Балансировочный клапан

Когда все расчеты, необходимые при проектировании отопительной системы, уже правильно выполнены, а вся магистраль качественно смонтирована в полном соответствии с чертежами, люди нередко сталкиваются с другой, весьма неожиданной проблемой – в помещении по-прежнему достаточно холодно! Почему это происходит? Возможных причин несколько, однако в большинстве случаев речь идет о неравномерном распределении тепловой энергии. В одной комнате может быть очень даже тепло, в других же тепла явно не хватает. Единственно верным решением такого вопроса является специальный балансировочный клапан, предназначающийся для отопительных систем.

Балансировочный клапан

Если вы правильно отрегулируете систему отопления, используя эти балансировочные клапаны, то добьетесь перераспределения нагретого теплоносителя по батареям таким образом, чтобы на каждую приходился достаточный объем тепловой энергии. Это стало возможным благодаря точной настройке, а также регулировке потока рабочей жидкости, ее температуры и давления.

Краткое описание устройства

Итак, мы выяснили, что балансировка отопительных систем имеет большое значение. Помимо этого, балансировка важна и в водопроводных системах, в особенности, отдельных коттеджей и частных домов, для обеспечения нормального совместного функционирования систем горячего/холодного водоснабжения, кондиционирования, отопления, а также для бассейнов, бань, систем полива и так далее. И регулировка с помощью дроссельных шайб, которая долгое время пользовалась популярностью и требовала при этом остановки и демонтажа водопроводной системы, отошла на второй план, уступив место более современным приспособлениям – упомянутым выше балансировочным клапанам.

Если даже вы качественно рассчитаете и обустроите отопительную систему, вам все равно придется заняться первоначальной настройкой, а позже, при последующей эксплуатации, еще и частой регулировкой распределения тепла и давления. Это возможно благодаря использованию регулирующей арматуры – специальных редукторов, перепускных и, конечно же, балансировочных клапанов. Визуально эти элементы трудно друг от друга отличить, особенно новичку, равно как и от простого запорного вентиля, однако каждый из них имеет свое предназначение. С помощью редукторов ограничивается верхний порог напора в сети, а вот перепускные клапаны необходимы для регулировки потока теплоносителя в участках посредством его перераспределения. И, наконец, балансировочные клапаны позволяют настраивать баланс температуры/напора в различных участках магистрали.

Самым простым клапаном может послужить даже обычный вентиль. А отличие в данном случае состоит только в том, что специальные балансировочные приспособления, которые рассчитаны на узкий интервал показателей, способны «растянуто», тонко регулировать их (показатели) в диапазонах отдельных участков трубопровода. Более того, эти приборы оснащаются измерительными отводами, которые позволяют с помощью особых приспособлений выполнять точную настройку или же проверку показателей на каждом из участков магистрали.

Обратите внимание! Очень важно применение таких клапанов в отопительных системах, так как дает возможность регулировать распределение тепловой энергии, которая отдается рабочей жидкостью во всех контурах сети.

5 причин, по которым требуется балансировка системы

Итак, балансировочный клапан является обязательным элементом. Почему? Есть сразу несколько важных причин.

• Прежде всего, отсутствие клапана чревато несоблюдением правил эксплуатации, которые заключаются в чистках и промывках.
• Еще одна причина – это возможные ошибки, которые могли быть допущены во время выполнения расчетов.
• Также балансировка требуется в тех случаях, когда изменяется конфигурация магистрали.
• Если во время монтажа вы отступаете от предварительного проекта, то вам, опять же, обязательно потребуется балансировка системы.
• Наконец, данная процедура необходима, если вы меняете отопительные радиаторы на те, которые не учитывались в проекте.

Обратите внимание! Если хотя бы один из перечисленных моментов имеет место быть, это может привести к сбоям в работе системы. Как результат – в трубопроводе появятся воздушные пробки, включающие водород/кислород, температурный режим, предусмотренный проектом, будет нарушен, а энергия, которая затрачивается на нагрев рабочей жидкости, будет перерасходоваться.

