Кривая отопления – Отопительная терминология – понятное пояснение

Логика управления котлом Vaillant | Max Journal

В прошлый раз мы разобрались с аппаратной частью погодозависимой автоматики. Прежде чем переходить к программной части надо разобраться с логикой управления котлом. Дальше будет немного математики. Простите, но так надо )

Погодозависмое управление котлом своими руками

Можно придумать разные способы формирования температуры отопительного контура, например, с помощью ПИД (пропорционально-интегрально-дифференцирующего) алгоритма. Но мы пойдем проторенной дорожкой и управлять котлом будем с помощью температурных кривых. В инструкции к регулятору отопления calorMATIC есть такая диаграмма:

Диаграмма отопительных кривых

С помощью регрессионного анализа аппроксимируем кривые:

T_n = ax² + bx + c
a = -0,21k – 0,06
b = 6,04k + 1,98
с = -5,06k + 18,06
x = -0.2*t₁ + 5

Где, T_n – температура контура отопления в зависимости от наружной температуры, t

1 – температура наружного воздуха, k – коэффициент отопительной кривой. Коэффициент подбирается индивидуально, в зависимости от утепления помещения, отапливаемой площади и т.п. В результате аппроксимации получаем такие кривые:

Аппроксимация кривых отопления в значениях 3; 2; 1,5; 1; 0,6.

На температурные кривые также влияет желаемая комнатная температура. Из инструкции к регулятору отопления мы видим, что кривые рассчитаны на температуру в помещении в 20°C:

При увеличении желаемой комнатной температуры на 1°C кривая смещается примерно на 5°C:

T_k = (T_u – 20) × 5

Где T_k – Поправка на желаемую комнатную температуру, T_u – пользовательские установки комнатной температуры.

Последним фактором, влияющим на температуру отопления, будет термостат. В инструкции, если температура в помещении ниже, чем 0,125°C от желаемой или 0,19°C выше, то происходит включение или выключение отопительного контура. Мы же будем управлять не термостатом котла (контакты 3 и 4), а температурой отопительного контура: если температура ниже 0,25°C от желаемой мы прибавим 1,25°C к отопительной кривой и наоборот. Т.о. мы будем пытаться управлять температурой в помещении косвенно модулируя пламя горелки.

T_t = (T_u – T₂) × 5

Где T_t – поправка термостата, T_u – пользовательские установки комнатной температуры, T₂ – фактическая комнатная температура. Т.о. расчетная температура конура отопления T состоит из трех компонентов:

T = T_n + T_k + T_t

Где T_n – температура контура отопления в зависимости от наружной температуры, T_k – поправка на желаемую комнатную температуру, T_t – поправка термостата.

Продолжение.

mxjournal.ru

Погодозависимое регулирование отопления

Погодозависимое регулирование отопления

При настройке автоматики у большинства пользователей становится вопрос, каким образом контроллер знает температуру помещения, если в помещении нет никакого датчика? Все просто, контроллер работает в погодозависимом режиме.
Представим дом с теплопотерями 10 кВт. Что это означает? Это значит, что при температуре на улице -30 С и при температуре в доме 20 С через ограждающие конструкции дома (стены, окна, пол, крыша) будет уходить 10 кВт тепла.
Легче всего это представить на рисунке:

В этой системе действует правило, чем больше разница между комнатной и уличной температурой, тем больше тепла теряет дом. Чем меньше разница, тем меньше потерь тепла. Значит тот же дом, но при температуре на улице – 5 С будет терять уже не 10 кВт, а 5 кВт.

Далее, для того чтобы в доме постоянно поддерживать температуру 20 С при температуре на улице в -30 радиаторы должны постоянно отдавать 10 кВт тепла в помещение. Соответственно, при температуре -5 радиатор должен отдавать в помещение 5 кВт тепла. При этом достигается баланс мощности.

