Применение расходомера для теплого пола

Схема комбинированного отопления VALTEC

Вашему вниманию предлагается пример современной энергоэффективной системы отопления на базе оборудования VALTEC. Она разработана для загородного дома или любого другого объекта с автономным источником тепла (котлом и т.д.). Схема предусматривает комбинированное использование традиционных радиаторов и напольного отопления. Такое сочетание технологий, а также примененная автоматика дают возможность обеспечить высокий уровень комфорта при оптимальных затратах на приобретение оборудования и его эксплуатацию. В схеме использованы и отображены комплектующие из актуального ассортимента VALTEC.

Пояснения к схеме:

Увязать в единую систему высокотемпературные контуры (источника тепла и радиаторного отопления) и контуры напольного отопления с пониженной температурой теплоносителя позволяет применение насосно-смесительного узла VALTEC COMBIMIX.

Распределение потоков теплоносителя организовано с использованием коллекторных блоков VALTEC VTc 594 (радиаторное отопление) и VTc 596 (теплый пол).

Разводка системы высокотемпературного отопления и контуры теплого выполнены из металлопластиковых труб VALTEC. Монтаж трубопроводов произведен с использованием пресс-фитингов серии VTm 200; подключение к коллекторам – обжимными коллекторными фитингами для металлопластиковой трубы VT 4420.

Регулирование работы напольного отопления организовано с помощью контроллера VALTEC K100 с функцией погодной компенсации. Благодаря этому температура воды в контурах теплого пола изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха, что гарантирует экономию используемых для отопления энергоресурсов. Управляющий сигнал от контроллера поступает на аналоговый электротермический сервопривод регулирующего клапана узла COMBIMIX.

Тепловой комфорт в помещениях с напольным отоплением поддерживается комнатным термостатом VT AC 602 и хронотермостатом VT AC 709, оснащенных датчиками температуры воздуха и поверхности пола. Через электротермические приводы эти модули автоматики управляют клапанами на обратном коллекторе блока VTc 596.

В качестве предохранительного использован термостат с выносным датчиком температуры VT AC 6161. Он останавливает циркуляционный насос узла COMBIMIX в случае превышения заданной максимальной температуры теплоносителя на подаче в контуры теплого пола.

Теплоотдача радиаторов регулируется комнатным термостатом VT AC 601, управляющим клапанами коллекторного блока VTc 594 с помощью электротермических сервоприводов.

Контур источника тепла оснащен группой безопасности котла, мембранным расширительным баком, обратным и дренажным клапанами VALTEC.

В качестве запорной арматуры использованы шаровые краны серии VALTEC BASE.

Кросс-корреляционные ультразвуковые счетчики

Такие расходомеры работают по методу кросс-корреляции ультразвукового сигнала. Эта методика основана на принципе построения скоростей по различным уровням потока, счетчик дает возможность строить реальную диаграмму распределения скоростей в потоке. Также выполняется замер уровня потока.

С водомерами используются ультразвуковые трубные и клиновидные датчики скорости, устанавливаемые в потоке, уровень жидкости определяется при помощи надводных и подводных датчиков. Возможно исполнение комбинированных датчиков скорости и уровня.

Счетчики используются в напорных и самотечных, открытых и закрытых системах. Это точный метод измерения, дающий достоверные результаты для потоков различной степени загрязненности, в том числе он эффективен в неоднородных средах. Расходомеры используют в технологических трубопроводах, на очистных сооружениях, в реках и водоемах и др. В крупных каналах можно устанавливать несколько датчиков по всей ширине для получения более точных результатов.

Критерии выбора

Выбирая распределительный коллектор отопления для системы напольного обогрева, необходимо заранее знать, сколько контуров планируется подключить. Рекомендуется выбрать устройства с запасом на один-два выхода, чтобы иметь возможность скорректировать проект системы и разбить протяжённый контур на две ветки либо подключить дополнительное оборудование (манометр, термометр). На один коллектор можно подключить не более девяти петель, если контуров больше, устанавливают два и более распределительных блока.

Максимальный размер гребёнкиИсточник sgon24.ru

Далее следует обратить внимание на материал изготовления гребёнки. Надёжными и долговечными являются корпуса из нержавеющей стали, хромированной или никелированной латуни, бронзы

Рекомендуется отдать предпочтение изделиям, изготовленным по российским ГОСТам, или продукции известных производителей, имеющей сертификат соответствия европейским стандартам. Каждую гребёнку следует внимательно осмотреть для выявления возможных изъянов – трещин, коррозии, дефектов поверхности.

