Регулятор перепада давления в системе отопления

Обновлено: 17.05.2024

Принцип работы регулятора давления воды в водоснабжении, системе отопления

Каков принцип работы регулятора давления воды? За счет чего он повышает или понижает напор в системе? Чем отличаются разные типы регуляторов и какой лучше? Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в этой статье.

Из этой публикации вы узнаете, как работает регулятор давления воды и как он устроен, какие бывают типы регуляторов по назначению и внутренней конструкции. Также мы дадим советы по их выбору, установке и настройке.

Содержание статьи Скрыть

Виды регуляторов давления воды

Существует пять видов регуляторов давления воды:

  • Проточные:
  • Мембранные;
  • Поршневые;
  • Автоматические;
  • Электронные.

По принципу монтажа и использования различают два типа регуляторов:

Регулятор «до себя» выравнивает давление в системе, находящейся перед ним. Такие регуляторы используются там, где нужно защитить магистраль и сантехприборы от гидроудара и повышенного давления. Например, в системах отопления, охлаждения.

Регулятор давления воды «после себя» выравнивает напор воды на выходе. Такие регуляторы используются там, где вода подается к конечному потребителю:

  • В системе водоснабжения в квартире;
  • Системы орошения;
  • Скважины, колонки, бюветы;
  • Подача воды для технических нужд.

Что касается материалов, из которых изготавливают регуляторы давления воды, они могут быть:

  1. Чугунными;
  2. Стальными;
  3. Латунными;
  4. Титановыми.

Отличаются они и комплектацией. В качестве опций в комплект могут входить:

  • Манометр;
  • Фильтр механической очистки;
  • Шаровые краны;
  • Запасной комплект прокладок;
  • Воздухоотводчик.

Проточные регуляторы давления

Это самое простое по конструкции устройство, которое по принципу работы является редуктором давления. Внутри него одна магистраль разделяется на несколько меньших по сечению потоков разной длины. За счет этого напор воды в системе понижается.

Из-за того, что в проточных регуляторах нет механических движущихся деталей, они имеют большой срок работы. Но для регулирования потока на выходе необходимо устанавливать дополнительный регулятор.

Принцип работы мембранного регулятора давления воды после себя

Такой регулятор давления состоит из следующих частей (см. рис):

Работает он следующим образом:

  1. Когда давление воды после запорного диска увеличивается, она наполняет мембранную камеру;
  2. По мере заполнения мембранной камеры, мембрана давит на шток, соединенный с запорным диском;
  3. Диск перекрывает отверстие в клапане и давление после клапана снижается.

При уменьшении давления происходит следующее:

  1. Вода из мембранной камеры по патрубку возвращается в клапан;
  2. Давление в камере уменьшается, пружина оттягивает запорный диск;
  3. Поток воды через отверстие в клапане увеличивается и давление поднимается.

Как работает мембранный регулятор давления воды до себя

Устройство регулятора давления воды до себя сложнее, чем работающего по принципу после себя. Он состоит из (см. рис):

Принцип работы регулятора давления воды до себя можно разделить на два этапа: повышение давления и понижение. Когда давление на входе клапана повышается, происходит следующее:

  1. Вода по патрубку из входа в клапан поступает в пилотный регулятор, где давит на пружину;
  2. Пилотный регулятор открывает отверстие между мембранной камерой и патрубком к выходу из клапана;
  3. Вода выходит из мембранной камеры, пружина оттягивает запорный диск;
  4. Давление на входе в клапан понижается.

При понижении давления на входе в клапан происходит следующее:

  1. Вода из пилотного регулятора возвращается по патрубку ко входу в клапан;
  2. Пружина пилотного регулятора разжимается и открывается отверстие между мембранной камерой и патрубком ко входу в клапан;
  3. Мембранная камера наполняется водой и запорный диск перекрывает отверстие;
  4. Давление на входе в клапан повышается.

Поршневой регулятор воды: принцип работы

В поршневом регуляторе баланс входящего и выходящего давления достигается за счет пружины, толкающей поршень (см. рис. ниже). Работает он следующим образом:

Вода попадает в первую камеру, из которой переходит во вторую через пропускное отверстие. При повышении давления во второй камере, она толкает поршень, который сжимает пружину. Запорный диск перекрывает проходное отверстие и давление во второй камере понижается.

При понижении напора воды давление в первой камере понижается. Пружина выталкивает поршень и запорный диск. Через пропускное отверстие вода попадает во вторую камеру и давление повышается.

Устройство поршневого регулятора давления воды

Устройство поршневого регулятора давления воды.

Регулировать силу потока можно перемещая пружину и поршень по второй камере. Для это в таких устройствах есть регулировочный винт. Закручивая его, вы уменьшаете давление на выходе, откручивая – увеличиваете.

Как работает автоматический регулятор давления

По своему принципу работы автоматический регулятор похож на поршневой. Разница лишь в том, что в роли поршня в нем выступает мембрана (см. рис), а заслонка подпружинена.

Устройство автоматического мембранного регулятора давления

Устройство автоматического мембранного регулятора давления.

При повышении давления входящей воды, она толкает мембрану вверх. Та тянет за собой заслонку и отверстие частично перекрывается. При этом давление выходящего потока уменьшается.