Теперь переходим к логике работы котла. Каким образом один и тот же радиатор может отдавать 10 кВт при – 30 на улице, а при – 5 на улице – 5 кВт. Все просто, мощность радиатора зависит от температуры до которой его прогреет котел. Например если котел будет работать с температурой 80 С — радиатор будет отдавать 10 кВт тепла, а при температуре 50 С – 5 кВт.

Таким образом достигается точка равновесия, если при – 30 на улице, котел будет нагревать радиатор до 80 С и в помещении будет поддерживаться температура 20 С. В другом случае, при температуре на улице в – 5 прогреть радиатор до 50 С в помещении также будет поддерживаться температура 20 С.
В настоящее время существует огромное количество различных видов систем отопления и в каждом случае баланс энергии может отличаться, но физика процесса не меняется в зависимости от конфигурации системы. Таким образом пользователю необходимо подобрать такие настройки автоматики чтобы при температуре на улице -30 котел грел радиаторы с такой температурой, что в доме установиться комфортная температура (допустим 20 С). Для этого существует погодозависимая кривая.

Вот так она выглядит в теории:

А вот так на практике, при настройке контроллера.

Каким образом это настроить?
Для начала вам необходимо установить комфортную температуру, в разделе отопление.
«Меню» — «Отопление» — «Заданная.темп.помещ.»

Затем необходимо установить наклон отопительной кривой. Для начала можно использовать рекомендованные настройки из инструкции. Поскольку система отопления очень инерционная, т.е. изменения не видны через несколько минут, необходимо пождать пару дней. Через несколько дней надо замерить температуру в помещении и сравнить ее с заданной. Если температура отличается, настройку кривой необходимо подкорректировать. Например заданная температура в помещении 20 С, Фактическая температура в помещении 25 С. Чтобы компенсировать перегрев помещения необходимо опустить уровень отопительной кривой на — 4 К.

Таким образом, за несколько приемов, можно настроить отопительную кривую таким образом, что температура помещения будет соответствовать заданной на контроллере. На практике температура всегда будет немного отличаться от заданной (кроме радиатора помещение может нагревать телевизор, лампы освещения, солнце, люди и т.д) Для того чтобы компенсировать эту разницу – можно использовать регулировку по комнатной температуре.

Источник статьи: http://marketing.viessmann.academy/2016/02/15/pogodozavisimoe-regulirovanie/

tvn-systems.ru

Устройство и принцип работы отопительных установок

Современные отопительные установки предлагают множество функций, позволяющих создавать комфортные условия проживания, при этом экономя энергоресурсы. Первый шаг к знакомству — самый трудный. Но уже вскоре вы увидите, какие преимущества можно получить от отопительной установки, которая работает по программе, согласованной с вашими потребностями.

Устройство и работа отопительной
установки

Установка системы отопления состоит:

• из отопительного котла с горелкой;
• системы регулирования;
• трубопроводов;
• отопительных приборов.

В баке-водонагревателе (накопительного или проточного типа) происходит нагрев воды. После этого вода поступает к умывальникам, в ванну, душ и т. д. В зависимости от конструкции установка может работать только в отопительном режиме или в сочетании с баком-водонагревателем приготовления воды для ГВС. При монтаже отопления дома наши специалисты заботятся о том, чтобы все компоненты сочетались между собой. В итоге горелка сжигает топливо (газ, дизельное топливо и др.) и нагревает воду в котле. Насос подает горячую воду по трубам к отопительным приборам, батареям и/или на обогрев пола в зависимости от типа системы отопления, установленной у клиента. На примере иллюстрации № 1 давайте разберем подробнее работу отопительной системы с насосом. На рисунке показан отопительный контур с насосом: горелка [2] нагревает воду в котле [1]. Насос [3] перекачивает ее по подающей линии [4] к отопительным приборам [6]. Вода их нагревает, но при этом отдает часть тепла. По обратной линии [7] вода возвращается в котел, и цикл повторяется вновь.

Иллюстрация № 1. Схема системы отопления насосом:

1. Отопительный котел.
2. Горелка.
3. Насос.
4. Подающая линия.
5. Термостатические вентили отопительных приборов.
6. Отопительные приборы.
7. Обратная линия.

