Zasada regulacji akumulatora grzewczego i jego rodzaje

Dzięki możliwości regulacji temperatury w akumulatorach grzewczych możliwe jest uzyskanie komfortowego mikroklimatu w pomieszczeniach mieszkalnych i przemysłowych.

Biorąc pod uwagę wysokie koszty energii, funkcja pozwalająca zaoszczędzić na ogrzewaniu jest bardzo cenna.

Korzyści z dostosowania

Regulacja ogrzewania, bez względu na sposób realizacji, pozwala osiągnąć kilka celów jednocześnie.

Jakie są korzyści z regulacji temperatury akumulatora:

• Stworzono komfortowe środowisko.
• Możliwe jest zaoszczędzenie 25-50% kosztów.
• Są likwidowane śluzy powietrzne w rurociągu ciecz przemieszcza się swobodnie.
• Równomierne ogrzewanie.
• Na życzenie możliwe są różne temperatury w pomieszczeniach.

Przed rozpoczęciem sezonu grzewczego należy zamontować okna plastikowe i dokładnie zaizolować ściany oraz spoiny między panelami.

Regulacja ciepła

Ważne jest, aby wiedzieć nie tylko, jak obsługiwać grzejniki, ale także jak one działają. Regulacji dokonuje się za pomocą zaworów i termostatów. Należy pamiętać, że termostat nie zwiększa mocy grzewczej, a jedynie ją zmniejsza. Montaż termostatu na grzejnikach żeliwnych jest niepraktyczny.

Grzejniki żeliwne są masywne i pojemne, ale charakteryzują się bezwładnością cieplną i wolno reagują na automatyczną regulację. Grzejniki aluminiowe natomiast schładzają się i nagrzewają niezwykle szybko. Grzejniki bimetaliczne można regulować indywidualnie dla każdego grzejnika.

Jak obniżyć/podwyższyć temperaturę grzejników:

• Modele automatyczne są zazwyczaj wyposażone w syfon, który naciska na mechanizm sprężynowy.
• Bez automatyki wystarczy przekręcić klamkę.
• W urządzeniach elektronicznych za działanie odpowiada procesor.

Zasada działania zaworu regulacyjnego

Procedura ręcznej regulacji temperatury za pomocą zaworu składa się z kilku etapów. Oto one:

1. Po przekręceniu zaworu mechanizm odcinający podnosi się lub opada.
2. Gdy zawór jest w pozycji zamkniętej, przepływ cieczy jest zablokowany w 100%.
3. Stożek, poruszając się w górę lub w dół, reguluje objętość krążącej cieczy.

Zalety zaworu regulacyjnego:

• niezawodność urządzenia – nie boi się ono zatorów i drobnych cząstek ściernych obecnych w płynie chłodzącym (dotyczy to wyłącznie zaworów wysokiej jakości, w których stożek zaworowy jest wykonany z metalu i starannie obrobiony);
• cena.

Wadą rozważanych zaworów jest konieczność ręcznej zmiany ich położenia, co utrudnia utrzymanie stabilnej temperatury.

Rodzaje zaworów:

• Naregulowanie. Do regulacji pracy akumulatorów stosuje się specjalne zawory – z przyłączami prostymi i kątowymi. Pozwalają one ograniczyć przepływ cieczy, zmniejszając przenoszenie ciepła w przegrzanym pomieszczeniu.
  Zawory te są stosowane w autonomicznych systemach grzewczych. Urządzenia te nie pozwalają na precyzyjną regulację mocy grzewczej, ponieważ nie posiadają wagi ani czujnika temperatury.
• Z głowicą termiczną. Ich konstrukcja umożliwia blokowanie lub ograniczanie wysokich temperatur za pomocą sterowania ręcznego lub automatycznego. Montowane są zarówno w instalacjach jedno-, jak i dwururowych. Regulacja odbywa się ręcznie za pomocą pierścienia ograniczającego.
• Z termostatem. Montuje się go przed chłodnicą. Płyn chłodzący przepływa pod kontrolą zaworu zamontowanego przed termostatem.

Rodzaje urządzeń regulacyjnych

Producenci oferują szeroką gamę urządzeń mających na celu zmianę objętości płynu chłodzącego.

Są wśród nich te tanie i drogie, o różnych dostosowaniach.

Zawory kulowe

Zawory kulowe umożliwiają całkowite odcięcie przepływu czynnika chłodzącego. Zawór ma tylko dwie pozycje – otwartą i zamkniętą. Ten prosty zawór pozwala na przeprowadzenie naprawy bez wyłączania całego systemu ogrzewania.

