Принцип работы расходомеров на коллекторе. что нужно знать про коллектор для теплого пола

Ультразвуковые расходомеры

В конструкции расходомеров есть передатчик ультразвуковых сигналов (УЗС). Когда жидкость движется по трубопроводу, происходит снос ультразвуковой волны. Из-за этого меняется время, за которое сигнал от передатчика достигает приемника. Время прохождения увеличивается против потока жидкости и уменьшается, если ультразвуковой сигнал идет по направлению потока. Ультразвуковые расходомеры рассчитывают объемный расход жидкости на основе разности времени прохождения УЗС по течению потока и против него – эта разность пропорциональна скорости движения и объему воды.

Достоинства ультразвуковых расходомеров:

• Невысокая стоимость.
• Нет движущихся и неподвижных частей в поперечном сечении.
• Средний динамический диапазон измерений.
• Возможность монтажа на трубопроводы большого диаметра.

• Чувствительность измерений к отражающим и поглощающим ультразвук осадкам.
• Чувствительность к вибрациям.
• Чувствительность к перекосам потока для однолучевых расходомеров.

Регулировка температуры

Оптимальную температуру тёплого пола выбирает сам хозяин. Но есть также и общепринятые нормы по подготовке теплоносителя и подогреву напольных покрытий. Их необходимо соблюсти для правильного распределения температуры внутри комнаты.

При регулировке должны соблюдаться параметры:

• оптимальное значение не должно сильно отклоняться от 28 градусов на самом верху полового покрытия;
• при имеющихся иных источниках отопления целесообразно поддерживать тепло в пределах 22–26 градусов;
• если водяной пол установлен в качестве основного источника отопления, то температура рабочей поверхности должна составить 32 градуса.

Совет В помещениях нежилого характера, но с периодическим пребыванием людей в них (санузел, ванная, кухня, прихожая, лоджия) поверхность не должна иметь температуру ниже 32 градусов. При отклонении от заданного параметра будет заметен значительный дискомфорт.

Критерии выбора

От правильного подбора расходомера зависит качество функционирования системы обогрева теплого пола. Выпускают три вида ротаметров:

1. Измерительный. Такой тип расходомера устанавливается с вентилем ручной регулировки. Управление производится с учетом измерительных показаний.
2. Регулирующий. Выполняет одну только функцию – контроль количества жидко теплоносителя, поступающего в водяные контуры.
3. Комбинированный. Такой прибор совмещает в себе два действия – регулировку и измерение. Стоимость изделия значительно выше от моделей выполняющих однотипные функции.

При покупке расходомера для теплого пола следует обращать внимание та такие параметры изделия:

Материал корпуса. Высокой износостойкостью обладают устройства из латуни. Сверху такой корпус должен быть покрыт никелем. Пластмассовые изделия более дешевые, но они имеют пониженный показатель прочности. Целостность прибора. Перед приобретением ротаметра рекомендуется произвести внимательный осмотр корпуса и прозрачной колбы, чтобы исключить наличие трещин или других дефектов. Внутренняя часть. Пружина в середине корпуса расходомера должна быть изготовлена из нержавеющей стали. Колба. Прозрачный колпачок с измерительной шкалой в качественных моделях изготавливается из поликарбоната

Такой материал достаточно крепкий и имеет высокую термостойкость, что особенно важно при использовании в отопительных системах. Технические характеристики

В инструкции, прилагаемой к прибору указателя уровень температуры. Такой показатель должен быть не ниже 110 градусов. Также не менее важным является давление – не менее 10 бар. Максимальное значение пропускной способности.  Ротаметр должен иметь возможность проводить через себя за час не менее 2-4 метров теплоносителя.

