Лекция 19 Особенности современных систем отопления запорно-регулируюшая арматура Общие сведения
Особенность современных систем отопления состоит в широком применении автоматической (активной) запорно-регулирующей арматуры. К ней относят, прежде всего, терморегуляторы, регуляторы перепада давления, регуляторы расхода, перепускные клапаны (рис. 4 и 5). Ручная (пассивная) запорно-регулирующая арматура — вентили, краны, клапаны «Баттерфляй» (рис. 6 и 7) — тоже повсеместно используется в этих системах. Существует также арматура с возможностью дальнейшей поэтапной модернизации — изменения функциональности. Так, например, комплект арматуры ручного регулирования USV-I + USV-M, путем дополнения мембранным элементом и импульсной трубкой, превращают в комплект арматуры автоматического регулирования перепада давления USV-I + USV-PV.
Одни из главных отличий современной арматуры — это многофункциональность, повышенная надежность эксплуатации, высокая точность регулирования заданных параметров. Изменились и функциональные требования к ней, перечень которых представлен в табл. 2. I Наличие автоматической арматуры требует несколько иных подходов проектировании. Отечественная практика применения арматуры основывалась на обеспечении квазистационарного гидравлического режима работы системы отопления. Современные системы имеют переменный гидравлический режим, в условиях которого следует обеспечить управляемость потоками теплоносителя. В заграничной практике проектирования обеспечение эффективной работы автоматической арматуры осуществляют путем соблюдения рекомендованных значений авторитета. Аналогом данного термина может быть коэффициент управления, который показывает долю регулируемого потока от имеющегося (см. п. 3.2.4).
В отечественной практике проектирования центрального отопления устанавливали на трубах до 50мм муфтовую запорно-регулирующую арматуру, при больших диаметрах — фланцевую, что было вызвано, прежде всего, возникающей нагрузкой на соединения и обеспечением их герметичности. Сегодня при использовании нестальных труб такой тенденции не существует; поэтому любой тип арматуры представлен широким спектром диаметров и соединений. Характерной особенностью крупногабаритной арматуры является уменьшение ее металлоемкости. К ней относят бесфланцевую, устанавливаемую между трубными фланцами. Так, например, клапаны (дисковые поворотные затворы) Данфосс «Баттерфляй» при диаметре 150мм имеют вес 8,2кг, что почти в 9 раз меньше задвижек клиновых с выдвижными шпинделями,
Рис. 4. Общий вид термостатических клапанов «Данфосс»
а диаметр присоединения находится в диапазоне 25...300 мм. Применение запорной арматуры пониженного сопротивления улучшает условия регулирования терморегуляторами потоков теплоносителя (смотри дальше разъяснение относительно авторитетов терморегулятором поскольку основные потери давления должны приходиться на них, и уменьшает эксплуатационные затраты.
Многофункциональность арматуры упрощает проектирования монтаж и эксплуатацию систем, уменьшает их металлоемкость и инерционность. В особенности это касается спускной арматуры. Почти вся запорно-регулирующая арматура, предлагаемая фирмой «Данфосс» выполняет данную функцию, реализуемую тремя способами:
специально предусмотренными отверстиями в корпусе, изначально укомплектованными пробками, вентильками или краниками значительно меньшего размера от основной арматуры (в табл. 2 функция указана без скобок);
специально предусмотренными отверстиями в корпусе с закрытыми пробками, которые могут быть заменены спускной арматурой по заказу (эта и другие функции, предусмотренные дополнительной комплектацией, в табл. 2 указаны в одинарных скобках);
дополнительным спускным устройством, поставляемым по заказу например, спускным вентилем для вентилей RLV и RLV-K или сервисным устройством шлюзового типа для терморегуляторов всех типов (в табл. 2 функция обозначена двойными скобками).
При необходимости использования запорно-регулирующей арматуры без спускной функции используют спускной шаровой кран, присоединяемый к трубопроводу через тройник.
Отличием ручной регулирующей арматуры вентильного типа, например, RLV, RLV-S, RLV-K. ASV-I, MSV-i'm MSV-F, является градирование ее гидравлических характеристик (создаваемого сопротивления) по подъему штока. Отсчет настройки начинают от закрытого положения. Каждый полный оборот открытия отвечает изменению значения настройки на единицу, неполный — на доли единицы. Наличие такой арматуры позволяет отказаться от практики применения диафрагм (дроссельных шайб).
Повышения надежности работы запорно-регулирующей арматуры достигают за счет использования высокоточных технологий и конструктивного упрощения, применения высококачественных уплотнителей. Так, например, в арматуре ASV-P, ASV-PV, RLV всех типов ASV-M, ASV-I, MSV-M, MSV-I регулирование или запирание осуществляется без промежуточных элементов (тарелки с уплотнительной прокладкой), а непосредственно специально подготовленной торцевой поверхностью штока, которая точно подогнана к поверхности седла. Это дает возможность также обеспечить точность поддержания гидравлических параметров на протяжении всего срока эксплуатации.
Широкий диапазон температур теплоносителя определяет соответствующие условия эксплуатации. Так, для разных конструкций шаровых кранов максимальные рабочие температуры составляют 80...200 °С, клапанов «Баттерфляй» — 85...200 "С, терморегуляторов и автоматических регуляторов — 120 °С. Следует отметить, что запорно-регулирующая арматура «Данфосс» для стояков и приборных веток поставляется в упаковке, которая используется как теплоизоляционная оболочка при температуре теплоносителя до 80 0С, при теплоносителе с температурой до 120 0С заказывается теплоизоляционная оболочка из стиропора ЕРР
Размещение арматуры на стояках, приборных ветках, подводках к отопительным приборам многовариантное, что рассмотрено в дальнейших соответствующих разделах.
Современная запорно-регулирующая арматура многофункциональна, что упрощает проектирование, монтаж и эксплуатацию систем отопления.
Запорно-регулирующая арматура имеет конкретное назначение и взаимоувязку между собой. Использование арматуры не по назначению выводит систему отопления из строя. Так, например, применение шаровых кранов (запорной арматуры быстрого действия) для регулирования теплопередачи отопительных приборов повышает вероятность образования гидравлического удара.