Балансировка системы отопления в частном многоэтажном доме: как настроить оборудование своими руками

Общая информация

Не секрет, что все бытовые и промышленные устройства, взаимодействующие с жидкостями, работают по известному закону гидравлики: все составы 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 дальние части помещения нагреваются гораздо меньше, что негативно сказывается на общем микроклимате помещения. Для восстановления равномерного распределения потока необходимо провести комплексную балансировку системы отопления в частном доме. Не существует установленных ограничений по частоте проведения процедуры. 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:

Если радиаторы в непосредственной близости от котла нагреваются гораздо быстрее остальных, что приводит к неравномерному микроклимату.

1. 2. если при работе радиатора слышен интенсивный шум, напоминающий бульканье текущей воды. 3.
2. Если трубы, вмонтированные в стяжку, нагревают пол неравномерно.
3. 4. если система распределения тепла настроена пользователем.

Противопоказания к проведению процедуры

Помимо факторов, указывающих на необходимость балансировки отопления, существуют и противопоказания к этой процедуре. В принципе, регулирование подачи отопительной воды не требуется в следующих случаях:

1. 1. нет существенных дефектов и неисправностей в радиаторной сети и напольном отоплении. Инженеры не рекомендуют откручивать клапаны без необходимости, так как неопытность может только усугубить ситуацию.
2. 2. выявление проблем следующего характера: есть ли воздух в радиаторах и есть ли засорение, утечка или поломка клапанов. Перед балансировкой отремонтируйте неисправные детали. Возможно, неисправность можно устранить без регулировки.

Также ни в коем случае нельзя регулировать систему центрального отопления многоэтажного дома путем подключения к общим стоякам и клапанам. Исключение может быть сделано для современных новых зданий, которые имеют автономный тепловой ввод в каждом жилом помещении.

Эксперты также советуют избегать «зажима» потока простым шаровым клапаном. Чтобы система служила долго и была качественной, шток должен быть полностью открыт или закрыт. Промежуточное положение отрицательно скажется на сроке службы клапана.

Инструменты и подручные средства

Если вы хотите сбалансировать двухтрубную систему отопления, важно знать, какие инструменты и оборудование вам могут понадобиться для этого. Фактически, действие происходит с минимальным набором инструментов. К ним относятся:

1. 1. электронный контактный термометр.
2. 2. отвертка.
3. 3. ручка или гаечный ключ, позволяющий поворачивать оправку. В большинстве случаев мастера используют для этой задачи обычный шестигранный ключ.
4. 4. лист бумаги и карандаш.
   
   Для профессиональной балансировки также используется тепловизионная камера. Это покажет вам, где нагрев слишком высок, а где слишком низок. Этот инструмент стоит недешево, поэтому лучше использовать местные ресурсы.

В дополнение к бесконтактному термометру для регулировки можно использовать дистанционный пирометр. Известно, что он измеряет температуру блестящих поверхностей с минимальными отклонениями.

Если у вас нет схемы разводки системы отопления в помещении, вам придется нарисовать ее самостоятельно на листе бумаги. Правильно составленный эскиз позволит вам быстрее понять порядок подключения отопительных приборов к сети, а также их удаленность от помещения с плитой. На этапе саморегулирования следует провести полную промывку грязеуловителя на входе в котел и предварительно нагреть систему до 70-80 градусов Цельсия.

Регулировка радиаторной сети

Чрезвычайно популярным методом в последние годы является балансировка радиаторной сети, которая хорошо работает как для 1-трубных, так и для 2-трубных систем. Балансировка коллектора и напольного отопления выполняется несколько иначе. Метод включает в себя измерение текущей температуры радиаторов и восстановление сбалансированной работы путем уменьшения потока теплоносителя. Для балансировки радиатора можно также использовать термометр.

Для этого нагрейте теплоноситель до нужной температуры, а затем немедленно откройте все клапаны. Если на мониторе не отображается текущая температура жидкости, подключите термометр к металлическому соединению на выходе.

Следующий шаг — измерение температуры первого радиатора в двух точках — на подающем и обратном контуре. Если разница составляет менее 10 градусов Цельсия, балансировка не требуется. Затем эта операция выполняется со всеми остальными устройствами. На этом этапе важно, чтобы инженер записал все показания, чтобы их можно было использовать в качестве эталона при регулировке каждой ветви системы отопления.

Если разница температур между первым и последним радиаторами составляет более двух градусов, просто закройте вентили первых двух радиаторов на 0,5-1 оборот и измерьте температуру снова. Если разница составляет от 3 до 7 градусов, первые краны радиатора должны быть закрыты на 50-70%, а средние — на 30-40%. Что касается последних кранов, то их лучше оставить в том же положении.

Через 20-30 минут, когда краны немного нагреются, повторите измерения, получив нормальную разницу в 2 градуса Цельсия. При регулировке длинных линий возможна разница в 3 градуса Цельсия.

Процедура регулировки выполняется до тех пор, пока не будет достигнут желаемый сбалансированный режим отопления. Однако не переусердствуйте и не поворачивайте клапаны слишком туго. Такой подход не позволит добиться большой экономии ресурсов и только усугубит проблему неравномерного нагрева компонентов системы отопления.

Теплый пол и лучевая разводка

Не секрет, что контуры напольного отопления и лучистые нагреватели подключаются к одному общему узлу — гребенке. В этом случае балансировка будет производиться непосредственно на коллекторе. Что касается подходящего способа настройки, то он определяется наличием расходомеров — специальных колб, которые устанавливаются на стороне подачи или возврата.

Для того чтобы правильно установить расход теплоносителя, необходимо произвести несколько расчетов по следующей формуле: G = 0,86 x Q / Δt. Он гласит следующее: G — массовый расход теплоносителя, проходящего через контуры. Единицей измерения является объем воды в килограммах в час. Латинская буква Q означает объем теплового потенциала, который контуры должны передать. Значения измеряются в ваттах. Δt — это мера разницы температур между входом и выходом. Чтобы определить точную мощность каждого контура пола, необходимо оценить потребность в тепле каждого помещения. Для этого используется удельный коэффициент 100 Вт/м2 площади пола.