Расходомер для теплого пола

К производителю изделия также следует подходить внимание. Основным показателем надежности изделия является наличие сертификата качества и предоставление гарантии, которую ответственные фирмы надают до пяти лет

Теплый пол и место, которое занимает в нем коллектор с расходомерами

Особенность теплого пола как отопительной системы заключается в том, что подогретый теплоноситель, двигаясь по отопительному контуру, передает часть тепловой энергии поверхности пола. Таким образом, за счет нагрева пола происходит передача тепла воздушной массе, циркулирующей внутри помещения, в направлении снизу вверх. Подачей теплой воды в отопительные контуры, интенсивностью и скоростью потока занимается целый ряд устройств, включая:

Контроль над распределением теплоносителя осуществляет расходомер для теплого пола. Этот прибор играет одну из ключевых ролей в работе всей насосно-смесительной группы. Коллектора для теплого пола рассчитаны на подачу горячей воды и сбор отработанного теплоносителя для его дальнейшего использования в трубопроводе системы отопительной системы. В насосно-смесительном узле осуществляется смешивание горячей воды, поступающей от источника нагрева, с возвращаемым в контур теплоносителем — обраткой. На этом принципе действия базируется функциональность и эффективность греющих полов.

Вместе с работой предохранительных клапанов, ротаметры рассчитаны на регулировку температуры теплоносителя в отдельных контурах водяного пола. Благодаря этим устройствам обеспечивается необходимый объем подготовленной воды, поступающей в систему тёплого водяного пола. Другими словами, это оборудование отслеживают количество теплоносителя в водяном теплопроводе, следовательно, и функциональность всей системы отопления.

Коллектор и расходомер, элементы оборудования

Ротаметр — это измерительный прибор, показывающий затраты теплоносителя, сколько его проходит через точку подсоединения за единицу времени.

Теплый пол с жидкостной системой состоит из следующих составляющих:

• контур — трубки (петли, змеевик), по которым движется тёплая вода. Не обязательно, но желательно, чтобы протяженность змеевиков и методы их укладки были идентичными, что упростит балансировку;
• клапаны подводки. Имеются в виду основные краны, которыми можно полностью перекрыть поток от источника;
• насос. Горячая вода циркулирует благодаря ему;
• коллектор, а точнее, коллекторная группа с расходомером. Именно данная часть является блоком управления, отвечает за распределение теплоносителя по контурам. На ней также установлены термостаты с клапанами, манометры.

Как видим, ротаметр устанавливается именно на коллекторе, и это логично, учитывая описанную нами выше схему, поскольку там возникает смешивание воды от котла и обратки, происходит ее распределение.

Пример температурной схемы:

Способы балансировки теплых полов

Для многоконтурного напольного отопления установка баланса работы сегментов является процедурой обязательной для нормального функционирования.

Контуров (веток) может быть много, не только по одному для отдельной комнаты, но и несколько для разных сегментов больших помещений.

На первом фото ниже система совмещает расходомеры с разными по типоразмеру элементами управления (с настроечными кольцами и с вентилями):

Уравновешивание контуров водяного напольного отопления осуществляется такими способами:

1. Устанавливают змеевики с приблизительно схожей протяженностью, укладкой петель. Отталкиваются от минимума длины магистрали для наименьшего помещения и для других, больших комнат, ставят два или три контура, каждый аналогичный ее параметрам.
2. Наиболее эффективный метод, обеспечивающий простоту и максимальную точность, — группа балансировки (замеряет, настраивает интенсивность потока, его скорость). Составляющие:
   • расходомер для теплого пола (он же водомер, rotameter, ротаметр) с клапанным узлом, интегрированным или отдельно. Такие регуляторы ставят на каждый сегмент трубок, поэтому обычно их количество больше одного;
3. автостабилизатор затрат с изменяемым зазором;
4. регулятор парного типа дифференциального давления (на входе, обратке);
5. клапан с прибором Вентури.

Именно метод установки баланса контуров расходомерами предпочтительный, даже когда максимально выполненный первый пункт списка выше. Группа балансировки может состоять и из одних водомеров.

Значение расходомера в конструкции водяного пола

Теплый водяной пол — это замкнутая система со своим источником нагрева, чаще всего с котлами газовыми, или электро-, реже с твердо- и жидкотопливными. За энергоноситель платит пользователь, поэтому экономия важна во всех случаях, а наиболее, для первых двух указанных нами агрегатов.

Если контуры во всех комнатах с одинаковым потреблением независимо от своих параметров, то будет возникать перерасход ресурса, создастся некомфортный уровень обогрева, так как каждое помещение имеет свои потребности.

По описанным выше причинам водяные отопительные полы снабжаются узлом балансировки — коллектором (там смешивается обратка) с гребенкой с водомерами, упрощающими настройку работы, то есть уровня интенсивности потоков для змеевиков.

