Drukverschilregelaar: werkingsprincipe, ontwerp


Regelklep functies


In de leidingen van het verwarmingssysteem worden regelkleppen gebruikt

Volgens de algemeen aanvaarde classificatie verwijst een regelklep voor verwarming naar de elementen van afsluiters die in de leidingen van het systeem zijn opgenomen. Het belangrijkste doel is om het kanaal te openen en te sluiten zodat de koelvloeistof rechtstreeks door de batterijen kan stromen. Moderne vereisten voor de plaatsing van de leidingen schrijven de verplichte uitrusting van verwarmingssystemen voor met vergrendelingselementen van verschillende typen.

Hun aanwezigheid maakt het mogelijk om de beweging van het koelmiddel bij een ongeval te stoppen en probleemoplossing uit te voeren zonder de vloeistof uit de leidingen te verwijderen. Door het volume van het circulerende medium te beperken, is het bovendien mogelijk om een ​​comfortabele temperatuurverdeling in een privéwoning of appartement te handhaven.

Ongeacht het type verwarmingssysteem, de mogelijkheid om warmtestromen te regelen, stelt u in staat het vloeistofverbruik te verminderen en de drukverdeling daarin in evenwicht te brengen. Bovendien worden verstelelementen gebruikt in speciale apparaten die verantwoordelijk zijn voor het handhaven van een vast temperatuurniveau.

Typen regelkleppen en hun parameters

De soorten speciale afsluiters voor het regelen van de warmtetoevoer naar de radiator zijn onder meer:

  • regelaars gemaakt in de vorm van klepmechanismen met thermische koppen, die een vaste temperatuur instellen;
  • kogelkranen;
  • speciale inregelafsluiters, handmatig bediend en geïnstalleerd in privéwoningen - met hun hulp is het mogelijk om het interieur van het huis gelijkmatig te verwarmen;
  • ontluchtingskleppen - Mayevsky's handmatige mechanismen en meer geavanceerde automatische luchtopeningen.


Bal


Met thermische kop


Mayevsky kraan


Balanceren

De lijst wordt aangevuld met monsterklepregelaars die worden gebruikt voor het doorspoelen van batterijen en het aftappen van water. Dezelfde klasse omvat ook een terugslagklep die de beweging van het koelmiddel in de tegenovergestelde richting voorkomt in netwerken met geforceerde circulatie.

De indicatoren die de werking van elk type afsluiter kenmerken, zijn onder meer:

  • standaardafmetingen van apparaten waarmee ze zijn afgestemd op specifieke soorten radiatoren;
  • druk gehandhaafd in bedrijfsmodi;
  • het beperken van de temperatuur van de drager;
  • productdoorvoer.

Voor de juiste keuze van een afsluiter, zal het nodig zijn om alle parameters samen in aanmerking te nemen.

RDT-DRUKREGELAARS

Toepassingsgebied

De verschildrukregelaar is een normaal open regellichaam, waarvan het principe is gebaseerd op het balanceren van de kracht van elastische vervorming van de veer en de kracht die wordt gecreëerd door het drukverschil van het werkmedium in de membraankamers van de actuator.
Direct werkende drukverschilregelaars zijn ontworpen om automatisch het drukverschil te handhaven in verwarmingscircuits, warmwatervoorziening, ventilatie in verwarmingspunten van warmtetoevoervoorzieningen, evenals in andere delen van hydraulische systemen.

NOMENCLATUUR

RDT-X1-X2-X3 Waar RDT - aanduiding van de verschildrukregelaar; X1 - prestatie van het instelbereik van de regelaar; X2 - de waarde van de nominale diameter; X3 - de waarde van de voorwaardelijke doorvoer.

