệt độ trong phòng bằng 0,5C gây ra sự thay đổi lớn trong dòng chảy vào. Lần lượt, chúng làm thay đổi nhiệt độ trong phòng hơn 0,5C, và hoạt động của bộ điều nhiệt như vậy trở nên không ổn định, tức là nhiệt độ trong phòng bắt đầu dao động (loại nào thoải mái hơn).

Một phiền toái khác có thể xảy ra là tiếng ồn (tiếng huýt sáo) trong các van. Bất kỳ nhiệt lượng dư thừa nào bên ngoài, ví dụ, ánh nắng mùa đông chiếu vào cửa sổ, một lượng lớn khách, v.v., dẫn đến thực tế là các bộ điều nhiệt được che phủ nhiều hơn, gần như hoàn toàn. Ở đây, tiếng huýt sáo có thể xảy ra ở chúng (và thậm chí còn tăng lên trong bộ tản nhiệt). Ngoài ra, trong các hệ thống mà mạch có các máy bơm khác có công suất lớn hơn máy bơm nồi hơi, lưu lượng dư thừa trong mạch có thể dẫn đến hình thành điểm trộn "ký sinh" của nước từ lò hơi và nước trở lại từ mạch. Điểm này sẽ đóng vai trò là “nút bịt” đường truyền nhiệt từ lò hơi đến hệ thống và chi phí nhiên liệu sẽ không hiệu quả.

Tất cả những bất hạnh này có phải là không thể tránh khỏi? Dĩ nhiên là không. Tất cả phụ thuộc vào các thông số thủy lực thực tế của hệ thống. Nhưng khả năng xảy ra những vấn đề này trong các hệ thống cân bằng một phần hoặc kém là cao. Vì vậy, để đảm bảo dòng chảy của chất làm mát qua các thiết bị ngay cả trong thời tiết lạnh khắc nghiệt nhất và không bị suy giảm nhiệt độ vào mùa xuân, bạn nên sử dụng van cân bằng (van) và thậm chí cả dòng chảy, áp suất và van bỏ qua trong các kết hợp khác nhau vào hệ thống, ngoài bộ điều nhiệt. mức độ phức tạp của hệ thống. Chúng dập tắt sự giảm áp suất quá mức, có hại cho hoạt động của bộ điều nhiệt, và sau đó bộ điều nhiệt hoạt động trong điều kiện tốt nhất cho chúng và với hiệu suất lớn nhất. Hơn nữa, việc bảo trì các hệ thống như vậy được đơn giản hóa, vì những lý do cho sự gián đoạn công việc của nó biến mất. Các trục trặc phát sinh dễ dàng được phát hiện và loại bỏ mà không gây bất tiện lâu dài cho cư dân.

Các hệ thống khác nhau yêu cầu các van cân bằng khác nhau. Nói chung, độ chính xác của kiểm soát dòng chảy trong quá trình cân bằng phải đạt ít nhất 7%. Các van cân bằng từ TA, OVENTROP và HERZ đảm bảo độ chính xác này.

Van cân bằng có giá 25-65 đô la, và bộ điều chỉnh áp suất hoặc lưu lượng là 120-140 đô la, tùy thuộc vào kích thước và hãng.

Có thể làm gì nếu không có chúng? Trong những ngôi nhà thành phố hiện đại với hệ thống sưởi rất rộng rãi, điều này gần như là không thể, trong những ngôi nhà nhỏ kiểu nông thôn thì hoàn toàn có thể.Nhưng chất lượng của việc cung cấp tiện nghi sẽ xấu đi đáng kể. Hệ thống càng phức tạp hoặc càng có nhiều sai lệch so với thiết kế (chất lượng lắp đặt càng kém) thì nhu cầu lắp đặt các thiết bị cân bằng trong đó càng cao.

Việc cân bằng hệ thống cấp nước nóng một ống, hai ống liên kết và hệ thống cấp nước nóng có những đặc điểm riêng, cần được thảo luận riêng.

Thiết bị cân bằng

Van cân bằng mặt cắtVan cân bằng

là van hai chiều có lỗ khoan thay đổi và có thêm vòi trước và sau lỗ khoan. Tại các vòi này, bạn có thể đo độ sụt áp trên van và từ đó xác định lưu lượng nước. Để làm điều này, hãy sử dụng đồ thị đặc biệt-nomogram, các loại quy tắc trượt khác nhau hoặc các thiết bị đo điện tử.