Пошаговые инструкции

Для того чтобы эффективно сбалансировать систему отопления, необходимо соблюдать определенные правила. Балансировка вертикального радиатора, контура и контура напольного отопления состоит из следующих этапов:

Сначала запустите насосное оборудование в заполненной и находящейся под давлением системе напольного отопления. Запускать котел не обязательно.

1. 2. используя колпачки ручного управления, закройте термостатические клапаны на второй части гребенки.
2. 3. после полного открытия первого клапана и выбора соответствующего расходомера установите необходимый объем теплоносителя с помощью нижнего кольца расходомера.
3. 4. после завершения настройки поверните клапан обратно в закрытое положение и приступайте к настройке следующего контура. Наконец, остается открыть все регуляторы и оценить текущий расход воды.

Аналогичная техника используется для регулировки кранов радиаторов. Чтобы убедиться в надежности конечного результата, сравните 2 варианта — расчетный расход и текущий нагрев радиатора.

Многие пытаются добиться высокой экономии энергии, приобретая коллектор без расходомеров. Однако такое решение является большой ошибкой, которая продлит процедуру корректировки на несколько дней.

Первые действия при превышенном давлении

Во время работы отопительных контуров давление в системе не только падает, но и повышается до недопустимого уровня. Это явление можно объяснить следующим образом

Неисправности и повреждения механизма управления. Когда температура падает, это может указывать на то, что подача теплоносителя из котла прекращена. Конструкция системы отопления не исключает такой неисправности, но ее можно устранить очень просто и без сложных расчетов. Владельцу котла достаточно отрегулировать реле, избегая полного закрытия клапана.

1. 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.
2. 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.
3. 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. Если вы будете следовать простым правилам и рекомендациям, регулирование СО в частном доме будет выполнено наилучшим образом.

Что такое балансировка системы теплоснабжения?

Гидравлическая балансировка — это способ повышения эффективности сложной системы отопления. Целью гидравлической балансировки является обеспечение равномерной подачи тепла к каждому потребителю (радиаторы, системы напольного отопления, полотенцесушители и т.д.) За счет более эффективного распределения тепла достигается значительное уменьшение объема рабочей среды, циркулирующей в системе отопления дома. Правильно выполненная гидравлическая балансировка может снизить расходы на отопление дома на 20 процентов.

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 справедливо для систем лучистого отопления и водяного напольного отопления: расход выравнивается на общем коллекторе с помощью поплавковых расходомеров.

Какие проблемы решает гидравлическая регулировка системы?

Гидравлическая балансировка системы напольного отопления делает это возможным.

1. Добейтесь равномерного нагрева каждого потребителя тепла.
2. Добейтесь экономии топлива и обеспечьте работу системы отопления в экономичном режиме.
3. Устраните появление шума на радиаторах, расположенных ближе всего к системе отопления, уменьшив объем проходящего через них теплоносителя.

ПРИМЕЧАНИЕ. Согласно практике, если в двухтрубную независимую систему отопления включены 4-6 потребителей тепла, гидравлическая балансировка в большинстве случаев не требуется. Но это относится только к системам отопления, установленным в соответствии с проектом, подготовленным инженером-конструктором.

В каких ситуациях необходимо проводить балансировку

На практике эта процедура должна соблюдаться в любой ситуации. Для каждого радиатора и для напольного отопления планируется определенный уровень использования тепла. Расчет основан на минимально допустимой температуре в данной местности.

Важно, чтобы его распределение в операционной 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 нагрева в разных зонах. Если различия очевидны, стоит подумать о балансировке.
• Если домовладелец самостоятельно выполнил распределение отопления, он должен проверить, как оно распределяется, 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 следует использовать только в крайних положениях, иначе он быстро выходит из строя из-за воздействия нагревательной среды на поверхность внутреннего шарика.

Расчётное моделирование

Наиболее конструктивным и правильным методом настройки является построение расчетной модели гидравлической системы отопления. Это можно сделать с помощью таких программ, как Danfoss CO и Valtec.PRG, или с помощью коммерческих продуктов, таких как AutoSnab 3D.

Не бойтесь платного программного обеспечения: как вы увидите позже, его стоимость ничто по сравнению со стоимостью специализированного автоматического балансировочного оборудования — проект гидросистемы даст вам полное представление о системе, условиях ее работы и физических процессах, происходящих в каждой точке.

Балансировка с помощью программных расчетов осуществляется путем построения точной виртуальной копии системы отопления.

Механизм моделирования различается в зависимости от среды, но все такие программы имеют дружественный интерфейс.

Очень важно, чтобы конструкция была действительно точной: с указанием каждого фитинга, крепежа, колена и ответвлений, присутствующих в реальной системе. Вот необходимые исходные данные:

• Данные заводской таблички котла: мощность, КПД, кривая разгрузки, рабочее давление.
• Данные циркуляционного насоса: расход и напор;
• Тип охлаждающей жидкости;
• Материал трубы и номинальное отверстие, температура окружающей среды;
• Техническая информация по всем запорным и регулирующим клапанам, коэффициенты местного сопротивления (LDR) отдельных компонентов;
• Паспортные данные запорной арматуры, ее пропускная способность в зависимости от перепада давления и степени открытия.

После построения модели системы вся работа сводится к тому, чтобы обеспечить равенство потоков на каждом охладителе. Это делается путем искусственного снижения пропускной способности запорной арматуры на тех радиаторах и контурах, где наблюдается значительное увеличение расхода по сравнению с остальными.

После выполнения виртуальной балансировки для каждого радиатора рассчитываются коэффициенты Kvs пропускной способности. Используя таблицу или график из технического паспорта клапана, определяется необходимое количество оборотов регулирующего стержня, и эти данные затем используются для балансировки системы в реальности.