При уменьшении давления входящего потока мембрана опускается вниз, опуская заслонку. Отверстие протока открывается больше и давление на выходе повышается.

Отличительной особенностью автоматических мембранных клапанов является наличие второй пружины на заслонке. Она позволяет более точно регулировать давление. настройка необходимого давления на выходе осуществляется с помощью регулировочного винта.

Электронные регуляторы

На нынешний момент это самые продвинутые и точные устройства. Они могут работать в режимах до себя и после себя. Их принцип работы следующий:

  1. Датчик на входе и выходе определяет давление воды;
  2. Сигналы от датчиков поступают в управляющее устройство;
  3. Устройство приводит в действие запорный механизм, либо регулирует работу циркуляционного насоса.

Электронные регуляторы давления воды позволяют максимально точно выставить настройки. Благодаря этому они используются в системах, предназначенных для специфических нужд. Но и стоимость их велика.

Электронный регулятор давления воды

Электронный регулятор давления воды.

Выбираем с умом

При выборе регулятора давления воды нужно обратить внимание на следующее:

  1. Максимальное рабочее давление устройства (оно должно быть выше максимума в системе на 20-30%);
  2. Диаметр входа и выхода должны точно соответствовать диаметру труб системы;
  3. Чем больше диапазон регулировки давления – тем лучше, но стоит учитывать особенности системы отопления или водоснабжения;
  4. Перед тем как остановиться на виде регулятора удостоверьтесь, что он удовлетворит ваши потребности. Тот вариант, который подойдет для системы водоснабжения, не всегда можно использовать в системе отопления;
  5. Выбирая электронный регулятор для подключения к циркуляционному насосу, проверьте их совместимость.

Правильная установка регулятора давления воды

Монтаж регулятора давления не составляет труда. При его установке или врезке в систему все делается так же, как и при монтаже любого сантехустройства или запорной арматуры. Но есть определенные правила, которые следует знать.

В квартире

Установка регулятора давления воды в квартире требует соблюдения следующих правил:

  1. Регулятор должен быть установлен на входе в систему отопления и регулировать давление «после себя»;
  2. Перед регулятором и после него необходимо установить (если их нет) шаровые вентили на случай необходимости демонтажа;
  3. Перед регулятором обязательно установите фильтр грубой очистки;
  4. Если установлен обычный или автоматический воздухоотводчик, регулятор должен быть расположен после него.
  5. Строго соблюдайте направленность потока воды;
  6. Нельзя устанавливать регулятор давления воды «вверх ногами»;
  7. Чем ближе расположен регулятор к стояку – тем лучше.

В частном доме

При установке регулятора давления в частном доме учитывайте следующее:

  1. У вас должна быть возможность демонтировать регулятор – установите перед ним и после него шаровые краны;
  2. Регулятор давления «до себя» устанавливают перед насосом, «после себя» – за насосом;
  3. Если в системе нет фильтра грубой очистки – установите его перед регулятором и циркуляционным насосом;
  4. Если в системе циркулирует не вода, а теплоноситель, убедитесь, что он не повредит механизмы и прокладки устройства, прочтите спецификацию к теплоносителю;
  5. Соблюдайте направленность потока при монтаже регулятора;
  6. Не устанавливайте устройство вверх ногами.

Как настроить регулятор давления воды

Для настройки механических регуляторов у них есть регулировочный винт. Иногда он снабжен пластиковой ручкой для удобства (см фото). Для регулировки некоторых моделей вам может понадобиться гаечный ключ или отвертка.

Чтобы увеличить давление после регулятора (и уменьшить до него) отверните винт против часовой стрелки.

Чтобы уменьшить давление после регулятора и увеличить до него, поверните винт по часовой стрелке.

Регулятор давления воды с пластиковой ручкой

Регулятор давления воды с пластиковой ручкой.

В электронных регуляторах все гораздо проще, но настройка зависит от модели. Есть устройства, которые просто перекрывают поток, а есть такие, которые управляют циркуляционным насосом. Для настройки электронного регулятора давления воды лучше воспользоваться инструкцией к прибору.

Большинство регуляторов давления настроены на 3 атмосферы (3,04 бар). Но в каждой системе отопления давление индивидуальное. Оно зависит от особенностей труб, запорной арматуры, отопительных приборов, температуры теплоносителя.

Если у вас нет точных расчетов системы отопления, можно настроить регулятор давления опытным путем. Нормальным считается давление в системе порядка 2-3,5 атм. Но конкретно в вашем случае оно может отличаться.

Чем выше уровень давления, тем медленнее вода или теплоноситель проходят по ней. Соответственно, лучше отдают тепло. если радиаторы отопления, теплые полы или плинтусы плохо обогревают помещение – стоит повысить давление. При этом скорость потока уменьшится, а теплоотдача отопительных приборов увеличится.

Для регулировки скорости подачи воды в систему водоснабжения или к конечному источнику, нужно исходить от потребностей. Например, если вы установили регулятор в частном доме, можете самостоятельно проверить, какое максимальное давление допустимо для вас.

Но при этом не стоит забывать о максимально возможной нагрузке на трубы и фитинги. Если давление в системе будет слишком высоко, повышается риск протечек.

