Все о дроссельных шайбах

В отопительной системе такая шайба устанавливается на фиксируемый ввод в жилые дома, с их помощью ограничивается объем подаваемого тепла и давления на входе в процессе работы. Именно благодаря шайбе можно соблюдать баланс между давлением и гарантировать стабильную подачу теплоносителя на протяжении всего отопительного сезона. Само устройство внешне напоминает металлический диск с резьбовым отверстием по центру. Его размер выполняется в зависимости от стандартов проекта или технических требований конкретной тепловой системы. Расчеты, имея все формулы под рукой, можно выполнить и самостоятельно. В качестве исходных данных потребуются уникальные данные по отопительным расходам конкретного дома и температурный предел с давлением воды.

Дроссельная шайба – очень важная часть отопительной системы, но дело в том, что не все регламентируется простыми и конкретными параметрами ГОСТ. В системе отопления может быть много ответвлений и узлов для абонентов, которым необходима подача тепла. В качестве регулируемого источника отопления служит или находящаяся поблизости котельная, или центральный тепловой пункт. В системах для трубопровода предусмотрена расходомерная часть оборудования, обеспечивающая расчет подаваемого тепла.

Приборы устанавливаются в специальных тепловых камерах и узлах абонентов. Это обязательная часть отопительной системы в каждом жилом доме. Дросселирующая шайба может иметь разные типы конструкции, меняя приход и расход тепла прямо в процессе работы. Это дает возможность использовать её в разных тепловых режимах, а установить такие механизмы можно, не тратя время на разгерметизацию тепловых сетей.

Диафрагма и расчетные шайбы, установленные в каждый абонентский узел резьбовым соединением, существенно помогают снизить тепловые расходы, при этом качество услуг не теряется, а, наоборот, возрастает. Это, в свою очередь, качественно сказывается на работе тепловых магистралей в целом, снижает общую затрату выделяемых ресурсов, включая электроэнергию, так как напряжение по радиаторам распределяется равномерно.

Такая шайба для всех отопительных систем изготавливается исходя из расчетов и формул. По своей форме она напоминает стальной диск, а в качестве исходного материала используется листовой металл, толщина которого может достигать 4 мм или более того. Резьбовое отверстие просверливается по центру, его диаметр согласно государственным стандартам качества не превышает 3 мм. В зависимости от диаметра шайбы меняется и её толщина. Если диаметр равен приблизительно 90 мм, то толщина может достигать 3 мм.

Само отверстие по центру имеет длинную форму и два противоположных штока, которые обеспечивают управление шайбы по бокам. В зависимости от того, где именно они расположены, меняются и особенности конструкции. Если они задвинуты, предел минимального диаметра, который соблюдается при изготовлении, – это 5,5 мм включительно. Соответственно если они выдвинуты наружу, внешний диаметр не должен превышать 18 мм. Регулировка положения шайбы возможна с помощью специального ключа.

Кроме этого, конструкция может предусматривать возможность специальных ограничителей для штоков, чтобы пользователь не мог случайно сдвинуть положение шайбы, тем самым сбить общий баланс тепловой сети. В целом шайбы можно разделить на несколько разновидностей.

• С модифицированной формой корпуса. В таком случае стальной диск ставится совершенно особенным образом. Во время регулировки двигается верхний шток, который провоцирует смещение центрального диска вместе с резьбовым отверстием посередине. Но такая конструкция в несколько раз повышает риск возможности того, что диск заклинит на середине. Самостоятельно его сделать невозможно, так как там много мелких деталей и ключевых узлов, а при использовании некачественных материалов возрастает риск оплавиться конструкции, так как работа так или иначе ведется в условиях высоких температур.

• Ещё один вид конструкции выполняется из нескольких дроссельных деталей. Они обрабатываются особым образом уже на этапах изготовления, детали более плотны во время установки, а их конструкция довольно простая. Шайбы закрепляются в нужном положении с помощью специальных гаек. Они статичны и используются обычно летом, когда не нужно думать о регулировке давления и подаче тепла.

Дроссельная шайба выполняет одну конкретную задачу – распределение тепла в системе теплоснабжения. Она также отвечает за регулировку давления, чтобы работа всей системы не давала сбоев. Изготавливаются они по заранее определенным жестким параметрам и тестируются перед использованием. Традиционные шайбы имеют одно резьбовое отверстие по центру и устанавливаются в конкретном месте конструкции.

Помимо установки, очень важно правильно провести расчет – это два ключевых этапа, которым нужно обязательно уделить внимание.

Провести расчет для отопительной системы означает учесть не только диаметр отверстия шайбы, но и еще несколько ключевых параметров. Несмотря на то что в расчете давления для воды и для газа используется всего одна-единственная формула, это все равно остается сложным и ответственным процессом. Главную роль здесь будет играть точность исходных данных, которые гарантируют бесперебойный тепловой и гидравлический режимы работы. Исходя из проведенных расчетов изготавливается шайба с необходимыми отверстием и сечением. Расчет может проводится двумя методами:

• вручную;
• с применением специализированного программного обеспечения.

