Компактно решение: Зонов вентил АВ-РМ регулиращ диференциалното налягане и дебита при апартаментно отопление

Devi

фиг.1

Данфосс постига все по-големи успехи в проектирането и продажбата на апартаментни абонатни станции (фиг. 1).

Това решение се използва често в жилищни сгради от по-висока категория за управление на централното отопление и производството на БГВ в отделните апартаменти. Апартаментната абонатна станция може да осигури централно отопление с регулирано диференциално налягане и зоново управление, и управлявано по температура горещо водоснабдяване.

Икономическата криза и всеобщият спад в платежоспособността увеличават търсенето на жилища от по-ниска категория (например без централно снабдяване с битова гореща вода или придържане към възможно най-ниско ниво на инвестиционните разходи, затова обикновено се избира конвенционална система с пет тръбопровода). Разбира се, дoри в такива не трябва да се подценяват изискванията на обитателите и „опростяването“ на системата не може да не отговаря на определено техническо ниво!

Devi

фиг.2

С оглед на предлаганите днес технически възможности, изискванията на собствениците по отношение на отоплението на апартаментите включват термостатични радиаторни вентили, индивидуални топломери, възможност за изключване и зоново регулиране (отопление с програмиране по време). Същевременно, помпите с регулируема скорост, термостатичните радиаторни вентили и автоматичното dP регулиране не могат да не бъдат взети предвид при проектирането. В резултат на всички тези изисквания се стига до една конструкция, която почти повсеместно се използва за индивидуални отоплителни контури на апартаменти (фиг. 2). Производителите имат различни схващания относно начините за регулиране на диференциалното налягане. Съществуват препоръки, които приемат за достатъчно да се инсталират няколко регулатора на диференциално налягане в долния край на щранговете за регулиране на Δp в 10-20 апартамента.

Аргументът обикновено е изключително прост: това е евтино решение! Нека все пак да помисли обаче,  какво може да се постигне с това! За съжаление, не можем да твърдим, че постоянно диференциално налягане може наистина да се поддържа през термостатичните вентили, тъй като промените на налягането вследствие на променливи дебити в щранговете и разпределителните тръбопроводи, както и при другите компоненти (спирателни вентили, топломери и т.н.) оказват въздействие на радиаторните вентили, нарушават тяхната работа и могат да предизвикат появата на шум в определени случаи.

Ние в Данфосс препоръчваме уредът за регулиране на диференциалното налягане да се монтира колкото е възможно по-близо до крайната хидравлична точка – в този случай точката на присъединяване на апартамента – и препоръчваме да се използва по такъв начин, че дори топломерът или зоновият вентил да са разположени извън контура с регулиране на диференциалното налягане! По този начин колебанията на налягането в управлявания контур се свеждат до минимум и в помещенията се осигурява възможно най-точно регулиране на температурата.

До сега ние препоръчвахме да се използва един вентил за регулиране на диференциалното налягане (ASV-PV) и отделен вентил за зоново регулиране (RA-C+TWA). Зоновото регулиране в апартаменти по същество означава, че отоплението може да се регулира в съответствие с времева програма, както в случай на централно отопление,  обслужващо един апартамент, и стайният термостат разположен в референтното помещение изключва отоплението, когато необходимата температура бъде достигната или когато собственикът не е у дома. На практика обаче зоновото регулиране рядко се реализира в действителност, тъй като инсталаторите го предлагат като опция на бъдещите собственици на апартаменти, които се отказват от него веднага щом разберат за свързаните с това допълнителни разходи. По-късно, когато осъзнаят, че те все пак се нуждаят от тази функция, монтажът ще бъде усложнен,  понеже съществуващата система трябва да се източи, разглоби и т.н.

Devi

фиг.3

Сега ние препоръчваме едно ново техническо решение (нов вентил), което интегрира горните две функции и още една функция за ограничаване на дебита в корпуса на един единствен вентил. Наименованието на този продукт е АВ-РМ (вижте фиг. 3), което подсказва, че този вентил е разработен от добре познатия независим от налягането балансиращ и управляващ вентил AB-QM. Същността на това решение е, че вентилът АВ-РМ се монтира на подаващата тръба, а налягането възникващо във връщащата тръба се пренася по импулсна тръба над регулиращата мембрана. По този начин се поддържа постоянно диференциално налягане през входа на вентила и точката на присъединяване на импулсната тръба (връщащата линия). Обемът на потока може да се ограничи, тъй като има ръчно регулируем „ограничител на дебита“, разположен над  вградения dP регулатор  (в кръга с конторлирано налягане). Ограничителят на дебита се отваря или затваря посредством задвижка и така се осигурява функцията за зоново управление. На фиг. 4 е показано едно препоръчително приложение.