Эмпирический способ

Конечно, можно сбалансировать систему отопления с десятью радиаторами без проведения каких-либо расчетов. Однако этот метод трудоемок и требует много времени. Кроме того, этот метод не учитывает изменения расхода во время работы термостатической головки (головок), что значительно снижает точность балансировки.

Алгоритм ручной балансировки прост, сначала необходимо отключить все радиаторы в системе. Это делается для того, чтобы температуры теплоносителя на входе и выходе были как можно ближе друг к другу. Весь процесс занимает около часа, если циркуляционный насос установлен на максимальную скорость, а в системе нет воздушных пробок.

Следующий шаг — полностью открыть запорный вентиль на самом дальнем радиаторе (часто этот вентиль вообще не установлен на последнем радиаторе). Через 10-15 минут измеряется температура нагрева самого дальнего радиатора, которая будет служить точкой отсчета для дальнейшей балансировки.

Затем откройте запорный вентиль на предпоследнем радиаторе. Степень открытия должна быть такой, чтобы отопление достигало контрольной температуры без снижения температуры отопления на последнем радиаторе.

Линия очень тонкая, и работа значительно осложняется инерционностью радиаторов: после каждого изменения положения штока клапана на алюминиевом радиаторе необходимо подождать не менее 15 минут, на чугунном — около 30-40 минут.

В этом и заключается суть ручной балансировки: переходя от самого дальнего радиатора к первому радиатору в цепочке, необходимо уменьшить скорость потока, обеспечивая поддержание одинаковой температуры на каждом отопительном приборе.

Регулировку следует выполнять очень осторожно и аккуратно, так как резкое увеличение расхода в середине контура приведет к падению температуры на дальнем конце, и потребуется еще 15-20 минут, чтобы вернуть систему в исходное состояние.

Отладка в автоматическом режиме

Между двумя описанными выше методами существует золотая середина. Специальное оборудование для автоматической балансировки гидравлических систем отопления позволяет достичь очень высокой точности и за достаточно короткое время.

В настоящее время основным техническим решением для таких целей считается интеллектуальный насос Grundfos ALPHA 3 в комплекте со съемным датчиком 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 радиаторы внесены в базу данных программы, происходит их индивидуальная настройка.

Запорный клапан на радиаторах регулируется в режиме реального времени. Приложение имеет звуковую индикацию, что позволяет работать в труднодоступных местах.

Балансировка требует точной настройки штока запорного клапана до положения, при котором текущий расход системы равен значению, рекомендованному программным обеспечением. После завершения работы каждого радиатора приложение генерирует отчет, содержащий все радиаторы в системе и их расход.

Специальное оборудование

Y-клапаны названы так из-за особой конфигурации корпуса. При подключении к системе они устанавливаются под оптимальным углом к сети. Это минимизирует влияние потока жидкости на клапан и повышает точность балансировки. Элементами конструкции такого клапана являются:

• Ручка управления;
• Внешнее уплотнение шпинделя;
• Латунный сливной кран;
• Настройка устройства памяти;
• Измерительный ниппель и т.д.

Такие балансировочные устройства для двухтрубных систем отопления поддерживают постоянный перепад давления между подачей и обраткой. В однотрубных системах этот тип клапана «контролирует» постоянный расход теплоносителя. Существуют также универсальные модели, которые могут быть установлены во всех сетях.

При использовании второго метода балансировки системы отопления в доме для измерения температуры радиаторов необходимо использовать специальный контактный термометр. Без такого оборудования процедура регулировки в данном случае может оказаться неэффективной. Конечно, невозможно точно и тактично сбалансировать температуры радиаторов. Контактный термометр очень дешев, а его использование очень просто. Его просто держат в контакте с поверхностями, и он сразу же считывает тепло.

Зачем делать балансировку?

Каждая система отопления, независимо от ее типа, должна обеспечивать подачу расчетного объема теплоносителя к радиаторам, чтобы они, в свою очередь, могли нормально обогревать помещение. И каждый радиатор должен получать столько горячей воды, сколько ему необходимо. Никогда 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 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 больших объемов воды, протекающей с высокой скоростью через близлежащие радиаторы.

Внимание. Небольшие двухтрубные системы с 4-6 агрегатами, установленные с предварительными гидравлическими расчетами и четко определенными диаметрами труб, не требуют специальной настройки.

Как наладить, отрегулировать, отбалансировать систему обогрева

Это обычная ситуация — один радиатор горячее другого. 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 радиаторов не соответствует теплопотерям в отдельных 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, в характерных местах следует установить радиаторы, чтобы обеспечить тепловую завесу 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. Или, возможно, используются архаичные однотрубные системы с дефектами. В любом случае имеет место 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 к холодным будет поступать больше охлаждающей жидкости, к горячим — меньше, и их температуры выровняются.

Пример, как отрегулировать отопление в одноэтажном доме

Типичный пример — невозможно было сделать два рукава тупиковой схемы, так как расположению труб мешала дверь, поэтому был сделан один рукав, к которому присоединили 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 необходимо подождать около 20 минут, затем повторно измерить температуру входной трубы к охладителю, возможно, потребуется отрегулировать ее еще на четверть оборота…..

Принципы регулировки

Значительные закрытия не должны создаваться.
Основным принципом балансировки является максимальное открытие пути для потока теплоносителя. Закрытие — это вынужденное действие.

Поэтому достижение одинаковой температуры в данном примере нецелесообразно. Правильно предположить, что первый будет на 3 — 4 градуса горячее при температуре охлаждающей жидкости 80 градусов и на несколько градусов горячее при низкой температуре 50 градусов.

С помощью чего можно измерить? Специалисты осматривали каждый радиатор с помощью тепловизионной камеры и делали термофотографии. Но можно обойтись и контактными термометрами — специальными приборами для установщиков радиаторов. Но в повседневной жизни вы обычно измеряете рукой и судите на ощупь. Мочка уха очень чувствительна в этом отношении — но стоит ли тереть ухо о радиаторы?

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 отрываем 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.

