Для чего нужен трехходовой клапан в системе отопления – Для чего нужен трехходовой клапан для отопления с терморегулятором?

Зачем нужен термостатический клапан для твердотопливных котлов

Содержимое:

1. Для чего нужен трёхходовой клапан для котла
2. Как работает трехходовой термоклапан для ТТ котла
3. Как выбрать трехходовой клапан к котлу
   1. Какой марки термосмесительный клапан поставить
4. Как и в какое место устанавливается клапан

Закипание теплоносителя, вследствие перегрева, является распространенной проблемой эксплуатации котлов, работающих на твердом топливе. Для подержания необходимой температуры, подключения сразу нескольких контуров к отопительному оборудованию, используется термостатический клапан для твердотопливных котлов.

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:

• 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.

Как работает трехходовой термоклапан для ТТ котла

Температурный предохранительный клапан для котлов на твердом топливе, имеет несколько предназначений. Тип выбранного устройства влияет на место установки и принцип работы.

Принято классифицировать два вида регулирующей арматуры, в зависимости от принципа действия клапана:

• Распределительный трёхходовой термостатический клапан для твердотопливного котла, служит для разделения потока циркулирующей жидкости для двух отопительных контуров, работающих при одинаковой температуре нагрева. Арматура имеет один вход и два выхода, и работает, в зависимости от конструкции, при постоянном или переменном давлении в системе отопления.
  
• Трехходовой смесительный клапан для твердотопливного котла нужен при одновременном подключении теплых полов, с максимальным пределом температуры 55°С (оптимальный показатель 45°С) и радиаторной системы, работающей при 80-90°С. Поток, идущий к теплым полам, разбавляется холодной водой, что позволяет уменьшить интенсивность нагрева. Устройство трехходового клапана имеет два входа (для подключения горячей и холодной воды) и один выход.
  

Принцип действия клапана напоминает обычный тройник, только со сложным внутренним устройством. Теплоноситель проходит внутри корпуса от входного до выходного патрубка, пока его температура не достигнет установленного пользователем значения. После этого, поток частично перекрывается штоком. Одновременно открывается второй входной патрубок, подключенный к холодной воде, разбавляющей теплоноситель.

Варианты использования термостатического смесительного защитного клапана перегрева в обвязке, зависят от схемы отопления. Но, в основном, устройство устанавливают:

1. На подачу или обратку в теплые полы.
   
2. На подающий трубопровод, идущий от котла.
   

Монтаж выполняют по стрелкам и обозначениям, указанным на корпусе клапана. В инструкции подробно описаны разные схемы обвязки.

Как выбрать трехходовой клапан к котлу

Чтобы подобрать клапан, потребуется учесть несколько важных характеристик, связанных как с работой самого котла, так и регулирующей арматуры. На выбор влияют следующие параметры:

• Рабочие параметры теплоносителя – указаны в технической документации, прилагаемой к котлам. Как правило, температура обратки составляет 45-50°С.
  
• Пропускная способность.
  
• Тип привода – энергонезависимый трехходовой смесительный клапан, имеет механический регулятор. Обеспечивает стабильную температуру теплоносителя, независимо от интенсивности нагрева помещения. Трехходовой термостатический смесительный клапан для твердотопливного котла, идет в комплекте с шаровым накладным датчиком, реагирующим исключительно на температуру поступающего теплоносителя. Используется в бытовых условиях.
  Устройства с электронным управлением, позволяют устанавливать параметры нагрева по комнатам. Такие трехходовые термостатические смесительные клапаны для твердотопливных котлов с выносным датчиком, подключаются к сервоприводу, комнатным термостатам.
  

Электронный клапан чувствителен к изменениям температуры в жилых помещениях. Установка устройства с сервоприводом, подключенного к термодатчику, экономит от 10-25% затрат на отопление.

Какой марки термосмесительный клапан поставить на ТТ котел

Запорную и регулирующую арматуру изготавливают несколько зарубежных и отечественных производителей. С помощью отзывов потребителей, были выбраны наиболее популярные модели клапанов. Постоянным спросом пользуется продукция следующих производителей:

 

• ESBE – шведская компания, поставляющая запорную и регулирующую арматуру, практически по всему миру. Главный акцент, компания делает на энергосберегающих технологиях и автоматизации управления.
  Потребителю предлагается модельный ряд термосмесительных и распределительных клапанов, с встроенными и выносными датчиками, и возможностью подключения к сервоприводу. Продукция ESBE отличается высоким качеством, надежностью и экономичностью.
  
• Watts – компания из США, владеющая тремя крупными подразделениями. Запорная и регулирующая арматура, изготавливается в Германии и полностью соответствует требованиям, действующим в странах ЕС.
  Особенностью продукции является выпуск отдельной серии клапанов, предназначенных для подключения к теплым полам и радиаторам. Потребителю, под маркой Watts, предлагают все необходимые для монтажа комплектующие и устройства, включая термодатчики, сервоприводы и т.п.
  
• Caleffi – итальянская компания, известная тем, что выпускает регулирующую и запорную арматуру, для таких концернов как Viessmann, Buderus, Vaillant, Grundfos. Особый акцент, компания делает на производстве клапанов и водораспределительных узлов для теплых полов. В ассортименте продукции предлагается смесительный узел в полной комплектации.
  Компания изготавливает оборудование, предназначенное для бытовых и промышленных объектов. Термостатические клапаны Caleffi, разработаны с учетом особенностей работы твердотопливных котлов.
  
• Valtec – совместная, итало-российская компания, которая была создана в 2002 г, с целью изготовления запорной и регулирующей арматуры для систем отопления, и водоснабжения. Продукция пользуется популярностью, за счет оптимального соотношения стоимости и качества предлагаемого сантехнического оборудования.
  
  На все термосмесительные клапана, действует заводская гарантия 10 лет. Риски покрывает обязательное страхование всего выпускаемого оборудования. Продукция Valtec, предлагается отечественному потребителю по самой доступной среди аналогов стоимости.
  
• Herz – один из старейших производителей сантехнической арматуры в Европе. Австрийская компания осуществляет свою деятельность еще с 1896 г. Собственностью Herz является несколько запатентованных инноваций, повлиявших на экономичность, внешний вид и длительность эксплуатации устройств.
  Компания делает акцент на энергосберегающих технологиях. Дополнительным «бонусом» является красивый внешний вид регулирующей арматуры, выпускаемой под маркой DE LUXE.
  
• Danfoss – компания, которая была создана как небольшой семейный бизнес, в Дании, в 1933 г. На данный момент, штат сотрудников компании включает более 24 тыс. человек. Продукция поставляется более чем в 100 стран мира.
  Продукция Danfoss, предназначена для бытовых и промышленных систем отопления. В ассортименте представлены термостатические клапаны с механической и электронной настройкой. Потребителю предлагают сервоприводы и термодатчики.
  
• Systemair – норвежская компания, созданная в 1974 г, активы которой, постоянно увеличиваются. В 2000 годах, продукция концерна стала доступна отечественному потребителю. Производственные цеха, изготавливающие продукцию для России, расположены в Литве, Турции, а с 2011 г в РФ, что позволило снизить себестоимость изделий.
  Вся сантехническая арматура Systemair, проходит обязательную сертификацию. Осуществляется постоянный контроль качества.
  
• Barberi – итальянская компания, изготавливающая простые регулирующие устройства с высокой степенью надежности. Особой популярностью пользуются смесительные узлы с встроенными термочувствительными элементами.
  
  Механические термосмесительные клапана Barberi, предназначены для открытых и закрытых систем отопления. Серия L-comfort, разработана для подключения к теплым полам.
  

Как и в какое место устанавливается термостатический клапан ТТ котла

Чтобы правильно подключить трехходовой термоклапан защиты от перегрева к твердотопливному котлу, требуется определить цель, для которой будет использоваться регулирующая арматура:

• Защита котла – правильная установка распределительного клапана осуществляется на подачу теплоносителя, незакрывающимся отверстием в сторону котла. Смесительный узел устанавливается исключительно на обратку. Сразу после включения котла, теплоноситель циркулирует по малому кругу системы отопления, после нагревания, клапан начинает пропускать жидкость в водяной контур.
  
• Регулирование температуры в контурах отопления – гидравлическая обвязка предусматривает установку коллектора между котлом и клапаном. Смесительный узел, в данном случае, устанавливается исключительно на подачу. Схема подключения с трехходовым термосмесительным клапаном, подразумевает установку циркуляционного насоса после регулирующего узла. Распределительный пропускной клапан ставится на обратку.
  

Для облегчения монтажа, схема движения теплоносителя с трехходовым термосмесительным или распределительным клапаном, указана на корпусе арматуры, стрелочками или буквенными обозначениями. Устанавливать узел можно исключительно по указанному направлению.

Термостатический клапан является необходимым устройством обвязки твердотопливного котельного оборудования. Установка клапана требуется и при одновременном подключении нескольких контуров отопления с разными температурными характеристиками.

avtonomnoeteplo.ru

Доступно о смесительных клапанах системы отопления

В любой системе отопления, организованной на основе твердотопливного котла, должны присутствовать так называемые смесительные клапаны. Их тип и количество, в схеме может быть различным в каждой конкретной системе отопления. О том, какие основные, самые распространенные, типы смесительных клапанов бывают, и о их практическом назначении, мы и погорим в данной статье.

Трёхходовой термостатический смесительный клапан.

Трёхходовой термостатический смесительный клапан предназначен для защиты твердотопливного котла от конденсата. Поэтому данное устройство ещё часто называют антикондинсационный клапан.

В устройстве данного клапана имеется термочувствительный элемент, который при нагреве приводит в движение  подпружиненный шток, который в свою очередь открывает или закрывает один из каналов клапана.

См. рисунок.

Работает данный клапан следующим образом.

На вход клапана  В поступает горячая вода по байпасному каналу, одновременно поступает вода по каналу  А из обратки системы отопления. В клапане происходит смешение этих двух потоков, в результате чего на канале  АВ образуется смешанный поток с заданной температурной характеристикой. Причем, температура этого смешанного потока зависит от того, какой температурный график открытия клапана имеет каждый конкретный термостат.

В продаже встречаются трёхходовые термостатические смесительные клапана с разной температурой открытия, например, 45 °C , 55 °C, 61 °C, 72 °C и др. Для защиты твёрдотопливного котла от конденсирования обычно применяют клапана с температурой открытия не ниже 55 °C. Выбор термостата по температуре открытия зависит от температурного режима, на котором предполагается эксплуатация твёрдотопливного котла. Например,  твёрдотопливный котел будет эксплуатироваться на температуре теплоносителя 60 °C. Тогда, при таком условии необходимо поставить термостатический смесительный клапан с температурой открытия 55 °C.

Схему монтажа термостатического смесительного клапана смотри на рисунке.

Трёхходовой термостатический смесительный клапан относительно недорогое устройство, которое позволяет надежно защитить твёрдотопливный котел от эффекта конденсирования, а соответственно, значительно уменьшает образование различных отложений на стенках котла.

Вдобавок к вышеперечисленным полезным эффектам, стоит отметить и то, что термостатический клапан напрямую, и при этом в лучшую сторону, влияет на экономичность работы котла, а также на его срок службы.

Трехходовой смесительный клапан

Трехходовой смесительный клапан представляет из себя устройство с тремя каналами, между которыми, расположена поворотная заслонка, при повороте которой, в ту или иную сторону, в клапане происходит смешение потоков. В отличии от трехходового термостатического клапана, в трехходовом смесительном клапане температурный режим смешанного потока не статичен, а может меняться в широком диапазоне На приведенном ниже рисунке показана схема работы клапана. Практически схему работы клапана можно описать следующим образом. Допустим, на один из каналов клапана поступает горячий теплоноситель из котла или распределительного коллектора, одновременно на другой канал клапана поступает более холодный теплоноситель из обратки системы отопления. На третьем канале клапана мы можем получить смешанный поток теплоносителя с отличным от двух других потоков температурным режимом.

Трехходовой смесительный клапан применяется в тех участках гидравлической схемы системы отопления, где требуется получение потока теплоносителя с изменяемым температурным режимом. Рассмотрим способ применения данного типа клапана  с помощью нижеприведенной схемы.

На схеме изображен распределительный коллектор на три отдельные линии отопления. В нашем случае линии отопления это – система теплых полов, радиаторы первого этажа и радиаторы второго этажа. Допустим, что в коллектор из котла поступает теплоноситель с температурой семьдесят градусов. Для радиаторов такая температура не страшна, а вот теплый пол теплоноситель с такой температурой пускать нельзя. Вот тут-то на помощь и приходит трехходовой смесительный клапан. Подмешивая в подачу холодный теплоноситель из обратки, клапан позволяет создать на подаче требуемый нами температурный режим. При чем, свой температурный режим можно создать на всех трех линиях,  независимо друг от друга. На радиаторной линии трехходовой смесительный клапан тоже очень полезен, так как позволяет уменьшить температуру на радиаторах , например, когда помещение уже прогрелось, и слишком горячий теплоноситель в радиаторах не нужен. На схеме изображены трехходовые смесительные клапана, оснащенные сервоприводами, которые позволяют управлять клапанами в автоматическом режиме.  Сервопривод позволяет очень точно поддерживать заданный температурный режим в помещении, за счет четкой обратной связи с терморегулирующей автоматикой.

Четырёхходовой смесительный клапан.

Четырёхходовой смесительный клапан представляет из себя, устройство, имеющее 4 канала и поворотную заслонку  между каналами. В отличии от трехходовых клапанов, в четырехходовом клапане смешение потоков можно осуществлять сразу в двух направлениях. См. рисунок.

Схема работы четырехходового смесительного клапана

Четырехходовой клапан работает следующим образом. При полностью закрытом клапане (рис 1.) смешение не происходит, и горячий теплоноситель идет по малому кругу, не попадая в систему отопления, возвращается в котел. При повороте заслонки, начинается смешение потоков теплоносителя в двух направлениях : один смешанный поток идет в систему отопления, а другой смешанный поток идет в обратку котла. Немного поворачивая заслонку влево или вправо, можно менять температурный режим  в системе отопления и на обратке котла. Например, из котла идет теплоноситель с температурой семьдесят градусов, а нам, допустим, в систему отопления требуется пятьдесят градусов. Поворачивая заслонку клапана, мы разбавляем идущий из подачи котла семидесятиградусный теплоноситель, более холодным теплоносителем, поступающим из обратки системы отопления

При полностью открытой заслонке смешивание потоков не происходит и теплоноситель идет по большому кругу прямо в систему отопления. Стоит отметить, что есть модели четырехходовых клапанов, в которых, положений полностью закрыто и полностью открыто не существует, то есть смешивание потоков присутствует всегда, хотя и минимальном объеме.

Классическая схема использования четырехходового смесительного клапана

Четырехходовой смесительный клапан может управляться как в ручном режиме, так и в автоматическом режиме, при помощи сервопривода. Сервопривод автоматически поворачивает заслонку четырехходового клапана в нужном направлении, по сигналам, поступающим из специального блока управления, который в свою очередь, программируется на создание нужного температурного потока в системе отопления.

Как показывает практика, четырехходовой смесительный клапан – это очень полезный элемент системы отопления, позволяющий значительно увеличить комфортность эксплуатации твердотопливного котла. Фактически, четырехходовой клапан дает следующие возможности:

• удержание необходимого температурного режима в отапливаемом помещении, особенно в периоды межсезонья и оттепелей;
• частичная, а при некоторых условиях, и полная защита твердотопливного котла от конденсирования

Установка четырехходового смесительного клапана в систему отопления, организованную на основе твердотопливного котла – это очень эффективное решение в соотношении затраченных средств и получаемого эффекта.

blog.altep.ua

Двухходовой и трехходовой клапан для теплого пола: схема подключения

Трехходовой клапан для теплого пола является ключевой деталью смесительного узла системы водяного обогрева. Схема такой отопительной системы состоит из котла, который нагревает теплоноситель, нескольких контуров с высокотемпературными радиаторами и контуров трубопровода водяного теплого пола.

Зачем нужны клапаны в системе теплых полов

В большинстве случаев, котлы нагревают воду до той температуры, которая нужна высокотемпературным радиаторам. Как правило, она равна 75-95 °С. Учитывая санитарные нормы, поверхность теплого водяного пола не должна иметь температуру выше 35 °С. Такая температура обеспечивает комфортное пребывание на напольном покрытии, кроме того, более высокая температура водяного теплого пола может деструктивно воздействовать на финишное покрытие – в особенности на ламинат или линолеум, и привести к его деформации.

С учетом толщины стяжки теплого водяного пола, в которой находятся трубы отопительного контура, а также толщины и разновидности напольного покрытия, температура теплоносителя должна быть около 50 °С. Если водяной теплый пол подключен к централизованной отопительной системе или вода поступает прямиком из котла, то температура ее будет слишком высока.

Для понижения температуры воды в системе при входе в обогревательный контур водяного теплого пола устанавливается смесительный узел, в котором имеется двухходовой или трехходовой кран. В них происходит смешивание горячего и холодного теплоносителя, поступающего из обратного контура водяного теплого пола.

В процессе прохождения воды через двух- или трехходовой краны температура снижается и становится подходящей для системы – в радиаторы отопления поступает теплоноситель с температурой в 90-95 °С, а в нагревательный контур водяной системы напольного отопления с температурой в 50-55 °С.

Когда нагретый теплоноситель поступает в коллектор, путь ему преграждает предохранительный кран, оснащенный термостатом. Если температура теплоносителя будет выше необходимой, то двухходовой или трехходовой клапан сработают, что приведет к подаче холодной воды из обратного контура. Выполнится подмес, горячий и холодный теплоноситель смешаются, и когда температура достигнет нужного значения, кран снова сработает и подача горячей воды прекратится.

Устройство и принцип работы двухходового клапана

h3_2

Двухходовой клапан для теплого пола

В большинстве случаев, в системе водяного теплого пола применяется регулирующий кран двухходового типа. Такая разновидность регулирующей арматуры обеспечивает корректную регулировку потоков и давления теплоносителя и охлаждающей среды.

В случае необходимости, устройство способно поддерживать на постоянном уровне температуру воды в трубопроводе теплого водяного пола. Двухходовой клапан обеспечивает периодическую подпитку трубопровода нагретым до нужной температуры теплоносителем, поступающим из отопительной системы.

На корпусе крана обозначается температура допустимого нагрева, которую можно менять при помощи встроенного или дистанционного датчика. Дистанционный датчик температуры монтируется во входном коллекторе. Схема работы двухходового клапана проста:

1. Теплоноситель выходит из обратного контура водяного теплого пола и циркулирует по трубопроводу.
2. При охлаждении воды ниже указанного уровня срабатывает клапан и в систему подмешивается горячий теплоноситель.
3. После того как температура достигнет заданной отметки шток клапана закрывается.

Важно! Двухходовые клапаны используются в системах теплого водяного пола, обогревающих площадь менее чем 200 кв. м. Если помещение будет с большей квадратурой, то термостат будет часто сигнализировать о снижении температуры, так как вода по мере продвижения по длинной магистрали будет постоянно остывать. Из-за этого двухходовой клапан будет постоянно пополнять ее высокотемпературным теплоносителем.

Выделяют следующие виды двухходовых смесительных клапанов:

• Пневматические;
• Гидравлические;
• С электроприводом.

Двухходовой кран для теплого водяного изготавливается из чугуна или латуни, он может быть оснащен электроприводом.

В конструкции двухходового клапана может быть одно или два седла. Двухседельное изделие может в случае необходимости полностью перекрыть поток теплоносителя, трехходовой клапан не может выполнять такую функцию.

Принцип работы двухходового крана заключается в том, что при подаче механического усилия на привод оно передается к затору, состоящему из седла и плунжера. Двигаясь вниз, плунжер перекрывает внутреннее пространство клапана, в процессе увеличивается поток теплоносителя, а давление уменьшается. Если затвор полностью опущен, то кран герметично закроется. Это приведет к остановке потока теплоносителя по магистрали после запорного устройства. Плунжеры могут быть игольчатыми, стержневыми и тарельчатыми, ось движения плунжера перпендикулярна потоку воды.

Схема подключения двухходового клапана

Двухходовой клапан можно подключить к системе водяного теплого пола при использовании параллельной схемы. Такая схема подключения реализуется в процессе использования двух или трех нагревательных контуров, по которым циркулирует теплоноситель.

В этом случае, регулировка подачи и давления воды будет производиться исключительно с помощью одного или нескольких параллельно установленных двухходовых клапанов. Если используется параллельный способ смешивания теплоносителя, то трубопроводные магистрали теплого пола изначально разъединяются.

Схема подключения двухходового клапана

Двухходовой клапан можно настроить вручную, что позволит пропускать нужное количество воды через смесительный кран. Представленная схема не включает в себя трехходовой клапан, оснащенный термодатчиком – такой запорный элемент обладает небольшой пропускной способностью, с регулировкой в этом случае отлично справляется двухходовой вентиль.

Совет! В параллельной схеме уместно будет установить перепускной клапан вместо байпаса. Это снизит эксплуатационную нагрузку и сократит расход электроэнергии на насос в то время когда контуры будут закрыты.

Параллельная схема подключения имеет недостаток – температурная отметка теплоносителя, который входит в контур, равна температуре воды, направляющейся из обратного контура к котлу. Это приводит к неравномерному распределению горячей воды по контурам. Параллельная схема состоит из следующих элементов:

• Коллектора и труб отопления;
• Запорно-регулирующей арматуры – заслонки или двухходового клапана;
• Циркуляционного насоса, перекачивающего разогретый теплоноситель от котла по обогревательному контуру;
• Блока управления.

Особенности трехходового смесительного клапана

Трехходовой смесительный клапан с терморегулятором для теплого пола

Трехходовой смесительный клапан обеспечивает работу водяного теплого пола в комфортном режиме. Запорный элемент смешивает горячий теплоноситель, поступающий из котла с холодной водой из обратного контура. Трехходовой кран, несмотря на свою универсальность, имеет несколько недостатков.

Так, например, при получении сигнала от термостата устройство для подачи теплоносителя из котла открывается полностью. Из-за этого вода с температурой в 85-90 °С поступает в систему теплого пола и может вызвать перегрев поверхности или разрыв трубопровода.

Кроме того, кран трехходового типа отличается более низкой по сравнению с двухходовым краном пропускной способностью, это приводит не к ровному, а к волнообразному графику колебаний температуры теплоносителя. Устройство приспособлено для систем с площадью обогрева более чем 250 кв. м.

Трехходовой кран изготавливается из бронзы или латуни, в его верхней части установлена шайба для регулировки потока, под которой располагается термочувствительный элемент. При работе клапана он прижимается к рабочему штоку, выходящему из корпуса. В штоке находится закрепленный конус, который герметично примыкает к седлу. Схема работы трехходового смесительного клапана проста – теплоноситель проходит через правый и фронтальный патрубки до тех пор, пока отметка температуры не повысится или не понизится до установленного значения. В процессе работы устройство сохраняет нужную температуру воды на выходе в рамках установленных пределов и подмешивает горячую или охлажденную воду из патрубков.

Если теплоноситель начинает остывать или нагреваться, то привод прижимается к штоку. В процессе перемещения конус отсоединяется от седла и открывает все три канала. Фронтальный входной патрубок перекрывается после того, как температурные показатели теплоносителя изменяются.

Трехходовые клапаны отличаются по типу внешнего привода. Они могут быть оснащены:

• Термостатическим приводом. Он производит нажатие на шток в процессе расширения находящегося в нем жидкого состава, который чувствителен к температурным изменениям. Большинство трехходовых клапанов, применяющихся в системах водяного обогрева пола, оснащаются именно таким видом привода.
• Термостатической головкой, которая содержит высокочувствительный термоэлемент, реагирующий на изменения температуры в воздухе помещения. Для осуществления регулировки трехходовой клапан оснащается наружным температурным датчиком. Датчик размещается в трубопроводе, по которому проходит теплоноситель. Такая регулировка наиболее точна.
• Электроприводом, которым управляет контроллер. К контроллеру непрерывно поступают данные о значении температуры теплоносителя в трубопроводе водяного пола. Если они изменяются, то трехходовой клапан, оборудованный сервоприводом, выполняет регулировку.
• Сервоприводом. В таком запорном механизме отсутствует контроллер, а управление краном происходит напрямую через привод на основании сигналов от температурных датчиков. Сервопривод в большинстве случаев комплектуется с кранами, которые оснащены секторным или шаровым распределительным элементом.

Схема подключения трехходового клапана

Трехходовой клапан подключается к водяному нагревательному контуру с ориентировкой на последовательную схему. Такая схема считается наиболее производительной, в ней термостатический клапан может быть заменен балансировочным вентилем или обычным шаровым краном. Шаровой кран – это наиболее дешевый и экономичный узел, но, в случае его установки, работу системы придется контролировать вручную.

Схема подключения трехходового клапана

Последовательная схема подключения функционирует следующим образом:

1. Трехходовой запорный элемент блокирует подачу холодной воды из обратного контура трубопровода. Это позволяет избегать образования конденсата на внутренней поверхности стенок котла или бойлера.
2. Вода циркулирует по первичному контуру до тех пор, пока не прогревается до температуры, которая была установлена на терморегуляторе трехходового клапана.
3. Когда теплоноситель нагревается до заданной температуры, термостат заставляет шток приоткрываться и подавать холодную воду из отопительной системы.

Для гидравлической настройки в рамках такой системы используется балансировочный вентиль, который присоединен к малому контуру.

Важно! В последовательной схеме соединения циркуляционный насос монтируется после трехходового запорного элемента.

Представленная схема может быть продолжена подключением вторичного циркуляционного контура. Подключение проводится по следующему алгоритму:

1. Трехходовой клапан, находящийся во вторичном контуре подмешанную воду подает на циркуляционный насос.
2. Насос направляет теплоноситель через коллекторную распределительную систему по всему контуру.
3. Попадая в байпас, теплоноситель распределяется непосредственно в трубопроводную систему теплого пола.
4. Из системы охлажденная вода снова попадает в смесительный узел и цикл повторяется.

domotopim.ru

Клапаны для систем отопления: балансировочный, обратный, трехходовой

Содержание статьи:

В комплектацию любой отопительной системы должны входить элементы регулировки и безопасности. С их помощью происходит изменение параметров теплоснабжения – стабилизация работы, автоматическая настройка. Для этих целей используются клапаны для систем отопления: балансировочный, обратный, трехходовой.

Назначение клапанов для отопления

Автономное или централизованное теплоснабжение должно адаптироваться под текущие значения параметров – давление и температуру в системе. Для выполнения этой задачи необходим байпасный клапан в системе отопления, смесительный, предохранительный и другие.

Клапаны в системе отопления

В отличие от запорной арматуры они работают в автоматическом или полуавтоматическом режиме. Все регулирующие клапана отопления должны соответствовать параметрам конкретного теплоснабжения.

Для этого необходимо сначала рассчитать характеристики, составить подробную схему и согласно полученным данным выбрать оптимальный спускной клапан отопления и другие виды подобных элементов.

Основными критериями являются:

• Температурный режим работы системы. Запорный клапан на отопление должен нормально функционировать даже при критическом термическом воздействии;
• Давление – номинальное и максимальное. Каждый редукционный клапан системы отопления имеет определенные границы срабатывания, которые должны быть ниже максимального на 5-10%;
• Вид теплоносителя – вода или антифриз. В последнем случае возможны сбои в работе, так как воздушный клапан для отопления не рассчитан на жидкость с большей плотностью, чем вода.

Подходящий клапан для стравливания воздуха из системы отопления выбирается еще на стадии расчета. Работа этого устройства и аналогичных ему компонентов должны стабилизировать состояние системы в случае возникновения риска аварийных ситуаций. Поэтому необходимо знать принцип работы и виды клапанов для теплоснабжения.

Некоторые эксплуатационные характеристики указываются непосредственно на корпусе перепускного клапана для отопления. Если же этого нет – обязательно необходима профессиональная консультация.

Перепускные отопительные клапаны

Нередко во время работы теплоснабжения происходит превышение температурного режима. Это провоцирует рост давления и как следствие – разрушение компонентов системы. Для своевременного удаления части теплоносителя необходим перепускной клапан для отопления.

Конструкция перепускного клапана отопления

Принцип работы этого компонента прост – на седло байпасного клапана в системе отопления постоянно воздействует давление теплоносителя. Когда усилие пружины будет меньше, чем внешний напор – происходит смещение штока и вывод некоторой части горячей воды. После стабилизации давления седло возвращается в исходное положение.

Есть два вида регулирующих клапанов отопления – с постоянным значением давления срабатывания и возможностью ручной установки этого параметра. Для автономных систем теплоснабжения рекомендована установка второго типа, так как их можно адаптировать под любые параметры.

Клапан давления для отопления выполняет следующие функции:

• Уменьшает гидравлическую нагрузку на циркуляционный насос;
• Предотвращает появление ржавчины. При превышении температуры происходит выделение кислорода. Он является основной причиной окисления металлических компонентов отопления;
• Снижает уровень шума теплоснабжения. Без клапана давления для отопления может увеличиться циркуляция воды и как следствие – повысится вибрация и шум.

Этот элемент устанавливается только для закрытых систем. В гравитационном отоплении клапан давления для теплоснабжения не нужен. В случае превышения температурного режима расширение теплоносителя компенсируется с помощью открытого расширительного бака.

Байпасный клапан в системе теплоснабжения входит в обязательную комплектацию группы безопасности. Также он устанавливается в самой высокой точке схемы и на ответственных участках.

Виды регулировочных клапанов для отопления

Нормальная работа теплоснабжения невозможна без минимального набора регулирующих клапанов. Они предназначены для стабилизации параметров отопления и изменения их значений в зависимости от выставленных настроек.

Типы регулировочных клапанов

Принцип работы редукционных клапанов системы отопления основан на ограничении притока теплоносителя путем изменения сечения трубопровода. Для этого в конструкции есть регулировочная головка и запорная арматура. Перепускные клапана для теплоснабжения разделяются на следующие виды:

• С ручной регулировкой потока;
• С механической термоголовкой. При температурном воздействии на термический элемент происходит его расширение и давление на седло клапана. В результате этого шток опускается, ограничивая приток теплоносителя;
• С сервоприводом. Для работы этого типа регулирующего клапана теплоснабжения управляющий элемент подключается к блоку управления (программатору) или термодатчику. При получении управляющей команды с помощью сервомеханизма изменяется положение штока и как следствие – регулируется объем притока теплоносителя.

Эти типы редукционных клапанов систем теплоснабжения позволяет изменять основной параметр – температурный режим работы. Установка регуляторов осуществляется в обвязке радиаторов, батарей, в коллекторных узлах теплого пола.

Монтаж регулировочного клапана нужно осуществлять таким образом, чтобы исходящее тепло от батарей не воздействовало на термоэлемент.

Назначение балансировочного клапана в отоплении

Еще одной разновидностью контролирующей арматуры является балансировочный клапан в системе отопления. Конструктивно он схож с регулировочным, но имеет ряд особенностей эксплуатации и монтажа.

Балансировочный клапан отопления

Назначение балансировочного клапана для отопления – регулирование объема теплоносителя в зависимости от значения его температуры. Их установка является необязательной для систем с небольшой протяженностью или без проблем с тепловым распределением. Они монтируются на каждый контур отопления.

После монтажа запорного клапана на отопление улучшатся следующие показатели теплоснабжения:

• Равномерное распределение тепла по всем отопительным контурам;
• Обеспечение гидравлической стабилизации системы, отсутствие резкого перепада давления;
• Снижение затрат на отопление – оптимизируется расход топлива, стабилизируется тепловой режим работы;
• После установки балансировочного клапана в систему отопления появляется возможность частично или полностью отключать отдельные контуры от общего теплоснабжения.

Для осуществления контроля текущих показаний давления температуры в конструкции клапана предусмотрены штуцеры для установки термометром или манометров. В зависимости от конструкции регулировка потоков теплоносителя выполняется в ручном или автоматическом режиме.

Балансировочные клапана монтируются в коллекторных системах частных домов или в двухтрубном отоплении многоквартирного жилого здания.

Защитные отопительные клапаны

Помимо перепускного клапана отопления для нормальной работы системы необходим монтаж других типов регулирующей и защитной арматуры. В процессе работы теплоснабжения может появиться избыток воздуха, произойдет обратное движение теплоносителя. Для предотвращения этих явлений следует заранее предусмотреть монтаж воздушного клапана для отопления и обратного.

Виды защитных клапанов

В зависимости от функционального назначения существует два вида защитных клапанов – для удаления воздуха из системы и предотвращения обратного движения воды в трубах. Без этих элементов работа системы может быть нестабильна, что приведет к нарушению температурного режима, дестабилизации давления и созданию аварийных ситуаций.

Установка защитных клапанов выполняется на следующих участках системы:

• В местах с наибольшей вероятностью появления избыточного давления – после котлов, циркуляционных насосов, на коллекторах;
• На обратной трубе в обязательном порядке монтируется шариковый клапан отопления или его лепестковый аналог. Также необходима установка этого компонента в обвязке циркуляционного насоса;
• В самой высокой точке схемы – для удаления воздуха из системы. На радиаторы и батареи устанавливается кран Маевского.

Защитные клапана не должны ухудшать показатели работы отопительной системы. В первую очередь они устраняют возможные сбои в работе теплоснабжения. В «неактивном» состоянии эти компоненты системы не должны ухудшать скорость движения теплоносителя, влиять на температурный режим.

Для предотвращения резкого перепада давления в узле подпитки необходим монтаж спускной клапан отопления. Он предотвратит резкий скачек давления.

Воздушный клапан отопления

Во время работы теплоснабжения в трубах и радиаторах могут образовываться воздушные пробки. Причиной этому является большое содержание кислорода в воде, значение температуры теплоносителя свыше +100°С. В результате происходит окисление металлических компонентов, изменяется температурное распределение. Во избежание этих ситуаций необходима установка клапанов для стравливания воздуха из системы отопления.

Принцип работы воздушного клапана

В первую очередь воздушный клапан для теплоснабжения монтируется в группе безопасности вместе со спускным и манометром. В схеме отопления они располагаются на прямой ветке, ведущей от котла. В этом месте наиболее высокая температура теплоносителя, а также максимальные показатели давления. В коллекторной схеме обязателен монтаж спускных клапанов теплоснабжения на каждой гребенке.

Воздухоотводчики разделяются на два вида, каждый из которых предназначен для монтажа на определенных участках системы:

• Кран Маевского. Устанавливается в радиатор (батарею) и нужен для удаления воздушных пробок;
• Автоматический воздухоотводчик. Монтируется в самой высокой точке системы, а также в группах безопасности. Через него выходит воздух из системы отопления.

Для последней модели важно соблюдать условия эксплуатации. После долгого простоя велика вероятность, что некоторые подвижные компоненты «залипнут» и тогда воздухоотводчик не сработает. Во избежание этого следует регулярно проводить осмотр конструкции и в случае надобности – заменять на новую.

Большинство моделей клапана для стравливания воздуха из системы теплоснабжения рассчитаны для давления от 0,5 до 7 бар.

Обратный клапан отопления

В гравитационных системах и в схемах отопления без циркуляционного насоса всегда есть вероятность изменения направления движения воды. В этом случае возможно повреждение теплообменника котла из-за перегрева, а также выхода из строя других компонентов. Для предотвращения подобных ситуаций монтируется обратный клапан.

Принцип работы обратного клапана

В больших схемах отопления устанавливают шариковый клапан теплоснабжения. Под действием обратного потока воды шар из полимера перекрывает трубопровод, тем самым предотвращая движение теплоносителя. Как только направление изменяется – он под действием гравитации опускается вниз. По такому же принципу работает электромагнитный клапан для системы отопления. Разница заключается в управляющем элементе – для этого используется соленоид или электромагнитная катушка.

Преимущества монтажа электромагнитного клапана в системе отопления заключаются в следующем:

• Возможность подключения к программатору;
• Установка режима срабатывания устройства в зависимости от внешних факторов – температуры или давления;
• Надежность работы.

К недостаткам электромагнитных клапанов в теплоснабжении является их зависимость от подачи электроэнергии. В автономном отоплении применяется пружинный вариант обратного клапана. Напор воды постоянно действует на седло, сдавливая пружину. Как только изменится направление – произойдет автоматическое перекрытие движения теплоносителя.

В системах с принудительной циркуляцией обратный клапан монтируется на обходную трубу насосного узла, чтобы предотвратить изменение потока жидкости в магистрали.

Трехходовой клапан отопления

Для регулировки температуры воды в двухтрубной и коллекторной системе устанавливается трехходовой смесительный клапан в системе отопления. Он соединяется с подающей и обратной трубой.

Работа трехходового клапана в отоплении

Принцип работы трехходового смесительного клапана в системе отопления заключается в смешивании горячей и холодной воды в трубопроводах. Это позволяет установить требуемый уровень нагрева теплоносителя без изменения режима работы котла.

Определяющим фактором выбора модели трехходового клапана является управляющий элемент, который может быть следующих типов:

• Гидравлический;
• Пневматический;
• Электрический.

В автономном отоплении чаще всего устанавливают модели с электрическим приводом. Они могут подключаться к управляющим элементам системы. Важно правильно установить режим смешивания, чтобы не ухудшить параметры теплоснабжения.

Выбор и установка отопительных клапанов должны выполняться только после точного расчета системы. В результате этой работы определяются параметры всех компонентов, и на основе этих данных делается выбор из существующих моделей.

Для лучшего понимания функциональных особенностей трехходового клапана рекомендуется ознакомиться с видеоматериалом:

strojdvor.ru