Балансировочные клапаны danfoss описание (4 видео)

В отсутствии балансировочных клапанов в системе отопления теплоноситель распределяется неравномерно.

Увязка системы подбором подходящего диаметра трубопровода не может обеспечить оптимального распределения воды, так как типоряд трубопроводов имеет большой шаг между соседними диаметрами трубы.

Как следствие, избытка располагаемого давления потребители, находящиеся ближе всего к тепловому пункту и насосу, получают повышенный расход теплоносителя и перегрев помещений, открывают окна и выбрасывают избытки тепла на улицу.

А потребители находящиеся на большем удалении от источника тепла испытывают нехватку тепла.

В результате отсутствия балансировки возникают следующие проблемы:

Постоянная перекачка большого объёма теплоносителя — (повышенный износ насоса — если выйдет из строя раньше окончания гарантийного срока его придётся менять)
Повышенный расход тепловой энергии (увеличение счетов за отопление — как правило расходы ложатся на плечи жильцов)
Недогрев помещений, удаленных от насоса, недостатка расхода (жалобы жильцов на холод — приведут к вызову специалистов для наладки системы)

Рассмотрим тип систем, в которых допустимо применение ручных балансировочных клапанов.

Это системы с «условно» постоянным расходом, а следовательно, и перепадом давления.

Благодаря такому «постоянству» характеристик и становится возможным применение статических балансировочных клапанов.

К таким системам относятся однотрубные системы отопления, которые характеризуются:

Высоким постоянным расходом теплоносителя.
Последовательным подключением отопительных приборов
Стояки системы не снижают теплоотдачу при отключении отопительных приборов

Переключаемся на следующий слайд, там смотрим для чего нужны РБК в вертикальных однотрубных системах отопления

Установка ручных балансировочных клапанов в однотрубных системах отопления позволяет гасить избытки напора в стояках ближайших к насосу и приводить расход воды в них к расчетным величинам.

Соответственно теплоноситель, перераспределяется в системе, и поступает к тем потребителям, которым его не хватало, уже в нужном объёме.

Помимо однотрубных систем отопления к системам с постоянным расходом могут относиться системы холодоснабжения фанкойлов.

К системам обвязки фанкойлов с постоянным гидравлическим режимом относятся такие, где в узле регулирования установлен трехходовой клапан на разделение потока хладоносителя.

В результате, в такой системе часть расхода заходит непосредственно в теплообменник, а часть уходит через байпас в обратный трубопровод, при этом в магистральном трубопроводе расход не должен изменяться.

Как в однотрубной системе отопления может отличаться сопротивление стояков и располагаемый напор перед ними, так и в системе холодоснабжения фанкойлов может отличаться нагрузка и сопротивление отдельных установок.

В результате на установках с избытками напора при отсутствии балансировочных клапанов будет перерасход и регулирующим клапанам придётся чаще открываться и закрываться для обеспечения требуемой холодоотдачи в помещение.

А на установке где располагаемого напора было достаточно будет не хватать расхода.

Установка ручных балансировочных клапанов позволяет устранить избытки напора, но этого недостаточно для корректной работы системы.

Сопротивление байпаса гораздо ниже, чем сопротивление теплообменника фанкойла.

При отключении одного из фанкойлов сопротивление на этом участке значительно снизится.

В результате по байпасу на данном участке будет идти повышенный расход, и для соседних фанкойлов расхода, идущего на всю ветку, будет недостаточно.

Эта проблема устраняется установкой балансировочных клапанов на байпас.

В номенклатуре Данфосс есть следующие типы ручных балансировочных клапанов:

Резьбовые MVT и MNT
Фланцевые MNF

Читайте также: Клапан вентиляции картерных газов 6g72

Рассмотрим подробнее конструкцию и особенности каждого из них

Кроме систем с постоянным расходом таких как однотрубные системы отопления и узлы обвязки фанкойлов с клапанами ручные балансировочные клапаны могут быть применены в обвязках узлов регулирования теплоснабжения.

