Автоматические балансировочные клапаны danfoss (данфосс)

Что из себя представляет балансировочный клапан?

Балансировочный клапан (балансировочный кран, балансировочный вентиль) – вид трубопроводной арматуры и важный вспомогательный элемент системы отопления. Его основная функция – эффективное распределение теплоотдачи.

Любая отопительная система нуждается в правильной настройке: расчетные показатели теплоотдачи должны совпадать с реальными. Одно из наиболее современных и удобных средств для этого – балансировочные клапаны. Они представляют собой простые механические устройства, которые работают бесперебойно. Внешне несколько схожи с привычными нам ручными кранами, но обеспечивают более плавную и подвижную регулировку. Клапан отыгрывает важную роль в балансировке отопительной системы и оптимизации расхода теплоносителя.

С назначением разобрались, но как балансировочные клапаны работают?

Принцип их работы довольно прост. За счет регулировки клапана изменяется размер проходного сечения. Следом за ним – и уровень давления на том участке, где он установлен. Соответственно, с увеличением или уменьшением размера сечения меняется уровень давления и расход горячей воды, которая поступает в радиаторы. Такая балансировка системы отопления позволяет добиться максимально высокой эффективности ее работы. Отрегулировав уровень давления и расход носителя с помощью балансировочного клапана, жильцы смогут получить необходимое количество тепла в каждой из комнат. Кроме того, обычно конструкция имеет еще и специальные входы (штуцеры), благодаря которым можно подключить измерительные устройства и рассчитать расход носителя, перемещающегося по отопительной системе.

Наверное, в конструкции балансировочного клапана тяжело разобраться, из чего он состоит?

На самом деле, ничего сложного в конструкции нет. Ручной балансировочный клапан представляет собой устройство вентильного типа и обычно состоит из корпуса, механизма регулировки, непосредственно самого вентиля и двух штуцеров, которые предназначены для замера давления до и после регулирующего механизма (благодаря им и можно рассчитать итоговый расход носителя на участке). Настройка происходит с помощью шкалы оборотов, размещенной на механизме регулировки (шпинделе). Автоматическая же версия клапана дополнительно содержит в себе картридж контроля перепада давления, а ручной вентиль заменен на предустановку пропускной способности.

На рынке существует много вариаций клапанов, поэтому конструкции от разных производителей различаются и могут содержать в себе дополнительные элементы .

Виды и отличия

Балансировочные вентили Ballorexи краны можно считать довольно стабильными, с точки зрения наличия множества разновидностей, оборудованием.

В большей мере они повторяют конструкцию друг друга. Основное деление происходит за счет нескольких деталей.

В первую очередь их делят по типу привода или управления на:

1. Ручные.
2. Автоматические.

Первые нуждаются в ручной настройке и контроле, вторые являются законченными автоматами, преимущественно способными к организации в единую систему. Разница в цене между ними очень существенная.

Фитинг с регулировкой и расходометром

Не менее важно наличие дополнительных деталей. Краны часто оборудуют:

• расходометром;
• датчиками;
• автоматикой;
• защитой;
• манометрами.

Вариаций хватает с излишком. Вам лишь нужно понимать, что необязательно покупать самый дорогой и навороченный вариант. Вполне возможно, что тот же манометр или расходометр вам не понадобится вообще. А денег он стоит порядочно.

Способы подсоединения

На что еще стоит обратить внимание, так это на способ подсоединения балансировочных вентилей. Соединение это должно быть надежным, но в то же время мобильным

То есть необходимо наличие возможности в любой момент снять устройство, заменить его или отремонтировать. Лучший вариант в таком случае – фланцевый способ

Соединение это должно быть надежным, но в то же время мобильным. То есть необходимо наличие возможности в любой момент снять устройство, заменить его или отремонтировать. Лучший вариант в таком случае – фланцевый способ.

Фланцевый способ подсоединения широко используется в промышленности. Фланцевый клапан оборудован своими фланцами и подсоединяется к таким же ответным изделиям на торцах труб.

Промышленный балансировочный вентиль с фланцами

Фланцевый кран легко закрепить за счет затягивания всего нескольких болтов, он так же быстро снимается, но при этом обладает одной важной особенностью. Подразумевается, что фланцевый клапан при наличии разборного узла, имеет удивительный уровень герметичности

Фланцевый кран не нужно подтягивать или осматривать время от времени, вероятность ослабления фланцев крайне мала, при условии, что вы осуществили монтаж правильно.

Лучшие производители

Выбор производителя, конечно же, тоже влияет на качество продукта. На современном рынке лидеры давно известны. К ним относят компании производящие краны Штремакс, Cimberio, Stad и другие.