С помощью термостатических вентилей [5] на отопительных приборах можно персонально регулировать температуру в помещениях. При этом все отопительные приборы снабжаются водой с одинаковыми показателями, а количество тепла, поступающего в помещение, зависит от площади поверхности отопительных приборов и от расхода воды, проходящей через них. Термостатические вентили также служат и для этого измерения.

Теплопотребность помещения

Перед проектированием систем отопления необходимо подсчитать теплопотребность дома. Специалисты компании «СТАТ-КЛИМАТ» рассчитывают все необходимые параметры индивидуально для каждого объекта.

Итак, от чего зависит теплопотребность помещения?

• От наружной температуры.
• От необходимой комнатной температуры.
• От конструкции/теплоизоляции здания.
• От ветрового режима.
• От инсоляции.
• От внутренних источников тепла (лампы, люди, питомцы, открытый огонь в камине и т. д.).
• От окон.

Вышеуказанные основные воздействия должны непременно учитываться. Как следствие правильного учета теплопотребности достигается комфортная температура в помещении. Помимо этого, индивидуальный расчет всех необходимых параметров позволяет избежать перерасхода отопительных ресурсов и, следовательно, снизить ежемесячные затраты клиента. Как еще можно сэкономить на отоплении? Об этом вы узнаете далее.

Система регулирования отопления

Система регулирования отопительной системы одновременно следит за поддержанием комфортной температуры и при этом обеспечивает экономный расход энергоресурсов. При необходимости включаются теплопроизводящее оборудование (горелка или отопительный котел) и насосы. При этом она включает компоненты отопительной установки в нужное время. Кроме того, правильно настроенная система регулирования автоматически следит за различными параметрами, влияющими на комнатную температуру, компенсирует их при необходимости, создавая при этом комфортный климат в доме.

Что рассчитывает система регулирования отопления?

Современные системы управления рассчитывают необходимую температуру воды в котле (подающей линии) в зависимости от внешних условий. Зависимость между температурой подающей линии и наружной изображается на графике в виде отопительной кривой. Чем на улице холоднее, тем выше должна быть температура подающей линии. Существуют три вида регулирования работы отопительной

установки:

• по наружной;
• по комнатной температуре;
• с учетом факторов, влияющих на показатель тепла внутри помещения.

Иллюстрация № 2. Графическая характеристика отопительного контура (пример). X — наружная температура, Y — температура подающей линии.

Регулирование по наружной температуре

Определяющим фактором при этом виде регулирования для температуры подающей линии являются только внешние показатели. Колебания комнатной температуры из-за тепловыделений от людей, огня в камине, а также из-за инсоляции и других подобных факторов не учитываются. Если клиент выбирает этот вид терморегуляции, происходит настройка термостатических вентилей отопительных приборов таким образом, чтобы достигались необходимые показатели комфорта в различных помещениях.

Регулирование по комнатной температуре

Еще одним вариантом настройки отопления является регулирование по температуре внутри помещения. В зависимости от установленных и замеренных показателях тепла система регулирования рассчитывает нужную температуру воды в подающей линии. Для настройки показателей нужно выбрать из всех комнат контрольное помещение. Температура в этом помещении будет задавать необходимые условия для всего дома или квартиры. Факторы, влияющие на показатели тепла, где установлен пульт управления, регистрируются системой регулирования, что влияет на температуру в остальных помещениях. Если на объекте нет такого помещения, то для регулирования комфортного климата задаются определенные температурные границы. Таким образом, если открыть окна в контрольном помещении, то система регулирования «думает», что окна открыты во всех комнатах, и автоматически поднимает температуру. Если клиент остановился на этом виде регулирования, то термостатические вентили на отопительных приборах в его доме должны быть всегда полностью открыты, чтобы отопление было адекватно теплопотребности помещения.

