Балансировка системы отопления в частном доме: как распределить тепло

Содержание

Понятие о балансировке

Для того чтобы система отопления работала максимально эффективно, важно, чтобы она отдавала тепло таким образом, чтобы равномерно обогревать все помещения. Это не только сохранит тепло и уют в вашем доме, но и поможет снизить расходы на отопление.

Системы отопления можно разделить на два типа:

  • Однотрубные или двухтрубные. В однотрубных или двухтрубных системах нагретая вода течет по трубам от отопительного котла, передавая часть тепла каждому радиатору. Потерянное тепло возвращается в котел. Затем описанный здесь цикл повторяется снова.
  • Система, соединенная с коллектором. Он имеет распределительную панель, от которой трубы идут отдельно к каждому радиатору. Каждый радиатор регулируется независимо.

К последней категории относятся системы отопления, использующие не только радиаторы, но и теплые полы.

Общий принцип балансировки в разных случаях схож. Каждый радиатор имеет впускной клапан. Если все они повернуты до упора вниз, то наибольшие теплопотери в системах первой категории будут происходить от первого блока. Последующие будут протекать со все более холодной водой. Чтобы предотвратить это, клапаны в первых радиаторах подтягиваются. Это уменьшит тепловой поток, и тепла будет достаточно для других отопительных приборов.
Эта процедура должна проводиться в несколько этапов для достижения желаемого эффекта. Между проверками радиаторы успевают нормально прогреться.

В случае отопительных систем регулирование осуществляется путем настройки объема поступающего теплоносителя. Его должно быть достаточно для обогрева каждой комнаты.

Аналогичным образом полы регулируются путем увеличения или уменьшения теплового потока. Если подогрев пола основан на электричестве, его нужно регулировать по-другому, просто изменив настройки.

В процессе регулирования используются регуляторы расхода, отводные клапаны, регулирующие клапаны и регуляторы давления. Их конструкция зависит от типа системы отопления.

Термостатические регуляторы занимают особое место. Они обладают наиболее полной функциональностью. В устройстве имеется электронный датчик температуры. Управление работой осуществляется с помощью электронной схемы. Имеется простая и понятная панель управления.

Использование таких электронных устройств позволяет осуществлять настройку при минимальных затратах. При необходимости можно запрограммировать работу отопления. Например, температура отопления может быть снижена, если семья отсутствует дома в течение нескольких дней.

В каких ситуациях необходимо проводить балансировку

На практике всегда необходимо выполнять эту процедуру. В его конструкции предусмотрен определенный уровень использования тепла для каждого радиатора и для напольного отопления. Расчет основан на минимально допустимой температуре в данной местности.

Важно, чтобы его распределение в работающей системе соответствовало запланированным значениям. При установке системы все клапаны сначала полностью открываются. Затем производятся замеры и выполняется балансировка.

Владелец дома может почувствовать необходимость в проведении балансировки в следующих случаях:

  • Один или несколько радиаторов шумят сильнее обычного — вы можете услышать шум текущей воды, исходящий от них.
  • Если вы потрогаете радиаторы в своем доме, вы легко заметите, что некоторые радиаторы намного горячее других. Некоторые радиаторы горячее других, а другие едва теплые.
  • Если в вашем доме теплые полы, обратите внимание на степень изоляции в разных зонах. Если различия очевидны, стоит подумать о балансировке.
  • Если домовладелец самостоятельно выполнил распределение отопления, он должен проверить, как оно распределено, и внести соответствующие коррективы.

Эффективная гидравлическая балансировка допустима только в том случае, если радиаторы и фитинги подобраны правильно и в системе нет воздушных карманов. Если это не так, то сначала необходимо правильно установить систему отопления, а затем более тщательно ее сбалансировать.
Обратите внимание, что не следует без необходимости вмешиваться в работу системы отопления, если она работает нормально. Это относится к следующим ситуациям.

  • Когда устройство работает правильно. Проводить регулировку не только бессмысленно, но и опасно. Эксплуатация неопытным персоналом может быть затруднена.
  • При обнаружении технических неисправностей проведение теплового баланса не имеет смысла. Сначала следует отремонтировать систему и только потом проводить тонкую настройку работы. Это относится, например, к следующим ситуациям: утечка теплоносителя из-за негерметичности, воздушные пробки, блокировка одного или нескольких регулирующих клапанов, повреждение мембраны расширительного бака. Возможно, что после завершения работ распределение тепла вернется в нормальное русло.

Избегайте собственных врезок в систему отопления жилого дома. Они могут нарушить отопление не только в доме владельца, но и в других квартирах. Единственное исключение из этого правила — если каждая квартира имеет индивидуальное подключение к отоплению. В частном доме таких ограничений нет.

Шаровые краны не должны использоваться для частичного ограничения потока теплоносителя. Его можно использовать только в крайних положениях, иначе он быстро выходит из строя из-за воздействия нагревательной среды на поверхность внутреннего шарика.

Симптомы неполадок

Сразу стоит сказать, что ради любви к искусству не стоит связываться с клапанами. У многих технических специалистов есть любимая поговорка: «Это работает — не трогайте это». Это можно с таким же успехом применить и здесь. Если вы не заметили никаких негативных симптомов в работе вашей системы отопления, то пусть она продолжает функционировать как прежде. Если поворачивать краны наугад, то можно, наоборот, все испортить, а потом придется ремонтировать.

Давайте рассмотрим явления, которые являются очевидными признаками дисбаланса:

  • Перепады комнатной температуры. Как уже упоминалось выше, при плохой балансировке или ее отсутствии в одних помещениях будет намного холоднее, чем в других. Ближайшие к котлу помещения будут давать удушающее тепло, а наиболее удаленные — замерзать;
  • один из радиаторов постоянно пузырится. Этот шум указывает на нарушение потока теплоносителя;
  • Стяжка пола не обеспечивает равномерный нагрев поверхности.

Если вы только что установили новую систему отопления, она априори требует балансировки, независимо от каких-либо признаков.

Обратите внимание, что не все проблемы с системой отопления вызваны балансировкой. Напротив, есть случаи, когда выполнять эту операцию абсолютно бессмысленно:

  • Негерметичность системы;
  • Утечка;
  • засорение;
  • неисправность расширительного бака.

Необходимо устранить причину неисправности. Например, чтобы справиться с засором, используйте краны Mevsko, которые обычно устанавливаются на радиаторах. С их помощью вы можете быстро и легко изгнать воздух из мест, где его не должно быть. Как только воздушная пробка будет устранена, поток восстановится.

Что касается других причин, то здесь все очевидно. Необходимо устранить утечку (или заменить неисправный компонент новым), устранить засор и отремонтировать расширительный бак (проблема обычно заключается в треснувшей мембране). Только после этого, если все еще существуют проблемы с распределением теплоносителя, можно проводить балансировку.

Если вы живете в многоквартирном доме, вопрос о балансировке системы не стоит. Напротив, вам вообще не следует в это вмешиваться, так как любое неуместное действие негативно скажется не только на вашей квартире, но и на ваших соседях. Если вы заметили какие-либо проблемы с отоплением в таком доме, вам следует обратиться в управляющую компанию — только она несет ответственность за разрешение подобных ситуаций.

Когда речь идет о частном доме с автономной системой отопления, некоторые владельцы считают, что можно просто регулировать поток теплоносителя в радиаторах с помощью обычных запорных шаровых кранов. В действительности это не так.

