Zawór trójdrogowy do ogrzewania z termostatem: schemat połączeń, rodzaje i zasada działania
W szerokiej gamie zaworów stosowanych w sieciach ciepłowniczych występuje jeden rzadko używany element. Ma podobny kształt do trójnika, ale wewnętrzne wypełnienie znacznie różni się od tego ostatniego. A jego cel jest zupełnie inny. Jest to zawór 3-drogowy do ogrzewania za pomocą termostatu. Schemat jego instalacji, a także zasada działania zostaną omówione w dzisiejszym przeglądzie.
Treść artykułu
- 1 Odmiany i przeznaczenie każdego typu
- 2 Urządzenie i zasada działania zaworu trójdrogowego w instalacji grzewczej
- 3 Zawory trójdrogowe z siłownikami
- 4 Schematy połączeń zaworu trójdrogowego do sieci grzewczej
- 5 Zawory trójdrogowe do ogrzewania ze stałą temperaturą czynnika grzewczego
- 6 Zasady montażu zaworu trójdrogowego w systemie grzewczym
- 7 Ceny zaworów trójdrogowych
- 8 Wideo: zawór trójdrogowy do systemów grzewczych
Odmiany i przeznaczenie każdego typu
Zasadniczo zawory trójdrogowe są podzielone zgodnie z zasadą działania. Istnieją trzy pozycje:
- mieszanie,
- działowy,
- przełączanie.
Pierwszy z nich miesza dwa strumienie nośnika ciepła o różnych temperaturach w jeden, drugi natomiast, przeciwnie, dzieli jeden strumień na dwa. A jeszcze inni po prostu przełączają ruch wody z jednego kierunku (konturu) na inny. Pierwsze dwie odmiany są do siebie podobne, więc na ich obudowie zastosowano schemat, który pokazuje, do jakich celów urządzenie powinno być używane.
Jeśli chodzi o trzecią pozycję, to łatwo ją odróżnić od reszty. Dodatkowo ma blok, za pomocą którego następuje przełączenie. Zawór tego typu jest zwykle instalowany w układzie dwuobwodowym System grzewczykiedy musisz przekierować strumień płyn chłodzący od systemu grzewczego do bojler i wzajemnie.
Powiązany artykuł:
Termostaty z czujnikiem temperatury powietrza. Osobny materiał zawiera praktyczny przewodnik po doborze i instalacji termostatów.
Urządzenie i zasada działania zaworu trójdrogowego w instalacji grzewczej
A więc przede wszystkim zajmijmy się urządzeniem. Aby łatwiej było zrozumieć, co znajduje się wewnątrz zaworu, należy wziąć pod uwagę poniższe zdjęcie, na którym urządzenie pokazano w sekcji. Składa się z trzech dysz (dwie boczne, jedna dolna), pomiędzy którymi znajduje się komora mieszania. Na czwartej stronie (u góry) jest głowica termicznaodpowiedzialny za kontrolowanie temperatury płynu chłodzącego.
Wewnątrz urządzenia z termostat wyposażony w sprężynowy trzpień z dwoma płaskimi okrągłymi zaworami. Ich średnica odpowiada średnicy gniazd dysz. Zamiast tego można zainstalować pojedynczy zawór kulowy, umieszczony wewnątrz komory mieszania między dwoma gniazdami. Przy nacisku na trzpień zawory odcinają częściowo dopływ dolnego odgałęzienia i otwierają górny. Wszystko to dzieje się tylko na odwrót, jeśli cena wzrośnie.
Ale tutaj musisz dowiedzieć się, jakie prawa działa kolba, pod wpływem siły, która spada lub rośnie. Chodzi o samą głowicę termiczną. Wewnątrz znajduje się czujnik temperatury wypełniony specjalną cieczą. Jest wrażliwy na ciepło. Gdy tylko temperatura chłodziwa zaczyna rosnąć, ciecz rozszerza się i unosi przez rurkę kapilarną do specjalnego mieszka (pojemnika), który znajduje się w głowicy termicznej. Sam zbiornik zaczyna się rozszerzać, a tym samym naciska na łodygę. Ten ostatni opada i otwiera dolną rurę odgałęzioną, skąd zimna woda wpływa do zaworu trójdrożnego. Gorąco pochodzi z lewej rury odgałęzionej (patrz zdjęcie).