В список надёжных марок входят: Kermi, Valtec, Rehau, Valliant, Rossini, FIV. При покупке фирменных изделий желательно брать готовые укомплектованные коллекторные блоки, чтобы не переплачивать за отдельные детали и избежать проблем, связанных с несовместимостью элементов от разных производителей.

Видео описание

Популярные виды коллекторов, различия показаны в видео:

Сборка и монтаж

Шкаф с коллекторным блоком рекомендуется установить с таким расчётом, чтобы петли тёплого пола были примерно одной длины. Если распределяющее устройство располагается выше уровня отопительного контура, воздух из системы будет автоматически удаляться через воздухоотводчик. В случае, когда шкаф планируется спрятать в подвал или поставить на этаж ниже, придётся на каждый контур поставить по воздухоотводчику в комплекте с шаровым отсечным краном, а также на обратке.

При сборке коллекторного блока обратите внимание на герметичность соединений. Если в комплекте с оборудованием нет уплотнительных резиновых колец, резьбу уплотняют подмоткой.. Далее выполняется монтаж коллектора тёплого пола в специальный шкаф

Направляющие, оснащённые болтами и гайками для крепления гребёнок, перемещают в соответствии с их длиной. Если коллекторный блок монтируется без шкафа, используют хомуты с дюбелями или кронштейны. На этом же этапе при необходимости монтируют смесительный узел, устанавливают циркуляционный насос для тёплого пола. В заключении подсоединяют контуры, проводят опрессовку системы.

Далее выполняется монтаж коллектора тёплого пола в специальный шкаф. Направляющие, оснащённые болтами и гайками для крепления гребёнок, перемещают в соответствии с их длиной. Если коллекторный блок монтируется без шкафа, используют хомуты с дюбелями или кронштейны. На этом же этапе при необходимости монтируют смесительный узел, устанавливают циркуляционный насос для тёплого пола. В заключении подсоединяют контуры, проводят опрессовку системы.

Видео описание

Как происходит монтаж коллектора, подключение контуров вы увидите в видео:

Коротко о главном

Оснащение коллекторного блока должно соответствовать требованиям к функциональности системы. Коллекторное устройство обеспечивает равномерный нагрев отопительных элементов и постоянную температуру в помещении. Изготавливается из следующих материалов: полипропилена, латуни и стали.

Состоит коллектор из системы, к которой подключают резьбовые элементы, фитинги или регулировочные вентили. Монтаж коллектора производится в специальный шкаф или же применяют кронштейны.

Наряду с ним используют смесительный узел.

Долговечность гребёнок напрямую зависит от материала и качества изготовления. Можно приобрести готовый укомплектованный распределительный блок или самостоятельно смонтировать его из отдельных элементов.

Выбор, установка и регулировка расходомеров

Водяной теплый пол, как правило, состоит из нескольких контуров пластиковых труб. Горячая вода, двигаясь по ним, отдает свое тепло и возвращается через обратную подающую часть системы. Коллектор (система гребенок) теплого водяного пола предназначен для сбора остывшей воды, смешивания и подачи нагретой. Другими словами – это узел контролирующий работу системы теплого пола.

Чтобы регулировать температуру, в коллекторе предусмотрены расходомеры. Эти устройства контролируют расход теплоносителя, в данном случае воды.

Зачем нужен расходомер

Теоретически вполне можно обойтись без монтажа в коллектор расходомера. Однако если не установить это устройство, то:

• В разных помещениях температура будет разной;
• Возможен перерасход электроэнергии на нагрев воды в системе;
• Разные контуры будут прогреваться неравномерно.

Можно привести простой пример: ванная комната и спальня. Газовый либо электрический котел нагревает воду одинаково и для ванны, и для спальни. Но ванная комната по площади меньше спальни как минимум в 3 раза. Соответственно, в ванной комнате будет жарко, а в спальне прохладно при одинаковой подаче воды в систему теплого пола. Эта ситуация обусловлена тем, что в спальне намного больше суммарная длина пластиковых труб на площади. Именно для того, чтобы отрегулировать комфортный температурный режим во всей квартире, и желательна установка такого устройства.

Совет! При монтаже водяного теплого пола нужно стремиться делать контуры труб примерно одной длины. Это сэкономит расходы на электроэнергию и позволит точнее регулировать температуру.

Принцип работы

Устройство устанавливается на отводы обратного коллектора. При достижении заданной температуры в системе клапана коллектора сужают просвет поступления энергоносителя или перекрывают полностью. Такой принцип работы возможен при полной автоматизации системы. Для этого коллектор укомплектовывается термодатчиком.

Непосредственно расходомер состоит из нескольких деталей:

Колба обычно изготовлена из прочного стекла, корпус может быть пластиковым или латунным. Поплавок находится внутри колбы, он служит показателем скорости теплоносителя. Также расходомер называют поплавковым ротаметром.

В автоматическом коллекторе водяного теплого пола балансировка расхода теплоносителя осуществляется при помощи термодатчика. Если последний не предусмотрен, то ротаметр можно настроить вручную.

Пошаговая инструкция по установке и регулировке

Ротаметр устанавливается строго вертикально. Чтобы уровень жидкости в колбе был точным, сам коллектор монтируется также по уровню. Если трубопровод-гребенка будет установлен криво, регулировка температуры будет некорректной.

Так как финишные отделочные работы происходят зачастую после монтажа коллектора, необходимо защитить узел и его комплектующие от возможных повреждений. Оптимальный вариант – сделать в стене для него нишу либо специальный шкафчик.

Установка и регулировка:

1. С помощью ключа вкрутить расходомер в технологический вход обратной линии коллектора;
2. Поворачивая мембрану (колбу) против часовой стрелки, открыть измеритель напора;
3. Удалить защитное заводское кольцо;
4. Повернуть латунное кольцо корпуса по часовой стрелке до нужного уровня напора. Это и есть балансировка скорости потока энергоносителя. Поплавок на шкале укажет заданную величину;
5. Закрыть латунное кольцо накладкой. Это нужно сделать во избежание повреждения устройства, особенно если узел водяного теплого пола не закрыт в нише или шкафу;
6. Проверить работу системы.

Во время эксплуатации узла колба остается открытой, чтобы был виден уровень водяного поплавка. Если нужна балансировка в ходе работы – просто поворачивается мембрана в нужном направлении.

Качественные ротаметры должны сопровождаться гарантией на 5-7 лет стабильной работы. Рекомендуется выбирать расходомеры с латунным корпусом

Также следует обратить внимание на колбу, она должна быть выполнена из прозрачного стекла с хорошей видимостью шкалы водяного уровня. Однако есть мнение, что лучше выбирать изделия с мембраной из ударопрочного пластика. При выборе устройства нужно учитывать площадь системы трубопровода

При выборе устройства нужно учитывать площадь системы трубопровода

Также важно автоматизирован узел или нет. В первом случае балансировка будет необходима крайне редко, механизированные коллекторы требуют более пристального внимания

Тахометрические расходомеры

Тахометрические расходомеры измеряют скорость вращения, количество оборотов крыльчатки или турбины в потоке воды, газа или пара. Принцип действия не меняется в зависимости от того, установлена ли в приборе крыльчатка или турбина; разница только в том, что ось вращения крыльчатки находится перпендикулярно движению потока, а турбины – параллельно потоку жидкости или газа.

• Невысокая стоимость.
• Работают без источника питания.

• Механические препятствия в сечении расходомера.
• Малый динамический диапазон.
• Неустойчивость измерений.
• Невысокая надежность.
• Примеси и посторонние предметы в воде влияют на результаты измерений.
• Небольшой срок эксплуатации.

Принцип работы тахометрического расходомера

Коллектор и расходомер, элементы оборудования

Ротаметр — это измерительный прибор, показывающий затраты теплоносителя, сколько его проходит через точку подсоединения за единицу времени.

Теплый пол с жидкостной системой состоит из следующих составляющих:

• контур — трубки (петли, змеевик), по которым движется тёплая вода. Не обязательно, но желательно, чтобы протяженность змеевиков и методы их укладки были идентичными, что упростит балансировку;
• клапаны подводки. Имеются в виду основные краны, которыми можно полностью перекрыть поток от источника;
• насос. Горячая вода циркулирует благодаря ему;
• коллектор, а точнее, коллекторная группа с расходомером. Именно данная часть является блоком управления, отвечает за распределение теплоносителя по контурам. На ней также установлены термостаты с клапанами, манометры.

Как видим, ротаметр устанавливается именно на коллекторе, и это логично, учитывая описанную нами выше схему, поскольку там возникает смешивание воды от котла и обратки, происходит ее распределение.