Надеемся, что статья была вам полезна. Свое мнение и вопросы можете оставить в комментариях. Не забудьте поделиться публикацией со своими друзьями!

Влияние автоматических регуляторов на гидравлический режим систем водяного отопления

Система показана на рис. 3. На подающем теплопроводе установлен балансировочный клапан. В этом случае общая характеристика сопротивления, а вместе с ней и потери давления в системе значительно увеличатся из-за того, что балансировочный клапан имеет большие потери давления в своей конструкции. Следовательно, насос на такой системе будет более мощный.

В расчетных условиях (все приборы работают) пропускные способности клапанов у приборов будут находиться в диапазоне 0,23…0,43 (м 3 /ч)/бар 0,5 , а перепады давлений – 1097…2574 Па. Пропускная способность балансировочного клапана будет иметь значение 0,95 (м 3 /ч)/бар 0,5 , а перепад давления – 12262 Па.

Проведем те же операции по разрегулировке системы, что и в первом случае.

При отключении стояка или одного отопительного прибора можно отрегулировать систему. Однако одного балансировочного клапана не будет достаточно, т. к. он не влияет на коэффициенты затекания воды в стояки и приборы, а будет изменять только общую характеристику сопротивления всей системы. Иллюстрация к этому замечанию приведена на рис. 4. Важно отметить, что при отключении первого прибора пропускные способности клапанов у приборов будут находиться в диапазоне 0,21…0,49 (м 3 /ч)/бар 0,5 , а при отключении стояка – 0,20…0,39 (м 3 /ч)/бар 0,5 .

Эти цифры показывают, что отклонение расчетных значений пропускных способностей клапанов меньше относительно первого случая (без применения балансировочного клапана).

Наконец, рассмотрим третий случай (рис. 5). На каждом стояке стоит пара балансировочных клапанов (регулирующий и дублер), соединенных между собой импульсной трубкой, с помощью которой поддерживается постоянный перепад давления на стояке. Принцип работы заключается в том, что данная пара клапанов поддерживает постоянный расход на стояке при постоянном перепаде давления. Регулирующий клапан изменяет свою пропускную способность в зависимости от считываемого значения перепада давления на стояке, тем самым поддерживая постоянный расход. Однако, если учитывать, что характеристика насоса не является линейной (для стандартных насосов), то при одном и том же перепаде давления на стояке расход может быть абсолютно различным. Исследуем эту схему аналогично предыдущим (рис. 4).

Схема системы отопления при использования балансировочного клапана

1 – оборудование теплового пункта; 2 – циркуляционный насос; 3 – отопительный прибор; 4 – отключающий шаровой кран; 5 – термоклапан; 6 – балансировочный клапан

Когда система работает в расчетном режиме, пропускная способность клапанов у приборов находится в диапазоне 0,27…0,46 (м 3 /ч)/бар 0,5 . Пропускная способность дублирующих клапанов неизменна и составляет 1,6 (м 3 /ч)/бар 0,5 . Пропускная способность балансировочного клапана составляет 0,32; 0,275; 0,34 (м 3 /ч)/бар 0,5 для первого, второго и третьего стояка соответственно. Потери давления на трех стояках без учета потерь на балансировочном клапане составляют 1756, 1912 и 1881 Па соответственно. Этот перепад давления будет поддерживаться на каждом стояке при отключении элементов системы отопления.

Характеристики насоса и системы отопления при использовании балансировочного клапана

Sрасч, Sоткл, Sб.к, Sкл+б.к – характеристика сопротивления системы отопления в исходном (расчетном) режиме, при отключении первого стояка без учета регулирующего воздействия, с учетом только воздействия балансировочного клапана, с учетом воздействия клапанов у отопительных приборов и балансировочного клапана соответственно; Gрасч, Gрег – расход теплоносителя системы отопления в исходном (расчетном) режиме и при отключении первого стояка после регулировки системы соответственно; ΔPрасч, ΔPрег – потери давления в системе отопления в исходном (расчетном) режиме и при отключении первого стояка после регулировки системы соответственно; ΔPб.к – потери давления на балансировочном клапане; ΔPкл – дополнительные потери давления в сети, связанные с уменьшением пропускной способности на клапанах у отопительных приборов; ΔPоткл – изменение потерь давления в системе после отключения первого стояка

При отключении первого прибора или стояка на балансировочных клапанах происходит изменение пропускной способности в зависимости от потерь давления на стояке. Однако и здесь для полного регулирования системы следует изменить значения пропускных способностей клапанов у приборов. Они будут находиться в диапазоне 0,29…0,44 (м 3 /ч)/бар 0,5 при отключении прибора и 0,25…0,5 (м 3 /ч)/бар 0,5 при отключении первого стояка. Заметим, что эти значения мало отличаются от расчетных, что говорит об устойчивой работе системы.

Первая система (рис. 2) проста в устройстве, более дешевая, как с точки зрения капитальных затрат, так и эксплуатационных, и, самое главное, способна саморегулироваться. Правда, точность регулирования в таком случае (по отклонению расходов в отопительных приборах) может достигать 8–11 % в связи с тем, что автоматике или человеку довольно сложно точно опустить шпиндель клапана на необходимую глубину. Это обусловлено тем, что при низких значениях пропускной способности ход штока сильно влияет на количество теплоносителя, проходящего через клапан. Эти исследования подробно приведены в [1].