Ручной балансировочный клапан может быть установлен внутри контура с теплообменником, так как там постоянный расход. Клапан служит для вывода циркуляционного насоса на рабочую точку, скоростной насос не всегда может быть подобран так что бы его напор точно совпадал с сопротивлением теплообменника при расчетном расходе, и балансировочный клапан позволяет привести характеристику циркуляционного контура к требуемым значениям.

Есть ещё ряд схем где могут быть применены ручные балансировочные клапаны, но такое применение не является оптимальным. При большом количестве установок на одной ветке или отсутствии общих регуляторов перепада на ветке, внутри контура будут возникать колебания расхода с которыми придётся справляться клапанам с электроприводом.

В результате в системе будет повышенный расход и энергопотребление в целом, а так же будет поддерживаться менее комфортный климат в помещениях отапливаемых системой с такой обвязкой калориферов.

При отсутствии автоматического регулятора перепада на каждом фанкойле/калорифере или группе фанкойле/калорифере авторитет регулирующих клапанов будет крайне низким и в результате не будет обеспечено требуемое качество регулирования тепло- или холодопроизводительности

Для определения настройки ручных балансировочных клапанов требуется:

Для основного циркуляционного кольца заложить минимальную потерю давления на клапане равную 3 кП. Это необходимо для обеспечения минимальной погрешности при измерении расхода через клапан с помощью прибора PFM 5001.

Для всех остальных циркуляционных колец при определении требуемого сопротивления клапана при расчетном расходе следует вычислить потери давления по магистральным трубопроводам и определить невязку между по сопротивлению данного стояка и основного циркуляционного кольца.

Полученный избыточный располагаемый напор в месте установки клапана используется при расчете настройки.

Для определения настройки ручных балансировочных клапанов можно воспользоваться диаграммами, приведенными в техническом описании на данные клапаны.

Для этого проводим линию от точки на шкале расхода через шкалу перепада давления до пересечения с линией Kv, и далее проводим горизонтальную линию до пересечения со шкалами настройки клапанов.

Может оказаться что нам подходит несколько типоразмеров клапанов. В данном случае выбор можно ограничить воспользовавшись следующими рекомендациями

Типоразмер клапана не должен превышать диаметр трубопровода на который он устанавливается, а так же не должен быть меньше диаметра трубопровода больше чем на 2 типоразмера
То есть на трубу DN 32 не следует устанавливать клапан DN 40 или DN 15, при этом могут быть выбраны клапаны DN 20, DN 25 или DN 32.
Не рекомендуется применять клапан настройка которого будет составлять менее 10% от Kvs, так как погрешность ограничения расхода при таких настройках может быть более 10%, как следствие распределение расхода в системе будет некорректным.

Содержание

Назначение и особенности балансировочного клапана
Какие клапана бывают?
Клапан балансировочный.
Принцип работы балансировочного клапана.
Балансировочный клапан с прямым штоком.
Клапана от датского производителя Danfoss.
Автоматический клапан ASV-M.
Как выполняется монтаж балансировочного клапана?
📸 Видео

Видео:Автоматический балансировочный клапан Danfoss серии APT. Обзор, технические характеристикиСкачать

Назначение и особенности балансировочного клапана

Эффективную работу отопительной системы во многом определяет ее сбалансированность. Она позволяет предотвратить вероятность возникновение ситуаций, когда в один контур отопления подается избыточный объем теплоносителя, в то время как в другой его подается недостаточное количество. Для этого в состав отопительной системы должны входить балансировочные клапаны, например производителей Danfoss или WATTS, принцип работы которых позволяет произвести гидравлическую балансировку потоков теплоносителя по различным элементам отопительной системы или же стабилизировать в них циркуляционное давление или температуру.