Oczywiście tak po prostu przy każdym wzroście temperatury wody ciśnienie nie może wystąpić. W tym celu na głowicy termicznej ustawia się gradację temperatury, która jest sterowana ręcznie. Jest to ustawiony parametr, czyli moment wciśnięcia pręta.
Tak więc trzpień zareagował na zmianę temperatury chłodziwa w rurze zasilającej, otworzył dolną na zimną wodę, a wewnątrz zaworu gorące i zimne media zostały zmieszane do wymaganej temperatury. Oznacza to, że okazuje się, że temperatura chłodziwa na wlocie nie uległa zmianie, ale na wylocie stała się niższa.
W przypadku dalszego nagrzewania się chłodziwa trzpień może spaść do najniższego możliwego położenia. Oznacza to, że całkowicie zamknie dopływ ciepłej wody i całkowicie otworzy dopływ zimnej wody. I będzie to trwać, dopóki płyn chłodzący w systemie grzewczym nie spadnie do wymaganej temperatury. Po czym górny zawór otworzy się, uruchomi ciepłą wodę.
Tak działa 3-drogowy zawór mieszający. Jeśli chodzi o model dzielący, zasada działania jest praktycznie taka sama, wręcz przeciwnie. Chłodziwo wpływa do jednej rury odgałęzionej; wewnątrz korpusu urządzenia jest podzielone na dwa strumienie i wypływa przez dwie sąsiednie rury odgałęzione.
Ten typ zaworów odcinających jest instalowany w tych obszarach, w których przepływ chłodziwa musi być podzielony na dwa obwody. Jeden z nich będzie miał stały reżim termiczny, drugi zmienny. Pierwszym jest przepływ płynu, na który nakładane są wymagania jakościowe. Drugi z wymaganiami dotyczącymi ilości. Jednocześnie, czysto konstrukcyjnie, przepływ ze stałym trybem hydraulicznym nigdy się nie zamyka, ponieważ w konstrukcji urządzenia długość trzpienia jest wykonana w taki sposób, że zawór nie zamyka stałego obwodu.
Ale należy zauważyć, że długość łodygi można regulować. Umożliwia to regulację wymaganej objętości chłodziwa w stałym obwodzie. Jeśli chodzi o zmienną, to może się ona całkowicie pokrywać. W ten sposób regulowany jest przepływ i ciśnienie chłodziwa w systemie grzewczym. Jak widać zasada działania zaworu trójdrogowego jest dość prosta. Najważniejsze jest, aby dokładnie wybrać typ urządzenia i zainstalować go w wymaganym miejscu w obwodzie.
Jak działa trójdrogowy zawór termostatyczny w systemie „ciepłej podłogi”
Aby wyjaśnić, jak działa obwód z zaworem, można podać przykład cyrkulacji chłodziwa w systemie ogrzewania podłogowego. Zawór trójdrogowy do ogrzewania podłogowego jest zaworem mieszającym. Schemat obiegu jest następujący:
- ciepła woda dostaje się do systemu ogrzewania podłogowego przez kolektor;
- musi mieć określoną temperaturę, która jest dokładnie monitorowana podczas przechodzenia przez zawór trójdrogowy;
- gdy tylko jego wartość przekroczy dopuszczalną wartość, zawór otwiera jeden z obwodów, który jest podłączony do powrotu ogrzewania;
- schłodzony nośnik ciepła wchodzi do środka obniżając temperaturę,
- po czym zmieszana woda dostaje się do obiegu ogrzewania podłogowego;
- gdy tylko temperatura spadnie do wymaganej, obwód z powrotem zostaje zamknięty trzpieniem znajdującym się wewnątrz zaworu.
Zawory trójdrogowe z siłownikami
Eksperci twierdzą, że regulacja zaworu trójdrogowego za pomocą głowicy termicznej i czujnika jest najprostsza i najdokładniejsza. Ponadto nie zużywa energii elektrycznej. Dlatego ten typ zaworu trójdrogowego jest dziś popularny. Ale proces można kontrolować na inne sposoby. Prosty jest ręczny. Spójrzmy prawdzie w oczy, nie jest to najdokładniejsza opcja, ponieważ zakres głębokości zanurzenia trzpienia ustawia się za pomocą rączki umieszczonej na zewnątrz korpusu zaworu.
Uwaga! Zawór z taką regulacją zaleca się stosować tylko w tych instalacjach grzewczych, w których spadki temperatury chłodziwa są nieznaczne.
