Provozní odstávka příčinou poruchy regulačních ventilů

chyby a poruchy

Ústřední vytápění osmipodlažního stavebního objektu, složeného ze vzájemně propojených čtyř stavebních sekcí se samostatným vchodem, fungovalo bez větších problémů asi 10 let. Na podzim roku 2014 byla modernizována původní výměníková stanice v domě. Po jejím zprovoznění se objevily četné stížnosti na vytápění. Spočívaly v nerovnoměrném a současně i nedostatečném vytápění, otopná tělesa i při plně otevřených ventilech topila jen do své poloviny, zpátečka byla neúměrně chladná. V objektu byly na všech otopných tělesech instalované termostatické ventily, na patách dvou topných okruhů byly osazeny regulátory tlakové diference DA-516 a vyvažovací ventily STAD.

Co se zjistilo?

Z popisu problému se dal očekávat nedostatečný průtok jak topnými okruhy, tak i otopnými tělesy. Modernizovaná kompaktní předávací stanice tepla měla měřič tepla zabudovaný na sekundární straně deskového výměníku tepla. To umožnilo odečítat průtok a porovnat ho s průtokem jmenovitým z původního projektu. Dále bylo ověřeno nastavení oběhového čerpadla na správný konstantní průtok a uživatelé bytů byli požádáni, aby na omezenou dobu 2 hodin otevřeli všechny hlavice termostatických ventilů v bytech.

Měření ukázalo se, že průtok je na úrovni pouhých cca 65 % jmenovitého průtoku. Tento stav se výrazně nezměnil ani po zvýšení tlakového přínosu oběhového čerpadla.

Uvedený výsledek poukázal na to, že se někde v otopné soustavě nachází zatím nezjištěný odpor, který zvyšuje celkovou tlakovou ztrátu otopné soustavy, a tím snižuje průtok.

Podezření padlo na regulátor DA-516 s možným nastavením tlakové diference v rozmezí 5 až 30 kPa. Změřením na první stoupačce za regulátorem byla zjištěna hodnota diference tlaku jen asi 4 kPa. Tato hodnota je nepřiměřeně malá uváží-li se, že v sobě zahrnuje nejen tlakovou ztrátu ventilového spodku termostatického ventilu, ale i stoupačky a poměrně dlouhé části vodorovného rozvodu.

Postup odstraňování závady

K odstranění závady bylo nutné provést postupně několik kroků:

1. Odvzdušnit regulátor.
2. Povolit impulzní potrubí přivádějící tlak nad membránu regulátoru a přitom ověřit, že je průchodné.
3. Ověřit, zda se měřená tlaková diference na patě první stoupačky mění s otáčením prstence regulátoru.

Kroky 1) a 2) byly úspěšně provedeny. Teprve krok 3) poukázal na závadu, neboť měřená tlaková diference na patě první stoupačky se při otáčení nastavovacího prstence regulátoru neměnila a zůstávala stále stejná.

Pohledem na schéma konstrukce regulátoru se dá zjistit, že regulace průtoku, respektive tlakové diference, probíhá pomocí vestavěné membrány a rozdílu tlaku, který na ni působí ze zpětného potrubí, ve kterém je regulátor osazen a proti­tlaku z impulzního potrubí napojeného na přívodní potrubí.

Pokud regulátor na otáčení regulačního prstence nereaguje, může to být způsobeno tím, že je membrána „přilepena“ v krajní poloze. Proto byl proveden pokus odlepit membránu a regulátor oživit několikerým prudkým uzavřením a otevřením uzavírací klapky jak na přívodním, tak i na zpětném potrubí na výstupu ze stanice, které vyvolalo v potrubí hydraulické rázy. Při některém z nich došlo i ke krátkému otevření pojistného ventilu, ale s tím bylo počítáno. Takto se podařilo membránu odlepit.

Po obnovení funkce regulátoru byla nastavena tlaková diference na předpokládanou hodnotu cca 12 kPa.

Stejným způsobem byla následně obnovena i funkce druhého regulátoru a nastavena stejná hodnota diferenčního tlaku. Na závěr byl nastaven na čerpadle jmenovitý průtok. Od té doby, nyní již několika měsíců, se neobjevil žádný problém s otopnou soustavou.

Shrnutí

Proč přestal regulátor DA-516 pracovat? Protože ke zjištění příčiny nebyl rozebrán, což se nedoporučuje, dá se jen odhadovat. Pravděpodobně mu neprospělo více jak dvouměsíční období bez vody v době rekonstrukci stanice. Membrána zřejmě přilehla ke konstrukci ventilu v jedné z krajních pozic a po vyschnutí zbytků otopné vody se vlivem zbylých nečistot s ní pevně spojila. Opětné napuštění otopné vody nestačilo na uvolnění membrány a pomohl až silný hydraulický ráz. Provedený zásah umožnil další bezproblémový provoz otopné soustavy bez nutnosti výměny obou regulátorů. Kvalita otopné vody před ani po modernizaci výměníkové stanice nebyla zkoumána. Podle dodatečně zjištěných skutečností však nebyla nadměrně znečistěná, a tak se podobný případ, při déletrvajícím bezvodém stavu regulátoru, může vyskytnout i jinde. Z uvedených skutečností však nelze vyvozovat závěr, že by regulátor DA-516 byl vadný nebo nevhodný pro popsané použití. Jedná se o jeden z nejspolehlivějších regulátorů na trhu.

Operation shutdown became the cause of the fault control valves

As a consequence of long-term air intake valve, the pressure membrane adhered to the valve seat.