Эффективность зависит от грамотного планирования затрат ресурса. Расходомер — узел, корректирующий работу обогреваемого нагретой жидкостью пола, для многоконтурных конструкций он почти обязательный, подразумевается по умолчанию. Система может функционировать и без рассматриваемой составляющей на коллекторе теплого пола. Сбалансировать можно и вручную, но такая процедура будет чрезвычайно сложной, затратной по времени, усилиям, не всегда итог будет точным, таким как ожидалось.

Задачи ротаметров водяного напольного отопления

Цели расходомеров водяного напольного отопления следующие:

• точная регулировка теплого пола: расхода, интенсивности хода теплоносителя, а соответственно, t°;
• облегчение, упрощение процесса балансировки;
• визуализация уровней настройки;

регулировка позволит:

• достичь нужного пользователю баланса температуры/расхода;

рационально использовать ресурс, распределять воду по контурам, достичь лучшего КПД при минимуме затрат;
экономить, не перегружать котлы;
достичь равномерного обогрева, а при необходимости более или менее интенсивного в выбранных сегментах, если есть контуры на разных по своим потребностям участках;
контролировать расход.

Расходомер — доступный, стандартный, в большинстве случаев подразумеваемый по умолчанию настраиваемый элемент напольного обогрева. Водомер вместе со смешивающим узлом это фактически блок управления всего оснащения.

Настройка коллекторов с настроечными расходомерами

Предварительная настройка коллекторов теплого пола нужна и важна. Даже если в системе есть термостаты, контроллеры и прочая автоматика. Если доверить регулировку автоматике, через некоторое время все потоки будут максимально открыты. Так что перед пуском системы занимаемся настройкой коллектора. Настраивают расход на холодной системе, не включая котел. Отопление запускают после выставления расходов по петлям — для проверки температуры.

Что такое расходомер и его устройство

Расходомеры служат для первичной настройки потоков, которая с ними проходит легче, точнее и быстрее. Кроме того, в процессе эксплуатации позволяют оценить текущий расход по отношению к выставленному при настройке. Чтобы понимать механику настройки, нужно знать как расходомер устроен и как работает. Представляет он собой полый корпус с тарельчатым клапаном, который подпирается пружиной. Пружина откалибрована. Ее верхушка выведена в прозрачный конус со шкалой.

Для того, чтобы можно было ориентироваться по величинам потока и, собственно, регулировать его, на пружине закреплен указатель потока. В расходомерах, которые устанавливаются на подаче, указатель потока по умолчанию установлен в верхней части корпуса. В таком положении он указывает на «0» и поток перекрыт (как на фото выше). Если расходомеры предназначены для установки на обратном коллекторе, указатель потока у него находится внизу.

Есть два типа расходомеров — с фиксацией положения регулировочной втулки и без нее. Первые надежнее, так как настройки не сбиваются, что может произойти с обычными. Но они дороже. А так как сам коллекторный узел не дешевый, часто устанавливают расходомеры без фиксации.

Как выставлять поток на расходомере

На шкале нанесены метки и числа от 0 до 5. Число обозначает силу потока — это скорость движения теплоносителя в метрах на секунду (м/с). Порядок регулировки потока такой:

• Снимаем (откручиваем) защитный колпачок. На коллекторах Valtec они красного цвета.
• Ослабляем фиксирующую втулку. Если ее нет, этот шаг пропускаем.

Прокручиваем регулировочную втулку до тех пор, пока указатель потока не остановится на нулевой отметке.
Крутим в обратную сторону, выставляя требуемое значение.

Выставление расходомера без фиксатора
Если есть фиксирующая втулка, закручиваем ее до упора.
Надеваем защитный кожух.

Так, один за одним выставляем расходомеры каждой петли теплого пола. Как вы поняли, без фиксирующей втулки шагов чуть меньше

Обращаем внимание: шаг с выставлением нуля лучше не пропускать. Это занимает не так много времени, но позволяет проверить калибровку

Методика регулировки расходомеров теплого пола

Если все делать по правилам, у вас должен быть теплотехнический расчет, в котором указаны потоки в каждой петле. План есть? Тогда согласно плану выставляете значения. Если нет, будем действовать исходя из размеров контуров. При условии укладки трубы одинакового сечения, надо будет изменять расход исходя из требуемой теплоотдачи. Но в этом случае, необходимо знать длину трубы в каждой петле.