Вручную расчет ведется по формуле Д=10х ?Р/ ΔН, где операнд «P» определяет тепловой расход при воздействии максимальной температуры в обоих вариантах трубопровода – подающем и обратном, а второй определяет напор, который может погасить диафрагма в данной системе. Диаметр шайбы в таком случае, согласно государственным стандартам качества, в любом случае не будет меньше 3 мм. Если отверстие будет ниже, а сам диаметр меньше, есть вероятность засора его мелкими частицами. Чаще всего это ржавчина, а после засора система отопления в жилом доме не будет работать, вообще, и всю работу придется начинать полностью заново, с предварительным удалением всей воды из тепловой сети.

Дросселируемый напор, который гасится диафрагмой, рассчитывается из разницы давления между подающим и обратным давлением в трубах. Строго говоря, это минимальный и максимальный показатель внутридомовых труб. Учитывается и гидравлическое сопротивление, где суммируется вся потеря напора в тепловых сетях. Гидравлический расчет всегда является первым этапом, и для каждой системы он проводится отдельно согласно ряду обязательных к выполнению рекомендаций:

• напор воды при включении должен составлять не менее 6 м;
• перед расчетами учитывается параметр гидропотерь в 1-2 м включительно;
• размер шайбы всегда определяется предварительно и с учетом возможных гидропотерь, чтобы в итоге она прилегала максимально плотно;
• максимальный напор не должен превышать параметра в 40 м;
• отверстие шайбы всегда немного больше, чем отверстие узла, прокручиваться при этом она должна ровно и свободно.

Как установить шайбу правильно? После выполнения расчетов и соответствия размеров остается только приложить её к нужному отверстию, закрепив её положение с помощью гайки. Закрепление должно быть максимально плотным, чтобы отопительная система работала. Стоит проверить надежность крепежа перед запуском системы!

Наладка тепловой сети происходит в несколько ключевых этапов. В самом начале ведется разработка плана по регулировке тепловой системы. Здесь нужно помнить, что каждая тепловая система, по сути своей, уникальна, даже если в ней неизменно будут соблюдаться все государственные стандарты мирового качества. Именно благодаря им между системами есть несколько основных закономерностей, но это не исключает необходимости проводить гидравлический расчет сети в самом начале работы. Способов расчета в данном случае существует несколько.

• Вручную без использования автоматизированных систем вычислительной техники. Расчеты потребуют предельной внимательности и будут касаться каждого участка тепловой сети. Результаты расчетов в данном случае имеют чисто теоретическую подоплеку, а любая ошибка может повлечь за собой неправильную оценку всего состояния тепловой сети в целом.
• Второй способ представляет собой практически все то же самое, но здесь можно использовать числовые ЭВМ и получить результаты расчетов всего за несколько минут. Ошибку здесь можно допустить, только если неправильно задать исходные параметры в вычислительную программу.
• В расчетах могут помочь и специализированные организации, которые гарантируют качество предоставляемых услуг и быстрый расчет с помощью специализированного программного обеспечения.

На втором этапе определяется вариант и возможность установки дроссельных шайб на теплосеть. Для этого у мастера тоже есть несколько возможных выборов.

• Согласно расчетам установить шайбы в стандартных местах – на входах и выходах регулировки давления. Но такое решение подойдет далеко не для всех тепловых сетей, некоторые могут просто перестать работать, и все придется начинать заново.
• Изготовить и установить шайбы согласно расчетам. Здесь строго регулируется не только их размеры, место установки, но и количество. Ни в коем случае не рекомендуется уменьшать его или увеличивать, чтобы соблюсти загрузку сети.
• Установить балансировочный вентиль или дроссельную шайбу – сложный выбор для пользователя. Но стоит учесть, что более дешевый аналог может просто не подойти чисто физически исходя из расчета отверстия. Установка должна быть максимально точной и с соблюдением диапазона, и лучше, если у человека уже будет в этом хотя бы небольшой опыт.

После этого система отопления запускается и тестируется непосредственно перед следующим этапом. И если показатели отличаются от тех, что показаны в расчетах, у мастера может быть несколько выходов из создавшегося положения.

• При использовании нерегулируемых устройств лучше пересчитать все проблемные участки, где замечается сбой давления или температуры. Если нет времени проводить полную переустановку, можно попробовать сбалансировать систему дополнительными шайбами с конкретной под ситуацию резьбой, чтобы выставить давление на оптимальный уровень. Полная переустановка возможна только в конце отопительного сезона, так как обслуживание абонентов в этот период становится невозможным.
• Все гораздо проще, если в конструкции использовались регулируемые шайбы. В таком случае полный перерасчет и переустановка не требуется, и можно легко отрегулировать отдельно каждый проблемный участок, а после этого проверить все возможные параметры.

О том, как правильно рассчитать размер дроссельных шайб, смотрите в следующем видео.