Австрийская компания Herz занимается производством кранов Штремакс, предназначенных для самых разнообразных задач. Их плюсы – надежность и практичность при удобной цене. Краны Штремакс не подводят своего владельца, что в системе отопления играет большую роль.

Краны Cimberio от итальянского производителя пользуются не меньшей популярностью. Клапаны Cimberio представлены на рынке большим количеством моделей, что позволяет покупателю увереннее делать свой выбор опираясь на широкую каталожную базу.

Балансировочный кран Stad

Краны и клапаны Stad – продукция высшего качества. Кран Stad – это эталон технической и инженерной мысли. Компания производит их в небольшом количестве, зато каждый вариант предельно универсален и удобен в работе.

Как видите, у разных производителей и марок есть свои прелести. Все они предоставляют продукцию высочайшего качества, причиной тому стало их многолетнее пребывание на рынке в качестве лидеров. Поэтому конечный выбор будет ложиться на ваши плечи.

Принцип действия

Балансировочные клапаны предназначены для того, чтобы с их помощью добиться максимальной отдачи всех нагревательных элементов системы, а также в любой момент произвести ее регулировку.

Рекомендуем ознакомиться: Как определить когда необходимо чистить дымоход и основные способы прочистки в частном доме

Принцип работы устройства заключается в том, что клапан изменяет проходное сечение с помощью работы деталей.

Когда рукоятку, рассчитанную для регулировки, прокручивают в любую из сторон, крутящий момент передается на гайку и шпиндель. Откручивание заставляет последний элемент подниматься из нижнего положения в верхнее. Находясь внизу, он плотно перекрывает поток, не пропуская теплоноситель по трубам.

Таким образом, когда кран откручивают, золотник пропускает определенное количество энергоносителя, увеличивая проход, когда закручивают, проход сужается, что уменьшает или полностью перекрывает поток. Поворот шпинделя изменяет пропускную способность устройства.

Любая регулировка проходного сечения влечет за собой изменение сопротивления клапана потоку воды или любого другого теплоносителя.

Вода, так же, как и любой другой энергоноситель, всегда идет путем наименьшего сопротивления. В результате дальние отопительные контуры нагреваются недостаточно. Балансировочный клапан создает искусственное сопротивление на пути воды, ускоряя ее подачу в дальние контуры. Таким образом, приспособление обеспечивает рассчитанный перепад давления.

При такой работе основная задача всей конструкции состоит в том, чтобы обеспечить максимальную герметичность. Для этого производители используют несколько вариантов уплотнительных колец:

• из фторопласта;
• из плотной резины;
• из металла.

Для точной настройки нужно изучить технические характеристики, в которых описана работа системы при определенных положениях затвора.

Назначение и функции

Многих людей напрямую интересует, для чего собственно нужен этот кран или клапан. Какие функции он выполняет?

Ответить на этот вопрос можно, только предварительно рассмотрев условия в системах отопления.

Стандартная система отопления постоянно гоняет по своим трубам носитель от одного узла к другому. Основной обогрев осуществляется за счет подачи носителя в радиаторы или другие подобные системы. Радиатор, при наличии достаточного количества жидкости внутри и нормальной температуры, отдает тепло в помещение с большой эффективностью.

Однако так действует система трубопроводов в условиях приближенных к идеальным. К сожалению, идеальные условия часто бывает недостижимыми или частично достижимыми.

В трубопроводе с постоянно прогреваемой водой может измениться уровень давления, температура носителя. Это приводит к неравномерному распределению потока по трубам. Чего, конечно же, хотелось бы избежать.

Одни трубы в итоге получают больше тепла, другие – меньше. Для системы отопления такой вариант развития событий – наихудший. Вот для чего используется балансировочный клапан или кран.

Балансировочный клапан для системы отопления

Его задача – автоматический контроль уровня давления и прогрева носителя, а также регулировка его подачи в случае изменения вышеописанных параметров.

Кран легко настраивать, он работает за счет простой пружины и нескольких дополнительных элементов. При этом балансировочный вентиль выполняет поистине титаническую работу, отсекая на логические части отдельные ветки системы и контролируя состояние в них.

На крупных трубопроводах один кран не решит проблему, придется ставить их в большем количестве. Но поверьте – оно того стоит.

На рынке представлено масса такой продукции от разных производителей. Самые популярные марки – Штремакс, Cimberio, Stad и другие. Именно они надежно удерживают свои позиции на рынке уже многие годы.

Общий принцип действия и конструкция

Стандартный балансировочный клапан сильно похож на трубопроводный кран, только в нем есть несколько отличий.

