Vyváženie vykurovacieho systému

Obsah článku

• Aká je podstata vyváženia
• Funkcie práce s rôznymi typmi kabeláže
• Výpočtové modelovanie
• Empirický spôsob
• Ladenie v automatickom režime

Vykurovacie systémy takmer všetkých konfigurácií vyžadujú vyváženie, jedinou výnimkou je vedenie pozdĺž Tichelmanovej slučky. Zvážime tri možné spôsoby vyváženia, hovoríme o výhodách, nevýhodách a vhodnosti každej z metód a poskytneme praktické odporúčania..

Aká je podstata vyváženia

Hydraulické vykurovacie systémy sa považujú za najzložitejšie. Ich účinná práca je možná iba s hlbokým porozumením fyzikálnych procesov skrytých pred vizuálnym pozorovaním. Spoločná prevádzka všetkých zariadení musí zabezpečiť absorpciu maximálneho množstva tepla nosičom tepla a jeho rovnomerné rozdelenie na všetky vykurovacie zariadenia každého okruhu..

Prevádzkový režim každého hydraulického systému je založený na vzťahu dvoch nepriamo úmerných veličín: hydraulický odpor a výkon. Sú to oni, ktorí určujú prietok chladiva v každom uzle a časti systému, a teda množstvo tepla dodávaného do radiátorov. Vo všeobecnom prípade výpočet prietoku pre každý jednotlivý radiátor odráža vysoký stupeň nerovností: čím viac je vyhrievacie zariadenie odstránené z vykurovacej jednotky, tým vyšší je účinok hydrodynamického odporu potrubí a vetiev, čím cirkuluje chladivo pri nižšej rýchlosti..

Úlohou vyvažovania vykurovacieho systému je zabezpečiť, aby prietok v každej časti systému mal približne rovnakú intenzitu aj pri dočasných zmenách prevádzkových režimov. Starostlivé vyváženie umožňuje dosiahnuť stav, v ktorom individuálne nastavenie termostatických hlavíc významne neovplyvní iné prvky systému. Zároveň by sa mala zabezpečiť samotná možnosť vyváženia aj vo fáze projektovania a inštalácie, pretože na konfiguráciu systému sú potrebné špeciálne vybavenie a technické údaje pre vybavenie kotolne. Najmä je povinné inštalovať uzatváracie ventily na každý radiátor, v obyčajných ľuďoch nazývaných tlmivky.

Funkcie práce s rôznymi typmi kabeláže

Jednovrstvové vykurovacie systémy sa najľahšie hodia na riadenie vyváženia. Je to spôsobené skutočnosťou, že celkový prietok radiátorom a spojovacím obtokom je vždy rovnaký a nezávisí od prietoku inštalovaných armatúr. Preto sa v systémoch typu „Leningradka“ nevykonáva toľko práce na vyrovnaní prietoku, ako na rovnici množstva tepla uvoľňovaného chladiacou látkou v radiátoroch. Jednoducho povedané, hlavným účelom vyváženia je v tomto prípade zabezpečiť, aby voda prúdila do najvzdialenejšieho radiátora pri dostatočne vysokej teplote..

V dvojtrubkových slepých systémoch sa uplatňuje trochu iný princíp. Každý radiátor systému je druhom bočníka, ktorého hydraulický odpor je nižší ako odpor zvyšku skupiny umiestnenej ďalej v smere toku. Z tohto dôvodu značná časť chladiva prúdi bočníkom späť do ohrievacej jednotky, zatiaľ čo cirkulácia ďalej v systéme má oveľa menšiu intenzitu. V takýchto vykurovacích systémoch je potrebné presne pracovať na vyrovnaní prietoku v každom radiátore zmenou priepustnosti tvaroviek..

Vykurovacie systémy spojené s dvoma rúrkami nevyžadujú vôbec vyváženie, ale zároveň majú relatívne vysokú spotrebu materiálu. Toto je krása Tichelmannovej slučky: cesta, ktorou chladivo prechádza v okruhu každého radiátora, je približne rovnaká, vďaka čomu sa automaticky udržuje rovnocennosť toku v každom bode systému. Podobná situácia je v prípade sálavých vykurovacích systémov a podlahového vykurovania: vyrovnávanie prietoku sa vykonáva na spoločnom kolektore pomocou plavákových prietokomerov.

Výpočtové modelovanie

Najkonštruktívnejšou a najsprávnejšou metódou nastavenia je vytvorenie konštrukčného modelu hydraulického vykurovacieho systému. Toto je možné vykonať v softvéri ako Danfoss CO a Valtec.PRG alebo v platených produktoch, ako je AutoSnab 3D. Nemali by ste sa báť plateného softvéru: ako uvidíte neskôr, jeho náklady nemožno porovnávať s nákladmi na špeciálne automatické vyvažovacie zariadenia, zatiaľ čo vypočítaná konštrukcia hydraulického systému poskytne úplný obraz o systéme, jeho režimoch prevádzky a fyzikálnych procesoch vyskytujúcich sa v každom bode..

Vyvažovanie pomocou softvérových výpočtov sa vykonáva zostavením presnej virtuálnej kópie vykurovacieho systému. V rôznych pracovných prostrediach pokračuje mechanizmus modelovania s určitými rozdielmi, všetky programy tohto druhu však majú priateľské a užívateľsky prívetivé rozhranie. Je veľmi dôležité, aby sa konštrukcia vykonala skutočne presne: s vyznačením každého príslušenstva, výstužného prvku, zákrut a vetiev prítomných v skutočnom systéme. Tu sú základné informácie, ktoré potrebujete:

• údaje o cestovnom pase kotla: výkon, účinnosť, časový plán tlakového prietoku, pracovný tlak.
• informácie o obehovom čerpadle: prietok a výška;
• druh chladiva;
• materiál a nominálny otvor potrubí, teplota ich okolia;
• technické informácie o všetkých uzatváracích a regulačných ventiloch, koeficientoch miestneho odporu (CMC) každého prvku;
• údaje z pasu pre uzatváracie ventily, závislosť ich kapacity od poklesu tlaku a stupeň otvorenia.

