3.2. Терморегуляторы

3.2.1. Конструкции и установка

Терморегулятор автоматический отопительного прибора системы водяного отопления здания (сокращенно терморегулятор или термостат) - запорно-регулирующая арматура автоматического регулирования теплоотдачи отопительного прибора на уровне, соответствующем установленной потребителем температуры воздуха. Он автоматически поддерживает заданную температуру воздуха в помещении путем количественного) регулирования теплоносителя, поступающего в отопительный прибор. Стабильность и точность поддержания необходимой температуры воздуха в помещении на уровне индивидуального теплового комфорта является принципиальным отличием от вентилей и кранов ручного (пассивного) регулирования, традиционно используемых в отечественных системах отопления. Выбор качественных терморегуляторов и обеспечение на стадии проектирования системы оптимальных условий для их эффективной работы экономят в процессе эксплуатации здания 15...25% тепловой энергии.

В Украине отсутствуют нормативы, регламентирующие характеристики терморегуляторов. До принятия соответствующих отечественных

стандартов рекомендуется при выборе терморегуляторов ориентироваться на европейскую норму EN 215 [12|. Терморегуляторы, отвечающие данной норме, имеют знак, изображенный на рис. 8, и на термостатическом клапане, и на термостатической головке. Конструктивные составляющие терморегулятора показаны на рис. 9.

Датчик — часть терморегулятора, отслеживающая температуру воздуха. Представляет собой, как правило, сильфон, заполненный у каждого производителя эксклюзивным веществом. Изменение температуры воздуха вызывает соответствующее изменение объема сильфона — удлинение или сокращение. Через передаточное звено сильфон двигает шток и конус клапана. Изменение расстояния между седлом и конусом клапана приводит к количественному регулированию теплоносителя.

Типы терморегуляторов изображены на рис. 10. На рис. 10,а — терморегулятор со встроенным датчиком. В нем смонтированы в одном корпусе датчик, передаточный механизм и регулятор температуры. Устанавливают такие регуляторы при наличии свободного обтекания термостатической головки потоком воздуха, а также при условии невлияния на нее облучения от торцевой части отопительного прибора (радиатора) и конвективных потоков от труб его обвязки. Схема установки таких терморегуляторов показана на рис. 11,а.

При возможности свободного доступа к терморегулятору, но несоответственном его восприятии температуры воздуха помещения (закрытии занавесками, чрезмерной строительной глубине отопительного прибора...), применяют терморегулятор со встроенным регулятором температуры и выносным датчиком, изображенным на рис. 10,6. Он имеет регулятор температуры, объединенный с передаточным механизмом и термостатическим клапаном в одном корпусе. Датчик отдален от передаточного механизма и сообщается с ним передаточным звеном (капиллярной трубкой). Схема установки показана на рис. 11,6 и в.

Терморегулятор с выносным регулятором температуры и датчиком в одном корпусе (рис. 10,в) используют при невозможности доступа к термостатическому клапану (рис. 11,г). Они соединены между собой передаточным звеном (капиллярной трубкой).

Терморегулятор с отдельными выносными датчиком и регулятором температуры (рис. 10,г), каждый из которых соединен с термостатическим клапаном посредством передаточного звена (капиллярной трубкой), применяют при ограниченности доступа к помещению, удобств обслуживания регулятора и нехарактерной температурной зоне помещения, централизации обслуживания…

Схемы установки терморегуляторов, не рекомендованных к использованию, изображены на рис. 11 перечеркнутыми накрест.

Применение программаторов, соединенных передаточным звеном (электропроводами) с микромотором (М) на термостатическом клапане (рис. 10,д), регуляторов температуры с волновым управлением микромотором (рис. 10,е) и комбинированных электромеханических терморегуляторов (рис. 10,ж) осуществляют для удобств обслуживания и получения дополнительного энергосберегающего эффекта.

Датчик терморегулятора должен реагировать на характерную температуру воздуха в помещении. Его не следует устанавливать:

• вблизи источников теплоты любого типа — ламп, компьютеров электронных приборов...;

• в месте прямого попадания излучения от солнца или других источников;

• в опускающихся холодных потоках воздуха — конвективных и вынужденных охлажденных струях систем кондиционирования и вентиляции;

• в восходящих конвективных и нагретых вынужденных струях систем кондиционирования и вентиляции;

• за занавесками, мебелью и т.п.;

• вблизи внешней двери, балконной двери, внешних окон;

• на стене с камином...;

• на внешней стене.

Выносные датчики устанавливают на стене на высоте приблизительно 1,5м над уровнем пола. Желательна установка на внутренней стене на некотором расстоянии от внутренней двери.

Термостатические элементы (головки) и программаторы фирмы «Данфосс» показаны на рис. 12. Они охватывают все типы терморегуляторов. Головки RTD относятся к пропорциональным регуляторам прямого действия с вмонтированными или выносными датчиками, с защитой от несанкционированного вмешательства. Все модели защищают систему отопления от замерзания (блокировки) теплоносителя.

При подборе терморегуляторов необходимо обращать внимание на конструкцию термостатического клапана — прямоточную или угловую и проектировать таким образом, чтобы термостатические головки находились вне влияния конвективных потоков от труб.

Терморегуляторы размещают на подающей подводке к отопительному прибору при схеме движения теплоносителя «сверху — вниз». Остаточной теплопередачей отопительного прибора приблизительна 20...35% при закрытом термостатическом клапане и однотрубных системах, возникающей вследствие расслоения циркуляции теплоносителя обратной подводке, пренебрегают. Остаточная теплопередача отопительного прибора, вызванная механическим закрытием терморегулятора потребителем, обеспечивает незамерзание теплоносителя и уменьшает несанкционированный отбор теплоты от других приборов через внутренние ограждения помещения. Если эта теплопередача избыточна для всех терморегуляторов, происходит соответствующая реакция автоматики погодного регулятора в тепловом пункте на уменьшение тепло вой мощности системы отопления.

Термостатические клапаны различают по назначению — для однотрубных и двухтрубных систем отопления. Первые, по сравнению со вторыми, характеризуются повышенной пропускной способность». Вторые, как правило, объединяют в себе функцию гидравлического увязывания циркуляционных колец, осуществляемую, чаще всего встроенным дросселирующим механизмом предварительной настройки. Настройку определяют на стадии проектирования и устанавливав при монтаже системы отопления. Клапаны первого и второго типов поставляют с колпачками (на месте термостатической головки) разной цвета. Клапаны «Данфосс», отнесенные к первому типу,— RTD-G с колпачками серого цвета, второго типа — RTD-N с колпачками красной цвета.

Колпачки предназначены для защиты штока от повреждений и загрязнения. Их используют при пусковых испытаниях системы отопления.

Терморегулятор — устройство индивидуального поддержания теплового комфорта в помещении и обеспечения энергосбережения. Эффективное реагирование терморегулятора на температуру воз духа в помещении зависит от его конструктивных особенностей места установки.