Это тоже фитинг, но фитинг предназначенный не для полного перекрытия системы (хотя некоторые модели Штремакс, Cimberio, Stad могут заниматься и такими вещами в нагрузку к стандартной балансировке) а для ее регуляции.

Конструкция клапана

Основа балансировочных вентилей – специальная пружина, которая настраивается за счет вращения двух ручек. Ручки влияют на ее жесткость. Чем жестче пружина, тем больше давления она может выдержать.

Все механизмы уплотнены резиновыми прокладками. Возле пружины оборудован картридж упрощающий работу клапана. Закрытие потока осуществляется за счет движения золотника к седелкам фитинга. Золотник, чаще всего, тоже контролируется за счет действия пружины.

В продвинутых моделях типа Штремакс, Cimberio и Stad можно задать граничные условия для клапана, при которых он полностью закроет или откроет подачу.

Использование расходометров

Иногда клапана оборудуют расходометром. Пользование расходометром дает нам несколько преимуществ, в том числе возможность:

• следить за потоком;
• тонкой настройки;
• автоматизации процесса регуляции.

В то же время клапана с расходометром стоят довольно дорого, и могут обойтись вам, по меньшей мере в несколько раз дороже обычных.

Как правило, если устройство оборудовано расходометром, то оно относится к высшему классу фитингов, следовательно, на него также будут ставить автоматику.

Существуют и продвинутые клапана, работающие полностью за счет электронных деталей, способные к самостоятельному оцениванию ситуации, оборудованные датчиками и управляемые с единого центра. В гражданском строительстве такие решения почти не используются в силу дороговизны.

Балансировочный клапан для системы отопления

Существующие системы теплоснабжения условно делятся на два типа:

• Динамический. Имеют условно постоянные или переменные гидравлические характеристики, к ним относятся теплотрассы с двухходовыми регулирующими клапанами. Эти системы оснащены автоматическими регуляторами дифференциальной балансировки.
• Статический. Они имеют постоянные гидравлические параметры, включают трубопроводы с трехходовыми регулирующими клапанами или без них, система оснащена статическим ручным балансировочным клапаном.

Рис. 7 Прямоточный балансировочный клапан — схема установки автоматической арматуры

В частном доме

На каждом радиаторе в частном доме устанавливается балансировочный клапан, на выходных патрубках каждого из них должны быть накидные гайки или какой-либо другой вид резьбового соединения. Применение автоматических систем не требует регулировки — при использовании двухклапанной конструкции автоматически увеличивается подача теплоносителя к радиаторам, установленным на большом удалении от котла.

Это связано с передачей воды к исполнительным механизмам через импульсную трубку под более низким давлением, чем в первых змеевиках котла. Применение комбинированной арматуры другого типа также не требует расчета теплоотдачи по специальным таблицам и измерениям, в приборах есть встроенные регулирующие элементы, которые перемещаются с помощью электропривода.

Если используется ручной балансир, его необходимо отрегулировать с помощью измерительных инструментов.

Рис. 8 Автоматический балансировочный клапан в системе отопления — схема подключения

Для определения объема подачи воды к каждому радиатору и, соответственно, баланса используется электронный контактный термометр, с помощью которого измеряется температура всех радиаторов отопления. Средний объем подачи для каждого нагревателя определяется делением общего объема на количество нагревательных элементов. Больший поток горячей воды должен идти к самому дальнему радиатору, меньший — к ближайшему к котлу элементу. При проведении регулировочных работ с помощью ручного механического устройства действуйте следующим образом:

• Все регулирующие клапаны полностью открыты и вода подключена, максимальная температура поверхности радиаторов 70-80 градусов.
• Контактный термометр используется для измерения температуры всех батарей и записи показаний.
• Поскольку в самые дальние элементы необходимо подавать максимальное количество теплоносителя, они не подлежат дальнейшей регулировке. У каждого клапана разное количество оборотов и свои индивидуальные настройки, поэтому проще всего рассчитать необходимое количество оборотов по простейшим школьным правилам, основанным на линейной зависимости температуры радиатора от объема теплоносителя, через который он проходит.

Рис. 9 Балансировочные клапаны — примеры установки

Например, если рабочая температура первого радиатора от котла +80 С, а последнего +70 С при тех же объемах подачи 0,5 куб.м / ч, то на первом отопителе этот показатель уменьшается в соотношении 80 на 70, расход уменьшится и итоговый объем составит 0,435 м3 / ч. Если все клапаны настроены не на максимальный расход, а на установку среднего показателя, то нагреватели, расположенные в середине линии, можно принять за точку отсчета и таким же образом уменьшить расход ближе к котлу и увеличивайте его в большинстве точек.

В многоэтажном доме или строении

Монтаж задвижек в многоэтажном доме осуществляется в обратной магистрали каждого стояка, при большом удалении от электронасоса давление в каждом из них должно быть примерно одинаковым — в этом случае расход для каждого стояк считается таким же.

Для установки в многоквартирном доме с большим количеством стояков используйте данные об объеме воды, подаваемой электронасосом, который делится на количество стояков. Полученное значение в кубических метрах в час (для клапана Danfoss LENO MSV-B) устанавливается на цифровой шкале устройства поворотом ручки.

Принцип работы

Для начала разберёмся с основными нюансами балансировки отопительных приборов. В случае, если тупиковая ветвь трубопровода подсоединяется к нескольким радиаторам отопления, каждому из отопительных приборов нужно подать достаточное количество предварительно нагретой воды. Необходимый объём жидкости берётся из предварительного расчета.

Балансировочный клапан в разрезе

Если батареи не оборудованы клапаном-термостатом, то расход воды для каждого отдельно взятого потребителя будет постоянным. Для регулирования подачи жидкости в системе можно использовать ручной балансир, который устанавливается на обратке в месте соединения трубы с общей магистралью.

В дальнейшем вентиль нужно выставить на необходимое количество оборотов — для увеличения или уменьшения диаметра отверстия. В данном случае можно достичь нормального расхода теплоносителя в ветви. Но как поступить, если расход жидкости в системе постоянно меняется?

В этой ситуации на помощь пользователю придёт балансировочный клапан, который управляет нагревом комнаты путём создания препятствия потоку жидкости. Во время работы подобного устройства происходит уменьшение объёма подачи теплоносителя.

Обратите внимание! При использовании ручного балансира возможна эффективная работа 4-5 отопительных приборов. Если пользователей больше, чем указанное число, то каждая из батарей будет получать неодинаковое количество тепла

После перекрывания водяного потока на первом радиаторе, количество жидкости увеличится и на втором, но в данном случае клапан не закроется, и излишки горячей воды пойдут далее. В результате подобной работы одни батарее будут перегреваться, а другие недополучать теплоноситель. Для регулирования системы необходима установка балансировочных клапанов

Если пользователей больше, чем указанное число, то каждая из батарей будет получать неодинаковое количество тепла. После перекрывания водяного потока на первом радиаторе, количество жидкости увеличится и на втором, но в данном случае клапан не закроется, и излишки горячей воды пойдут далее. В результате подобной работы одни батарее будут перегреваться, а другие недополучать теплоноситель. Для регулирования системы необходима установка балансировочных клапанов.

Схема функционирования

Принцип работы нашего устройства состоит в следующем: при установке вентиля на максимальный расход теплоносителя, термостат, установленный на любом из радиаторов, уменьшит потребление нагретой жидкости. Результатом такого процесса станет постепенно возрастающее давление.

Через некоторое время капиллярная трубка укажет прибору на возрастающее давление, что приведёт к корректировке расхода теплоносителя. Остальные термостаты на других отопительных приборах не успеют полностью перекрыть жидкость, и это приведёт к балансировке давления и потреблению теплоносителя в системе.

Автоматические балансировочные клапаны серии ASV

Автоматические балансировочные клапаны серии ASV — регуляторы постоянства перепада давлений, пердназначенные для гидравлической балансировки трубопроводных систем тепло- и холодоснабжения при переменных расходах проходящей через них среды в диапазоне от 0 до 100%.  Регуляторы перепада давлений серии всегда используются парой. На обратном трубопроводе монтируются клапаны ASV-P, ASV-PV или ASV-PV Plus. ASV-P поддерживает перепад давлений на уровне 10 кПа. ASV-PV может быть настроен на переад давлений между 5 и 25 кПа. Клапан ASV-PV Plus настраивается в диапазоне от 20 до 40 кПа.  На подающем трубопроводе монтируется запорно-балансировочный клапан ASV-I или запорный клапан ASV-M. С помощью клапана ASV-I можно ограничить расход среды через ветвь системы в пределах расчетной величины за счет фиксации его пропускной способности.  Использование клапанов серии ASV позволяет разделить систему на независимые по давлению зоны и осуществлять поэтапный пуск их в эксплуатацию.  Гидравлическая балансировка взаимосвязанных циркуляционных колец трубопроводной системы, на которых установлены автоматические балансировочные клапаны, осуществляется в автоматическом режиме без использования трудоемких методов наладочных работ.  Применение автоматической балансировки исключает влияние друг на друга имеющихся в системе регулирующих устройств и возникновение шума на них.