Наладка по проекту

При правильном монтаже современной системы отопления балансировка вообще не нужна: конструкция такова, что все радиаторы оптимально нагреваются. Кроме того, они часто автоматизированы термостатическими головками, с помощью которых можно устанавливать 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 устранены.

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 кронштейн трубы. Это характерно для полипропиленовых труб, где материал может переливаться во время пайки. Читайте подробнее о том, как паять полипропилен и избежать дефектов.

Виды двухтрубной системы

В зависимости от типа циркуляции, направления потока воды и способа управления им, типа распределения и расположения системы двухтрубные системы могут быть коллекторными. Давайте разберемся с этим подробнее.

Открытая и закрытая отопительная разводка

Закрытое распределение предполагает наличие мембранного расширительного бака, который позволяет вам

• Эксплуатируйте систему при более высоком давлении;
• В качестве теплоносителя используйте не только воду, но и специальный антифриз, характеризующийся пониженной температурой замерзания (обычно до -40⁰C), а также специальные добавки и примеси.

Мембранный бак также может быть установлен в любой точке трубопровода. Обычно он устанавливается на возврате или, если есть насос, сразу после него.

В открытой системе используется открытый расширительный бак, который устанавливается в верхней части системы. Эта концепция подразумевает установку дополнительных систем вентиляции и дренажа. Открытость системы провоцирует:

• коррозионные процессы из-за высокого содержания кислорода;
• постепенное испарение жидкости, что увеличивает ее расход;
• последний ограничивает использование антифриза, испарение которого опасно.

Распределение закрытого типа считается более безопасным.

Движение теплоносителя: тупиковое и попутное

В двухтрубных системах используется один из двух различных способов подачи теплоносителя:

• однонаправленный (противоток);
• Обратный поток, называемый «петлей Тихельмана».

В тупиковой системе подача и обратка идут в разных направлениях. Для облегчения балансировки на каждом радиаторе должен быть установлен игольчатый или термостатический клапан.

Для особенно длинных отопительных систем рекомендуется использовать схему проходного типа. Его легче балансировать и регулировать, а установка радиаторов с одинаковым количеством секций автоматически балансирует отопительный контур.

Принудительная и естественная циркуляция

Для обеспечения естественной циркуляции теплоносителя трубы прокладываются с уклоном, а в самой высокой точке устанавливается расширительный бак. Эта концепция чаще всего используется в одноэтажных домах. Кроме того, автономность системы от электричества означает, что не нужно беспокоиться об отключении.

Для организации системы отопления под давлением в обратном трубопроводе устанавливается насос, обеспечивающий более активное движение жидкости.

В этом случае радиаторы должны быть оборудованы выпускными клапанами или кранами Маевского.

• Это позволяет использовать трубы меньшего сечения. Теплоноситель легко «сжимается» под действием давления, создаваемого насосом.
• Это обеспечивает более точный контроль температуры.
• Подогрев пола может быть организован параллельно.
• Расширительный бак может быть установлен в любом положении.

Однако концепция принудительной циркуляции зависит от электроэнергии. Чтобы минимизировать эту зависимость, необходимо установить дополнительный источник бесперебойного питания.

Двухэтажные здания с двухтрубным отоплением обязательно должны быть оборудованы насосом.

Тип разводок: верхняя и нижняя

Различают верхнее распределение и нижнее распределение.

Верхняя подающая труба располагается под потолком, откуда подводящие трубы идут вниз к радиаторам. Труба возврата проходит вдоль пола внизу. Благодаря разнице в высоте создается оптимальное давление без необходимости использования насоса.

В случае системы с низким расходом подающая и обратная трубы располагаются внизу (в полу, подвале), причем подающая труба находится выше, чем обратная.

Эта концепция требует тщательного размещения котла и расширительного бака:

• Естественная циркуляция требует расположения котла ниже уровня радиаторов;
• при принудительной циркуляции положение котла не имеет значения;
• Расширительный бак должен быть установлен в самой высокой точке системы.

Кроме того, схема установки с нижним распределением:

• минимизирует износ труб;
• требует подключения дополнительной воздушной трубы для удаления воздуха из контура;
• можно реализовать своими руками и без привлечения профессионалов;
• Улучшенная эстетика.

Схема монтажа: горизонтальный и вертикальный тип компоновки

Двухтрубные системы делятся на вертикальные и горизонтальные.

Вертикальная система предназначена для использования в многоэтажных зданиях (два и более этажей).

Горизонтальная система предназначена для одноэтажных или, в крайнем случае, двухэтажных зданий. Воздух нагнетается по периметру через кран «Мевское».

Горизонтальная система отопления с нижней разводкой является наиболее популярным решением среди владельцев частных домов с низкими этажами.

Как выполняется процедура балансировки

Важно помнить, что при этом необходимо учитывать, какой тип системы отопления был использован — это может быть однотрубная, двухтрубная, коллекторная или напольная система отопления. 

Двухтрубная отопительная система

Для балансировки двухтрубной системы необходимо выполнить следующие действия:

• Когда теплоноситель хорошо нагрет, все имеющиеся клапаны должны быть полностью открыты.
• На выходе из отопительного котла температура теплоносителя должна быть максимальной. 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 диапазоне 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. Обратите внимание, что точная настройка выполняется индивидуально для каждой системы отопления.

Характеристика

Именно двухтрубная организация отопления является наиболее распространенной, несмотря на некоторые преимущества однотрубной конструкции. Как бы ни был сложен такой трубопровод с двумя трубами (отдельно для подачи и возврата воды), большинство людей предпочитают именно его.

Устройство

Компоненты двухтрубной системы отопления с нижним подключением следующие:

• котел и насос;
• автоматические вентиляционные клапаны, термостатические и предохранительные клапаны, вентили;
• аккумуляторы и расширительный бак;
• фильтры, регуляторы, датчики температуры и давления;
• Обходные пути могут использоваться, но не являются обязательными.

Преимущества и недостатки

Рассматриваемая двухтрубная система обнаруживает ряд преимуществ при использовании. Во-первых, это равномерность распределения тепла по сети и индивидуальная передача теплоносителя к радиаторам.

