Обвязка парового калорифера приточной вентиляции: Обвязка калорифера – примеры схем и различных вариантов

alexxlab
12.06.2021
Комментарии: 0

Узел обвязки калорифера приточной установки

Система приточной вентиляции нередко снабжается таким устройством, как калорифер. Это прибор, с помощью которого происходит нагревание воздуха (или охлаждение), когда последний, нагнетаемый вентилятором, проходит сквозь нагревательные (охлаждающие) элементы оборудования. Система обогрева приточного воздуха настолько проста, что сам процесс считается очень эффективным. Но главное в этом деле грамотно организовать обвязку приточной установки.

Содержание

1. Типы калориферов
2. Регулировка процесса нагрева
3. Основные элементы схемы узла регулирования приточной установки

Типы калориферов

Сами калориферы делятся на три группы, которые отличаются друг от друга теплоносителем.

1. Паровые. Внутри прибора проходит пар, которые образуется в парогенераторе. Эта разновидность приточной установки используется только в промышленности.
2. Электрические. Это самые простые установки в плане их обвязки и монтажа. Калорифер просто подключается к питающей сети электрического тока, за счет которого нагреваются ТЭНы. Эффективный вариант, если необходимо нагреть небольшой дом площадью не более 100 м².
3. Водяные. В частных домах этот вариант системы теплоснабжения приточных установок используется чаще всего. Правда, для этого придется для калорифера устанавливать отдельный маломощный котел или врезать его в систему отопления дома. Последний вариант сложнее, потому что приходится учитывать нюансы, связанные с грамотно проведенной обвязкой, что не всегда удается сделать.

Регулировка процесса нагрева

Что касается регулировки нагревательного процесса, то сегодня используют два его вида: количественный и качественный. Первый вариант – это когда температура нагревательных элементов регулируется количеством поданной в них тепловой энергии. То есть, чем больше, к примеру, горячей воды проходит через водяной нагреватель, тем сильнее он нагревается. Соответственно и температура проходящего через него воздуха становится выше.

Для этого в узел обвязки калорифера приточной установки обязательно входит насос, который создает давление внутри системы подачи горячей воды. Увеличивая подачу, можно увеличивать температуру теплоносителя внутри нагревательных элементов. Или, наоборот, снижая подачу, снижается температурный режим. Необходимо отметит, что этот способ обогрева приточного воздуха не самый рациональный. Поэтому сегодня все чаще в системах вентиляции используют качественный способ обогрева, то есть, подача горячей воды происходит при неизменном ее объеме.

Чисто конструктивная отличительная особенность этой схемы обвязки – наличие трехходового клапана, который устанавливается около калориферного прибора  перед подачей в него горячей воды. Именно клапан регулирует температуру, а насос работает в постоянном режиме. Свое название клапан получил из-за того, что его можно выставлять в определенных позициях, при которых происходят разные процессы. В случае с обогревом воздуха клапан выполняет три функциональных действия.

1. Он полностью открыт для подачи горячей воды и закрыт для отводящего из калорифера теплоносителя.
2. Он открыт так, чтобы часть охлажденного теплоносителя могла смешиваться с горячей водой, за счет чего уменьшается ее температура, а соответственно и нагревательных элементов.
3. Полностью закрыт, то есть, в систему обогрева приточного воздуха не поступает теплоноситель.

Основные элементы схемы узла регулирования приточной установки

В схему узла обвязки входит несколько стандартных приборов, которые обеспечивают регулировку температуры теплоносителя. А так как схем обвязки две (количественная и качественная), то соответственно в каждой из них будет присутствовать свой клапан. В первом случае двухходовый, во второй трехходовой. К тому же все приборы подбираются под калорифер и трубную разводку, то есть, все будет зависеть от диаметров труб и патрубков.

В стандартную обвязку приточной установки входят:

• насос подачи горячей воды;
• термометры и манометры, отслеживающие параметры теплоносителя;
• шаровые краны, с помощью которых перекрывается подача и отвод теплоносителя, что дает возможность дополнительно проводить ремонт приборов, если такая необходимость возникла;
• байпас – это труба, соединяющая подающий трубный контур с отводящим, на нем монтируется обратный клапан, который не позволяет горячей воде проходить мимо калорифера;
• фильтр сетчатый, установленный на подающем контуре сразу после шарового крана;
• клапан с электроприводом, соответственно он может быть двух- или трехходовым:
• трубная разводка по магистралям.

Схема с таким набором приборов и оборудования достаточно проста. Чаще всего ее сооружают на жесткой разводке, то есть, для соединения всех частей используются трубы (стальные или пластиковые). Но для такой трубной подводки учитывается одно обстоятельство – месторасположение узла регулирования приточной установки известно заранее. Все элементы установки должна располагаться близко друг к другу, чтобы создать компактную систему. Это удобно и в плане обслуживания, и в плане ремонта. Как отмечают специалисты, данный вид обвязки нагревательного узла приточной установки является самым простым и менее затратным.

Можно всю эту систему соединить в единый узел гибкими гофрированными шлангами, соединительный элемент которых – резьбовая гайка. То есть, монтажный процесс такими шлангами сводится лишь к соединению их между собой для наращивания магистрали и подключению к установленным приборам. Единственный момент, на который надо обратить внимание, это диаметр шлангов, соответствующий диаметру патрубков калорифера, электроклапана и циркуляционного насоса. Чаще всего гибкая подводка используется лишь в тех случаях, когда сборку жесткими элементами провести затруднительно. Хотя она считается более функциональной.

В системах нагрева вентиляционной установки используются насосы с мокрым ротором. То есть, крыльчатка прибора и его подшипники находятся все время в проточной жидкости, которая выполняет две функции: охлаждения и смазки. То есть, резиновые сальники в конструкцию циркуляционного насоса не входят. А это говорит о том, что мест протечек нет, ведь именно сальники при их выходе из строя создают протечки теплоносителя.

Что касается трехходового клапана или двухходового, то это электрозависимый прибор, устанавливаемый перед калорифером. Отличие между ними – возможность первого смешивать горячую подающую и теплую отводящую воду, что и регулирует теплоноситель и подгоняет его температуру под заданные параметры.

Весь узел нагревательной установки, а точнее его обвязочного узла, это не только контроль над температурой в доме, но и защита всех встроенных в него приборов от скачков давления внутри теплосети.

устройство и принцип работы теплообменника, схемы нагрева водяной приточной вентиляции

Калорифер представляет собой канальный нагреватель, который устанавливается в приточно-вытяжной вентиляции. В зависимости от способа нагрева он может быть паровым, электрическим или водяным. Водяные приборы подключаются к системе отопления здания, поэтому большое значение имеет правильно сделанная обвязка калорифера. Это обеспечит в зимний период нагрев холодного воздуха и его равномерное распределение по всему зданию.

Содержание

1. Устройство агрегата
2. Принцип работы прибора
3. Схемы узлов вентиляции
4. Зависимость обвязки от источника тепла
5. Выбор основного оборудования

Устройство агрегата

По сравнению с электрическим канальным нагревателем водяной прибор считается более экономичным, так как использует в 3 раза меньше электроэнергии, а его производительность выше. Достигается такой эффект за счет правильно выполненной обвязки водяного калорифера вентиляции при подключении к системе отопления. Температурный баланс устанавливается с помощью термостата. В конструкцию входят следующие элементы:

• комплект температурных водяных и воздушных датчиков;
• воздушные заслонки;
• клапан нагревателя;
• циркуляционный насос;
• температурный регулятор для защиты от замерзания;
• вентиляторы с датчиками управления;
• элементы пожарной сигнализации.

Существует несколько конструктивных разновидностей водяных калориферов. Иногда они выполняются из большого количества гладких труб, расположенных близко друг к другу. Такая конструкция отличается небольшой теплоотдачей.

Повышается теплоотдача в ребристых приборах, а наиболее эффективными считаются устройства с биметаллическими трубопроводами. В них патрубки и коллекторы выполнены из меди, а теплоотдающие пластины — из алюминия. Автоматическое управление осуществляется с помощью электрического щита для приточно-вытяжной вентиляции.

Принцип работы прибора

Воздух поступает в агрегат через решетки, которые защищают вентустановку от попадания насекомых, птиц и мелких предметов. За счет теплообмена от труб калорифер нагревается и в рекуператоре смешивается с новым поступающим потоком.

Вентилятор, обдувая прибор, подает нагретый воздух через диффузор в помещение. Звукопоглощающие элементы снижают шум от работающего агрегата.

После отключения установки клапаны перекрывают доступ холодного воздуха в систему вентиляции. Схема обвязки калорифера приточной установки выполняет следующие функции:

1. 1. Обеспечивает бесперебойную работу теплообменника и сигнализирует об аварийных ситуациях.
2. 2. Следит за показаниями температуры теплоносителя и выполняет его регулировку.
3. 3. Предотвращает обледенение калорифера и вентиляционных каналов.

Кроме того, основной задачей обвязки считается своевременное изменение температуры канального нагревателя. Существует два способа проведения этой процедуры: количественный и качественный.

Схемы узлов вентиляции

Для функционирования канального нагревателя существует несколько схем обвязки теплообменника вентиляции. Они принципиально отличаются способом регулировки подачи количества теплоносителя. Если узел теплообменника вентиляции работает на перепаде количества подаваемого теплоносителя из системы отопления, то в качестве регулятора устанавливается двухходовой клапан.

Это устройство позволяет гасить излишки теплоносителя на входе в узел и ограничивает его проток через канальный нагреватель. Для предотвращения замерзания калорифера в обвязку устанавливается насос, который через байпас обеспечивает циркуляцию горячей воды по внутреннему контуру. Это классическая схема регулировки подачи теплоносителя в калорифер.

Чаще используется более эффективная схема обвязки калорифера с трехходовым клапаном. Она позволяет более качественно обеспечивать теплообменник горячей водой в зависимости от положения клапана. Последний выполняет функцию разделителя водяных потоков или смесительного элемента. При такой установке клапан работает по принципу количественной регулировки.

Такая обвязка применяется в автономных системах отопления, так как в централизованных схемах теплоснабжения возможны значительные перепады давления. Для осуществления постоянного расхода теплоносителя в схему обвязки калорифера приточной вентиляции устанавливается перемычка с обратным клапаном и вентилем.

Кроме того, насос оборудуется частотным преобразователем, так как расход теплоносителя неустойчив в системе отопления или источнике тепла. Чтобы затраты горячей воды в системе отопления оставались постоянными, перемычку и трехходовой клапан меняют местами.

Зависимость обвязки от источника тепла

На выбор схемы обвязки влияет непосредственно источник тепла. Автономные обогреватели нетребовательны к температуре теплоносителя в обратной линии, но перепад в магистрали должен быть постоянным. Это значит, что клапан узла вентиляции нежелательно делать закрытым или необходимо установить байпас для протока теплоносителя в обогреватель. Для этого подойдет схема с двухходовым клапаном и байпасом.

Через перемычку теплоноситель постоянно будет циркулировать, что предотвратит перегрев котла. При подключении калорифера к центральному отоплению возможна установка трехходового клапана без перемычки через пластинчатый теплообменник. Это обусловлено тем, что в теплосетях присутствуют пиковые значения температуры до 150 °C и давления до 16 атм. При закрытии клапана в сети отопления наблюдается переменный расход теплоносителя.

Насос с помощью частотного преобразователя будет подстраиваться под изменения количества горячей воды. Чаще всего для подключения калорифера к центральному отоплению в обвязку устанавливается двухходовой кран для регулировки теплоносителя в обратной линии. Автоматика обеспечивает проход через клапан обратки допустимой температуры.

Выбор основного оборудования

Независимо от выбранной схемы узла в обвязку калорифера устанавливаются одинаковые элементы оборудования. Отличаются они только местом установки и количеством запорной арматуры. Выбор элементов обвязки выбирается на основании некоторых правил и рекомендаций:

1. 1. Арматура должна подходить по основным техническим параметрам. Она рассчитывается по максимальному значению давления и температуры.
2. 2. Нежелательно использовать собранные узлы, которые готовились под усредненные параметры изменения давления, температуры и т. д.
3. 3. Диаметр устанавливаемого оборудования должен соответствовать размеру трубопроводов в системе отопления, а не патрубкам калорифера.

В качестве запорной арматуры применяются стальные или латунные шаровые краны. Когда в системе отопления используются трубы диаметром более 50 мм, то устанавливаются фланцевые вентили. Применение арматуры необходимо при аварийных ситуациях и для проведения планового обслуживания или ремонта.

