Трехходовой клапан для отопления принцип работы: Трехходовой клапан принцип его работы и схемы установки

Содержание

Трехходовой клапан с электроприводом принцип работы

На чтение: 7 минут Нет времени?

Тщательно продуманная система отопления гарантирует комфортные условия проживания. В её состав, кроме основных элементов, к которым относится котёл, трубопровод, батареи, входит специальная запорно-регулирующая арматура. Особого внимания заслуживает трёхходовой клапан для отопления с терморегулятором. Схема и принцип его работы зависят от конструктивных особенностей конкретной модели. Предлагаем ознакомиться с основными видами устройств, предлагаемых ведущими производителями.

Читайте в статье

Для чего необходимо регулировать тепловой поток в системе отопления

Наличие трёхходового клапана с терморегулятором позволяет повысить эффективность системы отопления. С его помощью регулируется тепловой поток, и, как следствие, обеспечивается комфортная температура воздуха в помещении.

На первоначальном этапе проектирования системы отопления в обязательном порядке выполняется расчёт, учитывающий квадратуру конкретной комнаты и существующие теплопотери. Его результаты станут исходными данными при выборе мощности и типа приобретаемого оборудования исходя из требуемой производительности отопительного контура.

Даже самые точные расчёты не могут гарантировать стабильность работы системы на протяжении всего отопительного сезона. На работу радиаторов оказывают влияние:

солнечная активность;
скорость ветра;
изменение температуры снаружи дома;
приборы, вырабатывающие тепло в процессе эксплуатации.

Каждый из перечисленных факторов способен нарушить температурный баланс в комнате. Восстановить его можно путём изменения параметров теплоносителя, транспортируемого по отопительному контуру.

Регулирование теплового потока позволяет поддерживать комфортную температуру в доме

Трёхходовой клапан для отопления с терморегулятором: схема подключения, назначение, сферы применения

Клапан к системе отопления подключается в той точке, где происходит деление потока на два контура. У первого потока температура постоянная, у второго – может изменяться. Постоянная температура у того контура, где качество и объём теплоносителя должен быть неизменными.

Для такой запорной арматуры характерна широкая сфера применения. Электромагнитные устройства и трёхходовые клапаны с термоголовкой монтируются на современных магистралях. С их помощью производится корректировка соотношения смешивания двух потоков жидкости. При этом объём теплоносителя и мощность системы остаются неизменными.

В быту наиболее востребованы смесительные приборы, позволяющие отрегулировать температуру теплоносителя. Последний может транспортироваться не только по трубопроводу системы отопления, но и внутри тёплого пола. Наличие специального клапана позволяет контролировать температурные параметры без особых проблем.

Для некоторых отопительных систем данное устройство является необходимым. Трёхходовой смесительный клапан для тёплого пола позволяет избежать перегрева напольного покрытия с поддержанием температуры на комфортном уровне. Такие регулирующие устройства актуальны для системы водоснабжения. С его помощью можно поддерживать температуру потока на требуемом уровне.

Поддерживать температуру на заданном уровне несложно

Предел регулировки теплового потока

Принцип работы трёхходового крана не позволяет изменять температуру радиатора бесконечно. Степень нагрева теплоносителя может меняться в установленном пределе, численное значение которого продиктовано техническими характеристиками устройства. Максимальная теплоотдача продиктована характеристиками конкретного радиатора.

Устройство и принцип работы трёхходового клапана в системе отопления

Трёхходовой клапан представляет собой латунный либо бронзовый тройник с регулировочной шайбой, располагающейся на верхней части запорной арматуры. Под шайбой находится термочувствительное устройство, с помощью которого активируется рабочий шток, располагающийся в конусообразной направляющей, закреплённой в седле. Такие клапаны называют седельными. Вместо штока может использоваться вращающийся шар либо сектор. Изделия с таким механизмом называют поворотным. В состав трёхходового клапана, кроме перечисленных компонентов, входит уплотнительный компонент, а также камера разгрузки по давлению, являющаяся основными элементом.

Устройство трёхходового клапана

Принцип работы трёхходового клапана в системе отопления продиктован его назначением. Данная арматура позволяет смешивать либо разделять потоки. С помощью разделительного клапана регулируется объём теплоносителя. При необходимости, некоторое количество жидкости вместо прямого пути направляется по байпасному. В этом случае два патрубка являются выходными, а один – входным.

Смесительное устройство с термоголовкой в процессе работы смешивает потоки, добавляя в более горячий теплоноситель холодный либо наоборот. В результате степень нагрева теплового потока меняется в зависимости от того, в каком соотношении смешивался горячий и холодный поток. У таких систем два патрубка являются входными, а один – выходным.

Использование трёхходового клапана для твердотопливного котла актуально, если вначале топки выпадает конденсат. При его наличии удаётся временно отсечь холодный теплоноситель, пустив часть нагретой жидкости по короткому контуру.

Актуален для твёрдотопливных котлов

Основные функции трёхходового клапана в системе отопления

Запорная арматура данного вида обладает широкими функциональными возможностями. Прежде чем отдать предпочтение конкретной модели, стоит познакомиться с особенностями качественной и количественной регулировки системы отопления. В зависимости от выбранного варианта решается вопрос о типе приобретаемого клапана.

С конструктивными особенностями приобретаемого клапана стоит определиться заранее

Поддержание комфортной температуры

Отрегулировать количество тепла, выделяемого радиаторами, можно двумя путями:

изменив режим работы радиаторов;
количественно отрегулировав объём выделяемого тепла.

Оба способа предполагают определённое воздействие на жидкость, циркулирующую по трубам. Предлагаем ознакомиться с возможными вариантами и их отличительными особенностями.

Основная функция: поддержание комфортной температуры

Изменение режима работы радиаторов

Если необходимо отрегулировать микроклимат во всём доме, иногда бывает достаточно изменить режим работы отопительного оборудования, чтобы увеличить или уменьшить температуру теплоносителя, проходящего через радиаторы. В результате батареи начнут отдавать больше либо меньше тепла, в зависимости от желаемого изменения.

Количество тепла, отдаваемого радиаторами, можно увеличить

Количественная регулировка теплового потока

Не каждый котёл позволяет изменить степень нагрева теплоносителя, проходящего через радиаторы. Добиться желаемого эффекта можно путём регулировки его количества. С такой ситуацией позволяет справиться трёхходовой регулирующий клапан.

При его наличии в системе отопления можно изменить количество воды, проходящей через контур. В результате радиатор начинает отдавать больше либо меньше тепла, в зависимости от выбранного ограничения.

Допустима установка трёхходового клапана отдельно от регулятора температуры. Однако для частного дома или квартиры предпочтительным вариантом является установка комбинированной арматуры.

Регулирующие устройства позволяют увеличить температуру теплоносителя

Типы исполнительного механизма трёхходовых клапанов

Производители предлагают устройства с различным типом исполнительного механизма, определяющим принцип работы клапана.

Типы исполнительного механизма	Принцип функционирования	Устройства
Седельный	Имеет шток, который в процессе работы совершает поступательные движения вверх-вниз.	Седло, расположенное внутри корпуса, перекрывается конусом, закреплённым на выходной части рабочего штока.
Поворотный	Есть шар или сектор, способный совершать вращательные движения.	В процессе работы шар, имеющий специальный проём, закрывает или частично открывает проём между патрубками.

Внимание! Для бытовых целей можно смело приобретать клапан с поворотным исполнительным механизмом.

Типы приводов трёхходовых клапанов

Трёхходовые клапаны оснащаются приводами различного типа. Выбор конкретного варианта оказывает непосредственное влияние на удобство эксплуатации системы отопления загородного дома. Предлагаем ознакомиться с каждыми из них и их особенностями.

Трёхходовые термостатические смесительные клапаны

Такой тип нашёл наибольшее распространение при оснащении бытовых систем отопления. По принципу действия смесительные трёхходовые клапаны могут быть:

Датчиком системы является щуп, находящийся внутри трубопровода. Как только температура теплоносителя начнёт возрастать, жидкость, находящаяся внутри «сильфона», расширившись, надавит на шток клапана. При уменьшении температуры теплоносителя шток будет совершать обратное движение.

Трёхходовое термостатическое устройство

Трёхходовые клапаны с электроприводом

Электрический привод в устройствах может быть различного типа. Производители предлагают:

трёхходовые краны с электроприводом, в качестве которого выступает электрический магнит;
трёхходовые клапаны с сервоприводом, базой которого является электрический мотор.

Температурные датчики либо управляющий контроллер напрямую передают команду исполнительному узлу. С точки зрения точности регулирования теплового потока, наиболее эффективными являются трёхходовые клапаны с электроприводом.

Внимание! Если в комплект поставки трёхходового клапана не входит привод, его всегда можно приобрести дополнительно, выбрав модель с подходящими характеристиками.

К преимуществам такой арматуры стоит отнести стабильность циркуляции теплового носителя, независимо от положения штока. Однако уменьшить расход с его помощью не получится.

Клапан с электроприводом

Разновидности терморегуляторов для радиатора

Монтаж данных устройств осуществляется на проходные пробки радиаторов. Они позволяют перекрыть поток теплоносителя, который проходит через батарею. При необходимости, проход может быть перекрыт полностью.

В зависимости от способа установки,клапаны для отопления могут быть:

Механическими. Сильфон и возвратная пружина обеспечивают движение штока. Предустановку выполняют на рукоятке с делением.
Ручными. По принципу работы аналогичны обычному крану. При необходимости, термоголовка может быть заменена на устройство с автоматическим режимом работы при изменении условий работы.
Электронными. Работают от батареек. Имеют цифровую панель. Позволяют запрограммировать режим работы в зависимости от температуры теплоносителя.

Терморегуляторы принято делить на:

жидкостные и газовые, в зависимости от того, какое активное вещество находится в сильфоне;
для одно- и двухтрубных систем , в зависимости от назначения;
прямые и угловые.

Терморегуляторы для радиатора имеют различное конструктивное исполнение

Статья по теме:

Терморегулятор для радиатора отопления. В статье подробно рассмотрим конструкцию, современные модификации, особенности применения, параметры устройств для радиатора, обзор современных моделей и секреты правильной установки регулятора самостоятельно без ошибок.

Принцип работы терморегулятора

На эффективность работы регулятора влияют точность и скорость реакции термоголовки на выполненные изменения. Чем быстрее устройство позволяет изменить режим работы системы и оперативнее обеспечить внесение изменений в её функционирование, тем больше за него придётся заплатить.

Основными элементами терморегуляторов являются вентили (клапаны) и термоголовка. Принцип работы устройства зависит от вида используемого элемента.

Элемент	Функциональные возможности	Устройство	Принцип действия
Вентили либо клапан	Запирающий механизм	Включает седло, конус, шток.	Уменьшение потока обеспечивается движением рабочего штока, который, задвигаясь, уменьшает зазор между конусом и седлом. Если надо увеличить поток, шток совершает обратное движение для увеличения величины зазора.
Термоголовка	Управление штоком	Внутри «сильфона», имеющего цилиндрическую форму, помещено термочувствительное вещество.	Используется принцип теплового расширения газа и жидкости. Горячий теплоноситель воздействует на вещество, находящееся в «сильфоне», заставляя его расширяться. В результате начинает двигаться поршень, соединённый с «сильфоном» специальной пружиной. Поршень оказывает воздействие на шток, заставляя его двигаться в нужном направлении.

Принцип работы терморегулятора зависит от его конструктивных особенностей

Преимущества и недостатки трёхходовых клапанов с терморегулятором и электроприводом

Клапаны данного вида являются наиболее удачными вариантами такой запорной арматуры. К их основным преимуществам стоит отнести:

быстрый отклик системы отопления на внесённые изменения;
простота корректировки режима работы;
возможность регулирования температуры в небольшом диапазоне.

К недостаткам следует отнести определённые требования к порядку выполнения монтажных работ. При невыполнении указанных требований устройство будет работать некорректно.

Температура может регулироваться в достаточно большом диапазоне

Как правильно выбрать трёхходовой клапан

Если необходима ручная регулировка системы, достаточно приобрести обычный шаровой кран. От простого он отличается наличием дополнительного выхода. С его помощью можно обеспечить принудительное регулирование отопительного контура.

Для автоматической регулировки стоит выбрать трёхходовой термостатический клапан, в состав которого входит электромеханический прибор, позволяющий изменить положение штока. При правильном подключении к термостату пользователь получает возможность изменить температурный режим в частном доме.

При выборе прибора следует уделить внимание:

Присоединительному диаметру. Он может составлять 2–4 см. При отсутствии в продаже устройства с нужным размером можно воспользоваться специальными переходниками.
Пропускной способности трубопровода, показывающей, какой объём жидкости способен пройти через поперечное сечение трубы за определённое время.
Возможности установки сервопривода. В таком случае трёхходовой клапан сможет работать в автоматическом режиме.

При несоответствии присоединительных размеров следует использовать переходники

Обзор моделей и производителей трёхходовых кранов

Трёхходовые клапаны предлагают многие производители. Отдавая предпочтение известным товарным знакам, можно рассчитывать на высокое качество сборки устройств, длительный срок службы и стабильность работы. Предлагаем ознакомиться с проверенными производителями, чья продукция пользуется устойчивым покупательским спросом.

Стоит доверять проверенным производителям

Трёхходовой клапан Esbe с электроприводом и без

Устанавливается в отопительных и холодильных системах. Трёхходовые клапаны Esbe с электроприводом отличаются высоким качеством сборки. Для изготовления серии 3MG используется латунный сплав. Они могут использоваться в системе, к которой предъявляются высокие санитарно-гигиенические требования. VRG актуальна для систем общего назначения.

Клапана Esbe – неизменно высокое качество и точность

Трёхходовые клапаны Навьен

Компания Navien предлагает качественные отопительные котлы, а также специализированную запорную арматуру. Отличительной особенностью трёхходовых клапанов Навьен является возможность изменения приоритета двухконтурных котлов. При необходимости, выбор делается в пользу либо системы водоснабжения, либо отопления. Выбирать арматуры данного производителя следует обязательно, если все элементы отопительной системы выпущены под данным брендом. В этом случае можно будет обеспечить стабильность работы конструкции в течение длительного периода.

Navien – стабильность работы отопительной системы

Трёхходовые клапаны Danfoss

Актуальны для системы отопления и водоснабжения. К преимуществам клапанов данного производителя стоит отнести:

устойчивую и точную регулировку;
возможность сочетания с другими элементами отопительной системы данного производителя;
длительный срок службы;
надёжность эксплуатации;
простота выполнения монтажных работ;
возможность автоматизации процесса.

Давать тепло в нужном месте – главное требование к системе отопления. В квартирах этот вопрос можно считать решенным.

В частных домах иногда хочется дополнительно оборудовать пол с подогревом. Причем не всегда электрическим. Вот здесь и начинаются проблемы.

Температура пола и радиатора обогрева не может быть одинаковой. Чтобы этого не происходило, в системе отопления устанавливается трехходовой клапан. Благодаря ему распределение тепловых потоков будет обеспечено. Пол теплый, радиаторы горячие – в доме тепло. Наличие такого устройства в системе ГВС (горячего водоснабжения) просто необходимо.

Устройство

Конструктивно он представляет два соединенных двухходовых крана в одном корпусе.

Но в отличие от них полностью водяной поток горячей воды не перекрывается, а регулируется интенсивность его прохождения. За счет этого меняется температура горячей воды.

Основные детали клапана:

корпус;
шток с запорной шайбой или металлический шарик;
гайки крепления (муфты).

Клапаны со штоком позволяют автоматизировать управление посредством электромеханического привода. Это позволяет автоматически регулировать температуру воды. Шариковый клапан по принципу действия можно сравнить со смесителем на кухне. Они используются только в клапанах с ручным управлением.

[advice]Примите к сведению: выбирая кран, следует обратить внимание на материал, из которого сделан корпус. Латунный более легкий и долговечный в сравнении с чугунным.[/advice]

Они различаются по способу управления.

Условно можно поделить на клапаны:

с ручным управлением;
с термоголовкой;
с электроприводом;
гидравлические;
пневматические.

В частном доме наиболее приемлемым будет клапан с электроприводом. Установленные внутри датчики выдают команду через контроллер на привод, если изменяются контролируемые параметры воды. В результате становится теплее, или наоборот, прохладнее.

Термосмесительный эффект происходит автоматически. При этом не важно, какой котел установлен в системе – газовый или твердотопливный.

[warning]Совет мастера: не рекомендуется выбирать клапан с ручным управлением. В этом случае управлять обогревом дома будет затруднительно.[/warning]

Если нет возможности в системе отопления установить регулируемый клапан, то лучшим решением в этом случае станет клапан с термоголовкой.

Работа

Принцип работы клапана заключается в смешивании потоков воды с разной температурой. Для чего это нужно делать?

Если не вдаваться в технические подробности, можно ответить так: для продления срока службы отопительного котла и его более экономичной работы.

Трехходовой клапан смешивает нагретую воду с остывшей после прохождения по отопительным приборам и направляет ее снова в котел для нагрева. На вопрос, какую воду нагреть быстрее и легче – холодную или горячую – в состоянии ответить каждый.

Одновременно со смешиванием клапан потоки еще и разделяет. Возникает естественное желание автоматизировать сам процесс управления. Для этого клапан оснащается термодатчиком с терморегулятором. В этом случае лучше всего здесь справляется электрический привод. От устройства привода зависит качество функционирования всей системы отопления.

[advice]Обратите внимание: автоматический трехходовой клапан, установленный в системе отопления позволяет получить до 50% экономии топлива.[/advice]

Особенности монтажа

Термостатический смеситель устанавливают в систему отопления в смесительном узле при одно – или многоконтурном распределении тепла.

Таких контуров может быть несколько. Принципиальная схема не изменится. Добавятся лишь новые элементы.

Например, смесительный узел. Наличие дополнительного контура распределения теплоносителя является его главной отличительной особенностью. Зачем он нужен? Для подключения дополнительных теплопотребителей. Например, теплого пола.

При выполнении монтажных работ по установке клапана необходимо помнить, что он устанавливается перед насосом системы. От соблюдения этого требования зависит работоспособность всей системы.

Во время врезания клапана нужно следить, чтобы в него не попали отходы сварки (шлак, капли расплавленного металла). Так же необходимо предусмотреть возможность легкого снятия клапана в процессе его эксплуатации. Такое действие понадобится при периодической проверке его работоспособности.

[warning]Совет специалиста: монтаж системы отопления в доме должны проводить квалифицированные исполнители.[/warning]

Выбор

Чтобы правильно выбрать клапан нужно учитывать очень много различных нюансов.

В первую очередь:

количество контуров в отопительной системе;
конструктивная особенность управления клапаном;
диаметр входного патрубка;
пропускная способность трубопроводов системы отопления;
материал, из которого изготовлен клапан.

С количеством контуров системы отопления легко разобраться самостоятельно. С остальными моментами выбора все обстоит намного сложнее. Чтобы узнать, как устроен и работает трехходовой клапан, достаточно вникнуть в этот вопрос. А для того, чтобы правильно определить даже его размеры, необходимо иметь понятие в термодинамике.

[advice]Совет от редакции: лучше такой сложный вопрос, как выбор клапана, доверить специалисту. От правильно сделанного выбора будет зависеть работоспособность системы отопления.[/advice]

По своей сути 3-ходовой клапан является вентилем с термостатической головкой.

При автоматизированном приводе управления он в состоянии распределять потоки горячей воды в нужном направлении и в необходимом количестве.

Вентили с подобной задачей справиться не в состоянии, что говорит о необходимости наличия трехходового клапана в системе отопления. Используя клапан в системе отпадает необходимость придумывать какой-то выносной пульт управления ею. Все делается без участия человека.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь подробно разъясняет принцип работы и устройство трехходового клапана для системы отопления:

Для постоянного поддержания в доме комфортного теплового баланса в отопительный контур включают такой элемент, как трехходовой клапан на системе отопления, равномерно распределяющий тепло по всем комнатам.

Несмотря на важность этой единицы, сложной конструкцией она не отличается. Давайте разберемся в конструктивных особенностях и принципах работы трехходового клапана. Каких правил стоит придерживаться выбирая приспособление и какие нюансы присутствуют в его монтаже.

Особенности трехходового клапана

Вода, поступающая к радиатору, имеет определенную температуру, влиять на которую зачастую нет возможности. Трехходовой клапан осуществляет регулировку путем изменения не температуры, а количества жидкости.

Это дает возможность, не изменяя площади радиатора, подавать в комнаты нужное количество тепла, но только в границах мощности системы.

Разделительные и смесительные приборы

Визуально трехходовой клапан имеет сходство с тройником, но выполняет совершенно иные функции. Такой узел, оснащенный терморегулятором, относится к запорной арматуре и является одним из главных ее элементов.

Существует два вида этих устройств: разделительные и смесительные.

Первые применяют, когда теплоноситель нужно подать одновременно в нескольких направлениях. Фактически узел представляет собой смеситель, формирующий стабильный поток с установленной температурой. Монтируют его в сеть, по которой подают нагретый воздух, и в водоподающие системы.

Изделия второго вида служат для объединения потоков и их терморегуляции. Для входящих потоков, имеющих разную температуру, предусмотрено два отверстия, а для их выхода — одно. Применяют их при устройстве теплых полов, чтобы предотвратить перегрев поверхности.

Клапан трехходовой и регулятор температуры есть в продаже по отдельности. Для автономных отопительных систем все же более рациональным и эффективным решением считается приобретение конструкции с терморегулятором.

Конструктивное исполнение трехходовых кранов

По конструкционному исполнению клапаны делят на седельные и поворотные. Принцип действия первых основан на ритмичном передвижении штока по вертикали — схема регулировки «шток-седло». Этот вид относится к клапанам смесительного типа. Часто управление осуществляется электромеханическим приводом.

Ключевым элементом поворотной конструкции является вращающийся сектор. Во время движения шток воздействует на шаровую заслонку, и она частично или полностью отсекает подачу теплоносителя. Такую схему регулировки называют «шарик-гнездо».

Эти устройства обладают повышенной износостойкостью. Они адаптированы под большие перепады температур и классифицируются как запорная арматура. В частных домах, где вода расходуется в относительно небольшом количестве, они могут функционировать и как смесители.

Особенностью смесительного клапана является наличие одного выхода и двух входов. Он предназначен для управления температурой рабочей жидкости путем объединения потоков с высокой и низкой температурой. При соответствующей установке, изделие может и разделять потоки.

Трехходовой клапан разделительного типа применяют, когда необходимо подать горячий теплоноситель по нескольким направлениям.

Все модели таких кранов отличаются друг от друга по некоторым признакам:

механикой затвора — она может быть как натяжной, так и сальниковой;
формой заглушки — существуют L, T, S-образные;
типом затвора — встречается цилиндрический, шаровидный, конусный;
подсоединением к контуру — с использованием муфты, фланца, посредством сварки и др.;
способом управления — автоматический, полуавтоматический, ручной.

Смесительное устройство снабжено штоком, размещенным по центру, шаровой клапан в нем один. Он перекрывает в нужный момент затвор входного отверстия.

В приборах разделительного типа шток оснащен двумя клапанами, вмонтированными в выходных патрубках.

Функционирует он по несколько другой схеме. Понятней становится работа трехходового клапана после подробного разбора его конструкции.

Корпус у этого типа изделий литой. Изготавливают его из латуни либо бронзы с гальваническим покрытием из хромоникеля. Оно выполняет как защитные, так и декоративные функции. Для соединения с трубопроводом имеются резьбовые отводы — всего три штуки. Тип резьбового соединения зависит от выбранной модели.

Оптимальные параметры давления в отопительной системе для стабильной работы клапана — 10 кг/см². При превышении этого значения, могут возникнуть проблемы.

Существуют ограничения и по температурным показателям — 95º для котлов, 110º — для солнечных батарей. Допустимая регулировка температуры теплоносителя у разных моделей находится в диапазоне 20-60º. Производительность колеблется в пределах 1,6–2,5 м 3 /ч.

Принцип работы устройства

Установкой смесительного трехходового клапана удается добиться того, что температура жидкости на выходе имеет значение в установленных пределах.

Принцип работы как для замкнутой отопительной системы, так и для системы ГСВ один и тот же. Отличие только в том, что в первом случае теплоноситель равномерно передает тепло от источника к радиаторам, а во втором — переносит теплую воду к бытовым приборам.

До момента, пока термочувствительный элемент не приобретет определенную температуру, теплоноситель подается из фронтального патрубка и беспрепятственно прибывает в правый. По достижении рабочим элементом температуры выше установленной, происходит его расширение.

Это влечет за собой перемещение клапана по вертикали вниз и, как следствие, перекрытие пути поступления нагретого теплоносителя снизу. Следом открывается левый патрубок для подачи холодной жидкости.

Смешивание холодной жидкости с горячей приводит к уравновешиванию температуры. Термочувствительный элемент приобретает прежнюю форму, а заслонка — первоначальное положение.

Если трехходовой клапан установлен в обратный контур, то процесс должен происходить в противоположной последовательности. Когда жидкость охлаждается, напрямую открывается путь для горячей воды из котла.

Приводной механизм прибора

Разным у клапанов может быть и тип приводного механизма. Привод бывает как гидравлическим, так и электромеханическим, пневматическим, ручным.

Привод электромеханический делят на виды, самым распространенным среди которых является простой термостатический. Функционирует в результате расширения жидкости с термоактивным элементом в ее составе. В результате этого возникает давление на шток. Это легкосъемное исполнение, применяемое в изделиях, установленных в бытовых системах.

Следующий вариант — привод с термостатической головкой, укомплектованной чувствительным к изменению температуры элементом. Прибор дополнен выносным датчиком температуры, находящимся непосредственно в трубопроводе. С приводом его соединяет капиллярная трубка.

Этот вид регулировки считается наиболее точным. По желанию простой термостатический привод легко можно сменить на термостатическую головку.

Существуют вариант трехходового клапана с электрическим приводом. Управление им осуществляется посредством контроллера, оснащенного температурными датчиками и подающего команды на основной механизм. Упрощенным вариантом привода с контроллером является сервопривод.