VOORBEELD VAN BESTELLING:

Direct werkende verschildrukregelaar met een nominale diameter van 40 mm, met een debiet van 16 m3 / h, een maximale temperatuur van het werkmedium van 150 ° C, met een instelbereik van de regelaar van 0,2 - 1,6 bar. RDT-1.1-40-16

Naam van parameters, eenhedenParameter waarden
Nominale diameter DN, mm1520253240506580100125150
Voorwaardelijke doorvoer Kvs, m3 / h0,63 1,0 1,6 2,5 4,04,0 6,36,3 8,010 12,5 1616 20 2520 25 3240 5063 80100 125160 200250 280
Cavitatie begincoëfficiënt, Z0,60,60,60,550,550,50,50,450,40,350,3
Werkomgevingstemperatuur Т, ° С+5 ... + 150 ° С
Nominale druk РN, bar (MPa)16 (1,6)
WerkruimteWater met een temperatuur tot 150 ° С, 30% waterige oplossing van ethyleenglycol
Connectie typegeflensd
Versies van het regelbereik van de regelaar, bar (MPa):
1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3
0,2 - 1,6 (0,02 - 0,16) (oranje veer) 0,6 - 3,0 (0,06 - 0,30) (grijze veer) 1,0 - 4,5 (0,10 - 0,45) (oranje veer + grijze veer) 0,7 - 3,5 (0,07 - 0,35) ( rode veer) 2,0 - 6,5 (0,20 - 0,65) (gele veer) 3,0 - 9,0 (0,30 - 0,90) (rode veer + gele veer)
Proportionele band,% van de bovengrens van de instelling, niet meer6
Relatieve lekkage,% van Kvs, niet meer0,05%
MilieuLucht met temperaturen van + 5 ° С tot + 50 ° С en vochtigheid 30-80%
Materialen: - huis - deksel - steel - plunjer - zitting - vervangbaar asafdichtingsblok - afdichting in de klep - membraanGietijzer Staal 20 Roestvrij staal 40X13 Roestvrij staal 40X13 Roestvrij staal 40X13 Geleiders-PTFE, pakkingen-EPDM “metaal-op-metaal” EPDM op weefselbasis

TOEPASSING

Installatie van een verschildrukregelaar in de toevoerleidingEen verschildrukregelaar installeren op de retourleiding

ONTWERP

Het algemene ontwerp van een verschildrukregelaar bestaat uit drie hoofdelementen: een klep 01, rit 02 een actuator-apparaat dat de vereiste druk instelt (hierna - het setpoint) 03... De klepschotel is hydrostatisch ontlast.
Drukverschilregelaar RDT

MONTAGEPOSITIES

Montageposities van de regelaar op de pijpleiding bij mediumtemperaturen tot 100 ° С (Rechte secties voor en na de regulator zijn niet vereist)Montageposities van de regelaar op de pijpleiding bij mediumtemperaturen boven 100 ° С (Rechte delen voor en na de regelaar zijn niet vereist)

DIMENSIES

Naam van parameters, eenhedenParameter waarden
Nominale diameter DN, mm1520253240506580100125150
Lengte L, mm130150160180200230290310350400480
Hoogte H, mm, niet meer405410415430445461583611672695735
Gewicht, kg, niet meer1212,513,114,916,920253143,55567

Montageset regelaar-actuator: voor DN 15-100:

  • - koperen impulsbuis DN 6x1 mm, lengte 1,5 m - 1 st;
  • - koperen impulsbuis DN 6x1 mm, lengte 1,0 m - 1 st;
  • - messing moer met binnendraad - М10х1 - 2 stuks;
  • - messing koppeling met externe pijpschroefdraad G1 / 2 ”(voor aansluiting op een kogelkraan) - 2 stuks;

voor DN 125-150:

  • - koperen impulsbuis DN 10x1 mm, lengte 1,5 m - 1 st;
  • - koperen impulsbuis DN 10x1 mm, lengte 1,0 m - 1 st.
  • - messing moer met binnendraad - М14х1.5 - 2 stuks;
  • - messing koppeling met externe pijpschroefdraad G1 / 2 ”(voor aansluiting op een kogelkraan) - 2 stuks;

Het wordt aanbevolen om de impulsbuizen via een kogelkraan aan te sluiten.

VOORBEELD VAN SELECTIE

Een drukverschilregelaar is vereist. Verbruik netwerkwarmtedrager: 10 m³ / h. Toevoerdruk 6 bar. Retourdruk 3 bar. Verschildruk aan de buitenzijde van de warmtewisselaar: 0,1 bar Verschildruk over de tweewegregelklep 0,39 bar. De verschildrukregelaar moet worden geïnstalleerd op de retourleiding van het onderstation met een koelvloeistoftemperatuur van 75 ° C.

