Смесительный узел для комбинированной системы отопления 4 контура радиаторов 8 контуров теплого пола
Обновлено: 28.04.2024
Требуемый расход теплоносителя в любой системе водяного отопления подсчитывается по следующей формуле:
G = Q /c⋅ ∆T, (1)
где Q — тепловая мощность системы, Вт; с — удельная теплоёмкость теплоносителя, Дж/кг °С; ∆Т — разность температур между прямым и обратным теплоносителем, °С.
В системах радиаторного отопления перепад температур ∆Т обычно составляет порядка 20 °С, а в системах напольного отопления ∆Т = 5–10 °С.
Это значит, что для переноса одного и того же количества теплоты тёплые полы требуют расхода теплоносителя в 2–4 раза больше.
Максимальная температура теплоносителя в системах тёплого пола, как правило, не превышает 55 °С, рабочее значение этого параметра обычно лежит в пределах 35–45 °С.
В радиаторном же отоплении теплоноситель обычно подаётся с температурой 80–90 °С.
В связи с этими двумя факторами неизменным атрибутом системы напольного отопления является узел смешения.
-
Насосно-смесительный узел системы тёплого пола должен выполнять следующие основные функции:
- поддерживать во вторичном контуре температуру теплоносителя ниже температуры первичного контура;
- обеспечивать расчётный расход теплоносителя через вторичный контур;
- обеспечивать гидравлическую увязку между первичным и вторичным контурами.
-
К вспомогательным функциям насосно-смесительного узла можно отнести следующие:
- индикация температуры (на входе и выходе);
- отсекание циркуляционного насоса шаровыми кранами для его замены или обслуживания;
- защита насоса от работы на «закрытую задвижку» с помощью перепускного клапана;
- аварийное отключение насоса при превышении максимально допустимой температуры теплоносителя;
- отведение воздуха из теплоносителя;
- дренирование узла.
Принцип работы простейшего насосно-смесительного узла рис. 1.
Рис. 1. Тепломеханическая схема простейшего насосно-смесительного узла
Нагретый теплоноситель поступает на вход насосно-смесительного узла от котла или стояка радиаторной системы отопления с температурой T1. На входе в узел установлен настраиваемый термостатический клапан 2, на приводе которого выставляется требуемая температура теплоносителя, поступающего в тёплый пол Т11. Термочувствительный элемент 3 привода клапана располагается после насоса 1. При повышении температуры Т11 выше настроечного значения, клапан 2 закрывается, а при понижении – открывается, пропуская горячий теплоноситель на вход насоса. Пройдя по петлям тёплого пола, теплоноситель остывает до температуры Т21. Часть остывшего теплоносителя возвращается к котлу, а часть – через балансировочный клапан 4 поступает на вход насоса, смешиваясь с горячим теплоносителем.
Таким образом, в первичном (котловом) контуре температура теплоносителя снижается с Т1 до Т21 (∆Ткк = Т1 – Т21). Температуру Т21 задаёт пользователь. Перепад температур в петлях тёплого пола ∆Ттп = Т11 – Т21 также задаётся на стадии расчётов. Зная эти данные, и требуемую тепловую мощность тёплого пола, можно определить соотношение расходов в узле:
-
Исходные данные:
- температура на входе в насосно-смесительный узел Т1 = 90 °С;
- температура после насоса Т11 = 35 °С;
- перепад температур в петлях тёплого пола ∆Ттп = 5 °С;
- тепловая мощность тёплого пола Q = 12 кВт.
-
Решение:
- Температура на выходе из петель тёплого пола: Т21 = Т11 – ∆Ттп = 35 – 5 = 30 °С.
- Перепад температур в первичном (котловом) контуре: ∆Ткк = Т1 – Т21 = 90 – 30 = 60 °С.
- Расход во вторичном контуре G11 = Q/c⋅ ∆Tтп = 12000/4187⋅5 = 0,573 кг/с.
