Задача регулировочных вентилей

Тепловая энергия поступает в помещение от системы отопления через отопительные приборы. Количество тепловой энергии, которую отдают отопительные приборы, регулируют объемом теплоносителя, поступающего в них. Устройством, которое регулирует поток теплоносителя, поступающего в радиатор, является вентиль - ручной или автоматический. В реальных условиях в помещении всегда происходит теплообмен с окружающим пространством. Это приводит к притоку или оттоку тепла из помещения, а следовательно, к повышению или понижению температуры воздуха.

Чтобы восстановить тепловой баланс в помещении, необходимо уменьшить или увеличить количество теплоты, поступающей в помещение от тепловых приборов.

Эту задачу выполняют регулировочные вентили, которые устанавливают на подводящих трубах отопительных приборов. Очевидно, наиболее успешно с этой задачей может справиться автоматическое устройство, которое постоянно следит за изменением температуры воздуха и регулирует поступление теплоносителя в радиатор. Такими устройствами являются автоматические радиаторные терморегуляторы или термостаты.

Применение терморегуляторов

Конструкции радиаторных терморегуляторов разработаны для любых систем отопления. Терморегуляторы могут быть установлены в одно- или двухтрубных системах отопления, в зданиях, которые сооружают, или имеющихся зданиях различной этажности и назначения.

Термостаты прекрасно вписываются в любой интерьер, имеют приятный эргономичный дизайн и удобную настройку. Они приспособлены для эксплуатации в наших условиях, долговечны и не требуют профилактического обслуживания. Если установлены радиаторные терморегуляторы, не надо открывать окна для регулирования температуры в помещениях: терморегуляторы постоянно поддерживать температуру в диапазоне от 6 до 26 ° С с точностью ± 1 ° C.

Выгоду от применения терморегуляторов довольно быстро ощутит хозяин коттеджа, который отапливает его соляркой. Чуть на улице потеплело - расход топлива мгновенно уменьшится. В результате, если за сутки на отопление тратили, например, 50 л солярки, то благодаря применению термостатов - всего 40 л. Вроде эффект небольшой, но за год он будет весьма ощутимым.

Для чего стоит устанавливать термостаты

В систему отопления перед радиатором необходимо установить как минимум вентиль, с помощью которого можно было бы регулировать поток теплоносителя, поступающего в радиатор. Это вопрос не только комфорта, но и защиты, так как при необходимости можно просто отключить радиатор от стояка, что, кстати, невозможно во многих старых системах отопления, да и в некоторых новостройках. Итак, запорно-регулировочную арматуру устанавливать, конечно, надо.

Регулировать поток воды в радиаторе с помощью только шарового крана не стоит, поскольку он предназначен лишь для двух положений: включен и выключен. Ставя кран в промежуточное положение, со временем можно нарушить герметичность системы.

Поэтому следует модернизировать систему отопления таким образом, чтобы она требовала минимум внимания для обслуживания. А еще лучше, чтобы она регулировалась самостоятельно, то есть автоматически. Вот тогда и уместны автоматические терморегуляторы - простые и надежные приборы для автоматического поддержания комфортной температуры воздуха в помещении. Их устанавливают в системе отопления дома перед отопительным прибором на трубе, подающей в него теплоноситель.

Принцип действия терморегулятора

Принцип работы терморегулятора основан на свойстве газа или жидкости изменять свой объем в зависимости от температуры.

Радиаторный термостат состоит из двух частей: термостатического элемента (термоголовки) и клапана.

Термостатический элемент имеет тонкостенный герметичный цилиндр с гофрированными стенками, сильфон, заполненный газообразным или жидким рабочим веществом, которое реагирует на изменение температуры в области термоголовки. При повышении температуры сильфон растягивается и перемещает связанный с ним стержень, который давит на соответствующий шток в клапане, который, в свою очередь, ограничивает поток теплоносителя в радиатор. При понижении температуры процесс происходит в обратном порядке. Таким образом, термоголовка является управляющим механизмом, а клапан - исполнительным.

Клапаны бывают двух типов: RTD-N и RTD-G, а также прямого и углового исполнения.