Для вас же, как хозяина жилья, это будет выражаться в том, что:

• не будет комфортного температурного режима в помещениях, даже если максимально нагрузить отопительный прибор и открутить запорные клапаны на радиаторах;
• при запуске будут возникать определенные трудности (невозможность выхода на номинальную мощность);
• комнатная температура будет колебаться, даже если нагрузка в отопительной системе будет изначально ровной.

Принцип действия балансировочного клапана

Теперь разберемся, как вообще балансируются отопительные приборы. Если, к примеру, тупиковая ветка магистрали подключается сразу к нескольким батареям отопления, то каждой из них потребуется подача нужного количества рабочей жидкости, предварительно прогретой. Для определения требуемого объема теплоносителя используются предварительные расчеты.

Если клапаны-термостаты на радиаторах отсутствуют, то расход теплоносителя будет перманентным в отношении каждого отдельного потребителя. Чтобы регулировать подачу воды внутри системы, вы можете применять ручной балансир – его необходимо установить на «обратке» там, где труба соединяется с общей сетью.

Далее вентиль выставляется на требуемое число оборотов, чтобы уменьшать/увеличивать диаметр отверстия. Это позволит добиться номинального расхода рабочей жидкости в ветви. Но как же быть, если расход теплоносителя в сети перманентно меняется? В данном случае оптимальным будет использовать балансировочный клапан, контролирующий прогрев помещения посредством образования препятствий на пути движущейся жидкости. Когда это устройство будет работать, объем подачи воды уменьшится.

Важная информация! Если вы будете использовать ручной балансир, то сможете добиться эффективного функционирования четырех или пяти отопительных приборов.

А вот в случае большего количества пользователей каждый из радиаторов будет получать неравномерное количество тепловой энергии. И если на первой батарее перекрыть поток жидкости, то оно (количество) увеличится на второй батарее, однако клапан при этом закрываться не будет, а излишки теплоносителя будут двигаться дальше. Как результат – некоторые радиаторы будут перегреваться, остальные же – недополучать рабочую жидкость. Чтобы регулировать работы отопительной системы, и требуются описываемые в статье балансировочные клапаны.

Что же касается принципа действия, то он ничего сложного собой не представляет и выглядит примерно следующим образом: если установить вентиль на максимальный расход рабочей жидкости, то термостат, которым оснащена любая из батарей, уменьшит потребление воды. Давление вследствие этого начнет постепенно возрастать. Спустя некоторое время прибор будет уведомлен капиллярной трубной об увеличивающемся давлении и откорректирует расход рабочей жидкости должным образом. Термостаты же, установленные на других радиаторах, не будут иметь времени, чтобы полностью перекрыть теплоноситель, вследствие чего потребление и давление жидкости в сети будет сбалансировано.

Видео – Балансировочный клапан Cim 777

Виды балансировочных клапанов и особенности их действия

Как уже упоминалось в начале статьи, во времена Советского Союза системы отопления/водоснабжения (если речь шла о городских квартирах) регулировались посредством дроссельных шайб. А для получения требуемого уровня потока теплоносителя магистрали приходилось перекрывать с целью последующей разборки.

Но на смену таким шайбам пришли современные балансировочные клапаны, являющиеся, по сути, обыкновенными вентилями, оснащенными при этом расходометрами и специальными штуцерами, необходимыми для подключения приборов измерения. Такие клапаны, к слову, могут устанавливаться не только в отопительных системах, но также в системах водоснабжения, кондиционирования, а еще для «теплого пола». Более того, эти приборы применяются в городских домах, чтобы сбалансировать стояки, и частных строениях, чтобы регулировать теплоотдачу для каждой конкретной комнаты.

Обратите внимание! Золотник в этих устройствах измеряет размеры проходного сечения, а при необходимости движение жидкости перекрывается путем вращения вентиля, располагающегося на корпусе. Иными словами, если сечение уменьшается, то повышается гидросопротивление на том или ином отрезке, благодаря чему потоки в разных ответвлениях уравниваются.

Как видим, с конструктивной точки зрения клапан очень похож на обычный кран, а главное его отличие состоит в более плавном изменении размеров сечения. Все балансировочные устройство условно делятся на две большие группы:

• ручные приборы;
• автоматические приборы.

Представители первой категории стоят относительно дешево, но при этом хорошо справляются со своими «обязанностями». С их помощью можно настраивать конкретные участки либо всю систему целиком посредством изменения расхода/напора рабочей жидкости. Также вы получите возможность мониторить параметры рабочей среды. Если потребуется, вы с легкостью сможете отключить конкретный участок для проведения в нем ремонтных работ.

Обратите внимание! Недостаток ручных моделей заключается в усредненности параметров, используемых для настройки. Дело в том, что эти параметры определяются с учетом постоянства потока рабочей жидкости. Если же поток будет сильно колебаться/изменяться, то балансировка будет попросту неэффективной.

Ручной балансировочный клапан, по мнению специализированных теплотехников, должен устанавливаться только в частных домах и то исключительно в однотрубных отопительных системах. Во всех же остальных случаях целесообразно применение автоматических моделей.

Обратите внимание! Автоматические клапаны устанавливаются попарно на «обратку» и подачу. Для соединения каждой такой пары используется тонкая трубка, позволяющая управлять перекрывающим вентилем, если будут наблюдаться перепады между показателями в контрольных точках.

Если автоматический прибор будет изначально правильно настроен, то в дальнейшем при эксплуатации вы не будете уделять ему свое внимание.

Видео – Балансировочные автоклапаны Danfoss ASV (принцип действия, преимущества)

Несколько слов о производителях балансировочных клапанов

Пожалуй, наиболее известной и популярной компанией, занимающейся изготовлением холодильного и отопительного оборудования (в том числе описываемых нами клапанов), является DANFOSS. Этот производитель, если верить некоторым источникам, ежегодно выпускает продукции на 2 миллиарда евро.

Что же касается других известных изготовителей, пользующихся популярностью на отечественном рынке, то к таковым можно отнести:

• Vexve из Финляндии;
• ADL (это компания из России);
• Broen из Дании;
• GIACOMINI из Италии.

Теперь настало время ознакомиться с некоторыми популярными моделями данных приборов. для удобства посетителей сайта сведения ниже представлены в виде сводной таблица.

Таблица. Каталог характеристик и цен популярных моделей балансировочных клапанов.

Наименование, фото	Характеристики, краткое описание	Средняя стоимость, в рублях
1. CIM 790 Ду15	Качественный автоматический прибор, который оснащен картриджем. Показатель минимального расхода жидкости составляет 0,007 литров в секунду, а максимального – 3,154 литра. Дополнительно защищает оборудование от высоких нагрузок и гидравлических ударов.	4500 Купить
2. VIR Ду15-50 Ру25 bar	Ручное устройство из Италии, выполненное из латуни. Есть возможность предварительной настройки, а также последующей фиксации. Наличествует пара измерительных ниппелей и специальная рукоятка. Соединение муфтового типа.	От 1391 до 6525 Купить
3. CIM 727OT Ду15 Kv 3,9 Cimberio	Еще один ручной клапан от уже известного вам изготовителя. Имеется возможность фиксированной настройки, а также особой настройки от стороннего вмешательства. Устройство можно полностью закрыть, не прибегая после этого к перенастройке.	1600 Купить
4. Ду50 CIM 727	Отличительной чертой модели является показатель рабочего давления, в остальном же характеристики сходны с другими изделиями данного бренда.	4160 Купить
5. USV-I Ду 25 Danfoss	Следующий балансировочный клапан производится в Дании и имеет диаметр, как можно догадаться из названия, в 2,5 сантиметра. Рабочая температура находится в диапазоне от минус 20-ти до плюс 120-ти градусов. Показатель производительности – 4 кубометра в час. Предельное рабочее давление – 1,5 бар.	2768 Купить
6. Tadano TR100M-1 366-047-00000	Высокопроизводительный клапан, стоимость которого вполне соответствует заявленным производителем характеристикам. Последние могут несколько варьироваться.	От 15000 до 100000 Купить
7. Ду50-300 мм КБЧ	Изделие отечественного производства, рабочий диаметр которого варьируется между 5 и 30 сантиметрами. Аналогичным образом варьируется и конкретная стоимость клапана.	От 3460 до 130140 Купить
8. Herz Штремакс-GF флан. DN100	Устройство немецкого производства, отличительная черта – это наличие фланцевого соединения. Показатель рабочего диаметра – DN100. Стоимость зависит от конкретного продавца (уточняйте).	—
9. VIR 9505 Ду 80, Ру 15	Высококачественные итальянские латунные клапаны, которые можно использовать не только для отопления, но и для кондиционирования, водоснабжения. Допустимая температура теплоносителя составляет от минус 10-ти до плюс 100 градусов, рабочее давление не должно превышать отметку в 25 бар. Соединение муфтового типа.	4100 Купить
10. Штремакс-M DN25	Агрегат от уже известного вам бренда Herz. Прибор ручной, имеется возможность предварительной настройки.  Также можно с уверенностью говорить о запоминании степени настройки. Максимально допустимая температура – плюс 130 градусов, производительность – 10,4 кубометра жидкости в час.	2200,90 Купить

Обратите внимание! Цены, как видим, сильно варьируются. Клапаны от зарубежных компаний традиционно стоят дороже отечественных, однако зачастую более качественные. В конечном счете, выбор все равно за вами, поэтому ознакомимся только с особенностями последующей установки.

Как правильно установить балансировочный клапан

Сама процедура установки описываемого прибора в отопительную систему должна выполняться в тех случаях, когда на самом деле имеют место те или иные проблемы с равномерностью распределения тепловой энергии по отдельным батареям. Как вариант – монтаж клапаном может потребоваться, если строится новое здание, в котором арматура балансировки предусматривается согласованным проектом.

Если же вы намерены врезать клапаны в уде наличествующую отопительную сеть, то смеем вас огорчить – это, скорее всего, станет напрасной тратой денег. Существует множество других способов – к примеру, использовать трубы иного диаметра либо же провести регулировку показателей на тепловом узле, а также автоматизировать его.

Что же касается непосредственно процедуры установки, то ее следует производить согласно общим требованиям к работам с трубопроводами. Но вы не должны при этом забывать о приведенных ниже важных нюансах.

• На корпусе каждого клапана должно указываться направление движения рабочей жидкости. Соблюдайте это направление во время врезки прибора в трубопровод.
• Перед самим клапаном должен располагаться прямой отрезок магистрали, соответствующий пяти ее диаметрам. После устройства – еще один отрезок, но соответствующий уже двум диаметрам. Благодаря этому риск возникновения турбулентности в отопительной системе будет минимальным.
• Не допускайте, чтобы внутрь при этом попадали какие-либо сторонние предметы или же грязь.
• Если вы применяете автоматический клапан, то обязательно предусмотрите вспомогательный штуцер, необходимый для начального заполнения рабочего контура (в том время, когда сам клапан будет полностью закрытым).

Обратите внимание! По достоверным сведениям, монтаж такого клапана в отопительную сеть и грамотная последующая балансировка дают возможность сэкономить до 1/3 тепловой энергии. Вместе с тем, стоимость работы будет минимальной. Тем не менее, такую вещь, как регулировка, предпочтительнее доверять только специалистам.

Безусловно, вы можете и самостоятельно подобрать оптимальный баланс, однако профессионалы – это лучше, так как у них имеются все необходимые формулы и оборудование.

Итак, теперь вы знаете все про балансировочный клапан. На этом все, удачной работы и теплых зим! Не забудьте ознакомиться с тематическим видеоматериалом, приведенным в конце статьи.

Видео – Балансировочный вентиль Cim 776 комбинированного типа