Devi

фиг.4

В механизма, контролиращ работата на регулиращата мембрана, има вградена пружина и се поддържа постоянно налягане 22 kPa в контролирания кръг. Това обхваща загубите на налягане в АВ-РМ вентила, тръбната мрежа и термостатичния вентил.  При промяна на необходимия дебит, предварителната настройка на вентила трябва да се промени в зависимост от хидравличното съпротивление на регулирания контур. Стойността на диференциалното налягане, свързана с определена стойност на дебита, може да се определи чрез хидравлично изчисление, а предварителната настройка може да се провери въз основа на диаграмата за оразмеряване.

Нека разгледаме един пример за изчисляване с цел по-лесно разбиране:
– топлинна потребност на апартамент 4.2 kW,
– хидравлично съпротивление на отоплителния контур (без термостатичния радиаторен вентил) 4 kPa,
– очакван пад на налягането през термостатичния вентил 8 kPa (тази стойност води до пропорционален диапазон от 1.6 К, при който режимът на температурно регулиране все още показва отлично поведение).

Необходим дебит, ако приемем, че температурната разлика е 20К: 210 l/h
Хидравлично съпротивление на регулирания контур: 4+8 = 12 kPa
Избран вентил: AB-PM DN 15

Диаграмата за оразмеряване на фиг. 5 показва необходимата стойност на предварителна настройка, която в този случай е 85%.

Devi

фиг.5

За съжаление, на практика действителното съпротивление на инсталираната в апартамента система може да се отличава от проектната стойност. Ако се монтира топломер, настройката на АВ-РМ вентила може да се подобри просто чрез въртене на пръстена за предварителна настройка. Ако искате да проверите дебита на водата постъпващ в апартамента, необходимо е да инсталирате вентил ASV-I на връщащата тръба. Това не само осигурява възможност за измерване, но и разрешава по прост начин въпросите за свързване на импулсна тръба и изключване на апартамента. Ако решите да не използвате вентил ASV-I, за да се намалят разходите, в комплекта на вентила АВ-РМ има фитинг за присъединяване на импулсна тръба на резба G ¼.

Devi

фиг.6

Тук бих искал да изтъкна, че въпросът за радиаторните вентили с предварителна настройка в този случай също е от изключителна важност. Изискванията за отопляване на различните помещения не са еднакви и ако не се направи предварителна настройка на вентилите, дебитът на водата през всички радиатори ще е еднакъв, без оглед на топлинните потребности, а това ще доведе до недостатъчното или прекомерното им отопляване. (На фиг. 6 е показан вентила на Данфосс RA-N с предварителна настройка).

Вентилът АВ-РМ може да се използва в много други приложения.   Нека изброим няколко примера, включващи, но неограничаващи се до:
– ограничаване на дебита в щрангове с второстепенно значение в двутръбни отоплителни системи, (например вертикални щрангове в стълбищни клетки, антрета, тоалетни и др.), където радиаторните вентили нямат предварителна настройка.

Devi

фиг.7

Заслужава си да се помисли за монтиране на термозадвижки към вентилите за ограничаване на дебита в такива щрангове, понеже тези задвижки могат да изключват щранговете при определена външна температура. Това може да спести много енергия и пари.
– топлофикационни абонатни станции с ниска мощност (например директно свързани „селски“ отоплителни системи, към които са присъединени еднофамилни къщи).
– за регулиране на подово отопление, където е необходимо двупозиционно управление на разпределителния и колекторния тръбопровод (вижте фиг. 7).

Обобщение:
Вентилът АВ-РМ представлява идеално решение за регулиране на диференциалното налягане, дебита и зоново управление. Чрез интегрирането на трите функции в един единствен вентил намаляват  инвестиционните разходи за управляващи вентили и монтажни работи. За пускането на системата в действие не са необходими инструменти. Това ни дава възможност да предлагаме надеждни, логично структурирани системи за задоволяване на потребностите на клиентите.

За контакти и повече информация – www.devi.danfoss.com


Вижте също...