"Критерії порівняння та вибору радіаторних терморегуляторів представлених на ринку України"

Радіаторний терморегулятор - виріб, у якого стабільність і точність підтримки необхідної температури повітря в приміщенні є принциповою відмінністю від запірного кульового крана або вентиля і визначають його, як одне з ключових пристроїв для забезпечення енергозбереження та теплового комфорту. Це пояснює особливу важливість вибору якісного виробу з найкращими технічними характеристиками.

 

На ринку України представлені радіаторні терморегулятори (РТ) різних фірм-виробників, при цьому часто методи порівняння їх технічних характеристик і якості засновані лише на їх зовнішньому вигляді, вартості та усному поясненні продавця.

Відбувається це через те, що в Україні відсутні загальні вимоги до основних характеристик РТ, на які слід звертати увагу при їх виборі. Крім того РТ ще не так широко відомі українському споживачеві. Деякі виробники свідомо не надають або не мають необхідного для порівняння докладного технічного опису своєї продукції, або не вказують, за яких умов були отримані зазначені характеристики.

Треба відзначити, що технічні параметри і якість РТ різних виробників значно відрізняються при їх уявній зовнішній схожості.

 

Основні характеристики, які дозволяють вибрати той чи інший РТ, грунтуючись на його якості, наведені в європейському стандарті EN 215, який зобов'язує виробників надавати абсолютно всі характеристики терморегуляторів. Вони підрозділяються на механічні і на експлуатаційні.

 

Механічні (міцності) характеристики

Під ними розуміють характеристики, отримані в результаті стендових випробного при впливі зовнішніх факторів, таких як: вплив на термостатичний елемент зовнішнього згинального і крутного моментів, випробування надлишковим статичним тиском та інші.

Досвід монтажних і експлуатаційних сантехнічних робіт в Україні показує, що для надійного функціонування системи опалення необхідно застосовувати РТ з підвищеними механічними характеристиками, що значно перевищують європейські норми.

Практичний досвід показав, що одним з найважливіших механічних параметрів РТ є максимально допустиме зусилля згинального моменту, що визначається у відповідності зі схемою на рис.1.

Рис.1 Схема визначення максимально допустимого зусилля згинального моменту. 1 - термостатичний клапан; 2 - термостатичний елемент; 3 - трубопроводи; 4 - нагрузочная стрічка.

 

Порівняння максимальних зусиль згинального моменту базових моделей РТразлічних фірм наведені на рис.2. Відповідно до європейської директиви EN 215, значення максимального згинального зусилля має бути не менше 250 Н. Максимальне зусилля для базових моделей РТ більшості фірм знаходиться в діапазоні від 280 до 550 Н. З точки зору споживача, РТ повинен витримувати навантаження від 28 до 55 кг. До чого призводить невідповідність цій характеристиці? Ви можете побачити на рис.2

 

 

Рис.2 «Не витримав» 

 

Зверніть увагу на те, що базові РТ Danfoss володіють підвищеним максимально допустимим зусиллям згинального моменту. У побутових умовах це означає, що термостатичний елемент витримує навантаження до 825 Н, що дорівнює 84,2 кг (маса середньої людини), і при цьому він не зламається і його робота не погіршиться.

 

 

 

 

Рис.3 Порівняння максимальних згинаючих зусиль базових радіаторних терморегуляторів різних виробників і їх відповідність нормам EN 215.

екплуатаціонние характеристики

Експлуатаційні характеристики - це сукупність параметрів, що визначають надійну і точну роботу РТ протягом тривалого терміну експлуатації. Більшість цих параметрів нормовано європейським стандартом EN 215. У нашій статті, ми вкажемо лише основні параметри, на які слід звертати увагу при виборі РТ.

 

Гідродинамічна характеристика і пропускна здатність клапана

Гідродинамічна характеристика клапана - це залежність між створюваним перепадом тиску на клапані і одержуваної пропускною здатністю.