Вторая система (рис. 4) положительна тем, что часть регулирующего воздействия на себя берет балансировочный клапан, а точность регулировки составляет от 7 до 9 %.

Схема системы отопления при использовании пары балансировочных клапанов на каждом стояке
1 – оборудование теплового пункта; 2 – циркуляционный насос; 3 – отопительный прибор; 4 – отключающий шаровой кран; 5 – термоклапан; 6 – балансировочный клапан; 7 – балансировочный клапан постоянного перепада давления; 8 – дублер балансировочного клапана

Сложность регулировки заключается в том, что балансировочный клапан будет обслуживать специалист, хорошо знакомый с гидравликой данной системы, который будет знать, насколько надо увеличить сопротивление на клапане в случае отключения элементов системы отопления. Такой вариант возможен только тогда, когда планово отключаются целые ветви системы отопления.

Третья система (рис. 6) вполне удовлетворяет в плане автоматической регулировки. Почти всю регулирующую способность на себя берут балансировочные клапаны, и точность регулировки достигла в исследованиях условиях 1–3 %. Однако стоимость такой системы будет значительна, будут велики затраты на сервисное обслуживание клапанов, а его еще надо обеспечить, а также из-за значительных потерь давления на клапанах будет большой расход электроэнергии, потребляемой циркуляционными насосами.

Характеристики насоса и системы отопления при использовании балансировочных клапанов на каждом стояке

Sрасч, Sоткл, Sб.к, Sкл+б.к – характеристика, соответственно, сопротивления системы отопления в исходном (расчетном) режиме, при отключении первого стояка без учета регулирующего воздействия, с учетом только воздействия балансировочного клапана, с учетом воздействия клапанов у отопительных приборов и балансировочного клапана; Gрасч, Gрег – расход теплоносителя системы отопления в исходном (расчетном) режиме и при отключении первого стояка после регулировки системы соответственно; ΔPрасч, ΔPрег – потери давления в системе отопления в исходном (расчетном) режиме и при отключении первого стояка после регулировки системы соответственно; ΔPб.к – потери давления в сети, связанные с регулирующим воздействием балансировочных клапанов; ΔPкл– дополнительные потери давления в сети, связанные с уменьшением пропускной способности на клапанах у отопительных приборов; ΔPоткл – изменение потерь давления в системе после отключения первого стояка

Выводы

Основным фактором, влияющим на выбор количества и типа арматуры, является назначение здания и вида его эксплуатации. Например, если это жилое или административное здание, в котором не предусматривается полное длительное отключение целых стояков или ветвей (только в аварийных случаях), то вполне можно применить классический метод увязки колец циркуляции диаметрами труб. Конечно, желательно и даже необходимо у каждого прибора установить термоклапаны, т. к. это будет залогом энергоэффективности системы. А также обеспечит автоматическую регулировку системы и поддержание комфортных условий в каждом помещении.

Однако, если провести качественный гидравлический расчет системы, то можно обойтись и без регуляторов. Нужно при этом установить клапаны с определенной пропускной способностью и зафиксировать ее. Тогда комфорт будет достигнут тогда, когда вся система отопления полностью задействована.

Если проектируется система отопления в здании, например, гостиницы, где регулирование теплоотдачи прибора является одной из важных составляющих достижения комфорта, или, например, фитнес-центра, где спортзалы могут полностью отключаться, то очень важно учесть разрегулировочное воздействие системы. Могут отключаться не только отдельные приборы в отдельных помещениях, но и целые стояки, ветви, корпуса. В таком случае можно предложить два способа регулирования.

Первый способ применим, если этажность и протяженность здания довольно велика, здание имеет много корпусов, а регулирования невозможно достичь только за счет клапанов у приборов, то можно установить достаточное количество регулирующей арматуры и автоматики на всей системе отопления. При любом разрегулировочном воздействии на систему будет восстановлен необходимый расход на каждом приборе.

Этот способ имеет ряд положительных качеств, таких как упрощенный гидравлический расчет, точное регулирование системы при различных воздействиях, пониженный расход металла и возможность организовать один мощный тепловой пункт в большом здании, а систему отопления сделать более протяженной.

Минусы первого способа будут существенными: завышенный расход электроэнергии, необходимость обслуживания системы, меньшая надежность всех элементов, высокие капитальные затраты на регулирующую арматуру. Также важно заметить, что необходимо соблюдать жесткие требования к качеству воды. Регулирующая арматура имеет элементы, имеющие низкие сечения для прохода воды, поэтому если на них будут осаждаться загрязнения, то они быстро выйдут из строя.

Второй способ предлагает разбить систему отопления на несколько систем, провести качественный гидравлический расчет и обеспечить регулирование только за счет клапанов у приборов. Таким образов, при необходимости можно отключить целую систему отопления, что никак не повлияет на работу остальных систем.

У этого способа имеются минусы: повышенная металлоемкость, возможно, будет необходима установка нескольких тепловых пунктов (для больших зданий) и более сложный гидравлический расчет.

Однако такая система имеет множество плюсов. Насосы в такой системе будут менее мощными, а значит и расход электроэнергии на них будет значительно меньше, чем в первом способе. Будет повышена надежность системы, т. к. она состоит из меньшего числа элементов, которые могут выйти из строя. И, наконец, удешевление системы за счет сокращения количества дорогой арматуры.

Если система отопления небольшая и здание имеет небольшую протяженность и этажность, то необходимо проводить качественный гидравлический расчет с увязкой каждого кольца и проведение анализа работы системы.

Каким бы не было решение при выборе различных методов конструирования системы отопления проектировщик должен помнить несколько принципов:

  • проект должен быть экономичным, как с точки зрения капитальных затрат, так и с точки зрения эксплуатационных;
  • проектируемая система отопления должна быть проста и удобна в монтаже, быть надежной и ремонтопригодной;
  • должны быть хорошо продуманы и проверены расчетом возможные изменения гидравлики системы при расчетном и эксплуатационных режимах;

При выполнении этих требований проект будет по-настоящему качественен, а система отопления – долговечной и удобной в эксплуатации.

Регулятор перепада давления в системе отопления

Регулятор перепада давления, так же как и регулятор ограничитель расхода устанавливается прежде всего для исполнения ограничительной функции, т.е. недопущения расхода свыше разрешенного договором на технологическое присоединение. Как ранее пломбировалась катушка на элеваторном узле или шайба при безэлеваторной схеме, так же настраиваются и пломбируются вышеуказанные клапана.
клапан VB2 с э/приводом AMV** управляется от ECL 200?

"Подводные камни"
проверяем клапан на работу в переходный режим (в т. срезки температурного графика) и на летний режим (при наличии гвс-не ваш случай)


jota



Просмотр профиля 17.12.2008, 1:32 Регулятор перепада давления,
так же пломбируются вышеуказанные клапана.
Поделитесь опытом: как запломбировать регулятор перепада давления?
Там нет необходимых отверстий и, самое главное, нет места где их можно высверлить и нет возможности недопущения несанкционированного поворота лимба.


Себастьян



Просмотр профиля 17.12.2008, 9:12 Спасибо, буду выходить непосредственно на теплоснабженцев
клапан VB2 с э/приводом AMV** управляется от ECL 200?
блок управления ECL-300, 2й клапан управляет ГВС
Romych а кто производит их (KTM 512+MC55)?, то есть у кого заказывать?


Бойко



Просмотр профиля 17.12.2008, 11:43

Регулятор перепада давления (РПД) "актуален" если:
- вы намерены выполнять требования СП. ;
- значительные колебания давлений в сети (смю ТУ на присоед.), а ИТП не автоматизирован;
- проблемы с подбором рег. клапанов на ГВС.
Говорят, что РПД существенно улучшает качество регулирования разнородной нагрузки.
РПД не является средством ограничения расхода в автоматизированных ИТП и его бесполезно пломбировать.
Пломбировать надо настройки регуляторов.
Для ограничения расхода:
- тот же РПД но по схеме регулятора расхода;
- РПД с функцией ограничения расхода (см. каталог z.в. Данфос).
По деньгам превликательней (тоже качество) АРКОН от 19000 руб.
Но лучше вобще не ставить.


Себастьян



Просмотр профиля 17.12.2008, 14:25 и смысл пломбировать какой? если установлен теплосчетчик, все равно по показаниям инспектор все увидит


krvit



Просмотр профиля 17.12.2008, 17:33

Имеем объект с которого температура обратки идет значительно выше нормативной. А происходит это сами догадайтесь из-за чего.
Так вот каким образом вы собираетесь приводить расход в соответствии с расчетным (договорным)?
А регуляторы Danfoss, кстати говоря, имеют заводские отверстия для пломбировки в настроечных гайках. (если хотите могу и фото выложить опломбированных регуляторов, точнее настроечной гайки)

Мне кстати говоря не жалко этого тепла-пускай берут, лишь бы платили (встает вопрос, а есть ли место теплосчетчик и носят ли его показания, а то ведь может запросто быть, что по показаниям узла учета нужно платить больше, чем по расчету и его показания не приносят). Вот только что делать с теми потребителями, с которыми заключены точно такие же договора на поставку тепловой энергии в горячей воде, но до которых эта самая вода не доходит (ушла к тем, кто ближе к источнику или насосной)

А какие настройки регулятора вы хотите пломбировать? Карта C66 от ECL 300 остается у потребителя и он сам решает какие параметры настроить, экономить и брать по полной. Главное чтобы от него гидравлика всей сети не страдала.


jota



Просмотр профиля 17.12.2008, 17:40 А регуляторы Danfoss, кстати говоря, имеют заводские отверстия для пломбировки в настроечных гайках. (если хотите могу и фото выложить опломбированных регуляторов, точнее настроечной гайки)
Да, буду Вам благодарен.
А ограничение максимума на вводе ставится для того, чтобы количество теплоносителя не вышло из поля измерения теплосчётчика (это у нас)


krvit



Просмотр профиля 17.12.2008, 18:07 У нас проблема с пропуской способностью т/сетей, соответственно и необходимость отслеживания непревышения расходов свыше расчетных. Увеличение расхода на одного потребителя влекет за собой сверхнормативные затраты на транспорт тепловой энергии и упущенную выгоду (а в некоторых случаях и штрафные санкции) от недоотпуска тепла другим.
Но это, на мой взгляд, для всех теплоснабжающих организаций актуально. 17.12.2008, 18:41


jota



Просмотр профиля 17.12.2008, 18:54

Сами то поняли, чего написали.


Бойко



Просмотр профиля 18.12.2008, 11:35 . А ограничение максимума на вводе ставится для того, чтобы количество теплоносителя не вышло из поля измерения теплосчётчика (это у нас)
Это у Вас.
У нас. Включите воображение.
Счетчиков пренебрежительно мало. Элеваторный ввод (сопло опломбировано). Регулятор ГВС давно сдох (стоит шайба с пломбой). Вспомнили Ленинград?
Так регулятор перепада давления превращается в ограничитель расхода.
Теперь начинаем опускать температуру в подающей сети. Мотивов много, но главный один.
Единственная возможность абонента спасти замерзающих жильцов – «распустить» регулятор перепада. А мы и его опломбируем. Да еще выберем удобное время. Есть или нет отверстия, вопрос риторический и решаемый.
Тут главное:
- потребителям счета по расчетной нагрузке вовремя выставлять;
- безакцептно списывать деньги (и так бывает);
- чаще менять тарифы (по действующему законодательству не действующие правовые акты в суде не рассматриваются);
- вовремя свинтить.


krvit

Перепад давления в системе отопления, зачем нужен и какой должен быть

В нормально функционирующей системе отопления поддерживается перепад давления между прямым трубопроводом, по которому от котельной или теплотрассы подается теплоноситель, и обратным, по которому он подается на следующий круг, пройдя через радиаторы. Для различных объектов он составляет 0,2–0,25 МПа или 2–2,5 атмосферы. Именно благодаря этой разнице происходит постоянная циркуляция жидкости в контуре, причем с той скоростью, которая необходима для поддержания комфортной температуры воздуха во всех помещениях.

Оптимальные параметры рабочего давления в контуре отопления или напора, обеспечивающего этот перепад, определяются на этапе проектирования. При этом для различных объектов значение его разное и зависит от высоты здания, типа системы и используемого отопительного оборудования, а перепад более чем на 0,02 МПа или 0,2 атмосферы считается ненормальным.

Нормальное рабочее давление для различных объектов

• одноэтажный дом – 0,1–0,15 МПа или 1–1,5 атмосферы
• малоэтажное здание (не более трех этажей) – 0,2–0,4 МПа или 2–4 атмосферы;
• многоквартирный дом средней этажности (5–9 этажей) – 0,5–0,7 МПа или 5–7 атмосфер
• высотные многоквартирные дома – до 10 МПа или 10 атмосфер.

Значение давления контролируется при помощи манометров, устанавливаемых на самых ответственных участках:

• на вводе и выводе магистрали с теплоносителем (при централизованном отоплении);
• перед отопительным котлом и после него (при индивидуальном отоплении);
• перед циркуляционным насосом и после него (при принудительной циркуляции);
• возле фильтров, клапанов и регуляторов давления.

Последствия выхода давления за пределы нормы

Даже небольшое отклонение давления от расчетного показателя грозит как минимум временными неудобствами. Температура в некоторых помещениях может снизиться, а других, напротив, вырасти. В том случае если на объекте системы горячего водоснабжения и отопления объединены в одну, недостаток давления также может стать причиной отсутствия воды на верхних этажах.

При значительном изменении перепада по различным причинам современное оборудование может автоматически отключиться, а устаревшее выйти из строя. Старые модели котлов, не оборудованные системами термоконтроля, при падении напора могут даже взорваться, что чревато значительными разрушениями.

Что необходимо делать для поддержания необходимого перепада давления в системе отопления:

1. Соблюдать установленные нормативы при проектировании и монтаже системы отопления, в первую очередь касающиеся расположения прямого и обратного стояков относительно друг друга и диаметров трубопроводов.
2. Учитывать изменение давления теплоносителя при изменении его температуры.
3. При невозможности обеспечить требуемый перепад при помощи статического давления использовать циркуляционные насосы.
4. Для автоматического регулирования рабочего давления в частных домах используют гидроаккумуляторы, которые позволяют компенсировать незначительный выход за пределы допустимых значений путем отбора части теплоносителя.
5. В многоквартирных домах аналогичную функцию выполняют регуляторы давления, устанавливаемые на байпасе насоса или между прямым и обратным стояками.
6. В некоторых случаях на крупных объектах для корректировки рабочего давления применяется трубопроводная арматура, обеспечивая возможность изменения диаметра трубопровода за счет частичного его перекрытия.

Основные причины падения рабочего давления и способы их устранения

Наиболее распространенные причины падения давления в системе отопления:

• утечка теплоносителя;
• сокращение объема теплоносителя при удалении содержащегося в нем воздуха;
• снижение температуры теплоносителя из-за неполадок котельного оборудования;
• неполадки насосного оборудования (в системе с принудительной циркуляцией).