Он управляет клапаном напрямую. Самый простой привод — ручной. Здесь регулировку выполняют путем поворота пластмассового колпачка, имеющего резьбовое соединение. Его дно контактирует с концом штока. Путем закручивания или откручивания перемещают золотник.

Наличие электро- или сервопривода позволяет программировать температурный режим с ориентацией по времени суток. Изначально в комплектацию трехходового клапана не входит приводной механизм. Его приобретают отдельно исходя из особенностей конкретной теплосети. Использовать изделие можно в отопительной системе любого исполнения.

Где используют трехходовые клапаны?

Встречаются клапаны этого типа в разных схемах. Их включают в монтажную схему теплых полов для обеспечения равномерного нагрева всех его участков и исключения перегрева отдельных ответвлений.

В случае наличия твердотопливного котла в его камере часто наблюдается конденсат. Бороться с ним поможет установка трехходового крана.

Эффективно работает трехходовое устройство в системе отопления, когда существует необходимость подключить контур ГВС и разделить тепловые потоки.

Применение клапана в обвязке радиаторов позволяет обойтись без байпаса. Установка его на обратке создает условия для устройства короткого контура.

Нюансы выбора приспособления

Общими при выборе подходящего трехходового клапана являются следующие рекомендации:

Предпочтительнее авторитетные производители. Часто на рынке встречается некачественная запорная арматура от неизвестных фирм.
Большей износостойкостью обладают изделия медные или латунные.
Ручное управление более надежное, но менее функциональное.

Ключевым моментом являются технические параметры системы, в которую его предполагают устанавливать. Учитывают такие ее характеристики: уровень давления, наибольшая температура теплоносителя в точке монтажа прибора, допустимое снижение давления, объем воды, проходящей через клапан.

Хорошо будет работать только клапан с правильно подобранной пропускной способностью. Для этого нужно сравнить производительность своей водопроводной системы с коэффициентом пропускной способности прибора. Она в обязательном порядке обозначена на каждой модели.

Для комнат ограниченной площади, таких как санузел, дорогой клапан с термосмесителем выбирать нерационально.

На больших площадях с теплыми полами необходим прибор с автоматическим регулированием температуры. Ориентиром для выбора также должно являться соответствие изделия ГОСТу 12894-2005.

Стоимость может быть самой разной, все зависит от производителя.

В загородных домах с установленным твердотопливным котлом схема отопления не отличается большой сложностью. Здесь вполне подойдет трехходовой клапан упрощенной конструкции.

Он функционирует автономно и у него нет термоголовки, датчика, и даже штока. Термостатический элемент, управляющий его работой, настроен на какую-то определенную температуру и находится в корпусе.

Производители трехходовых приборов

На рынке присутствует большой ассортимент трехходовых клапанов как от авторитетных, так и никому не известных производителей. Модель можно выбирать после того, как будут определены общие параметры изделия.

Первое место в рейтинге продаж занимают вентили шведской компании Эсбе (Esbe). Это довольно известный бренд, поэтому трехходовые изделия надежны и долговечны.

Среди потребителей известны своим качеством трехходовые клапаны корейского производителя Навьен (Navien). Приобретать их следует при наличии котла этой же компании.

Большая точность регулировки достигается посредством установки прибора датской фирмы Данфосс (Danfoss). Работает он полностью автоматически.

Хорошим качеством и демократичной стоимостью отличаются клапаны Валтек (Valtec), изготавливаемые совместно специалистами из Италии и России.

Эффективны в работе изделия компании из США Ханивел (Honeywell). Эти клапаны имеют простую конструкцию, удобны в установке.

Особенности установки изделия

Во время монтажа трехходовых кранов возникает много нюансов. От их учета зависит бесперебойное функционирование отопительной системы. К каждому вентилю производитель прилагает инструкцию, соблюдение которой позволит избежать впоследствии многих неприятностей.

Общие рекомендации по монтажу

Главное, изначально установить вентиль в правильном положении, руководствуясь подсказками, обозначенными стрелками на корпусе. Указатели указывают траекторию водяного потока.

Символом А обозначен прямой ход, В — перпендикулярное или байпасное направление, АВ — объединенный вход или выход.

Исходя из направления, существуют две модели клапанов:

с симметричной или Т-образной схемой;
с ассиметричной или L-образной.

При монтаже по первой из них жидкость поступает в клапан через торцевые отверстия. Выходит через центральное после смешивания.

Во втором варианте теплый поток заходит с торца, а холодный поступает снизу. Выход после смешения разнотемпературной жидкости происходит через второй торец.

Второй важный момент при монтаже смесительного клапана — нельзя располагать его приводом или термостатической головкой вниз. Перед началом работ необходима подготовка: перед точкой установки перекрывают воду. Далее проверяют трубопровод на наличие в нем остатков, способных стать причиной выхода со строя прокладки клапана.

Главное, выбрать для установки такое место, чтобы к клапану был доступ. Возможно, в дальнейшем его придется проверять или демонтировать. Для всего этого необходимо свободное пространство.

Врезка смесительного клапана

При врезке трехходового клапана смесительного типа в систему централизованного теплоснабжения может быть несколько вариантов. Выбор схемы зависит от характера присоединения системы отопления.

Когда по условиям работы котла является допустимым такое явление, как перегрев теплоносителя в обратке, обязательно возникает избыточное давление. В этом случае монтируют перемычку, дросселирующую избыточный напор. Ее устанавливают параллельно по отношению к подмесу клапана.

Схема на фото является гарантией качественного регулирования параметров системы. Если трехходовой кран подсоединен непосредственно к котлу, что наиболее часто бывает в автономных отопительных системах, необходима врезка балансировочного клапана.

Если пренебречь рекомендацией по поводу установки балансировочного прибора, в порте АВ могут произойти существенные изменения расхода рабочей жидкости, зависящего от положения штока.

Подключение по приведенной схеме не гарантирует отсутствия циркуляции теплоносителя через источник. Чтобы этого добиться, нужно дополнительно подключить в его контур гидравлический разграничитель и насос циркуляционного типа.

Смесительный клапан монтируют и с целью разделения потоков. Необходимость в этом возникает, когда недопустимо полностью изолировать контур источника, но перепуск жидкости в обратку возможен. Чаще всего такой вариант применяют при наличии автономной котельной.

Необходимо знать, что при использовании некоторых моделей может возникнуть вибрация и шум. Это происходит по причине несогласованности направлений потока в трубопроводе и смесительном изделии. Из-за этого возможно падение давления на клапане ниже допустимого.

Монтаж разделительного приспособления

Когда температура источника выше, чем необходимо потребителю, в схему включают клапан, разделяющий потоки. В этом случае при постоянном расходе как в контуре котла, так и потребителем, к последнему не придет перегретая жидкость.

Чтобы схема работала, в обоих контурах необходимо присутствие насоса.

На основе вышеизложенного можно подытожить общие рекомендации:

При монтаже любого трехходового клапана до и после него устанавливают манометры.
Во избежание попадания всяческих примесей перед изделием монтируют фильтр.
Корпус прибора не должен подвергаться каким-либо нагрузкам.
Хорошее регулирование необходимо обеспечить путем врезки перед клапаном приспособлений, дросселирующих избыточное давление.
При установке клапан не должен находиться над приводом.

Также необходимо выдерживать перед изделием и после него прямые участки, рекомендованные производителем. Несоблюдение этого правила повлечет за собой изменение заявленных технических характеристик. Гарантия на прибор не будет действовать.

Выводы и полезное видео по теме

Нюансы установки, учет которых гарантирует правильную работу клапана:

Подробности установки клапана при монтаже теплого пола:

Такой узел в системе отопления, как термостатический трехходовой клапан необходим, но не во всех случаях. Его наличие — гарантия рационального использования теплоносителя, позволяющая экономно потреблять топливо. Дополнительно он выступает и в роли прибора, обеспечивающего безопасность эксплуатации ТТ котла.

Все же прежде чем приобрести такое устройство, нужно предварительно проконсультироваться по поводу целесообразности его монтажа.

Если у вас есть необходимый опыт или знания по теме статьи и вы можете ими поделиться с посетителями нашего сайта, пожалуйста, оставляйте свои комментарии, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

Трехходовой клапан для отопления: устройство, разновидности, особенности

Трехходовой клапан для отопления регулирует поток теплоносителя. Это возможно двумя способами: тепловые потоки прямой и обратной линий отопления (подачи и обратки) смешиваются, как результат температура потока уменьшается. И второй – поток разделяется, часть его с подачи сбрасывается в обратку.

Для чего нужен трёхходовой клапан для твердотопливного котла

В котлах, работающих на твердом топливе, достаточно сложно добиться стабильной температуры нагрева теплоносителя. Еще сложнее, обеспечить постоянные параметры на подаче и обратке водяного контура.

Назначением трехходового клапана в системе отопления с твердотопливным котлом, является:

Трехходовой клапан: термостатический смесительный клапан, принцип работы распределительного вентиля в системе отопления, схема подключения с электроприводом на теплый пол, как работает, зачем нужен запорный клапан – Теплый Дом Трехходовой кран: принцип работы и схемы монтажа, преимущества системы Трехходовые клапаны в системе отопления: принцип действия и схемы установки для разных случаев Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором: виды и преимущества Трехходовой клапан на системе отопления: принцип действия, выбор, монтаж Трехходовой кран для отопления с электроприводом – Трехходовой клапан на системе отопления — принцип действия, выбор, монтаж — Водонагреватели, радиаторы, котлы отопления и другие товары для отопления и водоснабжения в Москве |

Предотвратить аварийные ситуации и выход из строя котла, по причине большой разницы температуры водяного потока на подаче и обратке системы отопления. Особенно чувствительны к перепадам нагрева, чугунные теплообменники.
Обеспечить стабильные параметры нагрева, при одновременном подключении нескольких водяных контуров. При подключении теплых полов, трехходовой клапан входит в обязательную схему обвязки. Если требуется одновременно отопить несколько отдельно стоящих зданий, также применяют регулирующую арматуру данного типа.

Заменить трехходовой клапан в системе отопления можно, установив два двухходовых устройства. При этом, обязательным условием является работа арматуры на реверсе. При открытии одного клапана, должен закрываться второй и т.д.

Устройство трехходового клапана и принцип работы

Клапан представляет собой тройник, в котором 2 отверстия входные, и одно – выходное. В первые два поступает горячий и холодный теплоноситель, который, смешиваясь до нужной температуры, через выходное отверстие идет в систему. Корпус трехходового клана изготавливается из металла: латунь, сталь, чугун, или из другого материала, покрытого антикоррозийным сплавом.

В качестве регулирующего элемента внутри корпуса установлен шар или шток, который выполняет функцию «выключателя»: когда температура потока выходит за рамки заданных, он перекрывает сообщение между каналами. Непосредственно управление работы происходит благодаря внешнему приводу. Виды трехходовых клапанов различаются исходя из его типа.

У шаровых клапанов большая пропускная способность по сравнению со штоковыми. Соответственно, у шарового крана внутри создается меньшее гидравлическое сопротивление.

Факт! Смесительный клапан может быть без управляющего элемента, его можно регулировать самостоятельно. У такого тройника обычно установлена специальная ручка. Это неудобно и может вызвать некорректную работу системы отопления. Лучше выбирать устройство с автоматическим управлением. Если есть желание обойтись без сервопривода, следует установить на кран вентиль с термоголовкой.

Принцип работы термовентиля: датчик приводит в движение запорное внутреннее устройства клапана при нарушении температурного режима теплоносителя. Минусы термостатического клапана: корректная работа только для простых контуров малых помещений.

Что из себя представляет трехходовой клапан

Содержание

Что из себя представляет трехходовой клапан
Схема работы клапана с седельным механизмом:
Принцип работы клапана в системе отопления
Как выбрать трехходовой клапан терморегулятором
Установка трехходовых клапанов в системе отопления

Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором внешне выглядит как латунный тройник (иногда стальной или чугунный). Но работает иначе. Внутри него находится специальный терморегулирующий механизм. По устройству механизма различают два типа подобного механизма: поворотный и седельный.

В первом за счёт поднятия штока открываются патрубки, холодный с горячим потоки перемешиваются, общая температура выходящей жидкости снижается.

В основе другого (поворотного) – вращение сферической формы. Пространство между патрубками открывается полностью или частично поворотом шара с проёмом (напоминая шаровой кран).

виды, термостатический смесительный клапан для котла, термосмесительный клапан, подключение

В современных системах обогрева помещений, работающих на твёрдом топливе, есть возможность установки трёхходового клапана для твердотопливного котла, который помогает регулировать режим температуры теплоносителя, идущего к батареям. Это актуально ещё и в связи с тем, что в системах, которые работают на твёрдом топливе, существует такая проблема, как резкие перегревы и закипание жидкости, выполняющей роль теплоносителя. Не всегда есть возможность проконтролировать этот процесс, поэтому установка такого оборудования ещё и выполняет роль системы безопасности.

Как работает клапан и для чего он нужен

Стремление к экономии энергоресурсов приводит к созданию всё новых видов оборудования, которое позволяет решать эту задачу. По своей конструкции трёхходовые клапаны объединяют в себе пару двухходовых устройств. Однако они не перекрывают течение теплоносителя, а выполняют функцию регулировки интенсивности водного потока для достижения нужного температурного режима.

Важно. Трехходовой клапан дает возможность, не меняя площадь радиаторов, обеспечивать помещение необходимым количеством тепла, исключительно в границах мощностных характеристик отопительной системы.

У трехходового клапана бывают внешне различные конфигурации и разные типы приводов, но задача одна: смешать два потока воды разной температуры в один поток с установленным температурным уровнем. Жидкость при этом будет перемещаться от одного патрубка к другому, пока температура не дойдёт до необходимой величины. После этого привод будет поэтапно впускать теплоноситель из третьего патрубка для поддержания температуры требуемого температурного уровня. Поэтому и называют его «трёхходовой клапан», так как все действия происходят в три шага.

Главное назначение трехходового смесительного клапана для котла — стабильное поддержание в помещении комфортного теплового баланса. При этом такая задача решается не путём уменьшения температуры теплоносителя, а путём изменения количества жидкости. Это особенно актуально в случаях, когда температуру теплоносителя другим путём понизить невозможно. Несмотря на то, что устройство выполняет такую сложную задачу, по своей конструкции оно достаточно простое.

Конструктивные отличия устройства

По конструктивным отличиям трёхходовые клапаны делятся на следующие виды:

По форме клапан похож на обычный тройник. Однако функциональные возможности у него совершенно иные. Клапан трехходовой используют и в качестве смесителя, а так же распределителя воздуха или горячей воды.

Какие виды трехходовых клапанов используются

Термостатический смесительный клапан для котла оснащён двумя патрубками для входа и одним для выхода. Типы приводов, посредством которых распределяется жидкость, бывают следующими:

пневматическими;
гидравлическими;
ручными;
электромеханическими.

Электромеханические, в свою очередь, бывают следующих видов:

термостатические;
головчатые.

Термостатический тип приводов обычно используют в быту. Под воздействием высокой температуры чувствительный элемент расширяется, давит на шток устройства и открывает его. Таким образом смешиваются холодная и прогретая жидкости. Термостатическая головка оснащена температурным выносным датчиком, который устанавливают вместо термостата.

Важно. Наиболее удобным, простым и точным способом регулировки потока теплоносителя считается термостатический привод, который не использует электроэнергию.

Устройства с электроприводом принимают сигналы для смешивания жидкости с управляющего блока. Клапаны с сервоприводами — это упрощённые варианты моделей с контролёрами, где управление клапаном происходит напрямую.

Важно. Если приобрести трехходовой термостатический клапан для котла, к которому можно подключить сервопривод, то авторежим особенно пригодится при системе водяного тёплого пола.

Как выбирать термостатический смесительный клапан

Термостатический смесительный клапан для твердотопливных котлов следует подбирать по параметрам, которые имеют отношение как регулирующей арматуре, так и к характеристикам конкретного отопительного котла:

Требования к эксплуатации

При подключении трехходового клапана к котлу, который работает на твёрдом топливе, нужно строго соблюдать правила эксплуатации системы:

Монтаж трёхходового термостатического смесительного клапана для твердотопливного котла делают и в случае одновременного подключения нескольких контуров отопления с различными температурными показателями.

Все перечисленные требования необходимо неукоснительно соблюдать, чтобы увеличить срок службы всего оборудования отопительной системы и обеспечить безопасную и эффективную работу.

Принцип работы трехходового клапана

Чаще всего используются золотниковые клапаны с ручной регулировкой

Усилие от приводного устройства подается на затвор, включающий седло и плунжер. Поршень перекрывает часть прохода, что ведет к снижению потока через клапан. Увеличивается скорость течения, а статическое давление в трубопроводе снижается. Плунжер размещается в седле при полном закрывании, и поток теплоносителя перекрывается, напор воды после клапана отсутствует.

Выпускаются односедельные и двухседельные клапаны, при этом поршень бывает стержневым, игольчатым или тарельчатого вида. Двухседельные используются чаще по причине хорошей уравновешенности затвора и эффективной герметичности. Их применяют для изменения давления до 6,3 мПа в магистралях диаметром до 300 мм.

Принцип действия трехходового крана для отопления клеточного действия заключается в том, что седло одновременно служит направляющим устройством (клеткой) и местом фиксации полого затвора при закрытии. Расход среды регулируется за счет перфорации в стенках клетки.

Мембранные клапаны используют в работе вынесенные или встроенные гидро- или электроприводы. В случае отдельного привода усилие поступает на штоковую опору через мембрану, затем на регулирующее звено. После снижения давления перепонка возвращается в первоначальную позицию. При встроенном приводе расход воды координируется перекрытием отверстия в мембране.

В золотниковых трехходовых кранах расход теплоносителя регулируется поворотом подвижного элемента на определенный угол. Модули используются в качестве регулирующих устройств.

Устройство и принцип работы трехходового крана

Конструкция трехходового смесителя включает такие элементы:

Герметичный корпус с тремя Т-образно расположенными патрубками.
Затвор с внутренними Т- или L-образными каналами. Чаще всего затворный механизм имеет форму шара, реже конуса или цилиндра.
Сальник.
Шток, передающий движение на затворный механизм.
Блок управления – ручка (бабочка или рычаг) или привод.

Принцип работы трехходового крана построен на вращении затвора внутри корпуса. Высверленный в затворе L- или Т-образный ход служит для пропуска потоков. Поворачиваясь, затвор либо открывает все отверстия патрубков, либо перекрывает одно из них.

Рассмотрим принцип его работы на примере отопительного контура. Трехпроходной кран устанавливается в контур таким образом, чтобы один его патрубок был подключен к трубопроводу, идущему от котла.

Патрубок, расположенный посередине, через байпасное соединение подключается к «обратке», где теплоноситель имеет уже меньшую температуру. Третий патрубок соединяется с трубопроводом, идущим к радиаторам.

На заметку! Схема монтажа указывается производителем в виде маркировки на самом «тройнике».

Положение затвора задается поворотом рукоятки:

В первой позиции смешиваются транспортируемые потоки, одновременно поступающие с подаваемого от теплогенератора контура и с «обратки».
Во втором положении в отопительный контур подается только горячий теплоноситель от котла.
В третьей позиции перекрывается поток горячего теплоносителя, в систему подается только остывшая вода с обратного контура.

Автоматические клапаны

Управление трехходовым краном по умолчанию выполняется вручную, для чего используется вывод штока с одной из сторон крана с поворотной ручкой или гайкой. Однако не всегда удобно пользоваться таким вариантом.

Процесс настройки мощности контура с помощью трехходового клапана не линейный и зависит от температуры обратки, подающей магистрали и мощности теплоотдачи. Если говорить проще, то ручным управлением определяется исключительно пропорция, в которой смешивается вода из разных линий, температура на конечном участке при этом может меняться достаточно долго и не всегда равномерно.

Эффективно управлять клапаном можно автоматически с помощью сервоприводов или специальных гидродинамичных и пневматических термостатных головок, которые смогут быстро и постоянно менять настройку трехходового кран в зависимости от температуры на выходе.

С электроприводом

Сервопривод является прямой аналогией ручному управлению, только сигнал к действию дает не человек напрямую, а электронный блок управления. Это двигатель, способный проворачивать шток и изменять его позицию в зависимости от пришедшего управляющего сигнала.

Практически любой трехходовой клапан с ручным управлением можно оборудовать сервоприводом, однако лучше использовать специальные конструкции, обладающие компактными размерами и оптимизированными для установки электропривода.

Блок управления ориентируется по показаниям температуры на выходе клапана в целевом контуре или же на температуру подающей линии и обратки для вычисления оптимальной настройки.

Как только получено нужное значение на сервопривод приходит управляющий сигнал, и он меняет положение штока или поворот шара внутри крана. Естественно без электронного блока управления использовать сервоприводы попросту бессмысленно.

Преимущество сервоприводов в возможности максимально автоматизировать работу системы отопления. При включении автоматики в систему «Умный дом» появляется возможность даже устанавливать параметры обогрева со своего мобильного гаджета.

С терморегулятором

Автоматическое регулирование трехходового крана достаточно доверить пневматическому или гидродинамическому термостату. Это механический способ управления. Используется термоголовка, наполненная жидкостью или газом, сильно реагирующим на изменение температуры окружающей среды. Основная реакция – это изменение объема.

Термоголовка соединена посредством канала с поршнем и подвижным клапаном трехходового крана. При изменении объема термочувствительной среды изменяется и установка крана.

Трехходовые краны с терморегуляторами требуют тщательной предварительной настройки. После установки важно определить предельные значения температуры в точке измерения и привязать к ним крайние положения крана, тем самым определяя диапазон регулировки.

Установка целевой температуры контура с радиаторами или теплого пола производится вручную, регулируя давление в термоголовке. Далее при изменении значения текущего нагрева уже автоматически регулируется пропорция для смешения горячей воды и обратки в трехходовом кране.

Трехходовые краны с терморегулятором востребованы там, где необходимо снизить энергозависимость отопления или же снизить общую стоимость монтажа, так как они дешевле устройств с сервоприводами и не требуют дорогого контроллера для своего функционирования.

Как работает трехходовой клапан – характеристики и правила установки термостатического смесительного клапана

Надежная система отопления в частном доме является залогом комфортного в нем пребывания и здоровья жильцов. Нередко одних только радиаторов недостаточно для обеспечения качественного обогрева.

В таком случае потребители предпочитают укладывать нагревательные элементы под стяжку пола. В случае с водяным теплым полом необходим трехходовой клапан, который позволяет регулировать уровень нагрева радиаторов и труб под стяжкой.

Далее в статье расскажем, как работает трехходовой клапан в системе отопления, из каких деталей он состоит и как его правильно установить.

Конструкция

По строению трехходовой клапан включает два двухходовых крана, совмещенные в едином корпусе. При этом они регулируют интенсивность потока теплоносителя, чтобы можно было влиять на температуру горячей воды в радиаторах и трубах теплого пола.

Термостатический смесительный клапан состоит из таких элементов:

металлический корпус;
стальной шарик или шток с запорной шайбой;
крепежные муфты.

Если клапан оборудован штоком, его можно подключить к электромеханическому приводу. Тогда управление потоком и температурой теплоносителя можно будет автоматизировать. Ручные клапаны обычно оснащают металлическими шариками. Принцип действия таких устройств напоминает работу кухонного смесителя.

Стоит отметить, что распределительный трехходовой клапан, корпус которого изготовлен из латуни, предпочтительнее, чем чугунный, поскольку он легче и заметно долговечнее.

Разновидности распределительных клапанов

Хотя назначение у всех клапанов одно и то же – распределять уровень нагрева теплоносителя в трубах, все-таки они отличаются по методам управления.

Различают такие виды устройств:

ручные;
с электрическим приводом;
с термоголовкой;
пневматические;
с гидравликой.

Для частного жилого дома предпочтительным будет трехходовой клапан для отопления с электроприводом. Изменения в характеристиках теплоносителя вносятся благодаря специальным датчикам, которые через контроллер передают команды на электрический привод.

Нужный эффект по распределению температуры происходит автоматически, вне зависимости от того, какое отопительное оборудование установлено в доме – твердотопливный, газовый или электрический котел.

Обратите внимание, что специалисты рекомендуют остановить свой выбор на запорном трехходовом клапане с автоматикой, поскольку им намного легче оперировать. Как вариант, если встроить регулируемый клапан в готовую систему отопления нет физической возможности, можно остановиться на устройствах с термоголовками.

Принцип работы в системе отопления — как работает устройство

Если говорить упрощенно, то принцип работы трехходового клапана состоит в перемешивании воды, нагретой до разной температуры. При этом достигается экономия топлива, а котел работает более эффективно и не подвергается излишним нагрузкам.

Пока вода циркулирует по трубам отопления, она постепенно остывает. Поэтому отвечая на вопрос, зачем нужен трехходовой клапан на отопление, скажем, что он позволяет разбавить холодную и горячую воду, чтобы она быстрее и легче нагревалась котлом повторно.

Общие принципы регулировки

Смесительные трехходовые клапаны в зависимости от вида механизма управления разделяют на несколько типов:

Стандартные. Регулировка в таких устройствах осуществляется за счет расширения теплоносителя в трубопроводе. Жидкость в системе нагревается до максимальных показателей и происходит давление на запорную часть в клапане преграждающую доступ холодной воды. В результате створка открывается, и охлажденный поток смешивается с горячим теплоносителем. Точность рабочего процесса у таких изделий не высокая.
С термоголовкой. В конструкцию трехходового вентиля входит термическая головка, которая оснащена специальным чувствительным элементом, который реагирует не только на температуру жидкости в системе а и на показатели нагрева воздушных масс.
Электрические. В клапанах с электроприводом команды подаются контролером, который приводит в действие термодатчики без дополнительных приспособлений.
Электронные. Регулировка температурного режима таким клапаном выполняется благодаря встроенному электромотору и контролирующему устройству, оснащенному термометрами.

Наиболее распространенными являются смесительные клапаны с термической головкой. Они оснащены датчиком и не требуют дополнительного подключения к электрической сети. При этом устройство отличается точностью и износостойкостью. Стандартные вентили устанавливаются в случае подачи воды в систему с постоянным температурным режимом.

