Termosztátok vagy hőfejek radiátorok fűtéséhez

A cikk tartalma

• A hidraulikus fűtési rendszerek működési elvei
• A szelepek és szerelvények munkájának lényege
• Kiegyensúlyozó kérdések
• A termosztatikus fejek típusai és működési elve
• A telepítés és a beállítások jellemzői

A mai valóságban a fűtés ténye nem elegendő, a fűtésnek kényelmesnek kell lennie, és képesnek kell lennie arra, hogy egyénileg beállítsa. A hidraulikus fűtési rendszerekkel kapcsolatban a vezérlés ergonómiájának javításának legjobb módja a termosztatikus szelepek használata, amelyre a mi áttekintésünk szentel..

A hidraulikus fűtési rendszerek működési elvei

Minden fűtőkészülékhez szabályozó készülékekre van szükség. A légkondicionálók, padlófűtési elemek és konvektorok beépített mechanikus termosztáttal rendelkeznek, amely a kívánt hőmérsékleti jel elérésekor kikapcsolja a készülék áramellátását. És milyen műszaki eszközöket használnak a hidraulikus fűtési rendszerek radiátorhálózataiban?

Egyrészt szinte minden fűtőkazán rendelkezik beépített érzékelővel, amely figyeli a hűtőfolyadék hőmérsékletét. Ez azonban nem tekinthető a levegő hőmérsékletének fő szabályozási eszközének, mivel a folyékony rendszerekkel fűtött helyiségek térfogatban és hőveszteségben különböznek egymástól. Így a kazán hőszabályozó rendszerének fő funkciója a hőhordozó túlmelegedésének megakadályozása. Ezenkívül nem szabad elfelejteni a szilárd tüzelésű kazánokat is, amelyek többsége egyszerűen nem képes megváltoztatni az égési módokat a munkafolyadék hőmérsékletétől függően..

A lakott helyiségekben a kényelmes léghőmérséklet biztosítása érdekében a hőkibocsátás intenzitását maguk a szabályozók szabályozzák. Erre a célra a hidraulikus fűtési rendszerek termikus fejeként osztályozott szelepek és szerelvények széles választéka található. Ezek különböznek egymástól a vezérlés módszere és a belső szerkezet szempontjából, míg a működés alapelve meglehetősen egyszerűen megérthető.

A szelepek és szerelvények munkájának lényege

A hőmérséklet-szabályozó eszközök helyes használatához meg kell értenie a hidraulikus radiátor működését. A hőforrás, amelyet végül a helyiség atmoszférájába továbbítanak, egy hőhordozó, amely egy zárt körben kering, és hővel telített, amikor átjut a rendszer generáló részén. Amikor belép a hűtőbe, a hűtőfolyadék energiát bocsát ki a test számára, és ez viszont az infravörös spektrumban bocsátja ki azt, és a hő egy részét továbbadja a szárítórendszeren áthaladó légáramhoz..

Így kétféleképpen meg lehet különböztetni az energiát a hűtőközegből a levegőbe. Az első és leggyakoribb a hűtőfolyadék áramlásának csökkentése a hűtőcsatornákban. Ha egy kisebb mennyiségű folyadék folyik át a hűtőn, ennek megfelelően a fűtőberendezésbe juttatott hőenergia kevesebb lesz. A gyakorlatban ezt úgy valósítják meg, hogy mesterségesen csökkentik a cső névleges átmérőjét a radiátor csatlakozásánál..

A szabályozás második módja a bejövő hőhordozó hőmérsékletének normalizálása, ami logikusabbnak tűnik, de a gyakorlatban további technikai nehézségeket okoz. A bemeneti hőmérséklet csökkentésének egyetlen módja az, hogy keverjük össze a visszatérő hűtőfolyadék egy részével. Ezt azonban nem lehet megtenni a szokásos hidraulikus rendszer tényleges nyomáskülönbségével. Ezért a beállítási módszerhez áramláskeverő szeleppel és kiegészítő cirkulációs szivattyúval ellátott egységet kell felszerelni, amely a valóságban nem különálló radiátorra, hanem egy egész csoportra vonatkozik..