Поэтому можно регулировать радиаторы индивидуально: вкл/выкл (просто закрыть стояк), менять напор.

В разных комнатах можно установить разную температуру.

Во-вторых, такие системы не требуют отключения и слива всего теплоносителя в случае выхода из строя одного нагревателя. В-третьих, систему можно установить после возведения нижнего этажа, и нет необходимости ждать, пока будет готов весь дом. Кроме того, диаметр трубопроводов меньше, чем в однотрубной системе.

Есть и некоторые недостатки:

• Требуется больше материалов, чем для однотрубной сети;
• Низкое давление в подающем стояке делает необходимым частое удаление воздуха путем подключения дополнительных клапанов.

Этапы

Вкратце, установка состоит из следующих шагов:

• Подающая труба идет вверх от котла и соединяется с компенсационным бачком;
• Из бачка выводится верхняя труба, которая идет ко всем радиаторам;
• Установите байпас (если предусмотрен) и насос;
• Обратная труба проходит параллельно подающей трубе и подключается к радиаторам и к котлу.

Котел

Первый котел устанавливается для двухтрубной системы, для чего создается мини-котельная. Обычно он находится в подвале (желательно в отдельном помещении). Хорошая вентиляция является основным требованием. Котел должен быть легко доступен и располагаться на некотором расстоянии от стен.

Пол и стены вокруг него облицовываются огнеупорным материалом, а дымоход выводится наружу. При необходимости рядом с котлом следует установить циркуляционный насос, распределительный коллектор, контрольно-измерительные приборы.

Советы

Расширительный бак расположен в верхней части магистрали или над ней. Если есть автономный источник воды, его можно встроить в сливной бачок. Уклон подающей и обратной труб не должен превышать 10 см на 20 погонных метров или более.

Если трубопровод заканчивается у входной двери, его необходимо разделить на два колена. Затем распределение создается из верхней точки системы. Нижняя труба двухтрубной системы должна быть проложена симметрично и параллельно верхней трубе.

Однотрубная отопительная система

При регулировке однотрубной системы часто бывает так, что мы поворачиваем вентиль только на первом радиаторе. Обычно правильные значения могут быть достигнуты 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. Он выражается в ваттах. Δt — разность температур теплоносителя, входящего в систему и выходящего из нее. Это значение известно и должно составлять 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 результат необходимо перевести в правильную единицу измерения.
Поскольку теплоносителем является вода, а ее плотность такова, что 172 кг будут равны объему в 172 литра. Известно, что 1 час содержит 60 минут. Поэтому полученное значение нужно разделить на 60. За одну минуту система отопления должна выдать примерно 2,87 литра в минуту.

Обратите внимание, что если комната большая, в ней может быть, например, два радиатора. В этом случае следует учитывать, что они должны полностью обеспечивать необходимое количество тепла. Это означает, что если у вас два радиатора, разделите рассчитанное количество тепла на два. При их регулировке расчетное количество тепла уменьшится вдвое.
Таким образом, на основании расчета можно определить точное количество теплоносителя в системе отопления. После определения этих показателей можно приступать к процедуре балансировки следующим образом:

• Отопительный контур должен быть заполнен водой. Циркуляционный насос должен быть включен, а котел можно не включать.
• Термостатические клапаны на другой стороне коллектора должны быть закрыты специальными колпачками. Это необходимо сделать вручную.
• Начните регулировку с первого клапана. Он должен быть достаточно открытым, чтобы обеспечить подачу теплоносителя на заранее рассчитанном уровне. Тонкая настройка осуществляется с помощью расходомера. Для выполнения регулировки нижнее кольцо поворачивается.
• Как только первый клапан полностью отрегулирован, его закрывают и регулируют второй клапан. После этого он закрывается, а остальные клапаны регулируются по очереди.
• Теперь откройте все клапаны и проверьте показания ротаметра. Убедитесь, что расход теплоносителя соответствует ранее произведенным расчетам.

Второй вариант

Если расходомер не установлен, то 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, подкрутите соответствующий кран 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 управления тепловыми потоками 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 тепловая мощность была примерно одинаковой для каждого радиатора. Если радиатор установлен в большой комнате, его регулируют так, чтобы теплоотдача была пропорционально выше.

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). Правильное регулирование и настройка являются залогом успешной работы и эффективности системы. 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.

Что представляет собой балансировка отопительной системы?

Балансировка предполагает распределение тепловой энергии по различным точкам трубопроводной системы в зависимости от потребностей каждого помещения.

Это делается путем регулировки запорных и регулирующих клапанов. Это компонент системы отопления, с помощью которого можно увеличить или уменьшить подачу тепла в определенные зоны. Однако каждый домовладелец должен знать, что установка системы автоматического контроля температуры не освобождает его от ответственности и что балансировка радиаторов необходима.

Хотя такие системы являются вспомогательным средством, с помощью которого можно поддерживать температуру в помещении, балансировка радиаторов и обогревателей является необходимостью. Это означает, что сначала следует провести балансировку, а затем установить автономную систему (при желании).

Процесс балансировки осуществляется с помощью следующих компонентов:

• регуляторы расхода;
• балансировочные клапаны;
• перепускные клапаны;
• регуляторы давления.

Установка конкретных компонентов вытекает из проекта системы отопления. Например, в простых однотрубных контурах можно использовать ручные балансировочные краны. Таким образом, владелец может выбирать и регулировать расход теплоносителя в любой точке дома. В двухтрубных системах, оснащенных автоматическими регуляторами температуры, необходимо установить балансировочные клапаны.

Эта процедура может быть проведена в доме двумя способами:

• с помощью электронного расходомера на основе расчетного расхода теплоносителя;
• Приблизительная балансировка в зависимости от температуры.

Первый метод считается максимально точным и требует проектирования и гидравлического расчета системы с учетом потоков на всех участках трубопровода.