Рассмотрим пример. Пусть у нас будет четыре контура: 90 м, два по 75 м и 50 м. Порядок регулировки расходомеров коллектора Валтек такой:

• На самой длинной петле длиной 90 м расходомер открываем полностью (если нужен максимальный поток) или ставим то значение, которое требуется. Примем, что для данного случая нужен максимальный расход — 5 м/с. Для этого указатель потока опускаем в самый низ. Там стоит указатель 5 м/с.

Рассчитаем требуемый расход на 75 метров. Определяем по соотношению длин: 75/90 = 0,83. Расход на первой петле (5 м/с) умножаем на полученную цифру. Получается 5 м/с * 0,83 = 4,17 м/с. Выставляем на двух петлях по 75 м указатель потока чуть ниже отметки 4 м/с.
По той же схеме рассчитываем расход для 50-метрового контура: 50/90 = 0,55. Вычисляем требуемую скорость движения теплоносителя: 5 м/с * 0,55 = 3,7 м/с. Выставляем указатель потока немного не доходя до отметки 4.

Дальше включаем котел и проверяем насколько верно настроен коллектор. При равной длине и выставленном одинаковом расходе может оказаться, что один контур греет намного лучше. Это связано с другой схемой укладки. В контуре, который хуже греется, скорее всего больше изгибов или они более крутые. Это увеличивает гидравлическое сопротивление, что снижает скорость движения теплоносителя. А значит, тепла переносится меньше. Решение — немного увеличить расход и посмотреть на результат.

Принцип работы расходомера. Монтаж и настройка

При монтаже коллектора и подключении нагревательных контуров теплых полов расходомер ставится на собирающую гребенку, в которую поступает отработанная вода. Когда температура теплоносителя достигает заданного значения, в обратной части коллектора срабатывает клапан, сужая или полностью перекрывая просвет для поступления воды. Чтобы система работала по описанной схеме, насосно-смесительный узел и коллектор оснащают термостатами.

Для того, чтобы уровень воды в прозрачной колбе совпадал с делениями шкалы по горизонтали, прибор должен занимать вертикальное положение. Поэтому для нормальной работы контролирующей группы коллектор следует устанавливать с использованием отвеса или пузырькового уровня, добиваясь строго горизонтального положения комплектующих оборудования. Установка коллектора с отклонениями может стать причиной некорректной работы отопительного оборудования.

Важно! Финишная отделка помещений, установка коллекторного шкафа могут привести к повреждениям отдельных элементов смесительной группы, поэтому агрегаты и приборы системы отопления должны быть расположены компактно. Установка и регулировка приборов выполняется в соответствии с инструкций по монтажу и эксплуатации, обычно в следующей последовательности:

Установка и регулировка приборов выполняется в соответствии с инструкций по монтажу и эксплуатации, обычно в следующей последовательности:

• при помощи ключа вкрутить расходомер в технологическое отверстие сборной части коллектора;
• вращая колбу расходомера против часовой стрелки, подготовить прибор для работы;
• демонтировать заводской предохранитель (обычно в виде кольца);
• выставить нужный напор поворотом по часовой стрелке латунного кольца в корпусе до нужной отметки — место расположения поплавка будет демонстрировать выполненную юстировку;
• для предотвращения механических повреждений прибора закрыть латунное кольцо специальной накладкой;
• проверить работу прибора в составе всей системы отопления.

Коллекторная группа: основные узлы

Когда вы настроили каждый контур, то открываете все краны и регулируете необходимую температуру на ощупь. В некоторых петлях кран потребуется открыть полностью, а в других достаточно слегка приоткрыть. Температура теплоносителя в каждом контуре может быть разной.

Это объясняется несколькими причинами, например, длиной петли. Чем короче контур, тем быстрее он прогревается и наоборот.

Таким образом, осуществляется ручная регулировка температуры. Ее достаточно выполнять один раз в год

Но здесь важно учесть нюанс. Система напольного обогрева инерционна

Что это означает на практике?