Пример температурной схемы:

Монтаж металлопластиковой трубы к коллектору

Внимание! Монтаж металлопластиковых труб к коллекторам выполняется после укладки утеплителя и пр., так что, выполнив монтаж коллектора тёплого пола, читайте материал, соответствующий выбранной вами системе: то ли , то ли. А потом возвращайтесь сюда

Прежде чем крепить металлопластиковую трубу, нужно присоединяемый конец трубы развальцевать и внутренний её диаметр зачистить от заусенцев, иначе можно повредить резиновые уплотнительные кольца

Прежде чем крепить металлопластиковую трубу, нужно присоединяемый конец трубы развальцевать и внутренний её диаметр зачистить от заусенцев, иначе можно повредить резиновые уплотнительные кольца.

Далее надеваем накидную гайку на саму трубу. Затем – обжимную шайбу, на которой есть разрез и внутри имеются насечки. Когда гайку начинают затягивать, шайба сжимается и за счёт насечек плотно обжимает трубу. Далее: надеваем трубу на место, следя, чтобы не повредить уплотнительные кольца, и вручную накидная гайка закручивается (потом подтягивается ключом) (обо всём этом более подробно и с картинками читайте в статье про монтаж металлопластиковой трубы).

Теперь у вас достаточно информации, чтобы выполнить монтаж коллектора тёплого пола вместе со смесительным узлом. О том, как присоединить к коллектору трубу тёплого пола, читайте в следующей статье.

монтаж коллектора тёплого пола

Настройка теплого пола

И вот, система отопления заполнена и испытана, котел запущен. Все готово к настройке системы отопления.

Перед началом настройки отопления, необходимо определиться с ее целями и задачами. Основная задача балансировки заключается не в том, чтобы установить требуемый расход в каждой петле, а установить соотношение расходов по петлям или баланс расходов. Стоит помнить, что окончательный расход устанавливается во время настройки насосно-смесительного узла. Изменяя общий расход теплоносителя через коллектор, соотношение расходов через петли сохранится.

Настройка теплого пола с помощью расходомеров

Существенно влияет на балансировку наличие на коллекторном блоке расходомеров. Расходомеры, значительно ускоряют балансировку и позволяют ее сделать без включения котла. Это возможно потому, что расходомер показывает расход теплоносителя по каждому контуру в реальном времени.

Распределение потоков теплоносителя необходимо осуществлять таким образом, чтобы соотношение расходов по петлям и соотношение требуемых тепловых мощностей совпадали. Чтобы это получилось, желательно знать требуемые тепловые нагрузки на петли. Но даже, если этих данных нет, можно выставить расходы пропорционально длинам петель. В большинстве случаев, такой подход не дает большой погрешности из-за того, что петли с большими длинами имеют так же и большие мощности.

Балансировка начинается с самой длинной петли или петли с самой большой мощностью, если это известно. Далее регулирующий клапан на этой петле открывается в максимальное положение. В дальнейшем относительно него будут выставляться расходы всех остальных петель.

Для примера рассмотрим коллектор с четырьмя петлями. Допустим, что длины петель следующие: 100, 75, 75 и 50 м.

Как мы уже говорили, настройка начинается с большей петли, имеющей длину 100 м. Она открывается на максимум. Допустим, что при полностью открытом клапане расход на этой петле установился на уровне 4 л/мин.

Расход теплоносителя на второй и третей петле должен быть: (75/100) · 4 = 3 л/мин.

Расход теплоносителя на четвертой петле должен быть: (50/100) · 4 = 2 л/мин.

Проблемы при настройке теплого пола

На практике, может получиться так, что на третьей петле расход при полностью открытом клапане установится на уровне 2,5 л/мин, хотя нам нужен расход 3 л/мин. Это говорит о том, что данная петля имеет большее гидравлическое сопротивление, чем вторая петля той же длины. Как правило это бывает из-за наличия большего количества отводов, калачей или подводящих участков. Если такое случится, то вам придет, все же включить котел и дальнейшую балансировку проводить с включенным котлом и хотя бы с минимальным теплосъемом в помещении.

При этом первая петля настроится на (100/75) · 2,5 = 3,3 л/мин, вторая петля – на 2,5 л/мин., и четвертая петля на – (50/75) · 2,5 = 1,6 л/мин.