Пропускна здатність кv - це параметр, який показує, який витрата теплоносія в ³ / год проходить через клапан при перепаді тиску на ньому в 1 атм (105 Па).

Пропускна здатність кvs - це параметр, який показує, який витрата теплоносія проходить через повністю відкритий клапан, при перепаді тиску на ньому в 1 атм (105 Па).

У практичному житті монтажника ці характеристики відповідають пропускної здатності клапана при встановленій на ньому термоголовки і при її відсутності.

 

Увага! Всі програми здійснюють розрахунок гідравліки системи опалення на основі характеристики кv. В табл. 1 наведено зазначені характеристики для РТDanfoss Ду 20.

 

Установка РТ без термоголовки призводить до збільшення витрати в системі опалення, порушення гідравлічного рівноваги, проблемам з окремими опалювальними приладами до яких «не доходить» теплоносій.

Зона пропорційності клапана Хр (° С або K) - це параметр, що характеризує підйом затвора (конуса) клапана над сідлом. Вона вказує, наскільки градусів температура повітря в приміщенні повинна піднятися над встановленої на шкалі РТ, щоб витрата теплоносія знизився від розрахункового значення до нуля, або, іншими словами, затвор клапана пройшов шлях від розрахункового положення до повного закриття. Нарис. 3, показано геометричне тлумачення взаємозв'язку зони пропорційності Хр клапана і його пропускної здатності кv з висотою підняття затвора клапана h....

 

 

 

 

Рис. 4 Залежність пропускної здатності кv і розрахункової зони пропорційності клапана Хр.

1 - термостатичний елемент, 2 - корпус термостатичного клапана, 3 - шток, 4 - затвор клапана, 5 - сідло клапана.

 

Пропускна здатність кv клапана залежить від того, при якому значенні зони пропорційності Хр вона була визначена.

На ринку України можна зустріти РТ фірм-виробників, які навмисно завищують значення пропускної здатності кv своїх клапанів. Так як при установці РТ з меншими значеннями кv для забезпечення теплового комфорту буде потрібно використовувати більш потужний насос, що призведе до збільшення вартості системи опалення та її експлуатаційних витрат. Крім того, ринок України наполненконструктівно недосконалими терморегуляторами, які мають постійну пропускну здатність кvs клапанів незалежно від діаметра. Тобто, виробники нічого конструктивно не зраджуючи всередині клапана, змінюють тільки його приєднувальну різьбу.

 

На жаль, часто виробники не вказують значення зони пропорційності Хр, при якому отримана ця пропускна здатність. Ці значення можуть бути отримані при Хр> 4 ° С, або при демонтованої або встановленої в максимальне положення термостатичною голівці (кvs).

Значення зони пропорційності визначає точність підтримки температури повітря в приміщенні. Згідно з європейським стандартом ЕN 215 для забезпечення енергозбереження і необхідного температурного комфорту, використання в розрахунках параметрів терморегуляторів, отриманих із зоною пропорційності Хр> 2 ° С не виправдовує себе і неприпустимо по санітарно-гігієнічним нормам. Беручи Хр> 2 ° С, заздалегідь планується теплової дискомфорт, викликаний значними відхиленнями температури повітря в приміщенні від заданого значення.

Наприклад, для розрахункової температури повітря в приміщенні, рівний 20 ° С, підібраний терморегулятор із завищеною пропускної здатності (Хр = 4 ° С). Це призведе до того, що при підвищенні температури повітря в приміщенні клапан буде повністю закриватися тільки при температурі 24 ° С, перегріваючи приміщення і перерасходуя теплову енергію. Внаслідок такого підвищення температури, споживач відчуває дискомфорт і зменшує температурну настройку на термостатичному елементі, що призводить до погіршення теплового комфорту. Це буде тривати постійно, що викликає невдоволення терморегулятором, які не виконують своїх функцій. У підсумку, споживач змушений регулювати температуру в приміщенні звичним способом: відкриттям / закриттям кватирки / двері, а іноді - навіть регулюванням додатково встановленого в приміщенні кондиціонера, в кілька разів переплачуючи за створення мікроклімату в приміщенні.

Згідно з EN 215 в Європі при підборі терморегуляторів приймається зона пропорційності Хр рівна або менше 2 ° С.

Треба відзначити, що у всіх проспектах фірми Danfoss наведені характеристики терморегуляторів отримані при Хр = 2 ° С. Більш того, в них можна знайти дані пропускної здатності клапанів і при менших значеннях зони пропорційності.

 

Спеціальна характеристика клапана.

Якщо розглядати роботу терморегуляторів в системі опалення, то існують ситуації, коли теплоносій подається з заниженою температурою і терморегулятори повністю відкриваються, т. До. Температура повітря в приміщеннях низька. Це може відбуватися як з причини неякісного теплопостачання, так і в разі централізованого пониження температури в системі опалення в нічний час. При цьому пропускна здатність у терморегуляторів збільшується в порівнянні з розрахунковим значенням, т. К. Відхилення температури повітря в приміщенні стає більш 2 ° С. Наприклад, терморегулятори налаштовані на 20 ° С, а в приміщеннях температура повітря 15 ° С, тоді терморегулятор матиме кv для Хр = 5 ° С. В цьому випадку, існує ймовірність, що порушиться гідравлічне рівновагу системи опалення: основна частина теплоносія буде циркулювати, як правило, найближчими до насоса гідравлічними кільцями, а дальні приміщення не будуть прогріватися взагалі. У підсумку переохолоджуватися і навіть можуть заморозитися віддалені ділянки системи опалення. Тому бажано, щоб пропускна здатність терморегуляторів була обмежена на деякому, розумному рівні. Говорячи про терморегуляторах Danfoss типу RА-N для двотрубних систем опалення, ця небезпека не існує, т. К. Фірмою були розроблені клапани з характеристиками, мають обмеження на рівні Хр = 3 ° С, і в разі подальшого падіння температури в приміщенні по відношенню до налаштованому значенню на регуляторі температури, пропускна здатність клапана не збільшується. Це і дозволяє уникнути гідравлічного разрегулирования двотрубної системи опалення. В однотрубних системах опалення ця небезпека відсутня через приблизною стабільності характеристик опору, які має вузол обв'язки приладу опалення з замикаючим ділянкою.

ЧАСТИНА 2

Постійна часу терморегулятора.

Постійна часу терморегулятора відображає швидкодію терморегулятора при зміні температури повітря в приміщенні. Вона грає важливу роль в досягненні максимального енергозбереження та високого рівня теплового комфорту.

Для пояснення суті постійної часу розглянемо такий приклад. Припустимо, що температура повітря в приміщенні почала різко збільшуватися під впливом побутових теплопоступлений (включеному телевізорі, люстрі ...) з 18 ° С до 22 ° С. Клапан терморегулятора при цьому починає закриватися. Постійна часу являє собою проміжок часу від моменту початку підвищення температури повітря в приміщенні до моменту, коли затвор клапана пройде 63% шляху, відповідного цій зміні кімнатної температури. У терморегуляторів з газовим наповненням значення постійної часу мінімально. Так, значення постійної часу газонаповнених терморегуляторів Danfoss (тип RА) становить 8 хв., Що менше в порівнянні з РТ інших фірм. При таких значеннях постійної часу терморегулятори адекватно реагують на 85% теплоти, що надходить від сторонніх джерел в приміщення, т. Е. Утилізують 85% побутових теплопоступлений та інсоляції. Для порівняння, терморегулятори з рідинним заповненням реагують на 80%, а з масляним або восковим - на 75%, що показано на рис.2

 

Рис.5. Здатність реагування на побутові теплопоступления і інсоляцію різними типами базових моделей РТ.

 

З практичної точки зору цей параметр буде впливати на економічність роботи системи опалення, або іншими словами, скільки господар будинку заплатить за спожитий газ!

 

Рис.6 Збережи гроші сьогодні!

 

перепад тиску

Якісне або кількісне регулювання теплової потужності системи опалення призводить до зміни перепаду тиску на клапані РТ.

Зверніть увагу, що великі значення перепаду тиску теплоносія, більше 0,4 атм, можуть привести до виникнення шуму в клапані терморегулятора. Причинами великого перепаду тиску може бути неправильно підібраний насос, невірне розташування опалювальних приладів і т.п. Для зниження цього ефекту термостатичні клапани Danfoss виконані з профільованими внутрішніми поверхнями і з заспокоювачем потоку. За рахунок цього, знижені шумові характеристики клапанів до 30 дБ, що є важливим при виборі РТ.

 

Рис.7 Заспокоювач потоку в РТ Данфосс

ЧАСТИНА 3

методи випробувань

Загальні методи проведення випробувань РТ, на підставі яких були отримані дані, наведені в цій статті, встановлені європейським стандартом EN 215 і інструкціями з проведення функціонального контролю РТ фірми Danfoss. Ця інформація може бути надана компанією Danfoss на вимогу.

Складність проведення незалежних випробувань РТ в Україні пов'язана з відсутністю відповідних стендів та вимірювальної бази. Гідравлічні випробування клапана можна справити в спеціалізованих науково-дослідних організаціях, але використовувати отримані результати для оцінки РТ неправомочно, т. К. Терморегулятор складається не тільки з термостатичного клапана, а й з термостатичного елемента, і випробовувати їх необхідно як єдине ціле відповідно до європейських нормамі.Для реалізації такого завдання потрібна випробувальна установка, яка дає можливість визначати гідравлічні характеристики терморегулятора при одночасному температурному і механічному впливі на нього. При цьому, зміни параметрів повинні визначатися з високою точністю. Відсутність такої незалежної установки в Україні дає можливість деяким фірмам спотворювати або не декларувати характеристики терморегуляторів, що Євросоюзі заборонено EN 215.

Сукупним показником, що включає в себе основні вимоги до РТ є його відповідність нормам ЕN 215 (на корпусі клапана і термостатичному елементі мається знак відповідності).

 

Рис.6 Значок CEN

 

Треба мати на увазі, що наявність даного знаку ще не гарантує переваги терморегулятора, т. К. Норми EN 215 встановлюють лише кордони допустимих відхилень функціональних характеристик РТ (які, не в повній мірі відображають умови експлуатації РТ в Україні). Так, наприклад, якщо відхилення знаходяться на верхньому або нижньому межі допуску, то РТ буде відповідати вимогам EN 215, але гарантувати ідеальність такого РТ неможливо.

Необхідно також враховувати, що завжди має сенс віддавати перевагу продукції відомої фірми, з налагодженою роками технологія виробництва терморегуляторів і має надійну систему контролю якості продукції.

 

практичні поради

Роль речовини, що заповнює термостатичний елемент, дуже істотна.

Сильфони з газовим заповненням мають найбільший хід штока клапана. Оніобеспечівают максимальний приріст робочого об'єму сильфона, а значить і робочий хід штока клапана на 1 ° С. Т. е., Наприклад, при зниженні температури на один градус Цельсія по відношенню до встановленої на термостатичному елементі, затвор клапана РТ з газовим заповненням підніметься над сідлом вище, ніж у випадку з рідинним, масляним або парафіновим заповненням. Більший хід штока клапана на 1 ° С, дає більш точні характеристики регулювання і велику пропускну здатність клапана, а також, забезпечує меншу його засоряемость.

Конструкція РТ для двотрубних систем опалення повинна дозволяти производитьпредварительную гідравлічну настройку пропускної здатності клапана. Це пов'язано, по-перше із забезпеченням, розрахованих інженером-проектувальником, необхідних втрат тиску в циркуляційних контурах для їх гідравлічної увязкі.Во-друге з можливістю проведення швидкої та ефективної наладки системи після монтажу, так як на практиці при налагодженні системи опалення часто виникає необхідність проведення додаткових заходів для усунення відхилень від проекту або проектних помилок. Саме наявність попередньої гідравлічного настроювання дозволяє знизити витрати на налагодження системи опалення.

Практичний досвід налагодження систем опалення довів необхідність здійснення настройки найбільш простим способом, без використання спеціальних інструментів і пристосувань. Перевагою процесу наладки є можливість чітко бачити положення настройки клапана, легкість її перевірки і коригування, до того ж - простота захисту настройки від несанкціонованого втручання користувачів.

Компанія Danfoss оптимально вирішила проблему зручності і здешевлення наладки системи та подальшого захисту настройки клапанів. Клапани RА-N мають кільце попереднього налаштування витрати теплоносія, що дає можливість використовувати один тип клапана, а гідравдіческую настройку системи здійснювати після монтажу. Попереднє налаштування може бути обрана в діапазоні значень на кільці наладки від 1 до 7 з кроком 0.5, що дає можливість задіяти 14 різних значень для кожного клапана.

Захист попереднього налаштування від несанкціонованого доступу можна здійснювати кільцем попереднього налаштування, прихованим під встановленим термостатичним елементом. Захист термостатичного елемента від несанкціонованого демонтажу можна здійснити шляхом блокування присоединительного механізму спеціальним пристроєм. Ці способи використовують як разом, так і окремо. У разі необхідності для посиленого захисту (в школах, дитячих садочках та ін. Громадських будівлях) компанія Danfoss рекомендує застосовувати термостатичний елемент в захисному кожусі.

Особливою характерною рисою терморегуляторів RA компанії Danfoss, є механізм Clik для миттєвого з'єднання термостатичного елемента з корпусом термостатичного клапана. Ніякої різьби. Мінімальні витрати часу на монтаж.

 

 

Рис. 7. Настройка РТ Danfoss 

 

Рис. 8 Система «Клік»

 

Можливість заміни сальника без зливу води з трубопроводу є вимогою європейського стандарту EN 215. Заміна сальника повинна здійснюватися простим викручуванням його з корпусу клапана за допомогою гайкового ключа. Зазвичай сальник служить десятки років. Однак, монтажні та налагоджувальні організації іноді цікавить можливість заміни або прочищення всієї кран-букси клапана РТ без зливу води з трубопроводу. Такі інструменти є у частині виробників. Danfoss для цієї мети має спеціальний інструмент, що входить в сервісний комплект, який дозволяє легко замінити і прочистити кран-буксу клапана без зливу води з трубопроводу, на якому встановлений клапан РТ.

Наявність спеціальної версії РТ для країн східної Європи. ТерморегуляториDanfoss спочатку сконструйовані під складні умови експлуатації, включаючи низьку якість теплоносія, характерне для наших систем опалення. Для етогоконструкція дроселя терморегулятора виконана з криволінійною щілиною, на відміну від РТ інших виробників з каліброваними отворами дроселя, або рівномірно мінливих щілиною між дроселем і сідлом клапана. Така конструктивна особливість робить РТ його самоочисним від забруднень теплоносія, що важливо для вітчизняних систем опалення та умов їх експлуатації.

Пристрій дроселя РТ Danfoss

Рис. 9. Пристрій дроселя РТ Danfoss

 

Сподіваємося, що після ознайомлення з даною статтею, Ви будете більш зважено і ретельно оцінювати радіаторні терморегулятори, пропонованих на ринку України. Зможете зробити правильний вибір.

 

 

Рис. 9. Устройство дросселя РТ Danfoss