Люди старшего поколения наверняка помнят такое стихийное бедствие, как визит слесаря-сантехника. И стоило пожаловаться ему на низкое давление в системе, как он «по секрету» сообщал, что за небольшую дополнительную плату может убрать дроссельную шайбу. Действительно, эффект от этой операции был заметен незамедлительно. Но через неделю слесаря вызывали соседи, затем соседи сверху, а через пару месяцев весь эффект уже сводился к нулю. Этот пример может служить иллюстрацией того, как важна точно и правильно рассчитанная балансировка давлений и потоков в трубопроводных системах многоквартирных и многоэтажных домов, коттеджных и дачных поселков.
Но такая балансировка имеет немалое значение и в системах водоснабжения отдельных частных домов и коттеджей, создавая условия для совместного функционирования холодного и горячего водоснабжения, системы отопления и кондиционирования, системы полива, бани, бассейна и т. п. А на смену регулировке с помощью дроссельных шайб, требовавшей остановки водоснабжения и разборки трубопровода, пришли современные устройства — ручные и автоматические балансировочные клапаны.
Описание балансировочного клапана
Даже качественно рассчитанная и смонтированная система водопровода или отопления требует первоначальной настройки, а в процессе дальнейшей эксплуатации — периодической регулировки равномерного распределения давлений и температур. Для этого служит регулирующая арматура: редукторы давления, перепускные и балансировочные клапаны. И если внешне они мало чем отличаются друг от друга и от обычного запорного вентиля, у каждого из них свое предназначение. Редукторы служат для ограничения верхнего порога давления в системе, перепускные клапаны регулируют поток протекающей жидкости по участкам трубопровода путем его перераспределения. Балансировочные клапаны служат для настройки баланса давлений и температур на разветвленных участках трубопровода.
В простейшем случае роль балансировочного клапана может выполнять обычный вентиль. Отличие лишь в том, что балансировочные клапаны, выпускающиеся на узкие интервалы значений, могут выполнять тонкую, «растянутую», регулировку именно в том диапазоне, на который рассчитан этот участок трубопровода. Кроме того, они снабжены измерительными отводами, позволяющими, используя специальные приборы, произвести проверку и точную установку значений на всех участках трубопровода.
Особую роль играет применение балансировочных клапанов в системах отопления, позволяя точно настроить распределение тепла, отдаваемого теплоносителем во всех контурах трубопроводной системы.
Классификация балансировочных клапанов
При выборе балансировочного клапана следует учитывать расчетные параметры трубопроводной системы в точке установки:
номинальное и максимальное давление рабочего среды,
разность давлений в подающем и обратном контуре,
номинальная и максимальная скорость потока и расход рабочей жидкости,
температуру носителя.
Эти параметры в значительной степени различаются в зависимости от области применения на:
промышленных объектах,
участках магистральных трубопроводов,
объектах жилищно-коммунального хозяйства,
объектах индивидуального строительства.
По типу трубопроводной системы балансировочные клапаны применяются для систем:
холодного водоснабжения,
горячего водоснабжения,
отопления,
охлаждения,
кондиционирования.
Также они различаются по типу теплоносителя в системах охлаждения и отопления:
вода,
пар,
раствор гликоля.
Балансировочные клапаны могут устанавливаться в прямом, обратном и обводящем контуре трубопроводной системы.
По типу установки значений они разделяются на регулируемые и фиксированные.
Типы балансировочных клапанов
Самый простой тип приборов — балансировочные клапаны с ручной регулировкой. С их помощью можно настроить отдельные участки трубопровода и всей системы в целом, измеряя давление и расход рабочей среды в контрольных точках. Они позволяют отключать отдельные участки системы и освобождать их от рабочего носителя. При главном их достоинстве — невысокой цене обладают и рядом недостатков. Основной из них — баланс устанавливается для средних расчетных параметров постоянного потока рабочей среды. При значительных колебаниях потока, а это в частности происходит в водопроводных системах ЖКХ, балансировка может значительно нарушаться.
Этого недостатка лишены автоматические балансировочные клапаны, которые устанавливаются в паре на входном и обратном контуре, частично выполняя роль перепускного клапана. При правильной регулировке во время первоначальной установки практически не требуют дальнейшего вмешательства, выполняя автоматическую регулировку.
Клапаны с регулировкой температуры рабочей среды применяются в системах отопления, охлаждения, кондиционирования, теплых полов и т. п. Кроме баланса давлений позволяют установить температурный баланс на отдельных участках трубопроводной системы.
Различные комбинированные системы для разнообразных типов рабочей среды, для стабилизации ее скорости, потока, автоматического перераспределения при пиковых нагрузках и т. п.
Правила монтажа балансировочного клапана
Монтаж балансировочных клапанов производится в соответствии с общими правилами монтажа трубопроводных систем. Необходимо лишь обращать внимание на направление потока, указанное на корпусе прибора, защиту от попадания посторонних предметов или загрязнений внутрь корпуса. Для исключения турбулентностей в трубопроводе необходимо предусмотреть наличие прямых участков трубы до клапана — 5 диаметров, после него — 2 диаметра трубы. Для автоматических клапанов также нужно предусмотреть в контуре наличие заправочного штуцера, через который должна производиться первоначальная заправка контура при закрытом входном клапане.
Производители балансировочных клапанов
Наиболее известным производителем гидро — и теплоавтоматики и холодильной техники является датская компания DANFOSS, выпускающая на 2 млрд. евро продукции в год.
финская компания Vexve,
датская Broen,
итальянская GIACOMINI,
российская ADL.
Правильный расчет, монтаж и регулировка трубопроводной системы, независимо от ее предназначения, позволят сэкономить в процессе эксплуатации немало денежных и материальных ресурсов, а также избежать непредвиденных ситуаций, аварий и т. п. Это работа, которую под силу выполнить только квалифицированным специалистам — гидро- и теплотехникам.