Без этого настройка системы просто невозможна. В крайнем случае, вы можете произвести расчеты самостоятельно или воспользоваться услугами специалистов.

Другим ключевым элементом является регулирующий клапан, который расположен на каждом ответвлении или стояке. И третье условие — это специальное электронное устройство, которое используется для балансировки. Он подключается к соответствующим фитингам.

Полнопроходные шаровые краны не являются регулирующими клапанами, их функция заключается в полном перекрытии или разблокировании потока теплоносителя. То же самое относится и к термостатическим радиаторным клапанам, основная функция которых заключается в регулировании количества тепла, поступающего к радиатору, в зависимости от температуры в помещении.

Этот метод предполагает определение с помощью прибора, сколько тепла фактически потребляется в каждой ветке или стояке системы.

Для этого на ответвлении обратной трубы необходимо установить балансировочный клапан со штуцерами для подключения к электронному блоку. Когда у вас есть диаграмма расхода с указанием расхода для каждого ответвления, просто подключите прибор к соединениям клапана и поверните шпиндель, чтобы отрегулировать желаемый расход. То же самое относится и к балансировке системы отопления многоэтажных зданий.

В настоящее время на рынке доступны балансировочные клапаны с колбой расходомера, с помощью которых грубая регулировка может осуществляться без инструмента.

При правильном проектировании и всех расчетах все радиаторы, установленные на отрегулированном стояке или ответвлении, будут получать одинаковое количество тепла.

Настройка по температуре

Часто домовладельцы не имеют проектной документации. Тогда единственный вариант — сбалансировать температуру. Чтобы сделать это самостоятельно, установите специальный клапан на выходе каждого радиатора. Также следует использовать электронный термометр, который измеряет температуру на всех поверхностях.

Балансировку можно также выполнить старым способом, используя шайбы. Но здесь вам все равно придется рассчитывать пропускную способность шайбы на основе расчетного расхода теплоносителя.

Сначала следует открыть вентиль на самом дальнем и прочном радиаторе.

Остальные должны быть открыты на определенное количество оборотов.

Предположим, в ветке шесть радиаторов, и вентиль открыт на пять оборотов, тогда на первом радиаторе следует сделать один оборот, на втором — два и так далее. Последняя открыта до конца. Примерная балансировка двухтрубной системы отопления частного дома заключается в том, чтобы сделать температуру на выходах всех радиаторов одинаковой.

Для этого измерьте температуру металлического корпуса клапана. Если он высокий, слегка закройте его, а если низкий, наоборот, откройте.

Подводя итог вышесказанному, стоит сказать, что балансировка системы отопления — это очень важная и необходимая операция, от которой зависит эффективность отопления дома. Она требует серьезного и ответственного подхода, поэтому если вы не уверены, что сможете правильно выполнить процедуру самостоятельно, лучше обратиться к профессионалам. Однако им никогда не следует пренебрегать.

Применение коллекторов с расходомерами

Итог: для каждого радиатора трубы «подачи» и «возврата» отводятся от коллектора отдельно. Таким образом, в зависимости от количества радиаторов, используются фитинги для соответствующего количества входов и выходов. Устройства оснащены встроенными расходомерами, которые измеряют максимальный расход через контур.
Плюсы: не требуется никаких исключительных навыков.
Недостатки: ограниченное применение (подходит только для системы коллектор-баррель); высокая цена оборудования.

Использование балансировочных кранов

Вещество: балансировочные клапаны врезаются в соответствующих местах; регуляторы расхода и подъема теплоносителя, перепускные клапаны, манометры и термостаты используются для ручной регулировки каждого радиатора.
Плюсы: «классический» метод, хорошо известный каждому специалисту.
Минусы: Трудоемкая, требующая много времени, дорогостоящая для пользователя.

Методы самостоятельной балансировки водяного отопления в частном доме

Закон гидравлики: любая текущая жидкость проходит путь наименьшего сопротивления. В отопительной сети частного дома принцип следующий: теплоноситель, толкаемый насосом, стремится пройти через первый радиатор или самый короткий контур теплого пола. Следовательно, внешние помещения здания отапливаются в гораздо меньшей степени. Чтобы равномерно распределить тепловой поток, необходимо гидравлически сбалансировать систему отопления. Узнайте, как отрегулировать радиаторы и контуры напольного отопления своими руками.

Чем отличаются различные типы систем отопления

В однотрубных и двухтрубных системах каждый радиатор подключен к двум трубам. В двухтрубной системе отработанный теплоноситель подается непосредственно в котел для нагрева. В однотрубной системе входящая труба на радиаторе соединена с выходящей трубой. Это приводит к смешиванию горячей и холодной воды. 

Если используется коллекторное соединение, трубы от каждого крана подключаются отдельно к общему стояку. В некоторых случаях устанавливаются счетчики для измерения объема подаваемого теплоносителя. Такое устройство также применяется в случаях, когда используется водяной теплый пол.

Мощность зависит от материала, из которого изготовлены радиаторы. Если они изготовлены из алюминия, стали или меди, они быстро нагреваются и теряют тело. Чугунные радиаторы медленнее набирают температуру и дольше ее поддерживают. Если владелец планирует установить новую модель, это следует сделать до начала отопительного сезона.

Балансировка отопительной системы в частном доме

После установки необходимо отрегулировать или сбалансировать систему отопления. Это выявляет, исправляет, устраняет несоответствия в работе котлоагрегата и другого оборудования, обеспечивая высокую эффективность и теплоотдачу.

Вопреки распространенному мнению, балансировка требуется не только для системы отопления большого многоэтажного здания, но и для небольшого частного дома или бунгало. Дисбаланс является причиной неправильного распределения тепла, когда в одних помещениях очень тепло, а в других недостаточно.

Насущная необходимость

Основная задача системы отопления — транспортировка теплоносителя к радиаторам, а затем нагрев окружающего воздуха.

Важно, чтобы объем транспортируемого теплоносителя точно соответствовал фактическим требованиям: недостаток жидкости приведет к низкой эффективности, а слишком высокое давление может вызвать опасность разрыва.