После того, как все расходы в петлях выставлены, балансировка петель теплого пола может считаться законченной. Следующим этапом идет настройка насосно-смесительного узла.

Настройка теплого пола без расходомеров

Если на коллекторе не установлены расходомеры, то о расходах в петлях придется судить только по косвенным признакам.

Балансировка без расходомеров производится только с включенным котлом и хотя бы с минимальным теплосъемом в помещении. Лучше, если на улице будет температура не ниже +5 ºС, при этом в помещениях не должно быть открытых окон и каких-либо значительных тепловых выделений, например, работающего камина. После этого систему необходимо оставить прогреваться на несколько часов, до тех пор, пока температура в петлях не стабилизируется, после чего необходимо выполнить оценку правильности выполненной настройки.

Правильность настройки системы определяется одним из следующих способов:

• по температуре теплоносителя в обратном трубопроводе;
• по средней температуре пола.

Гидравлическое выравнивание водяного теплого пола

У нас есть система водяного отопления, в которую входят водяные теплые полы, устроенные на основе насосно-смесительного узла и обычного коллектора с расходомерами или без. Это надежная, безопасная, комфортная и хорошо управляемая система теплых полов. Для того, чтобы она стала таковой на деле, а не только на рекламных проспектах, ее нужно настроить.

Для водяного пола в частном доме лучше использовать коллекторы с расходомерами, в этом случае управлять системой будет гораздо проще

Если вы читаете эту статью, но у вас подобный теплый пол в квартире или доме с центральным отоплением, то обратите внимание на максимальное рабочее давление коллектора, который вы выбрали, обычно у коллекторов с расходомерами оно 6 бар. Для центральной системы этого может оказаться недостаточно

Если у вас на коллекторе стоят сервоприводы, которые управляются автоматикой, то они и будут по необходимости регулировать расход теплоносителя. Тем не менее потребуется сделать предварительную настройку расхода в контурах. Если же у вас коллектор без приводов (в подавляющем большинстве случаев), то такая настройка является просто необходимой.

Расход теплоносителя через контур можно рассчитать по формуле:

Gуд = Q/(1,163*Δt), где

Gуд — удельный расход теплоносителя, (л/ч)/м2;

Q — удельная мощность теплого пола, Вт/м2; если не знаете, какую установить, подставляйте 50 Вт/м2

Δt — разница между температурой подачи и обратки, oC; если не знаете, какую установить, подставляйте 5oC

1,163 — поправочный коэффициент.

Далее, для того, чтобы получить необходимый расчетный расход теплоносителя через контур, необходимо удельный расход Gуд ((л/ч)/м2) умножить на площадь пола S (м2), которую обслуживает данный контур.

Итак, максимально простой способ произвести гидравлическое выравнивание теплого пола — это:

1. рассчитать расход воды через каждый контур, умножив площадь пола, по которой этот контур проходит, на 8,6; таким образом, получим расход в л/ч;
2. включить насос теплого пола, выставить на нем первую скорость (для среднего частного дома);
3. выставить термоголовку или ручку смесительного клапана в положение примерно 30oC;
4. убедиться, что вода свободно циркулирует по веткам и воздух выгнан;
5. отрегулировать конура таким образом, чтобы на каждом расходомере добиться значений расхода, полученных в п.1;

Указанные действия обеспечат так называемую «преднастройку». Если все правильно рассчитано, то ее будет вполне достаточно. Но фактически в процессе эксплуатации внутрипольного отопления может понадобиться подрегулировать, основываясь на ощущениях комфорта. При настройке необходимо понимать, что контуры гидравлически взаимозависимы, «прикручивание» одного может повысить расход через другой. Также нужно быть готовым к тому, насос котла и насос теплого пола будут влиять друг на друга. Это не страшно, но, когда включается насос котла, производить настройку теплого пола невозможно, нужно подождать, пока он остановится.

Установка регулятора: необходимость использования прибора

Термодатчик – это гарантия бесперебойной работы теплого пола без перегрева и раннего выхода из строя. Несмотря на то, что водяной теплый пол может работать без наличия датчика (при отсутствии оборудования в закладываемом проекте), монтаж оборудования позволит менять уровень нагрева, что, согласитесь, совсем нелишне в определенные сезонные подвижки погоды. Кроме того, системы с жидкими теплоносителями, где устройство регулирует работу трехходового клапана или/и циркуляционного насоса, получают возможность нагреваться до нужной температуры без зависимости от показателей температурного режима теплоносителя.

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.