In overeenstemming met de aanbevelingen voor de selectie van kleppen voor direct werkende regelaars:

1. Met behulp van de formule (4) bepalen we de minimale nominale klepdiameter: (4) DN = 18,8 *(G/V.)

= 18,8*
(10/3) = 34,3 mm. De snelheid in het uitlaatgedeelte V van de klep wordt gelijk gekozen aan het maximaal toegestane (3 m / s) voor kleppen in de ITP in overeenstemming met aanbevelingen voor de selectie van regelkleppen en drukregelaars van directe actie van de Teplosila Group of Companies in het ITP / Central Heating Station.
2. Met de formule (1) bepalen we de benodigde doorvoer van de klep:
(1)Kv = G /ΔP
= 10/
3,9 = 5,1 m3 / uur. De drukval over de klep ΔP wordt geselecteerd met 30% meer dan nodig is om af te snijden op het verwarmingspunt ((5,74 - 3) / 0,7 = 3,9) in overeenstemming met aanbevelingen voor de selectie van regelkleppen en drukregelaars van directe actie van de Teplosila Group of Companies in het ITP / Central Heating Station.
3. Kies een verschildrukregelaar (type RDT) met de dichtstbijzijnde grotere nominale diameter en de dichtstbijzijnde grotere (of gelijke) nominale capaciteit Kvs: DN = 40 mm, Kvs = 16 m3 / h. vier.Met formule (2) bepalen we het werkelijke verschil over de volledig geopende klep bij een maximaal debiet van 10 m3 / h:
(2) ΔPf = (G / Kvs) 2
= (10/16) 2 = 0,39 bar. 5. Selecteer het instelbereik van de verschildrukregelaar: dP = dTO + dPK = 0,1 + 0,16 = 0,26 bar. Kies uit de tabel voor het kiezen van het bereik van de verschildrukregelaar versie 1.1 (0,2-1,6 bar). 5. Bepaal aan de hand van de formule (5) en de waarde van Pnas uit tabel 2 van de aanbevelingen de maximale drukval die de regelaar op zichzelf kan “blussen” bij de vereiste instelling van het handhaven van de drukval van 0,26 bar en de koelvloeistoftemperatuur van 75 ° C:
(5) ΔPlim = Z *(P1-Psat)
= 0,55 * (5,74 - (–0,61)) = 3,49 bar. 6. We controleren de waarde van het maximale differentieel op de circuitoplossing: 5,74 - 3,0 = 2,74 bar 7. Nomenclatuur voor het bestellen:
RDT-1.1-40-16.

APPARAAT

De opbouw van de verschildrukregelaar is weergegeven in de onderstaande afbeelding, de lijst met onderdelen staat in de tabel

Op de afbeeldingNaam van onderdelenBlokkeer naam
1 2
3 4 5 6 7 8 9
Zitting Kraag (balanceringskamerafdichting) Klepdeksel Komafdichting Montage Stem Schotelplunjer KlephuisVentiel 01
10 11 12 13 14 15 16 17Membraanzuiger Membraanafdekking (boven) Sluitring Aansluiting (+) Afdekking (onder) Aansluiting (-) PenRijden 02
18 19 20 21 22 23 24Stelveer (lagere kracht) Ring Stelmoer Steel Stelveer (hogere kracht) Kom AfdichtingseenheidRegelaar 03

De regelklep is normaal gesproken open als er geen druk is. Een hogedrukpuls van een instelbaar differentieel wordt geleverd door een impulsbuis (verbonden met de bovenste kamer van de actuator 02 van de initiator 03 op de fitting "+" pos. 14) op het membraan, pos. 11. De lagedrukpuls wordt geleverd door een impulsbuis (verbonden met de onderste kamer van de actuator) 02 klepzijde 01 op de fitting "-" pos. 16) onder het membraan. Veranderen van het geregelde drukverschil boven een vooraf bepaalde waarde ingesteld door middel van de veer, pos. 18 (22) in de regelaar 03, leidt tot een verschuiving van de steel, pos. 21, en het sluiten of openen van de schotel, pos. 7, van de klep. 01 totdat de waarde van het geregelde drukverschil de waarde bereikt die op het setpoint is ingesteld 03.