Po vytvorení modelu systému sa všetky práce zameriavajú na zabezpečenie rovnosti prietoku chladiva na každom radiátore. Aby ste to dosiahli, umelo podceňujte priepustnosť uzatváracích ventilov na radiátoroch a obvodoch, kde je v porovnaní so zvyškom významné zvýšenie prietoku. Po dokončení virtuálneho vyváženia sa pre každý radiátor vypíše Kvs – koeficienty šírky pásma. Pomocou tabuľky alebo grafu z pasu ventilu sa stanoví požadovaný počet otáčok nastavovacej tyče a potom sa tieto údaje použijú na vyváženie skutočného systému v prírode..

Empirický spôsob

Samozrejme môžete vykurovací systém nastaviť až s desiatimi radiátormi bez predbežného výpočtu. Táto metóda je však časovo a časovo veľmi náročná. Okrem iného pri takom vyvažovaní nie je možné zaistiť zmenu prietoku počas činnosti termostatických hláv, čo výrazne znižuje presnosť vyvažovania..

Algoritmus manuálneho vyváženia je jednoduchý, na začiatok je potrebné úplne vypnúť všetky radiátory v systéme. Deje sa tak, aby teplota chladiva na vstupe a výstupe ohrievacej jednotky bola čo najbližšie. Celý tento proces trvá asi hodinu, pričom je potrebné nastaviť obehové čerpadlo na maximálnu rýchlosť a uistiť sa, že v systéme nie sú žiadne vzduchové uzávery..

Ďalším krokom je úplné otvorenie uzatváracieho ventilu na najvzdialenejšom chladiči (často nie je tento ventil nainštalovaný na poslednom chladiči). Po 10-15 minútach sa zmeria teplota ohrevu extrémneho radiátora, ktorý sa použije ako referencia pri ďalšom vyvážení.

Ďalej musíte jemne otvoriť uzatvárací ventil na predposlednom chladiči. Stupeň otvorenia musí byť taký, aby k zahrievaniu došlo na referenčnú teplotu a súčasne sa teplota ohrievania neklesla na poslednom radiátore. Hrana je veľmi tenká a práca je značne komplikovaná zotrvačnosťou radiátorov: po každej zmene polohy ventilového drieku počkajte najmenej 15 minút na hliníkovom chladiči a asi 30–40 minút na liatinovom radiátore. Toto je celý bod manuálneho vyváženia: pri prechode od najvzdialenejšieho žiariča k prvému v reťazi je potrebné znížiť prietok a zabezpečiť, aby sa na každom ohrievacom zariadení udržiavala rovnaká teplota. Úprava by sa mala vykonať veľmi jemne a presne, pretože prudké zvýšenie prietoku v strede okruhu povedie k poklesu teploty v jeho vzdialenejšej časti, takže návrat systému do pôvodného stavu bude trvať ďalších 15–20 minút..

Ladenie v automatickom režime

Medzi oboma vyššie opísanými metódami existuje určitý druh stredného poľa. Špeciálne vybavenie pre automatické vyváženie hydraulických vykurovacích systémov umožňuje nastavenie s veľmi vysokou presnosťou av pomerne krátkom čase. V súčasnosti je hlavným technickým riešením na tieto účely „inteligentné“ čerpadlo Grundfos ALPHA 3 s odnímateľným vysielačom, ako aj patentovaná aplikácia pre mobilné zariadenia. Priemerná cena sady zariadení je asi 300 dolárov.

Aká je podstata záväzku? Čerpadlo má zabudovaný prietokomer a môže komunikovať so smartfónom alebo tabletom, kde sa spracúvajú všetky informácie. Aplikácia funguje ako sprievodca: vedie používateľa krok za krokom a naznačuje, ktoré manipulácie je potrebné vykonať na rôznych častiach vykurovacieho systému. Zároveň sa do aplikačnej databázy ukladajú jednotlivé miestnosti so zadaným počtom vykurovacích zariadení, je možné zvoliť rôzne typy radiátorov, uviesť ich výkon, požadované štandardy vykurovania a ďalšie údaje.

Tento proces je veľmi jednoduchý a plne demonštruje algoritmus programu. Po spárovaní s vysielačom a príprave na prevádzku sú všetky radiátory odpojené od systému, je potrebné zmerať nulový prietok. Uzatváracie ventily na každom radiátore sa potom postupne úplne otvoria. V tomto prípade prietokomer v poznámkach čerpadla zmení prietok a určuje maximálny výkon každého vykurovacieho zariadenia. Po zadaní všetkých radiátorov do programovej základne sa individuálne upravia..

Nastavenie uzatváracieho ventilu na radiátoroch prebieha v reálnom čase. Aplikácia má zvukovú indikáciu schopnosti pracovať na ťažko dostupných miestach. Vyváženie vyžaduje jemné nastavenie uzatváracej tyče do takej polohy, aby sa aktuálny prietok v systéme rovnal hodnote odporúčanej v programe. Po dokončení práce s každým radiátorom aplikácia vygeneruje správu, ktorá obsahuje všetky vykurovacie zariadenia systému a prietok chladiva v nich. Po vyvážení je možné čerpadlo ALPHA 3 vybrať a nahradiť iným čerpadlom s podobnými výkonovými parametrami..