Конструкции
Терморегулятор системы обеспечения микроклимата здания (сокращенно терморегулятор или термостат) — запорно-регулируклцая арматура автоматического регулирования тепловым потоком теплооб — менного прибора на уровне, соответствующем установленной пользователем температуре воздуха в помещении. Он автоматически поддерживает заданную температуру путем количественного регулирования теплоносителя, поступающего в теплообменный прибор. Его отличительной чертой в сравнении с вентилем и краном ручного (пассивного) регулирования являются стабильность и точность поддержания температуры воздуха на уровне теплового комфорта в соответствии с рис. 1.2. Это достигается техническими характеристиками терморегулятора и обеспечением на стадии проектирования системы оптимальных условий его эффективной работы.
Технические параметры терморегуля — торов систем отопления регламентирова — ны стандартом EN 215 [16]. Терморегуля- торы, отвечающие данной норме, имеют
■ Щ знак соответствия, изображенный на
■ Я рис. 4.1. Его изображают на термостатиче-
1 Щ ской головке и на термостатическом
^В клапане.
Терморегулятор состоит из двух со-
Рис. 4.1 Знак соответствия
Единенных воедино частей — термостати-
Нормам CEN
Г ческой головки и термостатического кла
Пана, которые разграничены соответственно стрелками а и б на рис. 4.2.
Основным элементом термостатической головки является датчик. Он отслеживает температуру воздуха в помещении и реагирует на ее изменения. Представляет собой замкнутую тонкостенную цилиндрическую оболочку с продольной гофрированной боковой поверхностью, называемую сильфоном. Сильфон заполнен эксклюзивным веществом. Реагируя на изменение температуры воздуха, он расширяется и сжимается (подобно пружине). Через нажимной штифт воздействует на шток и затвор клапана. Затвор перекрывает проход теплоносителю, осуществляя количественное регулирование тепловым потоком теплообменного прибора.
Отличительной особенностью терморегуляторов Данфосс является то, что сильфон заполнен газоконденсатной смесью. Т. к. теплоемкость газа ниже, чем веществ в ином агрегатном состоянии, это делает терморегулятор с непревзойденной реакцией на изменение температурной
А — регулятор (термостатическая головка):
1 — ограничительные кольца;
2 — термостатический латчик (сенсор);
3 — сильфон;
4 — шкала настройки;
5 — пружина настройки;
6 — нажимной штифт;
7 — уплотнительное кольцо;
Б — термостатический клапан:
8 — шток;
9 — дроссель; 10- конус клапана
(затвор); 11 — корпус клапана; 12- стабилизатор
Рис. 4.2. Терморегулятор со встроенным |
Датчиком: |
Потока; 13 — Накидная гайка; 14- патрубок (хвостовик)
Обстановки. Давление газоконденсатной смеси внутри сильфона выверено при заполнении и сбалансировано силой упругости настроечной пружины. При увеличении температуры воздуха вокруг датчика конденсат переходит в газоподобное состояние. Увеличивается давление в сильфоне, и он перемещает шток. При снижении температуры воздуха сильфон сжимается и шток поднимается.
Терморегуляторы Данфосс комплектуют регуляторами различных конструкций. Выбор осуществляют в зависимости от типа помещения, места установки теплообменного прибора, вида системы обеспечения микроклимата и степени ее автоматизации. Основные типы терморегуляторов представлены на рис. 4.3.
На рис. 4.3,а показан терморегулятор со встроенным датчиком. В корпусе термостатической головки расположены регулятор температуры (пружина настройки) и сильфон, выполняющий также роль датчика температуры воздуха. Применяют такой регулятор в том случае, если термостатическую головку свободно обтекает поток воздуха и она не подвержена тепловому облучению от торцевой части теплообменного прибора (радиатора), а также действию конвективных потоков от труб.