Kiegyensúlyozó kérdések

Ha a hűtőhálózat a kétcsöves csatlakozás elvén épül fel, a hűtőfolyadék visszatérő mozgásával, akkor kiegyensúlyozást igényel. Ez utóbbi lényege az áramlási sebesség korlátozása a hőegységhez legközelebb eső radiátorokon keresztül, hogy a felmelegített munkafolyadék további erőfeszítések nélkül áramoljon a legtávolabbi radiátorokba..

A pontos kiegyensúlyozáshoz szükséges, hogy a hűtőfolyadék áramlási sebessége minden hűtőben változatlan maradjon, ami lehetetlen az előbb ismertetett termosztátos módszereknél. Ha olyan hőfejeket használnak, amelyek szabályozzák az áramlást, akkor a hidraulikus rendszer beállításában felmerülő néhány hibával egyszerűen be kell számolni. Meg kell jegyezni, hogy korlátozott számú radiátorral – körülbelül 10–12 egy szárnyban – az áramlás megváltoztatásának hatása nem befolyásolja jelentősen a rendszer egészét.

Nagyon sok radiátorral ellátott hosszú áramköröknél azonban ezt a megközelítést nem lehet alkalmazni. A legközelebbi csoport fűtőberendezéseiben az áramlási sebesség legkisebb növekedése is súlyos hibákat okoz, ezért az ilyen rendszerekben két alternatív lehetőség van a helyzetről:

1. A radiátorhálózat több szárnyra osztása egyedi cirkulációs szivattyúk beszerelésével.
2. A hőátviteli sebesség szabályozása hőmérsékletszabályozással áramlási keverő egységek segítségével.

Lehetetlen egyértelműen megmondani, hogy melyik lehetőség a legjobb. Például, a csővezeték konfigurációja és a radiátorok elhelyezése egyszerűen nem teszi lehetővé a rendszer felosztását több szárnyra. Ugyanakkor az áramláskeverő egységek felszerelése költségesebb, ezért a rendszerek tervezését mindig egyedi alapon hajtják végre, figyelembe véve a fenti követelményeket.

A termosztatikus fejek típusai és működési elve

Az elzáró és a vezérlőszelepeket a vízvezeték-piacon lenyűgöző választékkal mutatják be, míg az alapvető különbségek nem mindig nyilvánvalóak a vásárló számára, mivel általában az eszközök megjelenése és általános leírása nem különbözik nagyban. Mindazonáltal az ilyen termékekre nagyon speciális besorolást kell alkalmazni a hatásmechanizmus és a hőmérséklet-szabályozás típusa szerint..

Mechanikus termosztát szakaszban

A vezérlőszelepek szerelését közvetlenül a beállítófej és a szelep képviseli, amelyen működik. A termosztatikus fej képes felhasználni a munkafolyadék hőtágulását, ezeket az eszközöket félautomatáknak nevezik. Munkaközegként folyadék, gáz vagy szilárd anyag használható. A folyékony és paraffin termikus fejek reagálnak a leggyorsabban, de a gázüzemeket hosszabb élettartam jellemzi a magas reakciósebesség rovására..

Hűtő gázkondenzátum termosztát: 1 – áramláscsillapító; 2 – levehető csatlakozás; 3 – szelepszár; 4 – fújtató; 5 – termikus fejtest; 6 – tömítő doboz; 7 – daru doboz; 8 – szelepkúp; 9 – szelepház

Az elektronikus egység a szelep nyomásának mértékét is szabályozhatja, ebben az esetben a digitális hőfejekről van szó. A szelep közvetlen nyomását egy szervohajtás biztosítja, ezért az eszköz működéséhez áramforrás szükséges. A digitális szerelvények fő előnye a nagy ergonómia: a hőmérsékletet szinte menet közben állítják be, emellett napi üzemmódok programozhatók az egyes hőmérsékleti pontok beállításához alvás és otthoni távollét esetén. Ugyanakkor a digitális fejek költsége 1,5-2-szer magasabb, mint a félautomata mechanikus működésnél.

