Трехходовой клапан принцип работы: Принцип работы трехходового клапана в системе отопления, виды, особенности выбора и установки

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

1. 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.
2. 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.
3. Пропускная способность. Для оптимального выбора сравните значение обозначенного в инструкции коэффициента пропускной способности клапана с общей производительностью структуры отопления.
4. 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.

Esbe трехходовой клапан инструкция по регулировке.

Трехходовой клапан принцип работы

Несмотря на простую конструкцию, трехходовой клапан esbe относится к числу тех элементов, от которых напрямую зависит жизнеобеспечение всего дома. Приспособления данного типа представлены в продаже в нескольких разновидностях.

Общая информация

Трехходовым клапаном называют устройство для регулировки трубопроводных сетей с жидкой рабочей средой. Если объяснять популярно, после включения в состав отопительной системы прибор будет выполнять функцию хорошо известного крана-смесителя, задача которого заключается в переключении или смешивании потоков.

Благодаря трехходовому клапану эсбе достигаются следующие результаты:

1. Перенаправление потоков из разных сетей.
2. Рабочая жидкость приводится к необходимому температурному показателю при помощи смешивания холодной и горячей жидкости.
3. Динамическое перенаправление дает возможность получить струю стабильной температуры.

Особенности конструкции трехходового клапана ЭСБЕ

Регулировка трехходового клапана осуществляется при помощи штока или шара.

В первом случае регулировочный элемент перемещается в вертикальном направлении, во втором – вокруг своей оси. Данный элемент двигается таким образом, что полное перекрывание потока рабочей жидкости не происходит: он лишь смешивается и перенаправляется. Простейшим примером такого приспособления является обычный кран. Его сильная сторона – простая конструкция и невысокая стоимость; слабая – невозможность получения стабильной температуры на выходе. При всех своих недостатках краны широко используются в системах «теплый пол».

Если в конструкцию обычного крана ввести электрический привод, то тем самым удастся заметно увеличить его функциональность: прибор получит возможность регулировать температуру жидкой среды в автоматическом режиме. Задача простых балансировочных клапанов заключается в настройке сечения под протекание рабочего потока.

Работа прибора происходит примерно так:

1. При повороте рукоятки наполовину два потока равномерно перемешиваются, что обеспечивается равенством входных клапанов.
2. Если повернуть рукоятку до конца, произойдет поджимание первого клапана, из-за чего жидкий поток полностью перекрывается.

У наличествующих в продаже моделей повороты ручек могут несколько отличаться, что никаким образом не отражается на принципе работы устройств.

Основные разновидности

Трехходовые клапаны бывают трех типов:

• Гидроприводные.
• Электроприводные.
• Пневмоприводные.

Приборы с электроприводом (к примеру, модель ESBE) немного отличаются по своему принципу работы. Электрический придаток действует здесь, как обычный термостат: благодаря ему потоки не просто смешиваются, но и удерживаются в нужном температурном режиме. Во время понижения или повышения температуры осуществляется автоматическое изменение положения запорной арматуры. Как результат, сечение прохождения потока увеличивается или уменьшается. Параллельно происходит изменение сечения на участке входа холодного потока, что позволяет сообщить воде на выходе стабильную температуру.

При этом трехходовой эсбе клапан полностью обходится без контроля со стороны человека: управление оборудованием ложится на автоматику.

Клапан ESBE с электроприводом и термостатом с успехом может применяться в отопительных системах и в горячем водоснабжении. Строго говоря, таким краном можно оснащать трубопровод любого типа, где требуется смешать два потока жидкости и поддержать стабильную температуру. Даже у самых качественных и надежных моделей трехходового клапана с термостатом есть один общий для изделий данного типа недостаток: входные точки, через которые поступает жидкость, сильно сужены. Как следствие, это провоцирует рост гидравлического сопротивления.

Подобные краны отлично подходят для водопроводов. Клапанами ESBE часто комплектуются теплые полы, хотя при этом и применяют специальную схему подключения. Наряду с упомянутыми выше модификациями в продаже можно встретить трехходовые термостатические клапаны. Несмотря на видимую схожесть этих приборов, их функции во многом отличаются. В термостатических разновидностях применяются термостаты с датчиком выносного типа. Кроме того, принцип работы здесь тоже другой.

В отличие от стандартных моделей, термостатические краны управляют потоком только в одной точке. Два остальных входа находятся в постоянно открытом положении, со стабильным сечением. Приобретая такую конструкцию, важно протестировать на предмет зауженности вторую точку, в противном случае могут возникнуть сложности работы прибора из-за большого гидравлического сопротивления. Если подобный дефект будет обнаружен, проблему можно решить установкой смесительного клапана в дополнительный контур.

Принцип подключения крана ESBE

Для подавляющего числа имеющихся в продаже трехходовых устройств применяется одна схема подключения. Для примера можно рассмотреть установку трехходового крана esbe. Лучше начать с водопроводной системы, где смесительные краны встречаются чаще всего. Клапаны в этом случае препятствуют образованию обратного потока. Дело в том, что холодный и горячий потоки обладают различным давлением, что провоцирует перепады.

В результате этого может возникать обратный поток. Системы с клапанами ESBE полностью безопасны в этом отношении.

В отопительных системах приборами данного типа могут оснащаться всего три участка:

• Смесители системы «теплый пол».
• Входящая в котел труба. Таким образом достигается стабилизация температуры теплоносителя во входящем трубопроводе.
• Выходящая труба, для уменьшения подачи нагретого теплоносителя.

Смесительный узел

Применение клапан esbe для теплого пола имеет свою специфику. Местом размещения смесительного узла является дополнительный контур. Коммутация с коллектором-распределителем осуществляется посредством двух точек: это позволяет теплоносителю на входе постоянно циркулировать. Поток на входе открывают только при возникновении потребности в дополнительном тепле.

Смесительный узел коммутируется с клапаном и термостатом. Нужно понимать, что термостат для водяного теплого пола позволяет сократить затраты на отопление. Учитывая зауженность всех клапанов в точке 2, насос может столкнуться с проблематикой недостаточного расхода. Для решения проблемы необходимо прожить вторую линию, уменьшающую уровень потребления электричества. Но такая потребность не всегда возникает, т.к. сечение некоторых трехходовых клапанов достаточно большое.

В ситуации, когда первая линия обладает недостаточной мощностью потока, перекрывание термостатом прохода в нужном масштабе не происходит.

Для выхода из такого положения обычно применяется два варианта действий:

1. Заужается вторая линия.
2. Монтируется балансировочный клапан.

Более эффективным считается второй способ, т.к. поток в таком случае настраивается более точно. Существует еще одна схема подключения трехходового клапана esbe для теплого пола – коммутация насоса ко второй линии: тут балансировочный кран не нужен. Это позволяет уровнять температурный режим во входном и выходном потоке.

Монтаж крана с термостатом может осуществляться в одноконтурных системах. Наиболее простая их вариация – теплый пол небольшой площади. Использовать в таком случае габаритный смесительный узел не очень практично. Более целесообразным решением будет подключение одноконтурного теплого пола. Установка трехходового клапана с терморегулятором проводится на обратной трубе, содержащей остывший теплоноситель. Благодаря термостату активизируется запорная арматура, которая увеличивает сечение. Когда труба нагревается, термодатчик это фиксирует и сокращает поток.

Применение клапанов для отопительных котлов

Отдельного внимания заслуживают трехходовые клапаны для котлов отопления. Они выполняют задачу по недопущению попадания остывшего теплоносителя внутрь входящего в котел трубопровода. Если этого не сделать, трубы начнут покрываться конденсатом, а в системе возникнет опасная разница температур. Это чревато деформациями стыковочных участков, самым безобидным последствием которых будет появление небольших протечек. Если вовремя не среагировать, система может полностью выйти из строя.

С особенной ответственностью следует отнестись к установке запорной арматуры в обвязку твердотопливного котла, при работе которого возникают значительные температурные перепады (прочитайте также: » «). Смесительный клапан позволяет защитить котельное оборудования от попадания внутрь него теплоносителя с температурой ниже +50 градусов. Таким образом достигается сокращение температурной разницы, что благоприятно сказывается на эффективности и долговечности системы.

Специалисты рекомендуют применять смесительные клапаны также в системах с пластиковым трубопроводом. Хотя полимерные коммуникации и обладают целым рядом преимуществ, однако частое превышение рабочих температурных параметров действует на них разрушающе. Согласно нормативам, наиболее комфортный температурный режим находится в диапазоне +75-85 градусов. Клапаны защищают пластиковые трубы от многих негативных последствий. К подбору модели устройства нужно отнестись ответственно, взяв в учет технические характеристики инженерной сети.

Трехходовой клапан типа ESBE – всего лишь один из элементов систем жизнеобеспечения жилого дома. С одной стороны, это простая конструкция. С другой, она выполняет важную задачу в инженерных сетях. Спрос рождает предложение. На рынке существует множество моделей, представленных разными производителями. Хорошими эксплуатационными показателями отличаются трехходовые клапаны, выпускаемые под брендом ESBE.

Немного полезных знаний

Трехходовой поворотный клапан ESBE

Трехходовой клапан является регулирующим устройством в системах трубопроводов с жидкой рабочей средой. Говоря простым языком, встроенный в конструкцию отопительной сети он будет действовать как всем хорошо знакомый – кран-смеситель, который переключает или смешивает потоки. Установка клапана позволяет решить ряд практических задач:

• Перенаправление потоков, идущих от разных трубопроводов.
• Достижение нужной температуры рабочей жидкости за счет смешивания горячего и холодного потока.
• Получение струи с постоянной температурой путем динамического перенаправления.

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

Конструкция

Трехходовой смесительный клапан имеет регулирующий элемент, в качестве которого выступает шток или шар. Шток передвигается вертикально, шар – вокруг своей оси. Так как движение регулирующего элемента не позволяет полностью перекрыть поток рабочей жидкости, происходит ее смешение и перераспределение. Простейшие модели – обычный кран. Основное их преимущество – дешевизна и конструктивная простота. Недостаток – невозможность стабилизации температуры на выходе. Несмотря на недостатки, кран может быть установлен в системах отопления типа «теплый пол». Теперь представим себе клапан-кран с электроприводом. Такая конструкция уже функциональнее, так как она способна регулировать температурный режим автоматически. Простой клапан является балансировочным. Его основная функция – настройка сечения для прохождения рабочего потока. Условно принцип его работы можно описать следующим образом:

• Рукоятка повернута на 50% – равномерное смешивание двух потоков, так как входные клапаны будут равны.
• Рукоятка повернута на 100% – первый клапан поджимается полностью и перекрывает движение потока жидкости.

Представленные на рынке модификации могут иметь разные повороты рукоятки, но принцип их работы сохраняется. Кран и его положение регулируются вручную, тем самым обеспечивается баланс между двумя потоками.

Виды

Существует несколько видов таких приборов:

• С гидроприводом.
• С пневмоприводом.
• С электроприводом.

Трехходовой клапан с электроприводом, например, модель ESBE, будет иметь несколько иной принцип работы. Электропривод выполняет функцию обычного термостата, что позволяет не просто смешивать потоки, а поддерживать заданную температуру. При понижении/повышении температуры привод автоматически изменяет положение запорной арматуры, увеличивая или уменьшая сечение прохождения потока горячей воды. Одновременно изменяется и сечение в месте впуска холодного потока. В результате на выходе получается вода с постоянной температурой. Никакого вмешательства со стороны человека кран ESBE не требует. Его работа регулируется автоматикой.

Принцып работы клапана

Оснащенные электроприводами и термостатами клапаны ESBE одинаково хорошо подходят для использования в системах отопления и горячего водоснабжения. В принципе, кран может быть установлен в любом трубопроводе, где необходимо смешение двух потоков жидкости с постоянным поддержанием температуры. Каким бы качественным и надежным ни был трехходовой клапан с термостатом, он будет иметь один недостаток, характерный абсолютно для всех приборов этого вида.

Таким недостатком является сильная зауженность входных точек. Зауженное сечение входной точки, в свою очередь, увеличивает гидросопротивление.

Такой кран будет хорошо работать в системах водоснабжения. Клапаны ESBE пригодны для установки в системах «теплый пол», но при этом требуется специальная схема подключения. Помимо описанных выше конструкций, на рынке представлены трехходовые термостатические клапаны. Эти приборы нередко путают между собой, но все же они являются совершенно разными. Термостатические модели имеют термостат с выносным датчиком, но отличаются они не только этим элементом, но и принципом работы. В отличие от обычных моделей, в термостатических кранах поток регулируется только в одной точке, две оставшиеся находятся открытыми, и их сечение не изменяется. При выборе такой конструкции нужно проверить, нет ли зауженности в точке 2, иначе гидравлическое сопротивление приведет к сложностям в работе устройства. Возможно, для минимизации проблемы придется установить смесительный клапан в альтернативное кольцо.

Схемы подключения

Клапан трехходовой — схема включения

Практически все представленные на рынке трехходовые клапаны подключаются по одной схеме. Рассмотрим ее на примере кранов ESBE. Начнем с систем водоснабжения, так как здесь кран-смеситель используется чаще всего. Основная цель, с которой устанавливается клапан — снижение риска образования обратного потока . Между двумя потоками – с холодной и горячей водой – неизбежно будет происходить перепад давления. Он может привести к появлению обратного потока. При установке клапанов ESBE подобные казусы встречаются редко. В системах отопления клапаны ESBE применяются только в трех направлениях:

• В смесительных узлах систем типа «теплый пол».
• Для стабилизации температуры потока жидкости во входящем трубопроводе котла.
• Для снижения подачи теплоносителя с высокой температурой от котла на трубопровод.

Клапан в смесительном узле

Рассмотрим, как используется кран ESBE в системах «теплый пол». Смесительный узел создает в системе дополнительный контур. С распределительным коллектором он соединяется двумя точками, что обеспечивает постоянную циркуляцию жидкости на выходе. На входе поток обеспечивается только в том случае, если необходимо получить дополнительное тепло. К смесительному узлу подключается клапан с термостатом. Так как в точке 2 все клапаны, в том числе и ESBE, заужены, может наблюдаться недостаточный расход насоса. Для его увеличения создается вторая линия, позволяющая снизить потребление электроэнергии насосным оборудованием. Вторая линия не всегда требуется. Некоторые модели трехходовых клапанов имеют достаточный проход.

Схема теплого пола с трехходовым клапаном

В том случае, если на первой линии будет недостаточная мощность потока, термостат не сможет открыть проход на необходимую величину. Проблема легко решается двумя способами: заужением второй линии или установкой на нее балансировочного клапана. Второй способ продуктивнее. Он позволяет точно настраивать поток. Можно подключить трехходовой клапан и по другой схеме, не требующей установки балансировочного крана. Для этого насосное оборудование подключается ко второй линии. В результате температура входного и выходного потоков сравнивается. Кран с термостатом можно устанавливать в системах с одним контуром. Самый простой пример таких систем – теплые полы в небольших помещениях. Создание здесь смесительного узла, с его немалыми габаритами, далеко не всегда оправдано. Лучше подключить теплый пол с одним контуром. Трехходовой клапан с терморегулятором устанавливается на обратку, по которой течет уже остывший теплоноситель. В этом случае термостат приведет в движение запорную арматуру, увеличив сечение и открыв поток. После нагрева трубы термодатчик считает данные и уменьшит поток.

Для котлов отопления

Трехходовые клапаны для котлов отопления стоит рассмотреть отдельно. Основная задача их установки — не допустить холодный поток теплоносителя на входящий трубопровод, подключенный к котлу. В противном случае на трубах начнет образовываться конденсат, а температурные перепады в системе приведут к ее деформации в местах стыков. Говорить о последствиях подобных деформаций не приходится. В лучшем случае образуется небольшая течь, в худшем – систему придется полностью менять.

Трехходовой клапан в системе отопления

Особенно важно подключение запорной арматуры к твердотопливным котлам, отличающимся существенными перепадами температур во время работы. Подключение смесительного клапана позволяет добиться того, что на вход котельного оборудования не поступит жидкость, температура которой ниже 50 градусов. В результате перепад температур уменьшается, негативное воздействие холода со всеми вытекающими последствиями снижается. Рекомендуется установка смесительных клапанов в системах с пластиковым трубопроводом. Здесь цель – не допустить попадания в трубопровод теплоносителя высокой температуры. При всех преимуществах полимеров, они плохо выдерживают частое повышение температур выше рабочих параметров. В таких условиях работы трубопровод быстро разрушается. Рекомендованные специалистами температурные показатели составляют диапазон от 75 до 85 градусов. Установка клапанов позволяет решить многие проблемы, но модель должна быть подобрана в точном соответствии с техническими характеристиками инженерной сети, и должна иметь достаточный проход.

Заключение

Простейшая запорная арматура – трехходовые смесительные клапаны – 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 (Эсби), вот уже на протяжении многих лет является общепризнанным лидером в области систем контроля водяного отопления и охлаждения. Трехходовые смесительные клапаны ESBE серий VRG 131 и 3F, а также электрические приводы ESBE ARA и 90-й серий — это пример отличного качества и надежности по приемлемой 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 выпускаются с резьбовыми или фланцевыми соединениями.

Модель	Артикул	DN, мм	Подключение	Kvs, м³/час	Вес, кг	Заменяет
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	3MG15, 3G15
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	3MG25, 3G25
VRG131-32-16 цена >>	11601200	32	Rp 1 1/4″	16	0,95	3MG32, 3G32
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″	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 изготавливаются из литого чугуна и находят широкое применение в системах отопления и охлаждения. Клапаны Esbe 3F могут применяться в закрытых системах с водой, не содержащей растворённого кислорода. При работе клапана Esbe 3F, 4F более горячий теплоноситель смешивается с холодным, поступающим к котлу, что обеспечивает повышение температуры теплоносителя, возвращающегося в котел. Благодаря этому снижается риск возникновения низкотемпературной коррозии. Клапаны изготавливаются с типоразмерами DN 32-150. Фланцевые соединения, корпус-литой чугун, золотник-латунь, уплотнение- EPDM, T=-10C…110C. Pmax=6 бар

Модель	Артикул	DN, мм	Крутящий момент требуемого привода, Нм	Kvs, м³/час	Вес, кг
3F-20 цена >>	11100100	20	3	12	3,5
3F-25 цена >>	11100200	25	3	18	4,0
3F-32 цена >>	11100300	32	5	28	5,9
3F-40 цена >>	11100400	40	5	44	6,8
3F-50 цена >>	11100600	50	10	60	9,1
3F-65 цена >>	11100800	65	10	90	10,0
3F-80 цена >>	11101000	80	10	150	16,2
3F-100 цена >>	11101200	100	15	225	21,0
3F-125 цена >>	11101400	125	15	280	27,0
3F-150 цена >>	11101600	150	15	400	37,0
4F-50 цена >>	11101900	50	10	60	11,0
4F-65 цена >>	11102000	65	10	90	12,2
4F-80 цена >>	11102100	80	10	150	20,0
4F-100 цена >>	11102200	100	15	225	25,0

Электроприводы, приводы Esbe ARA 600 для трехходовых смесительных клапанов. Приводы Esbe ARA 600разработаны для автоматизации управления клапанами серий VRG, VRB, MG, G, F Разные модели предусматривают разное время закрывания, в среднем от 15 до 240 секунд. Надёжность, экономичность и комфорт в использовании – главные принципы, которыми руководствуются специалисты компании Esbe при разработке сервоприводов Esbe ARA.

Модель	Артикул	Эл. питание	Время закрытия	Управление	Усилие	Заменяет
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-точечное с доп. выкл.	6 Нм	—
ARA651 цена >>	12101200	AC 230 В	60 сек.	3-точечное	6 Нм	65
ARA652 цена >>	12101700	AC 230 В	60 сек.	3-точечное с доп. выкл.	6 Нм	65M
ARA655 цена >>	12120900	AC 230 В	60 сек.	2-точечное	6 Нм	68
ARA659 цена >>	12520200	AC/DC 24 В	45/120 сек.	0-10 В/4-20 мА	6 Нм	62P
ARA661 цена >>	12101300	AC 230 В	120 сек.	3-точечное	6 Нм	66
ARA662 цена >>	12101800	AC 230 В	120 сек.	3-точечное с доп. выкл.	6 Нм	66M
ARA663 цена >>	12100300	AC 24 В	120 сек.	3-точечное	6 Нм	62
ARA664 цена >>	12100800	AC 24 В	120 сек.	3-точечное с доп. выкл.	6 Нм	62M

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. Данные сервоприводы поставляются в трех исполнениях в зависимости от типа управляющего сигнала: 2-х точечные, 3-х точечные либо пропорциональные, оснащены концевыми выключателями в крайних положениях и имеют возможность настройки рабочего угла в диапазоне 30–180°. Электропривод Esbe 90 позволяет управлять клапаном и в ручном режиме, при этом положение отображается на индикаторном диске. В данной серии доступны приводы с электропитанием как 24 В, так и 230 В и с различным временем открытия. Приводы Esbe серии 90 эффективно работают с клапанами серий VRG100, VRG200, VRG300, VRB100, F, MG, G, BIV и H.

Модель	Артикул	Эл. питание	Время закрытия	Управление	Усилие
92 цена >>	12050600	AC 24 В	60 сек.	3-точечное	15 Нм
92P цена >>	12550100	AC/DC 24 В	60/90/120 сек.	0-10 В/4-20 мА	15 Нм
93 цена >>	12051300	AC 24 В	240 сек.	3-точечное	15 Нм
94 цена >>	12051700	AC 230 В	15 сек.	3-точечное	5 Нм
95 цена >>	12051900	AC 230 В	60 сек.	3-точечное	15 Нм
95-2 цена >>	12052000	AC 230 В	120 сек.	3-точечное	15 Нм
95M цена >>	12052200	AC 230 В	60 сек.	3-точечное с доп. выкл.	15 Нм
95-2M цена >>	12052100	AC 230 В	120 сек.	3-точечное с доп. выкл.	15 Нм
96 цена >>	12052300	AC 230 В	240 сек.	3-точечное	15 Нм
97 цена >>	12052500	AC 230 В	15 сек.	2-точечное	5 Нм
98 цена >>	12052600	AC 230 В	60 сек.	2-точечное	15 Нм

Контроллеры Esbe серий CRB, CRA, 90C, CUA. Современные контроллеры Esbe серий CRB, CRA, 90C и CUA были разработаны для обеспечения более высокого уровня комфорта и экономии электроэнергии. В серию CRA входят комбинированные приводы и контроллеры постоянного уровня температуры с возможностью регулирования температуры от 5 до 95°С. Контроллеры CRB со встроенным приводом и удобным интерфейсом состоят из привода и дисплея с датчиком комнатной температуры, на основе показаний которого производится регулировка. Контроллеры ESBE CRB и CRA применяются с клапанами следующих серий: VRG100, VRG200, VRG300, VRB100, G, BIV, H и HG, F

Модель	Артикул	Эл. питание	Время закрытия	Усилие
CRA111 цена >>	12720100	AC 230 В	30 сек.	6 Нм
CRA121 цена >>	12742100	AC 230 В	120 сек.	15 Нм
CRA122 цена >>	12742200	AC 24 В	120 сек.	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	AC 230 В	30 сек.	6 Нм
CRC121 цена >>	12842100	AC 230 В	120 сек.	15 Нм
CUA111 цена >>	12640100	AC 230 В	120 сек.	15 Нм
CUA122 цена >>	12642200	AC 230 В	120 сек.	15 Нм
90C-1A-90 цена >>	12601500	AC 230 В	120 сек.	15 Нм
90C-1B-90 цена >>	12601600	AC 230 В	120 сек.	15 Нм
90C-1C-90 цена >>	12601700	AC 230 В	120 сек.	15 Нм
90C-3B-90 цена >>	12603600	AC 230 В	120 сек.	15 Нм
90C-3C-90 цена >>	12603700	AC 230 В	120 сек.	15 Нм

Термостатические смесительные клапаны Esbe VTA320, VTA370, VTA570 Термостатические клапаны Esbe базовых серий VTA 320, VTA 370 имеют высокую пропускную способность и обладают повышенной функциональностью. В зависимости от модели, могут применяться в бытовых системах горячего водоснабжения и напольного отопления. Основными функциями данных клапанов являются асимметричное направление потока и защита от ожогов. Защита от ожогов основана на автоматическом прекращении подачи горячей воды при прекращении подачи холодной воды. Муфтовое соединение, корпус клапана- латунь DZR, золотник — латунь, уплотнение EPDM, PN=10, температура теплоносителя max. 95C.

Модель	Артикул	Присоединение	Kvs, м³/час	Темп. диапазон, °С	Вес, 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
VTA322-25 цена >>	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 управляющий клапан серии VLA121

Модель	Артикул	DN	Kvs, м³/час	Присоединение	Bec, 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 управляющий клапан серии VLA131

Модель	Артикул	DN	Kvs, м³/час	Присоединение	Bec, 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

2-ходовой управляющий клапан серии VLE122

Модель	Артикул	DN	Kvs, м³/час	Присоединение	Bec, кг
VLE122-15-0.25	21250100	15	0.25	G 1″	1.0
VLE122-15-0.4 цена >>	21250200	15	0.4	G 1″	1.0
VLE122-15-0.63 цена >>	21250300	15	0.63	G 1″	1.0
VLE122-15-1 цена >>	21250400	15	1	G 1″	1.0
VLE122-15-1.6 цена >>	21250500	15	1.6	G 1″	1.0
VLE122-15-2.5 цена >>	21250600	15	2.5	G 1″	1.0
VLE122-15-4 цена >>	21250700	15	4	G 1″	1.0
VLE122-20-6.3 цена >>	21250800	20	6.3	G 1 1/4″	1.2
VLE122-25-10 цена >>	21250900	25	10	G 1 1/2″	1.4
VLE122-32-16 цена >>	21251000	32	16	G 2″	1.8
VLE122-40-25 цена >>	21251100	40	25	G 2 1/4″	2.6
VLE122-50-38 цена >>	21251200	50	38	G 2 3/4″	4.3

3-ходовой управляющий клапан серии VLE132

Модель	Артикул	DN	Kvs, м³/час	Присоединение	Bec, кг
VLE132-15-1.6	21251300	15	1.6	G 1″	1.1
VLE132-15-2.5 цена >>	21251400	15	2.5	G 1″	1.1
VLE132-15-4 цена >>	21251500	15	4	G 1″	1.1
VLE132-20-6.3 цена >>	21251600	20	6.3	G 1 1/4″	1.3
VLE132-25-10 цена >>	21251700	25	10	G 1 1/2″	1.6
VLE132-32-16 цена >>	21251800	32	16	G 2″	2.0
VLE132-40-25 цена >>	21251900	40	25	G 2 1/4″	2.9
VLE132-50-38 цена >>	21252000	50	38	G 2 3/4″	4.6

2-ходовой управляющий клапан серий VLA325

Модель	Артикул	DN	Kvs, м³/час	Ход штока, мм	Bec, 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 управляющий клапан серий VLB325

Модель	Артикул	DN	Kvs, м³/час	Ход штока, мм	Bec, кг	Заменяет
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 управляющий клапан серий VLA335

Модель	Артикул	DN	Kvs, м³/час	Ход штока, мм	Bec, 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 управляющий клапан серий VLB335

Модель	Артикул	DN	Kvs, м³/час	Ход штока, мм	Bec, кг	Заменяет
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

	Седельные регулирующие клапаны ESBE VLC125 2-ходовые регулирующие фланцевые клапаны ESBE VLC125 используются для регулирования потока теплоносителя. Клапаны сделаны из высокопрочного чугуна, что позволяет их использование в системах отопления и охлаждения с давлением до 25 бар. Серия VLC125 имеет фланцевые присоединения и производится в типоразмерах DN15-DN50. Клапаны предназначены для автоматической работы в комбинации 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 седельных регулирующих клапанов ESBE Серия линейных приводов ESBE в исполнении на 230 В или 24 В, с аналоговым или импульсныс управлением. Приводы имеют различные усилия и приспособлены для клапанов с разным ходом штока. Так же представлена отдельная линейка приводов, имеющих возвратную пружину. В зависимости от модели, клапаны, укомплектованные такими приводами могут быть нормально закрытыми или нормально открытыми. ALD121 22150500AC/DC 24 В	2200	20 сек.	ALD144 22151200
ALh234 цена >>	22220100	3-х позиц./0…10 В	AC/DC 24 В	900	15 сек.	—
ALh334 цена >>	22221100	3-х позиц./0…10 В	AC/DC 24 В	900	15 сек.	—

Трехходовой смесительный клапан имеет достаточно простое устройство. Он состоит из корпуса, имеющего два входа и один выход, а также штока специальной формы, на который установлена ручка (для ручного управления) или электропривод (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, как результат, на выходе получается смесь заданной температуры. Материалом корпуса трехходового клапана чаще всего выступают латунный сплав или литой чугун. Шток выполнен из латуни, чугуна или нержавеющей стали.