Для простоты установки желательно выбирать краны с накидными гайками. От возникновения перетока теплоносителя предохраняют обратные клапаны. Обычно они устанавливаются на обратной линии трубопроводов или на байпасе узла. К основным элементам обвязки относятся двухходовые или трехходовые клапаны.

С их помощью осуществляется регулировка производительности калорифера. Кроме того, они защищают теплоноситель в зимний период от замерзания. Когда температура воды в теплообменнике падает, клапан открывается полностью и увеличивает проток через него теплоносителя.

Манометры и термометры обеспечивают слежение за параметрами работы обвязки калорифера. Термометры монтируются на подающих и обратных линиях трубопроводов непосредственно перед канальным нагревателем. Манометры устанавливаются в насосную группу и способствуют визуальному наблюдению за давлением в системе.

Циркуляционный насос обеспечивает движение теплоносителя на регулируемом участке, помогая преодолевать гидравлическое сопротивление от давления теплосети. В качестве дополнительных элементов в обвязку устанавливаются фильтры, вентиля и клапаны для сброса теплоносителя.

Как работают вентиляционные отверстия паровых радиаторов

К

Боб Формисано

Боб Формисано — лицензированный архитектор и строитель с почти 40-летним опытом строительства новых домов и восстановления старых домов. Одной из его специальностей является ремонт старых систем, построенных еще в 1920-х годах, включая оцинкованные водопроводные трубы, проводку с ручкой и трубкой и многое другое. Его статьи о ремонте дома для The Spruce написаны более 10 лет назад.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

Обновлено 04.04.22

Рассмотрено

Дин Бирмайер

Рассмотрено Дин Бирмайер

Дин Бирмайер — опытный подрядчик с почти 30-летним опытом работы во всех видах ремонта, технического обслуживания и реконструкции домов. Он является сертифицированным ведущим плотником, а также имеет сертификат Агентства по охране окружающей среды. Дин является членом Наблюдательного совета по благоустройству дома The Spruce.

Узнайте больше о The Spruce’s Наблюдательный совет

Тимоти Мэлоун / EyeEm / Getty Images

Радиаторный воздухоотводчик (также известный как воздушный клапан, паровой клапан или паровой клапан) встречается только на радиаторах с однотрубными паровыми котлами. Обычно он находится на конце радиатора напротив подающей трубы, примерно на полпути вверх или ближе к верху. Многие вентиляционные отверстия имеют форму пули, но они могут быть разных форм и размеров. Их также можно скрыть декоративной крышкой радиатора. Не путайте воздухоотводчик с регулирующим клапаном (клапан подачи), который подключается к трубе подачи и обычно находится в нижней части радиатора. В отличие от регулирующего клапана, воздухоотводчик не имеет ручки, потому что работает совершенно без участия человека (когда работает, т.е.).

Принцип работы вентиляционного отверстия парового радиатора

Когда паровой котел не находится в режиме нагрева, воздухоотводчик радиатора открыт, позволяя окружающему воздуху заполнять радиатор. Когда начинается цикл нагрева, пар поднимается по трубе подачи к радиатору. Когда радиатор наполняется паром, он выталкивает воздух через открытое вентиляционное отверстие. Эта замена холодного воздуха горячим паром нагревает вентиляционное отверстие, которое представляет собой термочувствительный клапан, до тех пор, пока вентиляционное отверстие не закроется, задерживая пар в радиаторе, чтобы улавливать его тепло.

Это «дыхание» и отвечает за характерные шипящие звуки однотрубной паровой котельной. (Вы также можете найти вариант этого клапана в подающих линиях однотрубных систем и в подающих и обратных линиях двухтрубных систем паровых котлов.)

Типы и размеры вентиляционных отверстий паровых радиаторов

Воздушные клапаны радиатора бывают разных размеров, которые обеспечивают разную скорость воздушного потока. Регулируя воздушный поток для отдельного радиатора, вы можете влиять на скорость нагрева радиатора. Такая тонкая настройка позволяет сбалансировать систему отопления так, чтобы радиаторы получали нужное количество тепла для помещений, которые они обслуживают. Больше воздушного потока означает больше тепла; меньший поток воздуха означает меньше тепла.