- Расход в первичном (котловом) контуре G1 = Q/c⋅ ∆Tтп = 12000/4187⋅60 = 0,048 кг/с.
- Расход через байпас G3 = G11 – G1 = 0,573 – 0,048 = 0,535 кг/с.
Таким образом, расход в контуре тёплого пола в данном примере должен быть в 12 раз выше, чем в котловом контуре.
Как правило, циркуляционный насос при проектировании выбирается с некоторым запасом, поэтому он может перекачивать через байпас большее количество теплоносителя, чем требуется по проекту. К тому же, и температура теплоносителя в первичном контуре может по факту оказаться меньше расчётной. Именно для корректировки этих расхождений с расчётными данными служит балансировочный клапан 4, которым можно ограничить расход через байпас.
В линии подмеса узла установлен балансировочный клапан, который задаёт соотношение между количествами теплоносителя, поступающего из обратной линии вторичного контура и прямой линии первичного контура, а также уравнивает давление теплоносителя на выходе из контура тёплых полов с давлением после термостатического регулировочного клапана.
От настроечного значения Kvb этого клапана и установленного скоростного режима насоса зависит тепловая мощность смесительного узла.
Узел адаптирован для присоединения к нему коллекторных блоков с межосевым расстоянием 200 мм и горизонтальным смещением между осями коллекторов 32 мм. При этом коллекторные блоки могут присоединяться как на входе, так и на выходе насосно-смесительного узла. Это позволяет использовать этот узел в комбинированных системах отопления (рис. 4), где отопление тёплым полом совмещается с радиаторным отоплением.
Насосно-смесительный узел VT.DUAL
Насосно-смесительный узел VT.DUAL (рис. 5 и 6) состоит из двух модулей (насосного и термостатического), между которыми монтируется коллекторный блок контура тёплого пола. Для смешения используется трехходовой термостатический клапан, управляемый термоголовкой с капиллярным термочувствительным элементом, установленным на обратный коллектор вторичного контура.
Рис. 5. Насосно-смесительный узел VT.DUAL
Предохранительный термостат подающего коллектора останавливает насос в случае превышения настроечного значения температуры, прекращая циркуляцию в петлях тёплого пола.
Рис. 6. Узел VT.DUAL с коллекторным блоком (подключение справа)
Конструкция узла предусматривает перепускной контур с балансировочным клапаном, сохраняющим неизменным расход теплоносителя в первичном контуре при перекрытии петель тёплого пола.
Элементы узла устанавливаются не вертикально, а под углом 9°, что вызвано горизонтальным смещением осей коллекторного блока. Это позволяет подключать узел к подводящим трубопроводам как справа, так и слева.
Насосно-смесительный узел VT.VALMIX
Узел поставляется с термоголовкой VT.3011, имеющей диапазон настройки температур от 20 до 62 °С. Вместо термоголовки может быть установлен аналоговый термоэлектрический сервопривод VT.TE3061, работающий под управлением контроллера VT.K200.М. Узел поставляется без циркуляционного насоса.
Рис. 7. Насосно-смесительный узел VT.VALMIX
Насосно-смесительный узел VT.TECHNOMIX
Так же как узел VT.VALMIX, узел VT.TECHNOMIX (рис. 8) рассчитан на установку циркуляционного насоса длиной 130 мм, но имеет несколько большую монтажную длину.
Кроме того, входные и выходные патрубки узла находятся в одной плоскости, поэтому узел монтируется к коллекторному блоку под углом 9°, и может устанавливаться как справа от обслуживаемого коллекторного блока, так и слева от него.
Узел поставляется с термоголовкой VT.5011, имеющей диапазон настройки температур от 20 до 60 °С.
Вместо термоголовки может быть установлен аналоговый термоэлектрический сервопривод VT.TE3061, работающий под управлением контроллера VT.K200.М. Узел поставляется без циркуляционного насоса.