Регулирование по наружной температуре с учетом теплопотребности

Данный вид регулирования вобрал в себе преимущества двух предыдущих видов. Температура подающей линии зависит в большей степени от внешних показателей, но существует возможность установить необходимый диапазон. Благодаря этому комнатная температура в контрольном помещении может лучше поддерживаться, а также будут более точно регулироваться показатели и в других помещениях дома. Необходимое условие для данной теплорегуляции — открытые термостатические вентили.

Зачем полностью открывать термостатические вентили?

Все очень просто. Если закрыть термостатический вентиль в помещении, то расход воды через отопительный прибор сокращается. Таким образом, понижается температура. На это реагирует система регулирования и, соответственно, повышает температуру подающей линии. Но по причине того, что термостатический вентиль закрыт, повышения температуры в помещении не происходит. Это также приводит к тому, что температура повышается во всех помещениях, где отопительные приборы не оснащены термостатическими вентилями. Снижается и экономичность отопительной системы.

Зачем нужен таймер?

Современные отопительные установки оснащены таймером для экономии энергии. Используя таймер, можно задать автоматическое переключение с одного режима на другой в определенное время. У вас есть возможность ночью или в любое другое время, когда можно топить с пониженной температурой, установить меньшее значение комнатных показателей тепла, а днем отопительная установка будет работать, обеспечивая нормальную температуру в помещении. На выбор имеются четыре варианта понижения комнатной температуры. В зависимости от требований специалист отопительной фирмы выберет и установит один из вариантов:

• полное отключение;
• пониженную комнатную температуру;
• смену между полным отключением и отоплением с пониженной температурой в зависимости от комнатных показателей;
• смену между полным отключением и отоплением с пониженной температурой в зависимости от наружных данных.

При полном отключении отопительной установки насосы и другие компоненты не регулируются. Отопление включается только в том случае, если возникает опасность замерзания установки. Отопление с пониженной комнатной температурой (ночной режим) отличается от дневного только более низкими показателями тепла подающей линии. При смене между полным отключением и отоплением с пониженной температурой при превышении заданных показателей происходит полное отключение. Эта функция возможна только в том случае, если измеряется комнатная температура.

Что такое «отопительные контуры»?

Отопительный контур представляет собой циркуляционный поток, по которому вода из котла поступает в отопительные приборы и из них возвращается обратно. Обычный отопительный контур состоит из теплогенератора (котла), подающей линии, отопительных приборов и обратной линии. Циркуляцию воды в отопительном контуре обеспечивает насос, установленный на подающей линии. К одному котлу может быть подключено несколько отопительных контуров, например, отопительный контур с отопительными приборами (радиаторами) в помещениях и отопительный контур для обогрева полов. Отопительные приборы работают на воде с более высокой температурой подающей линии, чем обогрев полов. Поддержание различных показателей подающей линии в разных отопительных контурах возможно только при наличии трехходового смесительного клапана между котлом и, например, системой обогрева пола. С помощью дополнительного температурного датчика, установленного на подающей линии отопительного контура, к горячей воде в подающей линии через трехходовой смесительный клапан подмешивается столько холодной воды из обратной линии, сколько необходимо для поддержания требуемой более низкой температуры в контуре. Для отопительных контуров с трехходовым смесительным клапаном требуется дополнительный насос. Благодаря этому насосу второй отопительный контур может работать независимо от первого.

Итак, мы теперь знаем множество фактов о том, как устроена и работает отопительная система. Но все они могут корректироваться и изменяться в зависимости от конкретного объекта. Поэтому для установки систем отопления без помощи специалистов не обойтись. Профессионалы компании «СТАТ-КЛИМАТ» установят систему отопления в кратчайшие сроки. Позвоните нам по телефонам, указанным на сайте, и наверняка этот звонок станет началом нашего долгого и продуктивного сотрудничества.

Более подробно по теме:

Сколько стоит заказать проект отопления частного дома?

stat-klimat.ru

Погодозависимое регулирование мощности системы отопления дома

В недавнем прошлом вопрос тепла в доме решался незатейливо. Замёрз – подкинул дровишек, стало жарко – форточку открыл. По мере роста технологических возможностей отопительного оборудования увеличился и уровень запросов его владельцев.

