Використання терморегулюючого вентиля для контролю потоків теплоносіїв і холодоагентів

Терморегулюючий вентиль в системах опалення та кондиціонування

Управління приладами опалення та кондиціонування полягає в зміні робочих параметрів потоку теплоносія або холодоагенту і контролі за їх підтримкою в допустимих межах. Технічно управління здійснюється зміною температури потоку і його витрати через теплообмінні прилади. Для цього використовується терморегулюючий вентиль, який представляє собою особливий вид регулюючої арматури.

В опалювальній системі терморегулювальний вентиль регулює потік гарячого теплоносія, в кондиціонерах - потік подається у випарник холодоагенту.

Загальні принципи функціонування вентилі

Для регулювання витрати потоку робочого середовища використовуються обидва режими:

• Ручний (або механічний);
• Автоматичний.

При ручному регулюванні обертанням маховика або рукоятки повідомляється поступальний рух штока вентиля, що перекриває прохідний перетин сідла. За рахунок зміни перерізу збільшується або зменшується витрата потоку робочої рідини або газу. Тим самим, змінюється величина температури опалювального приладу або теплообмінника. Даний вид регулювання має велику інертністю, тому дуже не ефективний.

Для роботи механізму вентиля в автоматичному режимі використовується дещо інший принцип.

На схемі термостатичного вентиля наведені такі елементи:

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

Рух штоку (поз. 4) повідомляє НЕ крутний момент від маховика, а зусилля від термобаллона (поз. 2), що є складовим елементом спеціальної термоголовки (поз. 1), що входить в конструкцію терморегулюючого вентиля для опалення. Термобалон заповнюється гасом, спеціальною рідиною або газом. При нагріванні відбувається зміна форми і розмірів термобаллона. Розтягнувся термобаллон починає тиснути на шпиндель (поз. 3), повідомляючи через нього робочий хід штоку (поз. 4) по відношенню до сідла. Прохідний перетин перекривається буксой (поз. 6), надходження середовища зменшується, що призводить до зниження теплообміну для забезпечення заданої температури.

У разі охолодження навколишнього повітря термобаллон звузиться, дозволивши штоку прийняти вихідне положення, відкриваючи при цьому прохідний перетин сідла.

Терморегулюючі вентилі в системах опалення

Установка терморегулюючого вентиля для радіатора створює можливість автоматичної підтримки необхідного температурного балансу в житло, оскільки в приміщенні можуть виявитися додаткові джерела тепла, не пов`язані з системою опалення, наприклад, прямі сонячні промені в зимовий полудень. Крім забезпечення комфортного мікроклімату, терморегулюючий вентиль може відключати радіатор від трубопроводу стояка. Підраховано, що застосування терморегулювальних вентилів дозволяє заощадити до 25% коштів, витрачаються на оплату гарячого опалення.

Це важливо! Найбільш коректні об`єктивні свідчення видає терморегулятор з виносним датчиком, розташованим в недоступному для сонячних променів або потокам теплового повітря місці.

На малюнку показана схема підключення двох терморегулювальних вентилів до системи опалення і сам вентиль.

Залежно від взаємного розташування вентиля, радіатора і труби напірної магістралі вибирають тип конструкції вентиля:

• Вентиль терморегулювальний кутовий;
• Вентиль терморегулювальний осьової.

Незалежно від конструкції вентиля, розміри клапана (поз. 5 на поступовим зниженням дози вентиля) і торця труби повинні збігатися.

Терморегулюючі вентилі в системах кондиціонування

Терморегулюючий вентиль контролює потік холодоагенту, що надходить у випарник, тим самим здійснюючи стабільність перегріву на самому виході від випарника. Щоб ясно уявити призначення ТРВ, необхідно усвідомити технічний принцип всієї роботи охолоджувальної системи.

Система охолодження є замкнутим контуром. Циркуляцію хладагента створює компресор. Він всмоктує низькотемпературні пари з випарника і стискає їх до заданого високого тиску. В результаті пари холодоагенту в самому конденсаторі вже переходять в рідкий стан. За рахунок тепловіддачі рідка фаза холодоагенту остигає і в трубчастому розширювальному пристрої переходить в двофазне стан. У випарнику двухфазная суміш повертається до початкового газоподібному стану.

Розширене пристрій на практиці представлено латунним або мідним трубопроводом внутрішнього діаметра від 0,66 мм і вище. Воно дешеве, тому його вважають за краще для кондиціонерів, побутових холодильників, морозильних шаф, прилавків. Кількість пропускається холодоагенту не змінюється через малого розміру діаметра. Принцип роботи терморегулюючого вентиля кондиціонера полягає в регулюванні подачі холодоагенту на вхід випарника і перешкоджання потрапляння рідкої фази холодоагенту в компресор.

Терморегулюючі вентилі поділяють наступним чином:

• ТРВ із зовнішнім типом зрівнювання, вони відрізняються наявністю в конструкції спеціальної труби, призначеної під передачу чинного тиску холодоагенту. Такі вентилі підтримують стійкий баланс між номінальним тиском в термобалоні і на виході випарника;
• ТРВ з внутрішнім типом зрівнювання, що підтримують перегрів в випарнику, і не дозволяють потрапити рідкого холодоагенту компресор.

Це важливо! Неправильно або необґрунтовано підібрані вентилі і розширювальні пристрої ускладнять управління системою, що проявиться в вкрай низьку продуктивність роботи.

Оцініть статтю:

(Голосів: 1. середнє: 5,00 з 5)