Cechy konstrukcyjne i eksploatacyjne zaworów kulowych:

• Wewnątrz kranu znajduje się kulka z otworem przelotowym. Może wykonać obrót o 90°, blokując lub otwierając przepływ.
• Możliwe są położenia pośrednie zaworów kulowych. Jednakże ich montaż jest zabroniony. Przy wysokich temperaturach płynu chłodzącego kulka może przykleić się do ścianek, powodując dalsze uszkodzenia.
• Mechanizm wykonany jest z niklowanego mosiądzu lub stali nierdzewnej. Polimery stosuje się również w układach metalowo-plastikowych.
• Podczas montażu zaworu odcinającego. Montaż obejścia jest obowiązkowy. Rura obejściowa jest instalowana w celu zapewnienia nieprzerwanej cyrkulacji płynu chłodzącego po odcięciu dopływu do chłodnicy.
• Jeżeli umieścisz kran na obejściu. Można regulować ilość przepływającej przez niego wody, dzięki czemu można regulować moc grzewczą grzejnika.

Na rynku można znaleźć zarówno produkty drogie - SAS, Danfoss, Remer, Giacomini, jak i tańsze - produkcji chińskiej i tureckiej (Fado, Valtec).

Eksperci odradzają stosowanie zaworów kulowych do regulacji. Ich użycie może prowadzić do zablokowania pionu i problemów z sąsiadami.

Gwinty igłowe

Cechą szczególną tego zaworu jest płynna regulacja natężenia przepływu cieczy, która decyduje o temperaturze w grzejnikach. Zawór iglicowy montowany jest przed manometrem. Służy głównie do konserwacji i napraw. Zapobiega on również uderzeniom hydraulicznym w przypadku zbyt szybkiego otwarcia zaworów odcinających.

Cechy konstrukcyjne i operacyjne:

• Gwint igłowy składa się z: Składa się z odlewanego korpusu i stożkowego pręta, napędzanego rączką. Obrót rączki przesuwa igłę w kanale, otwierając lub zamykając przejście. Regulacja jest płynniejsza, gdy końcówka jest kulista i nie obraca się.
• Sterowanie zaworem iglicowym. Może być ręczny lub automatyczny.
• Cecha konstrukcyjna gwintowników igłowych. Przepływ chłodziwa jest dwukrotnie mniejszy. Na przykład, w rurach o średnicy calowej z zaworem iglicowym o podobnym przekroju poprzecznym, jego przepustowość wynosi zaledwie 0,5 cala. W rezultacie każdy taki zawór zmniejsza ten parametr.
  Jeśli zamontujemy kilka produktów szeregowo, grzejniki będą ledwo ciepłe, a nawet zimne.

Ze względu na znaczne ograniczenie przepływu, zawory iglicowe nie są zalecane do regulacji temperatury grzejników, ponieważ ich moc grzewcza jest wówczas krytycznie niska. Parametr ten można zwiększyć poprzez demontaż zaworu, podwojenie liczby sekcji lub zainstalowanie urządzenia z przyłączami o większej średnicy.

Termostat mechaniczny

Termostaty mechaniczne służą do regulacji i utrzymywania zadanej temperatury w akumulatorach grzewczych.

Budowa i działanie regulatora mechanicznego:

• Składa się z zaworu wyciętego w rurze. Przez który doprowadzany jest czynnik chłodzący.
• Na górze zaworu znajduje się głowica termiczna. Za jego pomocą ustawia się wymagany tryb.
• Wewnątrz głowicy termostatycznej znajduje się mieszek cylindryczny. W przypadku gazu/cieczy o wysokim współczynniku rozszerzalności cieplnej, pod wpływem ciepła objętość zawartości mieszka ulega rozszerzeniu. Powoduje to przesunięcie trzpienia, zmniejszenie luzu w rurze i schłodzenie chłodnicy.

Termostaty mechaniczne umożliwiają efektywną regulację temperatury w pomieszczeniu bez konieczności ciągłej ingerencji człowieka. Ustawiona temperatura jest utrzymywana automatycznie.

Trwałość zaworu zależy od jakości czynnika chłodzącego — wody lub płynu niezamarzającego — ponieważ urządzenie jest niezwykle wrażliwe na zanieczyszczenia.

Automatyczny termostat z czujnikiem zdalnym

Urządzenia te składają się z dwóch głównych elementów: mechanicznej głowicy termostatycznej i czujnika temperatury. Są one połączone cienką rurką o długości od 1 do 10 metrów. Mechaniczna głowica termostatyczna utrzymuje zadaną temperaturę czynnika chłodniczego w zakresie od +30 do +90°C.

Cele stosowania termostatów automatycznych:

• uruchamianie zaworu;
• włączanie/wyłączanie pompy obiegowej.