Автоматизация отопительного газового котла

Практически все современные котлы уже в базовой комплектации имеют стандартную автоматику, которая управляет горелкой, принимает сигналы от устройств безопасности котла, а также поддерживает заданную температуру теплоносителя. Для этого используется встроенный непосредственно в котёл термостат с датчиком в подающей или обратной магистрали. Управление температурой теплоносителя производится включением/отключением котла в зависимости от величины отклонения текущей температуры от заданной.

Необходимо заметить, что таким образом происходит регулирование именно степени нагрева котла, а не температуры воздуха в доме. Поэтому не избавляет владельца от необходимости постоянно подстраивать работу котла в зависимости от потребности в тепле. При падении уличной температуры воду в системе необходимо будет нагреть сильнее, а когда потеплеет – понизить.

Следующий шаг к усовершенствованию системы – установка программируемого термостата, который позволяет управлять нагревом не только в заданных пределах, но и в зависимости от времени суток и дня недели. Обеспечиваемый таким регулированием уровень комфорта весьма условен, ведь температура теплоносителя очень грубо зависит от реальных условий за окном. Дом сам по себе обладает огромной тепловой инерцией и изменения в тепловом фоне будут происходить с запозданием, поскольку автоматика начнет действовать лишь тогда, когда температура в доме, например, понизится, а это произойдет уже позже реального похолодания на улице.

Микропроцессорные панели управления позволяют поддерживать разную температуру сразу в нескольких нагревательных контурах. Под таким контуром понимается часть системы, работающая со своими температурными и гидравлическими характеристиками и имеющая возможность их регулировки. Например, когда котёл обеспечивает теплом не только радиаторную систему, но и низкотемпературную, водяной тёплый пол. А если в доме несколько комнат и в каждой нужна разная температура воздуха, причём их окна выходят на разные стороны света? Все это означает, что регулировать температуру надо в каждой комнате отдельно, причём очень хорошим (и правильно установленным) терморегулятором. Только так можно учесть, светит или нет в окно этой комнаты солнце, обдувает ли её стену ветер и так далее. Если дом большой, могут быть комнаты и похолоднее, и потеплее.

Применение комнатных терморегуляторов не снимает проблему полностью. Например, комнатный блок подал команду на отключение котла, в то время как за окном резко похолодало и следовало бы, учитывая большую инерционность системы отопления, включить котёл на полную мощность. Для этого существует так называемая погодозависимая автоматика, которая в первую очередь обеспечивает комфорт в доме. Погодозависимое регулирование заключается в подстройке текущих параметров (мощности, температуры теплоносителя) отопительной системы или её отдельных контуров к погодным условиям.

Как правило, в качестве управляющих воздействий используется внешняя (уличная) температура и температура воздуха в помещении. Основные преимущества такого решения – повышение комфортности отопления и эффективности использования мощности котла и экономия топлива.

В современных контроллерах отопления это предусмотрено в качестве штатной функции или за счет использования дополнительных модулей расширения, которые способны воспринимать массу ответных сигналов от всевозможных датчиков и выстраивать параметры всех компонентов системы отопления исходя из предварительно заложенного в их память алгоритма, называемого кривой отопления. Достаточно один раз настроить систему, а дальше только запустил котел и до выключения к нему можно не подходить, всё будет делать автоматика.

Крутизна наклона кривой и ее смещение вдоль оси ординат определяются параметрами системы отопления (соотношением мощностей котла и радиаторов отопления, тепловым сопротивлением стен здания, наличием дополнительных внешних источников тепла) и, как правило, находятся экспериментальным путем, посредством многочисленных наблюдений и анализа накопленного опыта. Чем точнее будет задана кривая отопления, тем выше будет эффективность работы системы и экономия энергии. В ряде погодозависимых контроллеров предусмотрена возможность автоматической подстройки параметров кривой отопления, если режим обогрева длительное время остается постоянным.