На наличие утечек указывает падение статического давления при отключении насоса, а также внешние признаки протечек на трубах и радиаторах. Если статическое давление не меняется, то причина в насосном оборудовании. При условии уменьшения объема теплоносителя из-за удаления пробок необходимо восстановить его, а при снижении температуры – проверить котел.

Основные причины роста рабочего давления в системе отопления:

• завоздушивание системы;
• сильное засорение фильтров;
• ошибочная настройка или повреждение регулятора давления;
• повышение объёма теплоносителя из-за неправильно работы регулирующей автоматики.

В первую очередь следует проверить состояние фильтров и воздушных пробок в системе, и при необходимости прочистить первые и удалить вторые. Работу автоматики можно проверить, отключив возможность подпитки системы. Проверить работу регулятора можно, попробовав скорректировать его настройки.

Выбор регулятора давления отопления

Здравствуйте, друзья! Эта статья написана мной в соавторстве с Александром Фокиным, начальником отдела маркетинга ОАО «Теплоконтроль», г.Сафоново, Смоленская область. Александр отлично знаком с устройством и работой регуляторов давления в системе отопления.

В одной из самых распространенных схем для тепловых пунктов здании – зависимой, с элеваторным смешением, регуляторы давления прямого действия РД «после себя» служат для создания необходимого напора перед элеватором. Рассмотрим немного, что представляет собой регулятор давления прямого действия. Прежде всего, нужно сказать, что регуляторы давления прямого действия не требуют дополнительных источников энергии, и в этом их несомненное достоинство и преимущество.

Принцип работы регулятора давления состоит в уравновешивании давления пружины настройки и давления теплоносителя, предаваемого через мембрану (мягкую диафрагму). Мембрана воспринимает импульсы давления с обеих сторон и сопоставляет их разницу с заданной, устанавливаемой посредством соответствующего сжатия пружины гайкой настройки.

Каждому числу оборотов соответствует автоматически поддерживаемый перепад давлений. Отличительная особенность мембраны в регуляторе давления после себя – это то, что по обе стороны мембраны воздействуют не два импульса давления теплоносителя, как у регулятора перепада давлений (расхода), а один, а со второй стороны мембраны присутствует атмосферное давление.

Импульс давления РД «после себя» отбирается на выходе из клапана по направлению движения теплоносителя, поддерживая заданное давление постоянным в точке отбора этого импульса.

Регулятор РД-НО

При увеличении давления на входе в РД, он прикрывается, защищая систему от избыточного давления. Установку РД на требуемое давление осуществляют гайкой настройки.

Регулирующий орган РД и КР НО

Рассмотрим конкретный случай. На входе в ИТП давление 8 кгс/см2, температурный график 150/70 °С, и мы предварительно сделали расчет элеватора и просчитали минимально необходимый располагаемый напор перед элеватором, эта цифра получилась у нас равной 2 кгс/см2. Располагаемый напор — это разница давлений между подачей и обраткой перед элеватором.

Следовательно, чтобы добиться необходимого просчитанного нами располагаемого напора, давление перед элеватором должно быть 6 кгс/см2. А на вводе в тепловой пункт, давление у нас, напомню, 8 кгс/см2. Значит, РД у нас должен сработать так, чтобы сбросить давление с 8 до 6 кгс/см2, и держать его постоянным «после себя» равным 6 кгс/см2.

Подходим к основной теме статьи – как выбрать регулятор давления для данного конкретного случая. Сразу поясню, регулятор давления выбирают по пропускной способности. Пропускная способность обозначается как Kv, реже встречается обозначение KN. Пропускная способность Kv считается по формуле: Kv = G/√∆P. Пропускную способность можно понимать как способность РД пропускать необходимое количество теплоносителя при наличии нужного постоянного перепада давлений.

В технической литературе встречается также понятие Kvs – это пропускная способность клапана в максимально открытом положении. На практике зачастую наблюдал и наблюдаю, РД подбирают и затем приобретают по диаметру трубопровода. Это не совсем верно.

Производим далее наш расчет. Цифру расхода G, м3/час получить несложно. Она рассчитывается из формулы G = Q/((t1-t2)*0,001). Необходимая цифра Q у нас есть обязательно, в договоре теплоснабжения. Примем Q = 0,98 Гкал/час. Температурный график 150/70 С, следовательно t = 150, t2 = 70 °С. В результате расчета у нас получится цифра 12,25 м3/час. Теперь необходимо определить перепад давлений ∆P. Что в общем случае обозначает эта цифра? Это разница между давлением на входе в тепловой пункт (в нашем случае 8 кгс/см2) и необходимым давлением после регулятора (в нашем случае 6 кгс/см2).

Технические характеристики РД-НО

Видим, что для диаметра dу 32 мм пропускная способность 10 м3/час, а для диаметра dу 40мм пропускная способность 16 м3/час. В нашем случае Kv = 10,404, и следовательно, так как рекомендуется выбирать ближайший больший диаметр, то выбираем — dу 40 мм. На этом расчет и выбор регулятора давления считаем законченным.

Далее я попросил Александра Фокина рассказать о технических характеристиках регуляторов давления РД НО ОАО «Теплоконтроль» в системе отопления.

