Držba a seřízení průtokoměrů (rotametrů) pro podlahové vytápění — DRIVE2

Mnoho lidí se na nás obrací s různými problémy s vodou vytápěnými podlahami, u kterých však velmi často leží jeden a tentýž důvod.

Někteří ano teplou podlahu vlastním rukama, ale nedokážou zajistit, aby podlahy fungovaly rovnoměrně ve všech místnostech najednou.

Zdá se, že jiní si nechali nainstalovat vyhřívané podlahy odborníky, ale vyhřívané podlahy fungují přerušovaně: někdy je chladno, někdy je horko.

Jiní jsou nuceni neustále otáčet regulačními ventily, aby dosáhli příjemné teploty v konkrétní místnosti.

Čtvrtý změnil dodavatele a ten nový neumí nastavit vytápěnou podlahu a obviňuje předchozího, že všechno udělal špatně. V této řadě jsou lidé, kteří se ocitli v ještě „obtížnější“ situaci: nezbyla jim žádná data o instalovaných okruzích podlahového vytápění, instalačních nebo realizačních schématech, nebo podlahové vytápění zdědili od prodejce a nikdo si nepamatuje, co a jak bylo provedeno.

Všechny tyto problémy mají v podstatě jedno společné: okruhy podlahového vytápění nejsou vzájemně vyváženy v souladu s jejich délkou a tepelným zatížením, které musí poskytovat.
Nebo jinými slovy: NEUPRAVENÝ KOLEKTOR TEPLA PODLAHY = NEVYVÁŽENÉ KONTURY A ZATÍŽENÍ KOLEKTORU TEPLA PODLAHY

Bohužel není možné vměstnat veškerý materiál do jednoho článku. Proto jsme napsali dva články, které spolu souvisí.
Článek-1. Co je vyvážení vyhřívaného podlahového rozdělovače? Jaká je její podstata? Jak nastavit rozdělovač vyhřívané podlahy s regulačními ventily?
Článek-2. Jak nastavit rozdělovač vytápěné podlahy s průtokoměry? Jak zvolit topnou zátěž pro teplou podlahu? Příklad výpočtu a vyrovnání okruhů podlahového vytápění.

Ať to není snadné
Držte se však pravidla:
Vyladěný rozdělovač podlahového topení je dokonce přibližně výrazně lepší než ten neladěný vůbec.

Co znamená vyvážení podlahového vyhřívaného potrubí?

Vyvážení rozdělovače podlahového topení – jedná se o regulaci (nastavení) průtoků chladicí kapaliny v každém okruhu vytápěné podlahy s cílem poskytnout oběh potřebné množství chladicí kapaliny a vyrovnat pokles tlaku mezi obrysy.

Podle našeho názoru to není nejlepší srovnání, ale mnoha lidem pomáhá lépe pochopit, o čem mluvíme. Každý zná proces „vyvažování kol“. Provádí se dynamicky (t.j. na otáčejícím se kole), aby se odstranila nevyváženost, která vede k vibracím a tlučení volantu při rychlosti jízdy, aby se zabránilo rázovému zatížení a opotřebení ložisek, podpěr a tyčí, byla zajištěna bezpečnost a stabilita vozu. Něco podobného se dělá na rozdělovači podlahového topení, ale ne každou sezónu, ale jednou za pár let provozu. A představte si, že auto nemá 4 kola, ale 8-12 (počet okruhů), všechna „kola“ jsou různá (různé délky a topné zatížení okruhů) a proces se neustále mění: buď venkovní teplota klesla/vzrostla, nebo se některé okruhy otevřely/zavřely.