Bộ điều chỉnh áp suất

là các bộ điều chỉnh tỷ lệ có khả năng điều chỉnh áp suất êm ái từ 5 đến 50 kPa. Chúng được sử dụng trong các hệ thống phức tạp và được cài đặt trong đường ống trở lại. Chúng duy trì chênh lệch áp suất điểm đặt trên các bộ điều nhiệt.

Bộ điều chỉnh lưu lượng

tự động giới hạn tốc độ dòng chảy đến giá trị cài đặt trong phạm vi chung là 40-1500 l / h, duy trì áp suất giảm qua van ở mức 10-15 kPa.

Thiết bị đo lường và tính toán điện tử (IVP)

các công ty khác nhau cung cấp các chức năng cơ bản gần giống nhau. Ngoài việc đo tốc độ dòng chảy và chênh lệch áp suất giữa các van điều khiển, chúng cho phép bạn xác định cài đặt cho các loại van khác nhau, cũng như thực hiện các tính toán hệ thống. Chúng đắt, lên đến $ 3500, nhưng đối với các công ty chuyên về lắp đặt và vận hành và bảo trì dịch vụ, đây là một thứ rất hữu ích, bởi vì giảm đáng kể chi phí lao động cho việc thiết kế, cân bằng và bảo trì hệ thống sau này. Vì vậy, 2 người trong 2-3 giờ cân bằng hệ thống 5-6 khán đài với 30-40 bộ tản nhiệt. Appribor có thể được thuê từ các đại lý.

Kỹ thuật thăng bằng

Sơ đồ chung của hệ thống sưởi sử dụng van cân bằng Toàn bộ hệ thống được chia thành các phần (mô-đun) riêng biệt, do đó dòng chảy trong chúng có thể được điều chỉnh bởi một van cân bằng được lắp ở đầu ra của mỗi mô-đun. Một mô-đun như vậy có thể là một bộ tản nhiệt riêng biệt (đây là tùy chọn tốt nhất, nhưng đắt tiền), một nhóm bộ tản nhiệt phòng, toàn bộ chi nhánh hoặc bộ tản nhiệt với tất cả các chi nhánh của nó (hoặc thậm chí toàn bộ tòa nhà có hệ thống sưởi trung tâm). Nó làm gì? Thứ nhất, bất kỳ thay đổi nào trong hoạt động của các phần tử bên trong mô-đun, ví dụ, tắt một bộ tản nhiệt, trên thực tế sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của các mô-đun khác. Thứ hai, bất kỳ thay đổi nào về lưu lượng hoặc áp suất bên ngoài mô-đun không làm thay đổi tỷ lệ dòng chảy qua các phần tử của nó. Nó chỉ ra rằng các mô-đun có thể được cân bằng trong mối quan hệ với nhau. Thêm nữa. Mỗi mô-đun có thể là một phần của một mô-đun lớn hơn (giống như một con búp bê làm tổ). Vì vậy, sau khi cân bằng các bộ tản nhiệt của nhánh, ví dụ, bằng cách điều chỉnh bộ điều nhiệt, nhánh này có thể được coi là một loại mô-đun có van cân bằng riêng được lắp ở đầu ra của nhánh này. Sau đó, các mô-đun, bao gồm các nhánh, được cân bằng với nhau bằng cách sử dụng một van chung được lắp đặt trên riser. Mỗi riser với tất cả các nhánh của nó được coi là một mô-đun lớn hơn. Vì vậy, các mô-đun (từ bộ tăng tốc) một lần nữa được cân bằng với nhau bằng cách sử dụng van cân bằng của chúng được lắp trên đường dây chính trở lại. Thực tế cho thấy rằng kết quả tốt nhất thu được khi tổn thất áp suất qua van cân bằng của mô-đun "kẹp" là 3-4 kPa.

Các van như vậy được lắp sao cho đoạn thẳng của đường ống trước và sau nó không ngắn hơn năm đường kính ống, nếu không, sự hỗn loạn của dòng chảy làm giảm đáng kể độ chính xác của việc điều khiển.

Công tác chuẩn bị.

Bản chất của những công việc này là lên kế hoạch cẩn thận cho toàn bộ quy trình. Theo dự án, tốc độ dòng chảy được tính toán cho tất cả các bộ tiêu thụ nhiệt được chỉ định và nếu các bộ tản nhiệt khác được mua, thì tốc độ dòng chảy qua chúng phải được hiệu chỉnh. Tất cả các van và vòi đều được mở. Kiểm tra hoạt động chính xác của máy bơm. Hệ thống được súc rửa kỹ lưỡng, đổ đầy nước khử mùi và khử mùi. Làm ấm hệ thống đến nhiệt độ thiết kế và loại bỏ không khí trở lại.