INSTALLATIE VAN DE REGELAAR

Het wordt aanbevolen om een ​​filter voor de regelaar te installeren. Op het punt waar de impuls wordt gegeven, moet een handbediende klep worden aangebracht om de druk van de impulsslang te kunnen ontkoppelen. Om vervuiling van de impulsleiding te voorkomen, is het raadzaam de impuls vanaf de bovenzijde of zijkant van de leiding op te nemen. Voor de regelaar en na de regelaar is het raadzaam om handmatige afsluiters te voorzien die onderhoud en reparatie van de regelaar mogelijk maken zonder dat het werkmedium uit het hele systeem hoeft te worden afgetapt. Installeer twee fittingen uit de montageset van de regelaar op de aanvoer- en retourleidingen volgens het aansluitschema van de regelaar op geschikte plaatsen voor het aansluiten van impulsleidingen. Installeer manometers nabij de punten van impulsinlaat (vakbonden). Bij het installeren van de regelaar in de stroomleiding, installeer een manometer stroomopwaarts van de regelaar. Installeer bij het installeren van de regelaar in de retourleiding een manometer stroomafwaarts van de regelaar. Verbind de impulsleidingen van de "+" aansluiting van de regelaar met de aanvoerleiding en de "-" aansluiting van de regelaar met de retourleiding.

Het werkingsprincipe van verwarmingskranen


Het gebruik van afsluiters in het verwarmingssysteem

Het is handiger om het werkingsprincipe van de kraan te beschouwen aan de hand van het voorbeeld van een kogelkraan. Om het onder controle te houden, volstaat het om het lam met de hand te draaien. De essentie van een dergelijk mechanisme is als volgt:

  1. Wanneer de kraanhendel mechanisch wordt gedraaid, wordt de impuls overgedragen op het afsluitelement, gemaakt in de vorm van een bal met een gat in het midden.
  2. Door de soepele rotatie verschijnt of verdwijnt er een obstakel in het pad van de vloeistofstroom.
  3. Het blokkeert de bestaande doorgang volledig of opent deze voor de vrije doorgang van het koelmiddel.

Het is niet mogelijk om de hoeveelheden vloeistof die de batterijen binnenkomen met een kogelkraan te regelen.

Een klep waarmee u dit kunt doen, verschilt in zijn werkingsprincipe aanzienlijk van een bolvormig analoog. De interne structuur zorgt voor een soepele sluiting van de doorgangsopening in een paar slagen. Direct na het wijzigen van de balancering wordt de kleppositie gefixeerd om niet per ongeluk de apparaatinstellingen te schenden. In de regel worden dergelijke kranen op de uitlaatpijp van de radiator geïnstalleerd.

Het assortiment afsluiterproducten omvat monsters met uitgebreide functionaliteit, die extra mogelijkheden bieden voor het aanpassen van de koelvloeistofstroom.

Apparaten voor het regelen van de verwarmingstemperatuur


Elektronische thermostaat

Meestal is het nodig om de temperatuurparameters in het verwarmingssysteem te wijzigen. Dit kan zowel volledig voor het hele netwerk als voor elk apparaat afzonderlijk worden gedaan. Daarom is op kritieke delen van de snelweg een mechanische temperatuurregelaar voor verwarming of zijn elektronische analoog nodig.

Welke taken moeten deze apparaten uitvoeren? Allereerst - controle en tijdige verandering van het temperatuurregime in het systeem. Afhankelijk van het ontwerp en het toepassingsgebied kunnen temperatuurregelaars voor radiatoren en de gehele warmtetoevoer als geheel van verschillende typen zijn:

  • Regelaars voor het gehele verwarmingssysteem... Deze omvatten de weerverwarmingsregelaar, die rechtstreeks is aangesloten op de ketel of de distributie-eenheid van het systeem;
  • Zone-effect thermostaten... Deze functie wordt uitgevoerd door de radiatorregelaar, die de stroming van de warmtedrager beperkt, afhankelijk van de huidige temperatuurmetingen.

Elk van deze klassen van apparaten is structureel gegoten en heeft zijn eigen individuele installatieschema. Daarom is het voor de juiste montage van warmtetoevoer noodzakelijk om de details van alle soorten thermostaten te begrijpen.

Experts raden aan om verwarmingsradiatoren met temperatuurregelaar aan te schaffen. Dit bespaart niet alleen geld, maar elimineert ook de mogelijkheid om het verkeerde model te kopen.

Mechanische verwarmingsthermostaten


Mechanisch thermostaatontwerp

De mechanische regelaar van de radiator is het eenvoudigste en meest betrouwbare apparaat voor semi-automatische en automatische regeling van de verwarming van het radiatoroppervlak. Het bestaat uit twee onderling verbonden eenheden - afsluiters en een thermische regelkop.

In de behuizing van het bedieningsdeel bevindt zich een temperatuurgevoelig element dat onder invloed van temperatuur van afmetingen verandert. Het is aangesloten op een naaldventiel dat de stroom van het verwarmingsmedium beperkt. Om de verandering van de klepstand te regelen, heeft de verwarmingsregelaar in het appartement een spiraalveer die is verbonden met de instelknop. Door eraan te draaien wordt de druk van de veer op het warmtegevoelige element verhoogd of verlaagd, waardoor de reactietemperatuur van het apparaat wordt ingesteld.

De voordelen van het gebruik van een mechanische temperatuurregelaar voor verwarming zijn als volgt:

  • De mogelijkheid om de verwarming van een afzonderlijke radiator aan te passen zonder de parameters van het hele systeem te beïnvloeden;
  • Eenvoudige installatie en onderhoud. Dit werk kan zelfs door een niet-specialist worden uitgevoerd. Het is alleen belangrijk om vertrouwd te raken met de instructies voor het installeren van temperatuurregelaars in verwarmingsradiatoren;
  • Het ontwerp is ontworpen voor alle soorten radiatoren - staal, aluminium, bimetaal en gietijzer. Het inbouwen van de regelaar in een gietijzeren radiator is echter niet altijd aan te raden. Dit materiaal heeft een hoge warmtecapaciteit.

De grootste moeilijkheid bij het installeren van verwarmingsradiatoren met een temperatuurregelaar is de juiste locatie van het bedieningselement. Zorg ervoor dat hete lucht uit leidingen of batterijen het temperatuurgevoelige element niet aantast. Hierdoor zal het defect raken.

De technologie voor het installeren van een mechanische temperatuurregelaar voor warmtetoevoer kan variëren afhankelijk van het ontwerp van de batterij en de manier waarop deze op verwarming is aangesloten.

Elektronische verwarmingsprogrammeurs


Verwarming programmeur

Weerregelaars voor verwarming hebben veel meer functionaliteit. Ze bestaan ​​uit een elektronische besturingseenheid die kan worden aangesloten op andere warmtetoevoerelementen - een ketel, thermostaten, circulatiepompen.

Het werkingsprincipe van elektronische verwarmingsregelaars in een appartement verschilt van mechanische. Ze verwerken de aflezingen van de ingebouwde of externe thermometers om commando's naar de bedieningselementen te verzenden. Dus wanneer de temperatuur in een aparte ruimte verandert, wordt er een commando gestuurd naar de servo-aandrijving van de verwarmingsradiatorregelaar, die op zijn beurt de positie van de naaldklep verandert.

De specificiteit van de werking van de weerregelaar van warmtetoevoer komt tot uiting in de volgende nuances:

  • Het voorzien van een constante toevoer van elektriciteit voor de werking van het apparaat;
  • Verbinding met andere verwarmingselementen kan worden uitgevoerd als de verwarmingsregelaar in het appartement de juiste connectoren heeft;
  • Het wijzigen van de parameters van de controller is afhankelijk van de fabrieksinstellingen. Sommige modellen voor het verwarmen van radiatoren met een temperatuurregelaar hebben permanente instellingen. Complexe programmeurs beschikken over flexibele software.

Om de afstandsbediening van de verwarmingsregelaar in huis te organiseren, kunt u een GPS-module installeren. Met zijn hulp worden gegevens over de toestand van het systeem in de vorm van sms naar de gebruiker verzonden. De omgekeerde verwarmingsregeling wordt op dezelfde manier uitgevoerd. De handmatige verwarmingstemperatuurregelaar heeft een dergelijke functie a priori niet.

De instelling van temperatuurregelaars voor verwarmingsradiatoren wordt uitgevoerd op basis van de ontwerpparameters van het systeem. Anders kan het apparaat defect raken.