1. Některé okruhy (obvykle krátké) přijímají přebytečné teplo (přehřívání), zatímco jiné, obsluhující místnosti (zóny) s velkými tepelnými ztrátami, nevydávají dostatek tepla. Není možné dosáhnout jediného pohodlného prostoru.
2. Místnosti s velkými tepelnými ztrátami se i při automatizaci stávají komfortními až po zahřátí malých místností. A při absenci automatizace je spotřebitel nucen neustále „otáčet“ ventily okruhů podlahového vytápění, což vnáší do systému ještě větší nerovnováhu.
3. Systém podlahového vytápění (zejména oběhová čerpadla) nefunguje stabilně, pravidelně se ozývají zvuky proudění, víření, pískání nebo „zvonění“ ventilů (tento efekt je motoristům dobře známý a srozumitelný)

Na “profesionálních” sběratelích existují ladicí ventily pod imbusovým klíčem tvoří takové kolektory „uzavřený systém“, tzn. nemají externí indikátory toku, na základě kterých lze učinit jedno nebo druhé rozhodnutí. To má svou podstatnou nevýhodu: je obtížné sestavit takový kolektor bez předběžných výpočtů projektanta a bez počátečních údajů (přesné délky okruhů, průměry potrubí a topné zatížení) je podle našeho názoru obecně nemožné tento úkol splnit na správné úrovni kvality a spolehlivosti. Pokud nakreslíme přirovnání, vypadá to jako údržba vašeho drahého vozu: zdá se, že nejde o nic složitého, ale bez patřičného značkového vybavení a softwaru není možné přesně nastavit chod motoru, pouze u oficiálního prodejce.

Výpočet požadovaných průtoků chladicí kapaliny a tabulky nastavení pro každý okruh provádějí pouze odborníci při navrhování systémů podlahového vytápění. Je problematické aplikovat výpočty provedené pro jeden typ (výrobce) zařízení, pokud bylo zařízení nahrazeno jiným výrobcem nebo s jinými vlastnostmi.

1. Umožňuje i neprofesionálům instalovat a nastavovat okruhy podlahového vytápění
2. Systém se stává „otevřeným“, tzn. i letmým pohledem můžete ověřit, že systém funguje a/nebo „vidět“ problematický obvod
3. V zásadě je bezpodmínečně možné opravit některé nedostatky a/nebo mezery (absence) v datech a/nebo dovést práci k logickému závěru, kdy jeden začal s pokládkou a druhý dokončí nebo spustí podlahové vytápění.
4. Výrazně zjednodušuje kontrolu a údržbu podlahového systému vytápěného vodou

Přes veškeré své pohodlí mají průtokoměry také velmi vážné nevýhody:
– příliš nízká kapacita průtoku Kv (faktor průtoku), pouze 4-5 (v závislosti na modelu) litrů za minutu (přepočteno z metrů krychlových/hod), proti šestihrannému regulačnímu ventilu s Kv 20-24 l/min;
— velmi tenké vnitřní štěrbiny pro průchod chladicí kapaliny se mohou snadno ucpat suspendovanými látkami, které se časem tvoří v chladicí kapalině, což nejen snižuje průchodnost, ale vede k úplnému selhání ventilu;
— průtokoměrné baňky se rychle ucpávají a ztrácejí nejen estetický vzhled, ale i přesnost zobrazení průtoku.

Jaká je tedy podstata vyvážení nebo úpravy rozdělovače teplé podlahy?
Bude to trochu nuda, ale musíme pochopit teorii, abychom pochopili, proč určité akce provádíme.

Podrobnější popis fyzikálních procesů a výpočtových parametrů pro vodou vytápěný podlahový systém naleznete v učebnici „Teplá podlaha“ (vyd. Stroyinform, 2008, ISBN 978-5-94418-069-8) nebo v dalších našich odborných článcích.

1. Chápeme, že všechny okruhy podlahového vytápění jsou napojeny na jeden zdroj – „trubku“ (trám/hřeben rozdělovače podlahového topení). Tito. bude počáteční teplota chladicí kapaliny stejné pro všechny obrysy, připojený k tomuto kolektoru.
Místnosti jsou ale různě velké a jinak ztrácejí teplo?

2. Délky obrysů jsou různé: někde kratší, někde delší a někde velmi dlouhá vrstevnice ve srovnání s jinou velmi krátkou!
Je zřejmé, že chladicí kapalina bude rychleji „protékat“ tam, kde je okruh kratší, protože odpor je nižší a bude se tam rychleji a lépe ohřívat. A u některých poměrů krátkých a dlouhých okruhů je také zcela zřejmé, že může nastat situace, kdy chladicí kapalina neproudí dlouhými okruhy, protože veškerá chladicí kapalina bude „unikat“ po zkratech, dokud je „neuškrtíme“ a nepřesměrujeme část chladicí kapaliny do jiných okruhů.

3. Více chladicí kapalina my napumpujeme se přes obrys, tím více tepla můžeme tímto obvodem přenášet. Protože, мощность, které můžeme předat, je přímo úměrná množství čerpané chladicí kapaliny a teplotě, kterou ztratí. Tito. čím více tepla potřebujeme dostat do místnosti, tím více chladicí kapaliny musíme čerpat:

И více snažíme se čerpadlo chladicí kapalina, více jsme ztrácíme tlak kvůli odporu, který, jak je nyní jasné, závisí nejen na délce obrysu:

4. Další „samozřejmá“ věc. Pokud obrysy vůle stejnou délku, ale jsou umístěny v místnostech různých velikostí a/nebo s různými tepelnými ztrátami (jedna je například položena v koupelně a další, stejně dlouhá, v obývacím pokoji s velkým prosklením), pak je zřejmé, že je nutné pumpovat více přes okruh, který musí být přenášet větší výkon. Čím je místnost chladnější, tím měrný topný výkon na 1 mXNUMX podlahového vytápění musíme v této místnosti dát a celkový výkon se bude rovnat součinu měrného výkonu plochou topného panelu (podlahové vytápění), který tento okruh poskytuje:

Ie čím více tepla potřebujeme dostat z povrchu vytápěné podlahy, tím více tepelného nosiče musíme tímto okruhem přečerpat a/nebo tím větší teplotní rozdíl musíme udržovat.
Tito. Hlavním ukazatelem není ani tak délka okruhu, ale topný výkon, který chceme tímto okruhem přenášet, a plocha vytápěné podlahy, kterou tento okruh obsluhuje.

Závěr: ze všech okruhů připojených k jednomu kolektoru bude v „nejobtížnější“ situaci energeticky nejvíce zatížený okruh (okruh, který musí předat největší množství tepla), a není vůbec nutné, aby se jednalo o nejdelší okruh.

5. Při čerpání chladící kapaliny dochází ke ztrátám tlaku nejen v potrubí v závislosti na jeho průměru, délce, rychlosti a objemu čerpaného chladiva, ale také na ventilech, na které je napojen okruh podlahového vytápění.
Ie celkový pokles (pokles) na každém okruhu je stejný součet tlakových ztrát pro délku okruhu a na ventilech:

6. Pokud je celkový spád stejný na každém okruhu podlahového vytápění připojeném k jednomu rozdělovači, tzn. při otevření/zavření několika okruhů se tlaková ztráta nezmění. Ano, průtok/objem chladicí kapaliny potřebné pro čerpání se mění, ale systém hydraulicky „neskáče“ kvůli tlakovým rozdílům.
Že. potřeba udělat takový rozdíl, aby se nejen rozdělovalo poměrně, ale i se nezměnilo by tlaková ztráta při otevírání/zavírání obvodů.

To lze provést pouze jedním způsobem: na okruzích, kde je vysoký průtok chladiva, a tedy i tlaková ztráta podél potrubí je vysoký, je nutné podmínky „zmírnit“ a ventily co nejvíce otevřít, čímž vzniká dodatečný tlakový spád, a na okruzích, které jsou krátké a/nebo málo zatížené, je naopak nutné vytvořit dodatečný odpor uzavřením ventilů, aby do jiného okruhu chladiva proudilo více chladiva.

Hlavním úkolem seřízení kolektoru je zajistit daný průtok chladiva Gi v každém z okruhů připojených k jednomu kolektoru, v souladu s vypočteným tepelným zatížením Qi na tomto okruhu při daném teplotním rozdílu ΔT

Podstata vyvážení rozdělovače teplé podlahy: výpočet polohy vyvažovacího ventilu každého okruhu, který zajistí požadovaný průtok chladiva pro všechny okruhy na základě topného zatížení každého okruhu a celkový pokles tlaku na každém okruhu bude roven tlakovému spádu na energeticky nejvíce zatíženém okruhu.

Vyvažování se provádí rozvodné potrubí teplé podlahy vzhledem k okruhu s největší tlakovou ztrátou (nejzatíženější okruh). Nejvíce můžeme tomuto okruhu „pomoci“ plně otevřít jeho vyvažovací ventil. Potom se celkový pokles tlaku na tomto okruhu bude rovnat poklesu tlaku na vypočtenou délku/topný výkon okruhu plus poklesu tlaku na plně otevřeném ventilu.

Zbývající obrysy jsou „rovnány“Já” k tomu maximum celkový pokles tlaku, tj. regulační ventily jsou uzavřeny, čímž vzniká dodatečný odpor, takže součet tlakových ztrát bylo stejné jako u maximálně zatíženého okruhu.

Graficky lze výsledek vyvažování prezentovat následovně:

Rádi bychom okamžitě řekli těm, kteří rádi vyrábějí kolektory na kulových kohoutech nebo používají hřebeny pro zásobování vodou. Není možné takový systém nastavit a vybalancovat.
Za prvé, takové ventily nemají lineární charakteristiku a nemá smysl „chytit“ „nejpohodlnější“ polohu, protože toky jsou dynamický proces: stiskněte na jednom místě a „obraz“ distribuce toku se zcela změní.
Za druhé, na takové kolektory není možné instalovat individuální automatizaci. Pouze automatické řízení umožňuje dosáhnout rovnoměrného komfortu a energetické účinnosti v podmínkách proměnlivých venkovních teplot, zejména při velkém kolísání nočních a denních teplot.

Samozřejmě se najdou „experti“, kteří řeknou, že to dělají 10 let a všechno funguje. Odpovíme: máte prostě „štěstí“. Nemluvíme o štěstí, ale o správném výpočtu a systematické konstrukci vodou vytápěných podlah.
Ano, objevily se také ventily a/nebo „systémy“ s funkcí „automatického vyvážení“. Toto je samostatné téma pro konverzaci a velká část této technologie pochází „od Zlého“.

Na základě výpočtů tlakových ztrát okruhů a ventilů se naplní vyrovnávací stůl, který udává, o kolik otáček má být vyvažovací ventil otevřen na konkrétním okruhu. Obvody jsou číslovány v pořadí zleva doprava nebo zprava doleva při pohledu na namontovaný rozdělovač.

Takzvaný “vyrovnávací stůl” (označení polohy regulačního ventilu) vypočítali projektanti s přihlédnutím k zatížení topného zařízení (okruh podlahového vytápění), charakteristikám termostatických a regulačních ventilů, typu použitého potrubí a jeho průměru, délce okruhu, teplotě v místnosti a na povrchu topného panelu (podlahové vytápění).

Vyrovnávací stůl, jak nastavovací stůl a systémový pas, je součástí každého rozdělovače podlahového vytápění během profesionálního návrhu a vypadá takto:

Pro seřízení rozdělovače se nejprve zcela uzavře seřizovací ventil pomocí šestihranného klíče a poté se otevře na vypočítaný počet otáček uvedený v tabulce vyvažování.

Ale bez tabulek charakteristik ventilů a potrubí je extrémně obtížné provést profesionální výpočet vyvážení a seřídit „uzavřené“ potrubí (se seřizovacími ventily ve tvaru šestiúhelníku).

Typické chyby (omylné představy) při vlastním vyvažování kolektoru:

Chyba-1. Nastavte stejný průtok na všech okruzích, za předpokladu, že rozdělovač bude vyvážený.

Chyba 2. Vyrovnejte okruhy (upravte průtoky) vzhledem k nejdelšímu okruhu.

Ani první ani druhé tvrzení nejsou PRAVDIVÉ!

Pokud při instalaci nedošlo k žádné „fatální“ chybě (překročení délek okruhů, nedodržení poměru zkrat/dlouhý okruh, překročení vypočteného topného zatížení atd., viz příslušné články a návod „Teplá podlaha“), Rozdělovač podlahového topení si můžete nastavit sami, s použitím některých zjednodušení ve výpočtech a indikátorech průtoku (průtokoměry).

Obvody je potřeba upravit vzhledem k nejvíce zatíženému, tzn. přenášející největší topnou zátěž (a to často není nejdelší okruh) a všechny ostatní okruhy musí mít průtoky (odečty na průtokoměrech) ne stejné, ale úměrné nejen jejich individuální topné zátěži, ale také úměrně menší než odečty nejvíce zatíženého okruhu.

Více o tom v dalším článku:

— Jak nastavit rozvodný rozdělovač pro podlahové vytápění s průtokoměry?
— Příklad výpočtu vyvážení okruhů podlahového vytápění
— Volba (volba) topné zátěže pro podlahové vytápění a okruh podlahového vytápění

Dodržujte pravidla:
Vyladěný rozdělovač podlahového topení je dokonce přibližně výrazně lepší než ten neladěný vůbec.

NAŠE ZKUŠENOSTI K VÁM K DISPOZICI!

Pokračuji v servisu topného systému.
Nepíšu popořadě, ale až se ke psaní dostanu.

Přejděme k vyhřívaným podlahám.

Hlavní vytápění v domě je zajištěno vyhřívanými podlahami.
Teploty jsou 23 a 24 stupňů při běžném provozu a 20 stupňů, když v domě nikdo není.
Přepínání probíhá automaticky při aktivaci.

Existují baterie, ale slouží k přitápění buď v extrémních mrazech, nebo v případě nečekaného příjezdu. Moje vyhřívané podlahy jsou ovládány třícestnými ventily s mechanickými termohlavicemi.
Tepelné hlavy jsou nastaveny na přibližně 36 stupňů. Výsledkem je teplota na dlaždicích 26 stupňů. Na topení to stačí.
Funkci regulace teploty v místnosti plní čerpadla – čerpadlo je potřeba zahřát, zapne se, pro ochlazení se vypne.

Na návratu každé smyčky nejsou žádné tepelné hlavy.

Tak
Systém znovu propláchneme. Je tam kal.
Nejzajímavější je, že kal vytéká až při plném otevření průtokoměrů a termohlavic.

Moje průtokoměry byly všude nastaveny na „stejný průtok“, což není správné,
ale funguje to už dlouho.

Vyčistíme žárovky průtokoměru, jinak nebude nic vidět.
A budeme regulovat průtoky.

Uvolníme tlak.
Tam, kde se Valtec nachází, odebereme samotné průtokoměry a vyvaříme je v kyselině šťavelové.
Je tam plaketa. Po 20 minutách se vše smylo.
Poté šišky oddělíme a také je očistíme dokem.
Kde sběrač Oventrop odstranil pouze šišky a umyl je.

Vyčištěno a umyto.
A myslel.
Ale bylo vše správně nakonfigurováno – všechny toky jsou stejné.

četl jsem teorii.
Počáteční vyvážení se provádí nastavením průtoku v poměru k délkám smyček. nebo nad oblastí vyhřívanou smyčkou.
Odtud se pomocí vzorců získá vypočítaná hodnota průtoku chladicí kapaliny pro každou smyčku.

Vzhledem k tomu, že můj instalatér byl šílenec, neznám plochu na smyčku ani délku smyček.
A nemám ani fotografie, jak byla instalována vyhřívaná podlaha.

Samozřejmě, že jsem se tady posral. Nejprve jste se museli ponořit do teorie a praxe sami.

Proto budeme pracovat podle principu – „v případě potřeby jej upravte souborem“ :)
Počáteční vyvážení provedeme se stejným tokem všech smyček.
A pak dokončete návrat na stejnou teplotu – to je pravda.

Mám 4 okruhy.
Suterén 4 smyčky,
1. patro – 8 smyček,
2. patro – 5 smyček a 1,5 patro – 3 smyčky,
a podkroví 5 smyček.

Kontrolujeme ve 2. patře.
Ve zbývajících patrech je obraz přibližně stejný.
Все работает.
Teorie nenašla žádné silné nedostatky.

Tepelné výpočty
Celkový tepelný tok 6372.56 W
Měrný tepelný tok ve směru vzhůru 53.1 W/m2
Měrný tepelný tok ve směru dolů 3.91 W/m2
Celkový měrný tepelný tok 57.02 W/m2
Celkový tepelný tok na běžný metr 11.4 W/mp
Průměrná teplota chladicí kapaliny 31 °C
Maximální teplota podlahy 26.63 °C
Minimální teplota podlahy 24.32 °C
Průměrná teplota podlahy 25.47 °C Teplota podlahy je příjemná.
Hydraulické výpočty
Délka potrubí 610 metrů
Je nutné rozdělit místnost na 8 smyček po 85 metrech
Tepelná zátěž na smyčku 869.52 W
Průtok chladicí kapaliny v každé smyčce 0.021 kg/s = 1,26 l/min —
Rychlost chladicí kapaliny 0.184 m/s Rychlost chladicí kapaliny je normální.
Lineární tlaková ztráta ve smyčce 5972.8 Pa Lineární tlaková ztráta je normální.
Celkový objem chladicí kapaliny 68.95 litrů

Další možností je manuální
Spočítáme celkový průtok v okruhu a vydělíme skutečným počtem smyček.
Je to samozřejmě neohrabané, ale musíte začít od něčeho.

Budeme počítat podle vzorce
G=70*S*0,0166/1,163*At
G – průtok chladicí kapaliny litrů za minutu.
S – podlahová plocha
Δt přívodu a zpátečky bude brán jako 10 stupňů
0,0166 korekční faktor pro převod na litry za minutu
1,163 tepelná kapacita vody

Výpočtem dostaneme
plocha / celkový průtok na okruh / počet smyček / vypočítaný průtok / instalační průtok
suterén 100 10 4 2,5 2 l/min
1. patro 120 12 8 1,5 2 l/min
1,5. patro 62 6,19 2 3 2 l/min
2. patro 120 12 6 2 2 l/min
podkroví 112 11,19 5 2,3 2 l/min

Pro jistotu zkontrolujme výkon čerpadla.
Čerpadla Grundfos UPS 25-80 180mm
Produktivitu určujeme přibližně podle harmonogramu
Výška 0m 4,0 6,0 9,0 m3/h – 1.NP a suterén – 67 100 159 l/min.
Výška 3m 0,9 2,8 7,3 m3/h – 2. NP 15 47 122 l/min.
Výška 6m 0,2 1,2 3 m3/h – podkroví 3 20 50 l/min
Pokud nepočítáte ztráty, tak chybí pouze na půdu na 1. rychlost.
To znamená, že vše budeme provozovat rychlostí 2. i když vše fungovalo rychlostí 1. :)

Neexistují žádné hrubé chybné výpočty.
No, provozní zkušenosti jsou pozitivní :)

Podle kalkulačky byste měli udělat 1,2-1,5 l/min. To je v podstatě to, co se mi stalo.
Ručním výpočtem – 2.
Všude nastavím 1,5l/min a hlídám.
Nemám zóny s různou teplotou podlahy, takže je potřeba vyrovnat teploty zpátečky.
Nakonec vyrovnáme teplotu zpátečky tak, aby byla ve všech smyčkách přibližně stejná.

Nejprve určíme, kde bude t minimum – tedy nejdelší smyčka a budeme regulovat průtok, abychom snížili teplotu zbývajících smyček přibližně na tuto hodnotu.
Záležitost bude trvat několik dní. týdnů Teplé podlahy jsou velmi inerciální systém :)
Dům při -20, pokud vypnete topení, se ochladí o 1-2 stupně za den.

Uplynul měsíc a vyhřívané podlahy se někdy konečně zapnou.
Teplotu zpátečky jsem upravil pomocí pyrometru.
Kužele průtokoměru jsou čisté, vše je vidět :)
Čekal jsem.

I když je mimo sezónu, teplota v domě je příjemná.
1. patro 24 stupňů, 2. patro – spaní – 23
Se zontem je velmi snadné monitorovat a upravovat/optimalizovat režimy.

Doufám, že tyto informace budou pro někoho užitečné.

UPD
Současně odstraníme zátky zpětných tepelných hlav z rozdělovačů a vyvíjíme ventily.
Dále odstraňujeme termohlavice na rozdělovači v kotelně a vyvíjíme ventily pro třícestné ventily.
Všechny se na mě nalepily.