Тип клапана выбирают в зависимости от вида системы отопления, а его размер - в соответствии с диаметром подводящей трубы. Термостатические клапаны типа RTD-N предназначены для использования в двухтрубных системах отопления современных многоэтажных домов и в двухтрубных системах отопления индивидуальных домов с принудительной циркуляцией. Клапаны типа RTD-G разработаны специально для наших условий, они имеют повышенную пропускную способность и поэтому их можно устанавливать в однотрубных системах отопления и даже в двухтрубных с естественной циркуляцией. 

Где целесообразно устанавливать терморегуляторы

Терморегуляторы, в первую очередь, следует устанавливать в помещениях, в которых в течение дня значительно меняется температура. Это, например, кухня с плитой, комнаты, выходящие на солнечную сторону, гостиная, когда собираются гости, детская комната, офис и т. д. Терморегуляторы незаменимы и в спальне, потому, что для здорового сна температура воздуха не должна превышать 18-19 ° С.

Чтобы получить от терморегулятора ожидаемый эффект, его нужно правильно установить: не прятать за шторы, за декоративные решетки, в ниши, располагать горизонтально, то есть делать все согласно инструкции.

Если по какой-то причине обеспечить эти условия трудно, можно воспользоваться термостатическим элементом с дистанционным датчиком, который может быть на определенном расстоянии от клапана. В этом случае регулятор будет стабилизировать температуру воздуха в месте расположения датчика.

Еще полезнее терморегуляторы могут быть в системе отопления загородного дома. Уменьшение подачи теплоносителя в отопительные приборы влечет уменьшение расхода топлива, сжигаемого в котле, или электроэнергии, если котел электрический. В доме с индивидуальной котельной экономия может достигнуть 20% тепловой энергии, потребленной на отопление. Если котел работает на жидком топливе (солярке) или на электричестве, терморегуляторы окупятся за один отопительный сезон и одновременно улучшится микроклимат в доме.

В коттеджах термостаты, в первую очередь, ставят на верхних этажах, потому что теплый воздух поднимается снизу вверх по лестничным маршам. Именно поэтому на нижних этажах бывает холодно, а на верхних при этом нечем дышать. Другие критерии такие же, как в обычной квартире, - номера с солнечной стороны, кухни и т.д.

В системах отопления коттеджей следует устанавливать панельные радиаторы, которые имеют небольшую емкость и быстро реагируют на закрытие и открытие клапанов термостатов.

Настройка терморегулятора

Устанавливая терморегуляторы, следует помнить, что эффект от их использования будет ощутимым если они будут управлять радиаторами, имеющими малую тепловую инерцию. Это почти все известные типы современных радиаторов, кроме чугунных. Последние вследствие большого веса чугуна и воды будут нагреваться и остывать очень медленно, сводя на нет эффект регулирования.

Чтобы терморегуляторы хорошо работали, их нужно правильно настроить.

Для настройки терморегулятора необходимо:

• плотно закрыть все окна и двери в помещении для снижения утечек тепла;
• установить комнатный термометр в том месте помещения, где температура должна быть постоянной;
• полностью открыть клапан: повернуть головку терморегулятора влево до упора - радиатор при этом будет работать с максимальной теплоотдачей и температура воздуха в помещении начнет повышаться;
• дождаться, когда температура станет на 5-6 ° С выше первоначальной, и закрыть клапан, повернув головку вправо до упора - воздух в помещении начнет постепенно остывать;
• когда температура снизится до желаемой величины, следует медленно открывать клапан, вращая головку регулятора влево и внимательно прислушиваясь. Услышав шум воды в регуляторе и ощутив резкое нагревание корпуса клапана, прекратить вращение головки и запомнить ее положение.

Если в помещении есть другие радиаторы с терморегуляторами, их настраивают аналогично. Если температура воды в системе отопления будет недостаточной для нагрева помещения до нужной температуры, любой терморегулятор будет нецелесообразным. Это уже проблема системы отопления, а не терморегулятора.

Рынок терморегуляторов

Рабочим веществом в термостате может служить как специальная жидкость, так и газ. Согласно этому современный рынок предлагает два типа терморегуляторов: жидкостные - их выпускают такие фирмы, как «Oventrop» (Германия), «Caleffi» и «Far» (Италия), «Danfoss» (Германия), «Herz» и т.д., и газонаполненные - их производит только фирма «Danfoss».

Стоимость терморегуляторов, зависимо от фирмы-производителя, составляет от 100 до 350 грн.

Какие сильфоны лучше - жидкостные или газонаполненные?

Этот вопрос долгое время является предметом дискуссии среди специалистов. Считают, что газонаполненные сильфоны имеют большую скорость реакции чувствительного элемента на изменение температуры в помещении. Жидкостные лучше и точнее передают изменение давления внутри сильфона (как следствие изменения температуры) на исполнительный механизм.

Термостатический элемент со встроенным датчиком

Встроенный датчик следует всегда размещать в таком месте, где вокруг него обеспечена свободная циркуляция воздуха. Для предотвращения нагрева теплом от трубопровода датчик следует устанавливать, по возможности, горизонтально.

Термостатический элемент с дистанционным датчиком

Если встроенный датчик не реагирует на температуру воздуха в помещении, следует применить термостатический элемент с дистанционным датчиком. Это делают в таких случаях:

• если терморегулятор установлен в нише;
• если установлен слишком широкий подоконник (более 220 мм), а расстояние от него до радиатора - менее 100 мм;
• если глубина радиатора более 160 мм;
• если ось термостатического элемента должна быть в вертикальном положении;
• если радиаторный терморегулятор закрыт шторами.

Радиатор с термостатом, закрыт тяжелым экраном или шторой, изолированный от помещения. Как результат, датчик термостата замеряет температуру не помещения, как это должно быть, а температуру в ограниченном объеме за шторой. Температура в комнате при этом может быть совершенно иной. Именно поэтому лучше использовать термостат с выносным датчиком.

Как установить датчик: параллельно или перпендикулярно плоскости радиатора

Часто датчик устанавливают не перпендикулярно, а параллельно плоскости радиатора: в этом положении он не так бросается в глаза. Но решение это не совсем правильное. От радиатора поднимаются потоки теплого воздуха, которые при этом влияют на показатели, которые регистрирует сильфон термостата, то есть возникнет погрешность в измерении. Погрешность эта не очень велика, но поправку на нее придется вычислять и устанавливать на датчике температуры самому владельцу. Поэтому правильнее устанавливать датчик перпендикулярно плоскости радиатора.

Монтаж, настройка и регулировка температуры

Конструкция корпуса клапана терморегулятора позволяет монтировать его во входном отверстии радиатора с соблюдением одного направления потока теплоносителя и стрелки на клапане. Термостатический элемент крепят с помощью обычного гаечного ключа.

Термостат можно настроить на температуру воздуха от 6 до 26 ° С (например, в гостиной - 22 ° С, в спальне - 20 ° С, в кухне - 18 ° С) и он автоматически будет поддерживать заданную температуру, изменяя количество транспортируемой через отопительный прибор горячей воды и, соответственно, его теплоотдачу без использования электрической или другой внешней энергии.

Настраивают термостат, поворачивая ручку до совпадения индексов на ней со стрелкой или меткой. После первоначальной настройки температуру можно корректировать в соответствии с потребностями.

Необходимую температуру в помещении устанавливают, поворачивая шкалу настройки, которая показывает соотношение между отметками на ней и температурой в помещении. Эти индексы предназначены только для ориентировочного управления, так как на реальную температуру влияют условия размещения терморегулятора.

При необходимости можно ограничить верхний и нижний пределы диапазона настройки радиаторного терморегулятора.

Клапаны встроенных терморегуляторов - это клапаны, которые устанавливают на заводе-изготовителе отопительных приборов внутри специально разработанной конструкции компакт-радиатора. Встроенные в радиатор клапаны могут быть совместимы со всеми типами и размерами компакт-радиаторов и их применяют как в двухтрубных, так и в однотрубных системах водяного отопления зданий различного назначения.

Андрей АНДРУШКО

Игорь ПЕТРЕНКО, инженер-сантехник ООО «Триалком»:
- Уменьшая подачу излишнего тепла от отопительного прибора в пору, когда помещение нагревают солнечные лучи, люди, электробытовые приборы, термостат обеспечивает в нем комфортную температуру воздуха. Кроме того, если в доме установлен индивидуальный котел, термостаты позволяют сэкономить до 20% тепловой энергии на отопление, снижая расход топлива, тем самым обеспечивая охрану окружающей среды. Благодаря этому вложенные средства окупятся быстро: экономится тепловая энергия, улучшается микроклимат в помещениях, упрощается монтаж и очень низкие расходы на эксплуатацию.