Названия, данные воздушным клапанам разных размеров, от самого маленького до самого большого: № 4, № 5, № 6, C, D и № 1. Общие области применения клапанов разных размеров включают:

• №4: Используется на радиаторах в помещениях с термостатами и на радиаторах, влияющих на термостат
• №5: Используется на радиаторах рядом с котлом и в теплых помещениях котельной и в холодных помещениях (например, в помещениях верхних этажей)
• C: Используется на радиаторах, наиболее удаленных от котла (например, на третьем этаже)
• D: Используется на радиаторах, требующих большой вентиляции (например, длинные ответвления или очень большие радиаторы)
• #1: Используется в конце паропровода

Как правило, клапаны большего размера используются в конце длинных участков трубопровода (сети) и в более холодных помещениях. Воздушные клапаны меньшего размера используются ближе к паровому котлу и в помещениях с термостатом.

Советы по использованию парового радиатора

• Вентиляционные отверстия должны быть направлены прямо вверх. «Вверх» — это заостренный конец или конец, противоположный резьбовому ниппелю, который ввинчивается в радиатор. Когда вентиляционные отверстия повернуты в сторону или вверх дном (у вас есть дети?), через них может протекать вода.
• Держите регулирующий клапан радиатора либо полностью открытым, либо полностью закрытым. Опять же, регулирующий клапан имеет ручку и соединяется с входящей трубой, питающей радиатор, обычно возле пола. Он разработан как запорный клапан, а не как то, что вы регулируете, чтобы увеличить или уменьшить количество пара, поступающего в радиатор. Если вы не хотите полностью перекрыть радиатор, вы должны постоянно оставлять клапан полностью открытым в однотрубной паровой системе отопления.

Радиаторы, использующие паровой клапан — Vince Marino Plumbing, LLC

Винс Марино / Коммерческие, Осенняя проверка котла, Проверка печи, Отопление, Жилой / Сервисная проверка котла, конденсатный насос, Отопление, Без отопления, радиаторы, Паровой котел, Пароотводчик

Есть ли у вас холодные или частично обогреваемые радиаторы, когда есть потребность в тепле? Если у вас проблемы с холодными радиаторами, узнайте, что может просто и недорого решить эту проблему. Во-первых, вы должны знать, какая у вас система отопления. У вас есть паровое отопление с радиаторами, у которых есть одна труба, питающая каждый радиатор? Если да, значит, у вас однотрубная система парового отопления. Как бы вы были уверены? Ну, во-первых, будет одна трубка, входящая в радиатор с левой или правой стороны. Во-вторых, на середине радиатора справа или слева вы увидите конусообразное устройство, которое называется пароотводчиком. Теперь, когда вы знаете, какой тип паровой системы у вас есть, мы можем перейти к решению.

Однотрубные паровые системы…

В однотрубной паровой системе каждый радиатор имеет однотрубное соединение, через которое он одновременно получает пар и отводит конденсат. Все радиаторы и конец подающей магистрали должным образом расположены над линией воды котла, чтобы конденсат стекал обратно в котел самотеком. Конденсат, который стекает из радиаторов и трубопроводов подачи пара, возвращается обратно в котел, где его можно снова превратить в пар и вернуть в радиаторы.

Как они работают?

В однотрубной системе парового отопления используется тепловой воздухоотводчик или «пароотводчик», расположенный на каждом радиаторе по всей площади обогрева дома или здания. Без нормальной функции пароотвода система отопления не будет работать должным образом. Пароотвод работает так, когда тепло выключено, вентиляционное отверстие всегда открыто в атмосферу, а все радиаторы и трубы содержат воздух. Когда начинается потребность в тепле, котел вырабатывает пар, который толкает вперед себя воздух по всем трубам и радиаторам в системе отопления. Воздух выходит через воздухоотводчик на каждом радиаторе и главный вентиляционный клапан. Вентиляционное отверстие закрывается из-за того, что нагретый спирт внутри него испаряется, это оказывает механическое усилие на поплавок, закрывающий вентиляционное отверстие и предотвращающий выход пара из радиатора. Когда запрос на тепло закончился, спирт в вентиляционном отверстии охлаждается, что снова открывает поплавок, позволяя конденсату из радиатора стекать обратно в котел и повторно использоваться для производства пара.