Читайте также: Ко 250 работа клапана

При необходимости можно производить установку трубопроводной дросселирующей арматуры других производителей, которая исключит нестабильность работы системы отопления, сложный запуск системы, неравномерное распределение теплоносителя и связанный с этим неравномерный прогрев помещений.

Видео:Ручные балансировочные клапаны - мастер-классСкачать

Какие клапана бывают?

Балансировочные клапана принято разделять на:

Автоматические(динамические), которые способны поддерживать постоянный перепад давления в стояках двухтрубной системы отопления или расход в стояках однотрубной системы отопления;
Ручные(статические), такая регулирующая арматура используется как регулировочная диафрагма в системах, где нет автоматического регулирующего устройства, а также если установленный регулятор не позволяет ограничивать предельное значение расхода. Они относятся к устройствам вентильного типа.

Видео:Ручные балансировочные клапаны Danfoss. Гидравлическая балансировка инженерных системСкачать

Клапан балансировочный.

Следует отметить, что все современные системы отопления, в которых используются

радиаторные терморегуляторы, являются динамическими системами. В результате функционирования, радиаторный терморегулятор, постоянно реагирует на малейшие изменения температуры воздуха в помещении, меняя тем самым расход теплоносителя, что приводит систему отопления в постоянно меняющийся (динамический) режим работы. Данный режим работы обуславливает необходимость применения автоматических (динамических) балансировочных клапанов.

Также клапана принято классифицировать в зависимости от назначения:

используемой рабочей среды: воды, гликолевого раствора, пара;
параметров рабочей среды: давления, расхода, температуры;
места установки: подающий или обратный трубопровод, байпас;
типа здания (одноквартирного или общественного);
рабочей функции, предусматривающей регулировку давления, температуры, расход рабочей среды. Возможна также их комбинация;
типу присоединения, которое может быть резьбовым или фланцевым.

Для изготовления клапанов могут использоваться различные материалы. Статические клапаны, как правило, изготавливаются из латуни (могут иметь фланцевое и резьбовое соединение) или чугуна (только фланцевое присоединение). При изготовлении динамических изделий может использоваться латунь, чугун или углеродистая сталь, позволяющая обеспечить требуемые технические характеристики.

Для удобства регулирования клапана могут комплектоваться:

фиксатором настроенного положения;
индикатором положения затвора и значением настройки;
патрубком для дренажа участка, на котором монтируется клапан
измерительной диафрагмой, позволяющей обеспечить высокоточное определение расхода;
патрубками для измерения расхода теплоносителя, давления и перепада давления на клапане.

Видео:Разборка автоматические балансировочные клапаны серии ASVСкачать

Принцип работы балансировочного клапана.

Основные отличия балансировочного клапана и запорного заключаются в том, что балансировочный клапан может работать, когда затвор находится в промежуточном положении. Стоит отметить, что конструктивное исполнение балансировочного клапана может быть различным. Существуют клапана, у которых шток располагается под углом относительно потока, а золотник изготавливается не только прямой, но и цилиндрической, конусной или радиальной формы. Рассмотрим принцип работы клапана, имеющего прямой шток и плоский золотник.

Балансировочный клапан с прямым штоком.

В процессе работы клапана происходит изменение проходного сечения между парой золотник — седло. За счет этого и достигается сбалансированность системы. Золотник располагается в плоскости, параллельной оси трубопровода. В то время как в плоскости, располагающейся перпендикулярно оси трубопровода, располагается резьбовой шпиндель, с которым шарнирно соединен золотник. В корпусе клапана находится неподвижная резьбовая гайка, которая совместно со шпинделем образует ходовую пару.

За счет вращения настроечной рукоятки крутящий момент передается через шпиндель и связанную с ним неподвижную резьбовую гайку, в результате золотнику сообщается поступательное движение, в результате которого он перемещается из крайнего нижнего в крайнее верхнее положение. Находясь в крайнем нижнем положении, золотник плотно соединяется с седлом в корпусе клапана, тем самым герметично перекрывая поток.