Digitális hőfej

A szelep típusától függően, amelyre a hőfej van felszerelve, különféle típusú szobahőmérsékleti korrekció van érvényben. Az áramlás korlátozásában álló módszert egy kétirányú szeleppel hajtjuk végre, egy háromutas szelepet használunk, amikor az áramkört az áramlás-keverő egységre hajtjuk végre. Szinte minden típusú szelepet úgy tervezték, hogy minden típusú hőfejhez illeszkedjen, legalább a teljes kompatibilitás garantálva van egy gyártó árlistáján belül.

Elektronikus hőfejű szervo

További különbség a hőmérséklet-érzékelő elhelyezése. Egyes hőfejekben az eszköz tokjában helyezkedik el, másokban távolról is el lehet helyezni: digitális termosztátok esetén az eltolási távolság gyakorlatilag korlátlan, míg a mechanikus eszközöknél az eltávolítás rövidebb reakcióidőt eredményez, ezért az érzékelő általában legfeljebb 1-nél helyezkedik el a hőszabályozótól –1,5 m. Ezen felül megjegyezzük, hogy a hőmérséklet-érzékelő távoli elhelyezkedésének lehetősége fennáll olyan szerelvényeknél is, amelyek mind a levegő, mind a hőhordozó melegítését szabályozzák.

A telepítés és a beállítások jellemzői

A legegyszerűbb változatban a termosztatikus fej a radiátor tápvezetékére van felszerelve. Fontos annak ellenőrzése, hogy a szeleptesten lévő nyíl megfelel-e a hűtőfolyadék tényleges mozgási irányának. A szelepek többségének kényelmes csatlakozása van: külső menete a kimenetnél, hogy becsavaródjon a hüvelybe, és belső menete a bemeneti nyíláson, hogy egyszerűen felszerelhető legyen egy anyacsavar. Szükség esetén a termosztatikus szerelvény felhasználható a radiátor felső elzárószelepének cseréjére, de ehhez maga a szelepnek amerikai stílusú kimeneti csatlakozással kell rendelkeznie..

Háromutas szelepeket használnak az áramlás-keverő egységbe történő beépítéshez. Ebben az esetben a fővezeték kimenetei a hűtőfolyadék mozgási irányának megfelelően vágódnak a tápvezetékbe, míg a szekunder kimenet a bypass-csőhöz van csatlakoztatva, amelyre a keringetőszivattyú van felszerelve. Itt ugyanazok a termikus fejek használhatók, mint a radiátorra történő felszereléskor: levegő vagy hűtőfolyadék hőmérséklet-szabályozásával és az érzékelő eltérő helyével, attól függően, hogy a telepítést nyíltan vagy technológiai fülkében végezzék el.

Számos egyszerű, de kötelező szabály van a termikus fejek beszerelésére. Ezek nagyrészt a termosztát megfelelő működésének biztosításával kapcsolatosak: a fejet indirekt konvekcióval szabadon szabad fújni kell, azt nem szabad zsákutcába, függöny alá helyezni, valamint olyan helyekre, amelyeket légáramok vagy harmadik fél általi fűtés érint, például nyílt napfény által. Természetesen, ha távoli érzékelővel ellátott fejről beszélünk, akkor a fentiek közvetlenül vonatkoznak a hőmérséklet-érzékeny elemre. A szabályozó vízszintes helyzetét optimálisnak tekintik, így a levegő szabadon áramlik át a védőrácson és fújja a munkafolyadékot, és a csatlakozó csövekből történő melegítés minimális hatással van.