То есть, если открыть такой клапан только наполовину, объем поступающей жидкости непременно уменьшится, а значит, изменится и температура в помещении. Но вскоре возникнут проблемы с запорными устройствами. Шаровой кран не предназначен для таких манипуляций, его правила жизни просты: он должен быть либо полностью открыт, либо полностью закрыт. Любые полумеры ухудшают его работу и полностью выводят из строя.

Подготовка к процедуре

Прежде чем приступить к балансировке, подготовьте все необходимое для этого. Для начала работы необходимы следующие предметы:

  • Специальный контактный термометр, с помощью которого можно точно определить степень нагрева в различных точках.
  • Для регулировки балансировочного клапана вам понадобится шестигранный ключ.
  • Если вы записали, желательно получить электрическую схему отопления. Этого может не быть, если оборудование было установлено давно или если оно было изготовлено без предыдущей схемы.
  • Вам понадобятся бумага, карандаш и маркер.

Вместо контактного термометра можно использовать другие модели. Профессионалы часто используют для этой цели специализированную инфракрасную камеру. Также можно использовать дистанционный пирометр.

Если схема подключения отсутствует, следует самостоятельно составить схему подключения. В нем, прежде всего, следует отметить порядок подключения радиаторов и их расстояние от котла. Балансировка двухтрубной системы отопления аналогична балансировке однотрубной системы.

Когда начинается балансировка системы отопления, необходимо очистить грязеуловитель на входе в отопительный котел. После этого отопительный котел должен быть предварительно разогрет. Это следует делать до максимальной рабочей температуры. Неважно, какая погода на улице — прохладная или жаркая.

Общая информация

Не секрет, что все бытовое и промышленное оборудование, взаимодействующее с жидкостями, подчиняется известному закону гидравлики: все соединения жидкости направляются по пути минимального сопротивления. Если рассматривать систему отопления, то принцип следующий: теплоноситель проходит через первый радиатор или стремится к самому короткому контуру в системе напольного отопления.

В результате удаленные части помещения нагреваются значительно меньше, что негативно сказывается на общем микроклимате помещения. Для восстановления равномерного распределения потока необходимо провести комплексную балансировку системы отопления в частном доме. Не существует установленного предела частоты, с которой следует проводить эту процедуру. Теоретически балансировка должна происходить постоянно, особенно если в помещении установлена сложная система отопления.

На этапе разработки схемы инженер должен определить оптимальный расход для каждого элемента отопительного агрегата или контура напольного отопления. После завершения монтажных работ и заполнения и опрессовки системы он должен отрегулировать подачу тепла с учетом проектных расчетов.

Следует отметить, что расчет соответствующей потребности в тепле производится для самых холодных условий. По этой причине на этапе настройки радиаторные или другие клапаны должны быть полностью открыты, а котельная система выведена на максимальный рабочий режим.

Балансировка системы отопления многоэтажного дома своими руками не рекомендуется. Это может быть необходимо только в следующих обстоятельствах:

  1. 1. если радиаторы в непосредственной близости от котла нагреваются гораздо быстрее остальных, что приводит к неравномерному микроклимату.
  2. 2. если при работе радиатора слышен громкий шум, напоминающий бульканье воды. 3.
  3. Если трубы, вмонтированные в стяжку, нагревают пол неравномерно.
  4. 4. если вы самостоятельно выполнили регулировку системы распределения тепла.

Конструкция и принцип работы

Механизм заключается в том, что клапан изменяет свое внутреннее отверстие. Вращение ручки приводит в действие гайку и шпиндель. При откручивании шпиндель поднимается в верхнее положение из нижнего. Если он расположен внизу, детали надежно перекрывают поток, препятствуя движению теплоносителя по трубам. Другими словами, когда клапан откручен, золотник пропускает определенное количество тепла, увеличивая поток. В закрытом состоянии отверстие сужается, в результате чего поток ничтожно мал.

Конструкция радиатора, необходимая для механического управления ветвями отопления, основана на следующих компонентах:

  • Латунная рама с резьбовыми соединениями для подсоединения труб. Внутри находится литое круглое сиденье вертикальной формы;
  • Запорно-регулирующий шпиндель с рабочей зоной в виде обоймы, которая при ввинчивании вставляется в седло. Он определяет точное количество потока воды;
  • Уплотнительное кольцо, изготовленное из резины;
  • колпачок, изготовленный из металла или пластика, который выполняет функцию крышки.

Рядовые вентили отличаются от радиаторных вентилей своими размерами, наклоном шпинделя и соединениями. Они выполняют следующие функции:

  • слив охлаждающей жидкости;
  • подключение измерительных приборов;
  • установка капилляра от регулятора давления.

Количество оборотов от закрытого до максимально открытого состояния — от 3 до 5, число варьируется в зависимости от производителя. Для изменения положения штока требуется обычный или специальный шестигранный гаечный ключ.

Первые действия при превышенном давлении

Во время работы отопительных контуров давление в системе не только падает, но и может повышаться до недопустимого уровня. Существуют следующие причины этого явления:

  1. 1. неисправности и повреждения механизма управления. При понижении температуры это может свидетельствовать о прекращении подачи теплоносителя от котла. Конструкция системы отопления не исключает такой неисправности, но она может быть решена очень просто и без сложных расчетов. Владельцу котла достаточно отрегулировать реле, избегая полного закрытия клапана.
  2. 2. отказ системы автоматизации. Часто такой казус происходит, когда оборудование неправильно спроектировано и установлено. В результате в отопительные контуры постоянно поступает жидкость, что способствует избыточному давлению. Проблему можно решить, закрыв одну линию и отрегулировав автоматику циркуляции.
  3. 3. ошибка владельца. Человеческий фактор является одной из наиболее распространенных причин избыточного давления в системе отопления. Часто случается, что человек забывает открыть вентиль при закрытии одного из кранов. Такое случается при использовании системы отопления с дымоходом. Прежде чем предпринимать какие-либо действия, необходимо оценить состояние водопроводных кранов. Если один из них закрыт, его следует немедленно открыть.
  4. 4. загрязнение фильтра. Другой распространенной причиной высокого давления является слишком грязный фильтр. В этом случае достаточно своевременно очистить его, а затем провести пробный запуск системы отопления. Иногда дополнительно требуется установка нового фильтра.

Можно с уверенностью сказать, что гидравлическая балансировка системы отопления необходима для бесперебойной, эффективной и результативной работы отопительных контуров. Эта процедура может быть выполнена только после завершения всех монтажных работ, замены радиаторов и перенастройки системы отопления. При соблюдении простых правил и рекомендаций регулирование СО в частном доме будет выполнено наилучшим образом.

Наладка по проекту

Если современная система отопления установлена правильно, балансировка вообще не нужна — схема сделана так, что все радиаторы греют оптимально. Кроме того, они часто автоматизированы термостатическими головками, с помощью которых можно задавать температуру в отдельных помещениях.

Небольшую путаницу вносят проектировщики и проектные данные. Конструкция регистрирует количество протекающей охлаждающей жидкости и баланс каждого радиатора — сколько оборотов должен иметь балансировочный кран каждого типа.