Regulator elektroniczny

Termostaty elektroniczne to najnowocześniejsze urządzenia, które tworzą możliwie najbardziej komfortowe warunki w pomieszczeniach. Sterowanie odbywa się za pomocą mikroprocesora wbudowanego w głowicę termostatyczną. Urządzenie jest zasilane bateryjnie.

Istnieją dwa tryby sterowania:

• Standard. Utrzymywana jest stała temperatura w pomieszczeniu. Nastawa odbywa się za pomocą przycisków dotykowych lub radia.
• Programowalny. Regulacja odbywa się co godzinę i dzień. Temperaturę ustawia się za pomocą pilota radiowego lub aplikacji na smartfonie (tablecie, komputerze).

Automatyczna regulacja termostatyczna redukuje niepotrzebne obciążenie systemu grzewczego i pozwala oszczędzać na kosztach ogrzewania podczas nieobecności domowników. Co najważniejsze, pozwala stworzyć maksymalnie komfortowe warunki w każdym pomieszczeniu.

Termostaty grzejnikowe są często standaryzowane i mogą być stosowane z różnymi typami głowic termostatycznych. Oprócz zdalnego czujnika temperatury, głowica termostatyczna może mieć wbudowaną termoparę, zewnętrzny regulator lub moduł elektroniczny.

Jak wybrać urządzenie regulacyjne?

Wybór sposobu regulacji temperatury zależy od projektu systemu grzewczego, osobistych preferencji użytkownika i jego możliwości finansowych.

Przy wyborze zaworów odcinających i regulacyjnych należy przede wszystkim wziąć pod uwagę warunki pracy grzejników:

• Ogrzewanie centralne. Najlepiej zamontować tu krany mosiężne i stalowe. Rury te transportują wodę o bardzo złej jakości, więc montaż zaworów regulacyjnych na grzejnikach jest niepraktyczny.
• Prywatny dom z autonomicznym ogrzewaniem. Zaleca się montaż baterii wyposażonych w zawory termostatyczne. Regulowane grzejniki pozwalają właścicielom domów skutecznie oszczędzać energię.
• Budynek apartamentowy z indywidualną kotłownią. Lepiej jest tutaj zamontować zawór kulowy wysokiej jakości, który wytrzyma ciśnienie w zakresie od 16 do 40 bar i temperaturę do +200°C.
  Odporność na korozję i uszkodzenia mechaniczne jest koniecznością. Systemy centralnego ogrzewania często narażone są na uderzenia hydrauliczne i skoki ciśnienia, a po spuszczeniu czynnika chłodniczego latem istnieje ryzyko korozji.

Wskazówki dotyczące wyboru urządzenia regulacyjnego:

• W rurze pojedynczej W instalacji grzewczej (w budynku wielorodzinnym), jeśli występuje obejście, jak i w instalacji dwururowej, wygodnie jest zastosować zawór trójdrożny.
• W dwururowym W systemach grzewczych (w budynku wielorodzinnym lub domu prywatnym) istnieje wiele możliwości regulacji temperatury w grzejnikach.
  Często stosuje się tu standardowe baterie z zaworami, ale termostaty są znacznie bardziej efektywne. Umożliwiają precyzyjną regulację temperatury, która odbywa się automatycznie i wygodnie dla użytkowników.
  

Regulacja urządzeń grzewczych w zależności od rodzaju systemu grzewczego

Przed przystąpieniem do regulacji ogrzewania w mieszkaniu należy ustalić rodzaj ogrzewania.

Może mieć charakter scentralizowany lub indywidualny.

Ogrzewanie indywidualne

W mieszkaniach z indywidualnym ogrzewaniem proces regulacji jest znacznie prostszy. System jest zazwyczaj zasilany przez wydajny kocioł grzewczy i wyposażony w pompę obiegową, z zaworem trójdrogowym zamontowanym na każdym grzejniku.

Dzięki zaworom zamontowanym na grzejnikach możliwe jest efektywniejsze wykorzystanie ciepła, stworzenie komfortowego mikroklimatu w pomieszczeniach, a w razie potrzeby całkowite odłączenie pojedynczej baterii od instalacji.

Ogrzewanie centralne

W pomieszczeniach podłączonych do instalacji centralnego ogrzewania regulację ogrzewania przeprowadza się biorąc pod uwagę układ rur.