Если владельцы не позаботятся о регулировке, то радиаторы, расположенные ближе всего к котлу, будут самыми горячими, а те, что дальше, могут даже оставаться холодными. Несмотря на этот дисбаланс, потребление топлива останется высоким, и такую схему вряд ли можно считать экономичной, рациональной и эффективной. Таким образом, получается, что для достижения следующих результатов необходим процесс балансировки:

• Каждый радиатор нагревается равномерно;
• Экономия теплоносителя происходит без снижения эффективности системы;
• Шум во время работы, вызванный движением больших объемов воды, исключен.

Основные методы

Для частных домов наиболее распространены следующие методы борьбы:

• Считается, что наиболее точный метод основан на использовании электронного расходомера, который контролирует расход теплоносителя. Для этого необходимо, во-первых, провести гидравлический расчет системы с учетом расхода на всех участках системы, а во-вторых, использовать запорную арматуру на всех стояках. Третий элемент — это сам электронный блок, который взаимодействует с клапанами во время работы. При этом электроника точно указывает, сколько теплоносителя отдает каждый стояк. На основе этих данных регулируется положение арматуры и клапанов, достигая оптимальных значений. Преимущество этой технологии в том, что вам не придется заниматься каждым радиатором в отдельности, все приборы, подключенные к отрегулированному стояку, будут получать оптимальное количество воды.
• Температурный контроль — это вариант, который можно использовать от безысходности, когда нет ни проекта схемы, ни точных расчетов. Суть процесса заключается в установке вентилей на каждый кран, с помощью термометра определяя температуру поверхности. Первым делом необходимо полностью открыть вентиль на самом сильном радиаторе, наиболее удаленном от котла, а остальные радиаторы будут открыты на определенное количество оборотов, рассчитанное по определенной процедуре. Если к ветке подключено 6 радиаторов и клапан нужно открыть на 5 оборотов, то первый открывается на 1 оборот, второй — на два и так далее. Затем измеряется температура поверхности и достигается равенство между всеми приборами в системе отопления частного дома.

В чем заключается балансировка системы отопления

Когда последний нагреватель недостаточно нагрет, метод увеличения производительности насоса или всей системы не эффективен. Процедура балансировки помогает обеспечить правильное распределение энергии от источника тепла в зависимости от потребности в тепле в каждом помещении.

Балансировка системы отопления необходима в первую очередь для регулировки запорно-регулирующей арматуры, которая отвечает за скорость потока теплоносителя по трубам. Наличие этих устройств облегчает эксплуатацию системы, так как устройства автоматически поддерживают заданные параметры. Однако они не способны самостоятельно балансировать и, кроме того, требуют периодического осмотра.

Арматура состоит из регуляторов расхода и давления, перепускных и балансировочных клапанов. Они регулируют давление, устраняя слишком большие перепады (причина отказов автоматики и термостатов). Они также используются для выявления и устранения неисправностей системы на локальных участках.

Балансировка двухтрубной системы горячего водоснабжения

Основным критерием выбора запорно-регулирующей арматуры является состав системы отопления в частном жилье:

• В однотрубных системах лучшим выбором являются ручные балансировочные клапаны.
• В двухтрубных системах, оснащенных автоматическими терморегуляторами, автоматический тип.

Гидравлическая балансировка

Гидравлическая балансировка систем отопления в частных домах преследует две основные цели:

• Повышение комфорта за счет обеспечения оптимального температурного режима.
• Снизить затраты на энергию за счет эффективного использования ресурсов.

В ходе работы:

• Оцениваются радиаторы, измеряются потери тепла через окна, двери, стены, потолки.
• Балансировочный клапан выбран, установлен (заменен), отрегулирован.

Гидравлическая балансировка — метод оптимизации системы отопления

Важно отрегулировать систему перед началом процедуры балансировки. Для этого необходимо открыть все краны и вентили, установленные на трубопроводах и на радиаторах, а также провести пробный запуск системы отопления. Это позволит проверить, в порядке ли отопительное оборудование (циркуляционный насос, радиаторы) или требуется очистка фильтров. Затем проводится промывка системы отопления — заливается деаэрированная вода и нагревается до рабочей температуры. Если появятся воздушные карманы, воздух будет удален.

Балансировочные клапана

Техника регулировки включает в себя определение температуры всех радиаторов и коррекцию разницы с помощью балансировочных клапанов. Для регулировки системы с помощью балансировочных клапанов необходимо

1. Полностью откройте все балансировочные клапаны в системе и нагрейте рабочую жидкость до 70-80˚C. Если котел не имеет индикатора, показывающего фактическую температуру воды на входе в систему отопления, определите ее самостоятельно с помощью контактного электронного термометра. Для этого прижмите прибор к металлическому выходу котла.
2. На каждом из радиаторов, установленных в доме, измерьте температуру батареи вблизи входа и выхода рабочей жидкости и запишите показания. Если разница в показаниях не превышает 10˚C, то отдельный радиатор греет нормально.
3. Если разница температур на входе в первый и последний теплообменник составляет около 2˚C, поверните балансировочные краны первых двух теплообменников на 0,5-1 оборот, подождите 10-20 минут и повторите измерения.
4. Если разница температур составляет более 2, но менее 7˚C, закройте регулирующие вентили первых двух кранов на 50-70% (степень закрытия определите по количеству оборотов вентиля), кранов в середине системы — на 30-40%, а последние 2 оставьте полностью открытыми.
5. Продолжайте регулировать количество горячей воды, протекающей через краны, до исчезновения шума (если он есть) и/или до тех пор, пока разница температур на входе между первым и последним источниками тепла не превысит 2 ˚C.

Уменьшение объема рабочей жидкости, протекающей через радиатор, ничего не даст, так как это приведет к снижению температуры в помещении без существенного экономического эффекта.

Регулировка при помощи термостатических клапанов

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 в каждый высокотемпературный контур подавались одинаковые температурные показатели.