Сравнение насосно-смесительных узлов VALTEC
Таблица 1. Сравнительная таблица насосно-смесительных узлов VALTEC
Электропривод поворотный со встроенным контроллером
VT.ACC10.0
Насосно-смесительный узел для теплого пола VALTEC COMBI
Насосно-смесительный узел для теплого пола VALTEC COMBI.S
Насосно-смесительный узел для теплого пола VALTEC TECHNOMIX
VT.TECHNOMIX.0
Насосно-смесительный узел для теплого пола VALTEC VALMIX
VT.VALMIX.0
Насосно-смесительный узел для теплого пола VALTEC DUALMIX
VT.DUAL.0
Терморегулирующий монтажный комплект ICBOX-1
VT.ICBOX.1
Терморегулирующий монтажный комплект ICBOX-2
VT.ICBOX.2
Терморегулирующий монтажный комплект ICBOX-4
VT.ICBOX.4
Терморегулирующий монтажный комплект ICBOX-5
VT.ICBOX.5
Электропривод поворотный трехпозиционный
VT.M106.0
Электропривод поворотный аналоговый
VT.M106.R
Трехходовой смесительно-разделительный клапан
VT.MIX03.G
Четырехходовой смесительный клапан
VT.MIX04.G
Трехходовой термостатический смесительный клапан
VT.MR01.N
Трехходовой термостатический смесительный клапан
VT.MR02.N
Трехходовой термостатический смесительный клапан
VT.MR03.N
Использование готовых узлов и модулей VALTEC, сконструированных специально для систем напольного отопления, позволяет легко и быстро решить задачи, которые возникают при организации водяного теплого пола.
Обеспечить в петлях теплого пола управляемую циркуляцию теплоносителя с температурой, пониженной относительно температуры источника тепла, эффективно отделить друг от друга и гидравлически увязать между собой контуры радиаторного и напольного отопления позволяют насосно-смесительные узлы VALTEC.
Насосно-смесительные узлы VALTEC адаптированы для совместного применения с распределительным коллектором водяного теплого пола (межосевое расстояние присоединительных патрубков – 200 мм). Габариты узлов позволяют располагать их в коллекторном шкафу.
В качестве комплектующих для насосно-смесительных узлов VALTEC предлагает термостатические головки с выносным погружным (VT.5011) или накладным (VT.5012) датчиком и рекомендует насосы VALTEC и WILO соответствующей монтажной длины.
Кроме системы «теплый пол», насосно-смесительные узлы VALTEC используются для организации других видов панельного отопления (настенное, потолочное), обогрева открытых площадок и теплиц.
Применение насосно-смесительных узлов VALTEC – это экономия средств и времени, возможность свести к минимуму вероятность проектных и монтажных ошибок. Оборудование компактно, надежно, просто в эксплуатации, его установка не предъявляет завышенных требований к квалификации монтажника.
В этом разделе вы найдете и необходимые для теплого пола смесительные клапаны VALTEC – надежные, качественные, простые в монтаже и эксплуатации.
Насосно-смесительный узел TIM JH 1038 предназначен для расширения существующей системы отопления с радиаторами поверхностным отоплением. Она используется для понижения температуры теплоносителя радиаторного контура непосредственно перед распределительным коллектором до предварительно заданной температуры (напр. 40° C ).
Технические характеристики TIM JH 1038
Для автономной циркуляции теплого водяного пола
Диаметр присоединения - 1"
Диаметр присоединения насоса - 1 1/2"
Монтажная длина насоса - 130 мм
Максимальное рабочее давление - 6 бар
Максимальная пропускная способность Kvs - 4,5 м3/час
Диапазон настройки температуры - от 20 до 60 °С
Производитель - TIM
За счёт контролируемого «впрыскивания» котловой воды из контура радиаторного отопления (напр. 70°C) и смешивания её с водой из обратного коллектора тёплых полов, понижается температура подачи до установленной температуры (напр. 40°C). Здесь применяется гидравлическая схема с подмешивающим включением. Требуемая температура подачи устанавливается термостатической головкой. Температура котловой воды должна на 10‐15°C превышать желаемую температуру подачи тёплого пола.
Сторож максимальной температуры отключает циркуляционный насос при превышении температуры подачи 55°C (например при дефекте головки термостата), предотвращая возможные повреждения тёплых полов. Температура отключения насоса устанавливается пользователем перед запуском системы исходя из типа системы отопительной системы. Интегрированный в насосной группе байпас обеспечивает постоянную циркуляцию теплоносителя при одновременно закрытых контурах распределительного коллектора и двухходового термостатического клапана.
• Подача: Двуходовой регулировочный клапан, термостатическая головка с накладным датчиком, диапазон регулировки 20‐50°С, обратный клапан и регулировочный вентиь байпаса интегрированные в балку из нержавеющей стали.
• Термостатическая головка с датчиком температуры (2м), диапазон регулирования 20‐50°C;
• Обратка: Балансировочный вентиль и термометр с погружной гильзой интегрированный в балку из нержавеющей стали.
• Термометр и обратный клапан интегрированы в распределительную балку из нержавеющей стали;
• Сторож максимальной температуры (STB) тип GAT/7HS;
• Инструкция по монтажу;
• Паспорт на изделие.
Высокотемпературный смесительный узел FAR FK 3587 (в коллекторном шкафу) для напольного и радиаторного отопления, состоящий из:
- термостатический смеситель арт. 3951
- погружной предохранительный термостат арт. 7950
- вставка для циркуляционного насоса 130 мм
- ручной воздухоотводчик
- шаровые краны ВР 3/4", с установленным на кран подачи термометром
- подающий коллектор с расходомерами и запорными вентилями
- обратный коллектор с терморегулирующими вентилями, на которые возможна установка электротермических головок для втоматического регулирования
- металлические кронштейны арт. 7480
- переходники арт. 3438 с автоматическим клапаном для выпуска воздуха, термометром и сливным краном
- коллекторный узел для радиаторного отопления
- стальной коллекторный шкаф
Отводы: Евроконус резьба 3/4".
Расстояние между центрами отводов: 50 мм.
Принцип работы:
Горячая вода от котла подается через шаровой кран на крестовину. Теплоноситель требуемой температуры (≤55°С) покидая термосмеситель поступает в циркуляционный насос установленный вместо трубной вставки. Далее теплоноситель направляется в подающий коллектор с запорными вентилями и распределяется по петлям. Пройдя через петли теплого пола, теплоноситель собирается в обратном коллекторе с термостатическими клапанами. Тройник со встроенным обратным клапаном, служит для возврата воды к источнику тепла и распределения потока в термосмеситель. Часть обратного потока поступает на рециркуляцию в термостатический смеситель для смешения горячей и обратной воды так, чтобы температура в контурах теплого пола поддерживалась на требуемом уровне. При поступлении горячей воды в термосмеситель (на котрый может быть установлен сервопривод) такое же количество отработанного теплоносителя из обратного коллектора теплого пола возвращается через тройник и крестовину в теплоисточник
Дополнительная комплектация:
• код 2185 130 - 3-х скоростной насос
• код 2185 130EB - элетронный насос, класс B
• код 2185 130EA - элетронный насос, класс A
Смесительно-распределительные узлы FAR для теплого водяного пола по фиксированной температуре бывают в комбинированном исполнении, сочетающем низко- и высокотемпературный контур, т.е. контурами напольного и радиаторного отопления. Они подключаются к подающему и обратному потокам, циркуляция в контурах напольного отопления обеспечивается встроенным насосом.
Температура теплоносителя контролируется термосмесителем, который поддерживает заданное значение, смешивая обратный поток с горячей водой, поступающей непосредственно от котла (бойлера). Температура задается в ручном режиме вращением тарированной регулирующей ручки. Насос должен быть установлен на выходе термосмесителя вместо пластиковой вставки. Предохранительный погружной термостат защищает контуры теплого пола от проникновения в них воды с температурой выше заданной
Для низкотемпературной системы
Для высокотемпературной системы
Смесительно-распределительные узлы FAR заводской сборки включают следующие основные элементы:
- Шаровой кран 3/4” с биметаллическим термометром, установлен на подаче.
- Крестовина со встроенной перегородкой и байпасом: возврат отработанной воды к бойлеру, подача горячей воды в термосмеситель и перепуск горячей воды к бойлеру с подогревом обратки. Регулирование байпаса осуществляется с помощью шестигранного ключа 5мм (откручивается белый колпачок и вставляется ключ: поворот против часовой стрелки уменьшает поток в термосмеситель и увеличивает поток, возвращаемый в котёл; Поворот по часовой стрелке увеличивает поток в термосмеситель, одновременно уменьшая возврат потока в котёл).
- Термосмеситель, регулирующий температуру подачи воды в напольное отопление.Температура, подаваемая в контуры теплого пола, должна соответствовать заданной и устанавливаться при пуске системы. Начальная установка может проводиться на основе соответствия шкалы термосмесителя и температуры потока. Значение температуры считывается на термометре, установленном в узле (поз. 6). При установке ручки на позицию настройки система становится отрегулированной. Значения температуры для других позиций не будут в точности соответствовать значениям в таблице. Возникшие погрешности зависят от особ енности обслуживаемой системы. Регулирование температуры должно осуществляться в соответствии с показаниями термометра на подающем коллекторе
- Трубная вставка (пластик) для установки циркуляционного насоса с межосевым расстояние 130 мм.
- Погружной предохранительный термостат с датчиком в диапазоне регулирования от 10° до 90°C (рекомендовано 60°C). При превышении установленной температуры насос или котел отключается. Благодаря нумерации, нанесенной на рукоятке переключателя, возможно установить максимальную температуру, достигаемую в теплом полу.
- Узел с автоматическим воздухоотводчиком, биметаллическим термометром со шкалой 0÷80°С и сливным краном..
- (M) Подающий фланцевый коллектор 1” (с защитными красными колпачками) со встроенными запорно-регулирующими вентилями или со встроенными расходомерами - это коллектор с запорными вентилями, который позволяет не только точно произвести балансировку контуров, но и визуально контролировать положение клапана, т.к. регулирующая ручка коллектора снабжена шкалой поворотов открытия клапана.
- Ручной воздухоотводчик.
- (R) Обратный фланцевый коллектор 1” со встроенными терморегулирующими вентилями. Автоматическая регулировка обеспечивается установкой электротермических головок вместо регулирующих ручек. Электротермическая головка в зависимости от сигнала термостата обеспечивает величину открытия / закрытия прохода теплоносителя.
- Узел с автоматическим воздухоотводчиком, биметаллическим термометром со шкалой 0÷80°С и сливным краном.
- Тройник со встроенным обратным клапаном: распределение рециркулирующего потока в термосмеситель и возврат воды к источнику тепла.
- Угловой ручной воздуховыпускной клапан.
- Шаровой кран 3/4” с возможностью установки термометра
Сборный регулирующий узел
для систем напольного отопления
в коллекторном шкафу,
с терморегулирующими вентилями,
расходомерами,
термосмесителем арт. 3951
Узлы смесительные с модуляцией доступны в версиях HOT и HOT/COLD. Узлы оснащены смесительным краном с трехточечным сервоприводом. При использовании блока управления сервопривод может регулировать температуру потока в системе напольного отопления в соответствии с выставленными значениями.
Сервопривод Электронный контроллер
Узлы с модуляцией подходят для систем отопления и охлаждения: главной особенностью является возможность управлять температурой подачи путем модуляции температуры через блок управления, который оснащен внешним датчиком температуры.
Читайте также: