سيحافظون على استقرار أي نظام! صمامات التدفئة: ما هي؟

تم تركيب صمامات (صمامات) التدفئة في النقاط العقدية لنظام التدفئة للتأكد من أن معلمات سائل التبريد تتوافق مع القيم المحسوبة.

الصمامات هي عناصر صمامات الإغلاق والتحكم.

يتم تثبيتها على خط الأنابيب أو المبرد لتغيير أو تثبيت معلمات سائل التبريد - اتجاه الدورة ومعدل التدفق والضغط.

صمامات التدفئة: ما الذي يجب مراعاته عند الاختيار؟

وفقا للغرض الوظيفي لها وتنقسم إلى الأنواع التالية:

• أمان؛
• فتحات التهوية؛
• يعكس؛
• موازنة؛
• تجاوز؛
• ثلاثي الاتجاهات.

الحسابات عند تصميم نظام التدفئة يتم تنفيذه بالتسلسل التالي:

1. يتم حساب معلمات سائل التبريد في النقاط العقدية - درجة الحرارة، وانخفاض الضغط، ومعدل التدفق.
2. بناءً على القيم التي تم الحصول عليها، يتم اختيار نوع وتصنيف الصمامات.
3. يتم حساب الإعدادات الأولية لعناصر التعديل (مواضع مقابض التعديل).

عند اختيار النوع والفئة، يتم أخذ المعايير التالية في الاعتبار.

نوع سائل التبريد

يمكن أن يكون سائل التبريد إما الماء أو مانع التجمد - إيثيلين جليكول، بروبيلين جليكول وغيرها.

الميزات التي يجب مراعاتها:

• بجانب الماء 15-20% سعة حرارية أكبر من مانع التجمد.
• يتفاعل مانع التجمد مع الزنك، لذلك لا ينبغي طلاء مجموعات الصمامات بالزنك.
• أقصى درجة حرارة لسائل التبريد مع مانع التجمد — لا تزيد عن 75 درجة مئوية (عند درجات حرارة أعلى، يبدأ التبخير). يُؤخذ هذا في الاعتبار عند ضبط صمامات مجموعة الأمان.

ظروف درجة الحرارة

عند تصميم نظام التدفئة، يتم تحديد الحد الأقصى والحد الأدنى لدرجة حرارة سائل التبريدوعليه، يجب أن تعمل جميع صمامات التدفئة بشكل طبيعي ضمن نطاق درجة الحرارة المحددة.

الضغط في النظام

جميع الصمامات يجب أن تكون مقاومة لأقصى قدر من الضغط في نظام التدفئة، والذي يتم حسابه أثناء التصميم.

يعتمد حساب واختيار أجهزة الأمان والتجاوز والموازنة على قيم الضغط.

قسم

من قسم التدفق يعتمد على الإنتاجية - كمية سائل التبريد التي تمر عبر الصمام لكل وحدة زمنية.

عند اختيار الصمام بقيمة أصغر قسم التدفق، سيكون هناك انتهاك لدوران سائل التبريد. الاختيار مع أعلى القيمة المحسوبة سوف تؤدي إلى زيادة غير مبررة في تكلفة النظام.

خصائص أنواع الصمامات المختلفة

تختلف صمامات أنظمة التدفئة وفقا لغرضهاوهي تأتي في الأنواع التالية.

أمان

تم تركيب جهاز السلامة من أجل حماية نظام التدفئة من التلف، بسبب مطرقة مائية أو زيادة الضغط فوق القيمة المحسوبة.

في المباني السكنية، يتم تثبيت صمامات الأمان على أنبوب العودة وهي مصممة لتوفير أقصى قدر من الضغط. 6 بار.

في المنازل الخاصة يتم تركيبها على أنبوب الإمداد بجوار المرجل (في مجموعة الأمان) عند أقصى ضغط. 3 بار.

ميزات التصميم

يبدو الجهاز بهذا الشكل على شكل تي شيرت معدني، على طول المقطع الأفقي الذي يدور فيه سائل التبريد. يُغلق الفرع الرأسي بغشاء مُحمَّل بنابض. تُحسب مرونة النابض عند أقصى قيمة ضغط مسموح بها في النظام.

الصورة ١. صمام أمان لأنظمة التدفئة. مصنوع على شكل حرف T، وفي جزئه العلوي مقبض ضبط.

مبدأ التشغيل

عند الضغط العادي، يتم ضغط الغشاء بقوة على المقعد الداخلي للجهاز ولا يسمح بمرور سائل التبريد إلى القسم الرأسي. عندما يزداد الضغط فوق التقدير يفتح الغشاءيندفع تدفق سائل التبريد إلى القسم الرأسي للجهاز ويتم تفريغه للخارج.

عن طريق إزالة سائل التبريد الزائد خارج الدائرة يتم تطبيع الضغط في النظام ويتم إغلاق الصمام.

فتحة تهوية

تم تصميم صمام تنفيس الهواء لإزالة الهواء أو الغازات المتراكمة من النظام، مما يعيق الدورة الطبيعية لسائل التبريد ويسبب تآكل الأجزاء المعدنية.

ميزات التصميم

فتحات التهوية وتنقسم إلى مجموعتين:

• يتم تثبيت الصمامات الأوتوماتيكية في أعلى نقطة في النظام المغلق (في الأنظمة المفتوحة، يعمل خزان التمدد كفتحة تهوية).
• يتم تثبيت الأجهزة اليدوية (صنابير مايفسكي) في الفتحة العلوية للمشعات.

آلي الصمام عبارة عن أسطوانة معدنية ذات أنبوب فرعي ملولب. في أعلى الأسطوانة، توجد حلمة لتفريغ الهواء. داخل الجهاز، يوجد تجويف مزود بعوامة، متصلة بعنصر قفل الحلمة بواسطة ذراع هزاز.

يدوي فتحة التهوية عبارة عن غطاء مشعاع مزود ببرغي. يُغلق البرغي الثقب في الغطاء لإخراج الهواء.

الصورة 2. فتحة تهوية يدوية لأنظمة التدفئة، أو ما يسمى أيضًا "رافعة مايفسكي".

مبدأ التشغيل

في الوضع التلقائي يسمح الصمام بدخول الهواء إلى الجهاز وتراكمه في التجويف فوق العوامة. مع تراكم الهواء، تبدأ العوامة بالهبوط، ويفتح المتأرجح عنصر قفل التركيب، ويخرج الهواء. بعد خروج الهواء، ترتفع العوامة وتُغلق التركيبة.

لنزيف الهواء باستخدام اليد لإزالة الصمام المتراكم في البطارية، يُدار البرغي بمفك براغي أو مفتاح خاص. ينفتح ثقب السدادة قليلاً، ويخرج الهواء من المبرد. بعد خروج سائل التبريد من الثقب، يُغلق البرغي.

قواعد الاستخدام:

• فتحة تهوية أوتوماتيكية يجب أن يتم تثبيته عموديا على خط الأنابيب مع توجيه الحلمة لأعلى. يُزال الغطاء الواقي من الحلمة.
• من الضروري تفريغ الهواء من مشعات الألومنيوم مرة واحدة على الأقل في الشهر بسبب احتمالية حدوث تفاعلات كهروكيميائية مع سائل التبريد.

الأجهزة العكسية

يتم تركيب صمام الفحص في أقسام دوائر نظام التدفئة حيث يكون ذلك مطلوبًا حركة سائل التبريد في اتجاه واحد فقط.

وهذه المناطق هي:

• تجاوزاتمضخات الدورة التحويلية.
• عقد التغذية أنظمة مياه الصنبور.
• مخططات ذات اتصال متزامن عدة غلايات للعزل الهيدروليكي.

ميزات التصميم

صمام الفحص يتكون من جسم معدني مع وصلات ملولبة، حيث توجد آلية القفل.

وفقًا لتصميم آلية القفل، الأجهزة العكسية وتنقسم إلى الأنواع التالية:

• زنبرك أو قرص. آلية القفل عبارة عن لوحة يتم ضغطها على المقعد بواسطة زنبرك.
• التفاضلية أو الكرة. عنصر القفل عبارة عن كرة خفيفة مصنوعة من المطاط المقاوم للحرارة، والتي، تحت تأثير وزنها الخاص، تغلق القمع بفتحة لمرور سائل التبريد.
• بتلة أو الجاذبية. عنصر قفل - بتلة، مثبت في النقطة العليا ومضغوط على ختم المقعد تحت تأثير وزنه الخاص.

قواعد التثبيت:

• يتم تثبيت جهاز العودة في اتجاه تدفق سائل التبريد - من المدخل إلى المخرج (على طول السهم الموجود على الجسم).
• يتم تثبيت جهاز الكرة بشكل عمودي، بحيث تكون الكرة متجهة لأعلى.
• يتم تثبيت جهاز البتلة بشكل أفقي.

مبدأ التشغيل

يتم فتح آلية قفل الجهاز للسماح بمرور سائل التبريد في اتجاه مستقيم، إذا كان هناك فرق ضغط معين - الفرق بين الضغط عند المدخل والمخرج.

تتمتع الصمامات المحملة بنابض بأعلى انخفاض للضغط الأدنى (من 0.025 بار) لفتح الآلية. لذلك، لا يُنصح بتركيبها في أنظمة الجاذبية.

بتلة وكرة مفتوحة عند أي فرق ضغط إيجابي.

جهاز الموازنة

تم تصميم أجهزة الموازنة لموازنة دوائر التدفئة أو المشعات وفقًا للنظام الحراريبهدف توزيع الحرارة بالتساوي. الهدف من الموازنة هو ضمان القيمة المحسوبة لتدفق سائل التبريد لكل مشعاع أو دائرة.

اعتمادا على موقع التثبيت يتم التمييز بين الأنواع التالية صمامات الموازنة:

• الخطوط الرئيسية الصمامات - على خطوط الأنابيب العائدة لدوائر التدفئة الطويلة (في المباني متعددة الطوابق).
• المشعاع الصمامات - عند منافذ المبردات المتصلة بدائرة واحدة في نظام الأنبوب الواحد.

الصورة ٣. صمام موازنة أنظمة التدفئة. مقبض الضبط موجود في الأسفل.

ميزات التصميم

صمام الموازنة يتكون من جسم معدني مع وصلات ملولبة للتوصيل بالأنابيب. يُحدد مقبض الضبط الموجود على الصمام درجة انسداد فتحة الممر بواسطة الصمام المخروطي.

قد يكون الجسم مميزا مقياس للتعديل الدقيق معدل تدفق سائل التبريد المار عبر فتحة الممر. الصمامات الرئيسية مزودة بحلمات لتوصيل مقاييس الضغط.

من الخصائص المهمة لصمام الموازنة هي ك ف س أو الحد الأقصى للإنتاجية. يحدد معدل تدفق السائل (متر مكعب/ساعة)، مرت عبر صمام مفتوح بالكامل مع وجود فرق ضغط عند مدخل ومخرج الصمام 1 بار.

مبدأ التشغيل

كل صمام موازنة في النظام قابل للتعديل لقيمة معينة من المقطع العرضي للتدفق لتنظيم معدل تدفق سائل التبريد. تُجرى الموازنة إما بناءً على حسابات أُجريت في مرحلة التصميم أو تجريبيًا. إذا كانت قيمة انخفاض الضغط غير معروفة، يُقاس الضغط قبل الصمام وبعده (يُوصل الجهاز بحلمات القياس في الصمام الرئيسي). وفقًا للقيم المُحصّلة ومخطط ضبط الصمام. يتم تحديد موضع مقبض التعديل.

صمام الالتفافية

صمام الالتفافية مصممة لتثبيت فروق الضغط (الفرق بين الضغط في أنبوب التزويد والضغط في أنبوب الإرجاع) ضمن القيم المحسوبة.

يعد هذا ضروريًا للتداول الطبيعي لسائل التبريد عبر الدائرة.

على عكس صمام الأمان الذي يصرف سائل التبريد الزائد بما يتجاوز الحدود في الأنظمة، يقوم التجاوز بتوجيه هذا الفائض من الإمداد مباشرة إلى العودة بحيث لا يتجاوز فرق الضغط القيمة المحددة (الأمثل - 1.2-2.5 بار).

ميزات التصميم

جهاز التجاوز يتكون من جسم معدني مع أنبوبين ملولبين ومقبض تعديل، الذي يحدد عتبة استجابة الجهاز. يُوصل الصمام بمدخله بأنبوب التغذية، ويُوصل مخرج التجاوز لسائل التبريد الزائد بخط الإرجاع.

يضبط مقبض الضبط درجة ضغط الزنبرك، الذي يضغط على الحشية ضد مقعد مخرج الالتفافية، مما يؤدي إلى حجبه أو فتحه لمرور سائل التبريد، اعتمادًا على فرق الضغط.

مبدأ التشغيل

في الوضع الطبيعي تم إغلاق منفذ الالتفافية للجهاز.

إذا أصبح فرق الضغط أكبر من المحسوب (على سبيل المثال، عندما تكون جميع الصمامات الحرارية الموجودة على المشعات في الدائرة مغلقة)، فعندئذٍ تحت تأثير هذا الفرق يتم ضغط الزنبرك ويفتح الممر للسائل المبرد من التغذية إلى العودة، متجاوزًا دائرة التسخين. لمنع هذا التدفق من الدخول إلى الدائرة، يُثبَّت جهاز فحص على العودة.

جهاز ثلاثي الاتجاهات

صمامات خلط حرارية ثلاثية الاتجاهات وتنقسم إلى مجموعتين:

• توزيع يقسم تدفق الإدخال سائل التبريد في اتجاهين.
• خلط يمزج تيارين في تيار واحد تيار الإخراج.

الصورة ٤. صمام ثلاثي الاتجاهات لأنظمة التدفئة. مصمم على شكل حرف T، ومزوّد بمقبض لضبط التشغيل.

يتم تطبيقها أجهزة ثلاثية الاتجاهات في المخططات التالية:

• حماية الغلايات من انخفاض درجات حرارة سائل التبريد في خط العودة؛
• تنظيم درجة الحرارة في دوائر التدفئة تحت الأرضية.

ميزات التصميم

إطار صمام ثلاثي الاتجاه لها ثلاثة فروع:

• عند التوزيع - مدخل واحد ومخرجان؛
• في الخلاط - مدخلين ومخرج واحد.

هناك ثلاث غرف داخل العلبة.، والتي تُغلق بواسطة صمامين يقعان على ساق واحدة. يتحرك الساق تحت تأثير الرأس الحراري، مُغلقًا في الوقت نفسه مدخلي الخلط (لصمام الخلط) أو مخرجي الخلط (لصمام التوزيع) بنسبة معينة.

درجة توزيع أو اختلاط التدفقات يعتمد على درجة حرارة المستشعر، مرتبطة برأس صمام الحرارة.

مبدأ التشغيل

عندما يعمل جهاز التوزيع في دائرة حماية الغلاية ضد درجة حرارة العودة المنخفضة، فإنه تم ضبطه للتغذية، يواجه مدخل الصمام المضخة.

مخرج واحد (أفقيًا) متصل بدائرة التسخين، ثانية يتم توصيل المخرج (التجاوز) بخط العودة. يتم تركيب مستشعر درجة الحرارة على أنبوب العودة بين نقطة اتصال المخرج الرأسي للصمام ودائرة التسخين.

عند درجة حرارة العودة المنخفضة بعد انتهاء الدورة، يُغلق صمام مخرج دائرة التسخين، ويُفتح مخرج خط الإرجاع بالكامل. يعود سائل التبريد المُسخّن بعد المضخة إلى الغلاية.

مع ارتفاع درجة حرارة خط العودة، بعد خروجه من الدائرة، يُغلق المخرج الرأسي للصمام تدريجيًا، مما يُعيد توجيه تدفق سائل التبريد المتزايد إلى الدائرة. بعد أن يسخن خط الإرجاع نهائيًا، يمر التدفق بأكمله عبر الدائرة، ويُغلق مخرج الالتفافية للصمام.

فيديو مفيد

شاهد الفيديو لمعرفة كيفية تركيب صمام ثلاثي الاتجاه بشكل صحيح في نظام التدفئة.

كيف لا تنزل إلى البالوعة

تلعب صمامات التدفئة دورًا مهمًا في ضمان قابلية التشغيل الأنظمة.

يجب أن يتم اختيارهم وتثبيتهم وتعديلهم فقط بعد حساب دقيق لجميع المعلمات. وإلا، فقد ينتهي بك الأمر إلى تدفئة سيئة للمباني أو تجاوز التقدير عندما يتم تضمين الصمامات ذات التكرار الوظيفي المفرط في المشروع "فقط في حالة".