Датчик на улице это способ спрогнозировать расход тепла в ближайшем будущем и компенсировать инерцию. В случае если здание утеплено недостаточно, для компенсации тепловых потерь потребуется несколько большая температура теплоносителя в отопительном контуре. Соответственно, наклон кривой будет крутым. И наоборот, если с теплоизоляцией дома все в порядке. При изготовлении контроллера в память прибора вносят множество подобных кривых, чтобы можно было выбрать подходящую для конкретных условий линию.

Как правило, для создания максимального уровня теплового комфорта, а также для экономии топлива одного-единственного уличного датчика бывает недостаточно. Поэтому часто монтируют дополнительный датчик внутри обогреваемого помещения. Наличие сразу комнатного и уличного датчиков позволяет точно отслеживать и оперативно корректировать температуру в доме. Современные контроллеры не только следят за погодой, но и обладают достаточно большим количеством пользовательских и сервисных функций. Если первые стоят на страже комфорта, то вторые следят за состоянием системы и обеспечивают правильную и безопасную работу оборудования.

Выбор современного отопительного котла и дополнительного регулирующего оборудования действительно непрост. Например, в доме размером порядка 100 м2 с одним высокотемпературным контуром отопления проще будет установить на каждый радиатор термостат. Но при увеличении количества требующих персонального регулирования контуров и площади дома установка интеллектуальных систем управления очень даже оправдана. С точки зрения как удобства, так и экономии топлива. Обращение в компанию, которая имеет опыт практической работы, монтажа отопительного оборудования, наиболее предпочтительно.

 

 

 

 

domidei.ru

кривая отопления – Видео

Опубликовано: меньше минуты назад

690 просмотров

Опубликовано: меньше минуты назад

800 просмотров

Опубликовано: 1 час назад

362 просмотра

Опубликовано: 36 минут назад

2 224 просмотра

Опубликовано: 1 час назад

403 просмотра

Опубликовано: 3 часа назад

793 просмотра

Опубликовано: 44 минуты назад

1 657 просмотров

Опубликовано: 1 час назад

55 просмотров

Опубликовано: 2 часа назад

1 078 просмотров

Опубликовано: меньше минуты назад

83 412 просмотров

Опубликовано: 4 часа назад

180 просмотров

Опубликовано: 4 часа назад

1 739 просмотров

Опубликовано: 37 минут назад

8 106 просмотров

Опубликовано: 2 часа назад

115 просмотров

Опубликовано: 4 часа назад

8 418 просмотров

Опубликовано: 1 час назад

3 879 просмотров

Опубликовано: 2 часа назад

68 336 просмотров

Опубликовано: меньше минуты назад

37 202 просмотра

Опубликовано: меньше минуты назад

40 818 просмотров

videohot.ru

Принцип погодозависимого управления

Давайте рассмотрим как происходит регулирование комнатной температуры в зависимости от изменений температурных условий на улице. При программировании контролера управления отоплением, устанавливается температурная кривая. Она отражает зависимость температуры теплоносителя, находящегося в контуре системы отопления от температуры на улице. Так при +20°С на улице температура теплоносителя тоже равна +20°С (это первая точка кривой). Это значит что при таких условиях в отоплении нет необходимости. Соответственно, когда температура теплоносителя +70°С (вторая точка кривой), то даже в самую холодную погоду в помещении будет держатся заданная температура +23°С. Температурная кривая позволяет выставить номинальный режим работы автономной отопительной системы в зависимости от утепления здания. При производстве контроллера в память прибора задается много вариантов температурных кривых. Это позволяет выбрать подходящий вариант, который будет соответствовать для условий вашего здания.

Для максимальной экономии энергоресурсов и обеспечения теплового комфорта устанавливается два датчика температуры. Один с которых устанавливают внутри помещения, а другой на улице. Это позволяет точно и эффективно отслеживать, а также регулировать температуру в доме.