Установка трехходового вентиля требует аккуратного подхода. Неправильное подключение смесительного устройства может стать причиной не только снижения эффективности рабочего процесса теплого пола, а и привести к аварийным сбоям всего отопительного оборудования. Поэтому при отсутствии навыков самостоятельный монтаж клапана проводить не рекомендуется.

Трехходовые клапаны с электрическим приводом: особенности и преимущества

Вне зависимости от положения штока в трехходовом клапане, циркуляция не прекращается, поэтому такой тип устройства не годится для уменьшения расхода теплоносителя. В этом основное отличие шарового трехходового крана с электроприводом от двухходовых кранов, регуляторов и других устройств.

Электропривод позволяет автоматизировать работу трехходового клапана для отопления

Принцип работы трехходового клапана с электроприводом

Данный клапан предназначен для смешивания или разделения, распределения потоков. Разделительный клапан регулирует количество воды, пуская часть жидкости по байпасному пути вместо прямого. Два патрубка устройства служат для выхода, а один – для входа.

Принцип действия трехходового смесительного клапана с термоголовкой основан на подмешивании к горячему теплоносителю более холодного или к холодному более горячего. В результате качественная характеристика, а именно температура теплового потока изменяется, при этом уровень этого изменения зависит от установленной пропорции соединяемых струй.

Два порта для входа и один для выхода могут также выполнять разделительную функцию. Такие клапаны могут использоваться в различных съемах.

Часто актуально использование трехходовых клапанов для твердотопливных котлов, в камере которых выпадает конденсат в начале топки. В таком случае клапан помогает временно отсечь холодную воду, а по короткому контуру пустить часть нагретой жидкости.

Схема действия трехходового клапана на базе электропривода

Трехходовые клапаны для теплого пола и другие варианты использования

Существует несколько вариантов использования данного типа клапанов:

Трехходовые смесительные клапаны для теплого пола устанавливают, чтобы не допустить перегрева отдельных вето системы. В результате водяной теплый пол нагревается равномерно, что способствует комфортному микроклимату в помещении, а также безопасности системы.

Покупка трехходовых клапанов для твердотопливных котлов позволяет справиться с ситуацией, когда в начале топки в камере котла выпадает конденсат.

Трехходовые клапаны устанавливают в систему отопления, чтобы разделить потоки и запитать контур ГВС.

Трехходовые устройства используются для байпасной обвязки радиаторов.

Клапаны оптимальны для создания короткого контура при подготовке обратки.

Использование трехходового клапана для регулирования теплого пола

Вывод

Шаровые трехходовые краны не зря получили признание потребителей. Это устройство с компактными габаритами и лёгким весом имеет широкий функционал и значительно упрощает жизнь людей и целых предприятий. Изделия отвечают всем современным требованиям, имеют высокую надёжность, а главное – долговечность. С ними можно забыть о систематическом ремонте, поэтому их применяют в важнейших отраслях.

Примечательным является то, что такой кран можно установить самостоятельно. Сооружение работает и в горизонтальном, и в вертикальном положении. Вы легко сможете настраивать устройство под собственные нужды.

О том, как работает шаровой трехходовый кран, смотрите в видео ниже.

Выбор

Чтобы правильно выбрать клапан нужно учитывать очень много различных нюансов.

В первую очередь:

количество контуров в отопительной системе;
конструктивная особенность управления клапаном;
диаметр входного патрубка;
пропускная способность трубопроводов системы отопления;
материал, из которого изготовлен клапан.

По своей сути 3-ходовой клапан является вентилем с термостатической головкой.

Среди огромного разнообразия запорной арматуры, которая используется на системе отопления, присутствует достаточно редко используемый элемент — трехходовой клапан для отопления с терморегулятором. По форме он похож на тройник, но он предназначен для совершенно других функций. Как работает трехходовой клапан с сервоприводом и для чего нужен будет рассмотрено в этой статье.

Трехходовые термостатические смесительные клапаны

По принципу работы трехходовые термостатические клапаны делятся на:

Чаще всего данный тип клапана используется в бытовых установках, и цена трехходового термостатического клапана ниже, чем у других типов данного оборудования.

Трехходовой клапан для отопления с термостатом

Функционирует данный тип устройства следующим образом: когда меняется температура теплового устройства, расширяющаяся жидкость «сильфона», термочувствительного элемента, давит на рабочую часть устройства, шток.

Здесь же находится термоголовка трехходового клапана, однако данный элемент присутствует не во всех устройствах.

Датчиком в таком клапане также может выступать расположенный внутри трубопровода щуп.

Принцип действия трехходового крана для отопления

Трехходовой кран — изделие с тремя отверстиями, в котором посредством запорного устройства осуществляется перераспределение теплового носителя в отопительной системе. Его назначение – равномерное распределение тепла и поддержание оптимальной температуры тепловой массы в сети отопления.

Использование крана имеет неоспоримые преимущества: компактность и небольшой вес, высокая непроницаемость затворного механизма, сокращение времени и денежных средств на установку и техобслуживание системы отопления, возможность эффективного и правильного переключения трубопровода и перенаправления движения теплоносителя.

Не менее важно учесть и существующие недостатки изделия, такие как необходимость регулярно прочищать и смазывать, применение только на трубах небольшого диаметра.

Как работает клапан и для чего он нужен

Разновидности распределительных клапанов

Различают такие виды устройств:

ручные;
с электрическим приводом;
с термоголовкой;
пневматические;
с гидравликой.

принцип работы термостатического смесительного в системе, установка и подключение, как работает

Трехходовой клапан — это вид запорной арматуры.

Она предназначена для смешивания или перенаправления потоков для достижения нужной температуры теплоносителя.

Устройства применяются для создания разделительных или смесительных узлов магистралей отопления вне зависимости от их вида и температурных условий.

Трехходовые клапаны для отопления: что это такое?

Термовентиль подготавливает теплоноситель с заданными параметрами и применяется:

для управления системой подогреваемого пола;
с целью регуляции и контроля отопления в комнатах одного здания, в том числе между этажами;
для создания отопительных систем в нескольких отдельных зданиях.

Приборы выполняют регулировку выделения тепла, изменяя количество, а не температуру теплоносителя. Благодаря этому можно выполнять обогрев помещений разной интенсивности, не меняя размер радиаторов.

Конструкция

Трехходовой клапан — металлический тройник с тремя патрубками, сверху оснащённый шайбой регулировки. В смесительном кране два впускных отверстия и одно — выпускное. В разделительном — два выходных патрубка и один входной.

Для изготовления корпуса используются латунные сплавы, чугун, а также другие материалы с антикоррозийным покрытием.

Фото 1. Металлический трехходовой клапан для системы отопления, сверху располагается шайба регулировки.

Регулирующим элементом служит шток или шар, размещённый во внутренней части трехходового клапана. Когда температурные показатели превышают заданные значения, этот элемент снижает поступление жидкости из одного из каналов. Работает при помощи внешнего (гидравлического, электрического, пневматического) привода.

Справка! Пропускная способность больше у шаровых клапанов, поскольку их регулирующие элементы создают более низкое гидравлическое сопротивление.

По какой схеме работает?

Через один вход вентиля подаётся нагретый теплоноситель, через другой — обратка (остывший поток).

Фото 2. Схема, в которой отражается принцип работы трехходового клапана в системе отопления с твердотопливным котлом.

Из выпускного патрубка выходит смешанная до оптимальной температуры вода. Внутри под регулировочным элементом установлен термочувствительный датчик — ёмкость, наполненная жидкостью или газообразным веществом.

При нагреве содержимое ёмкости расширяется, действует на исполнительный узел, который заставляет работать механизм.

В каких местах ставят

Выбор схемы врезки трехходового клапана подбирается с учётом характера системы отопления. Смешивающие и разделяющие краны врезают в подающую трубу от источника тепла, коллектора в месте соединения с байпасом.

При таком подключении перегретый теплоноситель сможет циркулировать по малому кругу (разделение) или будет смешиваться с охлаждённой водой.

Для деления потоков контура устройство иногда ставят на трубу обратки на месте стыковки с перемычкой байпаса. Во всех случаях клапан монтируют в паре с циркуляционным насосом.

Байпас — резервный путь для теплоносителя, обеспечивающий работу системы при нештатных ситуациях. Выполняется в виде перемычки между трубами подачи и обратки.

Разновидности по принципу работы в системе

Смесительные. Понижают температуру теплоносителя путём смешивания горячей воды и охлаждённого потока. Оснащены одним впускным отверстием и двумя выпускными. Применяются для регулировки температуры потока.
Разделительные. Не изменяя температуру, разделят поток на два. Один входной патрубок, два — выходных. Применяются для перенаправления потока на разные контуры.

Фото 3. Разделительный трехходовой клапан, имеет два выходных патрубка и один входной.

Вам также будет интересно:

Классификация по методу управления

Привод — управляющий элемент, заставляющий двигаться регулирующий шток (шар) и обеспечивающий функционирование всего устройства.

Приводные узлы могут быть как электромеханическими, пневматическими, гидравлическими, так и ручными. По принципу управления приводы трехходовых клапанов подразделяются на следующие виды:

Термостатический. Во внутренней полости расположен теплочувствительный элемент, заключённый в специальную ёмкость. При нагревании увеличивается в объёме, воздействует на шток, заставляет работать весь механизм. Привод легко снимается, используется для изделий небольшого диаметра, применяемых в бытовом отоплении.
Термостатическая головка. Оснащена термочувствительным датчиком, вынесенным в трубу и связанным с приводом специальной капиллярной трубкой. Выполняет более точную регулировку, чем термостат.
Электропривод с контроллером. Чувствительные датчики замеряют температуру теплоносителя, передают информацию контроллеру, который даёт сигнал и заставляет работать механизм. Такое приводное устройство выполняет очень точную регулировку.

Фото 4. Трехходовой клапан с термостатическим смесительным приводом, заставляет работать весь механизм отопительной системы.

Сервопривод. Упрощённая версия предыдущего вида. Контроллер в клапане отсутствует, привод получает сигналы от датчика и управляет штоком напрямую.

Важно! Самый простой по устройству привод — ручной. Регулировка выполняется поворотом колпачка, соединённым с верхней частью штока.

Четыре критерия выбора термостического смесительного устройства

Количество контуров. Для одноконтурного отопления, обогрева небольших помещений подходят клапаны с термоголовкой. Для сложных разветвлённых систем со множеством контуров надо установить смесительный узел, в котором используют клапаны с автоматическим электроприводом.
Диаметр. Чем меньше сечение входного патрубка, тем сильнее гидросопротивление, при котором прибор работает не корректно. Поэтому диаметр не должен быть меньше сечения контуров отопительного оборудования.
Пропускная способность. Для оптимального выбора сравните значение обозначенного в инструкции коэффициента пропускной способности клапана с общей производительностью структуры отопления.
Материал. Латунь имеют высокие показатели коррозионной стойкости и прочности. Кроме того, краны с корпусами из сплавов на базе меди заметно долговечнее и легче чугунных.

От чего зависит стоимость?

Самые дорогие модели — снабжённые высокоточными датчиками и программируемыми терморежимами.

Согласно заданным значениям автоматические регуляторы меняют температуру циркулирующей воды в зависимости от времени суток.

А также цена зависит от производителя, самую дорогостоящую запорную арматуру выпускают западные компании, самую доступную по стоимости — совместные предприятия с заводами на территории России (Valtec).

Внимание! Не рекомендуется экономить на функциональности оборудования, поскольку правильно подобранный трехходовой автоматический клапан поможет сократить расход топлива до 50%.

Монтаж и подключение: как его установить?

Устройства с любыми видами приводов устанавливаются одинаково. Основная сложность состоит не в подсоединении крана к системе, а в составлении правильной схемы отопления, определения в ней места клапана и выборе оборудования. Для точного расчёта системы нужно обладать специальными знаниями, поэтому установку лучше доверить квалифицированным специалистам.

Инструкция по установке

Термостатические элементы обычно имеют заводскую фиксированную настройку. Сервоприводы настраивают при помощи контроллеров, руководствуясь прилагаемой инструкцией.

Подготовьте трехходовой клапан, инструменты для монтажа.
Если контуры отопления эксплуатировались ранее — спустите воду.
Расположите клапан по течению потока, соответственно стрелкам на корпусе.
Проверьте отверстия изделия, в них не должны попасть остаточные частицы сварки, мусор, пыль.
Ось термостатической головки расположите перпендикулярно оси трубопровода. Допускается любое положение монтажа, за исключением того, когда привод располагается под клапаном.
Сделайте узел легко съёмным для возможной замены. Для этого монтируйте клапан с помощью специальных соединителей с внутренней или внешней резьбой и уплотнителями или «американки».

Общие рекомендации

Трехходовой клапан врезается в контур перед насосом для отопления.
Перед устройством устанавливается фильтр грубой очистки.
Манометры обязательно монтируются до и после клапана.
Не допускается действия на корпус нагрузок растяжения, кручения, сжатия, изгиба от водопровода.
Для корректной работы при нестабильном давлении перед клапаном монтируются дросселирующие устройства.
При установке привод всегда должен располагаться над краном.
Учитывайте рекомендации производителя, указанные в техпаспорте.

Каким производителям можно доверять?

Рынок предлагает большой выбор запорно-регулировочной арматуры авторитетных брендов и неизвестных компаний.

В рейтинге популярности лидируют вентили шведского бренда Esbe, отличающиеся надёжностью и долговечностью. Не менее качественные изделия выпускает корейский концерн Navien.

Трехходовые полностью автоматические клапаны с высокой точностью регулировки изготавливает Danfoss (Дания). Изделия американской марки Honeywell отличаются простой конструкцией и удобством установки. Сочетание демократичной цены и качества — отличительная черта клапанов компании Valtec.

Полезное видео

В видео специалист рассказывает об особенностях установки трехходового клапана в отопительную систему.

Заключение

Правильный выбор и подключение трехходового клапана обеспечит корректную работу отопления с любым количеством контуров. При покупке отдавайте предпочтение моделям, снабжённым гарантией и технической документацией.

устройство, принцип работы и схема подключения

Привет всем читателям этого блога! В данной статье будут обсуждаться трехходовые клапаны и сервоприводы.

Написана статья на уровне ликбеза, поэтому специалистов попрошу громко не смеяться над обсуждаемыми здесь вопросами.

Начнем обсуждение с трехходовых клапанов, а потом перейдем к сервоприводам. Переходим к делу.

Что такое трехходовой клапан: зачем нужен и как работает?

Трехходовой смесительный клапан

Из названия трехходового клапана понятно, что он имеет три резьбовых или фланцевых соединения.

Существуют два вида таких клапанов:

Термосмесительные — применяются для организации подмеса холодного теплоносителя из «обратки» к горячему теплоносителю «подачи». Используется это в водяных теплых полах, тепловых узлах зданий и для защиты теплообменников котлов. Такие «трехходовики» отличаются по диаметру резьбового соединения и диапазону регулировки температуры.
Переключатели потока — они изменяют направление течения теплоносителя, а точнее сказать они меняют контур, по которому он протекает. Так, например, переключатели потока широко используются для подключения бойлеров косвенного нагрева к отопительным котлам. В такой схеме трехходовой клапан через сервопривод подключен к термостату бойлера и при достижении пороговой температуры происходит переключение клапана и включение загрузочного насоса. После этого горячий теплоноситель начинает течь через теплообменник бойлера и нагревать воду внутри него.

Регулируемый трехходовой клапанЕсли вам интересно, то есть отдельная статья о бойлерах косвенного нагрева и схемах его подключения. Читайте и расширяйте свой кругозор.

Устройство трехходового клапана котла

Теперь давайте рассмотрим техническое устройство трехходовых клапанов.

Начнем по порядку с устройства термосмесительного клапана.

Для того, чтобы иметь наглядное представление о его внутреннем строении, посмотрите на следующий рисунок:

Устройство трехходового смесительного клапана

Вход горячей воды.
Термочувствительный элемент.
Выход смешанной воды.
Вход холодной воды.

Термочувствительный элемент расширяется или сжимается в зависимости от температуры.

Это позволяет выдерживать определенную температуру на выходе подмеса (4).

Колебания температуры обычно лежат в пределах двух или трех градусов в зависимости от разности давлений горячей и холодной воды.

Наличие в термосмесительном клапане накипи также уменьшает точность его регулировки.

Температура воды на выходе клапана может быть задана жестко при изготовлении клапана, либо может изменяться в некоторых пределах.

Делается это при помощи вращения регулировочного колеса.

Трехходовой клапан отопления: принцип работы

Теперь перейдем к рассмотрению другого вида клапанов — переключателей направления потока.

Собственно, такие клапаны могут работать и как смесительные, но управляются они при помощи ручной настройки или сервопривода.

Для большей наглядности смотрите рисунок ниже:

Трехходовой клапан для отопления: принцип работы

По сути своей такой клапан — шаровой кран, у которого отверстия в шаре не находятся на одной линии, а сделаны под прямым углом друг к другу.

Для полного переключения потока необходим поворот шара на 90°. Давайте посмотрим вид такого клапана сверху:

Трехходовой смесительный клапан: принцип работы

Угловая шкала указывает на то в каком положении находится шар внутри клапана.

Трехходовой клапан: схема подключения к котлу

Как я уже говорил, чаще всего такие клапана используют для подключения бойлера косвенного нагрева к котлу.

Схема подключения будет выглядеть следующим образом:

Трехходовой клапан: схема подключения к бойлеру

В этой схеме теплоноситель будет циркулировать либо через теплообменник бойлера, либо через радиаторы отопления.

Сервопривод клапана будет управляться термостатом бойлера.

Теперь давайте поговорим о наиболее важных технических характеристиках таких клапанов:

Диаметр подключения — диаметр резьбы в дюймах.
Рабочая температура — температура теплоносителя, при которой клапан отработает весь срок эксплуатации.
Материал корпуса и уплотнений — чаще всего, такие клапаны изготавливаются из латуни, а в качестве уплотнений может быть использован эластомер (резина) типа EPDM.
Номинальный поток — измеряется в кубических метрах за час и определяет предел пропускной способности клапана. Номинальный поток прямо пропорционален диаметру подключения клапана.
Рабочая среда — этот параметр определяет то, в какой среде может работать данный узел. Например, это может быть только вода, либо растворы гликолей (антифризов для отопления).

Давайте двигаться дальше, следующая остановка — сервопривод!

Что такое сервопривод и как он работает?

Давайте начнем с определения. Сервопривод — это электродвигаетль, управляемый через отрицательную обратную связь.

В данном случае отрицательной обратной связью будет датчик угла поворота вала, который прекращает движение вала при достижении нужного угла.

Чтобы наглядно себе представлять сервопривод, смотрите ниже на картинку:

Сервопривод для трехходового клапана

Сервопривод: устройство и принцип работы

Как обычно, для наглядности рассмотрим устройство сервопривода по рисунку:

Устройство сервопривода

Как видно, внутри сервопривода расположены следующие составные части:

Электрический мотор.
Редуктор, состоящий из нескольких шестеренок.
Выходной вал, которым привод вращает клапан или другое устройство.
Потенциометр — эта та самая отрицательная обратная связь, с помощью которой осуществляется управление углом поворота вала.
Управляющая электроника, которая расположена на печатной плате.
Провод, по которому подводятся напряжение питания (220 или 24 В) и управляющий сигнал.

Управляющий сигнал сервопривода

Давайте теперь подробно остановимся на управляющем сигнале.

Сервопривод управляется импульсным сигналом с изменяемой шириной импульса.

Для тех, кто не знает о чем идет речь привожу еще одну картинку:

То есть ширина импульса (по времени) определяет величину угла поворота вала.

Настройка таких управляющих сигналов дело нетривиальное и зависит от конкретного привода.

Количество управляющих сигналов зависит от того, сколько положений может занимать выходной вал.

Сервопривод может быть двухпозиционным (2 управляющих сигнала), трехпозиционным (3 управляющих сигнала) и так далее.

Заключение статьи

В этой статье я рассмотрел (очень кратко) трехходовые клапана и сервоприводы.

Главное для чего они нужны — автоматизация управления инженерными сетями (водоснабжением, отоплением и так далее).

Они стоят дорого и во многих случаях без них можно обойтись, но все же есть случаи когда без них не обойтись, например при описанной выше схеме подключения бойлера.

На этом все, пишите свои вопросы в комментариях и нажимайте кнопки социальных сетей.

Трехходовой кран для отопления виды, конструктивные особенности и принцип работы

Поддержание комфортной температуры с помощью трехходового клапана для отопления

Есть два пути регулировки выделяемой радиатором энергии:

Качественное изменение свойств радиатора.
Количественное регулирование выделяемого тепла.

В обоих случаях необходимы манипуляции с циркулирующей по трубам жидкостью.

Качественное изменение свойств радиатора

Для того чтобы регулировать микроклимат в помещении, можно перевести генератор тепла в другой режим работы – в результате чего меняется температура поступающей к радиаторам воды.

Наличие трехходового клапана позволяет регулировать климат в помещении при любом типе отопления

Переключить режим можно на настенном котле, если речь идет о загородном доме. Однако, ситуация куда сложнее в случае с котельной городского микрорайона.

Полезный совет! В случае городской квартиры, когда у вас нет доступа к котельной, остается регулировать энергию, уже выделяемую теплоносителем.

В случае когда вы не можете повлиять на температуру воды, поступающей к радиатору, можно регулировать ее количество. Для этого и необходимо купить трехходовые клапаны для отопления с терморегулятором. Эти устройства позволяют ограничить количество воды, проходящей через радиатор, и в результате при одной и той же площади батареи в комнату будет поступать больше или меньше тепла, разумеется, в пределах, ограниченных мощностью системы.

Устройство трехходового смесительного клапана с термостатом

Трехходовой клапан для отопительной системы и регулятор температуры, устанавливаемый на радиаторе, могут использоваться по отдельности, однако в автономных отопительных системах современных квартир и частных коттеджей зачастую применяют комбинированный способ для повышения эффективности. Таким образом, целесообразна покупка трехходового клапана для отопления с терморегулятором.

Предел регулировки теплового потока

Важно учитывать, что принцип работы трехходового смесительного клапана позволяет повышать или понижать температуру радиатора лишь в установленных границах. Пределы эти продиктованы техническими характеристиками теплового прибора, а именно, значением его максимальной теплоотдачи, и зависят от каждого конкретного радиатора

Поддержание комфортной температуры с помощью трехходового клапана для отопления

Есть два пути регулировки выделяемой радиатором энергии:

Качественное изменение свойств радиатора.
Количественное регулирование выделяемого тепла.

В обоих случаях необходимы манипуляции с циркулирующей по трубам жидкостью.

Качественное изменение свойств радиатора

Наличие трехходового клапана позволяет регулировать климат в помещении при любом типе отопления

Устройство трехходового смесительного клапана с термостатом

Предел регулировки теплового потока

Роль клапана в системе

При проектировании зданий мощность приборов отопления подбирают исходя из площади и других факторов. Но эти расчёты не могут гарантировать, что в помещении всегда будет комфортная температура. Её может повысить или понизить множество факторов, например, сильный ветер, скачки температуры на улице. Солнце через окна с южной стороны дома может излишне нагревать помещение снаружи, а бытовые электроприборы, плита, духовка — изнутри. В таких ситуациях спасает трёхходовой клапан с терморегулятором. Благодаря ему в помещении поддерживается комфортная температура и вместе с тем отопительная система используется экономно.

Как повысить/понизить температуру с помощью трёхходового крана

Отрегулировать температуру воды, поступающей в радиатор. Это возможно, только когда дом отапливается отдельным котлом.
Изменить количество воды, поступающей в батареи. Способ подойдёт и владельцам автономных котлов, и хозяевам квартир, которые отапливаются городскими котельными. Разумеется, в случае централизованного отопления увеличивать поступление воды можно только в пределах, предусмотренных системой.

За что отвечает трехходовой клапан для отопления с терморегулятором

Клапан с терморегулятором гарантирует практичность и эффективность функционирования системы. Трехходовые клапаны для отопления призваны регулировать тепловой поток, что обеспечивает комфорт в помещении и экономичность использования.

Трехходовой клапан обеспечивает эффективность и экономичность отопительной системы за счет регулирования теплового потока

Для чего регулировать тепловой поток

Прежде чем приступать к проектировке отопительной системы, производится тепловой расчет. На основе его результатов выбирается подходящая мощность и тип отопительных приборов, способных поддерживать оптимальный температурный режим в помещении.

В расчет берется площадь помещения, после чего анализируют возможные теплопотери. Исходя из этого, рассчитывается производительность отопительной системы, необходимая для создания в комнатах комфортного микроклимата. После чего для всех помещений составляется тепловой баланс.

Однако, данные расчеты производятся при конкретных условиях, которые могут меняться в процессе эксплуатации. Факторы, влияющие на работу радиатора, различны:

температурные перепады на улице;
солнечная активность;
сила ветра;
наличие бытовых приборов, генерирующих тепло.

Схема отопления с трехходовым клапаном

В результате, просчитанный температурный баланс нарушается, и в помещении становится жарко. Однако, изъять из комнаты части радиатора или заглушить тепловое излучение невозможно. Таким образом, возникает необходимость управлять генерируемой тепловыми приборами энергией, чтобы поддерживать в помещении комфортный микроклимат.

Устройство трехходового клапана для отопления

Чтобы понять, как работают трехходовые клапаны в системе отопления, важно разобраться в его устройстве. Конструкция трехходового клапана для отопления

Конструкция трехходового клапана для отопления

Визуально данный прибор выглядит как обычный металлический тройник. В качестве материала для изготовления клапана обычно используют латунь, иногда берется чугун или сталь. В корпусе прибора три патрубка.

Однако, внутри тройника находится механизм, на котором и основан принцип работы трехходовых клапанов. Он автоматически регулирует тепловые потоки, позволяя поддерживать в комнате комфортный микроклимат.

1 Описание устройства и конструкция

Трехходовой кран для отопления зачастую с виду представляет тройник, выполненный из бронзы или латуни, на верхней части которого расположена шайба для регулировки. Под шайбой вы можете увидеть термочувствительное устройство, предназначением которого является активация рабочего штока, выходящая из корпуса.