Кориолисовы расходомеры

Принцип действия этих расходомеров опирается на эффект Кориолиса: изменение фаз механических колебаний U-образных трубок, по которым движется жидкость, газ или пар. Сдвиг фаз зависит от массового расхода. Сила Кориолиса, которая воздействует на стенки колеблющейся трубки, меняется под напором воды или пара.

• Прямое измерение массового расхода.
• Осадки не влияют на измерения.
• Нет препятствий во внутреннем сечении.
• Измерение расхода жидкостей не зависит от их электрической проводимости.

• Высокая стоимость.
• Строгие требования к технологии изготовления.
• Влияние вибраций на метрологические характеристики.

Сравнив достоинства и недостатки разных видов оборудования, несложно понять, почему самыми востребованными остаются электромагнитные расходомеры: они недорогие, точные и практичные. Через каталог вы можете заказать измерительные модули высокого качества. Мы не только поможем выбрать оборудование, но также установим его и обеспечим техобслуживание.

Подпишитесь на нашу рассылку, и станьте одним из первых, кто будет в курсе всех наших новостей!

Виды расходомеров для коллектора для балансировки теплого пола с несколькими контурами

При монтаже системы теплого водяного пола, в которой имеются несколько колец, возникает проблема балансировки контуров. При разной протяженности петель гидродинамическое сопротивление у них будет разное, скорость потока теплоносителя в более короткой петле будет выше, чем в более длинной. На практике это приводит к тому, что при подключении разных по длине контуров от одного подающего коллектора скорость потоков теплоносителя в них и мощность обогрева будут разные. В результате это становится причиной нерационального расхода энергии и низкой эффективности всей системы, отсутствии комфорта.

Балансировка многоконтурной системы выполняется разными способами и с использованием различных функциональных узлов, которые включаются в схему контура. Одним из таких приборов, играющих ключевую роль в балансировке системы, является расходомер для коллектора теплого пола.

В заключение

При эксплуатации водяного теплого пола колба расходомера на коллекторе должна быть доступной визуальному контролю и, при необходимости, техническому обслуживанию.

Каждый водяной контур, подключенный к коллектору, оборудуется индивидуальным расходомером.

На качество отопления и функциональность системы водяных полов выбор модели прибора особо не влияет — при соблюдении правил установки и эксплуатации оборудования тёплых полов можно добиться необходимых показателей установкой любых приборов качественного исполнения.

Водяной теплый пол, как правило, состоит из нескольких контуров пластиковых труб. Горячая вода, двигаясь по ним, отдает свое тепло и возвращается через обратную подающую часть системы. Коллектор (система гребенок) теплого водяного пола предназначен для сбора остывшей воды, смешивания и подачи нагретой. Другими словами – это узел контролирующий работу системы теплого пола.

Чтобы регулировать температуру, в коллекторе предусмотрены расходомеры. Эти устройства контролируют расход теплоносителя, в данном случае воды.

Теоретически вполне можно обойтись без монтажа в коллектор расходомера. Однако если не установить это устройство, то:

• В разных помещениях температура будет разной;
• Возможен перерасход электроэнергии на нагрев воды в системе;
• Разные контуры будут прогреваться неравномерно.

Можно привести простой пример: ванная комната и спальня. Газовый либо электрический котел нагревает воду одинаково и для ванны, и для спальни. Но ванная комната по площади меньше спальни как минимум в 3 раза. Соответственно, в ванной комнате будет жарко, а в спальне прохладно при одинаковой подаче воды в систему теплого пола. Эта ситуация обусловлена тем, что в спальне намного больше суммарная длина пластиковых труб на площади. Именно для того, чтобы отрегулировать комфортный температурный режим во всей квартире, и желательна установка такого устройства.

Принцип работы

Непосредственно расходомер состоит из нескольких деталей:

• Корпус;
• Прозрачная колба со шкалой;
• Поплавок.

Колба обычно изготовлена из прочного стекла, корпус может быть пластиковым или латунным. Поплавок находится внутри колбы, он служит показателем скорости теплоносителя. Также расходомер называют поплавковым ротаметром.

В автоматическом коллекторе водяного теплого пола балансировка расхода теплоносителя осуществляется при помощи термодатчика. Если последний не предусмотрен, то ротаметр можно настроить вручную.