Phương pháp bù trừ cân bằng

Có hai phương pháp cân bằng sử dụng van cân bằng: cân bằng và bù trừ. Cái sau được phát triển dựa trên cái trước và được sử dụng thường xuyên hơn, bởi vì Với điều này, hệ thống có thể được cân bằng và đưa vào hoạt động từng bộ phận mà không cần cân bằng lại các bộ phận này sau khi hoàn thành việc lắp đặt toàn bộ hệ thống. Khi thực hiện công việc vào mùa đông, đây là một lợi thế rất đáng kể. Đối với hệ thống hai ống có bộ tản nhiệt chỉ được trang bị bộ điều nhiệt, việc cân bằng bằng thiết bị IVP được thực hiện như sau. Để làm rõ hơn, chúng ta sẽ phải tham khảo cách bố trí các ống nâng, các nhánh và bộ tản nhiệt của một hệ thống sưởi tưởng tượng.

Chúng tôi chọn điểm dậy sóng từ xa hoặc "lạnh nhất", ví dụ, điểm dậy sóng 2S và trên đó, nhánh xa nhất. Hãy để nó là một nhánh của tầng hai. Hãy gọi nó là "tài liệu tham khảo". Chúng tôi đặt các giá trị điều chỉnh được tính toán trên các đầu điều nhiệt (mỗi dự án). Chúng tôi xác định với sự trợ giúp của thiết bị (nhưng cũng theo biểu đồ) việc đọc thang đo cài đặt van 2-2B, tại đó lưu lượng qua van này sẽ bằng tổng lưu lượng qua nhánh 2 và áp suất giảm qua van sẽ là 3 kPa. Chúng tôi điều chỉnh van 2-2B đến giá trị thang đo này. Chúng tôi kết nối thiết bị IVP với van 2-2V. Sau đó, bằng cách điều chỉnh van của riser 2S, ta đạt được giá trị p = 3kPa trên van 2-2B. Điều này có nghĩa là lưu lượng nước được tính toán bây giờ đi qua nhánh "tham chiếu".

Sau đó, chúng tôi điều chỉnh các bộ tản nhiệt của nhánh 1 theo cách tương tự, chỉ có điều chúng tôi "vặn" van cân bằng 2-1B của nó theo lời nhắc của thiết bị IVP cho đến khi thiết bị kết nối với nó hiển thị tốc độ dòng ước tính cho nhánh này. Chúng tôi kiểm tra giá trị của p trên van 2-2B của nhánh "tham chiếu". Nếu nó đã thay đổi, thì với van 2S ta đưa nó về giá trị p = 3kPa. Sau đó ta làm tương tự lần lượt trên các nhánh khác, mỗi lần điều chỉnh giá trị p trên van 2-2B của nhánh “tham chiếu” đến giá trị p = 3 kPa. Sau khi hoàn thành việc cân bằng một riser, hãy chuyển sang một riser khác và làm mọi thứ theo cùng một cách, coi riser2 như một "tham chiếu". Trên van 2S của nó, chúng tôi đặt tốc độ dòng chảy được tính toán và sau đó, khi chúng tôi điều chỉnh các riser khác, chúng tôi liên tục duy trì nó cho riser này bằng cách sử dụng van 1K chung trên đường hồi. Sau khi cân bằng tất cả các riser, giá trị p đo được ở van 1K cuối cùng sẽ cho thấy áp suất quá mức do máy bơm phát triển. Bằng cách giảm lượng thặng dư này (bằng cách điều chỉnh hoặc thay đổi máy bơm), chúng ta sẽ giảm tiêu thụ nhiệt để sưởi ấm đường phố. Bạn thấy mọi thứ đơn giản và chính thức đến mức nào. Thực hiện theo các hướng dẫn và chất lượng của hệ thống được đảm bảo.

Trong phóng sự ảnh của chúng tôi, chúng tôi đã nói ngắn gọn về việc cân bằng một hệ thống hai đường ống với hai ống nâng được trang bị van cân bằng từ OVENTROP.

Các biên tập viên muốn cảm ơn OVENTROP đã giúp đỡ họ trong việc tổ chức nhiếp ảnh và TAHydronics về các tài liệu được cung cấp.

Các loại van điều khiển và thông số của chúng

Các loại van đóng ngắt đặc biệt để kiểm soát việc cung cấp nhiệt cho bộ tản nhiệt bao gồm:

• bộ điều chỉnh được chế tạo dưới dạng cơ cấu van với đầu nhiệt, cài đặt nhiệt độ cố định;
• van bi;
• van cân bằng đặc biệt, được vận hành và lắp đặt thủ công trong nhà riêng - với sự trợ giúp của chúng, có thể làm nóng đều bên trong ngôi nhà;
• van khí chảy máu - cơ chế thủ công của Mayevsky và các lỗ thông khí tự động tiên tiến hơn.

Trái bóng

Với đầu nhiệt

Cần trục Mayevsky

Thăng bằng

Danh sách được bổ sung bởi các bộ điều chỉnh van mẫu được sử dụng để xả pin và xả nước. Loại tương tự cũng bao gồm một van một chiều, ngăn chặn chuyển động của chất làm mát theo hướng ngược lại trong các mạng có tuần hoàn cưỡng bức.

Các chỉ số đặc trưng cho hoạt động của bất kỳ loại van đóng ngắt nào bao gồm:

• kích thước tiêu chuẩn của các thiết bị mà chúng phù hợp với các loại bộ tản nhiệt cụ thể;
• áp suất duy trì ở các chế độ vận hành;
• nhiệt độ giới hạn của chất mang;
• thông lượng sản phẩm.

Để lựa chọn chính xác van đóng ngắt, cần phải tính đến tất cả các thông số tổng thể.

Cách tạo và thêm áp suất vào hệ thống sưởi

Để tạo hoặc thêm áp suất trong hệ thống sưởi, một số phương pháp được sử dụng.

Uốn

Kiểm tra áp suất - quá trình làm đầy ban đầu của hệ thống sưởi chất làm mát có tác dụng tạm thời tạo ra áp suất vượt quá áp suất làm việc.

Chú ý! Đối với các hệ thống mới, trong quá trình chạy thử, người đứng đầu phải Gấp 2-3 lần bình thường và trong quá trình kiểm tra định kỳ, sự gia tăng từ 20-40%.

Thao tác này có thể được thực hiện theo hai cách:

• Kết nối mạch sưởi với đường ống cấp nước và dần dần lấp đầy hệ thống đến các giá trị cần thiết với điều khiển đồng hồ áp suất. Phương pháp này sẽ không hiệu quả nếu áp suất trong hệ thống cấp nước không đủ cao.
• Sử dụng bơm tay hoặc bơm điện. Khi đã có chất làm mát trong mạch, nhưng không có đủ áp suất, các máy bơm áp suất đặc biệt được sử dụng. Chất lỏng được đổ vào bình chứa của máy bơm, và đầu được đưa đến mức cần thiết.

Ảnh 1. Quá trình gấp mép hệ thống sưởi. Trong trường hợp này, sử dụng bơm kiểm tra áp suất bằng tay.

Kiểm tra main sưởi ấm xem có bị rò rỉ và rò rỉ không

Mục đích chính của thử nghiệm áp suất là xác định các phần tử bị lỗi của hệ thống sưởi ở chế độ hoạt động tối đa để tránh tai nạn trong quá trình vận hành tiếp theo. Do đó, bước tiếp theo sau quy trình này là kiểm tra tất cả các phần tử xem có bị rò rỉ hay không. Việc kiểm soát độ kín được thực hiện bằng cách giảm áp suất trong một thời gian nhất định sau khi thử áp suất. Hoạt động bao gồm hai giai đoạn:

• Kiểm tra lạnh, trong đó mạch được đổ đầy nước lạnh. Trong vòng nửa giờ, mức áp suất không được giảm quá bằng 0,06 MPa. Trong 120 phút mùa thu không nên nhiều hơn 0,02 MPa.
• Kiểm tra nóng, quy trình tương tự được thực hiện, chỉ với nước nóng.

Theo kết quả của mùa thu, kết luận về độ kín của hệ thống sưởi... Nếu quá trình kiểm tra được thông qua, mức áp suất trong đường ống sẽ được đặt lại về giá trị hoạt động bằng cách loại bỏ chất làm mát thừa.

Nguyên lý hoạt động của vòi gia nhiệt

Việc sử dụng van đóng ngắt trong hệ thống sưởi

Sẽ thuận tiện hơn nếu xem xét nguyên lý hoạt động của cần trục bằng cách sử dụng ví dụ về van bi. Để kiểm soát nó, chỉ cần quay con cừu bằng tay là đủ. Bản chất của một cơ chế như sau:

1. Khi quay tay cần trục bằng cơ học, xung lực được truyền đến bộ phận ngắt được làm dưới dạng một quả bóng có lỗ ở giữa.
2. Do chuyển động quay trơn tru, một chướng ngại vật xuất hiện hoặc biến mất trên đường đi của dòng chất lỏng.
3. Nó hoặc chặn hoàn toàn lối đi hiện có hoặc mở ra để chất làm mát đi qua tự do.

