З метою скорочення втрат теплової енергії в системах опалення й підтримки теплового комфорту досить актуальне використання термостатичних регулювальних вентилів - пропорційних регуляторів, що функціонують без використання додаткової енергії. Принцип їхньої дії заснований на тім, що при зміні температури повітря в приміщенні відбувається зміна умов тепловіддачі на температурному датчику. Пов'язане з ним зміна внутрішньої енергії датчика використовується для приводу вентиля.

Які конструкції цих пристроїв?

Залежно від конструкції термостатичні вентилі прийнятий розділяти на прохідні й триходові; прохідні, у свою чергу, бувають прямими й кутовими. Прохідні терморегулювальні вентилі встановлюються на підводці перед опалювальним приладом. Для них характерно те, що вони змінюють витрату минаючі через опалювальний прилад теплоносія від максимально можливого до нуля. Прохідні вентилі бувають, у свою чергу, без попереднього настроювання, які застосовуються в однотрубних системах опалення, і з попереднім монтажним настроюванням, які знаходять своє застосування у двухтрубних системах опалення.

Кутові терморегулювальні вентилі встановлюються на повороті підводки до опалювального приладу при виході її зі стіни або прокладки труб під приладом. Витрата теплоносія, що проходить через вентилі, змінюється в тім же діапазоні, що й у попередньої конструкції. Вони також бувають без попереднього настроювання для однотрубних систем і з попереднім настроюванням для двухтрубних систем опалення.

Триходові регулюючі вентилі встановлюються в крапці з'єднання підводки з обхідною ділянкою й пропускають через себе завжди сумарна витрата теплоносія (витрата стояка), тобто суму витрат через опалювальний прилад і обхідну ділянку. У розрахунковому режимі триходовий регулюючий вентиль терморегулятора забезпечує 50-70% витрати теплоносія через опалювальний прилад, а в перехідному режимі - пропускається через обхідну ділянку, минаючи опалювальний прилад. Триходові вентилі застосовуються тільки в однотрубних системах опалення.

По робочій речовині, використовуваній у температурних датчиках, термостатичні вентилі бувають:

рідинними, у яких для приводу вентиля використовується енергія розширення рідини (наприклад, толуолу, ацетону й ін.) Для таких датчиків характерні малі габарити й практично лінійна характеристика. До їхніх недоліків можна віднести трохи підвищену инерционность;

газоконденсатними, які заповнюються зрідженим газом, що перебуває при критичному тиску, а виходить, у них присутні одночасно й зріджений газ, і його пари, енергія теплового розширення яких використовується для приводу вентиля. У даних датчиках вдається одержати при їх порівняно невеликих габаритах досить високу силу тиску й малу инерционность при нелінійній характеристиці регулювання;

газонаполненними, які заповнюються яким-небудь інертним газом, наприклад азотом. При збільшенні температури зростання обсягу, а отже, і сили тиску відбувається лінійно. Їхніми недоліками є порівняно більші габарити й значний вплив температури навколишнього повітря на капілярні трубки, внаслідок чого їх не застосовують у якості виносних датчиків;

фазовими, у яких для приводу вентиля використовується величина тиску, передана через гумову мембрану, при збільшенні обсягу речовини в рідкій фазі. Для заповнення таких датчиків застосовуються речовини, що плавляться при кімнатній температурі (наприклад парафін, віск і його суміші). Їхнім недоліком є мінливість температури плавлення, що може змінюватися від 10° С до 30° С;

із твердим заповнювачем (термопласти, терморезини, сполучення парафіну з металевою підмножиною), що має високий коефіцієнт лінійного розширення. Їхня регулювальна характеристика майже линейна. Недоліком цих датчиків є велике температурне запізнювання внаслідок тривалого прогріву великої маси робочої речовини. Більша ж маса робочої речовини потрібна для створення необхідного приводного зусилля.

У цей час найбільш широко застосовуються термостатичні вентилі з рідинними й газоконденсатними датчиками.

Крім перерахованих термостатичних датчиків у системах напольного опалення, коли регулювальний орган розташований далеко від приміщення, що обслуговується, застосовуються вентилі з електричним приводом. Останній включається по сигналі електроконтактних кімнатних термостатів через провідну або радіомережа. Вартість таких датчиків, природно, значно більше.

Залежно від способу обліку зміни температури в приміщенні й способу передачі заданого значення термоелементи радіаторних терморегуляторів прямої дії підрозділяються на наступні:

з убудованим датчиком;

з виносним датчиком;

з дистанційним керуванням;

із захистом від вандалізму й крадіжки;

з обмеженням діапазону настроювання.

Залежно від величини гідравлічного опору розрізняють:

регулювальні вентилі терморегуляторів зниженого опору, застосовувані в однотрубних насосні й будь-яких гравітаційних системах опалення;

регулювальні вентилі терморегуляторів підвищеного опору з попереднім настроюванням, застосовувані у двухтрубних насосних системах опалення.

Термостатичний вентиль, опалювальний прилад і приміщення утворять контур регулювання. На стабільність його роботи впливають наступні параметри:

час нечутливості й тимчасова константа регулятора;

гістерезис і характеристика вентиля;

характеристика опалювального приладу;

динаміка приміщення.

Якість вентилів дуже впливає на сталість температури в приміщенні. Підвищення температури внаслідок внутрішніх і зовнішніх теплопоступлений у приміщення буде тим істотніше, чим нижче якість термостатичного регулюючого вентиля, установленого на опалювальному приладі.

За матеріалами dom.ustanovi.ru