Управление трехходовым клапаном осуществляется с помощью, установленного на шток электропривода, который поставляется отдельно. Основными характеристиками электроприводов являются: время поворота штока на 90 градусов; усилие, с которым привод способен вращать шток; электрическое напряжение и управляющий сигнал (двухточечный, трехточечный, пропорциональный). Электропривод получает сигнал от общедомового контроллера, который, основываясь на показаниях различных датчиков температуры, просчитывает положение штока трехходового клапана для получения заданной температуры теплоносителя на выходе.

Выбор электропривода для ротационного трехходового смесительного клапана. Для муфтовых смесительных клапанов ESBE используются приводы серии ARA600, для фланцевых чугунных клапанов – серия ESBE 90. Если клапан будет использоваться как отводной, то привод должен быть с 2-позиционным управлением. Если в качестве смесительного, то необходимо 3-точечное управление или пропорциональное регулирование: сигнал 0-10В. Далее выбираем нужную комбинацию времени поворота штока и назначения клапана. На бытовое горячее водоснабжение будет достаточно 60 секунд, а для подачи теплоносителя в радиаторы, чаще всего, используют электроприводы с временем поворота штока 120 секунд. При необходимости контролировать внешнее оборудование в зависимости от положения клапана (например, отключить ненужный насос и т.д.) определяем — нужен ли вспомогательный выключатель. Когда все технические характеристики электропривода определены, не составит особого труда выбрать из представленных моделей именно ту, которая будет выполнять все заданные функции.

Отправим материал вам на e-mail

В широком ассортименте запорной арматуры, применяемой в отопительных сетях, есть один элемент, который используется нечасто. По форме он похож на тройник, но внутреннее наполнение от последнего отличается сильно. Да и назначение его совершенно другое. Это трехходовой клапан для отопления с терморегулятором. 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:

• смесительные,
• разделительные,
• переключающиеся.

Первые смешивают два потока теплоносителя с разной температурой в один, вторые, наоборот, разделяют один поток на два. А третьи просто переключают движение воды из одного направления (контура) в другой. Две первые разновидности по внешнему виду друг на друга похожи, поэтому на их корпус наносится схема, которая и показывает, для каких целей прибор надо использовать.

Что касается третьей позиции, то его отличить от остальных просто. У него дополнительно есть блок, с помощью которого и происходит переключение. Клапан этого типа обычно устанавливается в двухконтурную , когда необходимо перенаправить поток от отопительной системы к 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, надо рассмотреть фото ниже, на котором прибор показан в разрезе. Состоит он из трех патрубков (два боковых один нижний), между которыми располагается камера смешивания. С четвертой стороны (верхней) располагается термоголовка , отвечающая за контроль температуры теплоносителя.

Внутри прибора от терморегулятора идет подпружиненный шток с двумя плоскими клапанами круглого сечения. Их диаметр соответствует диаметру седел патрубков. Вместо них может быть установлен один шаровой клапан, размещенный внутри смешивающей камеры между двумя седлами. При давлении на шток клапаны частично перекрывают подачу из нижнего патрубка и открывают верхний. Все то же самое только наоборот происходит, если шток поднимается вверх.

Но тут надо разобраться, по каким законам работает шток, под действием какой силы он опускается или поднимается. Все дело в самой термоголовке. Внутри нее располагается температурный датчик, заполненный специальной жидкостью. Она термочувствительная. Как только температура теплоносителя начнет подниматься, жидкость расширяется и поднимается по капиллярной трубке в специальный сильфон (емкость), который расположен в термоголовке. Резервуар сам начинает расширяться, тем и давит на шток. Последний опускается и открывает нижний патрубок, откуда в трехходовой клапан поступает холодная вода. Горячая поступает с левого патрубка (см. фото).

Конечно, просто так при любом повышении температуры воды давление произойти не может. Для этого на термоголовке установлена градация по температуре, которую регулируют вручную. Именно выставленный параметр и является моментом нажатия на шток.

Итак, шток отреагировал на изменение температуры теплоносителя в подающем патрубке, открыл нижний для холодной воды, и внутри клапана произошло смешивание горячей и холодной сред до необходимой температуры. То есть, получается так, что температура теплоносителя на входе не изменилась, а на выходе стала меньше.

В том случае если теплоноситель продолжает нагреваться, то шток может опуститься до максимально нижнего положения. То есть, он полностью закроет подачу горячей воды и полностью откроет подачу холодной. И это будет продолжаться до тех пор, пока теплоноситель внутри отопительной системы не опуститься до требуемой температуры. После чего откроется верхний клапан, он пустит горячую воду.

Так работает смешивающий регулирующий трехходовой клапан. Что касается разделительной модели, то принцип работы у нее практически такой же, только наоборот. В один патрубок входит теплоноситель, внутри корпуса прибора он разделяется на два потока и выходит через два соседних патрубка.

Этот вид запорной арматуры устанавливается на тех участках, на которых надо поток теплоносителя разделить на два контура. Один из них будет с постоянным тепловым режимом, другой с переменным. Первый – это поток жидкости, к которому предъявляются требования по качеству. Второй с требованиями по количеству. При этом чисто конструктивно поток с постоянным гидрорежимом никогда не перекрывается, потому что в конструкции прибора длина штока сделана таким образом, чтобы клапан не закрывал постоянный контур.

Но необходимо обозначить, что длина штока может регулироваться. Это дает возможность настроить требуемый объем теплоносителя на постоянном контуре. Что касается переменного, то он может полностью перекрываться. Именно таким образом и регулируется расход и давление теплоносителя в отопительной системе. Как видите, принцип работы трехходового крана достаточно прост. Главное – точно выбрать тип прибора и установить его в требуемое место в схеме.

Как работает трехходовой термостатический клапан в системе «теплый пол»

Чтобы было понятно, как работает схема с клапаном, можно привести пример циркуляции теплоносителя в системе теплого пола . Трехходовой клапан для теплого пола является смесительным. Схема циркуляции здесь такова:

• горячая вода через коллектор поступает в систему теплого пола;
• у нее должна быть определенная температура, которая отслеживается именно в процессе прохождения через трехходовой клапан;
• как только ее значение будет превышать допустимое, клапан открывает один из контуров, который соединен с обраткой отопления;
• внутрь поступает охлажденный теплоноситель, понижая температуру,
• после чего смешанная вода поступает в отопительный контур теплого пола;
• как только температура упадет до требуемой, внутри клапана перекрывается штоком контур с обраткой.

Трехходовые клапаны с приводами

Специалисты утверждают, что регулировка трехходового клапана с помощью термоголовки и датчика – самая простая и точная. К тому же в ней нет затрат электроэнергии. Именно поэтому этот тип трехходовых клапанов сегодня популярен. Но управлять процессом можно и другими способами. Простой из них – ручной. Скажем прямо, не самый точный вариант, потому что диапазон глубины погружения штока выставляется рукояткой, расположенной снаружи корпуса клапана.

Внимание! Клапан с такой регулировкой рекомендуется использовать лишь в тех отопительных системах, где перепады температуры теплоносителя незначительны.

Второй вариант – это управление температурным режимом с помощью электроприводов. Они получают команды от контроллера.

Трехходовой клапан с электроприводом

Установленные на клапанах двигатели часто называют сервоприводами. По сути, это обычные электродвигатели, в которых вал не крутиться, а поворачивается на определенный градус. Необходимо отметить, что в эту категорию входят любые типы двигателей, к примеру, тепловые. Главное – выполнять условие поворота, а не вращения.

Производители сегодня предлагают две позиции, касающиеся комплектации. Первая – это полный пакет, в который входит контроллер и температурный датчик. Есть возможность сразу настроить прибор на требуемую температуру, а также на угол поворота, к примеру, от 0 до 180°. При этом возможны любые промежуточные значения. Вторая – это отдельный привод с датчиком внутри, к которому надо добавить контроллер, как отдельно стоящий элемент.

Что касается контроллера, то это прибор, который решает задачи по управлению сигналами. В случае с отоплением он реагирует на температурные изменения, которые ему сигнализирует температурный датчик. Он сигналы обрабатывает и решает, что делать – открывать клапан или закрывать, а точнее, поворачивать по часовой стрелке или против. Сегодня производители предлагают огромную модельную линейку трехходовых кранов с электроприводами. Одна из самых популярных марок – «ESBE» (Швеция).

Трехходовой клапан ESBE с электроприводом

В первую очередь надо обозначить, что у этой марки клапанов внутри располагается шарик со сквозными прорезями. Последние открывают или закрывают два канала, третий всегда остается открытым. Через него в отопительную систему поступает теплоноситель. Градус поворота – 90÷180°.

В магазинах клапан этой модели продается отдельно от сервопривода, поэтому перед установкой их соединяют между собой путем вставки оси (вала) привода в верхнюю часть штока. В нем под ось есть отверстие. После чего надо точно по инструкции, приложенной к прибору, провести настройку в плане температурного режима.

Сегодня производитель предлагает достаточно широкий модельный ряд трехходовых клапанов ESBE с приводом и без такового:

Другие модели трехходовых клапанов

Еще один известный бренд – трехходовой клапан Навьен от южнокорейской компании. Необходимо отметить, что этот прибор является неотъемлемой частью двухконтурного котла этого производителя. И устанавливается он внутрь отопительного оборудования. Его основное назначение – разделять теплоноситель на подачу в отопительную сеть и на горячее водоснабжение.

Внимание! Клапаны Навьен не подлежат ремонту. Основная причина поломки – шестеренчатая передача от мотора к штоку. Запчасти нигде не продаются. При выходе из строя прибор должен заменяться новым.

Датская компания Danfoss – известный производитель трехходовых клапанов. Она предлагает четыре модели, которые предназначаются для разных систем:

Фото	Модель	Назначение
	VF3	Используется в системах кондиционирования и теплоснабжения. Материал изготовления – чугун. С фланцевым соединением.
	VMV	Применяется только в системах отопления. Материал изготовления – бронза или нержавейка.
	VRB3	Это смеситель, который используется и в отопительных системах, и в холодильных установках. Материал – нержавеющая сталь.
	VRG3	Устанавливается в отопительных сетях или при транспортировке хладагента. Материал или нержавейка, или чугун.

Схемы подключения трехходового клапана к отопительной сети

После всего разбора относительно конструкции клапана и его принципа работы появилось понимание, как его можно использовать в различных отопительных системах. Чаще всего его используют в трех случаях.

• В системе теплых полов температура теплоносителя должна быть в пределах +45°С. Именно этот режим и поддерживается с помощью прибора. Об это уже говорилось выше, и было показано, как это должно работать.
• Для защиты от образования внутри топки конденсата. Это случается, когда относительно сильно холодная вода по обратке попадает в теплообменник генератора. От этого на внешних поверхностях образуются капли воды от сконденсированного пара. Того допускать нельзя, потому что конденсат сокращает срок эксплуатации оборудования.
• Если есть необходимость поддерживать разный температурный режим в разных частях отопительной системы.

Первый вариант рассматривать не будет, потому что он уже был описан. Что касается второго случая, то надо за основу разбора брать фото ниже.

На схеме двойной контур: один большой проходит через радиаторы, второй – короткий через (это вертикальная красная линия, начало которой вверху до радиаторов, конец упирается внизу в клапан). Пока котел не разогрелся, теплоноситель движется по короткому контуру. Температура поднялась до необходимой, клапан закрывает байпас и открывает обратку (нижняя синяя линия).

И третья позиция, в основе которой лежит распределение теплоносителя по потребителям, в них требуемая температура не всегда является одинаковой. К примеру, для бойлера косвенного нагрева требуется вода с большей температурой, для батарей с меньшей, а для теплых полов и того меньше.

Внимание! В такой схеме нет необходимости устанавливать регулирующую запорную арматуру перед бойлером.

Принципиальная схема разводки с установкой трехходового клапана должна быть приблизительно такой, как показано на фото ниже.

Трехходовые клапаны для отопления с фиксированной температурой теплоносителя

Это так называемый бюджетный вариант. По цене он дешевле 30-35% от приборов с приводами. Чем он отличается от всех остальных. В его конструкции нет ни штоков, ни датчиков, ни термоголовок. Внутри установлен так называемый термостатический элемент, который настроен на определенную температуру теплоносителя. К примеру, это может быть или +45°С, или +65°С. То есть, показатель может быть любым в зависимости от требований потребителя горячей воды.

Элемент выбирают на заводе и там же устанавливают, поэтому на клапане обязательно указывают, какая температура на выходе будет после него. К примеру, если вам требуется клапан для теплого пола, то выбираем с температурой +45°С. Положительной стороной этих приборов является их дешевизна. Отрицательной – невозможность настраивать температурный режим воды.

Внимание! Если клапан этого типа устанавливается на байпас твердотопливного котла, то необходимо перед покупкой изучить паспорт самого генератора. Основной показатель для клапана – температура воды в обратном контуре. Именно по ней и подбирается прибор.

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.

Как работает четырехходовой клапан. Трехходовой клапан принцип работы Видео – Трехходовой клапан принцип работы

Тот, кто хоть раз пытался изучить различные схемы отопительных систем, наверняка сталкивался с такими, где подающий и обратный трубопроводы чудесным образом сходятся воедино. В центре этого узла стоит некий элемент, к которому с четырех сторон подключаются трубы с теплоносителем разной температуры. Этот элемент — четырехходовой клапан для отопления, о назначении и работе которого пойдет речь в данной статье.

О принципе работы клапана

Как и его более «скромный» трехходовой собрат, четырехходовой клапан изготавливается из качественной латуни, но вместо трех присоединительных патрубков имеет целых 4. Внутри корпуса на уплотнительной втулке вращается шпиндель с цилиндрической рабочей частью сложной конфигурации.

В ней с двух противоположных сторон сделаны выборки в виде лысок, так что посередине рабочая часть напоминает заслонку. Сверху и снизу в ней сохранена цилиндрическая форма, чтобы можно было выполнить уплотнение.

Шпиндель со втулкой прижимается к корпусу крышкой на 4 винтах, снаружи на конец вала насаживается регулировочная рукоятка либо устанавливается сервопривод. Как выглядит весь этот механизм, поможет хорошо представить показанная ниже детальная схема четырехходового клапана:

Шпиндель вращается во втулке свободно, поскольку не имеет резьбы. Но при этом выборки, сделанные в рабочей части, могут открывать проток по двум проходам попарно либо позволять смешиваться трем потокам в разных пропорциях. Как это происходит, показано на схеме:

Для справки. Существует и другая конструкция четырехходового клапана, где вместо вращающегося шпинделя задействован нажимной шток. Но подобные элементы не могут смешивать потоки, а только перераспределять. Они нашли свое применение в газовых двухконтурных котлах, переключая поток горячей воды с отопительной системы на сеть ГВС.

Особенность нашего функционального элемента состоит в том, что поток теплоносителя, подведенный к одному из его патрубков, никогда не сможет пройти к другому выходу по прямой. Поток всегда будет поворачивать в правый или левый патрубок, но никак не попадет в противоположный. При определенном положении шпинделя заслонка позволяет теплоносителю проходить сразу вправо и влево, смешиваясь с потоком, идущим из противоположного входа. В этом и заключается принцип работы четырехходового клапана в системе отопления.

Следует отметить, что управление клапаном может осуществляться двумя способами:

вручную: требуемого распределения потоков добиваются путем установки штока в определенное положение, ориентируясь по шкале, находящейся напротив рукоятки. Способ используется редко, поскольку эффективная работа системы требует периодической корректировки, постоянно производить ее вручную невозможно;

автоматически: шпиндель клапана вращается сервоприводом, получающим команды от внешних датчиков либо контроллера. Это позволяет придерживаться заданных температур воды в системе при изменении внешних условий.

Практическое применение

Везде, где нужно обеспечить качественное регулирование теплоносителя, могут применяться клапаны четырехходового типа. Качественное регулирование – это управление температурой теплоносителя, а не его расходом. Добиться необходимой температуры в системе водяного отопления можно лишь одним способом – смешиванием горячей и остывшей воды, получая на выходе теплоноситель с нужными параметрами. Успешное выполнение данного процесса как раз и обеспечивает устройство четырехходового клапана. Приведем пару примеров установки элемента для таких случаев:

• в системе радиаторного отопления с твердотопливным котлом в качестве источника тепла;
• в контуре нагрева теплых полов.

Как известно, твердотопливный котел в режиме разогрева нуждается в защите от выпадения конденсата, от которого стенки топки подвергаются коррозии. Традиционная схема с байпасом и трехходовым смесительным клапаном, не позволяющим холодной воде из системы проникать в котловой бак, может быть усовершенствована. Вместо байпасной линии и смесительного узла ставится четырехходовой клапан, как это изображено на схеме:

Возникает закономерный вопрос: какая польза от такой схемы, где придется ставить второй насос, да еще и контроллер для управления сервоприводом? Дело в том, что здесь работа четырехходового клапана подменяет собой не только байпас, но и гидравлический разделитель (гидрострелку), буде в таковом есть нужда. В результате мы получаем 2 отдельных контура, обменивающихся между собой теплоносителем по мере необходимости. Котел дозировано получает охлажденную воду, а радиаторы – теплоноситель с оптимальной температурой.

Поскольку вода, циркулирующая по греющим контурам теплых полов, нагревается максимум до 45 °С, то запускать в них теплоноситель напрямую от котла недопустимо. С целью выдержать такую температуру перед распределительным коллектором обычно ставится смешивающий узел с трехходовым термостатическим краном и байпасом. А вот если вместо этого узла установить четырехходовой смесительный клапан, то в греющих контурах можно использовать обратную воду, идущую от радиаторов, что и показано на схеме:

Заключение

Нельзя сказать, что установка четырехходового крана проста и не требует финансовых вложений. Наоборот, реализация подобных схем выльется в ощутимые финансовые затраты. С другой стороны, они не настолько велики, чтобы отказаться от преимуществ таких систем – эффективности работы и в результате – экономичности. Важное условие – наличие надежного электроснабжения, так как без него перестанет работать привод клапана.

Во время нефтяного кризиса 1973-го года резко возрос спрос на установку большого числа тепловых насосов. Большинство тепловых насосов оборудованы четырехходовым соленоидным вентилем обращения цикла, используемым либо для перевода насоса на летний режим (охлаждение), либо для охлаждения наружной батареи в зимнем режиме (подогрев).
Предметом настоящего раздела является изучение работы четырехходового соленоидного клапана обращения цикла (V4V), устанавливаемого на большинстве классических тепловых насосов типа «воздух-воздух», а также систем оттайки с помощью обращения цикла (см. рис. 60.14), с целью эффективного управления направлениями движения потоков.
А) Работа V4V

Изучим схему (см. рис. 52.1) одного из таких клапанов, состоящего из большого четырехходового главного клапана и малого трехходового управляющего клапана, смонтированного на корпусе главного клапана. В данный момент нас интересует главный четыреххо-довой клапан.

«Т\ Однако нагнетающая (поз. 1) и всасы-\3J вающая (поз. 2) магистрали компресора ВСЕГДА подключаются так, как указано на схеме рис

Наконец, в корпус главного клапана врезаны 3 капилляра (поз. 7) в местах, показанных на рис. 52.1, которые соединены с управляющим электроклапан

Если V4V не смонтирован на установке, при подаче напряжения на электроклапан вы будете ожидать отчетливого щелчка, но золотник не сдвинется. Действительно, чтобы золотник внутри главного клапана сдвинулся, абсолютно необходимо обеспечить в нем разность давлений. Почему так, мы сейчас увидим.

Нагнетающая Рнаг и всасывающая Рвсас магистрали компресора всегда подключены к главному клапану так, как показано на схеме {рис. 52.2). В данный момент мы смоделируем работу трехходового управляющего электроклапана с помощью двух ручных вентилей: одного закрытого (поз. 5), а другого открытого (поз. 6). В центре главного клапана Рнаг развивает усилия, действующие на оба поршня одинаково: одно толкает золотник влево (поз. 1), другое вправо (поз. 2), в результате чего оба этих усилия взаимно уравновешиваются. Напомним, что в обоих поршнях просверлены маленькие отверстия.
Следовательно Рнаг может проходить через отверстие в левом поршне, и в полости (поз. 3) позади левого поршня также установится Рнаг, которое толкает золотник вправо. Конечно, одновременно Рнаг проникает и через отверстие в правом поршне в полость позади него (поз. 4). Однако, поскольку вентиль 6 открыт, а диаметр капилляра, соединяющего полость (поз. 4) со всасывающей магистралью гораздо больше диаметра отверстия в поршне, молекулы газа, прошедшие через отверстие, мгновенно будут всосаны во всасывающую магистраль. Поэтому давление в полости позади правого поршня (поз. 4) будет равно давлению Рвсас во всасывающей магистрали.

Таким образом, более мощная сила, обусловленная действием Рнаг, будет направлена слева направо и заставит золотник переместиться вправо, сообщая негне-тающую магистраль с левым штуцером (поз. 7), а всасывающую магистраль с правым штуцером (поз. 8).
Если теперь Рнаг направить в полость позади правого поршня (закрыть вентиль 6), а Рвсас в полость позади левого поршня (открыть вентиль 5), то преобладающее усилие будет направлено справа налево и золотник переместится влево (см. рис. 52.3).
При этом он сообщает нагнетающую магистраль с правым штуцером (поз. 8), а всасывающую магистраль с левым штуцером (поз. 7), то есть в точности наоборот по сравнению с предыдущим вариантом.

Конечно, использование двух ручных вентилей для обратимости рабочего цикла предусматривать нельзя. Поэтому сейчас мы приступим к изучению трехходового управляющего электроклапана, наиболее подходящего для автоматизации процесса обращения цикла.
Мы видели, что перемещение золотника возможно только в том случае, если существует разность между значениями Рнаг и Рвсас- Управляющий трехходовой электроклапан предназначен только для того, чтобы стравить давление либо из одной, либо из другой полости подачи поршней главного клапана. Поэтому управляющий электроклапан будет иметь очень небольшие размеры и остается неизменным для любых диаметров главного клапана.
Центральный вход этого клапана является общим выходом и соединяется с полостью всасывания {см. рис. 52.4).
Если напряжение на обмотку не подано, правый вход закрыт, а левый сообщен с полостью всасывания. И напротив, когда на обмотку подается напряжение, правый вход сообщен с полостью всасывания, а левый закрыт.

Изучим теперь простейший холодильный контур, оборудованный четырехходовым клапаном V4V (см. рис. 52.5).
Обмотка электромагнита управляющего электроклапана не запитана и его левый вход сообщает полость главного клапана, позади левого поршня золотника, с магистралью всасывания (напомним, что диаметр отверстия в поршне гораздо меньше диаметра капилляра, соединяющего магистраль всасывания с главным клапаном). Поэтому, в полости главного клапана, слева от левого поршня золотника, устанавливается Рвсас.
Поскольку справа от золотника при этом устанавливается Рнаг, под действием разности давлений золотник резко перемещается внутри главного клапана влево.
Достигнув левого упора, игла поршня (поз. А) перекрывает отверстие в капилляре, связывающем левую полость с полостью Рвсас, препятствуя тем самым прохождению газа, так как в этом теперь нет необходимости. В самом деле, наличие постоянной утечки между полостями Рнаг и Рвсас может оказывать только вредное влияние на работу компрессора

Заметим, что давление в левой полости главного клапана при этом вновь достигает значения Рнаг, но, поскольку в правой полости также установилось Рнаг, золотник больше не сможет изменить своего положения.
Теперь запомним как следует расположение конденсатора и испарителя, а также направление движения потока в капиллярном расширительном устройстве.
Перед тем, как продолжить чтение, попробуйте представить, что будет происходить, если на обмотку электромагнитного клапана подать напряжение

При подаче электропитания на обмотку электроклапана, правая полость главного клапана сообщается с магистралью всасывания и золотник резко перемещается вправо. Дойдя до упора, игла поршня прерывает отток газа в магистраль всасывания, перекрывая отверстие капилляра, соединяющего правую полость главного клапана с полостью всасывания.
В результате перемещения золотника нагнетающая магистраль теперь направлена к бывшему испарителю, который стал конденсатором. Точно так же, бывший конденсатор стал испарителем, и всасывающая магистраль теперь подсоединена к нему. Заметим, что хладагент в этом случае движется через капилляр в обратном направлении (см. рис. 52.6).
Чтобы избежать ошибок в названиях теплообменников, которые по очереди становятся то испарителем, то конденсатором, лучше всего называть их наружной батареей (теплообменник, расположенный вне помещения) и внутренней батареей (теплообменник, расположенный внутри помещения).

Б) Опасность гидроудара
При нормальной работе конденсатор заполнен жидкостью. Однако мы увидели, что в момент обращения цикла конденсатор практически мгновенно становится испарителем. То есть, в этот момент появляется опасность попадания в компрессор большого количества жидкости, даже если ТРВ полностью закрыт.
Во избежание такой опасности необходимо, как правило, на всасывающей магистрали компрессора устанавливать отделитель жидкости.
Отделитель жидкости сконструирован таким образом, чтобы в случае возникновения наплыва жидкости на выходе из главного клапана, главным образом, при обращении цикла, не допустить ее попадания в компрессор. Жидкость остается на дне отделителя, в то время как отбор давления во всасывающую магистраль производится в его верхней точке, что полностью исключает опасность попадания жидкости в компрессор.

Вместе с тем, мы видели, что масло (а следовательно, и жидкость) должно постоянно возвращаться в компрессор по линии всасывания. Чтобы дать маслу такую возможность, в нижней части всасывающего патрубка предусматривается калиброванное отверстие (иногда капилляр)…

Когда жидкость (масло или хладагент) задерживается на дне отделителя жидкости, она, через калиброванное отверстие всасывается, медленно и постепенно возвращаясь в компрессор в таких количествах, которые оказываются недостаточными, чтобы привести к нежелательным последствиям.
В) Возможные неисправности
Одна из самых сложных неисправностей клапана V4 V связана с ситуацией, когда золотник заклинивает в промежуточном положении (см. рис. 52.8).
В этот момент все четыре канала сообщаются между собой, что приводит к более или менее полному, в зависимости от положения золотника при заклинивании, перепуску газа из магистрали нагнетания в полость всасывания, что сопровождается появлением всех признаков неисправности типа «слишком слабый компрессор»: снижению хо-лодопроизводительности, падению давления конденсации, росту давления кипения (см. раздел 22. «Слишком слабый компрессор «).
Такое заклинивание может произойти случайно и обусловлено оно самой конструкцией главного клапана. В самом деле, поскольку золотник имеет возможность свободного перемещения внутри клапана, он может сдвинуться и вместо того, чтобы находиться у одного из упоров, остаться в промежуточном положении в результате вибраций или механических ударов (например, после транспортировки).

Если клапан V4V еще не установлен и, следовательно, есть возможность подержать его в руках, монтажник ОБЯЗАТЕЛЬНО должен проверить положение золотника, заглянув вовнутрь клапана через 3 нижних отверстия (см. рис. 52.9).

Таким образом, он сможет очень просто обеспечить нормальное положение золотника, поскольку после того, как клапан будет припаян, смотреть вовнутрь станет слишком поздно!
Если золотник расположен неправильно (рис. 52.9, справа), его можно будет привести в желаемое состояние, постукивая одним концом клапана по деревянному бруску или куску резины (см. рис. 52.10).
Никогда не стучите клапаном о металлическую деталь, так как при этом вы рискуете повредить оконечность клапана или совсем ее разрушить.
С помощью этого очень простого приема вы сможете, например, установить золотник клапана V4V в положение охлаждения (нагнетающая магистраль сообщается с наружным теплообменником) при замене неисправного V4V на новый в реверсивном кондиционере (если это происходит в разгаре лета).

Причиной заклинивания золотника в промежуточном положении могут быть также многочисленные дефекты конструкции главного клапана или вспомогательного электроклапана.
Например, если корпус главного клапана был поврежден при ударах и получил деформацию в цилиндрической части, такая деформация будет препятствовать свобод- а ному перемещению золотника.
Один или несколько капилляров, соединяющих полости главного клапана с низконпорной частью контура, могут засориться ы или погнуться, что приведет к уменьшению их проходного сечения и не позволит обеспечить достаточно быстрый сброс давления в полостях позади поршней золотника, нарушая тем самым его нормальную работу (напомним еще раз, что диаметр этих капилляров должен быть существенно больше диаметра отверстий, просверленных в каждом из поршней).
Следы чрезмерного пережога на корпусе клапана и плохой внешний вид паяных соединений являются объективным показателем квалификации монтажника, производившего пайку с помощью газовой горелки. Действительно, во время пайки следует обязательно защищать корпус главного клапана от нагревания, обертывая его мокрой тряпкой или смоченной асбестовой бумагой, так как поршни и золотник снабжены уплотняющими нейлоновыми (фторопластовыми) кольцами, которые одновременно улучшают скольжение золотника внутри клапана. При пайке, если температура нейлона превысит 100°С, он утрачивает свои способности герметизации и антифрикционные характеристики, прокладка получает непоправимые повреждения, что сильно повышает вероятность заклинивания золотника при первой же попытке переключения клапана.
Напомним, что быстрое перемещение золотника при обращении цикла происходит под действием разности между Рнаг и Рвсас. Следовательно, перемещение золотника становится невозможным, если эта разность АР слишком мала (обычно ее минимально допустимое значение составляет около 1 бар). Таким образом, если управляющий электроклапан задействуется тогда, когда перепад АР недостаточен (например, при запуске компрессора), золотник не сможет беспрепятственно перемещаться и появляется опасность его заклинивания в промежуточном положении.
Заедание золотника может также происходить из-за нарушений в работе управляющего электроклапана, например, при недостаточном напряжении питания или неправильном монтаже механизма электромагнита. Заметим, что вмятины на сердечнике электромагнита (вследствие ударов) или его деформация (при разборке или в результате падения) не позволяют обеспечить нормальное скольжение втулки сердечника, что также может привести к заеданию клапана.
Не лишне напомнить, что состояние холодильного контура должно быть абсолютно безупречным. В самом деле, если в обычном холодильном контуре крайне нежелательно присутствие частичек меди, следов припоя или флюса, то для контура с четырехходовым клапаном — тем более. Они могут заклинить его или закупорить отверстия в поршнях и капиллярные каналы клапана V4V. Поэтому, прежде чем приступить к демонтажу или сборке такого контура, постарайтесь продумать максимум предосторожностей, которые вы должны соблюсти.
Наконец, подчеркнем, что клапан V4V настоятельно рекомендуется монтировать в горизонтальном положении, чтобы избежать даже незначительного опускания золотника под действием собственного веса, так как это может вызывать постоянные утечки через иглу верхнего поршня, когда золотник будет находиться в верхнем положении. Возможные причины заклинивания золотника представлены на рис. 52.11.
Теперь встает вопрос. Что делать, если золотник заклинило?

Перед тем, как требовать от клапана V4V нормальной работы, ремонтник должен вначале обеспечить условия этой работы со стороны контура. Например, недостаток хладагента в контуре, обуславливая падение как Рнаг, так и Рвсас, может повлечь за собой слабый перепад ДР, недостаточный для свободного и полного переброса золотника.
Если внешний вид V4V (отсутствие вмятин, следов ударов и перегрева) представляется удовлетворительным и есть уверенность в отсутствии неисправностей электрооборудования (очень часто такие неисправности приписывают клапану V4V, тогда как речь идет только о дефектах электрики), ремонтник должен задаться следующим вопросом:

К какому теплообменнику (внутреннему или наружному) должна подходить нагнетающая магистраль компрессора и в каком положении (справа или слева) должен находиться золотник при данном режиме работы установки (нагрев или охлаждение) и данной ее конструкции (нагрев или охлаждение при обесточенном управляющем электроклапане)?

Когда ремонтник уверенно определил требуемое нормальное положение золотника (справа или слева), он может попытаться поставить его на место, слегка, но резко, постукивая по корпусу главного клапана с той стороны, где должен находиться золотник, киянкой или деревянным молотком (если нет киянки, никогда не применяйте обычный молоток или ку-валдочку, предварительно не приложив к клапану деревянную проставку, иначе вы рискуете серьезно повредить корпус клапана, см. рис. 52.12).
В примере на рис. 52.12 удар киянки справа заставляет золотник переместиться вправо (к сожалению, разработчики, как правило, не оставляют вокруг главного клапана пространства для нанесения удара!).

Действительно, нагнетающий патрубок компрессора должен быть очень горячим (опасайтесь ожогов, так как в некоторых случаях его температура может достигать Ю0°С). Всасывающий же патрубок, как правило, холодный. Следовательно, если золотник сдвинут вправо, штуцер 1 должен иметь температуру, близкую к температуре нагнетающего патрубка, или, если золотник сдвинут влево, близкую к температуре всасывающего патрубка.
Мы видели, что небольшое количество газов из линии нагнетания (следовательно, очень горячих) проходит в течение короткого отрезка времени, когда происходит переброс золотника, по двум капиллярам, один из которых соединяет полость главного клапана с той стороны, где находится золотник, с одним из входов электроклапана, а другой соединяет выход управляющего электроклапана со всасывающей магистралью компрессора. Дальше прохождение газов прекращается, поскольку игла поршня, дошедшего до упора, перекрывает отверстие капилляра и предотвращает попадпние в него газов. Поэтому нормальная температура капилляров (которые можно потрогать кончиками пальцев), также как и температура корпуса управляющего электроклапана, должны быть почти одинаковыми с температурой корпуса главного клапана.
Если ощупывание дает другие результаты, не остается ничего другого, как попытаться разобраться в них.

Допустим, при очередном техническом обслуживании ремонтник обнаруживает небольшой рост давления всасывания и небольшое падение давления нагнетания. Поскольку левый нижний штуцер горячий, он делает вывод о том, что золотник находится справа. Ощупывая капилляры, он замечает, что правый капилляр, а также капилляр, соединяющий выход электроклапана со всасывающей магистралью, имеют повышенную температуру.
На основании этого он может сделать вывод о том, что между полостями нагнетания и всасывания существует постоянная утечка и, следовательно, игла правого поршня не обеспечивает герметичности (см. рис. 52.14).
Он решает повысить давление нагнетания (например, закрывая картоном часть конденсатора), чтобы увеличить разность давлений и тем самым попробовав прижать золотник к правому упору. Затем он производит переброску золотника влево, чтобы убедиться в нормальной работе клапана V4V, после чего возвращает золотник в начальное положение (повышая давление нагнетания, если разность давлений недостаточна, и проверяя реакцию V4V на работу управляющего электроклапана).
Таким образом, на основании указанных экспериментов он может сделать соответствующие выводы (в том случае, если расход утечки продолжает оставться значительным, нужно будет предусматривать замену главного клапана).

В давление нагнетания очень низкое, а давление всасывания аномально высокое. Поскольку все четыре штуцера клапана V4V довольно горячие, ремонтник делает вывод о том, что золотник заклинило в промежуточном положении.
Ощупывание капилляров показывает ремонтнику, что все 3 капилляра горячие, следовательно причина неисправности кроется в управляющем клапане, в котором одновременно оказались открытыми оба проходных сечения.

В этом случае следует полностью проверить все узлы управляющего клапана (механический монтаж электромагнита, электрические цепи, напряжение питания, потребляемый ток, состояние сердечника электромагнита)
и многократно попробовать, включая и выключая клапан, возвратить его в рабочее состояние, удалив возможные посторонние частицы из-под одного или обоих его седел (если дефект не устраняется, нужно будет заменить управляющий клапан).
Что касается катушки электромагнита управляющего клапана (и вообще, катушек любых электромагнитных клапанов), некоторые начинающие ремонтники хотели бы получить рекомендации по поводу того, как определить, работает катушка или нет. В самом деле, для того, чтобы катушка возбуждала магнитное поле, недостаточно подать на нее напряжение, так как внутри катушки может иметь место обрыв провода.
Некоторые монтажники устанавливают жало отвертки на крепежный винт катушки, чтобы оценить силу магнитного поля (однако это не всегда удается), другие снимают катушку и следят за сердечником электромагнита, прислушиваясь к характерному стуку, сопровождающему его перемещение, третьи, сняв катушку, вводят в отверстие для сердечника отвертку, чтобы убедиться в том, что она втягивается под действием силы магнитного поля.| нальным напряжением питания 220 В.
Как правило, разработчиком допускается длительное повышение напряжения по отношению к номиналу не более, чем на 10% (то есть около 240 вольт), без риска чрезмерного перегрева обмотки и гарантируется нормальная работа катушки при длительном падении напряжения не более, чем на 15% (то есть 190 вольт). Эти допустимые пределы отклонения напряжения питания электромагнита легко объяснимы. Если напряжение питания слишком высокое, обмотка сильно нагревается и может сгореть. И напротив, при низком напряжении, магнитное поле оказывается слишком слабым и не позволит обеспечить втягивание сердечника вместе со штоком клапана внутрь катушки (см. раздел 55. «Различные проблемы электрооборудования «).
Если предусмотренное для нашей катушки напряжение питания составляет 220 В, а номинальная мощность равна 10 Вт, можно предположить, что она будет потреблять ток I = Р / U, то есть 1 = 10 / 220 = 0,045 Ар (или 45 мА).
Напряжение подано I = 0,08 А А,
Сильная опасность перегорания катушки
На самом деле, катушка будет потреблять ток около 0,08 А (80 мА), так как для переменного тока Р = U x I x coscp, а для катушек электромагнитов coscp, как правило, близок к 0,5.
Если из катушки, находящейся под напряжением, извлечь сердечник, то потребляемый ток возрастет до 0,233 А (то есть, почти в 3 раза больше, чем номинальное значение). Поскольку выделяющееся при прохождении тока тепло пропорционально квадрату силы тока, значит катушка будет нагреваться в 9раз больше, чем в номинальных условиях, что сильно увеличивает опасность ее сгорания.
Если в катушку, находящуюся под напряжением, вставить металлическую отвертку, магнитное поле втянет ее вовнутрь и потребляемый ток слегка упадет (в рассматриваемом примере до 0,16 А, то есть в два раза больше номинального значения, см. рис. 52.16).
Запомните, что никогда не следует демонтировать катушку электромагнита, находящуюся под напряжением, так как она может очень быстро сгореть.
Хорошим способом определения целостности обмотки и проверки наличия напряжения питания является использование токоизмерителъных клещей (трансформаторных клещей), которые раскрывают и придвигают к катушке для обнаружения магнитного поля, создаваемого ею при нормальной работе

Если катушка возбуждена, стрелка амперметра отклоняется
Трансформаторные клещи, реагируя по своему назначению на изменение магнитного потока возле катушки, позволяют, в случае ее неисправности, зарегистрировать достаточно высокую величину силы тока на амперметре {которая, впрочем, абсолютно ничего не означает), что быстро дает уверенность в исправности электрических цепей электромагнита.

Заметим, что использование открытых трансформаторных токоизмерительных клещей допустимо для любых обмоток, питающихся переменным током (электромагниты, трансформаторы, двигатели…), в момент, когда проверяемая обмотка не находится в непосредственной близости от другого источника магнитного излучения.

Упражнение №1

Ремонтник должен произвести замену клапана V4 V в разгар зимы на установке, представленной на рис. 52.18.

После слива хладагента из установки и снятия неисправного V4V ремонтник задается следующим вопросом:

Имея в виду, что наружная и внутренняя температуры низкие, тепловой насос должен работать в режиме обогрева кондиционируемого помещения.

Перед тем, как устанавливать новый V4V, в каком положении должен находиться золотник: справа, слева или его положение не имеет значения?

В качестве подсказки приводим схему, выгравированную на корпусе электроклапана.

Решение упражнения №1

По окончании ремонта тепловой насос должен будет работать в режиме обогрева. Это значит, что внутренний теплообменник будет использоваться как конденсатор (см. рис. 52.22).

Изучение трубопроводов показывает нам, что при этом золотник V4V должен быть слева.
Следовательно, перед установкой нового клапана монтажник должен убедиться, что золотник на самом деле находится слева. Он может это сделать, посмотрев внутрь главного клапана через три нижних соединительных штуцера.
В случае необходимости, следует передвинуть золотник влево, либо постукивая левым торцом главного клапана о деревянную поверхность, либо слегка ударяя киянкой по левому торцу.
Рис. 52.22.
Только после этого можно будет устанавливать клапан V4V в контур {обращая внимание на предотвращение чрезмерного перегрева корпуса главного клапана при пайке).
Теперь рассмотрим обозначения на схеме, которая иногда наносится на поверхность электроклапана (см. рис. 52.23).
К сожалению, такие схемы не всегда имеются, хотя их наличие очень полезно для ремонта и обслуживания V4V.
Итак, золотник ремонтником перемещен влево, при этом лучше, чтобы в момент запуска напряжение на электроклапане отсутствовало. Такая предосторожность позволит избежать попытки обращения цикла в момент запуска компрессора,
когда перепад АР между Рн очень небольшой.

Нужно иметь в виду, что любая попытка обращения цикла при низком перепаде АР чревата опасностью заклинивания золотника в промежуточном положении. В нашем примере, чтобы исключить такую опасность, достаточно отсоединить обмотку электроклапана от сети при запуске теплового насоса. Это сделает полностью невозможным попытку обращения цикла при слабом перепаде АР (например, из-за неверного электрического монтажа)
Таким образом, перечисленные предосторожности должны позволить ремонтнику избежать возможных неполадок в работе агрегата V4V при его замене.

Изучим схему (см. рис. 52.1) одного из таких клапанов, состоящего из большого четырехходового главного клапана и малого трехходового управляющего клапана, смонтированного на корпусе главного клапана. В данный момент нас интересует главный четыреххо-довой клапан.
Вначале отметим, что из четырех штуцеров главного клапана три находятся рядом друг с другом (причем всасывающая магистраль компрессора всегда соединяется со средним из этих трех штуцеров), а четвертый штуцер находится с другой стороны клапана (к нему подсоединяется нагнетающая магистраль компрессора). сора ВСЕГДА подключаются так, как указано на схеме рис 52.1.
Внутри главного клапана сообщение между различными каналами обеспечивается с помощью подвижного золотника (поз. 3), скользящего вместе с двумя поршнями (поз. 4). В каждом поршне просверлено небольшое отверстие (поз. 5) и, кроме того, каждый поршень снабжен иглой (поз. 6).
Наконец, в корпус главного клапана врезаны 3 капилляра (поз. 7) в местах, показанных на рис. 52.1, которые соединены с управляющим электроклапаном.
Рис. 52.1.
ности, если не изучить в совершенстве принцип работы клапана.
Каждый представленный нами элемент при работе V4V играет свою роль. То есть, если хотя бы один из этих элементов выйдет из строя, он может оказаться причиной очень трудно обнаруживаемой неисправ-
Рассмотрим теперь, как работает главный клапан…

Схемы смесительных узлов (так выглядит узел теплого пола в сборе) :

Смесительный узел для теплого пола Valtec для 1 контура (до 20 м2.)

Коллектор теплого пола Valtec от 2 до 4 контуров (20-60 м2.)

Наш интернет-магазин предлагает купить термостатические смесительные клапаны и сервомоторы для организации систем отопления и водоснабжения. Являясь сертифицированным дистрибьютором всемирно известной торговой марки Valtec, мы поставляем надёжную инженерную сантехнику, востребованную в частном и массовом строительстве, при проведении реконструкции зданий и помещений различного назначения.

Регулирующие смесительные клапаны являются составными частями современных систем отопления, горячего и холодного водоснабжения. Они предназначены для того, чтобы холодный и теплый водопотоки смешивались, подавая на выходе жидкость требуемой температуры. Эти клапаны (вентили), как трехходовые, так и четырехходовые, востребованы при организации водоснабжения с циркуляцией горячей жидкости либо без её циркуляции в системах классического радиаторного, напольного, панельного и потолочного отопления, служат ограничителями обратки, а также обеспечивают обмен между поступающей и обратной линиями. Корпус вентиля может быть стальным, латунным, чугунным. В линейке продукции Valtec представлены смесительные клапаны, корпуса и регулирующие детали которых сделаны из латуни — на этом металле не образуются коррозионные наслоения. Уплотнение штока происходит за счёт пары колец, изготовленных из каучука-синтетика Epdm Perox. Вентили полностью ремонтопригодны, допускается замена верхнего кольца без необходимости разбирать деталь полностью.

Производя смешивание теплоносителя из двух потоков с различной температурой (в водоснабжении это горячая и холодная вода, в отоплении — подающаяся вода и обратка), регулирующие клапаны Valtec создают поток с заданным уровнем подогрева.

В нашем интернет-магазине можно купить трехходовые и четырехходовые смесительные вентили Valtec. Трехходовая деталь понадобится при монтаже системы «теплый пол», а также для подогрева теплой жидкости от высокотемпературного теплоносителя в отопительной конструкции. Четырехходовые вариации нужны для того, чтобы создать сразу два регулирующихся контура, каждый — с персональными параметрами температуры. Например, это необходимо для того, чтобы защитить котлы от холодной температуры в обратке. Управлять трех- и четырехходовыми смесительными клапанами Valtec можно как в ручном режиме, так и посредством серводвигателя. Последний вы также можете заказать на нашем сайте. Серводвигатель управляет вентилем при помощи контроллера либо термостата. Компания поставляет модели с аналоговым и импульсным управлением, с возможностью переключения на ручную регулировку.

Термин «термостатический» в описании смесительных клапанов означает, что они поддерживают оптимальный уровень температуры в системах ГВС и защищают от возможности обжечься.

Спектр товарных предложений арматуры бренда Valtec содержит регулирующие детали для всевозможных применений, произведенные из высококачественных, надежных материалов. Клапаны (вентили) для отопительных систем могут эксплуатироваться при температуре теплоносителя, достигающей 120°С, и при уровне давления не более 10 Бар. Изделия служат без необходимости замены или ремонта в течение 20-25 лет (конкретный срок эксплуатации зависит от модели).

Это позволяет несколько автоматизировать управление, однако не дает возможности постоянно поддерживать определенную температуру на входе в котел (что необходимо для безопасности и долговечности работы теплогенератора). Ведь при больших перепадах температур существует вероятность образования конденсата с последующей коррозией теплобменника, увеличивается также интенсивность накипеобразования. В случае использования чугунного теплообменника возможно появление трещин в секциях теплообменника. Кроме того, увеличивается напряжение на соединениях деталей котлов, в первую очередь, на стыках и вдоль сварных швов.

Поэтому для безопасности работы и долговечности оборудования, а также достижения необходимого уровня комфорта, для разделения отопительного и котлового контуров применяют четырехходовые клапаны. На рис. 2 представлена типовая схема с использованием твердотопливного котла и бака-аккумулятора ГВС (один выход из котла, после которого теплоноситель распределяется на подогрев горячей воды и систему отопления). Разделение котлового контура и контура системы отопления осуществляется с помощью 4-ходового клапана, который позволяет достичь постоянной циркуляции в котловом и, одновременно, в контуре системы отопления.

Рис. 2. Схема монтажа твердотопливного котла к системе отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя и 4-ходовым клапаном:
1 — котел; 2 — блок автоматики управления котлом; 3 — датчик температуры теплоносителя; 4 — комнатный термостат; 5 — циркуляционный насос; 6 — потребитель тепла; 7 — дифференциальный клапан; 8 — четырехходовой смесительный клапан; 9 — расширительный бак; 10 — бойлер ГВС; 11 — насос бойлера; 12 — запорная арматура; 13 — фильтр

При этом, дополнительно к крайним положениям, в средней позиции 50% теплоносителя идет в систему отопления, смешиваясь с 50% теплоносителя, возвращающегося из системы отопления, а оставшаяся часть — возвращается обратно в котел, смешиваясь с оставшейся частью теплоносителя из системы отопления. Возможно также поддерживать, в отличие от регулирования с 3-ходовыми клапанами, константу разделения потоков и в других строго определенных пропорциях. Например, 30% теплоносителя — в котловом контуре, 70% — в систему отопления. Или любое другое соотношение (рис. 3).

Рис. 3. Положения 4-ходового клапана

Такое постоянство расхода очень важно для твердотопливного котла, поскольку, как мы уже отмечали выше, при его применении не такие широкие возможности влиять на интенсивность процесса горения, как в газовых котлах. Применение же автоматического регулятора тяги позволяет регулировать температуру только на выходе из котла, но не на обратной линии.

Особенности применения клапанов

На 4-ходовый клапан устанавливается электрический привод, управляемый контроллером, который, в свою очередь, работает по сигналам от датчиков температуры. Такой привод позволяет клапану находиться в любом положении, тем самым осуществляя точное поддержание заданных температур. Четырехходовые клапаны позволяют также совместное использование в котельной несколь ких источников тепла, работающих на различных видах топлива. Например, в настоящее время нередко можно встретить комбинацию твердотопливного и газового котлов (рис. 4) или твердотопливного и электрического котлов. При этом газовый котел может использоваться как резервный. В случае же постоянного использования нескольких источников тепла, (например совместное использование газового, электрического, твердотопливного котлов и гелиоустановки) необходимо, чтобы все источники тепла работали на бак-аккумулятор (буферная емкость) , из которого будет осуществляться отбор теплоносителя на систему отопления и ГВС.

Рис. 4. Принципиальная схема работы котлов на различных видах топлива с применением четырехходового клапана:
ТК — твердотопливный котел; ГК — газовый котел; 1 — четырехходовой клапан; 2 — датчик температуры; 3 — котловые насосы; 4 — потребитель тепла; 5 — циркуляционный насос; 6 — контроллер

Представленные на украинском рынке 4-ходовые клапаны для систем отопления, как правило, из чугуна с хромированными внутренними поверхностями. Их диаметры — от 20 до 150 мм. Подобные клапаны предлагают компании Afriso (Германия), ESBE (Швеция), Honeywell (США), Oventrop (Германия) и др.

К примеру, компактные 4-ходовые смесительные клапаны серии V5442A (рис. 5), производимые компанией Honeywell, предназначены для систем, в которых в качестве теплоносителя используется вода или жидкости, с содержанием гликоля до 50%. Они рассчитаны на эксплуатацию при температурах 2…110°С и рабочем давлении до 6 бар. Клапаны выпускаются с размерами присоединения 20, 25 и 32 мм. Соответственно, значения коэффициента Kvs — от 4 до 16 м 3 /ч. Клапаны рассчитаны на работу совместно с электроприводами. Для более мощных систем используется фланцевая серия клапанов ZR…FA. Монтаж 4-ходовых клапанов не вызывает сложностей и предусматривает множество вариантов реализации (рис. 6).

Рис. 5. Четырехходовые клапаны V5442A и ZR…FA (Honeywell)

Рис. 6. Варианты присоединения 4-ходового клапана

Резюме

Таким образом, можно утверждать, что применение 4-ходовых клапанов практически идеально подходит для использования совместно с твердотопливными котлами, ведь они позволяют реализовать больше возможностей регулирования, чем при использовании 3-ходовых клапанов.

Применение механических термосмесительных клапанов (рис. 7) не решает задач по управлению температурами в системе и совместного использования нескольких источников тепла, а лишь позволяет поддерживать предварительно установленную постоянную температуру теплоносителя на входе в котел, без учета условий работы котла и самой системы.

Рис. 7. Применение термосмесительного клапана для поддержания постоянной температуры на входе в котел

Также использование термосмесительных клапанов больших диаметров экономически нецелесообразно, т. к. их стоимость существенно выше, чем стоимость системы с применением четырехходового клапана. На данный момент стоимость полностью автоматизированного управления с применением четырехходового клапана, на системы мощностью до 80 кВт, находится в диапазоне 400-800 евро. Срок окупаемости такой системы 3-5 лет.

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm . Подписывайтесь!

Четырёхходовой клапан – это элемент сантехники, выполняющий важные функции в системе обогрева.

Устройство и функции

Четырёхходовой клапан для отопления вращает шпиндель в самом корпусе. Вращение обязательно должно осуществляться в свободном порядке, потому что втулка не содержит резьбы. Функционирующая часть шпинделя имеет пару выборок, при помощи которых открывается поток по двум проходам.

Узнать цену и купить отопительное оборудование и сопутствующие товары вы можете у нас. Пишите, звоните и приходите в один из магазинов в вашем городе. Доставка по всей территории РФ и стран СНГ.

Как следствие, поток регулируется и не в силах пройти напрямую ко второй выборке. Поток может сворачивать в любой патрубок, что находится с левой либо правой стороны от него. Получается, что все потоки, которые проходят с разных сторон, перемешиваются и расходятся по четырём патрубкам.

Есть устройства, где вместо шпинделя функционирует нажимный шток , однако такие конструкции не предназначены перемешивать потоки.

Четырёхходовой клапан для отопления – это элемент обогревательной системы, к которому подсоединены четыре трубы, имеющие тепловой носитель разной температуры. Внутри корпуса находятся втулка и шпиндель. Последний имеет работу с трудной конфигурацией.

Работу 4-х ходового смесителя можно контролировать следующим образом:

1. Ручной. В данном случае для распределения потоков необходим монтаж штока в одном конкретном положении. И проводить регулировку этого положения требуется вручную.
2. Автоматический (с терморегулятором). Здесь внешний датчик отдаёт команду шпинделю , в результате чего последний и начинает вращаться. Из-за этого в обогревательной системе сохраняется стабильная указанная температура.

Схема монтажа четырехходового смесительного клапана в системе отопления

Основные функции клапана 4-х ходового клапана следующие.

1. Смешивание водяных потоков с разным температурным нагревом. Устройство используется для предотвращения перегрева твердотопливного котла. Четырёхходовой смесительный клапан не позволяет температуре повышаться в котельном оборудовании выше 110 °C. При нагреве 95 °C прибор запускает холодную воду для охлаждения системы.
2. Защита котельного оборудования. 4-х ходовой клапан препятствует образованию коррозии и тем самым продлевает срок службы всей системы.

Благодаря 4-х ходовому клапану для отопления осуществляется равномерный расход горячего и холодного теплового носителя. Для нормального функционирования не требуется монтажа байпаса , так как клапан сам пропускает необходимый объём жидкости. Прибор применяется там, где требуется температурная регулировка. В первую очередь, в системе обогрева радиаторами совместно с твердотопливным котлом. Если в иных случаях настройка жидкости осуществляется с применением гидронасоса и байпаса, то в данном случае работа клапана целиком заменяет данные приборы. Получается, что котёл функционирует стабильно и постоянно получает определённый объём теплового носителя.

Производители

Четырёхходовой клапан для отопления производят такие компании, как Honeywell, ESBE, VALTEC и другие.

История компании Honeywell началась в 1885 году.

На сегодняшний день это производитель, который входит в список 100 ведущих мировых фирм, составляемый журналом Fortune.

Четырёхходовой клапан Honeywell

Четырёхходовые клапаны Honeywell серии V5442A изготовлены для систем, где в качестве теплоносителя выступает вода либо жидкости, с процентом гликоля до 50. Они предназначены для работы при температуре от 2 до 110 °С и в рабочем давлении до 6 бар.

Хоневелл изготавливает клапаны с размером соединения 20, 25, 32 мм. Поэтому значения коэффициента Kvs – от 4 до 16 м³/ч. Работают устройства серии вместе с электрическими приводами. Для систем с большей мощностью применяется фланцевая серия клапанов ZR-FA.

Четырёхходовой клапан Honeywell не вызовет трудностей при монтаже, существует много вариантов реализации.

Шведская компания ESBE уже более 100 лет устанавливает новые стандарты качества клапанов и приводов, применяемых в различных системах.

Все её изделия экономичны, надёжны и удобны при эксплуатации в системах обогрева, охлаждения и водяного снабжения.

ESBE предлагает 4-х ходовой клапан для отопления с внутренней резьбой. Корпус клапана изготовлен из латуни. Рабочее давление 10 атмосфер, температура 110 градусов (кратковременная — 130 градусов). Четырёхходовой смесительный клапан производится в размерах 1/2-2″, с пропускной способностью 2,5 -40 Kvs.

Компания VALTEC появилась в 2002 году в Италии и за короткий срок наладила выпуск продукции, которая разработана на основе изучения плюсов и минусов товаров различных производителей.

Валтек предлагает смесительные клапаны различного назначения, которые рассчитаны на долговечную работу в системе инженерии (водяной тёплый пол, вмонтированное настенное, потолочное отопление и охлаждение, горячее водяное снабжение). Продукцию производителя можно найти в любой точке России и стран СНГ.

Нельзя утверждать, что четырёхходовой клапан для отопления не потребует финансовых вложений. Установка прибора будет стоить дорого, однако, с другой стороны, эффективность работы и, как следствие, экономичность, оправдывает денежные затраты. Есть только главное условие – наличие качественной электрической сети, так как без неё привод клапана перестанет работать.

Для чего нужен терморегулирующий трехходовой клапан: виды и способы установки своими руками. Схема трехходового клапана для отопления с терморегулятором: классификация и особенности выбора

Классификация клапанов

Без длительных введений отметим, что устройство может быть двух типов по принципу функционирования. Оно может быть:

• разделительным;
• смесительным.

Особенности действия каждого типа ясны уже из их названия. Смесительное устройство состоит из двух выходов и входа. Другими словами, оно необходимо для смешивания потоков жидкости, что может потребоваться в целях снижения ее температуры. К слову, это наиболее оптимальный вариант для того, чтобы задавать нужный режим в «теплом полу».

Сама процедура регулировки температурного режима предельно проста. Нужно лишь знать о текущих показателях температуры входящих потоков жидкости, с точностью просчитать требуемые пропорции каждого из них так, чтобы на выходе получить нужные показатели. Кстати, данное устройство при условии грамотного монтажа и регулировки способно функционировать и на разделение потока.

А вот разделительный клапан разделяет один поток надвое, следовательно, он оснащен одним входом и двумя выходами. Данное устройство применяется преимущественно для того, чтобы разделять поток горячей воды в системах ГВС. Хотя достаточно часто он встречается и в обвязке воздухонагревателей.

Внешне оба варианта практически идентичны. Но если ознакомиться с их чертежом в разрезе, то их основное отличие видно сразу. Шток, который установлен в устройстве смесительного типа, имеет один шаровой кран. Он располагается по центру и перекрывает основной проход.

Что же касается разделительных приборов, то в них шток имеет два таких клапана, которые устанавливаются на выходах. Они функционируют по следующему принципу: один из них придавливается к седлу, закрывая проход, а другой параллельно с этим открывает проход №2.

По методу управления современные модели могут быть:

• электрическими;
• ручными.

В большинстве случаев используется ручной прибор, который внешне напоминает обыкновенный шаровой кран, но оснащен тремя выходными патрубками. А вот электрические модели, имеющие автоматическое управление, применяются преимущественно в частных домах, а именно для того, чтобы распределять тепло. Например, пользователь может настроить температурный режим по комнатам, а рабочая жидкость будет поступать в соответствии с удаленностью комнаты от отопительного прибора. Как вариант – можно совместить его с «теплым полом».

Видео – Прибор в бойлерной группе

Трехходовые клапаны, равно как другие приборы, определяются в соответствии с давлением в системе и диаметром подвода. Все это регламентируется ГОСТом. И если требования последнего не будут соблюдаться, это будет расценено как грубое нарушение, в особенности, если речь идет о показателе давления в магистрали.

Латунные фитинги и трубопроводы из полиэтилена низкого давления

Советуем вам ознакомиться с нашим руководством по выбору и монтажу латунных фитингов для ПНД труб, все

Для чего необходимо регулировать тепловой поток в системе отопления?

Во время составления проекта отопления дома необходимо выполнить расчет тепла, благодаря которому подбирается оптимальная производительность оборудования, мощность магистрали и тепловое равновесие во всем доме. В процессе функционирования режим может меняться вследствие многих причин:

• изменение температуры на улице;
• солнечная активность;
• порывы ветра;
• тепловые излучения от бытовых приборов.

В результате происходит нарушение расчетного температурного баланса. Но нельзя же снять или заглушить отдельные секции отопительных батарей. Чтобы исключить такую ситуацию требуется установка дополнительных элементов, с помощью которых регулируется температура теплоносителя.

К достоинствам трехходового смесительного клапана можно отнести:

• простой монтаж;
• долгий срок эксплуатации;
• функциональные особенности;
• практичность;
• возможность самостоятельного изменения температуры жидкости.

Из отрицательных моментов нужно выделить: высокую стоимость и невозможность функционирования с загрязненными потоками

Устройство и принцип работы трехходового крана

Конструкция трехходового смесителя включает такие элементы:

1. Герметичный корпус с тремя Т-образно расположенными патрубками.
2. Затвор с внутренними Т- или L-образными каналами. Чаще всего затворный механизм имеет форму шара, реже конуса или цилиндра.
3. Сальник.
4. Шток, передающий движение на затворный механизм.
5. 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.

Положение затвора задается поворотом рукоятки:

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

Устройство и принцип работы

Чтобы разобраться, из чего состоит и как работает термосмесительный трехходовой кран самого распространенного седельного типа, следует изучить представленную ниже схему. Внутри латунного корпуса с тремя патрубками методом литья устроены 3 камеры, проходы между которыми перекрываются тарельчатыми клапанами. Они закреплены на одной оси – штоке, выходящем из корпуса с четвертой стороны.

В смесительном 3-ходовом кране выходной патрубок (откуда идет смешанная вода) всегда открыт, остальные 2 штуцера поочередно закрываются термоголовкой

Принцип действия следующий: при нажатии на шток начнет открываться проход для одного потока и постепенно закрываться для другого, в результате чего в камере смешивания клапана получится вода необходимой температуры. Она покидает латунный корпус элемента через третий патрубок. Регулировка силы нажатия на шток осуществляется термоголовкой с выносным датчиком температуры, установленным в соответствии со .

Весь процесс стоит разъяснить подробнее:

1. Представьте, что со стороны горячей воды поступает недостаточно прогретый теплоноситель. Тогда механизм пропускает его дальше, а третий патрубок закрыт. Выносной датчик наполнен термочувствительной жидкостью и посредством капиллярной трубки соединен с резервуаром (сильфоном) внутри термоголовки.
2. При нагреве датчика эта жидкость расширяется, ее объем в трубке и сильфоне увеличивается, в результате последний начинает нажимать на шток трехходового клапана. Момент нажатия определяется регулировкой на шкале термостатической головки, настроенной на требуемую температуру.
3. После этого к потоку разогретой воды подмешивается холодная из третьего патрубка и температура воды на выходе из термоклапана остается неизменной, хотя нагрев теплоносителя на входе продолжается.
4. Если входящая вода продолжает нагреваться сверх нормы, то для сохранения установленной температуры на выходе термостатический клапан может полностью перекрыть вход и открыть боковой проток. При этом шток опускается в крайнее нижнее положение.
5. Как только датчик отметит остывание теплоносителя, головка слегка отпустит шток, откроется седло клапана с горячей стороны и начнется подмешивание нагретой воды.

Если вести речь о разделительном клапане, принцип его работы практически такой же, только при нажатии на шток один поток начинает делиться на два. А вот в переключающем элементе направление движения меняет электропривод, о чем подробно рассказано на видео:

Watch this video on YouTube

Конструкция и функционал устройства

Трехходовые клапана (ТК) отличаются по размерам и материалам:нержавейка и бронза. Корпус может быть выполнен, как из металла, так и полимерного материал. Хотя последний не очень популярный.

Типы клапанов

Конструкция имеет 3 отверстия: входное и два выходных, внутри расположен привод, управляющий потоками для получения заданной температуры.

Конструктивно изделие выполняют взаимосвязь действия пары двухходовых клапанов. Главное отличие состоит в том, что ТК не останавливает проток среды, а регулирует его интенсивность. 3х-ходовые устройства распределяются на группы по системе регулировки: «шток-седло» и «шарик-гнездо», и могут работать в паре с термоголовкой Херц.

Управление движением штока как правило выполняется приводом электромеханического типа, и используются для установки в автоматических системах управления тепловыми процессами котла Протерм и других современных твердотопливников.

Конструкция клапана

Принцип действия ТК основан на смешении 2-х температурных потоков теплоносителя на подаче и обратке, в общий поток, с установленной пользователем показателем температуры.

Среда во внутренней полости устройства движется от одного патрубка к другому, до тех пор, пока ее температурный показатель не изменится до нужного размера.

Как это работает

Трехходовой клапан монтируется на тех участках магистралей, где требуется разделить поток циркулирующей жидкости на 2 контура:

• с переменным гидрорежимом;
• с постоянным.

В большинстве случаев постоянный поток требуется тем, для кого подается жидкость высокого качества и в обозначенных объемах. Его регулируют в соответствии как раз с показателями качества. Что же касается переменного потока, то он применяется для объектов, где показатели качества не являются основными. Там большое значение имеет коэффициент количества. Проще говоря, подача теплоносителя там осуществляется по необходимому количеству.

Обратите внимание! К запорной арматуре относится и аналог описываемого в статье прибора – двухходовой клапан. Чем он отличается? Дело в том, что трехходовой вариант работает по совершенно другому принципу. Шток, входящий в его конструкцию, неспособен перекрывать поток жидкости, который имеет постоянные гидравлические показатели.

Шток все время открыт, он настраивается на тот или иной объем жидкости. Следовательно, пользователи смогут получить нужный им объем как в плане количества, так и в плане качества. В целом, данный прибор неспособен прекратить подачу жидкости на сеть, в которой гидравлический поток постоянен. При этом поток переменного типа он вполне может и перекрыть, благодаря чему, собственно, и возникает возможность регулировки расхода/давления.