Metody regulacji:

• System dwururowy. Zainstalowano tu dwa piony, które zapewniają dopływ i powrót czynnika chłodzącego do grzejników. Przepływ ciepłej wody reguluje specjalny zawór i termostat (ręczny lub automatyczny), które znajdują się na każdym grzejniku.
• System jednorurowy. Polega ona na doprowadzeniu czynnika chłodzącego do każdego grzejnika i powrocie go do głównego pionu. System ten utrzymuje równomierną temperaturę wody w grzejnikach, niezależnie od podłogi. W tym przypadku zawór regulacyjny jest zainstalowany na przewodzie zasilającym każdy grzejnik.
• Pionowe doprowadzanie chłodziwa. Ten projekt jest stosowany w większości budynków wielopiętrowych. Regulacja temperatury w grzejnikach jest całkowicie wyeliminowana. W tym rozwiązaniu grzejniki na niższych piętrach nie nagrzewają się dobrze, a na wyższych – za mocno.

Jak zamontować termostat na grzejniku?

Do montażu termostatu na grzejniku potrzebne będą następujące narzędzia:

• zawór kulowy;
• sam termostat;
• dwa trójniki z gwintem 1/2″;
• rura d 20 mm wykonana z metalu i tworzywa sztucznego;
• 6 złączek amerykańskich.

Procedura operacyjna:

1. Za pomocą klucza nastawnego poluzuj nakrętkę na sprzęgle i odwiń uzwojenie.

2. Wyczyść gwinty, aby odsłonić miejsce, w którym rura łączy się z chłodnicą.

3. Powtórz tę samą procedurę z dolnym przyłączem. Aby ułatwić dostęp, zdejmij grzejnik i umieść go na podłodze lub innej poziomej powierzchni. Przytrzymaj złącze akumulatora jednym kluczem i poluzuj rurkę drugim.

4. Wyjmij uszczelkę z otworu. Użyj do tego odpowiedniego narzędzia, np. śrubokręta.

5. Zmontuj obejście z zaworem kulowym i termostatem. Nasmaruj gwinty złączki zaciskowej. Uszczelniacz silikonowy powinien wypełnić wszystkie wnęki.

6. Weź dwa trójniki i dwa nyple i skręć je ze sobą.

7. Przykręć termostat i zawór kulowy do nypla.

8. Zamontuj złączki przejściowe w trójniku - z metal-tworzywo sztuczne na metal.

9. Wkręć otrzymany element do grzejnika.

10. Zrób to samo z dolnym połączeniem.

11. W celu wykonania obejścia, odetnij kawałek rury o odpowiedniej długości. Najpierw zdejmij nakrętki ze złączek zaciskowych i zmierz odległość.

12. Skalibruj krawędź, fazując ją za pomocą kalibratora.

13. Załóż nakrętkę na rurę, następnie pierścień uszczelniający i podłącz go do termostatu i zaworu kulowego.

14. Powtórz te same kroki z drugim końcem rury. Obejście jest gotowe; podłącz je do grzejnika.

15. Zawieś grzejnik na wsporniku, z którego został zdjęty, i podłącz go do pionu. W tym celu przygotuj parę rur metalowo-plastikowych. Zmierz długość u dołu i u góry – często się różnią.

17. Wyjmij obejście z chłodnicy. Wkręć rurki do dolnego i górnego zespołu.

17. Zamontuj obejście na grzejniku i umieść rurę w otworach wylotowych pionu. Termostat ogrzewania zostanie zainstalowany u góry, a zawór kulowy u dołu.

18. Dokręć nakrętki kluczem nastawnym. Teraz grzejniki i termostat są gotowe do pracy.

Jakie trudności i usterki mogą wystąpić?

Jednym z głównych problemów w eksploatacji instalacji grzewczej jest nagłe lub stopniowe pogorszenie się wydajności cieplnej grzejników.

Przyczyny usterek:

• przewody układu chłodzenia i zawory odcinające są zatkane;
• utworzyły się kieszenie powietrzne;
• tryb dostaw w głównym rurociągu uległ zmianie ze względu na działania podjęte przez sąsiadów;
• wtyczki nie są prawidłowo zamontowane;
• zawór się zepsuł.

W każdym razie przed rozpoczęciem rozwiązywania problemów należy sprawdzić system pod kątem usterek i je usunąć.

Co należy zrobić:

• odpowietrzyć grzejniki;
• umyj baterie;
• zmień kran.

Jeśli po wykonaniu wszystkich powyższych kroków nie uda się przywrócić prawidłowego przepływu ciepła, konieczne będą bardziej skomplikowane naprawy. Należy je jednak zlecić fachowcom, aby uniknąć dalszych uszkodzeń.

Regulując temperaturę grzejników, możesz utrzymać komfortowe warunki w pomieszczeniu, oszczędzając jednocześnie pieniądze na ogrzewaniu. Aby zapewnić maksymalną wygodę i wydajność, ważne jest, aby wybrać odpowiedni mechanizm sterowania, uwzględniając system ogrzewania, materiał grzejnika i inne czynniki.