Терморегулирующий вентиль в системах отопления и кондиционирования

Сбалансированный температурный режим в жилом помещении с целью создания и поддержания комфортного микроклимата в квартире призваны обеспечивать системы отопления и кондиционирования. Функционирование аппаратуры этих систем основано на процессах теплообмена между окружающей средой и теплоносителем (для отопления) или хладоагентом (для кондиционирования).

Управление приборами отопления и кондиционирования заключается в изменении рабочих параметров потока теплоносителя или хладагента и контроле  за их поддержанием в допустимых пределах. Технически управление осуществляется изменением  температуры потока и его расхода через теплообменные приборы. Для этого используется терморегулирующий вентиль, представляющий собой особый вид регулирующей арматуры.

В отопительной системе терморегулирующий вентиль регулирует поток горячего теплоносителя, в кондиционерах — поток подаваемого в испаритель хладагента.

Общие принципы функционирования регулирующих вентилей

Для регулировки расхода потока рабочей среды используются оба режима:

  • Ручной (или механический);
  • Автоматический.

При ручном регулировании вращением маховика или рукоятки сообщается поступательное движение штоку вентиля, перекрывающего проходное сечение седла. За счет изменения сечения увеличивается или уменьшается расход потока рабочей жидкости или газа. Тем самым, изменяется величина температуры отопительного прибора или теплообменника. Данный вид регулирования обладает большой инертностью, поэтому весьма не эффективен.Виды вентилей

Для работы механизма вентиля в автоматическом режиме используется несколько иной принцип.

На схеме термостатического вентиля приведены следующие элементы:

  • Поз. 1 — Термостатическая головка;
  • Поз. 2 — термобаллон;
  • Поз. 3 — шпиндель;
  • Поз. 4 — шток;
  • Поз. 5 — клапан;
  • Поз. 6 — букса

СхемаДвижение штоку (поз. 4) сообщает не крутящий момент от маховика, а усилие от термобаллона (поз. 2), являющегося составным элементом специальной термоголовки (поз. 1), входящей в конструкцию терморегулирующего вентиля для отопления. Термобаллон заполняется керосином, специальной жидкостью или газом. При нагревании происходит изменение формы и размеров термобаллона. Растянувшийся термобаллон начинает давить на шпиндель (поз. 3), сообщая через него рабочий ход штоку (поз. 4) по отношению к седлу. Проходное сечение перекрывается буксой (поз. 6), поступление среды уменьшается, что приводит к снижению теплообмена для обеспечения заданной температуры.

В случае остывания окружающего воздуха термобаллон сузится, позволив штоку принять исходное положение, открывая при этом проходное сечение седла.

Терморегулирующие вентили в системах отопления

Установка терморегулирующего вентиля для радиатора создает возможность автоматического поддержания необходимого температурного баланса в жилище, поскольку в помещении могут оказаться дополнительные источники тепла, не связанные с системой отопления, например, прямые солнечные лучи в зимний полдень. Кроме обеспечения комфортного микроклимата, терморегулирующий вентиль может отключать радиатор от трубопровода стояка. Подсчитано, что применение терморегулирующих вентилей позволяет сэкономить до 25% средств, тратящихся на оплату горячего отопления.

Это важно! Наиболее корректные объективные показания выдает терморегулятор с выносным датчиком, расположенным в недоступном для солнечных лучей или потокам теплового воздуха месте.

На рисунке показана схема подключения двух терморегулирующих вентилей к системе отопления и сам вентиль.Схема подключения

В зависимости от взаимного расположения вентиля, радиатора и трубы подающей магистрали выбирают тип конструкции вентиля:

  • Вентиль терморегулирующий угловой;
  • Вентиль терморегулирующий осевой.


Независимо от конструкции вентиля, размеры клапана (поз. 5 на приведенной  выше схеме вентиля) и торца трубы должны совпадать.

Терморегулирующие вентили в системах кондиционирования

Терморегулирующий вентиль контролирует поток хладагента, поступающего в испаритель, тем самым  осуществляя стабильность перегрева на самом  выходе от испарителя. Чтобы ясно представить предназначение ТРВ, необходимо уяснить технический принцип всей  работы охлаждающей системы.

Охлаждающая система является замкнутым контуром. Циркуляцию хладагента создает компрессор. Он всасывает низкотемпературные пары из испарителя и сжимает их до заданного  высокого давления. В результате пары хладагента в самом  конденсаторе уже переходят в жидкое состояние. За счет теплоотдачи жидкая фаза хладагента остывает и в трубчатом расширительном устройстве переходит в двухфазное состояние. В испарителе двухфазная смесь возвращается к изначальному газообразному состоянию.

Расширительное устройство на практике представлено латунным или медным трубопроводом внутреннего диаметра от 0,66 мм и выше. Оно дешевое, поэтому его предпочитают для кондиционеров, бытовых холодильников, морозильных шкафов, прилавков. Количество пропускаемого хладагента не меняется из-за малого размера диаметра. Принцип работы терморегулирующего вентиля кондиционера заключается в регулировке подачи хладагента на вход испарителя и препятствованию попадания жидкой фазы хладагента в компрессор.

Терморегулирующие вентили подразделяют следующим образом:

  • ТРВ с внешним типом  уравнивания, они отличаются наличием в конструкции специальной трубы, предназначенной под передачу действующего давления хладагента. Такие вентили поддерживают устойчивый баланс между номинальным давлением в термобаллоне и на выходе испарителя;
  • ТРВ с внутренним типом уравнивания, поддерживающие перегрев в испарителе, и не позволяющие попасть жидкому хладагенту компрессор.

Это важно! Неправильно или необоснованно подобранные вентили и расширительные устройства усложнят управление системой, что проявится в крайне низкой производительности работы.

Оцените статью:

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (голосов: 1 , среднее: 5,00 из 5)
Loading ... Loading ...

Комментарии

Добавить комментарии:
*
*

Spam Protection by WP-SpamFree Plugin