Рис. 4.3. Тип терморегулятора: А — со встроенным латчиком; б — с выносным латчиком; в — с выносным регулятором температуры; Г-с выносным латчиком и регулятором температуры; л — с программатором и термо — приволом; е — комбинированный электромеханический; ж- с листаниионным волновым управлением; З — с листаниионным компьютерным управлением
Терморегулятор со встроенным регулятором температуры и выносным датчиком изображен на рис. 4.3,6. В термостатической головке расположены регулятор температуры и сильфон. Датчик температуры отдален от сильфона и сообщен с ним передаточным звеном (капиллярной трубкой). Датчик выполнен в виде цилиндра, объём которого сообщен с объёмом сильфона через капиллярную трубку. Датчик воспринимает температурные условия в месте установки и передает возникающие объемные изменения вещества, которым он заполнен, через капиллярную трубку в сильфон. Эту конструкцию применяют при различных температурных условиях в помещении и в зоне установки терморегулятора, которые возникают при расположении теплообменного прибора за занавесками, в углублении стен (нишах) и т. д.
ЕЭп |
|
М О Гал |
|
Ж |
|
Терморегулятор с выносным регулятором температуры и датчиком в одном корпусе представлен на рис. 4.3,в. Выносной регулятор соединен через капиллярную трубку с сильфо — ном на термостатическом клапане. Такую конструкцию используют при отсутствии свободного доступа к термостатическому клапану. Это возникает при скрытой установке теплооб — менных приборов за декоративными панелями, в строительных конструкциях, например, охладительных панелей либо фенкойлов в подвесном потолке. Размещают их в доступном месте:
На стене, передней панели напольных фенкойлов с декоративно закрытыми подводящими трубопроводами и т. п.
Терморегулятор с разделенным выносным датчиком и регулятором температуры показан на рис. 4.3,г. Датчик и регулятор соединены капиллярными трубками с сильфоном в термостатической головке. Применяют этот терморегулятор при ограниченности доступа к термостатическому клапану, либо при необходимости расположения регулятора в другом помещении, а также для создания удобства пользования регулятором в нехарактерной температурной зоне помещения.
Повышения удобств пользования терморегулятором и получения дополнительного энергосберегающего эффекта достигают использованием электронного управления тепловым комфортом в помещении. Для этого применяют терморегуляторы, показанные на рис. 4.3,д…4.3,з. Электронный программатор, прикрепленный стационарно к стене, дистанционно воздействует на термопривод (Т) либо микромотор (М), которые перемещают шток клапана. Управление ими осуществляется либо по проводам (рис. 4.3,д), либо электромагнитными волнами (рис. 4.3,ж). У терморегулятора, показанного нарис. 4.3,е, программатор съемный, что удобно для программирования теплового режима помещения, например, сидя в кресле.
При централизованном управлении тепловым режимом помещения (рис. 4.3,з) применяют терморегуляторы с термоприводами. Термопривод представляет собой сильфон, заполненный парафином. Встроенный электронагреватель разогревает парафин. При этом происходит расширение сильфона. Термоприводы изготавливают нормально открытыми либо нормально закрытыми. Электропитание осуществляют от сети постоянного либо переменного тока напряжением с 10 до 230 В в зависимости от модификации. Управление термоприводом выполняет центральный компьютер по датчику температуры воздуха в помещении и по заданной программе регулирования системы обеспечения микроклимата. Компьютеры управляют либо по кабельным коммуникациям, либо по радиомодемам. В обоих случаях значительно упрощается эксплуатация систем обеспечения микроклимата здания за счет сокращения обслуживающего персонала и своевременного реагирования на изменение тепловой обстановки в помещениях.
Терморегулятор — неотъемлемый элемент современной системы обеспечения микроклимата, предназначенный для поддержания теплового комфорта в помещении и экономии энергоресурсов.
Каждая конструкция терморегулятора соответствует применяемой степени автоматизации системы обеспечения микроклимата.
Posted in ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ И ОХЛАЖДЕНИЯ