Это способ достижения определенной точности в проектных решениях. Но для пользователя это практически не имеет значения, так как соблюдение точности проектирования очень мало влияет на конечный результат. А большие балансирующие значения (как в примерах выше) не могут быть включены в конструкцию. Поэтому очень точной настройкой по конструкции можно пренебречь.

Шумящий радиатор

Еще одна проблема, которую необходимо решить, — слишком большое количество охлаждающей жидкости, протекающей через радиатор. Это приводит к тому, что радиатор шумит, а это неприятно. Причины — плохая схема отопления, другие радиаторы сбалансированы (закрыты), слишком мощный насос в системе. Все они должны быть ликвидированы.

Слишком мощный насос — болезнь самодельных систем отопления, ведь домашним мастерам «кажется», что масло все не испортит. Но здесь мы получаем нечто иное — большие деньги за ветер и шум в радиаторах. Как насос подбирается к системе отопления…. Шумный радиатор требует балансировки системы или ее перепроектирования.

Сложным случаем является засорение водопропускной трубы во время монтажа. Трудно определить дефектное место, иногда приходится переделывать весь рукав трубы. Это характерно для полипропиленовых труб, где материал может переливаться во время пайки. Читайте подробнее о том, как паять полипропилен и избежать дефектов.

Когда нужно балансировать систему

Теоретически, балансировка радиатора необходима в каждом случае. Инженер, проектирующий и рассчитывающий систему водоснабжения, рассчитывает расход воды для каждого радиатора и контура напольного отопления. После монтажа, заполнения и опрессовки трубопроводной сети подрядчик должен отрегулировать расход тепла на основе расчетных параметров, предусмотренных проектом.

Важный момент. Расчет потребности в отоплении и соответствующего расхода нагретой воды производится для самых неблагоприятных условий — самой низкой температуры наружного воздуха. Поэтому в начале регулировки все радиаторные и другие регулирующие клапаны полностью открыты, а котел выведен на максимальный режим работы.

Поскольку среднестатистический домовладелец заботится только о тепле и уюте внутри жилища, в таких случаях целесообразно провести балансировку самостоятельно:

  1. Радиаторы, расположенные ближе всего к котлу, заметно горячее радиаторов, расположенных дальше, что делает помещения жаркими или прохладными (слишком большая разница температур).
  2. Один из радиаторов издает отчетливый звук — бульканье текущей воды.
  3. Трубы, вмонтированные в стяжку, нагревают полы неравномерно.
  4. Своими руками устанавливается новая система распределения тепла.

Комнатная температура в частном доме
Если при правильно установленной системе отопления температура в дальних комнатах значительно ниже, систему необходимо отрегулировать.

Внимание. Предполагается, что арматура, приборы и радиаторы подобраны правильно, система заполнена теплоносителем, отсутствуют воздушные карманы или другие неисправности. В противном случае нет смысла проводить балансировку — вы получите нулевой результат.

Когда не нужно регулировать распределение теплоносителя по радиаторам:

  1. Обеспечьте нормальную работу радиаторной сети и напольного отопления. Не поворачивайте клапаны без необходимости — неопытность может усугубить ситуацию.
  2. Если вы заметили различные проблемы — воздух в радиаторах, утечки, засорение радиаторных или балансировочных клапанов, разрыв мембраны расширительного бака и т.д., — не регулируйте распределение теплоносителя. Сначала устраните неисправность и убедитесь, что отопление работает правильно. Регулировка может не потребоваться.
  3. Категорически не рекомендуется вмешиваться в систему центрального отопления в многоквартирном доме или устанавливать дополнительные краны или вентили в общих стояках. Исключение составляют новые здания с индивидуальными тепловыми вводами в каждой квартире.

Также нежелательно «прокачивать» поток через радиатор с помощью обычного шарового крана. Нормальным положением штока является либо полностью открытое, либо закрытое, клапан в промежуточном положении долго не прослужит.

Схема установки балансировочных клапанов на радиаторах
Поток воды контролируется исключительно балансировочными кранами; шаровые краны открыты на 100%.

Инструменты и приборы для балансировки

Для регулировки радиаторов и напольного отопления в частном доме вам потребуется минимум инструментов и оборудования:

  • Электронный контактный термометр
  • отвертка;
  • барашковая гайка или гаечный ключ для поворота штока балансировочного клапана (обычно используется шестигранник);
  • Лист бумаги, карандаш.

Подпись. Профессиональные сантехники часто используют тепловизионную камеру, которая дает четкое представление о нагреве всего отопительного оборудования. Аппарат стоит дорого, поэтому мы обойдемся более простыми средствами.

Электронный контактный термометр
Для измерения температуры лучше всего использовать электронное контактное устройство.

Вместо вышеуказанного термометра можно использовать дистанционный (бесконтактный) пирометр. Примечание: прибор будет измерять температуру блестящих поверхностей с небольшой погрешностью. Это относится к радиаторам с новым слоем краски.

Если у вас нет схемы электропроводки дома, начертите ее на бумаге до начала работ. Эскиз поможет вам понять порядок подключения радиаторов к электросети и расстояние от топочной комнаты. Не забывайте также промывать сетку на входе в котел и нагревать систему до 70-80°C независимо от погоды на улице.

Большую помощь в настройке оказывает современный циркуляционный насос Grundfos Alpha 3, который показывает точную глубину настройки через мобильное приложение. Недостатком является цена устройства (начинается от 240 у.е.).

Циркуляционные насосы Grundfos Alpha 3

Регулировка радиаторной сети

Метод балансировки, практикуемый нашим экспертом, одинаково подходит для закрытых однотрубных и двухтрубных систем отопления в загородных домах. Распределение коллекторов и напольного отопления регулируется по-другому, как описано в следующем разделе.

Этот метод предполагает измерение температуры поверхности всех радиаторов и устранение разницы путем ограничения потока теплоносителя с помощью балансировочных кранов. Как отрегулировать радиаторы с помощью термометра:

  1. Нагрейте теплоноситель до 70-80°C, полностью откройте все регулирующие клапаны. Если котел не показывает фактическую температуру подаваемой воды, определите ее самостоятельно, поместив измерительный прибор на металлический выход.

    Предварительная установка радиаторного клапана
    Первоначально установите регулировочное кольцо клапана на максимальный расход.

  2. Измерьте температуру поверхности первого радиатора на стороне подачи в двух точках — возле подающей и обратной труб. Если разница не превышает 10 градусов, радиатор нагревается нормально.
  3. Повторите операцию на всех радиаторах, записывая показания. Двигайтесь вдоль каждой ветки отопления, поочередно записывая температуру батареи, пока не дойдете до последней.
  4. Если разница температур между первым и последним радиатором составляет менее 2 °C, закройте вентили первых двух радиаторов на 0,5-1 оборот и повторите измерение.

    Как измерить температуру поверхности радиатора
    Измерьте обе трубы подачи и возврата, максимально допустимая разница составляет 10 градусов.

  5. Когда разница достигнет 3-7 градусов, закройте краны управления на первых радиаторах на 50-70% (считайте после поворота вентилей), на средних радиаторах на 30-40%, а последние оставьте полностью открытыми.
  6. Подождите 20-30 минут, давая радиаторам прогреться после новых настроек, а затем повторите измерения. Целью является достижение нормальной разницы в 2 °C (для длинных магистралей допускается 3 °C) между последним и первым блоками.
  7. Повторите процедуру регулировки, поворачивая балансировочные клапаны на четверть оборота или на пол-оборота, пока все радиаторы не станут одинаково теплыми. «Прослушайте каждый радиатор на предмет шума, который может указывать на чрезмерный расход жидкости.

