nie pokazuj tego więcej

Nowe zasady dotyczące cookies

Ta strona używa plików cookies. Możecie Państwo dokonać zmian ustawień przeglądarki internetowej, dotyczących plików cookies.
Jeżeli Państwo nie zmienią ustawień dotyczących plików cookies to będą one zapisywane i przechowywane w urządzeniu - na którym przegląda się stronę.

Jesteś tutaj:Strona główna / Systemy grzewcze / Zawory termostatyczne. Cechy i zasada działania

Zawory termostatyczne. Cechy i zasada działania

Jak wiadomo zawory termostatyczne nie są wynalazkiem nowym. Niemal każdy, kto choć trochę interesuje się techniką ogrzewniczą słyszał o tych urządzeniach.

Jednak aby efektywnie używać tego typu zaworów, trzeba poznać ich budowę, cechy oraz warunki pracy.

Zawory termostatyczne stosowane są zamiast zwykłych zaworów grzejnikowych i nie wymagają one żadnego dodatkowego zasilania. Sama regulacja polega na zmianie natężenia przepływu czynnika grzewczego przez grzejnik i dostosowaniu wydatku cieplnego grzejnika do zapotrzebowania na ciepło w danym pomieszczeniu.

Jeśli chodzi o budowę zaworu termostatycznego, to jest ona stosunkowo prosta. Każdy zawór termostatyczny składa się z zaworu oraz głowicy (rys. 1).

Rys.1 Schemat zaworu termostatycznego : 1 - czujnik temperatury, 2 - głowica termostatu, 3 - grzybek zaworu

 

W głowicy znajduje się termostat wyposażony w zbiorniczek (tzw. mieszek) wypełniony gazem, cieczą lub substancją stałą o określonej rozszerzalności cieplnej co oznacza, że przy wzroście temperatury rozszerza się ona wytwarzając nacisk na sprężynę zwrotną. Nacisk ten jest na tyle duży, że pokonuje opór sprężyny i powoduje przymykanie zaworu, a tym samym zmniejszenie dopływu ciepłej wody do grzejnika. Skok grzybka zaworu wynosi około 1 mm.

Najbardziej powszechnym sposobem montażu zaworów termostatycznych jest umieszczanie ich bezpośrednio na grzejnikach. Oznacza to, że głowica instalowana jest na zaworze grzejnikowym. Powinna ona być umieszczona w położeniu jak najbardziej poziomym, tak aby czujnik obmywany był powietrzem z pomieszczenia. Gdy zawór montowany jest w innym położeniu, w nastawie trzeba uwzględnić korektę żądanej wartości temperatury (około 2 K). Gdy montaż głowicy, z różnych powodów, nie jest możliwy bezpośrednio na zaworze, oddziela się głowice zawierającą termostat i montuje ją w miejscu, gdzie będzie lepiej reagowała na zmiany temperatury w pomieszczeniu. W takich przypadkach łączy się głowice z zaworem za pomocą rurki kapilarnej.

Niekiedy zawory określa się jako regulatory proporcjonalne o zakresie proporcjonalności 2-3 K, którego to zakresu nie można nastawić. Każdej temperaturze czujnika przypisane jest określone położenie grzybka zaworu. Ze wzrostem temperatury czujnika zawór się przymyka, a gdy temperatura czujnika spada zawór się otwiera. Wartość temperatury którą chcemy nastawić ustawiamy przez wstępne napięcie sprężyny, która przeciwdziała naciskowi wywołanemu przez rozszerzającą się zawartość mieszka.

To jak działa zawór, zależne jest nie tylko od jego pozycji względem poziomu i od zawartości mieszka. Ma na to równocześnie wpływ kilka innych czynników.

Każdy zawór posiada swoją charakterystykę (obciążenie cieplne w funkcji temperatury) zamknięcia i otwarcia. W wyniku tarcia mechanizmu, miedzy charakterystyką otwarcia i zamknięcia powstaje niewielka różnica temperatur zwana histerezą (rys. 2). Wielkość histerezy obrazuje odległość między wykresami charakterystyk zamknięcia i otwarcia zaworu.

Rys.2 Obciążenie cieplne grzejnika w zależności od temperatury pomieszczenia; zakres proporcjonalności 2 K; temperatura podana w ºC.

 

Według normy europejskiej EN 215 jej wartość nie powinna przekraczać 1 K i przy takiej wartości nie ma ona większego wpływu na nieprawidłowe działanie urządzenia. Jednak przy wzroście wartości histerezy do ok. 2 K można zaobserwować tendencje do wzrostu zużycia energii cieplnej.

Inny parametr zaworu to stała czasowa. Określa ona czas reakcji zaworu na zmianę temperatury w pomieszczeniu. Według normy EN 215 maksymalny dopuszczalny czas zamykania zaworu wynosi 40 min. Gdy wartość ta jest zgodna z normą, stała czasowa nie wywiera odczuwalnego wpływu na prace zaworu. Dopiero gdy zawór wykazuje odmienne właściwości dynamiczne przy otwieraniu i zamykaniu, ma ona wpływ na wykorzystanie zysków ciepła w pomieszczeniu.

Parametrami które w sposób odczuwalny wpływają na pracę zaworu są: temperatura czynnika grzejnego oraz autorytet zewnętrzny zaworu termostatycznego.

-Temperatura czynnika grzejnego wywiera niekorzystny wpływ na zawór z wbudowanym czujnikiem. Powodowane jest to zjawiskiem przewodzenia ciepła przez korpus zaworu, od czynnika grzejnego do czujnika. Gdy temperatura czynnika wzrasta, rośnie też temperatura czujnika, bez względu na to czy wzrasta temperatura w pomieszczeniu czy nie. Efektem tego jest zamykanie się zaworu i w pomieszczeniu ustala się temperatura niższa od nastawionej na głowicy.

-Drugi czynnik - autorytet zewnętrzny zaworu - jest związany ze spadkiem ciśnienia na zaworze. Dla zapewnienia płynności oraz stabilności regulacji wymagany jest odpowiednio duży nominalny spadek ciśnienia na zaworze termostatycznym (delta pz), w stosunku do spadku ciśnienia w obiegu w którym zawór jest zamontowany (delta po).

a = delta pz / delta po

Powinno się przestrzegać doboru wartości zewnętrznego autorytetu z przedziału od 0,3 do 0,7. Autorytet poniżej 0,3 wywiera niekorzystny wpływ na prace zaworu termostatycznego, zaniżając tym samy stopień wykorzystania zysków ciepła w pomieszczeniu (np. od promieniowania słonecznego). Prócz tego niska wartość autorytetu powoduje wystąpienie dużych spadków ciśnienia na zaworze termostatycznym. Przyjęcie natomiast wyższej wartości autorytetu przy projektowaniu pozwala lepiej wykorzystywać zyski ciepła oraz nie dopuścić do wzrostu różnicy ciśnień działających na zawór.

Produkty - Ogrzewanie

  • Nowe wiszące zasobniki do kotłów kondensacyjnych.
    Nowe wiszące zasobniki do kotłów kondensacyjnych. Vaillant wzbogacił swoją ofertę o nowe wiszące zasobniki VIH Q75B i QL75B do kotłów kondensacyjnych ecoTEC. VIH Q 75B• Zasobnik z wężownicą do kotłów VC 146/5-5, VC 206/5-5, VC 246/5-5, VC 306/5-5• Emaliowany zasobnik o pojemności…
  • Vitocaldens 222-F, czyli hybrydowy system grzewczy
    Vitocaldens 222-F, czyli hybrydowy system grzewczy Nowe kompaktowe urządzenie hybrydowe, dostępne od niedawna w ofercie firmy Viessman składa się z pompy ciepła powietrze / woda typu split, gazowego kotła kondensacyjnego i ładowanego warstwowo zasobnika ciepłej wody użytkowej. Charakteryzują go niskie koszty…

Termo HD

Aktualności

 

Partnerzy