Датчик для контроля температуры в помещении устанавливается в комнате, температура в которой будет соответствует вашему восприятию теплового комфорта. В этой комнате не должно быть сквозняка и на неё не должны воздействовать прямые солнечные лучи. Когда система автоматического управления снимает данные с датчиков, она в соответствии с температурной кривой рассчитывает необходимое количество тепла. Также рядом с датчиком в удобном месте можно установить термостат, с помощью которого можно задавать необходимую температуру в помещении.

Могут возникать проблемы с комнатным датчиком, если в комнате где он установлен открыть на долго окно для проветривания или затопить камин. Это приведет к изменению общей температуры во всем здании. Чтобы такого не произошло в системе управления устанавливается коэффициент влияния комнатного датчика на характер кривой. Но в общем не рекомендуется устанавливать датчик в тех комнатах, где на него будут влиять посторонние факторы.

Если установить только комнатный датчик, не устанавливая наружный то существенно увеличится инерционность системы регулирования температуры. Изменения температуры будут происходить с запозданием по той причине, что система автоматики сработает лишь тогда, когда температура в помещении понизится, а это происходит значительно позже похолодания на улице.

В современных системах автоматического управления предусмотрено большое количество функций, которые позволяют не только регулировать параметры температуры, а также обеспечивают правильную, бесперебойную и безопасную работу системы отопления.

clim-eco.com.ua

Балансировка контуров отопления и их описание

Содержание статьи:

В автономной системе отопления нередко наблюдается ситуация, когда удаленные от котла радиаторы отдают меньшее количество тепла, чем установленные ближе. Проблема может заключаться не только в большой протяженности магистрали, но и в неправильно составленной схеме с единым контуром. Можно ли сделать их несколько и что такое контуры отопления, их описание и балансировка?

Проблемы балансировки контуров отопления

Пример двухконтурной системы отопления

Самым простым примером грамотного распределения теплоносителя по нескольким потребителям является отопление многоэтажного дома. Если бы при его создании использовалась одноконтурная схема – некоторые потребители остались бы без тепла. Поэтому в здании предусмотрено несколько контуров отопления. Такой же принцип можно применить и для автономной системы частного дома или коттеджа.

Но сначала нужно разобраться, что такое контур отопления. Представим, что на определенном участке трубопровода происходит разветвление, и часть теплоносителя направляется по отдельному контуру в другое помещение. При этом длина каждого из контуров может быть различна, так как комнаты в доме имеют неодинаковые площади. В результате в общую обратную трубу попадает вода с разной степенью остывания. Но большая проблема заключается в неравномерном распределении тепла в доме. Для устранения этого необходима балансировка контуров отопления.

Этот комплекс мер, направленных на равномерное распределение теплоносителя в зависимости от протяженности каждой ветви отопительной системы. Это можно предусмотреть еще на этапе проектирования:

• Если в системе есть два контура отопления – их длина должна быть примерно равна. Для этого делают разделение трубопроводов по площадям каждой комнаты;
• Установка распределительных коллекторов. Их преимущества заключается в возможности использования специальных элементов, которые в автоматическом режиме ограничивают приток теплоносителя. Определяющим показателем является длина контура отопления;
• Применение специальных устройств, регулирующих объем горячей воды в зависимости от установленных значений.

Итогом предпринятых мер по балансировке контуров отопления должна стать равномерная температура во всех помещениях дома.

Расчет балансировки контуров отопления нужно делать еще на этапе проектирования. Не всегда можно сделать модификацию уже существующей системы.

Регулировка водяного теплого пола

Схема коллектора теплого пола

Чаще всего с проблемой терморегулирования сталкиваются при проектировании системы водяного теплого пола. Именно поэтому в его схеме в обязательном порядке предусмотрен коллектор, который отвечает за этот закрытый контур отопления.