Читайте также: Клапан 483а 006 1

В зависимости от вида используемого теплоносителя герметичное перекрытие потока обеспечивается использованием уплотнения между затвором и седлом, создаваемого фторопластовыми или резиновыми кольцами или по типу метал-метал (игла). В результате изменения проходного сечения, меняется пропускная способность балансировочного клапана, под которой понимается значение, численно равное расходу, выраженному в м. куб./ч, через полностью открытый клапан, при котором потеря напора будет составлять 1 бар. Зависимость пропускной способности от изменения положения затвора можно посмотреть в технических характеристиках клапана.

Видео:как настроить автоматический балансировочный клапан ASV-PV, DanfossСкачать

Клапана от датского производителя Danfoss.

Помимо оборудования компании WATTS , еще одним производителем является датская компания DANFOSS , поставляющая клапана всех типов, отличающихся высоким качеством исполнения. Ручные клапаны MSV-BD LENO™ относятся к клапанам нового поколения. Они позволяют решать задачи по гидравлической балансировке систем отопления. При этом они сочетают в себе функции, характерные для стандартного ручного клапана и шарового крана, обеспечивая тем самым быстрое и полное перекрытие потока. Большинство моделей позволяет снять данные на выходе и входе, однако у отдельных моделей ниппель предусмотрен только с одной стороны.

Автоматический клапан ASV-M.

Автоматический балансировочный клапан ASV-M, цена которого позволяет говорить об оптимальном соотношении цены и качества, можно использовать как запорную арматуру и при необходимости присоединения импульсной трубки от ASV-P(V). ASV-I. Он позволяет ограничивать максимальный расход перемещаемого теплоносителя. Клапан комплектуется специальными заглушками под измерительные ниппели. Установив ниппели можно измерить расход теплоносителя, который протекает через конкретный участок системы.

Клапана серии ASV отличаются высоким качеством исполнения. Они позволяют поддерживать постоянную разность давлений между подающим и обратным трубопроводами. ASV-P, устанавливаемый на обратном трубопроводе, отличается фиксированной настройкой 10 кПа. В то время как ASV-PV имеет измеряемую настройку 5-25 кПа, а ASV-PV Plus – 20-40 кПа.

Видео:Автоматические балансировочные клапаны Danfoss ASV – как это работает и чем это вам выгодноСкачать

Как выполняется монтаж балансировочного клапана?

При выполнении монтажа очень важно обеспечить требуемое положение клапана. При этом стрелка на корпусе должна совпадать с направлением движения теплоносителя. Такое положение позволит обеспечить не только нужное расчетное сопротивление балансировочного клапана, но и требуемый расход. При этом, стоит отметить, отдельные производители допускают возможность установки клапана не только по направлению, но и против потока. Шток, при этом, у большинства моделей, может занимать различное пространственное положение.

В процессе монтажа стоит защитить рабочие органы арматуры от попадания различных механических загрязнений. Для этого перед клапаном надо установить фильтр грязевик или специальный фильтр. Чтобы устранить турбулентное движение жидкости необходимо предусмотреть до и после балансировочного клапана прямые участки достаточной длины. Перед балансировочным клапаном обычно берут участок в 5 диаметров, а после балансировочного клапана в 2 диаметра. Данное требование в обязательном порядке указывается в документации к клапану.

Заполнять систему отопления, оснащенную балансировочным клапаном, необходимо особым образом. Для этого в системах, оснащенных динамическими клапанами, надо обязательно предусмотреть заправочные штуцеры, которые надо расположить в непосредственной близости от клапана на обратном трубопроводе. А клапана, смонтированные на подающем трубопроводе, необходимо предусмотрительно закрыть. Для настройки балансировочного клапана используется специальный расходомер или таблицы перепада давления и расхода. Однако в любом случае первоначальный расчет выполняется еще на стадии расчета отопительной системы.