С внутренней стороны штока установлен конусообразный элемент, который надежно и герметично установлен в так называемом седле. Ниже приведены основные компоненты, из которых состоит система клапан — терморегулятор:

непосредственно сам корпус;
вставка терморегулятора;
конусообразный компонент;
шток;
так называемое седло;
основной элемент – камера разгрузки по давлению;
уплотнительный компонент.

1.1 Принцип функционирования

Принцип работы клапана с электроприводом или для манометра заключается в следующем. Жидкость проходит через передний и правый шланги системы до того момента, пока температурный режим не увеличится до необходимого уровня.

Схема включения трехходового клапана в систему отопления

Суть функционирования заключается в том, чтобы выдержать необходимую температуру на выходе из котла в нужных пределах.

В том случае, если параметры носителя выходят за необходимые пределы, внешний элемент будет жать на шток. В этот момент, когда шток перемещается, конусообразный компонент будет выходить из седла, в результате чего будет открыто сообщение между всеми каналами. Эта процедура будет производиться до того момента, пока передний патрубок не перекроется полностью, если температура жидкости не начнет меняться.

В продаже также можно найти терморегулятор для котлов или манометра с другим типом механизма клапана, который по своему строению схож с шаровым краном. В таком устройстве, вместо седла с конусообразным элементом, расположена шаровая деталь со специальной выборкой.

В этом случае при перераспределении водных потоков привод системы терморегулятора не нажимает, а вращает шток с установленным сверху шаром.

На сегодняшний день терморегулятор с шаровым компонентом не обладают большим пропускным показателем, поэтому они используются в бытовых отопительных системах. Есть еще одна разновидность устройств: вместо шарика на штоке вмонтирован сектор. Рабочий элемент сектора может перекрывать полностью один или частично два водных потока.

Специальные краны для отопления разновидности и эксплуатация

Если в старых системах центрального отопления встретить кран на радиаторе можно было только для развоздушивания, то сегодня это устройство считается неотъемлемым элементом. Кран для батареи отопления является запорной арматурой шарового типа.

С помощью устройства не только происходит соединение труб с радиаторами, но и обеспечивается контроль над расходом теплоносителя. После установки, краны должны быть в закрытом или открытом состоянии, в противном случае их работоспособность нарушится.

Трехходовой кран для отопления с терморегулятором для системы обогрева

Ниже будем выяснять, какие краны лучше ставить на отопление и почему. Вы узнаете, зачем конкретно они нужны, где и как их монтируют.

Трехходовой кран для отопления

Трехходовой кран отопления представляет собой тройник, в котором с помощью запорного механизма происходит перераспределение теплоносителя в системе отопления. Трехходовой кран используется там, где необходимо регулировать подачу тепла, уменьшая или увеличивая температуру теплоносителя.

Простой пример: теплоноситель при движении по протяженной системе отопления в начале «пути» имеет более высокую температуру, что приводит к более интенсивному нагреву радиаторов, и, как следствие, перегреву помещений, для устранения которого используют трехходовой кран.

Крана трехходовый — принцип работы

Для этого к крану одновременно подключают горячую и холодную воду. Как правило, схема подключения в виде стрелок с указанием направления движения, располагается на самом кране.
При этом горячая вода это теплоноситель, идущий от котла, называемый также подачей, а холодная вода это уже остывший теплоноситель, называемый также обраткой. При полностью открытом кране в него одновременно поступают подача и обратка и смешиваются. В результате температура воды на выходе из крана имеет некое усредненное значение.

Если кран полностью открыт, то к приборам отопления поступает теплоноситель, идущий напрямую от котла и обеспечивающий максимальный нагрев радиаторов. При закрытом кране, напротив, к приборам отопления поступает только обратка.

При не полностью открытом кране происходит смешивание обратки и подачи и получение теплоносителя с температурой усредненного значения.

Типы трехходовых кранов в системах отопления

В зависимости от конструктивных особенностей различают 2 вида трехходовых кранов: запорные и регулировочные. Принципиальной различия между ними нет: и тот и другой могут использоваться для полного перекрытия движения подачи и для регулирования температуры теплоносителя. Однако с помощью запорных кранов сделать это намного сложнее. Их конструкция в большей степени подходит для переключения движения потока воды из одной трубы в другую и не предусматривает плавного изменения потока. В большинстве случаев запорные краны оснащены шаровым механизмом.

Для регулирования применяют трехходовые краны, в конструкции которых имеется шток, управление движением которого может быть ручным или автоматическим.

От трехходового крана к трехходовому клапану

Трехходовой кран отопления позволяет вручную регулировать температуру теплоносителя в отопительных системах. Для автоматического регулирования предназначен трехходовой клапан отопления, в котором дополнительно установлено электромеханическое устройство, меняющее положение штока. Его подключают к термостату, с помощью которого выбирают нужный температурный режим в помещении.

Установка трехходовых клапанов в системе отопления позволяет эффективно управлять работой теплого пола, регулировать распределение тепла по комнатам и этажам, а также между отдельными строениями, если речь идет об отоплении нескольких отдельных объектов, например, теплицы и жилого дома.

В зависимости от принципа действия различают 2 вида трехходовых клапанов отопления:

Смесительный трехходовой клапан, в котором два входа и один выход. Его принцип действия такой же, как у трехходового крана отопления. Основное назначение смесительного клапана этого вида состоит в смешивании подачи и обратки для получения теплоносителя требуемой температуры, которое достигается изменением соотношения горячей и холодной воды.

Разделительный трехходовой клапан, в котором один вход и два выхода. При его работе происходит распределение потока теплоносителя на два русла, что бывает необходимо при включении в систему отопления бойлеров, конвекторов и т.д

Независимо от типа трехходового клапана (смесительный или разделительный) его установка и использование обеспечивает постоянный тепловой поток в системе отопления и не перекрывает движения теплоносителя, что особенно важно при отрицательных температурах.Меняться может только температура в сети. В этом основное отличие трехходового клапана отопления от двухходового клапана отопления

Иными словами, система отопления с трехходовым клапаном никогда не разморозится.

Трёхходовой клапан в системе отопления

Установка трёхходового клапана на тёплый пол

Радиаторы рассчитаны на очень высокую температуру — от +75 до +95. В квартиру из городской котельной поступает вода именно такой температуры. Тёплый пол не может быть горячее +35 градусов. Это максимум, прописанный в санитарных нормах. Но рабочая температура тёплого водяного пола составляет примерно +50. Это связано с тем, что часть тепла трубопровод тёплого пола отдаёт стяжке, часть — напольному покрытию. Воду, поступающую в трубопровод системы тёплого пола, нужно немного остудить. Если этого не делать, то можно обжечься и повредить покрытие.

При подключении тёплого водяного пола не обойтись без трёхходового смесительного клапана. Горячая вода из радиатора проходит через такой клапан, температура снижается. В результате в трубопровод водяного пола поступает теплоноситель нужной температуры. Трехходовый клапан подключают к отопительному контуру пола согласно схеме. Самой производительной считается последовательная схема.

На пути горячего теплоносителя к коллектору находится трёхходовой клапан с термостатом. Если температура входного потока превышает допустимую для тёплого пола, то срабатывает клапан. Холодная обратка подмешивается к горячей. Когда температура достигает нужного значения, термостат заставляет клапан сработать снова.

Установка трёхходового клапана на твердотопливный котёл

Если дом отапливается твердотопливным котлом, то достигнуть того, чтобы температура теплоносителя была неизменна, сложно. Прямое подключение котла к системе — это ошибка. Когда он не разогрет, а во входящий трубопровод поступает холодная вода, то образуется конденсат. Смесь пепла с конденсатом образует на стенках топки нагар — наросты, которые очень непросто удалить. Из-за нагара ухудшается теплообмен, снижается эффективность работы котла.

Ещё одна проблема — внезапное отключение электричества. В таком случае, отключается насос и снова возникает скачок температуры. Котлы, особенно чугунные, очень чувствительны к таким перепадам. Поэтому подключение котла к системе требует использования трёхходового смесительного крана. Он заставляет воду проходить по малому кругу до тех пор, пока она не достигнет нужной температуры.

Функции трёхходового клапана на твердотопливном котле

Распределение. Клапан распределяет входной поток на два отопительных контура, которые работают при одинаковой температуре. В таком случае кран имеет один входной и два выходных патрубка.
Смешивание. Клапан даёт возможность подключить к котлу систему пола с подогревом. Теплоноситель для тёплого пола и для радиаторов должны иметь разную температуру. Поэтому у трёхходового клапана для тёплого пола — два патрубка на вход горячей и холодной воды и один патрубок на выход.

Трёхходовой термостатический смесительный клапан незаменим в системе водяного отопления. Он позволяет регулировать температуру. При установке тёплого пола необходимо подключить трёхходовой кран по последовательной схеме. Он поддерживает разную температуру в радиаторах и в трубопроводе водяного пола. Без трёхходового термостатического крана невозможна нормальная работа твердотопливного котла.

Трёхходовой кран принцип работы

Трёхходовые клапаны изготавливают из разных сплавов, например, латуни, бронзы. Смесительный клапан очень похож на тройник с шайбой для изменения температуры сверху. Он имеет три патрубка и работает по принципу смесителя. Один вход — для поступления горячего теплоносителя. Через второй патрубок проходит обратка, т. е. остывшая вода. Третий предназначен для выхода смеси нужной температуры. Внутри крана находится закрытая ёмкость цилиндрической формы, заполненная термочувствительным веществом. При нагревании вещество (газ или жидкость) увеличивается в объёме. Расширяясь, оно давит на исполнительный элемент терморегулятора и приводит механизм в работу.

Трёхходовые краны с терморегулятором отличаются типом исполнительного элемента. Они делятся на седельные, шаровые и секторные.

1) Седельный механизм.

В кране имеется шток, выходящий за пределы корпуса. На конце штока закреплён конус, входящий в седло. Отсюда и название механизма — седельный. Вода идёт по патрубкам — переднему и правому — и чтобы изменить температуру, из левого к ней подмешивается охлаждённый или горячий теплоноситель. Когда цель достигнута, на шток давит внешний привод. Конус покидает седло, освобождая место между тремя патрубками. Пока фронтальный патрубок открыт — процесс продолжается.

2) Шаровой механизм.

Клапан действует по идентичной схеме, только вместо седла и конуса — шар с проёмом. Привод вращает шток с закреплённым на нём шаром. Именно шар открывает и перекрывает движение воды между патрубками.

3) Секторный механизм.

Работает по сходному принципу, как и шаровой, только на конце штока находится сектор. Он наполовину или полностью перекрывает один или два потока теплоносителя.

Виды трёхходовых клапанов

Смесительные. Подмешивают к потоку горячей воды охлаждённую, чтобы понизить температуру. Имеют два входных патрубка и один выходной. Используются в системе водяных полов.
Разделительные. Делят поток теплоносителя на два, не меняя их температуру. Имеют один впускной патрубок и два выпускных. Используются, когда нужно разделить воду на два отопительных контура.

Приводы трёхходового клапана

Привод обеспечивает движение штока и всего смесительного клапана.

Термостатический привод. Термочувствительный элемент, замкнутый в специальной ёмкости, при повышении температуры расширяется. Он давит на шток и приводит в движение весь механизм. Бытовые трёхходовые краны, небольшие по диаметру, оснащены именно таким приводом. Но его нетрудно снять и заменить другим типом устройства.
Термостатическая головка. Она имеет собственный чувствительный к температуре элемент. Чтобы регулировать работу клапана в зависимости от температуры воды, термоголовка имеет температурный датчик. Он соединяется с приводом при помощи капиллярной трубки и находится в трубопроводе. Регулировка термостатической головкой считается более точной.
Электропривод под управлением контроллера. Он оснащён датчиками, который постоянно проверяют температуру теплоносителя. Если она повышена, датчики сигнализируют об этом контроллеру. Регулировка с помощью такого привода наиболее точная.
Сервопривод. Контроллер отсутствует. Вместо этого, привод, получив информацию от температурного датчика, управляет клапаном напрямую. В основном идёт в комплекте с секторными и шаровыми кранами.

За что отвечает трехходовой клапан для отопления с терморегулятором

Для чего регулировать тепловой поток

температурные перепады на улице;
солнечная активность;
сила ветра;
наличие бытовых приборов, генерирующих тепло.

Схема отопления с трехходовым клапаном

Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором, его виды, устройство

В процессе проектирования отопительной системы производится расчет необходимой мощности тепловых приборов. Так удается обеспечить в помещениях комфортные условия проживания. Однако, могут присутствовать внешние факторы, из-за которых температурные условия в доме могут изменяться. Чтобы поддерживать заданную температуру в помещении, нужно регулировать температуру теплоносителя в отопительном контуре. Для этой цели предназначен трехходовой клапан для отопления. За счет применения терморегулятора управление температурным режимом становится более удобным.

Еще одним предназначение такого клапана является распределение теплоносителя по разным контурам. Например, в отопительные радиаторы должна поступать вода одной температуры, а в системе «теплого пола» температура теплоносителя должна быть другой. Трехходовой клапан не служит для уменьшения потока рабочей среды, а лишь смешивает несколько потоков в один, сообщая ему заданную температуру. Либо разделяет один поток на два, идущие в разные контуры.

Устройство и работа клапана

Конструктивно трехходовой клапан для отопления с терморегулятором или без него состоит из металлического корпуса с тремя патрубками. Внутри корпуса находится механизм, который осуществляет управление потоками теплоносителя в автоматическом режиме. Данный механизм бывает двух типов:

Седельный. Управляется рабочим штоком, который двигается вверх и вниз. Конец штока выполнен в виде конуса. Внутри клапана имеется седло, которое перекрывается частично или полностью конусным наконечником штока в процессе его перемещения.
Поворотный. Регулятором у него служит шар или сектор, имеющий проем для прохода жидкости. Данный шар поворачивается, открывая или перекрывая поток теплоносителя. Принцип работы такой же, как и у обычного шарового крана.

Кратко рассмотрим, как работает трехходовой клапан, имеющий терморегулятор. Температура теплоносителя удерживается краном в заданных пределах. При изменении температуры относительно такого предела происходит изменение объема расширяющейся жидкости (газа), которая находится в терморегуляторе. Жидкость давит на шток, который приоткрывает магистраль с холодной или горячей жидкостью. Тем самым температура вновь выравнивается до заданных показателей.

Виды клапанов

По принципу работы данная арматура подразделяется на 2 типа:

Смесительный клапан. Имеет 2 входных патрубка и 1 выходной. В один из патрубков подается горячий теплоноситель от котла, а вход второго патрубка соединен с «обраткой». Таким образом, смешивая эти два потока в необходимых пропорциях, добиваются на выходе заданной температуры теплоносителя.
Принцип работы смесительного трехходового клапана
Разделительный клапан. Он выполняет прямо противоположную работу, разделяя один поток на два контура. Соответственно, у него имеется только 1 вход, но 2 выхода. Такие краны популярны в системах обвязки водонагревателей. Если необходимо разделить поток теплоносителя на 2 части, то без такой арматуры обойтись просто невозможно. Тем более, что можно регулировать количество поступающей в разные контуры жидкости.

Внутренняя конструкция двух типов клапанов заметно различается. В клапане смесительного типа установлен шток с одним перекрывающим элементом, который двигается между двумя подающими патрубками. В разделительном же кране на одном штоке находятся 2 таких элемента. Когда один клапан открывает первый проход, второй клапан автоматически перекрывает второй патрубок.

Управление трехходовым клапаном

Трехходовой клапан для отопления с установленным терморегулятором может управляться вручную или автоматически:

1. Ручное управление. Такой трехходовой термостатический смесительный клапан практически ничем не отличается от обычного шарового крана. Его предназначение выдают лишь 3 патрубка на корпусе. Хозяева помещения самостоятельно могут регулировать степень нагрева радиаторов и системы «теплого пола», температуру в других контурах. Для этого достаточно просто повернуть ручку в соответствующее положение. Несмотря на то, что такие краны являются недорогими, пользоваться ими не совсем удобно. Необходимо постоянно следить за температурой теплоносителя и регулировать ее.

2. Автоматическое управление. Такой трехходовой клапан работает без постороннего вмешательства. Достаточно лишь единожды выставить ему настройки. Различают следующие разновидности внешних приводов, управляющих работой крана:

Особенности монтажа трехходового клапана

Трехходовой клапан в системе отопления может устанавливаться как при одноконтурном, так и при многоконтурном распределении теплоносителя. Например, такой вариант отлично подойдет для двухконтурной системы, в которой теплоноситель направляется в радиаторы отопления, а также в систему «теплого пола».

Читайте в отдельной статье: Как подключить батареи отопления — различные схемы.

Установка арматуры особой сложности не представляет. На корпусе крана имеется стрелка, показывающая направление потока теплоносителя в системе. Поэтому установить арматуру неправильно практически невозможно. Единственное, на что необходимо обратить внимание, так это на место расположения клапана. Он должен быть врезан в магистраль до циркуляционного насоса. Это гарантирует нормальную работоспособность отопительной системы.

Расположение трехходового клапана в отопительной системе

Когда выполняется установка трехходового клапана, необходимо следить за тем, чтобы внутрь крана не попали посторонние предметы или мусор. Это требование особенно актуально в том случае, если кран устанавливается сварным способом. Кусочек окалины или капля расплавленного металла способны нарушить нормальную работу крана, а то и вовсе привести к его заклиниванию. Именно поэтому предпочтительней выглядит резьбовое соединение.

Читайте также: Расширительный бачок для отопления и его назначение.

Совет: Желательно обеспечить возможность снятия крана с отопительной магистрали для профилактической проверки или ремонта. Такую проверку рекомендуется выполнять перед началом каждого отопительного сезона.

Как выбрать трехходовой клапан

Немаловажным моментом является выбор подходящего трехходового крана. Для того, чтобы сразу выбрать его правильно, не тратя время на последующий обмен, необходимо руководствоваться следующими советами:

1. Предварительно узнайте расход теплоносителя в вашей системе. Это можно взять из документации, прилагаемой к отопительному котлу. Далее можно выбирать клапан по пропускной способности.

2. Способ управления клапаном. Он может управляться вручную или автоматически. Если вам удобнее управлять работой клапана вручную, то выбирайте недорогой трехходовой кран ручного типа. Если предпочитаете автоматику, то определитесь с типом автоматического управления. Например, клапан будет реагировать на температуру теплоносителя или на температуру комнатного воздуха.

Совет: Клапан с автономным терморегулятором обойдется дешевле, нежели модель с электроприводом. Да и безопасность у такого устройства будет выше. Также учтите, что клапан с внешним контроллером — это практически самый дорогой вариант такой арматуры.

3. Диапазон изменяемых температур. Зная температуру теплоносителя, который будет циркулировать в отопительной системе, выбирайте устройство с соответствующими температурными характеристиками.

4. Материал корпуса. Такие краны чаще всего изготавливают из латуни, которая имеет хорошие антикоррозионные свойства. Именно такой материал рекомендован к покупке. Чугунные же краны выпускаются только больших диаметров, поэтому их применение весьма специфично.

5. Диаметр патрубков. Он должен соответствовать диаметру имеющихся в доме отопительных трубопроводов. Тогда не придется дополнительно покупать переходники.

Правильно выбрав и установив трехходовой кран с терморегулятором, вы обеспечите свой дом надежной системой отопления в зависимости от своих потребностей. Тем самым не только будет достигнут максимальный уровень комфорта в доме, но и будут экономиться энергоносители. Такой подход в современном мире является единственно верным во всех отношениях.

Трехходовой клапан — принцип работы устройства и его виды

Среди запорной арматуры для отопительной системы есть один элемент, который используется не очень часто. Он имеет форму, напоминающую тройник, но выполняет совершенно другие функции. Речь идет о трехходовом клапане с особым принципом работы.

Для чего необходимо это устройство, и какие функции оно выполняет?

Принцип работы устройства

Работа клапана

Такой клапан устанавливается в тех местах трубопровода, где необходимо разбить циркуляционный поток на два контура:

С постоянным гидравлическим режимом.
С переменным.

Обычно постоянный гидравлический поток используют потребители, для которых подается качественный теплоноситель определенного объема. Регулируется он в зависимости именно от качественных показателей. Переменный поток потребляют те объекты, для которых качественные показатели не являются главными. Им важен количественный коэффициент. То есть для них регулировка подачи производится по требуемому количеству теплоносителя.

Есть в категории запорной арматуры и двухходовые аналоги. В чем отличие этих двух видов? Трехходовой клапан работает совершенно по-другому. В его конструкции шток не может перекрыть поток с постоянным гидравлическим режимом. Он всегда открыт и настроен на определенный объем теплоносителя. А значит, потребители будут получать необходимый объем как в количественном, так и в качественном эквиваленте.

По сути, клапан не может перекрыть подачу на контур с постоянным гидравлическим потоком. А вот переменное направление он перекрывать способен, тем самым позволяя регулировать напор и расход.

Если совместить два двухходовых клапана, то получится трехходовая конструкция. При этом оба клапана должны работать реверсивно, то есть при закрытии первого обязательно открывается второй.

Виды трехходовых клапанов

По принципу действия этот вид делится на два подвида:

Смесительные.
Разделительные.

Уже по названию можно понять, как работает каждый тип. У смесительного один выход и два входа. То есть он выполняет функцию смешивания двух потоков, что необходимо для понижения температуры теплоносителя. Кстати, для создания нужной температуры в системах теплых полов это идеальное устройство.

Виды клапанов

Регулировать температуру выходящего потолка достаточно просто. Для этого необходимо знать температуру двух входящих потоков и точно рассчитать пропорции каждого, чтобы на выходе получить требуемый температурный режим. Кстати, этот вид устройства, если его правильно установить и отрегулировать, может работать и по принципу разделения потоков.

Трехходовой кран разделительного действия разбивает основной поток на два. Поэтому у него два выхода и один вход. Этот прибор обычно используется для разделения горячей воды в системах горячего водоснабжения. Нередко специалисты устанавливают его в обвязках воздухонагревателей.

По внешнему виду оба устройства ничем не отличаются между собой. Но если рассмотреть их чертеж в разрезе, то есть одно различие, которое сразу же бросается в глаза. В смесительном приборе установлен шток с одним шаровым клапаном. Он располагается в центре и перекрывает седло главного прохода. В разделительном таких клапанов два на одном штоке, и они устанавливаются в выходных патрубках. Принцип их действия таков — первый закрывает один проход, прижимаясь к седлу, а второй в это время открывается другой проход.

Современный трехходовой кран делится на два типа по способу управления:

Ручной.
Электрический.

Клапан с приводом

Чаще приходится сталкиваться с ручным вариантом, который похож на обычный шаровой кран, только с тремя патрубками — выходами. Электрические автоматические системы чаще всего используются для распределения тепла в частном домостроении. К примеру, можно настроить температуру по комнатам, распределяя теплоноситель в зависимости от удаленности помещения от нагревательного котла. Или обеспечить совмещение с системой теплого пола. Большие по проходимости приборы устанавливают на теплопроводах между зданиями.

Как и любое устройство, трехходовой кран определяется по диаметру подводящей трубы и давлению теплоносителя. Отсюда и ГОСТ, который позволяет провести сертификацию. Несоблюдение ГОСТа является грубым нарушением, особенно, когда дело касается давления внутри трубопровода.

Инструкция по настройке трехходового клапана Esbe. Принцип трехходового клапана

Несмотря на простую конструкцию, трехходовой клапан ESBE относится к числу тех элементов, от которых напрямую зависит жизнеобеспечение. Приспособления этого типа доступны в нескольких вариантах.

общая информация

Клапан трехходовой — устройство для регулирования трубопроводных сетей с жидкой рабочей средой. Если объяснять популярно, после включения системы отопления устройство будет выполнять функцию известного смесителя, задача которого — переключать или смешивать поток.

Благодаря трехходовому клапану ESBE достигла следующих результатов:

Перенаправить потоки из разных сетей.
Рабочая жидкость подается к необходимому температурному индикатору с помощью смешивания холодной и горячей жидкостей.
Динамическое перенаправление дает возможность получить поток стабильной температуры.

Особенности конструкции трехходового клапана ESBE

Регулировка трехходового клапана осуществляется стержнем или шариком.В первом случае регулирующий элемент перемещается в вертикальном направлении, во втором — вокруг своей оси. Этот элемент перемещается таким образом, что не происходит полного перекрытия потока рабочего тела: он только перемешивается и перенаправляется. Самый простой пример такого устройства — обычный кран. Его сильная сторона — простой дизайн и невысокая стоимость; Слабым местом является невозможность получения стабильной температуры на выходе. При всех своих недостатках краны широко используются в системах «Теплый пол».

Если ввести в конструкцию обычного крана электропривод, то можно будет значительно расширить его функциональные возможности: устройство сможет регулировать температуру жидкой среды в автоматическом режиме. Задача простых балансировочных клапанов — настроить сечение под поток рабочего процесса.

Работа устройства происходит следующим образом:

При повороте ручки наполовину происходит равномерное смешивание двух потоков, что обеспечивается равенством впускных клапанов.
Если повернуть ручку до конца, произойдет нажатие первого клапана, из-за чего поток жидкости полностью перекрывается.

В продаже модели повороты ручек могут незначительно отличаться, что никак не отражается на принципе работы устройств.

Основные сорта

Трехходовые клапаны трех типов:

Гидравлический привод.
Электропривод.
Пневматический привод.

Электроприборы (например, модель ESBE) немного отличаются по принципу действия.Электрический доводчик здесь действует как обычный термостат: благодаря ему потоки не просто смешиваются, но и поддерживаются в нужном температурном режиме. При понижении или повышении температуры осуществляется автоматическое изменение положения запорной арматуры. В результате сечение потока увеличивается или уменьшается. Параллельно происходит изменение секции на входе холодного потока, что позволяет воде сообщать выходу стабильную температуру. При этом трехходовой клапан ESBE полностью исключает присутствие человека: управление оборудованием осуществляется по автоматике.