Важный момент. Не затягивайте краны слишком сильно, так как это не поможет сэкономить деньги. Сравните температуры на входе и выходе радиатора — если разница превышает 10 °C, отпустите клапан. Если поток слишком мал, в помещении будет холодно.

Схема балансировки двухэтажного дома

Примерное регулирование радиаторов в закрытой двухтрубной системе показано на примере схемы отопления двухэтажного дома. Почему приблизительно: количество радиаторов, которые нужно закрыть, и количество оборотов крана зависит от конкретной установки, это нужно выяснять на месте. Если есть сомнения, следует постепенно поджимать теплоноситель, сделав пол-оборота вентиля и повторив измерения.

Как правило, однотрубная «ленинградская» система с 3-4 радиаторами не требует балансировки, достаточно слегка «прижать» первый радиатор. Первый и последний радиаторы должны быть ограничены в петле (петля Тихельмана). Эксперт покажет вам, как это сделать, в видеоролике:

Теплые полы и лучевая разводка

Поскольку контуры напольного отопления и лучистые нагреватели подключены к общей гребенке, балансировка производится непосредственно на коллекторе. Способ настройки зависит от наличия ротаметров — прозрачных колб расходомера, устанавливаемых на подающем или обратном трубопроводе.

Чтобы правильно установить расход для ротаметров, необходимо рассчитать расход для каждого контура по формуле:

Формула расчета расхода охлаждающей жидкости через радиатор

  • G — массовый расход нагретой воды, протекающей через контур, кг/ч;
  • Q — количество тепла, которое контур или радиатор должен отдать в помещение, Вт
  • Δt — разница температур между входом и выходом контура, расчетное значение — 10 °C.

Мощность одноэтажного контура Q определяется потребностью в тепле отдельного помещения. Этот показатель рассчитывается с использованием коэффициента площади помещения 100 Вт/м² или методом расчета отопительной нагрузки. Шкала расходомера указана в л/мин, поэтому полученный результат необходимо разделить на 60.

Пример расчета. Для помещения площадью 10 квадратных метров требуется 1 кВт тепла. Расход теплоносителя составит 0,86 x 1000 / 10 = 86 кг/ч или 86 / 60 ≈ 1,43 л/мин.

Для пояснения. Если большое помещение разделено на два одинаковых отопительных монолита с отдельными водяными контурами, рассчитанный расход также необходимо разделить пополам.

Расположение расходомера на коллекторе
В этом случае расходомеры устанавливаются в зоне подачи нагревательного змеевика, но могут быть установлены и в зоне обратного потока.

Дальнейшая балансировка контура напольного отопления выполняется в соответствии с инструкцией:

  1. Когда система заполнена и находится под давлением, включите циркуляционный насос напольного отопления. Котел не нужно запускать.
  2. Используя крышки ручного управления, закройте все термостатические клапаны на второй секции коллектора.
  3. Полностью откройте первый клапан и установите соответствующий ротаметр. Установите желаемый расход, повернув нижнее кольцо расходомера.Регулировка расходомера в коллекторной системе
  4. После настройки снова закройте клапан и переходите к следующему контуру. Наконец, откройте все регуляторы и еще раз проверьте расход по расходомеру.

Информация. На коллекторах разных производителей расходомеры расположены на подающей или обратной головке (они также отличаются по конструкции). Расположение расходомеров не играет роли при определении максимального расхода.

Радиальные радиаторы балансируются аналогичным образом. Чтобы убедиться в этом, можно совместить оба варианта — расчетный расход и температуру поверхности радиатора (метод, описанный в предыдущем разделе).

Контроль расхода теплоносителя с помощью расходомера
Регулирование расхода с помощью ротаметра. Расход через каждый контур указывается контрольными дисками в прозрачных колбах, единица измерения — литры в минуту

Если вы имеете несчастье купить коллектор без расходомера в целях экономии, регулировка займет несколько дней. Цель — добиться одинаковой температуры в обратных трубах всех контуров. То есть, первоначальная настройка производится приблизительно в соответствии с мощностью и длиной контуров, затем измеряется температура обратного потока и корректируется расход.

Чтобы проверить баланс напольного отопления, необходимо запустить отопительный котел. Недостатком является то, что после устранения течения необходимо подождать несколько часов, чтобы бетон прогрелся и температура обратного потока стабилизировалась.

Двухтрубная отопительная система

Для балансировки двухтрубной системы отопления необходимо выполнить следующие действия:

  • Когда теплоноситель хорошо нагрет, все имеющиеся клапаны должны быть полностью открыты.
  • На выходе из отопительного котла температура теплоносителя должна быть как можно выше. Для этого приложите контактный термометр к отводу, ведущему от котла к первому радиатору.
  • Затем перейдите к следующему радиатору. Необходимо измерить температуру охлаждающей жидкости на входе и выходе. Если оборудование в порядке, разница не должна превышать 10 градусов. Если это требование выполняется, то данный радиатор считается нерегулируемым.
  • Такая же процедура проводится для каждого радиатора, установленного в доме. На каждом этапе следует записывать полученные данные.
  • Следует сравнить температуру на впускных клапанах первого радиатора и последнего радиатора. Если оно меньше 2 градусов, поверните впускные клапаны первых двух радиаторов на 0,5 или 1 оборот. После этого измерения следует повторить. Ожидается, что разница температур немного увеличится.
  • Если измеренное значение находится в пределах от 3 до 7 градусов, то регулировочные клапаны на входе первых двух радиаторов следует повернуть на 50-70 %, следующих двух — на 30-40 %, а остальные менять не нужно.
  • Подождите 20-30 минут перед повторным измерением температуры. Это необходимо для того, чтобы нагреватели прогрелись в соответствии с новыми настройками. Убедитесь, что разница не превышает 2 градусов на входных кранах первого и последнего охладителя. Если тепловая труба длинная, допустима разница в 3 градуса.
  • Повторяйте описанные выше процедуры, поворачивая впускные краны, пока не будет достигнута цель. Это может потребоваться повторить еще несколько раз.

Во время гидравлической балансировки контролируйте разницу температур между впускным и выпускным клапанами. Если она составляет более 10 градусов. Необходимо слегка открутить впускной клапан. Примите во внимание, что точная настройка выполняется индивидуально для каждой системы отопления.

Однотрубная отопительная система

При регулировании однотрубной системы отопления часто бывает так, что поворачивается только вентиль на первом радиаторе. Обычно желаемые значения достигаются сразу.

Система с коллекторной разводкой

В этом разделе рассматривается балансировка системы, в которой трубы подключены к одному узлу. Такая балансировка может быть выполнена и для систем отопления, в которых дополнительно используется подогрев пола. Эти методы также используются для регулирования работы напольного отопления. В этой ситуации используются два метода контроля.

Первый вариант

Используется, если система оснащена расходомером. Это прозрачные колбы, которые используются в качестве расходомеров. Перед выполнением корректировки необходимо рассчитать следующую формулу:

G=0.86xQ/Δt

G выражает количество нагретого хладагента, циркулирующего по системе. Он измеряется в кг/час. Q показывает, сколько тепловой энергии выделяется. Она выражается в ваттах. Δt — разность температур теплоносителя, входящего в систему и выходящего из нее. Значение известно, оно должно быть 10 градусов.

На каждый квадратный метр обогреваемой площади требуется 100 ватт тепловой энергии. Зная площадь, которую обогревает каждый радиатор, можно использовать эту формулу для расчета того, сколько литров теплоносителя должно поступать каждую минуту.

Чтобы понять, как правильно выполнить расчет, вы можете ознакомиться со следующим примером. Для комнаты площадью 20 квадратных метров требуется 100 ватт на метр. В общей сложности требуется 2 кВт тепловой энергии. Расход теплоносителя рассчитывается путем подстановки этих значений в приведенную выше формулу:

0,86×2000/10=172 кг/ч

То есть, расход охлаждающей жидкости должен составлять 172 кг/ч. Обратите внимание, что ротаметры выдают результат в литрах в минуту. Поэтому необходимо перевести полученный результат в нужную единицу измерения.

Второй вариант

При отсутствии ротаметров, при балансировке системы отопления, каждый радиатор регулируется в соответствии с показаниями термометра. Отопительный котел должен быть запущен. Потеря температуры на каждом радиаторе не должна превышать 10 градусов. Если расход не соответствует требуемому значению, то соответствующий кран необходимо повернуть вверх до достижения требуемого значения.

После каждой регулировки дайте системе время прогреться в соответствии с внесенными изменениями. Когда все радиаторы обеспечивают соответствующий перепад температур, система готова к работе. В некоторых случаях, даже при наличии расходомера, производится дополнительная регулировка температуры.

Способы проведения регулировки

При балансировке системы отопления в одноквартирном доме в качестве основы для балансировки можно использовать либо показания температуры, либо данные о расходе. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.

Первый способ

Установка предполагает, что все необходимые расчеты скорости потока были сделаны заранее для проекта. Необходима не только регулирующая арматура, но и измерительные приборы. Здесь можно контролировать расход теплоносителя и при необходимости вносить необходимые изменения.

Преимуществом этого метода является высокое качество регулирования теплового потока в отдельных помещениях. Недостатком этого подхода является относительно высокая стоимость установки такой системы.

Второй способ

Это хорошо работает в ситуациях, когда система отопления не имеет предварительного расчета. Затем система отопления регулируется следующим образом. В таких случаях для регулировки используются показания термометра. При этом необходимо следить за тем, чтобы теплоотдача каждого радиатора была примерно одинаковой. Если радиатор установлен в большой комнате, его регулируют так, чтобы тепла было пропорционально больше.

Простота процедуры является ее главным преимуществом. Недостатком является то, что тепловой поток регулируется недостаточно точно, а процедура балансировки занимает много времени.

Методы балансировки системы отопления

Хорошо подобранная система отопления — это не только установка всей системы отопления (котел, насос, радиаторы). Ключом к успешной работе и эффективности системы является хорошее регулирование и настройка. Для этого используется процедура, называемая балансировкой, цель которой — распределить теплопередачу по комнатам так, как это необходимо домовладельцу.

Сегодня балансировка системы отопления может быть выполнена самостоятельно или с помощью профессионалов. Некоторые люди считают, что балансировка необходима только для больших зданий, а для частных домов или небольших построек она не нужна.

Конечно, это не так. Балансировка необходима в любом типе зданий, где есть система отопления. Если этого не сделать, то в одних местах будет избыток тепла, а в других — недостаток. Балансировка позволит избежать этих неприятных моментов.

Особенности работы с разными видами разводки

Однотрубные системы отопления легче всего поддаются балансировке. Это связано с тем, что общий расход через радиатор и соединительный байпас всегда одинаков и не зависит от пропускной способности установленной арматуры. Поэтому в системах типа «Ленинградка» работа заключается не столько в балансировке потока, сколько в балансировке количества тепла, отдаваемого хладагентом в радиаторах. Проще говоря, основная цель балансировки в таком случае — обеспечить поступление воды в самый дальний охладитель при достаточно высокой температуре.

В двухтрубных тупиковых системах действует несколько иной принцип. Каждый охладитель в системе является своего рода шунтом, гидравлическое сопротивление которого меньше, чем у остальной группы далее по направлению потока. Поэтому большая часть хладагента проходит через шунт обратно в теплоцентраль, в то время как циркуляция дальше по системе гораздо менее интенсивна. В таких системах отопления необходимо выравнивание потока на каждом радиаторе путем изменения пропускной способности арматуры.

Двухтрубные контурные системы отопления вообще не требуют балансировки, но относительно материалоемки. В этом и заключается красота контура Тихельмана: путь, пройденный охлаждающей жидкостью в каждом контуре радиатора, примерно одинаков, поэтому эквивалентность потока в каждой точке системы поддерживается автоматически. То же самое относится к системам лучистого отопления и водяного теплого пола: расход выравнивается на общем коллекторе с помощью поплавковых расходомеров.

Настройка по температуре

Очень часто у домовладельца нет проектной документации, и систему проектирует и строит талантливый сварщик дядя Ваня. Затем остается только отрегулировать каждый радиатор в соответствии с температурой.

Чтобы выполнить балансировку системы отопления своими руками, необходимо установить на выходе каждого радиатора специальный клапан, подобный тому, что показан на рисунке. Кроме того, вам понадобится электронный термометр, который измеряет температуру на всех поверхностях.

Ручная балансировка двухтрубной системы отопления

Процесс начинается с полного открытия вентиля на самом дальнем и мощном радиаторе. Остальные открываются на определенное количество оборотов. Например, если в ветке 6 радиаторов и вентиль откручивается на 5 оборотов, необходимо сделать 1 оборот на первом радиаторе, два на втором и так далее до полного открытия последнего. Примерная балансировка двухтрубной системы отопления в частном доме заключается в том, чтобы сделать температуру на выходах всех радиаторов одинаковой.

Для этого измерьте температуру металлического корпуса клапана. Когда он высокий, слегка закройте его, когда низкий — откройте. Проведите следующее измерение через 10 минут, чтобы температура стабилизировалась после изменения.

Электронная балансировка системы

Электронная температурная балансировка — это долгий и сложный процесс. Выполнить точную регулировку сложных систем отопления таким способом очень сложно. Гораздо проще использовать смартфон со специальным мобильным приложением, дополнительную электронику и циркуляционный насос с функцией балансировки.

  • Циркуляционный насос с подходящей функцией (в некоторых случаях на имеющийся насос устанавливается съемная головка, предназначенная для балансировки системы);
  • смартфон и специальное программное обеспечение;
  • модуль беспроводной связи, устанавливаемый на головке насоса.

Ручная балансировка двухтрубной системы отопления

Балансировка электронной системы происходит в четыре этапа:

Подготовительный этап — установка специального приложения на мобильное устройство и подключение модуля связи к насосу.
Ввод данных системы (площадь отапливаемых помещений, количество отопительных приборов, температура теплоносителя и т.д.), измерение напора и расхода каждого радиатора или контура напольного отопления (выполняется через мобильное приложение).
Балансировка системы в соответствии с мобильным приложением — осуществляется с помощью балансировочных клапанов (вентилей).
Удаление модуля связи и сохранение отчета о балансировке, сгенерированного мобильным приложением.

Вместо заключения: правильная балансировка позволяет точно настроить рабочие параметры системы отопления.

Ручная балансировка двухтрубной системы отопления

Это заметно снижает эксплуатационные расходы системы и обеспечивает комфортную температуру во всех помещениях.

Группа безопасности

Группа безопасности состоит из трех компонентов, соединенных последовательно или в единый корпус:

Клапан аварийного сброса давления, который позволяет сбрасывать излишки теплоносителя в случае повышения давления в системе. Сброс можно производить в прозрачную емкость (например, пластиковую бутылку). Это сделает устройство более безопасным и сообщит вам о возникновении чрезвычайной ситуации (даже если никого нет дома).
Автоматический воздухоотводчик — освобождает теплоноситель от воздуха, присутствующего в системе отопления, который может привести к ее неисправности.
Манометр — позволяет визуально проверить давление охлаждающей жидкости в линии подачи.

Ручная балансировка двухтрубной системы отопления

Группа безопасности вставляется в линию подачи непосредственно на выходе отопительного котла. Это делается для защиты в первую очередь котла, который имеет самую высокую температуру.

Ручная балансировка двухтрубной системы отопления

Группа безопасности должна быть установлена вертикально над уровнем отопительного котла.

Ручная балансировка двухтрубной системы отопления

Ручная балансировка двухтрубной системы отопления
Ручная балансировка двухтрубной системы отопления
Балансировка двухтрубной системы отопления своими руками

В самой высокой точке системы должен быть установлен дополнительный автоматический воздушный клапан. Во время заливки в систему обязательно попадает воздух, и это устройство поможет стабилизировать систему, избежать застоя теплоносителя из-за скопления воздуха и продлить срок службы циркуляционного насоса.

Отладка в автоматическом режиме

Существует золотая середина между двумя вышеописанными методами. Специальные устройства для автоматической балансировки систем гидравлического отопления позволяют осуществлять регулирование с очень высокой точностью и за относительно короткое время. В настоящее время основным техническим решением для таких целей считается интеллектуальный насос Grundfos ALPHA 3 в комплекте со съемным передатчиком и мобильным приложением. Средняя цена комплекта оборудования составляет около 300 долларов.

Что в итоге? Насос имеет встроенный расходомер и может связываться со смартфоном или планшетом, где обрабатывается вся информация. Приложение действует как гид: оно ведет пользователя шаг за шагом и указывает, какие манипуляции необходимо выполнить с различными частями отопительной системы. Приложение сохраняет отдельные комнаты с определенным количеством радиаторов, позволяет пользователю выбирать различные типы радиаторов, указывает их мощность, необходимую скорость нагрева и другие данные.

Процесс очень прост и полностью демонстрирует алгоритм программы. После того как датчик сопряжен и готов к работе, мы отключаем все радиаторы от системы, это необходимо для измерения нулевого расхода. Затем по очереди полностью открываются запорные вентили на каждом радиаторе. Затем расходомер на насосе регистрирует изменения расхода и определяет максимальный расход каждого нагревателя. После того как все отопительные приборы внесены в базу данных программы, производится их индивидуальная настройка.

Зачем делать балансировку

Каждая система отопления, независимо от ее типа, должна обеспечивать подачу расчетного количества теплоносителя к радиаторам, чтобы они, в свою очередь, могли нормально обогревать помещение. И каждый радиатор должен получать столько горячей воды, сколько ему необходимо. Ни в коем случае не меньше и желательно не больше. Однако все мы знаем, что большее количество воды всегда пойдет по пути наименьшего сопротивления.

Это означает, что если гидравлическая балансировка системы отопления не выполнена, то больше всего тепла будет поступать к ближайшим кранам котла, а самые дальние краны не получат почти ничего. В одних номерах жарко, в других холодно. Это означает, что котел работает не экономично и мягко, а на максимальной мощности. На рисунке ниже хорошо показано распределение тепла по системе в двух вариантах: несбалансированном и правильно сконфигурированном:

Таким образом, гидравлическая балансировка необходима для:

  • равномерный нагрев всех радиаторов;
  • Котел работает в нормальном режиме и экономит электроэнергию;
  • Чтобы избежать шума, связанного с большими объемами воды, протекающей с высокой скоростью через тесно соединенные радиаторы.

Способы гидравлической балансировки

Существует несколько методов балансировки систем отопления, о которых вы прочтете ниже.

Балансировочные клапана

balansir-klapan.jpg

Метод балансировки включает в себя определение температуры всех радиаторов и устранение разницы с помощью балансировочных клапанов. Для регулировки системы с помощью балансировочных клапанов необходимо

Не увлекайтесь уменьшением объема рабочей жидкости, протекающей через радиатор, так как это приведет к снижению температуры в помещении без существенного экономического эффекта.

Регулировка при помощи термостатических клапанов

балансировка радиатора2.jpg

Термостатические клапаны устанавливаются в системах отопления помещений, где подключено несколько потребителей тепла, например, в двухэтажном частном доме, где также есть трубы теплого пола, полотенцесушители и другие приборы. Термостатический клапан «соединяет» трубы подачи и возврата горячей и холодной воды и позволяет регулировать их таким образом, чтобы каждый подключенный высокотемпературный контур имел одинаковые температурные показатели.

Гидравлическая балансировка при помощи насоса

maxresdefault.jpg

Идея балансировки системы отопления с помощью насоса заключается в способности насоса контролировать расход теплоносителя в каждом контуре и передавать информацию на смартфон или планшет домовладельца. Программное обеспечение, выполняющее роль руководства, информирует домовладельца о шагах и действиях, которые необходимо предпринять для гидравлической балансировки системы отопления. Информация о типах теплообменников, их мощности и возможность ввода других данных (площадь помещения, требуемые значения температуры и т.д.) хранятся в базе данных, что делает процесс балансировки системы отопления максимально простым. Это упрощается тем, что значения системы отопления могут быть изменены в соответствии с текущими показаниями термометра на улице.

Процесс предварительной настройки насоса и системы отопления одинаково прост. После подключения Grundfos ALPHA 3 к системе отопления необходимо отключить все потребители тепла в доме, чтобы установить расход на ноль. Затем последовательно полностью открываются запорные клапаны на каждом теплообменнике, что необходимо для измерения максимального расхода каждого отопительного агрегата. Теперь вам остается выполнить индивидуальную настройку агрегатов в специальном окне в режиме реального времени. По мере регулировки каждого радиатора программа будет давать вам советы, которые помогут обеспечить как максимальный комфорт, так и экономичную работу отопительного котла. После завершения регулировки владелец получит отчет с указанием расхода рабочей среды в каждом из отопительных приборов в доме.

Виды клапанов

Клапаны делятся на два типа:

Ручной балансировочный клапан

Преимущества ручного типа:

  • Отлично работает, когда давление стабильно.
  • Подходит для домов и квартир с небольшим количеством радиаторов.
  • Помогает производить ремонт без отключения всей системы отопления.

Примечание: Балансировочный клапан ручного типа будет эффективно работать только в том случае, если количество радиаторов в помещении менее 5.

Автоматический клапан

Большее количество радиаторов приведет к неисправности клапанов. Когда термостат на первом радиаторе выключен, поток во втором радиаторе увеличится. В результате в одних радиаторах вода доходит до кипения, а в других — в лучшем случае только теплая на ощупь.

Решением является установка автоматических клапанов.

Такие балансировочные механизмы устанавливаются на стояках или ветках с большим количеством радиаторов.

Принцип работы балансировочного клапана этого типа несколько отличается от принципа работы механического балансировочного клапана.

Клапан настроен на максимальный расход воды. Когда термостат на одном из радиаторов уменьшает поток, давление увеличивается. Именно в этот момент в действие вступает капиллярная трубка. Он активирует автоматический клапан, который немедленно анализирует перепад давления. Коррекция потока происходит настолько быстро, что последующие термостаты даже не успевают закрыться.

Результат — система всегда сбалансирована.

Преимущества автоматического типа:

  • Наличие капилляра обеспечивает немедленную активацию механизма управления.
  • Стабильные значения давления поддерживаются, несмотря на колебания давления, вызванные термостатами.
  • Эти клапаны используются, когда во всем контуре имеется большое количество смесителей.
  • Можно создавать «независимые зоны».

Примечание: Независимо от бренда, каждый производитель предлагает высококачественную продукцию. Поэтому строгих критериев выбора продукта не существует.

Как наладить, отрегулировать, отбалансировать систему обогрева

Это нередкая ситуация — один радиатор горячее другого, чего быть не должно. Или в одной части дома прохладно, а в другой — жарко. Поэтому необходимо отрегулировать систему отопления, как говорят специалисты — сбалансировать ее. Возможно, нет необходимости вызывать сантехника, вы можете отрегулировать отопление своими руками.

Для этого установите балансировочные краны или (и) балансировочные клапаны на каждом радиаторе или между кронштейнами системы.

Но в некоторых случаях систему приходится переделывать. Более подробная информация о возможных неисправностях отопления и правилах балансировки приведена ниже.

Если не хватает мощности радиаторов

Иногда бывает трудно сбалансировать систему отопления, поскольку распределение мощности радиаторов не соответствует теплопотерям в помещениях.

Рекомендации по выбору радиаторов следующие: 1 кВт на 10 м2 площади, но это значение следует умножить на 1,2, если в комнате одно окно, 1,3, если окно большое, 1,4, если окон два и комната угловая, 1,5, если окон три или большая площадь остекления.

Кроме того, мощность радиатора указана для температуры 90 градусов, но мы собираемся установить ее максимум на 70 градусов, верно? Поэтому мы умножаем теплопотери еще на 1,3. А если используется низкотемпературное отопление — не более 50 градусов — снова умножаем на 1,3.
Почему низкотемпературное отопление является наиболее комфортным и экономичным? Подробнее об экономичных конденсационных котлах.

Мощность одной секции алюминиевого, биметаллического радиатора (толщиной и шириной около 80 мм) или чугунного радиатора (старого типа МС-140) составляет около 170 — 180 Вт. Набор из семи секций считается не менее одного киловатта.

Кроме того, радиаторы должны быть установлены в характерных местах для обеспечения тепловой завесы для источника охлаждения. Типичный вариант — под окнами, рядом с дверью.

Количество секций (размеров) радиатора лучше распределять в соответствии с теплопотерями и особенностями системы отопления, а не балансировать, перекрывая поток жидкости.

Простые причины неполадок системы отопления

Возможно, в системе отопления есть воздух, и по этой причине теплоноситель не поступает должным образом к одному или нескольким радиаторам.

В самых высоких точках труб устанавливаются воздушные краны (краны Маевского), которые можно открывать вручную. Или автоматические вентиляционные клапаны. На каждом радиаторе также обычно устанавливается клапан Маевского. Пройдитесь по системе, откройте краны, выпустите воздух.

Другой причиной низкой производительности в первую очередь является засорение фильтрующего картриджа. Открутите фильтр и очистите его.
Очищайте фильтр перед каждой балансировкой системы отопления.

В неправильно смонтированных системах засорение может также происходить в нижних точках падения уровня трубы, а также в более высоких точках, например, в трубопроводах, огибающих дверь без вентиляционного отверстия.

Балансировка системы с помощью кранов-регуляторов

Возможно, что сама конструкция системы требует балансировки. Например, используется одна длинная рука, а другая короткая.

Или длина «мертвого плеча» схемы слишком велика. Или была использована лучевая схема, которая требует настройки с самого начала. А иногда используются архаичные однотрубные системы с дефектами. В обоих случаях наблюдается значительный дисбаланс отопления.

Итак, балансировочные клапаны на радиаторах установлены, остается следить за тем, чтобы температура во всех радиаторах была более или менее одинаковой.

Принцип балансировки прост — не закрывайте (открывайте как можно больше) краны на самых холодных и слегка «затягивайте» на самых горячих. В результате больше теплоносителя будет поступать к холодным, меньше — к горячим, и их температура выровняется.

Как делаются расчеты

Работа любой гидравлической системы основана на взаимодействии обратно пропорциональных потоков жидкости и давлений. Уровень гидравлического сопротивления в трубопроводе создается насосными группами, а поток рабочей жидкости регулируется регулирующими клапанами трубопровода.

Идея заключается в том, чтобы повысить или понизить сопротивление потока в трубах, т.е. повысить сопротивление на дальних радиаторах и понизить на ближних. В расчетах учитываются многочисленные ответвления труб, которые снижают скорость циркуляции.

Задача специалиста — сбалансировать систему таким образом, чтобы в отдельных контурах интенсивность потока теплоносителя достигала определенных значений в зависимости от целевого использования помещений. Другими словами, чтобы в помещениях поддерживалась желаемая температура. Значения настроек рассчитываются уже на этапе планирования. В зависимости от них выбираются следующие:

  • насосное оборудование;
  • котлы
  • радиаторы;
  • теплообменники;
  • метров;
  • отводные клапаны, вентили, задвижки.

Если источником тепла является котельная, то для расчетов в процессе балансировки потребуются ее технические данные.

Балансировка в разных трубных разводках

Им легче манипулировать в случае однотрубных стояков, так как общий расход во всех радиаторах всегда постоянен. На него не влияет пропускная способность трубопроводной арматуры. Стояк служит не столько для балансировки потока теплоносителя, сколько для балансировки тепла, излучаемого радиаторами. Это регулируется перепускными клапанами. Идея заключается в том, чтобы автоматически увеличить интенсивность потока горячей воды к дальним радиаторам, чтобы она не успевала остыть.

Для удешевления системы отопления достаточно установить в однотрубном контуре ручные краны для поддержания баланса рабочей среды. Если необходимо повысить температуру в помещении, владелец может открыть кран и увеличить подачу горячей воды в радиаторы. Но если система оснащена автоматическими термостатами, необходимо также установить балансировочные клапаны. В большинстве случаев это относится к двухтрубным системам.

Двухтрубные тупиковые системы работают по-другому. Радиаторы действуют как шунты, через которые охлаждающая жидкость с пониженным давлением течет вокруг секций труб. В ближайшем радиаторе гидравлическое сопротивление становится меньше в начале тока и его равновесие сохраняется после каждого последующего радиатора; жидкость возвращается в тепловой узел через каждый шунт. Балансировщику приходится прилагать усилия, чтобы выровнять поток рабочей жидкости, регулируя пропускную способность трубопроводной арматуры.

Параллельные двухтрубные системы не требуют балансировки. Но у них есть только один недостаток — материалоемкость. Здесь действует принцип петли Тихельмана: рабочая среда проходит через каждый охладитель по равномерным участкам пути, и эквивалентность тока жидкости уравновешивает сама себя. Тот же принцип используется в системах лучистого отопления и напольного отопления, только в выравнивании участвует поплавковый расходомер в общем коллекторе.

Регулирующая трубопроводная арматура

Каждый элемент трубопроводной арматуры является незаменимой частью системы и подбирается к типу установки в соответствии с ее характеристиками. Список контрольного оборудования включает:

  • регулирующие клапаны;
  • расходомеры
  • термостатические регуляторы;
  • гидравлические балансировочные клапаны.

Полнопроходные задвижки, радиаторные термостатические клапаны, шаровые краны — не имеют функции управления, а лишь полностью закрывают или открывают поток рабочей среды через любой участок трубопровода. Например, для технического обслуживания или ремонта оборудования или в случае прорыва труб. Перед балансировкой следует провести испытание, пропустив систему с открытыми запорными клапанами, чтобы проверить правильность работы насосного оборудования.

Расчётное моделирование

Наиболее практичным способом балансировки является построение модели системы с расчетными значениями для всех компонентов и модулей. Моделирование осуществляется с помощью компьютерных программ, таких как Valtec PRG или Danfoss CO. Они бесплатны, но есть и более сложные 3D-программы (Auto Snab и т.д.).

Однако стоимость программного обеспечения оправдана, поскольку вам не придется нести расходы на замену оборудования, если какой-либо из компонентов будет неправильно подобран в соответствии с параметрами. 3D-моделирование также дает полное представление о том, как работает система во всех режимах и какие процессы происходят на каждом участке трубопровода.

Таким образом, можно провести наиболее точную балансировку, значительно повысив эффективность отопления здания и, следовательно, комфорт в доме.

В процессе расчетного моделирования в программное обеспечение подаются цифровые чертежи отопительной системы, и в итоге может быть построена виртуальная копия. Механизм расчета в каждой программе выполняется по-разному, поэтому перед началом работы важно ознакомиться с руководством пользователя. Точность является обязательным условием при расчете значений; учитывается каждый фитинг, ответвление, колено трубы. Перечислим обязательные исходные данные для компьютерного моделирования:

  1. Фактические и предполагаемые проходы труб.
  2. Температура среды, в которой проходит труба.
  3. Тип носителя.
  4. Характеристики циркуляционного насоса или группы насосов (в зависимости от площади здания).
  5. Необходимость в головке входной трубы.
  6. Спецификация всех регулирующих устройств в системе трубопроводов.
  7. Если система включает в себя котельную, необходимо указать все данные из технического паспорта котельной.

Все расчеты направлены на обеспечение равномерной подачи нагретого теплоносителя к каждому радиатору и на то, при какой температуре теплоноситель будет возвращаться к источнику тепла, от чего зависит время повторного нагрева. Чем короче время, тем экономичнее будет оборудование. Для расчетов составляются специальные графики и таблицы, позволяющие реалистично сбалансировать систему.

Экспериментальный способ

Если система отопления имеет до 5 радиаторов, то нет необходимости покупать и использовать компьютерное программное обеспечение для балансировки. Здесь нет сложных расчетов, поэтому эмпирическим методом это делать дешевле, но дольше. Другим недостатком является невозможность прогнозирования изменений расхода.

При ручной балансировке перекрывается подача теплоносителя ко всем радиаторам. Также необходимо убедиться, что в трубах нет воздушных пробок. Это делается для того, чтобы сравнить температуру среды на входе в трубу и на выходе из нее в источник нагрева. Эти данные понадобятся при настройке всех элементов управления.

На втором этапе полностью открывается запорный вентиль на самом дальнем радиаторе. По мере остывания теплоносителя температура на выходе измеряется через 15 минут, и это значение называется контрольным.

Затем та же процедура выполняется на всех последующих радиаторах из конца в конец по всей цепочке в последовательности. Запорные клапаны должны быть открыты настолько, чтобы радиаторное отопление достигло контрольного значения температуры. Измерения проводятся с помощью установленных температурных датчиков, и все значения желательно записывать.

Сложность такой балансировки также обусловлена инерцией радиаторов. Точнее, имеет значение, из какого металла они сделаны и сколько у них секций. Чугунные радиаторы имеют большую инерцию, алюминиевые — минимальную. Поэтому время ожидания для измерения эталонной температуры варьируется от 10 до 40 минут.

Пример, как отрегулировать отопление в одноэтажном доме

Типичный пример — невозможно было сделать два плеча тупиковой схемы, поскольку прокладке труб мешала дверь, поэтому было сделано одно плечо и к нему подключили 7 радиаторов.

В результате температура последнего в плече на 9 градусов ниже, чем у ближайшего к котлу. Это можно сделать — оставьте краны полностью открытыми на последних 3 радиаторах. Откройте балансировочный кран на первом из них от полностью закрытого положения на 1,5 оборота, на втором — на 2 оборота, на 3-м и 4-м — на 2,5 оборота.

Это предполагает, что балансировочный клапан отрегулирован в общей сложности на 4,5 оборота, а длина трубопровода находится в пределах длины небольшого дома. Но регуляторы бывают разных версий и длины, поэтому в каждом случае количество поворотов свое.

После балансировки подождите около 20 минут, затем повторно измерьте температуру впускной трубы к охладителю, возможно, вам потребуется отрегулировать что-то еще на четверть оборота…..

Пример для двухэтажного дома

Другой типичный пример — когда проектировщики и монтажники сумели сделать систему отопления так, что установили примерно равные мощности радиаторов на первом и цокольном этажах (поверхности примерно равны), но забыли установить балансировку полов относительно друг друга.

В результате на первом этаже еще холодно, а на втором уже жарко.

И снова нам помогают балансировочные устройства, установленные непосредственно на радиаторах. На втором этаже мы просто разбиваем краны на 2 оборота вместо полных 4,5, тем самым снижая ток жидкости на 30 процентов. Уменьшая выход энергии, мы выравниваем температурный режим, отключая при необходимости Подробнее…

Дополнительная информация — какие схемы тепловых труб используются

Расстановка без баланса между двумя руками — типичная ошибка в импровизированных расстановках.

Итог

В заключение напомним, что балансировка является важным моментом обустройства независимо от размера объекта, будь то маленький дом или большое здание. Установка комнатной температуры вручную — это не экономия материала, а расточительство. Совершенствование оборудования обеспечивает:

  • равномерность нагрева радиаторов;
  • устойчивость насосного оборудования;
  • управление энергетическими ресурсами;
  • нормальная работа котлов и котельных;
  • комфорт и безопасность.

Правильно отрегулированная трубопроводная арматура предотвращает шум, вызванный чрезмерным потоком большого количества теплоносителя через радиаторы и трубы.

Для того чтобы правильно выполнить операцию балансировки, необходимо иметь достаточные знания технических характеристик оборудования и понимание физических процессов, происходящих во время работы гидравлических систем. Если вам необходимо отрегулировать систему, но вы не уверены, что сможете сделать это самостоятельно, лучше обратиться в профессиональную организацию. Профессионалы делают балансировку легко, относительно недорого и с гарантией. Позаботьтесь заранее о том, чтобы в вашем доме всегда было тепло и уютно.

Поделиться:
Нет комментариев
×
Рекомендуем посмотреть
Мы используем cookie-файлы для наилучшего представления нашего сайта. Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь с использованием cookie-файлов.
Принять
Политика конфиденциальности
Adblock
detector