Không thể điều chỉnh lượng chất lỏng đi vào pin bằng van bi.

Một van cho phép bạn làm điều này, về nguyên lý hoạt động của nó, khác hẳn so với van tương tự hình cầu. Cấu trúc bên trong của nó cho phép đóng cửa trơn tru lối đi trong một vài lượt. Ngay sau khi thay đổi cân bằng, vị trí van được cố định để không vô tình vi phạm cài đặt của thiết bị. Theo quy định, các vòi như vậy được lắp trên đường ống thoát của bộ tản nhiệt.

Các loại sản phẩm van bao gồm các mẫu có chức năng mở rộng, cho phép bổ sung các khả năng điều chỉnh lưu lượng chất làm mát.

Thực đơn chính

Xin chào các bạn! Bài báo này do tôi đồng tác giả viết với Alexander Fokin, trưởng phòng marketing của Teplocontrol OJSC, Safonovo, vùng Smolensk. Alexander rất quen thuộc với việc thiết kế và vận hành bộ điều chỉnh áp suất trong hệ thống sưởi.

Trong một trong những sơ đồ phổ biến nhất cho các điểm gia nhiệt của một tòa nhà phụ thuộc vào sự trộn lẫn của thang máy, bộ điều chỉnh áp suất hoạt động trực tiếp RD "sau chính chúng" phục vụ để tạo ra áp suất cần thiết ở phía trước của thang máy. Chúng ta hãy xem xét một chút bộ điều chỉnh áp suất tác động trực tiếp là gì. Trước hết, phải nói rằng điều áp tác động trực tiếp không yêu cầu nguồn năng lượng bổ sung, và đây là ưu điểm và lợi thế chắc chắn của chúng.

Nguyên lý hoạt động của van điều áp bao gồm cân bằng giữa áp suất của lò xo cài đặt và áp suất của môi chất gia nhiệt truyền qua màng ngăn (màng ngăn mềm). Màng chắn nhận xung áp suất từ ​​cả hai phía và so sánh sự khác biệt của chúng với mức đặt trước, được thiết lập bằng cách nén thích hợp của lò xo với đai ốc điều chỉnh.

Một áp suất chênh lệch được duy trì tự động tương ứng với mỗi tốc độ. Một tính năng đặc biệt của màng trong bộ điều chỉnh áp suất là ở cả hai mặt của màng, không phải hai xung của áp suất chất làm mát hoạt động, như trong bộ điều chỉnh chênh lệch áp suất (lưu lượng), mà là một, và áp suất khí quyển có trên mặt khác của màng.

Xung áp suất của RD "sau chính nó" được lấy ở đầu ra từ van theo hướng chuyển động của chất làm mát, duy trì áp suất không đổi tại điểm nhận xung này.

Với sự gia tăng áp suất tại lối vào đường lăn, nó được bao phủ, bảo vệ hệ thống khỏi quá áp. Việc cài đặt RD đến áp suất yêu cầu được thực hiện bằng đai ốc điều chỉnh.

Hãy xem xét một trường hợp cụ thể. Tại lối vào ITP, áp suất là 8 kgf / cm2, biểu đồ nhiệt độ là 150/70 ° C, và trước đây chúng tôi đã thực hiện tính toán của thang máy và tính toán yêu cầu tối thiểu có sẵn trước thang máy, hình này hóa ra là 2 kgf / cm2. Đầu có sẵn là sự chênh lệch áp suất giữa nguồn cung cấp và trở lại ngược dòng của thang máy.

Đối với biểu đồ nhiệt độ 150/70 ° C, theo quy tắc, giá trị tối thiểu có sẵn theo quy tắc là 1,8-2,4 kgf / cm2 và đối với biểu đồ nhiệt độ là 130/70 ° C, mức tối thiểu yêu cầu đầu có sẵn thường là 1,4- 1,7 kgf / cm2. Hãy để tôi nhắc bạn rằng con số hóa ra là 2 kgf / cm2 và đồ thị là 150/70 ° С. Áp suất trở lại - 4 kgf / cm2.

Do đó, để đạt được áp suất sẵn có cần thiết do chúng tôi tính toán, áp suất phía trước thang máy phải là 6 kgf / cm2. Và ở đầu vào cho điểm nhiệt, áp suất mà chúng ta có, tôi nhắc bạn, là 8 kgf / cm2. Điều này có nghĩa là RD phải hoạt động theo cách giảm áp suất từ ​​8 đến 6 kgf / cm2 và giữ cho nó không đổi "sau chính nó" bằng 6 kgf / cm2.

Chúng ta đến với chủ đề chính của bài viết - cách chọn bộ điều áp cho trường hợp nhất định. Hãy để tôi giải thích ngay rằng bộ điều chỉnh áp suất được chọn theo thông lượng của nó. Thông lượng được chỉ định là Kv, ít phổ biến hơn là KN được chỉ định. Thông lượng Kv được tính theo công thức: Kv = G / √∆P. Thông lượng có thể được hiểu là khả năng đường lăn vượt qua lượng chất làm mát cần thiết trong điều kiện giảm áp suất không đổi theo yêu cầu.

Trong các tài liệu kỹ thuật người ta còn thấy khái niệm Kv - đây là công suất dòng chảy của van ở vị trí mở tối đa. Trong thực tế, tôi thường quan sát và quan sát, đường lăn được chọn rồi mua theo đường kính của đường ống. Điều này không hoàn toàn đúng.

Hãy thực hiện tính toán của chúng tôi xa hơn. Dễ dàng có được con số cho tốc độ dòng chảy G, m3 / giờ. Nó được tính từ công thức G = Q / ((t1-t2) * 0,001).Chúng tôi nhất thiết phải có con số yêu cầu Q trong hợp đồng cung cấp nhiệt. Hãy lấy Q = 0,98 Gcal / giờ. Đồ thị nhiệt độ là 150/70 C, do đó t = 150, t2 = 70 ° C. Kết quả của phép tính, chúng tôi nhận được con số 12,25 m3 / giờ. Lúc này cần xác định chênh áp ∆P. Nói chung con số này có ý nghĩa gì? Đây là sự khác biệt giữa áp suất tại đầu vào đến điểm nhiệt (trong trường hợp của chúng tôi là 8 kgf / cm2) và áp suất yêu cầu sau bộ điều chỉnh (trong trường hợp của chúng tôi là 6 kgf / cm2).

Chúng tôi thực hiện một phép tính. Kv = 12,25 / √ (8-6) = 8,67 m3 / h. Trong sổ tay kỹ thuật và phương pháp, nên nhân con số này với 1,2. Sau khi nhân với 1,2 ta được 10,404 m3 / h.

Vì vậy, chúng ta có công suất của van. Cần phải làm gì tiếp theo? Tiếp theo, bạn cần xác định RD của công ty bạn sẽ mua và xem dữ liệu kỹ thuật. Giả sử bạn quyết định mua RD-NO từ Teplocontrol OJSC. Chúng tôi vào trang web của công ty https://www.tcontrol.ru/, tìm bộ điều chỉnh RD-NO cần thiết, xem xét các đặc tính kỹ thuật của nó.

Chúng ta thấy rằng đối với đường kính dy 32 mm, thông lượng là 10 m3 / h và đối với đường kính du 40 mm, thông lượng là 16 m3 / giờ. Trong trường hợp của chúng tôi, Kv = 10.404, và do đó, vì nên chọn đường kính lớn hơn gần nhất, nên chúng tôi chọn - dy 40 mm. Điều này hoàn thành việc tính toán và lựa chọn bộ điều áp.

Sau đó, tôi yêu cầu Alexander Fokin cho chúng tôi biết về các đặc tính kỹ thuật của bộ điều chỉnh áp suất RD NO OJSC "Teplocontrol" trong hệ thống sưởi ấm.

Liên quan đến, RD-NO của sản xuất của chúng tôi. Thật vậy, đã từng có một vấn đề với màng: chất lượng cao su của Nga không được mong muốn. Nhưng từ 2 năm rưỡi nay, chúng tôi đã sản xuất màng từ nguyên liệu của công ty EFBE (Pháp) - công ty hàng đầu thế giới về sản xuất vải màng dệt bằng cao su. Ngay sau khi vật liệu của màng được thay thế, các phàn nàn về sự vỡ của chúng thực tế đã chấm dứt.

Đồng thời, tôi muốn lưu ý một trong những sắc thái của thiết kế cụm màng tại RD-NO. Không giống như các đối tác của Nga và nước ngoài trên thị trường, màng RD-NO không được đúc, mà phẳng, cho phép thay thế nó bằng bất kỳ miếng cao su nào có độ đàn hồi tương tự (từ máy ảnh ô tô, băng tải, v.v.) khi nó bị vỡ.

Theo quy định, cần phải đặt hàng màng ngăn “nguyên bản” từ các bộ điều chỉnh áp suất của các nhà sản xuất khác. Mặc dù thực sự đáng nói rằng vỡ màng, đặc biệt là khi làm việc trên nước có nhiệt độ lên đến 130 ° C, là một căn bệnh, theo quy luật, của các cơ quan quản lý trong nước. Các nhà sản xuất nước ngoài ban đầu sử dụng các vật liệu có độ tin cậy cao trong sản xuất màng.

Phớt dầu.

Ban đầu, thiết kế của RD-NO có niêm phong hộp nhồi, đó là một vòng bít bằng nhựa dẻo có lò xo (3-4 chiếc). Mặc dù tất cả sự đơn giản và độ tin cậy của thiết kế, định kỳ chúng phải được siết chặt bằng đai ốc để ngăn chặn sự rò rỉ của môi chất.

Nói chung, dựa trên kinh nghiệm, bất kỳ bao bì đóng gói hộp nhồi nào đều có xu hướng mất độ kín: cao su flo (EPDM), nhựa dẻo flo, polytetrafluoroethylen (PTFE), than chì giãn nở nhiệt - hoặc do sự xâm nhập của các hạt cơ học vào khu vực hộp nhồi, từ "lắp ráp vụng về", không đủ độ tinh khiết của quá trình xử lý thân cây, sự giãn nở nhiệt của các bộ phận, v.v. Mọi thứ đều chảy: Danfoss (bất kể họ nói gì), và Samson với LDM (mặc dù đây là một ngoại lệ ở đây), tôi thường giữ im lặng về các van điều khiển trong nước. Câu hỏi duy nhất là khi nào nó sẽ chảy: trong những tháng đầu tiên hoạt động hoặc trong tương lai.

Do đó, chúng tôi đã đưa ra quyết định chiến lược là loại bỏ tuyến đóng gói truyền thống và thay thế bằng ống thổi. Những, cái đó. sử dụng cái gọi là "con dấu ống thổi", mang lại độ kín tuyệt đối cho hộp nhồi. Những, cái đó. độ kín của hộp nhồi bây giờ không phụ thuộc vào sự thay đổi nhiệt độ, hoặc sự xâm nhập của các hạt cơ học vào khu vực của thân, v.v.- nó phụ thuộc hoàn toàn vào tài nguyên và độ bền chu kỳ của ống thổi được sử dụng. Ngoài ra, trong trường hợp ống thổi bị hỏng, một vòng đệm PTFE dự phòng sẽ được cung cấp.

Lần đầu tiên, chúng tôi áp dụng giải pháp này trên bộ điều áp RDPD, và từ cuối năm 2013, chúng tôi bắt đầu sản xuất RD-NO hiện đại hóa. Khi làm như vậy, chúng tôi đã tìm cách lắp ống thổi vào vỏ hiện có. Thông thường, nhược điểm lớn nhất (và trên thực tế là nhược điểm duy nhất) của van ống thổi là kích thước tổng thể tăng lên.

Mặc dù, chúng tôi tin rằng các ống thổi được áp dụng không hoàn toàn phù hợp để giải quyết những vấn đề này: chúng tôi nghĩ rằng nguồn lực của chúng sẽ không đủ cho tất cả 10 năm hoạt động theo quy định của cơ quan quản lý (được chỉ ra trong GOST). Do đó, hiện nay chúng tôi đang cố gắng thay thế các ống thổi hình ống đã qua sử dụng bằng các ống màng mới (ít người sử dụng), có tài nguyên dài hơn gấp nhiều lần, kích thước nhỏ hơn với độ "đàn hồi" lớn hơn, v.v. Nhưng cho đến nay, trong năm sản xuất ống thổi kiểu RD-NO và 4 năm sản xuất RDPD, chưa có một lời phàn nàn nào về việc ống thổi bị đứt và rò rỉ môi chất.

Tôi cũng muốn lưu ý thiết kế ô không tải của van RD-NO. Nhờ thiết kế này, nó có một phản ứng tuyến tính gần như hoàn hảo. Và cũng không thể xảy ra hiện tượng lệch van do sự xâm nhập của bất kỳ rác nào trôi nổi trong đường ống.

Lắp đặt và điều chỉnh van

Một van cân bằng được lắp đặt để điều chỉnh lưu lượng của chất làm mát trên đường đến lò hơi

Khi lắp đặt van bi không thể điều chỉnh, các sơ đồ đơn giản được sử dụng cho phép chúng được đặt tự do trên các nhánh polypropylene từ cửa xả ngay cả trước khi chúng đi vào pin. Do sự đơn giản của thiết kế, chúng tôi có thể tự lắp đặt các sản phẩm này. Các van đóng ngắt như vậy không cần điều chỉnh thêm.