Thermostaten in verwarmingscollectoren


Thermostaten in het verwarmingsverdeelstuk

Naast het installeren van handmatige verwarmingstemperatuurregelaars in batterijen, worden ze gebruikt om de warmtetoevoer van de collector te voltooien. Hun installatie gebeurt zowel in de centrale verdeelstukken als in de regeleenheid voor het water-vloerverwarmingssysteem.

In tegenstelling tot regelaars voor verwarmingsradiatoren, vervullen ze in de collectorgroep de functie van het regelen van het volume van de koelmiddelstroom naar individuele verwarmingscircuits. Daarom zijn de vereisten voor het ontwerp en de functionaliteit iets hoger dan die van apparaten die zijn ontworpen om batterijen te voltooien.

Er zijn verschillende soorten thermostaten voor collectorgroepen:

  • Handmatige regelaars van de aanvoertemperatuur van de verwarming... Structureel verschillen ze niet van vergelijkbare apparaten voor batterijen. Het verschil zit in de grootte van de verbindingsleiding en het temperatuurbereik van de werking. Ze zijn onhandig tijdens het gebruik, omdat u de parameters handmatig moet aanpassen voor een afzonderlijk circuit;
  • Thermostaten met servoaandrijving... Ze zijn vaak aangesloten op een externe regelmodule. Het wijzigen van de positie van de demper gebeurt alleen wanneer een commando van de programmeur wordt ontvangen. Opties met de installatie van een externe temperatuursensor zijn mogelijk. Dit wordt meestal gedaan om mengeenheden te organiseren.

Door de installatie en bediening van dergelijke thermostaten is een nauwkeurige afstelling van individuele verwarmingscircuits mogelijk. Zo bespaart u op energiekosten en optimaliseert u de werking van het gehele systeem als geheel.

Er zijn twee soorten thermostaten voor collectorverwarming - met verwijderbare servo's en stationair. De keuze hangt af van de gewenste functionaliteit van het systeem.

Installatie en afstelling van kleppen


Er is een inregelafsluiter geïnstalleerd om de stroom van de koelvloeistof op weg naar de ketel te regelen

Bij het installeren van niet-verstelbare kogelkranen worden eenvoudige schema's gebruikt waarmee ze vrij op polypropyleentakken van de stijgbuis kunnen worden geplaatst, zelfs voordat ze de batterijen binnengaan. Door de eenvoud van het ontwerp is de installatie van deze producten op eigen kracht mogelijk. Dergelijke afsluiters behoeven geen extra afstelling.

Het is veel moeilijker om ventielinrichtingen te monteren aan de uitgang van verwarmingsbatterijen, waar aanpassing van het stroomvolume vereist is. In plaats van een kogelkraan is in dit geval een regelklep geïnstalleerd voor verwarming, waarvan de installatie de hulp van specialisten vereist. U kunt dit alleen zelf doen nadat u de installatie-instructies zorgvuldig heeft bestudeerd.

Afhankelijk van de indeling van de apparaten en de verdeling van de verwarmingsbuizen, is het mogelijk om een ​​speciaal hoekventiel te kiezen dat geschikt is voor radiatoren met een decoratieve coating. Bij de keuze van een product wordt gelet op de waarde van de beperkende druk, meestal aangegeven op de koffer of in het productpaspoort. Met een kleine fout moet deze overeenkomen met de druk die is ontwikkeld in het verwarmingsnetwerk van een woongebouw met meerdere verdiepingen.

Het is raadzaam om de volgende aanbevelingen op te volgen:

  • Voor installatie op radiatoren moet u hoogwaardige kranen van dikwandig messing kiezen, die een verbinding vormen met een wartelmoer - Amerikaans. Door zijn aanwezigheid kan, indien nodig, de noodlijn snel worden losgekoppeld zonder onnodige rotatiehandelingen.
  • Op een stijgleiding met één pijp moet een bypass worden geïnstalleerd, geïnstalleerd met een kleine afwijking van de hoofdleiding.

Het is zelfs nog moeilijker om het probleem van het installeren van een inregelafsluiter op te lossen, waarvoor speciale afstelhandelingen nodig zijn. In deze situatie kunt u niet zonder de hulp van specialisten.

Ketels

Ovens

Kunststof ramen