Касаемо, РД-НО нашего производства. Действительно раньше была проблема с мембранами: качество российской резины оставляло желать лучшего. Но уже года 2 с половиной мы делаем мембраны из материала компании EFBE (Франция) — мирового лидера в области производства резинотканных мембранных полотен. Как только заменили материал мембран, так сразу фактически прекратились жалобы на их разрыв.

При этом хотелось бы отметить один из нюансов конструкции мембранного узла у РД-НО. В отличие от представленных на рынке российских и импортных аналогов мембрана у РД-НО не формованная, а плоская, что позволяет при ее разрыве заменить на любой сходный по эластичности кусок резины (от автомобильной камеры, транспортерной ленты и т.д.).

У регуляторов давления других производителей, как правило, необходимо заказывать именно «родную» мембрану. Хотя честно стоит сказать, что разрыв мембраны особенно при работе на воде температурой до 130˚С — это болезнь, как правило, отечественных регуляторов. Зарубежные производители изначально используют высоконадежные материалы при изготовлении мембраны.

Сальники.

Изначально в конструкции РД-НО было сальниковое уплотнение, представлявшее собой подпружиненные фторопластовые манжеты (3-4 штуки). Несмотря на всю простоту и надежность конструкции, периодически их приходилось поджимать гайкой сальника, чтобы предотвратить утечку среды.

Старый РД, сальник

Вообще, исходя из опыта, любое сальниковое уплотнение имеет склонность к потере герметичности: фторкаучук (EPDM), фторопласт, политетрафторэтилен (PTFE), терморасширенный графит — ил-за попаданий механических частиц в область сальника, из «корявой сборки», недостаточной чистоты обработки штока, термического расширения деталей и т.д. Течет все: и Данфосс (чтобы они не говорили), и Самсон с LDM (хотя здесь это исключение), про отечественную регулирующую арматуру я вообще молчу. Вопрос только в том, когда потечет: в течение первых месяцев эксплуатации или в дальнейшем.

Поэтому мы приняли стратегическое решение отказаться от традиционного сальникового уплотнения и заменить его сильфоном. Т.е. использовать так называемое «сильфонное уплотнение», дающее абсолютную герметичность сальникового узла. Т.е. герметичность сальникового узла теперь не зависит ни от перепадов температур, ни от попадания механических частиц в область штока и т.д. — она зависит исключительно от ресурса и циклопрочности применяемых сильфонов. Дополнительно, на случай выхода из строя сильфона, предусмотрено дублирующее уплотняющее кольцо из фторопласта.

Впервые мы применили это решение на регуляторах давления РДПД, а с конца 2013 года начали выпускать и модернизированный РД-НО. При этом нам удалось вместить сильфоны в существующие корпуса. Обычно самым большим (да и по сути единственным минусом) сильфонных клапанов является увеличенные габаритные размеры.

Хотя, мы считаем, что примененные сильфоны не полностью подходят для решения этих задач: думаем, что их ресурса не хватит на все положенные 10 лет работы регулятора (которые обозначены в ГОСТе). Поэтому сейчас мы пробуем заменить используемые трубчатые сильфоны на новые мембранные (их ещё мало кто использует), которые имеют в несколько раз больший ресурс, меньшие габариты при большей «эластичности» и т.д. Но пока за год выпуска сильфонных РД-НО и за 4 года выпуска РДПД ни одной жалобы на разрыв сильфона и утечку среды не было.

Ещё хотел бы отметить, разгруженную клеточную конструкцию клапана РД-НО. Благодаря этой конструкции, он имеет почти идеальную линейную характеристику. А так же невозможность перекоса клапана в результате попадания всякого хлама, плавающего в трубах.

Регуляторы перепада давления

Регулятор перепада давления бронза AVPQ Ру25 НР Danfoss

Регуляторы перепада давления устанавливают в централизованных сетях отопления и в системах водоснабжения. Они обеспечивают поддержание заданной разницы давления рабочей среды, в качестве которой используют питьевую и техническую воду или 30% раствор гликоля.

Особенности применения

Регулятор перепада давления относится к арматуре прямого действия и работает в автоматическом режиме, не требуя подключения к внешним источникам питания. Конструкция устройства, которое предназначено для поддержания постоянной разницы давлений, включает:

  • Регулирующий клапан с корпусом из бронзы, латуни или чугуна.
  • Блок с одной или двумя диафрагмами и рукояткой для установки заданного перепада давлений.

У некоторых моделей клапан имеет дроссель и регулирует ограничение расхода воды или теплоносителя. Поддержание определенной разницы давлений происходит путем изменения пропускной способности регулирующей арматуры. При превышении заданных показателей клапан закрывается.

Интернет-магазин «Сантехкомплект» предлагает регуляторы перепада давлений российских и зарубежных производителей. У нас можно купить продукцию DANFOSS, GIACOMINI и других компаний. Ассортимент включает регуляторы с условным диаметром от 15 до 50 мм, которые могут устанавливаться на подающем и обратном трубопроводе. Допустимое давление рабочей среды составляет 16 и 25 бар. Мы контролируем качество оборудования и арматуры, предоставляем гарантии и осуществляем доставку любого товара по территории РФ.

Читайте также: