Jebkurā apkures sistēmā jāiekļauj vadības un drošības elementi. Ar viņu palīdzību mainās siltumapgādes parametri - darba stabilizācija, automātiska regulēšana. Šiem nolūkiem tiek izmantoti apkures sistēmu vārsti: balansēšanas, atgriešanās, trīsceļu.
Apkures vārstu iecelšana
Autonomai vai centralizētai siltuma padevei jāpielāgojas pašreizējām parametru vērtībām - spiedienam un temperatūrai sistēmā. Lai veiktu šo uzdevumu, ir nepieciešams apvada vārsts apkures sistēmā, sajaukšana, drošība un citi.
Atšķirībā no slēgvārstiem, tie darbojas automātiskā vai pusautomātiskā režīmā. Visiem apkures vadības vārstiem jāatbilst īpašās siltuma padeves parametriem.
Lai to izdarītu, vispirms jāaprēķina raksturlielumi, jāsastāda detalizēta shēma un saskaņā ar iegūtajiem datiem jāizvēlas optimālais apkures kanalizācijas vārsts un citi līdzīgu elementu veidi.
Galvenie kritēriji ir:
- Sistēmas temperatūra. Apkures slēgvārstam vajadzētu normāli darboties pat zem kritiskiem termiskiem efektiem;
- Spiediens - nominālais un maksimālais. Katram apkures sistēmas spiediena samazināšanas vārstam ir noteiktas darbības robežas, kurām vajadzētu būt zem maksimālās vērtības par 5-10%;
- Siltumnesēja tips - ūdens vai antifrīzs. Pēdējā gadījumā ir iespējami darbības traucējumi, jo gaisa vārsts apkurei nav paredzēts šķidrumam ar lielāku blīvumu nekā ūdens.
Aprēķina posmā tiek izvēlēts piemērots vārsts gaisa atgaisošanai no apkures sistēmas. Šīs ierīces un līdzīgu sastāvdaļu darbībai vajadzētu stabilizēt sistēmu ārkārtas situāciju riska gadījumā. Tāpēc ir jāzina siltuma padeves darbības princips un vārstu veidi.
Dažas veiktspējas specifikācijas ir norādītas tieši sildīšanas apvada vārsta korpusā. Ja tas tā nav, ir nepieciešama profesionāla konsultācija.
Apiet apkures vārstus
Bieži siltuma piegādes laikā tiek pārsniegts temperatūras režīms. Tas izraisa spiediena palielināšanos un rezultātā sistēmas sastāvdaļu iznīcināšanu. Lai savlaicīgi noņemtu daļu no dzesēšanas šķidruma, ir nepieciešams apkures apvada vārsts.
Šīs sastāvdaļas darbības princips ir vienkāršs - dzesēšanas šķidruma spiediens pastāvīgi ietekmē apvada vārsta sēdekli apkures sistēmā. Kad atsperes spēks ir mazāks par ārējo spiedienu, stienis tiek pārvietots un daļa karstā ūdens tiek izvadīta. Pēc spiediena stabilizēšanas sēdeklis atgriežas sākotnējā stāvoklī.
Ir divu veidu apkures vadības vārsti - ar nemainīgu spiediena vērtību un iespēju manuāli iestatīt šo parametru. Autonomām apkures sistēmām ir ieteicams uzstādīt otro veidu, jo tās var pielāgot jebkuram parametram.
Apkures spiediena vārsts veic šādas funkcijas:
- Samazina hidraulisko slodzi uz cirkulācijas sūkni;
- Novērš rūsu. Kad temperatūra tiek pārsniegta, izdalās skābeklis. Tas ir galvenais metāla sildīšanas komponentu oksidācijas iemesls;
- Samazina siltuma troksni. Bez spiediena vārsta sildīšanai ūdens cirkulācija var palielināties, kā rezultātā palielināsies vibrācija un troksnis.
Šis vienums ir instalēts tikai slēgtām sistēmām. Sildot gravitācijas režīmā, siltuma padevei spiediena vārsts nav nepieciešams. Temperatūras režīma pārsniegšanas gadījumā dzesēšanas šķidruma izplešanos kompensē, izmantojot atvērtu izplešanās tvertni.
Apvada vārsts siltumapgādes sistēmā ir iekļauts drošības grupas obligātajā aprīkojumā. Tas ir uzstādīts arī ķēdes augstākajā punktā un kritiskās vietās.
Apkures vadības vārstu veidi
Siltumapgādes normāla darbība nav iespējama bez minimāla vadības vārstu komplekta. Tie ir izstrādāti, lai stabilizētu apkures parametrus un mainītu to vērtības atkarībā no iestatījumiem.
Apkures sistēmas spiediena samazināšanas vārstu darbības principa pamatā ir dzesēšanas šķidruma plūsmas ierobežošana, mainot cauruļvada šķērsgriezumu. Šim nolūkam dizainā ir regulēšanas galviņa un slēgvārsti. Siltumapgādes apvada vārsti ir sadalīti šādos veidos:
- Ar manuālu plūsmas kontroli;
- Ar mehānisku termisko galvu. Kad termiskais elements ir pakļauts temperatūrai, notiek tā izplešanās un spiediens uz vārsta ligzdu. Tā rezultātā stienis pazeminās, ierobežojot dzesēšanas šķidruma plūsmu;
- Ar servo piedziņu. Lai darbinātu šāda veida siltuma vadības vārstu, vadības elements ir savienots ar vadības bloku (programmētāju) vai temperatūras sensoru. Saņemot vadības komandu ar servo mehānisma palīdzību, mainās stieņa novietojums un rezultātā tiek regulēts dzesēšanas šķidruma pieplūdums.
Šie apkures sistēmu spiediena samazināšanas vārstu veidi ļauj mainīt galveno parametru - temperatūras darbības režīmu. Regulatoru uzstādīšana tiek veikta radiatoru, akumulatoru iesiešanā siltās grīdas kolektoros.
Vadības vārsts jāuzstāda tā, lai akumulatoru izdalītais siltums neietekmētu termopāri.
Balansēšanas vārsta mērķis apkurei
Cits vadības vārsta tips ir balansēšanas vārsts apkures sistēmā. Strukturāli tas ir līdzīgs pielāgošanai, taču tam ir vairākas darbības un uzstādīšanas funkcijas.
Apkures balansēšanas vārsta mērķis ir kontrolēt dzesēšanas šķidruma tilpumu atkarībā no tā temperatūras. To uzstādīšana nav obligāta sistēmām ar nelielu garumu vai bez problēmām ar siltuma sadalījumu. Tie ir uzstādīti katrā apkures lokā.
Pēc slēgvārsta uzstādīšanas apkurei uzlabosies šādi siltuma padeves indikatori:
- Vienmērīgs siltuma sadalījums visos apkures lokos;
- Nodrošina hidrauliskās sistēmas stabilizācijustrauju spiediena kritumu trūkums;
- Zemākas apkures izmaksas - tiek optimizēts degvielas patēriņš, stabilizēta termiskā darbība;
- Pēc balansēšanas vārsta uzstādīšanas apkures sistēmā kļūst iespējams daļēji vai pilnībā atvienot atsevišķas ķēdes no kopējās siltuma padeves.
Lai kontrolētu pašreizējos temperatūras spiediena rādījumus vārsta konstrukcijā, ir uzstādīti piederumi uzstādīšanai ar termometru vai manometriem. Atkarībā no konstrukcijas, dzesēšanas šķidruma plūsmas tiek regulētas manuālā vai automātiskā režīmā.
Balansēšanas vārsti ir uzstādīti privātmāju kolektoru sistēmās vai daudzdzīvokļu ēkas divu cauruļu apkurei.
Drošības sildīšanas vārsti
Papildus apkures apvada vārstam normālai sistēmas darbībai ir nepieciešams uzstādīt cita veida vadības un aizsardzības vārstus.Siltumapgādes darbības laikā var parādīties gaisa pārpalikums, notiks dzesēšanas šķidruma apgrieztā kustība. Lai novērstu šīs parādības, ir jāparedz gaisa vārsta uzstādīšana sildīšanai un atgriešanai.
Atkarībā no funkcionālā mērķa, ir divu veidu drošības vārsti - gaisa noņemšanai no sistēmas un ūdens apgrieztas kustības novēršanai caurulēs. Bez šiem elementiem sistēmas darbība var būt nestabila, kas novedīs pie temperatūras režīma pārkāpuma, spiediena destabilizācijas un ārkārtas situāciju radīšanas.
Drošības vārsti ir uzstādīti šādās sistēmas vietās:
- Vietās ar vislielāko pārspiediena iespējamību - pēc katliem, cirkulācijas sūkņiem, uz kolektoriem;
- Uz atgriezes caurules obligāti jāuzstāda sildīšanas lodveida krāns vai tā atloka analogs. Arī šis komponents ir jāinstalē cirkulācijas sūkņa cauruļvados;
- Ķēdes augstākajā punktā gaisa noņemšanai no sistēmas. Uz radiatoriem un akumulatoriem ir uzstādīts Mayevsky celtnis.
Drošības vārstiem nevajadzētu pasliktināt apkures sistēmas darbību. Pirmkārt, tie novērš iespējamās darbības traucējumus siltumapgādē. "Neaktīvā" stāvoklī šiem sistēmas komponentiem nevajadzētu pasliktināt dzesēšanas šķidruma ātrumu, ietekmēt temperatūras režīmu.
Lai novērstu strauju spiediena kritumu dekoratīvās uzpildes ierīcē, ir jāuzstāda sildīšanas atgaisošanas vārsts. Tas novērsīs strauju spiediena lēcienu.
Apkures gaisa vārsts
Siltumapgādes darbības laikā caurulēs un radiatoros var veidoties gaisa slēdzenes. Iemesls tam ir augsts skābekļa saturs ūdenī, dzesēšanas šķidruma temperatūra virs + 100 ° C. Tā rezultātā notiek metāla sastāvdaļu oksidēšana, mainās temperatūras sadalījums. Lai izvairītos no šīm situācijām, ir jāuzstāda vārsti, lai izvadītu gaisu no apkures sistēmas.
Pirmkārt, gaisa vārsts siltuma padevei ir uzstādīts drošības grupā kopā ar atgaisošanas un manometru. Apkures shēmā tie atrodas uz taisna filiāles, kas ved no katla. Šajā vietā ir dzesēšanas šķidruma augstākā temperatūra, kā arī maksimālais spiediens. Kolektoru shēmā siltuma iztukšošanas vārstu uzstādīšana uz katras ķemmes ir obligāta.
Ventilācijas atveres ir sadalītas divos veidos, no kuriem katrs ir paredzēts uzstādīšanai noteiktās sistēmas vietās:
- Mayevsky celtnis. Tas ir uzstādīts radiatorā (akumulatorā) un ir nepieciešams gaisa ievārījumu noņemšanai;
- Automātiska ventilācija. Tas ir uzstādīts sistēmas augstākajā punktā, kā arī drošības grupās. Caur to no apkures sistēmas izplūst gaiss.
Jaunākajam modelim ir svarīgi ievērot darbības nosacījumus. Pēc ilgas dīkstāves, iespējams, daži kustīgie komponenti “pieķersies” un tad gaisa atvere nedarbosies. Lai no tā izvairītos, regulāri jāveic struktūras pārbaude un, ja nepieciešams, jāaizstāj ar jaunu.
Lielākā daļa vārstu modeļu gaisa atgaisināšanai no apkures sistēmas ir paredzēti spiedienam no 0,5 līdz 7 bāriem.
Apkures pretvārsts
Smaguma sistēmās un apkures lokos bez cirkulācijas sūkņa vienmēr ir iespējama ūdens kustības virziena maiņa. Šajā gadījumā katla siltummainis var tikt bojāts pārkaršanas, kā arī citu sastāvdaļu kļūmes dēļ. Lai novērstu šādas situācijas, ir uzstādīts pretvārsts.
Lielās apkures lokos ir uzstādīts siltuma padeves lodveida krāns. Reversā ūdens plūsmas ietekmē polimēra bumba bloķē cauruļvadu, tādējādi novēršot dzesēšanas šķidruma kustību.Tiklīdz virziens mainās, tas nonāk gravitācijas ietekmē. Apkures sistēmas elektromagnētiskais vārsts darbojas tāpat. Atšķirība slēpjas vadības elementā - tam tiek izmantots solenoīds vai elektromagnētiskā spole.
Elektromagnētiskā vārsta uzstādīšanas priekšrocības apkures sistēmā ir šādas:
- Iespēja izveidot savienojumu ar programmētāju;
- Ierīces reakcijas režīma iestatīšana atkarībā no ārējiem faktoriem - temperatūras vai spiediena;
- Darba uzticamība.
Elektromagnētisko vārstu trūkumi siltumapgādē ir to atkarība no elektrības piegādes. Autonomā apkurei tiek izmantots pretvārsta atsperes variants. Ūdens spiediens pastāvīgi iedarbojas uz seglu, izspiežot avotu. Tiklīdz mainās virziens, dzesēšanas šķidruma kustība tiek automātiski izslēgta.
Piespiedu cirkulācijas sistēmās vienreizējs vārsts ir uzstādīts uz sūkņa agregāta apvada caurules, lai novērstu šķidruma plūsmas izmaiņas līnijā.
Trīsceļu sildīšanas vārsts
Lai pielāgotu ūdens temperatūru divu cauruļu un kolektoru sistēmā, apkures sistēmā ir uzstādīts trīsceļu sajaukšanas vārsts. Tas savienojas ar padeves un atgriešanas caurulēm.
Trīsceļu sajaukšanas vārsta darbības princips apkures sistēmā ir karstā un aukstā ūdens sajaukšana cauruļvados. Tas ļauj iestatīt nepieciešamo apkures vides līmeni, nemainot katla darbības režīmu.
Trīsceļu vārstu modeļa izvēlē noteicošais faktors ir vadības elements, kas var būt šāda veida:
- Hidraulisks;
- Pneimatiska;
- Elektriski.
Autonomā sildīšanā visbiežāk tiek uzstādīti modeļi ar elektrisko piedziņu. Tos var savienot ar sistēmas vadības elementiem. Ir svarīgi pareizi iestatīt sajaukšanas režīmu, lai neietekmētu siltuma padeves parametrus.
Apkures vārstu izvēle un uzstādīšana jāveic tikai pēc precīza sistēmas aprēķina. Šī darba rezultātā tiek noteikti visu komponentu parametri, un, pamatojoties uz šiem datiem, tiek izdarīta izvēle no esošajiem modeļiem.
Lai labāk izprastu trīsceļu vārsta funkcionālās īpašības, ieteicams iepazīties ar video materiālu: