В инженерных системах горячего водоснабжения и отопления используется большое количество регулирующих устройств, помогающих поддерживать стабильные гидравлические параметры — температуру и давление воды. Среди них — трехходовой клапан с терморегулятором, т.е устройством, контролирующим работу системы, состоящей из двух контуров.
Содержание
Назначение трехходового клапана
Трехходовой клапан внешне похож на латунный или чугунный тройник, но имеет другое предназначение и конструкцию. Функция устройства — разделение или смешивание потоков воды из двух контуров отопления, а также переключение потока между двумя контурами. На этом основывается основная классификация трехходовых клапанов:
- разделительные;
- смесительные;
- переключающие.
Трехходовой клапан разделительный предназначен для изменения количественного изменения гидравлических показателей в системе. Например, если это квартира в многоэтажном доме, то у собственников нет возможности регулировать температуру радиаторов в комнатах, поскольку источник тепла — нагревательный котел — находится вне зоны доступа.
В этом случае помогает установка трехходового клапана, который позволяет изменять не качественные параметры (температуру воды на выходе), а количественные параметры путем изменения объема горячей воды, поступающей из общего стояка в квартиру.
Смесительный трехходовой клапан объединяет два потока воды в один и также регулирует температуру теплоносителя, но уже по другому принципу. Клапан подключен к подающему и отводящему патрубкам замкнутой системы. На один поступает нагретая вода из бойлера, во второй — уже остывший теплоноситель, сделавший круг по системе. Смешивая два потока в один, клапан регулирует температуру воды в рамках установленного предела. Жидкость по достижению нужных значений поступает во второй контур (например, в теплый пол).
Переключающие трехходовые клапаны позволяют изменять направление потока воды в системе. Например, в частном доме, где установлен теплый пол, всегда возникает необходимость на время отключить один из контуров. Например, при потеплении можно уже обойтись без радиаторов отопления, но без подогрева пола в доме все еще некомфортно. За счет переключающего клапана можно не перезапускать бойлер, а просто переключить систему на любой из контуров.
Внимание! Трехходовые клапаны по способу регулировки делятся на ручные и автоматические. Вторая категория устройств оснащена электроприводом, который позволяет устанавливать и поддерживать заданные параметры системы автоматически.
Особенности конструкции клапана с электроприводом
Конструкция клапана с электроприводом у разделительных, смешивающих и переключающих моделей отличается. Все виды регулирующей арматуры имеют металлический корпус, который внутри разделен на три части, между которыми располагается регулирующее устройство — шток. Именно по его форме и принципу действия различаются конструкция трехходового клапана.
Электропривод — деталь, объединяющая все три типа трехходовых клапанов. При помощи встроенного привода с контроллером осуществляется автоматическая регулировка температуры воды за счет реагирования устройства на изменения температуры воды. Электропривод, который еще называют сервоприводом — это двигатель, но он не вращается вокруг своей оси, как обычные приборы, а делает поворот в ограниченном радиусе.
Внимание! Внешне трехходовой клапан с электроприводом можно узнать по наличию поворотного рычага из пластика, на котором находится метка для обозначения скалярной величины.
Принцип действия
Сервопривод получает сигнал с контроллера, который настроен на определенный температурный диапазон воды. Контроллер воспринимает и реагирует на изменения температуры, посылая сигнал на сервопривод, который делает поворот и заставляет двигаться шток. Последний, в свою очередь, открывает и/или закрывает поток одного из контуров.
У смешивающих клапанов шток состоит из двух плоских дисков круглого сечения или одной сферы со сквозным отверстием. Запорный элемент разделяет устройство на два патрубка, соответствующих контурам отопления. Регулирование происходит за счет движения штока, который может подниматься/опускаться либо делать неполный оборот вокруг своей оси, перекрывая один и открывая другой патрубок.
Работа разделительных клапанов происходит практически по тому же принципу, что и у смешивающих, но в нем два потока разделяются между собой качественный и количественный потоки. Качественный — это поток с постоянными гидравлическими и температурными показателями, которые регулируются непосредственно водонагревательным устройством. Они необходимы для поддержания стабильной работы основного контура (например, системы отопления). Количественный поток регулируется основывается на увеличении или уменьшении подачи воды за счет движения штока, например, в системе “теплый пол”.
Преимущества
Ключевое преимущество устройств с электроприводом — автономность. Привод можно отрегулировать один раз, указав необходимую температуру на обоих контурах, после чего прибор будет сам контролировать параметры работы системы, увеличивая или уменьшая приток горячей воды в систему. При этом датчик температуры может иметь более широкие настройки и реагировать на изменения показателя окружающей среды. Например, если на улице потеплеет, терморегулятор снижает температуру воды в контуре “теплого пола” или в радиаторах отопления.
Есть и другие преимущества:
- автоматические устройства позволяют избежать перегрева теплоносителя в системе и предотвратить перерасход топлива;
- трехходовые клапаны решают проблему отвода конденсата во время запуска твердотопливного котла;
- при помощи устройства можно подключить к одному котлу контуры системы горячего водоснабжения и отопления.
Современные инженерные системы в частных домах и на предприятиях работают на одном источнике тепла, который нагревает воду и для отопления, и для ГВС.
Обратите внимание! Чтобы сэкономить на энергоносителе и повысить эффективность системы, желательно купить конденсационный котел, который использует не только тепло сгорания топлива, но и энергию горячего конденсата. На его основе можно сделать двухконтурную систему отопления и ГВС.
Модели устройств с приводом
Электроприводы у трехходовых клапанов могут подключаться к автономному источнику питания (батарейке, аккумулятору) и к общей электрической сети. Существует несколько производителей клапанов с приводом, из них можно назвать наиболее популярные имена:
- ESBE (Швеция);
- Danfoss (Дания);
- Navien (Южная Корея).
Фирма ESBE выпускает трехходовые клапаны шарового типа, у которых вместо дискового затвора находится сферический затвор по типу шаровых кранов. Модели отличаются простотой конструкции и доступной стоимостью. Нюанс — у большинства устройств привод с контроллером продается отдельно от клапана, который нужно после покупки установить в верхнюю часть штока. Для установки и подключения клапанов в системы отопления, соединенные с теплым полом, рекомендуется выбирать модели VTA 270, VTA 310, DN25. Например, VTA 270 — термосмесительный клапан, который чаще всего выбирают для установки теплого пола в помещениях, площадь которых составляет не меньше 100 м².
Датские модели клапанов Danfoss производят на основе латуни, нержавеющей стали и чугуна. В продаже представлены четыре модели трехходовых клапанов с приводом — VF3, VMV, VRB3 и VRG3. Первая модель VF3 оснащена фланцевым соединением, остальные три — резьбовым. Продукция данного бренда отличается высоким качеством в сочетании с умеренной стоимостью. Их можно использовать не только в системах водоснабжения и отопления, но и кондиционирования, в том числе в промышленных условиях. Еще одно важное преимущество клапанов Данфосс — возможность установки на трубе в любом положении.
Корейские трехходовые клапаны Navien — это доступные по цене и функциональные модели, которые чаще всего используются в системах, где контуры отопления и горячего водоснабжения подключены к одному источнику.
Обратите внимание! Чтобы двухконтурная система работала исправно, рекомендуется устанавливать в систему регулирующие элементы (терморегуляторы, контроллеры, трехходовые клапаны, конденсатоотводчики) одного производителя.
Загрузка...
