Яндекс
ул. Загорьевская, 10/4 115598Москва,
+7 (495)760-06-63, +7 (495)760-06-63, rst-s@mail.ru
Главная » Библиотека » СТАТЬИ » Зональное регулирование с помощью зональных клапанов.

Системами с зональным регулированием называются системы, в которых производится автоматическое регулирование климатических параметров позонно, в зависимости от управляющего органа управления зоны (контроллера или термостата). Каждая зона может быть активной или неактивной независимо от других зон. С помощью такого принципа легко добиться деления помещения на зоны дневного и ночного использования, либо на зоны которые используются время от времени, а также зоны постоянного использования. При этом каждая зона снабжена своим контроллером или комнатным термостатом с таймером, на котором устанавливается желаемая температура в тот или иной отрезок времени в указанном помещении.

Наиболее простая схема представляет собой комнатный термостат, связанный с регулирующим зональным клапаном при помощи электропривода. Клапан открывает, либо закрывает поток теплоносителя в пределах одной зоны отопления. Таким образом достигается требуемый тепловой поток в помещении, что в свою очередь, ведет к достижению наибольшего температурного комфорта и экономии тепла.

Зональный клапан, без сомнения, является наиболее часто используемым контролирующим устройством в системе коммунального и промышленного тепло и водоснабжения. Обычно несколько таких клапанов устанавливаются после (со стороны подачи) циркуляционного насоса системы, как показано на рис. 1

Согласно расчетным условиям нагрузки, все отапливаемые зоны теоретически должны нуждаться в тепле и, таким образом, все зональные клапаны должны открываться одновременно.

Рис.1

В соответствии с потребностями системы существует три типа зональных клапанов:

1 Двухходовые линейные клапаны
2 Трехходовые клапаны с L-образным проходом, предназначенные для переключения потока снизу направо или налево, а также справа или слева вниз.
3 Трехходовые клапаны с байпасом.

Схема с зональным регулированием, в которой применяются исполнительные механизмы различного типа (рис.2):

Рис. 2

Приведенная здесь схема представляет собой пример регулирования двух независимых зон, на разных этажах здания. Принцип регулирования данных зон одинаков, однако, реализация этого принципа разная:

Зона A. Представляет собой ветку с небольшой нагрузкой. Она снабжена двухходовым клапаном, который ограничивает проток теплоносителя первичного контура, вызванный работой циркуляционного насоса (данная схема характеризуется пологой регулировочной кривой); для уменьшения влияния данной зоны на поток теплоносителя через другие зоны необходимо устанавливать дифференциальный клапан, который в данном случае играет роль автоматического байпаса.

Зона В. Является более нагруженной и имеет большее гидравлическое сопротивление. В этом случае опытный инсталлятор устанавливает на вторичный контур трехходовой клапан. Это решение позволяет поддерживать постоянный проток через данную часть системы отопления при переменном напоре насоса. Это особенно важно, когда рабочая кривая насоса очень крутая и гидравлическое сопротивление системы высоко.

С  точки зрения надежности  более оправдано применение двухходовых зональных клапанов.

Однако, необходимо учитывать следующие моменты:

1) избегайте ситуаций когда, остается только одна зона с открытым клапаном; в этом случае весь поток теплоносителя протекает через эту единственную зону, что приводит к возрастанию скорости теплоносителя на данном участке системы отопления, и как следствие, к возникновению гидравлического шума.

2) используйте зональные трехходовые клапаны с коротким временем закрытия; в этом случае сводится к минимуму риск разбалансировки системы и возникновения гидравлического шума.

3) автоматика системы должна прекращать работу насоса в момент когда зональный клапан закрывается; в этом случае также практически полностью отсутствуют гидравлические шумы, и наблюдается небольшая разбалансировка системы, которая происходит в момент остановки циркуляционного насоса.

На рисунке 3 представлена электрическая схема подключения зональных клапанов. В этом случае используется контроллер, регулирующий работу насоса для поддержания фиксированного падения температуры в распределительной системе. При закрытых зональных клапанах распределительная система выделяет меньше тепла, а следовательно, снижается температура на участке от подающего коллектора к возвратному. Температурные датчики контроллера насоса чувствуют это изменение в процессе его образования и снижают скорость насоса в соответствии со снижением температуры. Преимущество данной системы состоит в том, что насос работает только тогда, когда зональные клапаны находятся в открытом состоянии. Когда зональные клапаны находятся в процессе закрытия, микровыключатель отсекает питание от насоса, до тех пор, пока клапан окончательно не перейдет в закрытое положение.

 Рис. 3

Рис.4

Зональные клапаны с управлением от термостатов (рис.4) (без микропереключателей) обычно устанавливаются на двунаправленном коллекторе, данный коллектор предназначен для панельных систем отопления, эти клапаны ограничивают проток теплоносителя во избежание превышения его допустимой температуры. Данное решение, безусловно, позволяет избежать проблемы перегрева помещения при отключенном комнатном термостате (режим паразитной циркуляции), когда при закрытом зональном клапане возникает проток теплоносителя в указанную зону.Кроме того, используя трехходовые зональные клапаны, мы можем избежать установки дифференциального клапана байпаса с его последующей калибровкой на открытие и обеспечение минимального протока насоса, в момент, когда все зональные клапаны закрыты.

Особенности применения схем с зональным регулированием:

Любое вмешательство в работу каждой из зон приводит к нарушению стабильных условий работы системы в целом и к изменению величин напора и протока в каждой из зон.

Следовательно:

  • Расход воды через каждую зону должен оставаться постоянным в любых условиях для обеспечения стабильных условий теплоотдачи
  • Расход воды через котел должен оставаться постоянным, для обеспечения его нормального функционирования.
  • Дифференциальный клапан байпаса должен быть подобран и отрегулирован таким

Остались вопросы? Не стесняйтесь задавать их: ФОРМА ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

Список литературы:

1.В.И.Манюк Справочник по наладке и эксплуатации тепловых сетей. Москва:Стройиздат, 1982.
2.Автоматизация производства и промышленная электроника. Энциклопедия. Под ред. А. И. Берга. и В. А. Трапезника. М.1962-1965гг.
3. Дж. ЗИГЕНТАЙЛЕР. Когда закрыты зональные клапаны. Архив СОК.Рубрика: ОТОПЛЕНИЕ И ГВС, 2005г.№12
4. Системы с зональным регулированием. http://teplo-faq.net
5. Поговорим об арматуре. Р.Ф.Усватов-Усыскин - М.: Vitex, 2005.
6. Трубопроводная арматура с автоматическим управлением. Справочник. Под общей редакцией С.И.Косых. - Л.: Машиностроение, 1982.

2-ходовой клапан, который при оптимальном соотношением цены-качества предназначен для подачи горячей и/или охлаждённой воды в небольших тепловых пунктах, воздухонагревателях и воздухоохладителях ( например в фэнкойлах), с целью регулирования температуры. Отсутствие необходимости в концевых выключателях за счет автоматической остановки привода в крайних положениях

Подробнее...

Клапаны для терминального и зонального регулирования, то есть для небольших тепловых пунктов, смесительных узлах, фэнкойлов и т.д. Клапаны обеспечивают стабильное регулирование, низкий уровень шума, уменьшение флуктуаций, что позволяет продлить время эксплуатации для приводов и клапанов. Отсутствие необходимости в концевых выключателях за счет автоматической остановки привода в крайних положениях

Подробнее...