Гидравлическая балансировка при помощи насоса

Регулировка гидравлических параметров в системе отопления здания описанными выше методами не является трудоемкой, но занимает много времени и не исключает повторения всего процесса в будущем. При использовании «умного» циркуляционного насоса, такого как Grundfos ALPHA 3, процесс гидравлической балансировки системы отопления может быть упрощен. В зависимости от производителя, средняя стоимость комплекта, содержащего съемный передатчик и специальное программное обеспечение для мобильных устройств, составляет около 300 долларов.

Суть идеи балансировки системы отопления с помощью насоса заключается в способности насоса контролировать расход хладагента в каждом контуре и передавать информацию на смартфон или планшет домовладельца. Программное обеспечение, действующее как руководство, информирует домовладельца о шагах и действиях, которые необходимо предпринять для гидравлической балансировки системы отопления. Благодаря хранению в базе данных информации о типах теплообменников, их мощности и возможности ввода других данных (площадь помещения, требуемые температурные параметры и так далее), процесс балансировки системы отопления максимально упрощается. Это просто, так как 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 радиаторе в доме.

Методы и порядок осуществления балансировки

Существует два основных метода балансировки отопительного оборудования:

• Просто. Это также наиболее трудоемкий процесс. При корректировке положения балансировочных клапанов выполняются многократные измерения.
• Более сложный метод. Он надежен, поскольку предполагает разделение системы на модули (отдельные радиаторы или группа радиаторов). Каждый модуль оснащен балансировочным клапаном для обеспечения его автономности. Общая мощность системы отопления принимается за 100%, а показания отдельных частей переводятся в доли (20%, 40% и так далее). Затем каждый модуль регулируется отдельно, пока показания не будут соответствовать требуемому значению.

Это удобно и с точки зрения эксплуатации, когда при необходимости можно легко изменить температурный режим. Количество балансировочных клапанов можно увеличивать постепенно, начиная с одного устройства в зоне циркуляционного насоса.

Инструменты для балансировки

К ним относятся балансировочный клапан и специальное измерительное устройство.

Балансировочный клапан — это тип запорной арматуры, используемой для регулирования гидравлического сопротивления в системах отопления. Устройство решает эту проблему путем изменения диаметра поперечного сечения трубы.

Современные модели Y-типа характеризуются наличием предварительной настройки, которая ограничивает расход, обозначенный на рукоятке шкалой. В конструкции предусмотрены два ниппеля для измерения давления, температуры, дифференциального расхода теплоносителя. Название относится к форме корпуса с диффузорами, расположенными под оптимальным углом друг к другу. Это минимизирует влияние потока теплоносителя на измерение и повышает точность настройки.

Когда устанавливать:

• Максимальная нагрузка на систему не обеспечивает комфортную температуру.
• При постоянной нагрузке в помещении наблюдаются значительные колебания температуры.
• Нормальная мощность нагрева не может быть достигнута.

Преимущества установки этого устройства следующие:

• Снижение расхода топлива и затрат на отопление.
• Повышает эффективность системы отопления и комфорт, регулируя температуру в отдельных помещениях.
• Облегчает ввод в эксплуатацию.

Для установки балансировочного клапана требуются специальные фитинги и адаптеры. Важно обратить внимание на стрелку, выбитую на корпусе устройства, и ее направление. Некоторые устройства устанавливаются в строгом направлении циркуляции воды. Несоблюдение инструкций производителя приведет к отказу клапана и сбоям в работе системы. После установки необходимо провести измерения для определения уровня регулирования.

С помощью специального прибора можно измерить разницу давления и температуры, а также расход теплоносителя на балансировочном клапане.

Многофункциональное компьютеризированное устройство оснащено точными датчиками и, помимо функции измерения, способно исправлять обнаруженные ошибки и проводить балансировку. Это устройство значительно упрощает и ускоряет процесс настройки системы отопления.

Производители современных устройств предлагают возможность подключения их к компьютеру. Установка специального программного обеспечения позволяет перенести данные на компьютер для дальнейшей работы с ними.

Важно не только приобрести современное оборудование, но и знать, как им пользоваться. В противном случае процесс настройки будет неэффективным, что приведет к неправильной работе отопления, отсутствию комфортного микроклимата, перерасходу тепла и электроэнергии.

Методология:

• С помощью клапанов-партнеров гидросистема делится на модули.
• Затем все детали, от стояков и коллекторов до теплового узла, балансируются. Таким образом, проектный расход всех модулей и клапанов может быть достигнут при минимальных потерях давления на самом оборудовании.
• После балансировки насос переключается на такую производительность, которая обеспечивает расчетную скорость циркуляции воды в системе. Это позволит отрегулировать расход основного модуля, расположенного на насосе.

Результат настройки балансировочных клапанов является показателем того, какие значения требуются и достигаются. Эта информация позволяет проверить качество выполненной работы и является гарантией.

Требования и рекомендации

Перед балансировкой необходимо проверить трубопровод:

• В нем не должно быть воздушных карманов. Это особенно актуально для владельцев, решивших заменить старые чугунные радиаторы на радиаторы из алюминия или алюминиевого сплава;
• Все фильтры грубой очистки должны быть полностью исправны, а в случае даже незначительного загрязнения элементы необходимо промыть водой, так как это значительно снижает пропускную способность и приводит к неправильным расчетам и настройкам;
• Разница давления между подаваемой и обратной водой должна быть достаточной.

Положительный эффект

Конечно, реализация этой меры требует определенных усилий, иногда довольно много времени. Тем не менее, преимущества этого процесса неоспоримы. Во-первых, отопление во всех комнатах дома будет полностью соответствовать пожеланиям жильцов, а уровень комфорта в доме повысится.

Во-вторых, повышается эффективность теплоносителя, что снижает затраты, необходимые для поддержания системы в рабочем состоянии.

Наконец, работа оборудования контура будет экономичной с точки зрения сбоев и ошибок, что значительно снизит вероятность отказов, а также увеличит время безотказной работы.