Электро-термостатический клапан ESBE можно использовать в системах отопления и горячего водоснабжения. Строго говоря, такой кран можно оборудовать трубопроводом любого типа, где необходимо смешивать два потока жидкости и поддерживать стабильную температуру. Даже у самых качественных и надежных моделей трехходового клапана с терморегулятором есть один общий недостаток для изделий этого типа: сильно сужены точки ввода, через которые протекает жидкость.В результате это провоцирует рост гидравлического сопротивления.

Такие краны отлично подходят для водоснабжения. Клапаны ESBE часто оборудуют теплыми полами, хотя и используют особую схему подключения. Наряду с вышеперечисленными модификациями можно встретить трехходовые термостатические клапаны. Несмотря на внешнее сходство этих устройств, их функции во многом различаются. В термостатических видах используются термостаты с выносным датчиком. К тому же принцип работы здесь тоже другой.

В отличие от стандартных моделей, термостатические краны регулируют поток только в одной точке. Два других входа находятся в постоянно открытом положении со стабильным поперечным сечением. Приобретая такую конструкцию, важно проверить вторую точку на посев, иначе может возникнуть сложность устройства из-за большого гидравлического сопротивления. При обнаружении такого дефекта проблему можно решить, установив смесительный клапан в дополнительный контур.

Принцип подключения крана ESBE

Для подавляющего числа доступных трехсторонних устройств применяется одна схема подключения.Например, можно рассмотреть установку крана трехходового ESBE. Лучше начать С. водопроводную систему, где чаще всего встречаются смесительные краны. Клапаны в этом случае предотвращают образование обратного потока. Дело в том, что холодный и горячий потоки имеют разное давление, что провоцирует различия. В результате может возникнуть обратный поток. В этом отношении клапаны ESBE полностью безопасны.

В системах отопления приборами можно оснастить только три секции:

Смесители системы «теплый пол».
Входит в трубу котла. Таким образом достигается стабилизация температуры теплоносителя в поступающем трубопроводе.
Выходной патрубок, для уменьшения подачи нагретого теплоносителя.

Узел для смешивания

Применение клапана ESBE для теплого пола имеет свою специфику. Расположение узла смешения — дополнительный контур. Переключение с коллектором-распределителем осуществляется по двум точкам: Это позволяет теплоносителю на входе постоянно циркулировать. Подача на входе открывается только тогда, когда возникает потребность в дополнительном тепле.

Смесительный блок коммутируется с клапаном и термостатом. Следует понимать, что термостат для воды под землей позволяет удешевить отопление. Учитывая серьезность всех клапанов в точке 2, насос может столкнуться с проблемой недостаточного потока. Для решения проблемы нужно проживать вторую линию, снижающую уровень потребления электроэнергии. Но такая необходимость возникает не всегда, т.к. сечение некоторых трехходовых клапанов довольно большое.

В ситуации, когда первая линия имеет недостаточную мощность потока, перекрытие термостата канала не происходит в желаемом масштабе.

Для выхода из такой позиции обычно применяются два варианта:

Показана вторая строка.
Балансировочный клапан установлен.

Второй способ более эффективен, т.к. Flow в данном случае точнее. Еще одна схема подключения трехходового клапана ESBE для теплого пола — переключение насоса на вторую линию: здесь балансировочный кран не нужен. Это позволяет установить уровень температурного режима во входном и выходном потоке.

Монтаж термостата крана может осуществляться в одноконтурных системах. Самая простая их вариация — теплый пол небольшой площади. В этом случае общий узел смешивания не очень практичен. Более подходящим решением станет подключение одинарного пола. Установка трехходового клапана с терморегулятором осуществляется на обратной трубке, содержащей охлаждаемый теплоноситель. Благодаря термостату, запорной арматуре, увеличивающей сечение. Когда труба нагревается, термодатчик фиксирует это и уменьшает поток.

Применение арматуры для отопительных котлов

Особого внимания заслуживают трехходовые краны для отопительных котлов. Они выполняют задачу по предотвращению попадания охлажденного теплоносителя внутрь трубопровода. Если этого не сделать, трубы начнут покрываться конденсатом, и в системе возникнет опасный перепад температур. Это чревато деформациями стыковочных узлов, самым безобидным последствием которых станут небольшие протечки. Если вовремя не отреагировать, система может полностью выйти из строя.

С особой ответственностью следует отнестись к установке запорной арматуры в обвязке твердотопливного котла, при которой возникают значительные перепады температур (читайте также: «»). Смесительный клапан позволяет защитить котельное оборудование от попадания теплоносителя с температурой ниже +50 градусов. Таким образом уменьшается перепад температур, что благоприятно сказывается на эффективности и долговечности системы.

Специалисты рекомендуют использовать смесительные клапаны также в системах с пластиковым трубопроводом.Хотя полимерные коммуникации и имеют ряд преимуществ, однако частое превышение рабочих температурных параметров действует на них губительно. Согласно регламенту, наиболее комфортная температура находится в пределах + 75-85 градусов. Клапаны защищают пластиковые трубы от многих негативных последствий. К выбору модели устройства необходимо отнестись ответственно, учитывая технические характеристики инженерной сети.

Трехходовой клапан типа ESBE — лишь один из элементов систем жизнеобеспечения жилого дома.С одной стороны, это простой дизайн. С другой стороны, он выполняет важную задачу в инженерных сетях. Спрос рождает предложение. На рынке представлено множество моделей от разных производителей. Трехходовые клапаны, выпускаемые под торговой маркой ESBE, отличаются хорошей производительностью.

Немного полезных знаний

Трехходовой поворотный клапан ESBE

Трехходовой клапан — это регулирующее устройство в трубопроводах с жидкой рабочей средой. Говоря простым языком, встроенная в конструкцию тепловой сети она будет выступать в роли хорошо известного знакомого — кран-смесителя, переключающего или смешивающего потоки.Установка клапана позволяет решить ряд практических задач:

Перенаправить потоки, поступающие из разных конвейеров.
Достижение заданной температуры рабочего тела путем смешивания горячего и холодного потока.
Получение струи постоянной температуры путем динамического перенаправления.

Сложно? Только на первый взгляд. Для того чтобы понять принцип работы устройства, рассмотрим его конструктивные особенности.

Проект

Трехходовой смесительный клапан имеет регулирующий элемент, который выступает за шток или шар.Стержень движется вертикально, шарик вращается вокруг своей оси. Поскольку движение регулирующего элемента не полностью перекрывает поток рабочей жидкости, происходит ее перемешивание и перераспределение. Самые простые модели — это обычный кран. Их главное преимущество — невысокая стоимость и конструктивная простота. Недостатком является невозможность стабилизации температуры на выходе. Несмотря на недостатки, кран можно устанавливать в системах отопления типа «Теплый пол». А теперь представьте кран-кран с электроприводом.Эта конструкция уже функциональна, так как способна автоматически регулировать температуру. Балансировочный клапан простой. Его главная особенность — установка поперечного сечения для прохождения рабочего потока. Условно принцип его работы можно описать так:

Ручка повернута на 50% — равномерное смешение двух ниток, так как впускные клапаны будут равны.
Ручка повернута на 100% — первый клапан нажат полностью и перекрывает поток потока жидкости.

Представленные на рынке модификации могут иметь разные обороты ручки, но принцип их работы сохранен. Кран и его положение регулируются вручную, обеспечивая баланс между двумя нитками.

Просмотры

Есть несколько типов таких устройств:

С гидравлическим приводом.
С пневмоприемником.
С электроприводом.

Трехходовой клапан с электроприводом, например, модель ESBE будет иметь несколько иной принцип работы.Электропривод выполняет функцию обычного термостата, что дает возможность не просто перемешивать потоки, а поддерживать заданную температуру. При понижении / повышении температуры актуатор автоматически меняет положение запорной арматуры, увеличивая или уменьшая сечение потока горячей воды. При этом меняется и участок в месте забора холодного потока. В результате на выходе получается вода с постоянной температурой.Никакого вмешательства человека из крана Эсбе не требует. Его работа регулируется автоматом.

Рабочий клапан Princesse

Оснащен электрическими приводами и термостатами Клапаны esbe Одинаково хорошо подходит для использования в системах отопления и горячего водоснабжения. В принципе, кран можно установить на любом трубопроводе, где необходимо смешивать два потока жидкости с поддержанием постоянной температуры. Каким бы качественным и надежным ни был трехходовой вентиль с терморегулятором, у него будет один недостаток, характерный для всех устройств этого вида.

К такому недостатку относится сильная строгость точек ввода. Поперечное сечение северита в точке ввода, в свою очередь, увеличивает гидрозист.

Такой кран хорошо подойдет для водопровода. Клапаны ESBE подходят для установки систем «Теплый пол», но для этого требуется особая схема подключения. Помимо описанных выше конструкций на рынке представлены трехходовые термостатические клапаны. Эти устройства часто путают друг с другом, но все же они совершенно разные.Термостатические модели имеют терморегулятор с выносным датчиком, но отличаются не только этим элементом, но и принципом работы. В отличие от обычных моделей, в термостатических кранах поток регулируется только в одной точке, две оставшиеся открыты, и их поперечное сечение не меняется. Выбирая такую конструкцию, необходимо проверить, нет ли ерунды в пункте 2, иначе гидравлическое сопротивление обернется трудностями в устройстве. Можно свести к минимуму проблему, придется установить смесительный клапан в альтернативное кольцо.

Схемы подключения

Клапан трехходовой — схема включения

Практически все трехходовые клапаны, представленные на рынке, соединены по одной схеме. Рассмотрим это на примере кранов ESBE. Начнем с систем водоснабжения, так как здесь чаще всего используют смеситель. Основная цель, с которой устанавливается клапан, — снизить риск обратного потока . Между двумя потоками — с холодной и горячей водой — неизбежно произойдет перепад давления. Это может привести к появлению обратного потока.При установке клапанов ESBE такие повреждения случаются редко. В системах отопления клапаны ESBE используются только в трех направлениях:

В смесительных узлах типа «Теплый пол».
Для стабилизации температуры потока жидкости на входящем трубопроводе котла.
Для уменьшения подачи теплоносителя с высокой температурой от котла в трубопровод.

Клапан в смесительном узле

Рассмотрим, как используется кран ESBE в системах «Теплый пол».Смесительный блок создает в системе дополнительный контур. С распределительным коллектором он соединен двумя точками, что обеспечивает постоянную циркуляцию жидкости на выходе. На входе струя предусмотрена только в том случае, если необходимо получить дополнительное тепло. К смесительному узлу подключен термостатический клапан. Поскольку в точке 2 все клапаны, включая ESBE, находятся в одиночку, может быть недостаточный расход насоса. Для ее увеличения создается вторая линия, позволяющая снизить потребление электроэнергии насосным оборудованием.Вторая строка требуется не всегда. Некоторые модели трехходовых клапанов имеют достаточный проход.

Схема теплого пола с трехходовым клапаном

В случае недостаточной мощности потока на первой линии термостат не сможет открыть проход на необходимое значение . Проблема легко решается двумя способами: второй линией или установкой на нее балансировочного клапана. Второй способ более производительный. Это позволяет точно настроить поток.Можно подключить трехходовой вентиль и по другой схеме, не требующей установки балансировочного крана. Для этого насосное оборудование подключается ко второй линии. В результате сравнивается температура входящего и выходного потоков. Кран с термостатом можно устанавливать в системах с одним контуром. Самый простой пример таких систем — теплые полы в небольших помещениях. Создание сайта микширования здесь , при значительных габаритах , Не всегда оправдано.Теплый пол лучше связать одним контуром. Трехходовой клапан с термостатом установлен на обратной линии, по которой работал охладитель. В этом случае термостат будет вести запорную арматуру, увеличивая сечение и открывая струю. После нагрева трубы термодатчик считает данные и уменьшает поток.

Для котлов отопления

Клапаны трехходовые для отопительных котлов стоит рассмотреть отдельно. Основная задача их установки — не допустить попадания потока холодного теплоносителя на входящую трубу, подключенную к котлу.В противном случае на трубах будет образовываться конденсат, а перепады температур в системе приведут к его деформации в местах стыков стыков. О последствиях таких деформаций говорить не приходится. В лучшем случае образуется небольшой поток, в худшем — систему придется полностью менять.

Трехходовой клапан в системе отопления

Особенно важен для подключения запорных клапанов к емкостям с твердым топливом, для которых характерны существенные перепады температуры во время работы.Подключение смесительного клапана позволяет обеспечить, чтобы на ввод котельного оборудования не попадала жидкость, температура которой ниже 50 градусов. В результате уменьшается перепад температур, снижается негативное влияние холода со всеми вытекающими отсюда последствиями. Рекомендуемая установка смесительных клапанов В системах с пластиковым трубопроводом. Вот цель — не допускать высоких температур теплоносителя в трубопроводе. При всех достоинствах полимеров они плохо выдерживают частое повышение температуры выше рабочих параметров.В таких условиях работы трубопровод быстро разрушается. Рекомендуемые специалистами температурные показатели составляют диапазон от 75 до 85 градусов. Установка клапана позволяет решить множество задач, но модель должна быть подобрана точно по техническим характеристикам инженерной сети, и иметь достаточный проход.

Заключение

Самая простая запорная арматура — это смесительная трехходовая арматура — важный элемент инженерных коммуникаций.Современные модели, созданные на стыке старых традиций и современных технологий, позволили добиться отличных результатов их использования с самыми разными целями.

Шведская компания Esbe (ESBI) уже много лет является общепризнанным лидером в области систем водяного отопления и охлаждения. Трехходовые смесительные клапаны ESBE серий VRG 131 и 3F, а также электроприводы ESBE ARA и 90-й серии являются примером отличного качества и надежности по доступной цене. Широкий ассортимент смесительных клапанов ESBE позволяет сделать оптимальный выбор в зависимости от требований системы.В качестве материалов используются высококачественные латунные сплавы или чугун. Клапаны доступны с резьбовыми или фланцевыми соединениями.

Модель	код поставщика	Ду, мм.	Соединение	KVS, м³ / час	Масса, кг	Повторы
VRG131-15-0.4 Цена>	11600100	15	RP 1/2 «	0,4	0,40	–
VRG131-15-0.63 Цена>	11600200	15	RP 1/2 «	0,63	0,40	—
VRG131-15-1 Цена>	11600300	15	RP 1/2 «	1,0	0,40	—
VRG131-15-1.6 Цена>	11600400	15	RP 1/2 «	1,6	0,40	—
VRG131-15-2.5 Цена>	11600500	15	RP 1/2 «	2,5	0,40	3МГ15, 3Г15
VRG131-15-4 Цена>	11600600	15	RP 1/2 «	4,0	0,40	—
VRG131-20-2,5 Цена>	11600700	20	RP 3/4 «	2,5	0,43	—
VRG131-20-4 Цена>	11600800	20	RP 3/4 «	4,0	0,43	—
VRG131-20-6.3 Цена>	11600900	20	RP 3/4 «	6,3	0,43	3MG20, 3G20
VRG131-25-6.3 Цена>	11601000	25	RP 1 «	6,3	0,70	—
VRG131-25-10 Цена>	11601100	25	RP 1 «	10	0,70	3 мг25, 3G25
VRG131-32-16 Цена>	11601200	32	RP 1 1/4 «	16	0,95	3 мг 32, 3 г 32
VRG131-40-25 Цена>	11603400	40	RP 1 1/2 «	25	1,68	3G40.
VRG131-50-40 Цена>	11603600	50	RP 2 «	40	2,30	3G50.
VRG132-25-10 Цена>	11602500	25	G 1 1/4 дюйма	10	0,70	3MGA25
VRG132-32-16 Цена>	11602600	32	G 1 1/2 «	16	0,95	3MGA25

Фланцевые смесительные клапаны ESBE 3F, 4F

Смесительные фланцевые клапаны ESBE 3F, 4F изготовлены из чугуна и находят широкое применение в системах отопления и охлаждения.Клапаны ESBE 3F могут использоваться в закрытых системах с водой, не содержащей растворенного кислорода. При работе клапана ESBE 3F, 4f более горячий теплоноситель смешивается с холодным, поступающим в котел, что обеспечивает повышение температуры теплоносителя, возвращающегося в котел. Благодаря этому снижается риск низкотемпературной коррозии. Клапаны изготавливаются с размерами DN 32-150.

Фланцевые соединения, корпус чугун, золотник латунный, уплотнение — EPDM, T = -10C … 110C. PMAX = 6 бар

Модель	код поставщика	Ду, мм.	Крутящий момент Требуемый привод, нм	KVS, м³ / час	Масса, кг
3Ф-20 Цена>	11100100	20	3	12	3,5
3Ф-25 Цена>	11100200	25	3	18	4,0
3Ф-32 цена>>	11100300	32	5	28	5,9
3Ф-40 Цена>	11100400	40	5	44	6,8
3Ф-50 Цена>	11100600	50	10	60	9,1
3Ф-65 Цена>	11100800	65	10	90	10,0
3Ф-80 Цена>	11101000	80	10	150	16,2
3Ф-100 Цена>	11101200	100	15	225	21,0
3Ф-125 Цена>>	11101400	125	15	280	27,0
3Ф-150 Цена>>	11101600	150	15	400	37,0
4Ф-50 Цена>>	11101900	50	10	60	11,0
4Ф-65 Цена>	11102000	65	10	90	12,2
4F-80 Цена>	11102100	80	10	150	20,0
4Ф-100 Цена>	11102200	100	15	225	25,0

Электроприводы, приводы ESBE ARA 600 для трехходовых смесительных клапанов.

Приводы ESBE ARA 600 Разработаны для автоматизации клапанов серий VRG, VRB, MG, G, F Разные модели Обеспечивают разное время закрытия, в среднем от 15 до 240 секунд. Надежность, эффективность и удобство использования — основные принципы, которыми руководствуются специалисты ESBE при разработке сервоприводов ESBE ARA.

Модель	код поставщика	Эл. еда	Время закрыть	Контроль	Усилие	Повторы
Ara639 Цена>>	12520100	AC / DC 24 В	15/30/60/120 сек.	0-10 В / 4-20 мА	6 нм	—
Ara642 Цена>	12101600	AC 230 В.	30 сек.	3-х точечный с доп. от	6 нм	—
Ara651 Цена>	12101200	AC 230 В.	60 сек.	3-точечный	6 нм	65
Ara652 Цена>	12101700	~ 230 В.	60 сек.	3-х точечный с доп. от	6 нм	65 кв.м.
Ara655 Цена>	12120900	AC 230 В.	60 сек.	2-точечный	6 нм	68
Ara659 Цена>	12520200	AC / DC 24 В	45/120 сек.	0-10 В / 4-20 мА	6 нм	62п.
Ara661 Цена>	12101300	~ 230 В.	120 секунд.	3-точечный	6 нм	66
Ara662 Цена>	12101800	AC 230 В.	120 секунд.	3-х точечный с доп. от	6 нм	66 кв.м.
Ara663 Цена>	12100300	В переменного тока 24 В.	120 секунд.	3-точечный	6 нм	62
Ara664 Цена>	12100800	АС 24 В.	120 секунд.	3-х точечный с доп. от	6 нм	62 кв.м.

Электроприводы, приводы ESBE серии 90.

Компактные реверсивные приводы ESBE серии 90 предназначены для управления регулирующими клапанами ESBE типоразмеров DN 15–150, момент силы 5–15 нм. Эти сервоприводы поставляются в трех версиях, в зависимости от типа управляющего сигнала: 2-точечный, 3-точечный или пропорциональный, снабжены концевыми выключателями в крайних положениях и имеют возможность регулировать рабочий угол в диапазоне 30-180 °. °.ESBE 90 позволяет управлять клапаном и вручную, при этом положение отображается на индикаторном диске. В эту серию входят электроприводы как на 24 В, так и на 230 В, с разным временем открытия. Акторы ESBE 90 эффективно работают с клапанами серий VRG100, VRG200, VRG300, VRG200, VRG300, VRG200, F, MG, G, BIV и H.

Модель	код поставщика	Эл. еда	Время закрыть	Контроль	Усилие
92 Цена>	12050600	АС 24 В.	60 сек.	3-точечный	15 нм
92Р Цена>>	12550100	AC / DC 24 В	60/90/120 сек.	0-10 В / 4-20 мА	15 нм
93 Цена>	12051300	В переменного тока 24 В.	240 секунд.	3-точечный	15 нм
94 Цена>	12051700	~ 230 В.	15 сек.	3-точечный	5 нм
95 Цена>	12051900	AC 230 В.	60 сек.	3-точечный	15 нм
95-2 Цена>	12052000	AC 230 В.	120 секунд.	3-точечный	15 нм
95м Цена>>	12052200	~ 230 В.	60 сек.	3-х точечный с доп. от	15 нм
95-2м Цена>	12052100	AC 230 В.	120 секунд.	3-х точечный с доп. от	15 нм
96 Цена>	12052300	AC 230 В.	240 секунд.	3-точечный	15 нм
97 Цена>	12052500	~ 230 В.	15 сек.	2-точечный	5 нм
98 Цена>	12052600	AC 230 В.	60 сек.	2-точечный	15 нм

Контроллеры ESBE серии CRB, CRA, 90C, CUA.

Современные контроллеры ESBE CRB серий CRB, CRA, 90C и CUA были разработаны для обеспечения более высокого уровня комфорта и экономии энергии.В серию CRA входят комбинированные приводы и контроллеры постоянного температурного уровня с возможностью регулирования температуры от 5 до 95 ° С. Контроллеры CRB со встроенным приводом и удобным интерфейсом состоят из привода и дисплея с комнатной температурой. датчик, на основании показаний которого настраивается.

Контроллеры

ESBE CRB и CRA используются с клапанами следующих серий: VRG100, VRG200, VRG300, VRB100, G, BIV, H и HG, F.

Модель	код поставщика	Эл.еда	Время закрыть	Усилие
CRA111 Цена>	12720100	AC 230 В.	30 сек.	6 нм
CRA121 Цена>	12742100	AC 230 В.	120 секунд.	15 нм
CRA122 Цена>	12742200	АС 24 В.	120 секунд.	15 нм
CRB111 Цена>	12660100	AC 230 В.	30 сек.	6 нм
CRB114 Цена>	12661400	AC 230 В.	30 сек.	6 нм
CRB122 Цена>>	12662200	AC 230 В.	30 сек.	6 нм
CRC111 Цена>>	12820100	~ 230 В.	30 сек.	6 нм
CRC121 Цена>>	12842100	AC 230 В.	120 секунд.	15 нм
Cua111 Цена>	12640100	AC 230 В.	120 секунд.	15 нм
CUA122 Цена>	12642200	AC 230 В.	120 секунд.	15 нм
90C-1A-90 Цена>>	12601500	~ 230 В.	120 секунд.	15 нм
90C-1B-90 Цена>>	12601600	AC 230 В.	120 секунд.	15 нм
90C-1C-90 Цена>>	12601700	AC 230 В.	120 секунд.	15 нм
90C-3B-90 Цена>>	12603600	AC 230 В.	120 секунд.	15 нм
90C-3C-90 Цена>>	12603700	~ 230 В.	120 секунд.	15 нм

Термостатические смесительные клапаны ESBE VTA320, VTA370, VTA570

Термостатические клапаны ESBE базовой серии VTA 320, VTA 370 обладают высокой пропускной способностью и повышенной функциональностью. В зависимости от модели может использоваться в бытовых системах горячего водоснабжения и уличного отопления. Основные функции этих клапанов — асимметричное направление потока и защита от возгорания.Защита от ожогов основана на автоматическом прекращении подачи горячей воды при прекращении подачи холодной воды.

Соединительный состав, корпус клапана-латунь ДЗР, золотник — латунь, уплотнение EPDM, PN = 10, Макс.температура охлаждающей жидкости. 95C.

Модель	код поставщика	Присоединение	KVS, м³ / час	Pace. Диапазон, ° С	Масса, кг
VTA321-15 Цена>	31100300	RP 1/2 «	1,5	20–43	0,45
VTA321-20 Цена>	31100700	RP 3/4 «	1,6	20–43	0,48
VTA321-20 Цена>	31100800	RP 3/4 «	1,6	35-60	0,48
Цена VTA322-25>	31101000	G 1 «	1,6	35–60	0,48
VTA372-25 Цена>	31200100	G 1 «	3,4	20–55	0,52
VTA572-25 Цена>	31702100	G 1 «	4,5	20–55	0,86

2-ходовой регулирующий клапан серии VLA121

Модель	код поставщика	DN.	KVS, м³ / час	Присоединение	Бек, кг.
VLA121-15-1.6	21150100	15	1,6	RP 1/2 «	1,0
VLA121-15-2,5 Цена>>	21150200	15	2,5	RP 1/2 «	1,0
VLA121-15-4 Цена>	21150300	15	4	RP 1/2 «	1.0
VLA121-20-6.3 Цена>	21150400	20	6,3	RP 3/4 «	1,2
VLA121-25-10 Цена>	21150500	25	10	RP 1 «	1,3
VLA121-32-16 Цена>>	21150600	32	16	RP 1 1/4 «	1,8
VLA121-40-25 Цена>	21150700	40	25	RP 1 1/2 «	2.7
VLA121-50-38 Цена>>	21150800	50	38	RP 2 «	4,2

3-ходовой регулирующий клапан серии VLA131

Модель	код поставщика	DN.	KVS, м³ / час	Присоединение	Бек, кг.
VLA131-15-1.6.	21150900	15	1,6	RP 1/2 «	1,1
VLA131-15-2.5	21151000	15	2,5	RP 1/2 «	1,1
VLA131-15-4 Цена>	21151100	15	4	RP 1/2 «	1,1
VLA131-20-6.3 Цена>	21151200	20	6.3	RP 3/4 «	1,3
VLA131-25-10 Цена>	21151300	25	10	RP 1 «	1,5
VLA131-32-16 Цена>>	21151400	32	16	RP 1 1/4 «	2,1
VLA131-40-25 Цена>	21151500	40	25	RP 1 1/2 «	3.0
VLA131-50-38 Цена>>	21151600	50	38	RP 2 «	4,7

Двухходовой регулирующий клапан серии VLE122

Модель	код поставщика	DN.	KVS, м³ / час	Присоединение	Бек, кг.
Вле122-15-0.25	21250100	15	0,25	G 1 «	1,0
Вле122-15-0.4 цена>>	21250200	15	0,4	G 1 «	1,0
Вле122-15-0.63 Цена>>	21250300	15	0,63	G 1 «	1,0
Вле122-15-1 Цена>	21250400	15	1	G 1 «	1.0
Вле122-15-1.6 Цена>>	21250500	15	1,6	G 1 «	1,0
Вле122-15-2,5 Цена>>	21250600	15	2,5	G 1 «	1,0
Вле122-15-4 Цена>	21250700	15	4	G 1 «	1,0
Вле122-20-6.3 Цена>	21250800	20	6,3	G 1 1/4 «	1,2
Вле122-25-10 Цена>	21250900	25	10	G 1 1/2 «	1,4
Вле122-32-16 Цена>	21251000	32	16	G 2 «	1,8
Вле122-40-25 Цена>	21251100	40	25	G 2 1/4 «	2.6
Вле122-50-38 Цена>>	21251200	50	38	G 2 3/4 дюйма	4,3

3-ходовой регулирующий клапан серии VLE132

Модель	код поставщика	DN.	KVS, м³ / час	Присоединение	Бек, кг.
Вле132-15-1.6	21251300	15	1,6	G 1 «	1,1
Вле132-15-2,5 Цена>>	21251400	15	2,5	G 1 «	1,1
Вле132-15-4 Цена>	21251500	15	4	G 1 «	1,1
Vle132-20-6.3 Цена>	21251600	20	6.3	G 1 1/4 «	1,3
Вле132-25-10 Цена>	21251700	25	10	G 1 1/2 «	1,6
Вле132-32-16 Цена>	21251800	32	16	G 2 «	2,0
Вле132-40-25 Цена>	21251900	40	25	G 2 1/4 «	2.9
Вле132-50-38 Цена>	21252000	50	38	G 2 3/4 дюйма	4,6

2-ходовой регулирующий клапан серии VLA325

Модель	код поставщика	DN.	KVS, м³ / час	Ход штока, мм	Бек, кг.
VLA325-15-1.6 Цена>	21200100	15	1,6	20	2,1
VLA325-15-2,5 Цена>	21200200	15	2,5	20	2,1
VLA325-15-4 Цена>	21200300	15	4	20	2,1
VLA325-20-6.3 Цена>	21200400	20	6.3	20	2,6
VLA325-25-10 Цена>	21200500	25	10	20	3,2
VLA325-32-16 Цена>	21200600	32	16	20	4,6
VLA325-40-25 Цена>	21200700	40	25	20	5,8
VLA325-50-38 Цена>	21200800	50	38	20	8.0

2-ходовой регулирующий клапан серии VLB325

Модель	код поставщика	DN.	KVS, м³ / час	Ход штока, мм	Бек, кг.	Повторы
VLB325-65-63 Цена>>	21220100	65	63	25	23.0	VLB225 21203100.
VLB325-80-100 Цена>	21220200	80	100	45	30,0	VLB225 21203200.
VLB325-100-130 Цена>>	21220300	100	130	45	45,6	VLB225 21203300.
VLB325-125-200	21220400	125	200	45	55.0	VLB225 21203400.
VLB325-150-300	21220500	150	300	45	71,0	VLB225 21203500.

3-ходовой регулирующий клапан серии VLA335

Модель	код поставщика	DN.	KVS, м³ / час	Ход штока, мм	Бек, кг.
VLA335-15-1.6	21200900	15	1,6	20	2,5
VLA335-15-2.5 Цена>	21201000	15	2,5	20	2,5
VLA335-15-4 Цена>	21201100	15	4	20	2,5
VLA335-20-6.3 Цена>	21201200	20	6.3	20	3,2
VLA335-25-10 Цена>	21201300	25	10	20	3,8
VLA335-32-16 Цена>	21201400	32	16	20	6,6
VLA335-40-25 Цена>	21201500	40	25	20	7,5
VLA335-50-38 Цена>>	21201600	50	38	20	10

3-ходовой регулирующий клапан серии VLB335

Модель	код поставщика	DN.	КВС, м³ / час	Ход штока, мм	Бек, кг.	Повторы
VLB335-65-63 Цена>>	21221100	65	63	25	19,0	VLB235 21203600.
VLB335-80-100 Цена>>	21221200	80	100	45	24.0	VLB235 21203700.
VLB335-100-130 Цена>>	21221300	100	130	45	32,0	VLB235 21203800.
VLB335-125-200	21221400	125	200	45	46,0	VLB235 21203900.
VLB335-150-300	21221500	150	300	45	61.0	VLB235 21204000.

	Клапаны хирургической регулировки ESBE VLC125 Двухходовые регулирующие фланцевые клапаны ESBE VLC125 используются для регулирования расхода охлаждающей жидкости. Клапаны изготовлены из высокопрочного чугуна, что позволяет использовать их в системах отопления и охлаждения с давлением до 25 бар. Серия VLC125 имеет фланцевые соединения и производится в размерах DN15-DN50. Клапаны предназначены для автоматической работы в сочетании с электроприводами ESBE.
VLC125-40-16	21302600	40	16	20	7,7
VLC125-40-25 Цена>	21301100	40	25	20	8,8
VLC125-50-38 Цена>>	21301200	50	38	20	12,6

Электроприводы для регулирующих клапанов грузовых автомобилей ESBE

Серия линейных приводов ESBE на 230 В или 24 В, с аналоговым или импульсным управлением.Приводы имеют разное усилие и адаптированы для клапанов с разным прогоном штока. Также представлена отдельная линейка приводов, имеющих возвратную пружину. В зависимости от модели клапаны, оснащенные такими приводами, могут быть нормально закрытыми или нормально открытыми.

ALD121 22150500 AC / DC 24 В

2200

20 сек.

Ald144 22151200.

ALh234 Цена>

22220100

3 позиции. / 0 … 10 В

AC / DC 24 В

900

15 сек.

—

ALh334 Цена>

22221100

3 позиции. / 0 … 10 В

AC / DC 24 В

900

15 сек.

—

Клапан смесительный трехходовой Имеет довольно простое устройство. Он состоит из корпуса с двумя входами и одним выходом, а также стержня особой формы, на котором установлена ручка (для ручного управления) или электропривода (для автоматического регулирования температуры потока).Шток способен вращаться по вертикальной оси, перекрывая в той или иной степени вход горячей или холодной воды, за счет чего создается определенное соотношение потоков и в результате получается смесь заданной температуры. на выходе. Материал корпуса трехходового клапана — это чаще всего латунный сплав или чугун. Стержень изготавливается из латуни, чугуна или нержавеющей стали.

Управление трехходовым клапаном Осуществляется с помощью смонтированного на приводе электропривода, который поставляется отдельно.Основными характеристиками электроприводов являются: время поворота стержня на 90 градусов; Усилие, с которым привод способен вращать шток; Электрическое напряжение и управляющий сигнал (двухточечный, трехточечный, пропорциональный). Электропривод получает сигнал от общедоступного контроллера, который на основании показаний различных датчиков температуры рассчитывает положение штока трехходового клапана для получения заданной температуры охлаждающей жидкости на выходе.

Выбор электропривода поворотного трехходового смесительного клапана. Для соединения смесительных клапанов ESBE. Применяются приводы серии ARA600, для фланцевых чугунных клапанов — eSBE серии 90. Если клапан используется как утяжелитель, то привод должен быть с 2-позиционным управлением. Если как микширование, то 3-точечное управление или пропорциональное управление: сигнал 0-10В. Затем выберите желаемую комбинацию временной шкалы поворота и назначения клапана. На горячее водоснабжение хватит 60 секунд, а для подачи теплоносителя к радиаторам чаще всего используются электроприводы с временем вращения стержня 120 секунд.При необходимости управлять внешним оборудованием в зависимости от положения клапана (например, выключить ненужный насос и т. Д.) Определить, нужен ли вспомогательный выключатель. Когда все технические характеристики электропривода определены, не составит большого труда выбрать из представленных моделей ту, которая будет выполнять все указанные функции.

Отправьте материал вам на E-mail

В широком ассортименте запорной арматуры, применяемой в тепловых сетях, есть один элемент, который используется нечасто.По форме он похож на тройник, но внутреннее наполнение от последнего отличается. Да и назначение у него совсем другое. Это трехходовой вентиль для отопления с термостатом. Схема его установки, а также принцип работы будут рассмотрены в сегодняшнем обзоре.

Трехходовой клапан с термоголовкой зонального типа

В основном трехходовые клапаны делятся по принципу действия. Здесь три позиции:

микширование,
деление
переключение.

Первый смешал два потока теплоносителя с разной температурой в один, второй, наоборот, разделен одним потоком на два. А третий просто переключает движение воды с одного направления (контура) на другое. Две первые разновидности внешнего вида. Схема нанесена друг на друга, поэтому на их корпус нанесена схема, которая показывает, для каких целей необходимо использовать устройство.

Что касается третьей позиции, то ее легко отличить от остальных.В нем дополнительно есть блок, с помощью которого происходит переключение. Клапан этого типа обычно устанавливается двухконтурным, когда необходимо перенаправить поток из системы отопления в и наоборот.

Статья по теме:

Устройство и принцип работы трехходового клапана в системе отопления

Итак, в первую очередь разберемся с устройством. Чтобы было легче понять, что внутри клапана, необходимо рассмотреть фото ниже, на котором устройство изображено в разрезе.Он состоит из трех труб (две боковые внизу), между которыми расположена смесительная камера. С четвертой стороны (вверху) расположена термоголовка, отвечающая за контроль температуры теплоносителя.

Внутри прибора от термостата выходит подпружиненный стержень с двумя плоскими клапанами затухания. Их диаметр соответствует диаметру седел форсунок. Вместо этого можно установить один шаровой кран, расположенный внутри смесительной камеры между двумя седлами.При давлении клапана клапаны частично перекрываются от нижнего сопла и открываются сверху. Все равно наоборот, если штанга поднимается вверх.

Но тут надо разобраться, по каким законам работают, под действием какой силы понижается или повышается. Все дело в термоголовке. Внутри него расположен датчик температуры, заполненный специальной жидкостью. Он чувствителен к нагреванию. Как только температура теплоносителя начинает повышаться, жидкость расширяется и поднимается по капиллярной трубке в специальный сильфон (емкость), который находится в термоголовке.Сам резервуар начинает расширяться, раскручивается и давит на штангу. Последний опускается и открывает нижнее сопло, откуда в трехходовой клапан поступает холодная вода. Из левой трубы идет горячее (см. Фото).

Конечно, попросту при любом повышении температуры воды давления не может быть. Для этого на термоголовке есть градация температуры, которая настраивается вручную. Это параметр, который является моментом нажатия на стержень.

Итак, шток среагировал на изменение температуры теплоносителя в подающем трубопроводе, открыл нижний для холодной воды, а внутри клапана произошло смешение горячей и холодной среды до необходимой температуры.То есть получается, что температура теплоносителя на входе не изменилась, а на выходе стала меньше.

В случае, если охлаждающая жидкость продолжает нагреваться, шток может упасть в самое нижнее возможное положение. То есть полностью закроет подачу горячей воды и полностью обнаружит поток холодной. И так будет до тех пор, пока теплоноситель внутри системы отопления не опустится до нужной температуры. После чего открывается верхний вентиль, запускается горячая вода.

Это то, чем управляет смесительный регулирующий трехходовой клапан. Что касается сепарационной модели, то принцип работы практически такой же, только наоборот. В одном сопле он включает охлаждающую жидкость, внутри корпуса устройства он делится на два потока и выходит из двух соседних сопел.

Запорная арматура данного типа устанавливается на тех участках, где поток теплоносителя должен делиться на два контура. Один из них будет с постоянным тепловым режимом, другой — с переменным.Первый — это поток жидкости, к которому предъявляются требования к качеству. Второй с требованиями по количеству. При этом чисто структурный поток с постоянным гидродистоном никогда не перекрывается, потому что в конструкции устройства длина стержня сделана таким образом, чтобы клапан не перекрывал постоянный контур.

Но необходимо отметить, что длину стержня можно регулировать. Это дает возможность регулировать необходимый объем теплоносителя на постоянном контуре.Что касается переменной, то она может полностью перекрываться. Таким образом регулируется расход и давление теплоносителя в системе отопления. Как видите, принцип работы крана трехходового достаточно прост. Главное — точно выбрать тип устройства и установить его в желаемом месте на схеме.

Как работает трехходовой термостатический вентиль в системе «Теплый пол»

Чтобы было понятно, как работает схема клапана, можно привести пример циркуляции теплоносителя в системе теплого пола.Трехходовой кран для теплого пола смесительный. Схема циркуляции Вот:

горячая вода через коллектор попадает в отвал;
он должен иметь определенную температуру, которая отслеживается в процессе прохождения трехходового клапана;
, как только его значение превышает допустимое, клапан открывает один из контуров, который подключен к реверсе нагрева;
внутрь поступает остывший теплоноситель, понижающий температуру,
после этого смешанная вода поступает в контур отопления теплого пола;
как только температура упадет до желаемой, внутри клапана перекрывается петля контура с обраткой.

Клапаны трехходовые с приводами

Специалисты утверждают, что регулировка трехходового клапана с помощью термоголовки и датчика является наиболее простым и точным. Кроме того, он не требует затрат на электроэнергию. Именно поэтому этот тип трехходовых клапанов сегодня популярен. Но вы можете контролировать процесс и другими способами. Простое из них — ручное. Скажем прямо, не самый точный вариант, ведь диапазон глубины погружения штока задается рукояткой, расположенной снаружи корпуса клапана.

Внимание! Клапан с такой регулировкой рекомендуется использовать только в тех системах отопления, где перепады температур незначительны.

Второй вариант — регулирование температурного режима с помощью электроприводов. Они получают команды от контроллера.

Трехходовой клапан с электроприводом

Установленные на клапанах двигатели часто называют сервоприводами. По сути, это обычные электродвигатели, у которых вал не крутится, а в определенной степени вращается.Следует отметить, что в эту категорию входят любые типы двигателей, например, тепловые. Главное, выполнять условие вращения, а не вращения.

Производители сегодня предлагают две позиции относительно конфигурации. Первый — это полный комплект, включающий в себя контроллер и датчик температуры. Есть возможность сразу настроить прибор на нужную температуру, а также на угол поворота, например, от 0 до 180 °. В этом случае возможны любые промежуточные значения.Второй — это отдельный привод с датчиком внутри, к которому нужно добавить контроллер, как отдельный элемент.

Что касается контроллера, то это устройство, которое решает задачи управления сигналами. В случае нагрева он реагирует на изменения температуры, которые датчик температуры сигнализирует датчику температуры. Он обрабатывает сигналы и решает, что делать — открыть вентиль или закрыть, а точнее повернуть по часовой стрелке или против. Сегодня производители предлагают огромный модельный ряд кранов трехходовых с электроприводом.Один из самых популярных брендов — «ESBE» (Швеция).

Клапан трехходовой ESBE с электроприводом

Прежде всего, необходимо обозначить, что эта марка клапанов внутри шара со сквозными прорезями расположена. Последние открывают или закрывают два канала, третий всегда остается открытым. Через него теплоноситель поступает в систему отопления. Градус поворота — 90 ÷ 180 °.

В магазинах клапаны данной модели продаются отдельно от сервопривода, поэтому перед установкой их подключают, вставив ось (вал) привода в верхнюю часть штока.Имеет отверстие под ось. После этого необходимо точно по прилагаемой к прибору инструкции произвести настройку по температурному режиму.

Сегодня производитель предлагает достаточно широкую линейку трехходовых клапанов ESBE с приводом и без него:

Другие модели трехходовых клапанов

Еще одна известная марка — трехходовой клапан Roven от южнокорейской компании. Следует отметить, что данное устройство является составной частью двухконтурного котла данного производителя.И устанавливается внутри отопительного оборудования. Основное его предназначение — разделить теплоноситель на подачу в тепловую сеть и на горячее водоснабжение.

Внимание! Клапаны Naven ремонту не подлежат. Основная причина поломки — это зубчатая передача от мотора к штанге. Запчасти нигде не продаются. При выходе из строя устройства его необходимо заменить.

Датская компания Danfoss — известный производитель трехходовых клапанов.Предлагается четыре модели, которые предназначены для разных систем:

Фото	Модель	Назначение
	VF3.	Применяется в системах кондиционирования и теплоснабжения. Материал изготовления — чугун. С фланцевым соединением.
	Vmv	Применяется только в системах отопления. Материал изготовления — бронза или нержавеющая сталь.
	VRB3.	Это смеситель, который также используется в системах отопления и холодильниках.Материал — нержавеющая сталь.
	VRG3.	Устанавливается в тепловых сетях или при транспортировке хладагента. Материал либо нержавеющая сталь, либо чугун.

Цепи подключения трехходового клапана к тепловой сети

После всех анализов конструкции клапана и принципа его действия появилось понимание, как его можно использовать в различных системах отопления. Чаще всего его применяют в трех случаях.

В самой теплой системе температура теплоносителя должна быть в пределах + 45 ° С. Именно такой режим поддерживается с помощью прибора. Об этом было сказано выше, и было показано, как это должно работать.
Для защиты от образования конденсата внутри топки. Бывает, когда в теплообменник генератора обратным ходом попадает относительно сильно холодная вода. Из-за этого на внешних поверхностях образуются капли воды из конденсированного пара. Допускать нельзя, потому что конденсат сокращает срок эксплуатации оборудования.
Если есть необходимость поддерживать разную температуру в разных частях системы отопления.

Первого варианта не будет, потому что он уже описан. Что касается второго случая, то за основу необходимо взять фото ниже.

На схеме двойного контура: один большой проходит через радиаторы, второй закорачивается (это вертикальная красная линия, начало которой вверху к радиаторам, конец упирается в вентиль внизу).Пока котел не прогрелся, теплоноситель движется по короткому замыканию. Температура поднялась до необходимой, клапан закрывает байпас и открывает реверс (нижняя синяя линия).

И третья позиция, которая основана на распределении теплоносителя по потребителям, у них требуемая температура не всегда одинакова. Например, для бойлера косвенного нагрева воды требуется вода с большей температурой, для батарей с меньшей, а для теплых полов и того меньше.

Внимание! При такой схеме нет необходимости устанавливать регулирующую запорную арматуру перед котлом.

Схема разводки с установкой трехходового клапана должна быть примерно такой, как показано на фото ниже.

Трехходовые клапаны отопления с фиксированной температурой теплоносителя

Это так называемый бюджетный вариант. По цене дешевле 30-35% устройств с накопителями. Чем он отличается от всех остальных. В его конструкции нет ни стержней, ни датчиков, ни термоголовок. Внутри находится так называемый термостатический элемент, настроенный на определенную температуру теплоносителя.Например, это может быть как + 45 ° С, так и + 65 ° С. То есть показатель может быть любым в зависимости от требований потребителя горячей воды.

Элемент выбирается на заводе и устанавливается там, поэтому на клапане необходимо указать, какая температура на выходе будет после него. Например, если вам нужен клапан для теплого пола, то выбираем с температурой + 45 ° С. Положительной стороной этих устройств является их дешевизна. Минус — невозможность регулировать температурный режим воды.

Внимание! Если клапан этого типа установлен на байпасе твердотопливного котла, то перед покупкой необходимо изучить паспорт самого генератора. Основным показателем для клапана является температура воды в обратном контуре. Именно на нем и выбирается устройство.

Модуляция против двухпозиционного управления — что лучше всего для оптимизации HVAC

Катушки HVAC

В системах отопления и охлаждения в современных зданиях используются оконечные устройства, такие как фанкойлы и охлаждающие балки, для создания требуемого температурного комфорта в помещении.

Соотношение между выходной мощностью и расходом типичного змеевика HVAC не является линейным, см. График ниже.

80% отопительного или охлаждающего сезона соответствует потребляемой мощности ниже 60%, а теплообменники могут работать с расходом до 50%.

Почему важна оптимизация системы HVAC?

Оптимизация распределения жидкости в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха снижает потребление энергии и улучшает управление и обеспечение comfort внутри здания.Это наиболее экономичное решение, результаты оптимизации системы немедленные и существенные.

Выбор решения для управления и балансировки

Тип решения для регулирования и балансировки напрямую влияет на точность регулирования температуры, общий расход и напор насоса.

Выбор режима управления, 2- или 3-ходовые клапаны, а также двухпозиционное или плавное регулирование напрямую влияют на температуру обратки для источников тепла (конденсационные котлы, чиллеры, тепловые насосы и т. Д.).

3-ходовые клапаны с байпасами подают воду для отопления или охлаждения от оконечных устройств обратно к источникам тепла. Это отрицательно влияет на общую энергоэффективность.

Обычно рекомендуется использовать 2-ходовые регулирующие клапаны и системы с переменным расходом. В таких системах скорость насоса регулируется и регулируется электронным способом. Скорость потока постоянно меняется в зависимости от потребности в мощности. Когда достигается требуемая комнатная температура, 2-ходовые регулирующие клапаны перекрывают или уменьшают поток (в зависимости от типа привода), что приводит к снижению энергии.

Плавное регулирование

Плавное регулирование требует пропорционального управляющего сигнала от регулятора температуры в помещении или BMS, а также точного регулирующего клапана с пропорциональным приводом.

Пропорциональные управляющие сигналы обычно находятся в диапазоне напряжения 0-10 В, 2-10 В или тока 0-20 мА, 4-20 мА (все можно поменять местами).

Система управления выдает управляющий сигнал от 0% до 100%, чтобы обеспечить необходимую выходную мощность для поддержания постоянной температуры.Пропорциональный привод должен плавно открывать регулирующий клапан, чтобы точно обеспечивать требуемый расход (следовательно, температуру).

Преимущества плавного регулирования:

Стабильная температура
Низкий расход при низких затратах на перекачку.
Оптимальная температура возврата.
Низкие потери энергии в обратных трубопроводах.
Высокая энергоэффективность источников тепла.

Как уже было описано, для катушек HVAC требуется большое падение расчетного расхода, чтобы влиять на выходную мощность от 100% до 50%.

Но для выходной мощности от 50% до минимума требуется высокоточный контроль расхода. Форма характеристики в этой области крутая, как показано ниже.

Для достижения идеального и точного регулирования температуры необходимо использовать регулирующие клапаны, не зависящие от давления, с равнопроцентной характеристикой. Это обеспечит хороший отклик на расход при регулировании выходной мощности ниже 50%.

Что делает новый ТА-модулятор уникальным?

При разработке TA-Modulator мы уделили особое внимание тому, чтобы мы могли поддерживать высокую управляемость с точным контролем потока.

Это привело к появлению нашей новой управляющей пластины с уникальной формой EQM, которая обеспечивает лучший контроль хода. Это до 6 раз лучше по сравнению с линейным клапаном.

Модулятор

TA-Modulator разработан для пропорционального или 3-точечного управления во всех приложениях, требующих более жесткого контроля температуры, обеспечивая при этом экономию энергии.

TA-Modulator также хорошо работает с крупногабаритными оконечными устройствами.

В отличие от других клапанов, представленных на рынке, TA-Modulator может измерять как давление, так и истинный расход через клапан.Таким образом, легче проверить работоспособность установки перед передачей, правильно отрегулировать насосы с помощью индексного клапана, чтобы минимизировать затраты на электроэнергию и обнаружить любые потенциальные ошибки или неисправности.

Новый TA-Modulator представляет собой клапан, не зависящий от давления, и поддерживает почти постоянный перепад давления на регулирующем клапане.

Преимущества этого подхода:

Точный контроль температуры
Высший контрольный орган
Минимальные перемещения привода
Расчетное ограничение расхода, не зависящее от давления

В отличие от других клапанов на рынке, TA-Modulator может измерять как доступное давление, так и истинный поток через клапан.

Таким образом, легче проверить работоспособность установки перед передачей, правильно отрегулировать насосы с помощью индексного клапана, чтобы минимизировать затраты на электроэнергию и обнаружить любые потенциальные ошибки или неисправности.

Узнать больше

Чтобы узнать больше об этом новом уникальном регулирующем клапане от IMI TA, свяжитесь с одним из наших сотрудников.

Двухпозиционное управление

В двухпозиционном режиме управления регулирующий клапан в сочетании с двухпозиционным приводом обеспечивает либо максимальную мощность, либо полностью закрыт.Необходимо установить разницу температур между заданными значениями включения и выключения по отношению к желаемой температуре.

При включенном сигнале нагрева температура повышается (а при охлаждении понижается) до тех пор, пока температура не превысит заданное значение. Затем управляющий сигнал остается выключенным, и клапан закрывается до тех пор, пока температура не упадет (при охлаждении — увеличится) через дифференциал до нижнего установленного предела. Температура может продолжать расти в системах отопления из-за объема горячей воды (например, в радиаторах), которая все еще поставляет энергию в комнату.

Двухпозиционное регулирование приводит к колебаниям и колебаниям температуры. Колебание может быть уменьшено за счет более низкого перепада температур, но это увеличивает количество точек переключения и снижает срок службы элементов управления из-за их чрезмерного использования.

Принцип двухпозиционного управления

Подача только максимального расхода к работающим оконечным устройствам влияет на температуру возврата. Высокая скорость воды не позволяет передавать энергию через змеевик в воздух.

Недостатки двухпозиционного управления:

Колебания температуры
Более высокий расход во всей установке с более высокими затратами на перекачку.
Отрицательно влияет на температуру обратной магистрали.
Более высокие потери энергии в обратных трубопроводах.
Снижение энергоэффективности источников тепла.

Поговорите с экспертом

Как работает 3/2 ходовой пневматический электромагнитный клапан?

Двухпозиционный и трехходовой (3/2-ходовой) пневматический электромагнитный клапан оснащен тремя воздушными портами в двух положениях.Два положения здесь относятся к двум различным рабочим положениям (включено, выключено) сердечника пневматического соленоидного клапана. Это означает, что сердечник клапана управляет различными проходами газа, когда соленоидный клапан увеличивает мощность и теряет мощность. Трехпортовый означает, что корпус клапана пневматического соленоидного клапана имеет три порта, а именно, A, P и T, из которых одно (P) предназначено для входа, а два (A и T) — для выхода (одно из выходных отверстий является нормально-открытый, а другой нормально-закрытый).

Обычно один порт связан с подачей воздуха.Что касается двух других портов, то один порт соединен с входным отверстием исполнительного элемента, а другой соединен с выходным отверстием исполнительного элемента. В газовом или жидкостном контуре двухпозиционный и трехходовой соленоидный клапан имеет одно впускное отверстие (связанное с подачей впускного воздуха), одно выпускное отверстие (подающее газ для целевого оборудования), одно выпускное отверстие (обычно устанавливается с глушителем. , а если шумы не имеют значения, вытяжное отверстие также можно снять).

Двухпозиционный и трехходовой пневматический электромагнитный клапан можно разделить на нормально закрытый режим и нормально открытый режим.3/2-ходовой пневматический соленоидный клапан обычно используется вместе с пневмоприводом одностороннего действия и принимает единственное электрическое управление, а именно одиночную катушку. Класс напряжения катушки обычно принимает 12 В постоянного тока, 24 В постоянного тока, 110 В переменного тока, 220 В переменного тока и т. Д.

Принцип работы нормально-закрытого 3/2-ходового пневматического электромагнитного клапана

Двухходовой пневматический соленоидный клапан означает, что газовый контур отключен, когда на катушку не подается питание (вход и выход отключены), или что A и P отключены при выключенном питании, A и T соединены при включенном питании.

При включении пневматический электромагнитный клапан включается, и газовый контур также проходит. После отключения питания пневматический соленоидный клапан отключается, а также отключается газовый контур.

Принцип работы нормально открытого 3/2-ходового пневматического электромагнитного клапана

Нормально открытый двухпозиционный и трехходовой пневматический электромагнитный клапан означает, что газовый контур включен, когда катушка не включена, или что A и P связаны при выключенном питании, A и T отключаются при включенном питании.

Нормально открытый пневматический электромагнитный клапан отличается от нормально закрытого. Пневматический электромагнитный клапан отключается при подаче напряжения, а клапан включается при обесточивании.

Описание трехходовых клапанов рекуперации тепла

В основном парокомпрессионном холодильном цикле необходимо учитывать 4 основных компонента.

Компрессор: Сжимает пар с температурой низкого давления в пар с высокой температурой давления.
Конденсатор: Пар отводит тепло в окружающую среду (воздух, вода и т. Д.). Пар конденсируется в жидкость. Давление постоянное, если нет скольжения.
Дозирующее устройство: Устройство имеет маленькое отверстие, большой перепад давления. Жидкость превращается из 100% жидкой в смесь насыщенного жидкого пара с соответствующим падением давления при относительно постоянной энтальпии.
Испаритель: Хладагент поглощает тепло из охлаждаемого помещения. Фаза закипания / смены хладагента.На выходе из испарителя должен быть 100% пар.

Современная холодильная установка

Современная холодильная система продвинута и может показаться сложной, и каждая из них уникальна. Некоторые установки имеют несколько / распределенных стоек по всему магазину. Другие конструкции включают одну или несколько компрессорных стоек в механическом помещении с раздельными всасывающими устройствами, предназначенными для работы в холодильных камерах как с низкой, так и со средней температурой. Эти системы могут включать в себя различные хладагенты, типы конденсаторов, разгрузку, переохладители, рекуперацию тепла и регулирование напора.

Конденсатор расположен на стороне высокого давления системы и подключен к напорной линии. Рядом с конденсатором могут быть установлены клапаны рекуперации тепла и раздельные клапаны конденсатора, а также регуляторы давления напора. Клапаны рекуперации тепла и разделенные клапаны конденсатора являются частью полного комплекта управления давлением напора.

Клапан рекуперации тепла встроенный

В процессе охлаждения тепло передается из места, где оно нежелательно (например, из места, где вы пытаетесь охладить или замораживать), в место, где оно может быть отклонено, например, на открытом воздухе.Тепло, переданное в окружающую среду, можно использовать для других целей, вместо того, чтобы отводить его. Используя трехходовой клапан регенерации тепла, сбрасываемая в противном случае энергия может быть перенаправлена для обеспечения дополнительного накопления тепла или для предварительного нагрева воды.

Когда клапан обесточен, поток выходит через клапан в нормальный конденсатор. Примечание. Хладагент должен быть удален из змеевика регенерации (или змеевика конденсатора в некоторых случаях) на сторону всасывания системы, когда он не используется.Трехходовые клапаны (например, S12D13B) с внутренними спускными отверстиями могут стравливать хладагент из конденсатора холостого хода или использовать вспомогательный электромагнитный клапан, ограничитель и обратный клапан в качестве дополнительного метода.

3-ходовой электромагнитный клапан срабатывает, когда требуется рекуперация тепла. При этом хладагент проходит через рекуперативный теплообменник (в данном случае водонагреватель), а затем в обычный конденсатор. При последовательном расположении водонагреватель разогревает хладагент, и процесс конденсации происходит в обычном конденсаторе.Хладагент не должен конденсироваться в водонагревателе. В последовательном исполнении хладагент всегда проходит через обычный конденсатор. Когда теплообменник регенерации находится в режиме ожидания, захваченный хладагент должен быть сброшен во всасывающий патрубок для использования в остальных частях системы. Обратный клапан следует использовать в линии «откачки» или сброса регенерации всякий раз, когда рекуперативный теплообменник подвергается воздействию температур ниже, чем температура насыщения всасывания системы. Это предотвратит миграцию хладагента в самое холодное место в системе, которым может быть змеевик.

При параллельном подключении труб змеевик рекуперации тепла должен быть достаточно большим, чтобы полностью конденсировать хладагент на стороне высокого давления. Поскольку клапан рекуперации тепла представляет собой изделие соленоидного типа, он сдвигается, а не модулируется, и 100% потока хладагента в системе направляется в тот или иной змеевик. Помните, что из змеевика холостого хода следует слить хладагент либо с помощью вспомогательного соленоидного клапана, либо с помощью дополнительной функции внутреннего стравливания 3-ходового клапана рекуперации тепла версии B.Версия B способна стравить воздух только с одного змеевика конденсатора обратно на сторону всасывания. Оставшемуся конденсатору потребуется вспомогательный соленоид для стравливания хладагента, когда этот змеевик находится в режиме ожидания.

Возможны три неисправности клапана рекуперации тепла:

Перегорание катушки.
Отказ перейти в режим возврата.
Отказ перейти в нормальный режим.

Перегорание катушки происходит крайне редко, если только оно не вызвано одной из следующих причин:

Неправильные электрические характеристики.
Длительное перенапряжение более 10%.
Пониженное напряжение более 15%. Это применимо только в том случае, если рабочие условия таковы, что пониженное MOPD вызывает остановку плунжера, что приводит к чрезмерному потреблению тока.
Неполная магнитная цепь из-за отсутствия узла плунжера при повторной сборке.
Механическое препятствие движению плунжера, которое может быть вызвано деформированной закрывающей трубкой.
Катушка находится под напряжением, когда она не установлена на клапане.

Невозможность перехода в режим регенерации:

Перегорание катушки.
MOPD больше, чем указано в спецификации.
Ограниченное соединение пилотного клапана высокого давления. Для пилотного соединения требуется дифференциал 50 фунтов на квадратный дюйм (нагнетание на всасывание).
Возможно, не хватило времени для откачки рекуперативного змеевика в нормальном режиме.

Отказ перехода в нормальный режим:

1. Плунжер удержания паразитного напряжения вверху.

2.Ограниченный, закрытый рабочий клапан или закрытое всасывающее соединение на пилоте.

Помимо этих видов отказов, грязь или загрязнение, в конечном счете, являются одной из самых больших системных проблем, которые могут возникнуть. Если на выходе расширительного клапана присутствует газ мгновенного испарения, возможна утечка хладагента, вызывающая низкий уровень в ресивере. В качестве временного исправления вы можете отключить возврат. Если мощность рекуперации тепла слишком мала, вероятно, возникла проблема с регулированием давления напора.

Для получения дополнительной информации о 3-ходовых клапанах рекуперации тепла загрузите бюллетень Parker Sporlan 30-20 или посетите страницу продукта здесь.Для получения дополнительной информации о продуктах HVACR и литературе посетите Parker.com/Sporlan.

HVACR Tech Tip Статья предоставлена Джейсоном Форши, инженером по применению, подразделение Sporlan компании Parker Hannifin

Дополнительные полезные советы по HVACR:

Технический совет HVACR: устранение основных неисправностей с учетом трех измерений

Технический совет HVACR: Принципы термостатических расширительных клапанов

HVACR Технический совет: где должен быть установлен внешний эквалайзер TEV?

Разъяснение

PICV — Инженерное мышление

Узнайте, как работают PICV, почему они используются, где они используются и насколько они важны, вместе с рабочими примерами.

Прокрутите вниз, чтобы просмотреть руководство по YouTube.

Ознакомьтесь с PICV Danfoss и соответствующей библиотекой 3D BIM для современных проектов MEP HVAC: НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Danfoss разрабатывает HVAC 4.0 для интеллектуальных зданий:
Благодаря динамической гидравлической балансировке и высокоточному управлению в условиях частичной нагрузки, PICV от Danfoss повышают комфорт внутри общественных и коммерческих зданий. В то же время они повышают энергоэффективность систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, поэтому работают с минимально возможными эксплуатационными расходами.

Оснащенный цифровыми приводами серии NovoCon, подробные данные системы HVAC доступны для активного управления энергопотреблением (AEM) через BACnet или системы управления зданием (BMS), подключенные по протоколу Modbus.

Узнайте больше о полном ассортименте PICV и приводов Danfoss: НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Что такое PICV?

Что такое PICV

Регулирующие клапаны, не зависящие от давления, часто сокращенно обозначают буквами PICV. Это тип клапана, который используется в системах Hydronic, то есть на водяной основе, которые обеспечивают отопление и охлаждение в зданиях.Эти клапаны в основном представляют собой несколько различных клапанов, удобно объединенных в один блок. Это экономит время на проектирование и установку, а также повышает эффективность системы. У них есть две основные функции: контроль количества жидкости, протекающей по трубе, и автоматическая регулировка и компенсация колебаний давления в системе для поддержания стабильного и надежного контроля.

PICV

Как выглядит PICV?

PICV Варианты клапана

Есть много вариантов этого клапана.Как видите, их конструкция меняется по мере увеличения размера клапана, но принцип их действия почти не меняется. Давайте посмотрим на меньшую версию, чтобы понять, как она работает.

Клапан PICV

Итак, клапан будет выглядеть примерно так.

У нас есть корпус главного клапана, к которому прикреплены впускной и выпускной патрубки. Здесь текучая среда, которую мы контролируем, будет вливаться и выходить. Сбоку есть стрелка, указывающая направление потока. Затем у нас есть два порта с цветными вкладками.Не все модели будут иметь это, но эти порты позволяют нам подключать измерительное устройство, чтобы вручную снимать показания давления для проверки работы клапанов. Цвета соответствуют красной стороне высокого давления и синей стороне низкого давления.

Сверху у нас есть ручка, которую можно вращать, ее можно использовать для регулировки и установки скорости потока через клапан, а на ручке есть числовая шкала, чтобы помочь настроить это. Сверху также есть резьба, которая позволяет нам прикрепить исполнительный механизм для дистанционного управления температурой через систему управления зданием.

Детали PICV

Внутри клапана у нас есть две основные секции. Верхняя часть этой модели — это регулирующий клапан, который регулирует расход воды через клапан. Нижняя часть — это регулятор перепада давления. Контроллер перепада давления автоматически определяет и регулирует свое положение при изменении давления поступающей жидкости. Однако регулирующий клапан необходимо отрегулировать вручную либо вручную, либо с помощью привода для дистанционного управления. Подробнее о том, как работают эти части, мы рассмотрим чуть позже в этом видео.

Регулирующий клапан и регулятор перепада давления

Когда мы смотрим на инженерные чертежи, мы видим клапан, представленный подобными символами, существуют и другие варианты, поэтому всегда проверяйте раздел информации о символах.

Примеры символов

Где мы используем PICV?

Итак, где мы используем PICV? Как вкратце упоминалось ранее, мы используем PICV в системах водяного отопления и охлаждения. Они находятся, например, в офисах, гостиницах, больницах, школах и т. Д.

Примеры зданий

Для них существует множество применений как в системах отопления, так и в системах охлаждения, но наиболее распространенными из них являются следующие:

Системы с регулируемым потоком

Системы с регулируемым потоком, в которых у нас есть насос с регулируемой скоростью на вторичной стороне, и он питает установку кондиционирования воздуха, возможно, некоторые охлаждающие балки и, возможно, также некоторые блоки фанкойлов.Мы увидим, как они используются с комнатными контроллерами и исполнительными механизмами для регулирования температуры каждого блока.

Системы постоянного потока

Системы постоянного потока, в которых основной насос не меняет свою скорость, мы обычно находим регулирующие клапана с 3 портами, используемые для обхода устройств, и мы также можем использовать здесь PICV в качестве ограничителей потока. Это позволяет нам автоматически балансировать систему и избегать переполнения при работе с частичной нагрузкой.

Трубные радиаторные системы с постоянным потоком

Мы также находим их используемыми в однотрубных радиаторных системах с постоянным потоком.

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ на 2-х трубных системах отопления

Где-то мы не можем их использовать, так это на 2-х трубных системах отопления с ТРВ, установленными на радиаторах, и с PICV, используемым в качестве ограничителя потока в стояке. Это связано с тем, что клапан будет поддерживать постоянный поток в стояке, поэтому он будет работать против TRV.

Почему мы используем PICV?

В системах водяного отопления или охлаждения у нас есть насосы, которые повышают давление и циркулируют воду. Как мы видели, в некоторых системах есть насосы, которые изменяют свою скорость для изменения скорости потока и, следовательно, давления в системе.У нас также есть регулирующие клапаны, которые открываются и закрываются, чтобы контролировать, где и сколько воды проходит через теплообменники.

Насосы

Проблема, с которой мы сталкиваемся, заключается в том, что когда клапаны открываются и закрываются, а также когда насосы увеличивают или уменьшают свою скорость, давление в системе изменяется. Почему это проблема? Поскольку регулирующие клапаны пытаются ограничить количество воды, протекающей через них, по мере того, как давление подачи увеличивается и уменьшается, скорость потока через них будет увеличиваться и уменьшаться.Это означает, что у нас нет контроля за работой клапанов или за тем, сколько тепла или холода обеспечивается. Когда клапан соединен с приводом для регулирования температуры, клапан должен будет постоянно регулировать себя, чтобы попытаться поддерживать скорость потока. Это в конечном итоге приведет к отказу клапана или привода, потому что он постоянно движется. Для управления клапаном и расходом нам нужен способ управления перепадом давления на клапане независимо от изменений давления в системе.

Моторизованный клапан постоянно настраивается для достижения заданных значений

Чтобы наглядно представить, что мы имеем в виду, мы хотим, чтобы вы вообразили сосуд.

Сосуд

Если мы наполним сосуд водой, давление в сосуде будет расти по мере того, как мы идем на глубину, потому что вся сила, находящаяся над ним, толкает вниз. Если мы проделаем в сосуде несколько отверстий одинакового диаметра на разной глубине, то давление вытеснит воду. Чем глубже отверстие, тем выше давление. Чем выше давление, тем выше расход и скорость воды, покидающей сосуд. По мере снижения уровня воды давление уменьшается, а скорость уменьшается.

Для следующего пункта рассмотрим сосуд с единственным отверстием. Как мы видели ранее, уровень воды снижается по мере того, как она выходит и течет через отверстие. По мере снижения уровня воды уменьшается давление и скорость потока через отверстие. Здесь происходит разница давлений внутри и снаружи скважины, и эта разница давлений изменяет скорость потока.

Емкость с одним отверстием

Чтобы обеспечить постоянный расход из отверстия, нам необходимо уравновесить разницу давлений.Мы можем просто сделать это, пополнив уровень воды и заменив то же количество, что уходит. Таким образом, перепад давления во всем отверстии останется неизменным.

Балансировка разницы давлений

Теперь, когда разность давлений стабилизирована, а скорость потока постоянна, мы можем контролировать, сколько воды может вытекать из резервуара, просто создавая ограничение для отверстия. Это уменьшает размер отверстия, поэтому мы можем уменьшить скорость потока.
Это приблизительное представление о том, как работает регулирующий клапан, не зависящий от давления.В этом примере мы просто добавляем больше воды в сосуд, чтобы регулировать давление, но в самом клапане мы вместо этого воспользуемся некоторыми специальными механизмами, и мы увидим это в ближайшее время.

Таким образом, для наших систем отопления и охлаждения это означает, что расход может контролироваться и поддерживаться, несмотря на то, что другие насосы и клапаны меняют свое положение. Таким образом система сбалансирована, а тепловая мощность регулируется через теплообменник.

Delta T

Еще одним преимуществом этого является поддержание дельта T или разницы температур в нашей системе отопления и охлаждения.Это разница в температуре подаваемой и обратной охлажденной или горячей воды. Возьмем типичный охлаждающий змеевик, который обеспечивает охлаждение проходящего над ним воздуха. В змеевик подается охлажденная вода от центрального холодильного агрегата с температурой около 6 ° C (42,8 ℉). После охлаждения воздуха охлажденная вода в идеале будет покидать змеевик с температурой около 12 ℃ (53,6 ℉). Это дает нам дельту T в 6 градусов (10,8 ℉), что идеально. На этом уровне чиллер будет работать очень эффективно.

Типичный охлаждающий змеевик

Но когда мы не можем контролировать скорость потока в системе и, следовательно, дельту Т на змеевиках, тогда в системе может развиться синдром низкой дельта Т.Охлажденная вода может выходить из змеевика при температуре 9 ℃ (48,2 ℉), что дает нам разницу температур всего в 3 ℃ (5,4 ℉), что существенно повлияет на эффективность чиллеров, а также будет стоить дороже в эксплуатации. Поэтому мы хотим, чтобы дельта T была как можно больше.

Чиллер менее эффективен

Поддерживая перепад давления, мы можем использовать регулирующий клапан, чтобы гарантировать, что расход точно соответствует тому, что нам нужно для достижения этой высокой дельты T.

Как они работают?

Сначала посмотрим на регулирующий клапан.Регулирующий клапан действует как обычный клапан. Он имеет конус, который перемещается вверх и вниз, чтобы уменьшить или увеличить площадь, доступную для прохождения жидкости. Он прикреплен к шпинделю и ручке управления. Когда мы поворачиваем ручку управления вручную или используем привод для дистанционного маневрирования, он заставляет вал подниматься или опускаться, открывая или закрывая клапан. Когда клапан закрывается, количество протекающей жидкости уменьшается. Когда клапан открывается, объемный расход увеличивается. Таким образом, пока мы можем поддерживать одинаковый перепад давления на клапане, мы можем точно сказать, сколько воды будет проходить через клапан в заданном положении.Мы можем заблокировать максимальный расход через клапан, чтобы сбалансировать систему.

Регулирующий клапан

Теперь давайте посмотрим на регулятор перепада давления.

Контроллер перепада давления

В этой модели клапана используется небольшая чашка, известная как заслонка, которая поднимается и опускается для компенсации колебаний давления в системе.

Ставни расположены концентрически внутри направляющей, что обеспечивает их правильное перемещение вверх и вниз. На створку действует направленная вниз сила с помощью внутренней пружины, которая удерживается на месте опорной рамой.Под заслонкой находится гибкая мембрана, которая действует как физический барьер между входом высокого давления и выходом низкого давления. Небольшой проход соединяет полость на нижней стороне мембраны с входом. Таким образом, когда вода протекает через клапан, часть ее будет течь в это маленькое отверстие, и давление поступающей жидкости заставит мембрану двигаться вверх. Это толкает заслонку вверх, чтобы поддерживать перепад давления на клапане.

Детали регулятора перепада давления

Пружина помогает поддерживать правильное усилие и разность давлений между двумя сторонами клапана.Между перепадом давления жидкости и силой пружины клапан достигает равновесия, и он делает это постоянно и мгновенно по мере изменения давления в системе. Это позволяет поддерживать скорость потока независимо от давления.

Равновесие достигнуто

Регулирующий клапан может контролировать количество воды, протекающей через установку и трубы. Это можно сделать вручную или с помощью привода. Между тем, контроллер давления будет автономно изменять свое положение, когда обнаруживает колебания давления в системе.Сочетание этих двух функций позволяет клапану работать линейно независимо от давления в системе. Поэтому у нас есть регулирующий клапан, не зависящий от давления.

Регулирующие регулирующие клапаны

— принцип работы

ВА Серия

Материалы

Корпус: Никелированная латунь
Уплотнения: Viton, EPDM или Buna

Подключения

NPT: от 3/8 дюйма до 2 дюймов

VIP серии

Материалы

Корпус: Никелированная латунь
Уплотнения: Viton, EPDM или Buna

Подключения

G (BSPP): от 3/8 дюйма до 2 дюймов

VIP-EVO серии

Материалы

Корпус: Алюминий (несмачиваемый)
Концевые соединения: Покрытая никелем Латунь (смачиваемая)
Поршень: Хим.Латунь с никелевым покрытием (контактирующая со средой)
Седло: ПТФЭ, 15% стекловолокно Уплотнения: Viton, EPDM или Buna

Подключения

NPT: от 3/8 дюйма до 2 дюймов
G (BSPP): от 3/8 дюйма до 2 дюймов

Угловые клапаны

Материалы

Корпус: SS или бронза
Уплотнения: PTFE

Подключения

NPT: от 3/8 дюйма до 2 дюймов
Tri-Clamp: от 1/2 дюйма до 2 дюймов

J Серия

Материалы

Корпус: Латунь
Уплотнения: BUNA или Viton

Подключения

NPT: от 3/8 дюйма до 1 дюйма

VAX серии

Материалы

Корпус: SS или латунь
Уплотнения: FPM
Седла: PTFE

Подключения

NPT: от 3/8 дюйма до 1 дюйма

Серия SM

Материалы

Корпус: Латунь или бессвинцовая латунь
Уплотнения: ПТФЭ
Седла: ПТФЭ

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов

P2 серии

Материалы

Корпус: PVC
Уплотнения: EPDM или Viton
Седла: PTFE

Подключения

NPT: от 1/2 «до 4»
Клейкое гнездо: от 1/2 «до 4»

101 серии

Материалы

Корпус: Никелированная латунь
Уплотнения: ПТФЭ
Седла: ПТФЭ

Подключения

NPT: от 3/8 дюйма до 3 дюймов

26 серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь
Уплотнения: ПТФЭ и витон
Седла: RPTFE

Подключения

NPT: от 1/4 дюйма до 3 дюймов

36 серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь
Уплотнения: PTFE
Седла: RPTFE

Подключения

NPT: от 1/4 «до 3»
Сварка с муфтой: от 1/4 «до 3»
Tri-clamp: от 1/2 «до 4»

150F / 300F серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

150 #: от 1/2 до 8 дюймов
300 #: от 1/2 до 8 дюймов

150F / 300F серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

150 #: от 1/2 до 8 дюймов
300 #: от 1/2 до 8 дюймов

HPF серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

NPT: от 1/2 до 4 дюймов
Сварка с втулкой: от 1/2 до 4 дюймов

HPF серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

NPT: от 1/2 «до 4»
Сварка с втулкой: от 1/2 «до 4»

XP3 серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

NPT: от 1/2 до 4 дюймов
Сварка с втулкой: от 1/2 до 4 дюймов

DSI-WG серии

Материалы

Корпус: Углеродистая сталь (A216 WCB)
Трим: Трим 8 API (доступны другие)

Подключения

150 #: от 2 до 30 дюймов
300 #, 600 #, 900 #, 1500 #: Позвоните по телефону

XLB серии

Материалы

Корпус: Ковкий чугун с футеровкой PFA
Уплотнения: ПТФЭ
Седла: ПТФЭ

Подключения

150 #: 1/2 дюйма до 6 дюймов

V Серия

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Седла: ПТФЭ, TFM или 50/50
Седла: ПТФЭ, TFM или 50/50

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 4 дюймов
150 # / 300 #: 1/2 дюйма до 8 дюймов
Tri-Clamp: 1/2 дюйма до 4 дюймов

Серия SM

Материалы

Корпус: Латунь или бессвинцовая латунь
Уплотнения: ПТФЭ
Седла: ПТФЭ

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов

30D серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь
Седла: ПТФЭ
Уплотнения: ПТФЭ

Подключения

Tri-Clamp: от 1/2 до 4 дюймов

31D серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь
Седла: ПТФЭ
Уплотнения: ПТФЭ / витон или RPTFE

Подключения

NPT: от 1/4 дюйма до 3 дюймов

33D серии

Материалы

Корпус: Латунь
Седла: RPTFE
Уплотнения: RPTFE / Viton

Подключения

NPT: от 1/4 дюйма до 2 дюймов

MPF серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Седла: TFM
Уплотнения: TFM

Подключения

150 #: от 3/4 дюйма до 6 дюймов
300 #: от 1 1/2 дюйма до 6 дюймов

PTP серии

Материалы

Корпус: PVC
Седла: PTFE
Седла: EPDM или Viton

Подключения

NPT: 1/2 дюйма на 2 дюйма
Клейкое гнездо: 1/2 дюйма на 2 дюйма

BFY серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь 316L
Седла: EPDM, SIlicon или Viton

Подключения

Tri-Clamp: от от 1/2 до 6 дюймов
Под сварку встык: от 1/2 до 6 дюймов

FE серии

Материалы

Кузов: PVC
Седла: EPDM

Подключения

Вафля: от 1 1/2 до 12 дюймов

FK серии

Материалы

Кузов: GRPP
Сиденья: Полипропилен

Подключения

Межфланцевый: от 1 1/2 дюйма до 12 дюймов
С выступом: От 2 1/2 дюйма до 12 дюймов

HP серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Седла: RPTFE

Подключения

Межфланцевый: от 2 до 12 дюймов
С выступом: От 2 до 12 дюймов

HPX серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Седла: Графит

Подключения

Межфланцевый: от 3 до 48 дюймов
С проушинами: от 3 до 48 дюймов
ANSI класс 150, 300, 600

HPX серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Седла: Графит

Подключения

Межфланцевый: от 3 до 48 дюймов
С проушинами: от 3 до 48 дюймов
ANSI класс 150, 300, 600

ST серии

Материалы

Корпус: Ковкий чугун с эпоксидным покрытием
Седла: BUNA или EPDM

Подключения

Межфланцевый: от 2 до 12 дюймов
С выступом: от 2 до 24 дюймов

XLD серии

Материалы

Корпус: Ковкий чугун с покрытием PFA
Седла: Витон

Подключения

Межфланцевый: от 2 до 24 дюймов
С выступом: от 2 до 24 дюймов

061 серии

Материалы

Корпус: Ковкий чугун с футеровкой PFA
Заглушка: Ковкий чугун с футеровкой PFA

Подключения

150 #: 1/2 дюйма до 4 дюймов

067 серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь
Уплотнения: ПТФЭ

Подключения

150 #: 1/2 дюйма до 4 дюймов

XP3 серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь или углеродистая сталь
Уплотнения: PTFE, RPTFE, PFA или специальный

Подключения

150 #: от 1/2 до 12 дюймов
300 #: от 1/2 до 12 дюймов

GVI серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Накладка: SS, TFE или PEEK

Подключения

150 #: 1/2 дюйма до 4 дюймов
300 #: 1/2 дюйма до 4 дюймов
NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов
SW: 1/2 дюйма до 2 дюймов

GV серии

Материалы

Корпус: Бронза или нержавеющая сталь
Отделка: Бронза, нержавеющая сталь или PEEK

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов
Стыковая сварка: 1/2 дюйма до 2 дюймов

GH серии

Материалы

Корпус: Чугун
Отделка: Бронза или нержавеющая сталь

Подключения

150 # Фланец: от 2 1/2 до 8 дюймов
300 # Фланец: от 2 1/2 до 8 дюймов

EWG серии

Материалы

Корпус: Углеродистая сталь (A216 WCB)
Трим: Трим 8 API (доступны другие)

Подключения

150 #: от 2 до 30 дюймов
300 #, 600 #, 900 #, 1500 #: Позвоните по телефону

DSI-WG серии

Материалы

Корпус: Углеродистая сталь (A216 WCB)
Трим: Трим 8 API (доступны другие)

Подключения

150 #: от 2 до 30 дюймов
300 #, 600 #, 900 #, 1500 #: Позвоните по телефону

21 серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь
Седла: ПТФЭ
Уплотнения: ПТФЭ

Подключения

NPT: от 1/4 дюйма до 2 дюймов

282 серии

Материалы

Корпус: Латунь
Седла: ПТФЭ
Уплотнения: ПТФЭ

Подключения

NPT: от 1/4 дюйма до 4 дюймов
NPT (наружная x внутренняя): 1/4 дюйма до 1 дюйма
Припой: 1/2 дюйма до 4 дюймов

282LF серии

Материалы

Корпус: Бессвинцовая латунь
Седла: ПТФЭ
Уплотнения: ПТФЭ

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов

Ручные клапаны

2-ходовые шаровые краны

NPT: от 1/4 «до 3»
Сварка с муфтой: от 1/4 «до 3»
Tri-Clamp: от 1/2 «до 3»

3-ходовые шаровые краны

NPT: от 1/4 дюйма до 2 дюймов

Дисковые затворы

с выступом: от 2 до 8 дюймов

112LF серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь
Седла: ПТФЭ
Уплотнения: ПТФЭ

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов

282LF серии

Материалы

Корпус: Латунь
Седла: ПТФЭ
Уплотнения: ПТФЭ

Подключения

NPT: от 1/4 дюйма до 4 дюймов
NPT (наружная резьба c внутренняя): 1/4 дюйма до 1 дюйма
Припой: 1/2 дюйма до 4 дюймов

250LF серии

Материалы

Корпус: Бессвинцовая латунь
Седла: ПТФЭ
Уплотнения: ПТФЭ

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов

Ручные клапаны

2-ходовые шаровые краны

NPT: от 1/4 «до 3»
Сварка с муфтой: от 1/4 «до 3»
Tri-Clamp: от 1/2 «до 3»

3-ходовые шаровые краны

NPT: от 1/4 дюйма до 2 дюймов

Дисковые затворы

с выступом: от 2 до 8 дюймов

FireChek® серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь
Уплотнения: Delrin®

Подключения

NPT: 1/4 «
ISO: 1/4″

Клапаны пожаробезопасные FM

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: Graphoil
Седла: Xtreme RPTFE

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов
150 # / 300 #: 1/2 дюйма до 4 дюймов
Проушина / межфланцевое соединение: 3 дюйма и 4 дюйма

Серия ESD

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

150 #: 1/2 дюйма до 8 дюймов
300 #: 1/2 дюйма до 8 дюймов
NPT: 1/2 дюйма до 4 дюймов
Сварка внахлест: 1/2 дюйма до 4 дюймов

ESOV серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Седло: Трим API 8 или 12
Уплотнение крышки: Графит

Подключения

150 #: от 2 до 16 дюймов
300 #: от 2 до 16 дюймов

150F / 300F серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

150 #: от 1/2 до 8 дюймов
300 #: от 1/2 до 8 дюймов

Клапаны пожаробезопасные FM

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: Graphoil
Седла: Xtreme RPTFE

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов
150 # / 300 #: 1/2 дюйма до 4 дюймов
Проушина / межфланцевое соединение: 3 дюйма и 4 дюйма

HPF серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

NPT: от 1/2 «до 4»
Сварка с втулкой: от 1/2 «до 4»

HP серии

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

Межфланцевый: от 2 до 12 дюймов
С выступом: От 2 до 12 дюймов

Серия ESD

Материалы

Корпус: Углерод или нержавеющая сталь
Уплотнения: TFM или графит
Седла: TFM или 50/50

Подключения

F Серия

Материалы

Корпус: Алюминий с полиуретановым покрытием

Момент

Пружинный возврат: до 56 500 дюймов / фунт.
двойного действия: до 59000 дюймов / фунт.

O Серия

Материалы

Корпус: Алюминий с антикоррозийным покрытием

Момент

Пружинный возврат: до 25 600 дюймов / фунт.
двойного действия: до 25600 дюймов / фунт.

P Серия

Материалы

Корпус: Алюминий с антикоррозийным покрытием

Момент

Пружинный возврат: до 25 600 дюймов / фунт.
двойного действия: до 25600 дюймов / фунт.

CE серии

Материалы

Корпус: Поликарбонатный пластик (ABSPC)

Момент

100 дюймов / фунт.

V4 серии

Материалы

Корпус: Алюминий с эпоксидным покрытием

Момент

125 или 300 дюймов / фунт.

R4 серии

Материалы

Корпус: Поликарбонат

Момент

300 или 600 дюймов / фунт.

S4 серии

Материалы

Корпус: Антикоррозийный полиамид

Момент

до 2600 дюймов / фунт.

O Серия

Материалы

Корпус: Литой под давлением алюминиевый сплав

Момент

до 8680 дюймов / фунт.

B7 серии

Материалы

Корпус: Алюминий с эпоксидно-порошковым покрытием

Момент

до 20 000 дюймов / фунт.

FEX серии

Легко модернизируется на

Шаровые краны HPF, 150F и 300F

Сепаратор серии

Воздушный поток

От 20 до 150 стандартных кубических футов в минуту

Подключения

NPT (внутренняя): от 1/4 дюйма до 1 дюйма

Фильтрация

Твердые вещества: 1 микрон
Вода: Удаление 100%

Комбинированный фильтр-элиминатор серии

Воздушный поток

От 20 до 150 стандартных кубических футов в минуту

Подключения

NPT (внутренняя): от 1/4 дюйма до 1 дюйма

Фильтрация

твердых тел: .01 микрон
Вода: Удаление 100%

01N Серия

Материалы

Корпус: Нейлон

Подключения

NPT: 1 »

01A Серия

Материалы

Корпус: Алюминий

Подключения

NPT: 1 «

Серия DM-P

Материалы

Корпус: Пластик

Подключения

NPT (наружная резьба): от 1/4 дюйма до 1 дюйма

A1 серии

Материалы

Корпус: Алюминий или нейлон

Подключения

NPT: 1 дюйм или 2 дюйма

MAG серии

Материалы

Корпус: Нержавеющая сталь

Подключения

NPT: от 1/4 дюйма до 2 дюймов
BSPP: от 1/4 дюйма до 2 дюймов
Т-образный зажим: от 1/2 дюйма до 2 дюймов

G2 серии

Материалы

Корпус: SS, алюминий или латунь

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов
Т-образный зажим: 3/4 дюйма до 2 1/2 дюйма
Фланец: 1 дюйм до 2 дюймов

TM серии

Материалы

Кузов: ПВХ график 80

Подключения

NPT: от 1 до 4 дюймов
Клейкое гнездо (внутренняя): от 1 до 4 дюймов
Фланец: от 3 до 4 дюймов

WM-PT серии

Материалы

Кузов: Плата ПВХ.60 или 80

Подключения

Клейкое гнездо (наружная): 1/2 дюйма до 4 дюймов
Вставка: 1 1/2 дюйма до 8 дюймов

WWM серии

Материалы

Кузов: Плата ПВХ. 60 или 80

Подключения

Клейкое гнездо (наружная): 1/2 дюйма до 4 дюймов
Вставка: 1 1/2 дюйма до 8 дюймов

LM серии

Материалы

Корпус: Алюминий

Подключения

NPT: 1/2 «

WM серии

Материалы

Корпус: Бронза с эпоксидным покрытием

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов

WM-NLC серии

Материалы

Корпус: Бессвинцовая латунь

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов

WM-NLCH серии

Материалы

Корпус: Бессвинцовая латунь

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 2 дюймов

D10 серии

Материалы

Корпус: Бессвинцовая латунь

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 1 дюйма
Фланец: 1 1/2 дюйма до 2 дюймов

WM-PC серии

Материалы

Корпус: Полимер, армированный волокном

Подключения

NPT: 1/2 дюйма до 1 1/2 дюйма

WM-PD серии

Материалы

Корпус: Полиамид, армированный стеклом

Подключения

NPT: 1/2 — 3/4 дюйма

Импульсный выход

для счетчиков воды

Узнайте, что такое импульсный выход, и сравните счетчики воды, доступные с этой функцией.

Принадлежности

для счетчиков воды

Ознакомьтесь со всеми аксессуарами, предлагаемыми для наших счетчиков воды.

Размер регулирующего клапана

для паровых систем

Регулирующий клапан DN25 поэтому не подходит для этого применения, где влажный пар проходит через выпускное отверстие клапана.

Одним из решений этой проблемы является установка клапана с корпусом большего размера с тем же Kvs, равным 10, для уменьшения скорости на выходе влажного пара.

Обратитесь к таблице 6.4.1, чтобы определить регулирующий клапан минимального размера с выходной площадью более 0,002 22 м2.

Из Таблицы 6.4.1 видно, что наименьший клапан, необходимый для обеспечения максимальной скорости на выходе 40 м / с для влажного пара, — это клапан DN65, имеющий выходную площадь 0,003 32 м2.

Следовательно, из-за прохождения влажного пара через выпускное отверстие клапана размер регулирующего клапана увеличится, в данном случае, с DN25 (1 дюйм) до DN65 (2½ дюйма).

Лучшим решением может быть установка сепаратора перед регулирующим клапаном. Это позволит использовать регулирующий клапан меньшего диаметра DN25 и является предпочтительным, потому что:

Обеспечивает лучшее регулирование, поскольку имеет более подходящий размер, чтобы справляться с изменениями паровой нагрузки.
Обеспечивает прохождение сухого пара через регулирующий клапан, тем самым снижая склонность к эрозии на седле клапана и на выходе клапана.
Обеспечивает оптимальную работу теплообменника, так как поверхность нагрева не имеет теплоизоляции от влаги от влажного пара.
Стоимость клапана меньшего размера и его привода с разделителем, вероятно, будет такой же, как и у клапана большего размера с приводом большего размера.

Определение размеров при произвольном падении давления

Если рабочее давление аппарата неизвестно, иногда возможен компромисс.

Следует подчеркнуть, что этот метод следует использовать только в крайнем случае, и что необходимо приложить все усилия для определения рабочего давления и расхода.

В этих условиях рекомендуется выбирать регулирующий клапан с учетом падения давления от 10% до 20% от давления на входе.Таким образом, размер выбранного регулирующего клапана, скорее всего, будет увеличен.

Чтобы помочь в этой ситуации, равнопроцентный клапан обеспечит лучшие эксплуатационные характеристики, чем линейный клапан (это более подробно обсуждается в Модуле 6.5 «Характеристики регулирующего клапана».

Расчет произвольного перепада давления не рекомендуется для критических применений .

Чем выше перепад давления, тем лучше?

Обычно лучше подбирать паровой клапан с критическим перепадом давления, возникающим на регулирующем клапане при максимальной нагрузке.Это помогает уменьшить размер и стоимость регулирующего клапана.

Однако условия применения могут не допускать этого.

Например, если рабочее давление теплообменника составляет 4,5 бар абс., А максимальное доступное давление пара составляет всего 5 бар абс., Клапан может быть рассчитан только на перепад давления 10% ([5 — 4,5] / 5) = 0,1. В этой ситуации подбор критического перепада давления чрезмерно уменьшил бы размер регулирующего клапана, и в теплообменнике не хватало бы пара.

Если невозможно увеличить давление подачи пара, одним из решений является установка теплообменника большего размера, работающего при более низком давлении.Таким образом, перепад давления на регулирующем клапане будет увеличиваться.

Это может привести к уменьшению размера клапана, но, к сожалению, к увеличению теплообменника, поскольку рабочее давление (и температура) теплообменника теперь ниже.

Однако более крупный теплообменник, работающий при более низком давлении, дает некоторые преимущества:

Поверхности нагрева менее склонны к накипи и загрязнению, поскольку требуемая температура пара ниже.
В конденсатной системе вырабатывается меньше пара мгновенного испарения, что снижает противодавление в трубопроводе возврата конденсата.

Важно сбалансировать стоимость клапана и теплообменника, способность клапана управлять должным образом и влияние на остальную систему, как объяснялось ранее.

В паровых системах равнопроцентные клапаны обычно являются лучшим выбором, чем линейные клапаны, поскольку низкие перепады давления будут меньше влиять на их рабочие характеристики.

Типы паровых теплообменников

Эта тема выходит за рамки данного модуля, но полезно кратко рассмотреть два основных типа теплообменников, используемых для парового отопления и технологических процессов.

Кожухотрубный теплообменник

Традиционно кожухотрубные теплообменники использовались для нагрева пара и технологических процессов в широком спектре отраслей промышленности. Он надежен и часто «излишне спроектирован» для работы. Он обычно имеет большую массу и большой тепловой гистерезис, что может сделать его громоздким для некоторых критических приложений.

Кожухотрубные теплообменники часто имеют большие размеры при первоначальной установке, в основном из-за больших факторов загрязнения, применяемых при расчетах.У них обычно низкая скорость пара в паровой трубке, что снижает:

• Турбулентность.

• Напряжение сдвига между текущим паром и стенкой трубы.

• Теплообмен.

Низкое напряжение сдвига также не приводит к очистке поверхностей трубок; следовательно, на стадии проектирования обычно применяются высокие коэффициенты загрязнения, ведущие к завышению размеров. Из-за слишком большого размера фактическое давление пара после установки часто намного меньше прогнозируемого. Если этого не ожидать, конденсатоотводчик может иметь неправильный размер, а паровые трубы могут затопиться конденсатом, что приведет к нестабильному управлению и снижению производительности.

Пластинчатый (и рамный) теплообменник

Пластинчатые теплообменники — полезная альтернатива; будучи относительно небольшими и легкими, они имеют небольшую массу и очень быстро реагируют на изменения тепловой нагрузки.

При правильной конструкции они, как правило, не портятся, но в этом случае их легко разбирать, чистить и повторно вводить в эксплуатацию. По сравнению с кожухотрубными теплообменниками они могут работать при более низком давлении при тех же условиях, но из-за их высоких характеристик теплопередачи и меньших требований к габаритам они все же меньше и дешевле, чем сопоставимые кожухотрубные теплообменники. трубчатый теплообменник.

Пластинчатые теплообменники (если они правильно спроектированы для использования пара) более экономически подходят для высоких перепадов давления на регулирующих клапанах, чем их кожухотрубные аналоги. Это может дать преимущество меньших и менее дорогих регулирующих клапанов при минимизации стоимости самого теплообменника. Как правило, лучше спроектировать систему так, чтобы пластинчатый теплообменник работал с критическим падением давления (или максимально возможным падением давления) на регулирующем клапане при полной нагрузке.

Следует подчеркнуть, что не все пластинчатые теплообменники подходят для использования пара. Очень легко купить теплообменник, предназначенный для использования с жидкостью, и ошибочно полагать, что он будет отлично работать при нагревании паром. Правильный выбор пара — это не только вопрос совместимости давления / температуры. Надлежащие экспертные знания доступны у добросовестных производителей, и к ним всегда следует обращаться, когда пар является основным источником энергии.

Примеры определения размера пара с использованием диаграмм

Требуемый «коэффициент расхода» (Kvr) может быть определен несколькими способами, включая расчет с использованием уравнения 3.21.2 или уравнение 6.4.3 или с помощью компьютерного программного обеспечения. Альтернативный метод простого определения размера клапана — использовать график Kv, рисунок 6.4.8. Ниже показано несколько примеров их использования:

Насыщенный пар

Пример 6.4.3 — Критическое падение давления

Потребность пара теплообменника = 800 кг / ч

Давление пара перед клапаном = 9 бар a

Давление пара, необходимое в теплообменнике = 4 бар a

График Kv эталонного пара (Рисунок 6.4.8)

Проведите линию от 800 кг / ч по оси ординат потока пара.
Проведите горизонтальную линию от 9 бар на ординате давления на входе.
В точке пересечения линии критического падения давления (верхняя правая диагональ) проведите вертикальную линию вниз, пока она не пересечет горизонтальную линию 800 кг / ч.
Считайте Kv на этом пункте пересечения, то есть Kvr 7,5

Пример 6.4.4 — Приложение с некритическим перепадом давления

Потребность пара теплообменника = 200 кг / ч

Давление пара перед клапаном = 6 бар a

Давление пара, необходимое в теплообменнике = 5 бар a

Справочная таблица Kv пара (Приложение 1)

Как в примере 6 .4.3, проведите линию поперек ординаты потока пара 200 кг / ч, а затем проведите другую линию от ординаты входного давления 6 бар к линии падения давления 1 бар.

Опустите вертикальную линию из полученной точки пересечения, чтобы она соответствовала горизонтали 200 кг / ч, и считайте Kv в этой точке пересечения, т.е. Kvr 3,8

Пример 6.4.5 — Найдите падение давления (ΔP) на клапане, имеющем известное значение Kvs

Потребность пара теплообменника = 3000 кг / ч

Давление пара перед клапаном = 10 бар a

Kvs используемого клапана = 36

Контрольная диаграмма Kv пара (Приложение 1)

Проведите горизонтальную линию от 3000 кг / час встретить на линии Кв 36.Нарисуйте вертикальную линию вверх от этого пересечения, чтобы пересечь горизонтальную линию из 10 делений.

Считайте падение давления в этой точке пересечения, символ дельты — body text.jpgP 1,6 бар.

Примечание: В примерах, чтобы преобразовать манометрическое давление (бар изб.) В абсолютное давление (бар абс.), Просто добавьте «1» к манометрическому давлению, например, 10 бар изб. = 11 бар абс.

Перегретый пар

Размер клапана для использования с перегретым паром см. В Примере 6.4.6 и график перегретого пара, рисунок 6.4.9.

Пример 6.4.6

В следующем примере показано, как использовать диаграмму для 100 ° C перегрева: проследите соответствующую линию потока пара слева до вертикальной линии, которая представляет 100 ° C перегрева, затем проведите горизонтальную линию по нормали от полученного пересечения . Таким образом, график вводит поправочный коэффициент для перегрева и корректирует значение Kv.

Выбор регулирующего клапана для работы с паром

В предыдущем разделе описывалась процедура подбора регулирующего клапана на основе расхода, который он должен пройти, и перепада давления на клапане.Из этих данных можно получить значение Kvs регулирующего клапана. Ссылка на соответствующую литературу по продукту предоставит информацию, необходимую для выбора клапана требуемого размера.

При выборе регулирующего клапана необходимо учитывать несколько других факторов. Материал корпуса должен быть выбран в соответствии с областью применения. Клапаны доступны из чугуна, высокопрочного чугуна, бронзы, стали, нержавеющей стали и из экзотических материалов для очень специальных применений, например из титановой стали.

Конструкция и материал регулирующего клапана должны соответствовать давлению системы, в которой он будет установлен.В Европе большинство клапанов имеют номинальное номинальное давление корпуса, обозначенное буквами «PN», что на самом деле означает «Номинальное давление». Это относится к максимальному давлению (бар), которое клапан может выдержать при температуре 120 ° C. Чем выше температура, тем ниже допустимое давление, в результате чего получается типичный график давления / температуры, показанный на рисунке 6.4.10.

Следует отметить, что тип материала, из которого изготовлен регулирующий клапан, играет важную роль в диаграмме давления / температуры.Типичные ограничивающие условия:

Обычно регулирующий клапан не может использоваться, если условия давления / температуры находятся в этой области

Также имеют значение расчетная толщина и методы соединения корпусов. Например, клапан из чугуна SG может иметь рейтинг PN16, а также может быть доступен с несколько иной конструкцией с рейтингом PN25. На ограничения могут влиять местные или национальные правила, а также тип используемого соединения.

Контрольный список основных факторов, которые необходимо учитывать при выборе регулирующего клапана для работы с паром, включает:

Учитываемый массовый или объемный расход (обычно максимальный, нормальный или минимальный).
Проточная среда (это может повлиять на тип материала, используемого для корпуса клапана и внутренних деталей).
Давление на входе доступно при максимальной, нормальной и минимальной нагрузках.
Давление на выходе для максимальной, нормальной и минимальной нагрузок.
Требуемое значение Kv.
Падение давления на клапане при максимальной, нормальной и минимальной нагрузках.
Размер корпуса клапана.
Материал корпуса и номинальное давление.
Максимальный перепад давления для отключения.
Требуется подключение. Какие трубные соединения требуются на входе и выходе клапана? Резьбовые или фланцевые соединения и какой тип фланца, например, ASME, EN 1092 или DIN?
Максимальная температура среды, протекающей через клапан.
Любые особые требования, например, специальные варианты сальникового уплотнения; упрочненное седло клапана и плунжер, мягкие седла для абсолютно плотного закрытия; и др.

Примечание: Производители ограничивают скорость утечки регулирующих клапанов согласованными пределами и / или иногда они регулируются национальными стандартами.См. Также пункт 17.

13. Подробная информация о требованиях контроля приложений. Это более подробно объясняется в Модуле 6.5. Вкратце, приложение, требующее включения / выключения управления (полностью открытого или полностью закрытого), может потребовать характеристики клапана, подходящей для этой цели, тогда как приложение, требующее постоянного управления (любая степень открытия или закрытия), может работать лучше с различный тип характеристики клапана.

14. Способ срабатывания и тип используемого управления; например, автоматические, электрические, пневматические, электропневматические.

15. Уровни шума. Часто требуется, чтобы уровень шума не превышал 85 дБА на расстоянии 1 м от трубы, если люди должны работать в зоне без защиты. Этого можно добиться, сохранив внутренние компоненты того же размера, но увеличив размер соединений. (Многие регулирующие клапаны имеют вариант уменьшенного трима, в качестве альтернативы доступны специальные шумоподавляющие тримы и / или акустическая изоляция может применяться к клапану и трубопроводу. Клапаны для критических технологических процессов должны быть рассчитаны с помощью компьютерного программного обеспечения с использованием стандарта IEC 60534 стандарт или национальный эквивалент.

16. Падение давления, размеры корпуса клапана и уровень шума взаимосвязаны и должны учитываться. Рекомендуется поддерживать скорость пара ниже по потоку в корпусе клапана, как правило, ниже 150 м / с для насыщенного пара и 250 м / с для перегретого пара. Это может быть достигнуто за счет увеличения размера корпуса клапана, что также снизит скорость на выходе клапана и вероятность чрезмерного шума. Можно принять во внимание скорость выхода насыщенного пара от 150 м / с до 200 м / с, если всегда гарантируется, что пар на входе клапана будет сухим насыщенным.Это связано с тем, что в этих условиях пар, выходящий из регулирующего клапана, будет перегретым из-за эффекта перегрева, вызванного снижением давления сухого насыщенного пара. Обратите внимание, что это общие цифры, разные стандарты содержат разные рекомендации.

17. Утечка и изоляция. Регулирующие клапаны предназначены для управления расходом, а не для изоляции подачи, и при полном закрытии могут иметь небольшую утечку. Регулирующие клапаны будут производиться в соответствии со стандартами, касающимися герметичности отсечки.Как правило, чем лучше перекрытие, тем выше стоимость клапана. Для парорегулирующих клапанов уровень утечки 0,01% вполне подходит для большинства применений.

18. Подготовка постели ко сну. Обычно выражается как отношение максимального ожидаемого расхода в приложении к минимальному регулируемому расходу через регулирующий клапан.

19. Диапазон. Обычно выражается как отношение максимального регулируемого расхода клапана к минимальному регулируемому расходу, между которыми сохраняются характеристики регулирующего клапана.Как правило, для применения с паром приемлем диапазон изменения 50: 1.

20. Было бы неправильно заканчивать этот модуль регулирующими клапанами без упоминания стоимости. Тип клапана, материалы его конструкции, вариации конструкции и особые требования неизбежно приведут к колебаниям стоимости. Для оптимальной экономии выбранный клапан должен быть правильным для данного применения и не иметь завышенных характеристик.

Также имеют значение расчетная толщина и методы соединения корпусов.Например, клапан из чугуна с SG может иметь рейтинг PN16, а также может соответствовать таблице размеров клапана насыщенного пара

в Приложении 1.
No related posts.