Drugą opcją jest kontrola temperatury za pomocą napędów elektrycznych. Otrzymują polecenia od kontrolera.
Zawór trójdrogowy z napędem silnikowym
Silniki montowane na zaworach są często określane jako serwonapędy. W rzeczywistości są to zwykłe silniki elektryczne, w których wał nie obraca się, ale obraca się w pewnym stopniu. Należy zauważyć, że ta kategoria obejmuje każdy rodzaj silnika, na przykład termiczny. Najważniejsze jest spełnienie warunku rotacji, a nie rotacji.
Producenci oferują dziś dwie pozycje dotyczące konfiguracji. Pierwsza to kompletny pakiet zawierający sterownik i czujnik temperatury. Istnieje możliwość natychmiastowego dostosowania urządzenia do wymaganej temperatury, a także kąta obrotu np. Od 0 do 180 °. Możliwe są dowolne wartości pośrednie. Drugi to osobny napęd z czujnikiem wewnątrz, do którego należy dodać sterownik jako element wolnostojący.
Jeśli chodzi o kontroler, to jest to urządzenie rozwiązujące problemy z kontrolą sygnału. W przypadku grzania reaguje na zmiany temperatury sygnalizowane mu przez czujnik temperatury. Przetwarza sygnały i decyduje, co zrobić - otworzyć zawór lub zamknąć, a raczej obrócić zgodnie z ruchem wskazówek zegara lub przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Obecnie producenci oferują szeroką gamę suwnic trójstronnych z napędem elektrycznym. Jedną z najpopularniejszych marek jest ESBE (Szwecja).
Zawór 3-drogowy ESBE z napędem elektrycznym
Przede wszystkim należy wskazać, że ta marka zaworów ma kulkę ze szczelinami przelotowymi w środku. Te ostatnie otwierają lub zamykają dwa kanały, trzeci zawsze pozostaje otwarty. Przez to chłodziwo dostaje się do systemu grzewczego. Stopień obrotu 90 ÷ 180 °.
W sklepach zawory tego modelu sprzedawane są oddzielnie od serwomechanizmu, dlatego przed montażem łączy się je ze sobą poprzez włożenie osi (wałka) siłownika w górną część trzpienia. Jest w nim otwór na oś. Następnie konieczne jest, dokładnie zgodnie z instrukcjami dołączonymi do urządzenia, przeprowadzenie regulacji pod względem reżimu temperatury.
Obecnie producent oferuje dość szeroką gamę zaworów trójdrogowych ESBE z siłownikiem i bez:
Inne modele zaworów 3-drogowych
Inną dobrze znaną marką jest zawór trójdrogowy Navien od południowokoreańskiej firmy. Należy zauważyć, że to urządzenie jest integralną częścią kotła dwuprzewodowego tego producenta. I jest zainstalowany wewnątrz urządzenia grzewczego. Jego głównym celem jest oddzielenie chłodziwa do sieci grzewczej i zaopatrzenia w ciepłą wodę.
Uwaga! Zaworów Navien nie można naprawiać. Główną przyczyną awarii jest przekładnia zębata z silnika na drążek. Części zamienne nie są nigdzie sprzedawane. W przypadku awarii urządzenie należy wymienić na nowe.
Duńska firma Danfoss to renomowany producent zaworów trójdrogowych. Oferuje cztery modele pasujące do różnych systemów:
Schematy połączeń zaworu trójdrogowego do sieci grzewczej
Po przeprowadzeniu wszystkich analiz dotyczących konstrukcji zaworu i zasady jego działania, pojawiło się zrozumienie, w jaki sposób można go zastosować w różnych systemach grzewczych. Najczęściej jest używany w trzech przypadkach.
- W systemie ogrzewania podłogowego temperatura chłodziwa musi wynosić + 45 ° C. Jest to tryb obsługiwany przez urządzenie. Zostało to już omówione powyżej i pokazano, jak to powinno działać.
- Na straży kotły na paliwo stałe od tworzenia się kondensatu wewnątrz pieca. Dzieje się tak, gdy stosunkowo zimna woda przepływa przez przewód powrotny do wymiennika ciepła generatora. Z tego powodu na zewnętrznych powierzchniach tworzą się krople wody ze skroplonej pary. Nie powinno to być dozwolone, ponieważ kondensacja skraca żywotność sprzętu.
- Jeśli zachodzi potrzeba utrzymania różnych warunków temperaturowych w różnych częściach systemu grzewczego.
Pierwsza opcja nie będzie brana pod uwagę, ponieważ została już opisana. Jeśli chodzi o drugi przypadek, jako podstawę analizy musimy wziąć poniższe zdjęcie.
Na schemacie jest podwójny obwód: jeden duży przechodzi przez grzejniki, drugi jest zwarty objazd (jest to pionowa czerwona linia, której początek znajduje się u góry do grzejników, koniec przylega do dołu do zaworu). Dopóki kocioł się nie nagrzeje, płyn chłodzący porusza się wzdłuż zwarcia. Temperatura wzrosła do wymaganej wartości, zawór zamyka obejście i otwiera powrót (dolna niebieska linia).
I trzecia pozycja, która opiera się na dystrybucji chłodziwa wśród konsumentów, w której wymagana temperatura nie zawsze jest taka sama. Na przykład kocioł z pośrednim ogrzewaniem wymaga wody o wyższej temperaturze, dla akumulatorów o niższej temperaturze, a jeszcze mniej do ciepłych podłóg.
Uwaga! W takim schemacie nie ma potrzeby instalowania kontrolnego zaworu odcinającego przed kotłem.
Podstawowy schemat połączeń z instalacją zaworu trójdrogowego powinien być mniej więcej taki sam, jak pokazano na poniższym zdjęciu.
Zawory trójdrogowe do ogrzewania ze stałą temperaturą czynnika grzewczego
Jest to tak zwana opcja budżetowa. W cenie jest tańszy niż 30-35% od urządzeń z dyskami. Czym różni się od wszystkich innych. W jego konstrukcji nie ma prętów, czujników, głowic termicznych. Wewnątrz jest zainstalowany tak zwany element termostatyczny, który jest ustawiony na określoną temperaturę chłodziwa. Na przykład może wynosić + 45 ° С lub + 65 ° С. Oznacza to, że wskaźnik może być dowolny, w zależności od wymagań konsumenta ciepłej wody.
Element jest fabrycznie dobierany i tam montowany, dlatego zawór musi wskazywać, jaka będzie temperatura wylotowa po nim. Na przykład, jeśli potrzebujesz zaworu do ciepłej podłogi, to wybieramy temperaturę + 45 ° C. Pozytywną stroną tych urządzeń jest ich niski koszt. Negatywny - niemożność dostosowania reżimu temperatury wody.
Uwaga! Jeśli zawór tego typu jest zainstalowany na obejściu kotła na paliwo stałe, przed zakupem należy zapoznać się z paszportem samego generatora. Głównym wskaźnikiem dla zaworu jest temperatura wody w obiegu powrotnym. To dla niej wybrano urządzenie.
Zasady montażu zaworu trójdrogowego w systemie grzewczym
Zawór trójdrogowy z serwonapędem lub bez niego można łatwo zainstalować własnymi rękami. To tylko zawór odcinający, ale należy zauważyć, że może mieć różne metody mocowania. Zwykle są dwa: gwintowane lub kołnierzowe. W pierwszej pozycji gwint może być wewnętrzny lub zewnętrzny. W każdym przypadku połączenie z rurami wykonuje się za pomocą materiałów uszczelniających, takich jak taśma dymowa lub pakuły. Jeśli chodzi o połączenie kołnierzowe, dla jego szczelności konieczne jest wykonanie uszczelki z żaroodpornej gumy lub paranitu.
Istnieją dwa niuanse dotyczące prawidłowej instalacji:
- Urządzenie jest zwykle instalowane na pętli powrotnej przed pompą obiegową, ponieważ wylot jest zawsze otwarty.
- W systemie rurociągów należy zainstalować zawór dokładnie w kierunku strzałki ruchu chłodziwa. Ten ostatni jest wskazany na korpusie urządzenia.
Ceny zaworów trójdrogowych
Ceny zaworów trójdrogowych do ogrzewania z termostatem i siłownikiem są bardzo zróżnicowane. Zasadniczo chodzi o to, w których systemach grzewczych należy je zainstalować. Dotyczy to ciśnienia wewnątrz sieci i temperatury chłodziwa. Oczywiście urządzenia zasilane są droższe.
Różnorodność zaworów trójdrogowych może czasami być myląca przy ich wyborze. Nie każdy może od razu określić, które urządzenie należy kupić do konkretnego systemu grzewczego.Dlatego prosimy o kontakt w komentarzach, a nasi eksperci odpowiedzą na wszystkie Państwa pytania.