К каждому входному и выходному патрубку подключаются отдельные контура. Не всегда их длина может быть одинаковой. Поэтому в конструкции предусмотрены механизмы регулирования:

• Расходомер – устанавливается на обратный патрубок коллектора. Он выполняет функцию регулировки количественного показателя воды в зависимости от длины контура отопления;
• Терморегуляторы – ограничивают приток воды по температурному показателю.

Для изначально правильного распределения теплоносителя по закрытому контуру отопления достаточно сделать несложный расчет. Главным показателем является объем каждого разветвления. Сумма этих значений будет соответствовать 100%. Для расчета нужно разделить объем каждого контура и вычислить коэффициент ограничения притока воды в него.

При балансировке водяного теплого пола с большой площадью рекомендуется учитывать количество поворотов в каждом контуре. Они создают дополнительные гидравлические сопротивления.

Коллекторная система отопления

Коллекторное отопление

Намного сложнее организовать равномерное распределение теплоносителя в схеме, состоящей из двух контуров отопления. До недавнего времени для этого использовали обычные тройниковые распределители. Однако они не могли обеспечить желаемый результат – больший объем воды проходил по пути наименьшего гидравлического сопротивления. В итоге получалась существенная разница температур в помещениях.

Выяснив, что такое контур в отоплении на примере теплых водяных полов, такую же модель перенесли для всей системы дома. Только в этом случае появилась возможность делать отдельные магистрали для каждого помещения или группы комнат. Чаще всего применяется двухконтурная система отопления, которая по сравнению с классической имеет следующие преимущества:

• Возможность осуществлять регулировку расхода теплоносителя в каждом разветвлении с помощью расходометров. Таким образом осуществляется балансировка отдельных контуров отопления без изменения параметров всей системы;
• По надобности можно полностью исключить теплоснабжение помещений. Это может понадобиться для экономии текущих затрат по отоплению;
• Отсутствие большого влияния длины контура в отопления на температурный режим работы. Главное – установить регулирующую аппаратуру.

Недостатком подобной схемы является большая протяженность магистралей. В среднем для создания коллекторного отопления потребуется на 30-40% больше расходных материалов, чем для классического варианта. При этом увеличивается общее количество теплоносителя, что повышает требуемую мощность котла отопления.

Не целесообразно монтировать коллекторное отопление для одноэтажных домов площадью до 120 м².

Балансировочный клапан

Виды балансировочных клапанов

Но что делать, если изначально есть уже готовая система отопления, а вышеописанные механизмы для регулировки контуров отсутствуют? Тогда в подобных закрытых контурах отопления можно установить балансировочный клапан.

Ближайшим аналогом балансировочного клапана является обычная запорная арматура. Но только в отличие от нее в механизме клапан предусмотрена возможности автоматической или ручной регулировки притока теплоносителя в конкретный контур отопления. Для больших систем выбирают автоматические модели. Если же есть возможность осуществлять ручную периодическую регулировку – можно установить механический аналог.

Принцип его работы заключается в ограничении притока теплоносителя в отдельную магистраль. Для этого в конструкции предусмотрен шток, выполняющий запорную функцию.

При выборе определенной модели необходимо обращать внимание на следующие параметры этого оборудования:

• Значение давления рабочей среды – максимальное и номинальное;
• Разница давления в обратной и подающей трубе. Это важно, так как избыток теплоносителя перенаправляется в обратную магистраль;
• Значение скорости потока воды в трубах;
• Номинальный температурный режим работы системы.

Эти характеристики можно взять из предварительного расчета отопления, либо получить их опытным путем методом несложных вычислений. Стоимость балансировочного клапана напрямую зависит от его функциональных возможностей, диаметра патрубка и материала изготовления. Хорошо зарекомендовали себя модели из нержавеющей стали, работающие в автоматическом режиме.

Узнав, что такое контуры отопления и методы их балансировки можно оптимизировать показатели всей системы. Но при этом важно следить за показаниями давления в каждом из них, чтобы не создался избыточный гидравлический напор.

Ознакомиться с примером балансировки можно посмотрев видеоматериал:

strojdvor.ru