Khó hơn nhiều để gắn các thiết bị van ở đầu ra của pin sưởi, nơi cần điều chỉnh lưu lượng dòng chảy. Thay vì van bi, trong trường hợp này, một van điều khiển được lắp đặt để sưởi ấm, việc lắp đặt van này sẽ cần đến sự trợ giúp của các chuyên gia. Bạn chỉ có thể tự mình thực hiện việc này sau khi nghiên cứu kỹ các hướng dẫn cài đặt.

Tùy thuộc vào cách bố trí của các thiết bị và sự phân bố của các ống gia nhiệt, có thể chọn một van góc đặc biệt thích hợp cho bộ tản nhiệt có lớp phủ trang trí. Khi chọn một sản phẩm, hãy chú ý đến giá trị của áp suất giới hạn, thường được ghi trên vỏ hoặc trong hộ chiếu sản phẩm. Với một sai số nhỏ, nó sẽ tương ứng với áp suất phát triển trong mạng lưới sưởi ấm của một tòa nhà dân cư nhiều tầng.

Bạn nên tuân thủ các khuyến nghị sau:

• Đối với việc lắp đặt trên bộ tản nhiệt, bạn nên chọn những loại vòi chất lượng cao được làm bằng đồng thau dày, tạo hình kết nối bằng đai ốc union - American. Sự hiện diện của nó sẽ cho phép, nếu cần, nhanh chóng ngắt kết nối đường dây khẩn cấp mà không cần thực hiện các thao tác quay vòng không cần thiết.
• Trên một ống nâng đơn, cần phải lắp đặt một đường vòng, được lắp đặt lệch một chút so với đường ống chính.

Vấn đề lắp đặt van loại cân bằng thậm chí còn khó khăn hơn, đòi hỏi các thao tác điều chỉnh đặc biệt. Trong tình huống này, bạn không thể thực hiện nếu không có sự trợ giúp của các bác sĩ chuyên khoa.

Nguyên tắc hoạt động

Nguyên lý hoạt động dựa trên sự kết hợp các chức năng của van cân bằng, bộ điều chỉnh lưu lượng nước và bộ hiệu chỉnh chênh lệch áp suất, thay đổi vị trí khi điểm đặt áp suất tăng hoặc giảm.

1. Bộ điều chỉnh lưu lượng nước hai dòng. Chúng bao gồm một van tiết lưu hỗn loạn và một van chênh lệch áp suất không đổi. Với sự giảm áp suất trong đường thủy lực đầu ra, ống van, di chuyển, làm tăng khe hở làm việc, điều này sẽ cân bằng giá trị.
2. Bộ điều chỉnh lưu lượng nước ba chiều. Van bypass áp suất song song với van tiết lưu điều chỉnh hoạt động ở chế độ tràn.Điều này làm cho nó có thể "đổ" phần thừa vào khoang phía trên ống đệm khi áp suất đầu ra tăng, dẫn đến dịch chuyển và cân bằng các giá trị của nó.

Hầu hết các bộ điều khiển lưu lượng nước được phân loại là van tác động trực tiếp. RR của hành động gián tiếp có cấu trúc phức tạp hơn và đắt hơn, điều này làm cho việc sử dụng chúng trở nên hiếm hoi. Thiết kế bao gồm một bộ điều khiển (có thể lập trình), một van điều khiển và một cảm biến.

Trong danh mục của một số nhà sản xuất, các mô hình kết hợp được giới thiệu với khả năng bổ sung là lắp đặt thiết bị truyền động điện, có chức năng tương đương với van và cơ cấu điều khiển. Cho phép bạn đạt được chế độ tối ưu với lượng nước tiêu thụ hạn chế.

Khi mua thiết bị trên trang web của các nhà cung cấp, máy tính thường được cung cấp các trường sau đây để điền vào - thông tin đăng nhập quan trọng:

• Lượng nước tiêu thụ cần thiết (m3 / h).
• Chênh lệch quá mức (tổn thất tiềm ẩn tại bộ điều chỉnh).
• Áp suất phía trước thiết bị.
• Nhiệt độ tối đa.

Thuật toán tính toán tạo điều kiện thuận lợi cho việc lựa chọn và cho phép bạn kiểm tra thiết bị xem có bị xâm thực hay không.