ASV-I

 С помощью запорно-балансировочного клапана ASV-I можно перекрыть поток перемещаемой по трубопроводу среды, произвести ограничение максимального расхода теплоносителя, проходящего через регулируемый участок системы, путем изменения пропускной способности клапана за счет ограничения степени его открытия (величины подъема штока), измерить количество теплоносителя, протекающего через данный участок системы, и присоединить импульсную трубку от регуляторов ASV-P, ASV-PV или ASV-PV Plus.

Код №	Ду  (мм)	kvs  (м³/ч)	Ру  (бар)	ΔРмакс  (бар)	Тмакс  (°C)	Присоединение  (дюймы)
ASV-I (внут. резьба)
003L7641	15	1.6	16	1.5	120	Rp ½
003L7642	20	2.5	Rp ¾
003L7643	25	4.0	Rp 1
003L7644	32	6.3	Rp 1¼
003L7645	40	10	Rp 1½

ASV-M

 Клапан ASV-M это запорный клапан предназначенный для установки на подающем трубопроводе. Может быть использован только в качестве запорной арматуры и для присоединения импульсной трубки от клапанов ASV-P(V).  Клапан поставляется с заглушками под измерительные ниппели. При установке ниппелей возможно измерение расхода теплоносителя, протекающего через данный участок системы.

Код №	Ду  (мм)	kvs  (м³/ч)	Ру  (бар)	ΔРмакс  (бар)	Тмакс  (°C)	Присоединение  (дюймы)
ASV-M (внут. резьба)
003L7691	15	1.6	16	1.5	120	Rp ½
003L7692	20	2.5	Rp ¾
003L7693	25	4.0	Rp 1
003L7694	32	6.3	Rp 1¼
003L7695	40	10	Rp 1½

ASV-P

 Клапаны ASV-P предназначены для поддержания постоянного перепада давлений в системах с переменным гидравлическим режимом, например на стояках двухтрубной системы отопления.  ASV-P поддерживает перепад давлений на уровне 0,1 бар (10 кПа). Клапаны ASV-P имеют синюю рукоятку и устанавливаются на обратном трубопроводе (стояке) системы.  Клапан оснащен дренажным краном для слива теплоносителя и может перекрывать поток.

Код №	Ду  (мм)	kvs  (м³/ч)	Ру  (бар)	ΔРмакс  (бар)	Тмакс  (°C)	Присоединение  (дюймы)
ASV-P (внут. резьба)
003L7621	15	1.6	16	1.5	120	Rp ½
003L7622	20	2.5	Rp ¾
003L7623	25	4.0	Rp 1
003L7624	32	6.3	Rp 1¼
003L7625	40	10	Rp 1½

ASV-PV

 Автоматические балансировочные клапаны серии ASV – регуляторы постоянства перепада давлений, предназначенные для гидравлической балансировки трубопроводных систем тепло- и холодоснабжения при переменных расходах проходящей через них среды в диапазоне от 0 до 100%.  ASV-PV может быть настроен на перепад давлений от 0,05 бар (5 кПа) до 0,25 бар (25 кПа). С завода–изготовителя он поставляется настроенным на 0,1 бар (10 кПа).  Клапан ASV-PV Plus настраивается в диапазоне от 0,2 бар (20 кПа) до 0,4 бар (40 кПа). При поставке он установлен на 0,3 бар (30 кПа). В этой связи клапан ASV-PV Plus обычно используется в системах напольного отопления или теплохолодоснабжения вентиляционных установок.  Клапаны ASV-PV и ASV-PV Plus имеют синюю рукоятку и устанавливаются на обратном трубопроводе (стояке) системы. Помимо этого клапаны оснащены дренажным краном и могут перекрывать поток.

Код №	Ду  (мм)	kvs  (м³/ч)	Ру  (бар)	ΔРмакс  (бар)	Тмакс  (°C)	dP  (кПа)	Присоединение  (дюймы)
ASV-PV (внут. резьба)
003L7601	15	1.6	16	1.5	120	5 — 25	Rp ½
003L7602	20	2.5	Rp ¾
003L7603	25	4.0	Rp 1
003L7604	32	6.3	Rp 1¼
003L7605	40	10	Rp 1½
ASV-PV Plus
003L7611	15	1.6	16	1.5	120	20 — 40	Rp ½
003L7612	20	2.5	Rp ¾
003L7613	25	4.0	Rp 1
003L7614	32	6.3	Rp 1¼
003L7615	40	10	Rp 1½