Местная регулировка теплоотдачи отопительных приборов
Система отопления должна поддерживать в помещениях расчетную температуру воздуха, в течение отопительного периода изменяются теплопотери, бытовые и технологические тепловыделения, поэтому для поддержания требуемого температурного режима помещения необходимо регулировать теплоотдачу нагревательных приборов. Это достигается центральным и местным регулированием.
Центральное (качественное) регулирование состоит в изменении температуры теплоносителя, подаваемого в систему отопления, в зависимости от температуры наружного воздуха. Осуществляется централизованно на ТЭЦ или в районных котельных.
Местное (количественное) регулирование состоит в изменении подаваемого в прибор количества теплоносителя с помощью специальных кранов, устанавливаемых на подводках.
К запорно-регулирующей арматуре, устанавливаемой на подводках к радиатору, относятся конусные вентили, шаровые краны.
Более надежным способом является регулировка температуры при помощи ручного вентиля, т.к. он дает возможность плавного подключения радиатора к системе отопления и наиболее точного регулирования теплоотдачи прибора.Регулировка теплоотдачи с помощью шаровых кранов и конусных вентилей имеет существенный недостаток: осуществляется вручную, т.е. требует постоянного внимания.
В проточно-регулируемых однотрубных системах водяного отопления перед нагревательными приборами устанавливаются трехходовые краны, позволяющие полностью отключить прибор или подать в него частичный либо полный расход теплоносителя в стояке. В системах с осевым или смещенным замыкающим участком следует устанавливать краны с минимальным гидравлическим сопротивлением, например дроссельного типа. Кран с переменным гидравлическим сопротивлением, так называемый «кран двойной регулировки», устанавливается на подводках нагревательных приборов двухтрубных систем.
Первичная регулировка, осуществляемая после монтажа при сдаче системы отопления в эксплуатацию, заключается в установке гидравлического сопротивления, гасящего избыточное естественное давление приборов верхних этажей. Вторичная регулировка заключается в изменении расхода теплоносителя, проходящего через прибор в процессе эксплуатации, путем открывания или закрывания крана.
Прибором без вышеописанных недостатков является автоматический радиаторный регулятор - термостат. Термостаты, устанавливаемые на отопительный прибор, позволяют обеспечить длительную бесперебойную эксплуатацию и при этом снижение энергозатрат.
Автоматическое регулирование теплоотдачи представляет собой не только реальный способ экономии энергии и денежных средств, но и цивилизованный подход к обеспечению теплового комфорта.
В качестве терморегуляторов наибольшее распространение в последнее время получили термостатические регулировочные вентили, которые являются пропорциональными регуляторами, функционирующими без использования дополнительной энергии, т.е. для осуществления ими регулировочного воздействия не требуется подвода электрической или механической энергии.
Принцип его действия основан на том, что при изменении температуры воздуха в помещении происходит изменения условий теплоотдачи на температурном датчике, а связанное с ним изменение внутренней энергии датчика используется для привода вентиля. Датчик, таким образом, реагирует на температуру помещения, а термостат (датчик + пружина ) сравнивает измеряемое значение с заданным и изменяет, пропорционально отклонению, степень закрытия вентиля. За счет этого изменяется расход теплоносителя через отопительный прибор, а следовательно и тепловая мощность отопительного прибора.
Хорошее обтекание термостатического вентиля воздухом помещения является обязательным условием для его быстрого срабатывания. Термостатические вентили, устанавливаемые непосредственно на отопительный прибор позволяют в принципе отказаться от дорогостоящей и трудоемкой регулировки системы отопления, а также обеспечить длительную бесперебойную эксплуатацию при значительном снижении энергозатрат.
Применение термостатических регулировочных вентилей в одноквартирных зданиях не должно вызывать противодействия, т.к. преимущества автоматического регулирования теплового комфорта и отпуск теплоты в данном случае будут находится в одних руках, и снижение расхода топлива будет непосредственно ощущаться хозяином дома.
В зависимости от конструкции термостатические вентили принято разделять на проходные и трехходовые; проходные, в свою очередь, бывают прямыми и угловыми.
Проходные терморегулирующие вентили устанавливаются на подводке перед отопительным прибором. Для них характерно то, что они изменяют расход проходящего через отопительный прибор теплоносителя от максимально возможного до нуля. Проходные вентили бывают, в свою очередь, без предварительной настройки, которые применяются в однотрубных системах отопления, и с предварительной монтажной настройкой, которые находят свое применение в двухтрубных системах отопления.
Трехходовые регулирующие вентили устанавливаются в точке соединения подводки с обходным участком и пропускают через себя всегда суммарный расход теплоносителя (расход стояка). Трехходовые вентили применяются только в однотрубных системах отопления. По рабочему веществу, используемому в температурных датчиках, термостатические вентили бывают:
- жидкостными, в которых для привода вентиля используется энергия расширения жидкости (например, толуола, ацетона и др.) - газоконденсатными, которые заполняются сжиженным газом, находящемся при критическом давлении, а значит, в них присутствуют одновременно и сжиженный газ, и его пары, энергия теплового расширения которых используется для привода вентиля. (Заполняются каким-либо инертным газом, например азотом. При увеличении температуры происходит возрастание объема, которое используется для привода вентиля). - фазовыми, в которых для привода вентиля используется величина давления, передаваемая через резиновую мембрану, при увеличении объема вещества в жидкой фазе. Для заполнения таких датчиков применяются вещества, плавящиеся при комнатной температуре (например, парафин, воск и его смеси).В настоящее время наиболее широко применяются термостатические вентили с жидкостными и газоконденсатными датчиками. Кроме перечисленных термостатических датчиков в системах напольного отопления, когда регулирующий орган расположен далеко от обслуживаемого помещения, применяются вентили с электрическим приводом. Для того, чтобы воспринимаемая датчиком температура наиболее точно соответствовала фактической температуре помещения, необходимо правильно выбрать соответствующее конструктивное исполнение термостатического вентиля и правильно его смонтировать. Основное правило при этом заключается в том, чтобы температурный датчик не перекрывался шторой или облицовкой отопительного прибора. Он не должен подвергаться воздействию лучистого потока теплоты.