И если соединить пару устройств двухходового типа, то можно получить один, но трехходовой. Но нужно, чтобы оба работали на реверсе, другими словами, при закрытии одного клапана должен открываться следующий.

Видео – Трехходовой клапан принцип работы

Правила монтажа трехходового крана

1. К месту монтажа необходимо обеспечить свободный доступ.
2. «Тройник» устанавливается рычагом вверх или вбок (наружу). Рычаг управления должен свободно двигаться в нужном направлении.
3. Маркировка в виде стрелочек на корпусе прибора подскажет, как правильно его подключить к системе. Стрелки обозначают, в каком направлении будет двигаться поток.
4. При низком качестве теплоносителя перед трехходовым смесителем желательно установить фильтр.
5. В отопительном контуре «тройник» устанавливается перед циркуляционным насосом.
6. Резьбовое соединение обязательно уплотняется льняным волокном и обрабатывается герметиком.
7. При соединении под сварку необходимо избегать образования окалины внутри магистрали.

Как выбирать трехходовой клапан

Ассортимент трехходовых термоклапанов крайне широк. Как подобрать модель, чтобы она подходила техническим характеристикам отопительной системы дома? Обращают внимание на такие параметры:

1. Вид затворного механизма – поворотный или седельный. Последний обеспечивает более плотное примыкание затвора и точнее регулирует напор даже в условиях высоких температур и перепадов давления.
2. Тип управления. Он может быть автономным, ручным, термостатическим и электрическим. Электрические сервоприводные модели больше всего подходят для водного теплого пола.
3. Сфера использования. Горячее водоснабжение, отопление – радиаторное или теплый пол. Для ГВС – разделительные, для отопительных контуров – смесительные.
4. Материал клапана. Латунная и медная арматура служит гораздо дольше.
5. Диаметр труб, к которым будет подсоединяться термоклапан.
6. Способ соединения – резьбовой или фланцевый. При сечении свыше 65 мм обычно устанавливаются фланцевые модели.

Правила эксплуатации трехходового крана

Установленный в систему «тройник» требует периодического осмотра на предмет износа и протечек. При обнаружении протечки можно попробовать подтянуть резьбовое соединение. Если протечку устранить не получилось, смеситель придется разбирать. Очень часто изнашиваются именно уплотнительные кольца. Их замена и очистка элементов от окалины продлевает срок службы прибора.

Чтобы сократить степень износа устройства, его нужно периодически смазывать специальным сантехническим средством.

Частые ошибки и проблемы при установке трехпроходного крана

Ошибки, допущенные при установке «тройника», не только сокращают срок его службы, но и негативно отражаются на работе всей магистрали:

1. Неправильное подключение патрубков увеличивает гидравлическое сопротивление.
2. Использование моделей с уплотнителями из фторопласта в системах с рабочей температурой свыше 150 °C потребует замены трехходового смесителя уже через 2-3 месяца.
3. Монтаж в труднодоступном месте усложнит процедуру профилактического обслуживания.

Советы специалистов

1. При монтаже латунный корпус легко повредить. Чтобы этого не допустить, под гаечный ключ лучше подложить плотную тканевую прокладку.
2. Для установки трехходового клапана на пластиковые трубы нужны специальные переходники.
3. Вместо «тройника» можно использовать 2 обычных двухходовых крана. Работать они должны по реверсивной схеме: когда открывается один, другой закрывается.

Функциональные основы и базовые разновидности коллекторов

Схема работы коллектора для теплого пола достаточно проста. Теплоноситель от котла отопления поступает в подающий распределитель. Его рекомендуют размещать сверху (над возвратной гребенкой), однако, в зависимости от местных монтажных особенностей, а также разновидности подключаемого смесительного узла, он может устанавливаться и внизу. Корпус коллектора имеет от двух и более ответвлений, оборудованных соответствующей запорно-регулирующей арматурой. По каждой из веток теплоноситель перенаправляется в определенные трубопроводы ТП. Выходной конец трубной петли замыкается на возвратной гребенке, направляющей собранный общий поток к котлу отопления.

Очевидно, что в самом простом случае коллектор для водяного теплого пола представляет собой кусок трубы с неким количеством резьбовых отводов. Однако, в зависимости от того какую конечную комплектацию он получит, сложность его сборки, настройки и стоимость могут изменяться в разы. Рассмотрим для начала наиболее популярные базовые модели распределителей для водяного ТП.

С фитингами для подключения контуров

Одной из самых бюджетных, но полностью готовой к использованию является гребенка с входной/выходной резьбами и фитингами для подсоединения металлопластиковых или труб из цельносшитого полиэтилена. Одна из таких моделей изображена на фото ниже.

Рисунок 2.

С интегрированными кранами

В минимальной комплектации можно также встретить коллектор на теплый пол оборудованный двухходовыми шаровыми кранами (Рис. 3). Такие устройства не предусматривают поконтурную регулировку – они рассчитаны только включить или выключить отдельные отопительные ветки. Учитывая, что система теплый пол приобретается и устанавливается для повышения комфорта проживающих, который обеспечивается точной подстройкой системы, целесообразность использования таких гребёнок имеет сугубо выборочный характер. На фото представлен подобный коллектор на три контура с интегрированными двухходовыми шаровыми кранами.

Приобретая указанные бюджетные варианты распределителей, следует учитывать, что их использование требует фундаментальных знаний, а также большого опыта в монтаже систем отопления. Кроме того, закупочная экономия является довольно условной, так как всё дополнительное оборудование придется докупать отдельно. Практически упрощенные коллектора для теплого водяного пола без доработки подходят только для вспомогательных систем на одну-две петли небольшой протяженности. Годятся они и для нескольких контуров, но имеющих идентичные тепловые и гидравлические характеристики. Ведь конструкции таких гребенок не предоставляет технической возможности установки контрольно-регулирующего оборудования непосредственно на каждую ветку.

Рисунок 3.

С регулировочными вентилями

Следующий уровень, как по стоимости, так и по функциональности – это распределительный коллектор для тёплого пола с регулировочными вентилями. Такие устройства, эксплуатируясь в ручном режиме, уже могут обеспечить настройку интенсивности подачи теплоносителя по отдельным отопительным контурам. Для них в большинстве случаев существует техническая возможность установки на них вместо ручных вентилей исполнительные устройства с сервоприводами. Приводы могут подключаться либо непосредственно к электронным термодатчикам, установленным в помещениях, либо к центральному программируемому устройству контроля. На рисунке 4 показан пример гребенки с регулировочными вентилями.

Рисунок 4.

Сборка из подающего и обратного коллекторов

К эконом варианту коллектора для теплого водяного пола относятся также и спаренные сборки из подающего и обратного распределителей (Рис. 5). В них уже могут быть предусмотрены дополнительные монтажные отверстия или установлены краны Маевского, группы безопасности, быстроразъемные резьбовые «американки» для удобства подключения к первичным контурам отопления или смесительному узлу.

Рисунок 5.

Установка клапана своими руками

В установке трехходового термосмесительного клапана своими руками надо учитывать схему вашего котла и теплообеспечения в доме. Четко выполнять все инструкции и пункты подключения. Также внимательно ознакомиться со схемой основных узлов. К узлам относятся все агрегаты, которые устанавливаются около нашего котла для телообеспечения дома.

1. Устанавливаем насос на обратке
   . Если он будет стоять на подаче из котла, то быстро испортится.
2. Необходимо подключение , который также можно сделать своими руками, он предохранит весь узел подключения воды от перегрева.
3. В системе естественной циркуляции теплоносителя труба подачи холодной воды подключается к входному патрубку котла (обычно внизу). Труба горячей воды – к котлу сверху (как показано на схеме). Надо учесть, что труба горячего теплоносителя должна быть сделана из хорошей стали, меди, чугуна или бисплава
   , так как температура воды может нагреваться до 100-105 градусов Цельсия.
4. Подключение расширительного бака (или на обратке, или на выходе – роли не играет, см. по схеме) служит своеобразным предохранителем и буфером в нашем узле.
5. Подключение к предохранительной группе безопасности: к манометру, показывающему давление в котле; к аварийному клапану сброса давления; автоматическому предохранительному воздухоотводчику. Эти предохранительные приборы ставятся на выходе из котла, чтобы контролировать нагретый теплоноситель (см. схему).
6. Установка и подключение по схеме теплового аккумулятора.
7. После него – подключение трехходового смесительного клапана строго в соответствии со схемой
   , именно он будет перемешивать горячую воду из теплоаккумулятора с холодной из обратки.

Если вы через поиск добрались до этой статьи, то наверняка уже что-то слышали о смесительной трубопроводной арматуре, применяющейся в системах отопления частных домов и квартир. Так что без долгих предисловий предлагаем обсудить 3 вопроса: как работает термостатический трехходовой клапан, где его нужно устанавливать и как правильно подобрать, чтобы не тратить лишних денег.

Задача любого 3-ходового вентиля – подать в магистраль воду требуемой температуры путем смешивания либо разделения 2 потоков. Соответственно, элемент оснащен тремя выходами, один из которых всегда открыт, а два других полностью или частично перекрываются в процессе работы. Отсюда и название крана – трехходовой (иногда еще говорят «трехходовый», что не есть правильно).

По способу приготовления теплоносителя нужной температуры термостатические клапаны делятся на 2 группы, изображенные на фото:

1. Смесительные. В них подается 2 потока воды – горячий и охлажденный (входы обозначают буквами «А» и «В»), а из третьего патрубка (маркировка «АВ») идет смесь установленной температуры. На латунном корпусе стоит метка в виде сходящейся с двух направлений стрелочки.
2. Разделительные или распределительные. Поступающий теплоноситель делится на 2 потока регулируемой величины. Маркировка на корпусе – 2 расходящиеся стрелки либо буквы «А», «В» на выходных патрубках и «АВ» на входе.

По принципу действия трехходовые краны тоже делятся на два типа – седельные и шаровые. Устройство первых похоже на обычные водопроводные вентили, только вместо резьбового штока используется нажимной. На нем закреплена тарелка, движущаяся между двумя седлами и перекрывающая 2 прохода поочередно. Нажатие на шток осуществляется тремя способами:

• встроенным термоэлементом
• термоголовкой с выносным температурным датчиком
• сервоприводом.

Шаровые термосмесительные клапаны работают по принципу таких же кранов, только с тремя выходами. Управляются вручную или от электропривода, вращающего шток по команде автоматики. Элементы являются полнопроходными и отличаются высокой пропускной способностью, а значит, меньшим гидравлическим сопротивлением. Недостаток – зависимость от напряжения в электросети и необходимость установки блока бесперебойного питания (ИБП).

Типы трехходовых клапанов

Чтобы понимать, что такое трехходовой клапан на системе отопления, нужно разобраться с классификацией этих арматурных устройств.

В зависимости от принципа действия бывают два типа трехходовых клапанов – смесительные и разделительные.

Трехходовой смесительный клапан применяется для объединения потоков рабочей среды. Конструктивно он представляет собой смесительный узел, который срабатывает при нагреве теплоносителя выше установленного значения. В этом случае клапан открывается и подмешивает в подающую линию воду из обратки, обеспечивая охлаждение теплоносителя. Возможна работа клапана и в обратном направлении – для подогрева жидкости в обратной магистрали.

Распределительный трехходовой клапан имеет один входной патрубок и два выходных. Он распределяет поток рабочей среды между двумя линиями в определенных пропорциях. Например, при перегреве теплоносителя в подающей магистрали его часть может сбрасываться в обратную линию, что уменьшает нагревание радиаторов.

Седельные и поворотные изделия

В зависимости от конструкции запирающего элемента клапаны бывают седельными и поворотными.

В устройствах седельного типа запирающим элементом является конус, посаженный на шток. При его движении по вертикали. В крайнем положении штока конус плотно садится в седло и перекрывает подачу рабочей среды в определенном направлении. Частично или полностью поднимаясь, шток открывает подачу в соответствующем объеме.

Запирающим органом в поворотном трехходовом клапане выступает вращающийся сектор. При перемещении штока приводится в действие шаровая заслонка, которая полностью или частично перекрывает, или открывает подачу рабочей среды. Поворотные клапаны отличаются повышенной стойкостью к износу, хорошо выдерживают значительные колебания температуры рабочей среды.

назначение и виды клапанов, как подключить клапан к системе отопления

Трехходовой термостатический клапан используют для регулирования температуры теплоносителя. Поэтому его часто применяют в современных отопительных системах. При помощи клапана можно подавать теплоноситель определенной температуры в радиаторы. Таким образом, можно сэкономить на расходах на отопление. Но термостатический клапан выполняет и другие функции. О них можно узнать в данной статье. 

Содержание:

1. Назначение и виды клапанов
2. Принцип работы
3. Как подключить клапан к системе отопления
4. Типы приводов

Назначение и виды клапанов

По принципу действия трехходовые термостатические клапаны делятся:

1. Переключающие.
2. Разделительные.
3. Смесительные.

Переключающие клапаны переключают воду по разным направлениям. Разделительные клапаны разделяют два потока с разной температурой, а смесительные устройства наоборот их смешивают. Трехходовые клапаны различаются внешне. На корпусе устройства изображен рисунок, который отражает принцип работы. На разделительном элементе указывается похожее изображение. Переключающие клапаны не имеют рисунка, но они отличаются по форме от других видов. 

При помощи разделения или смешивания потоков можно добиться необходимой температуры носителя тепла. А переключение применяют в двухконтурных газовых котлах. Необходим клапан для того чтобы подогретую воду по очереди направлять в разные теплообменники.

Принцип работы

Клапан обычно выглядит в виде тройника, выполненного из бронзы или латуни. А сверху устроена шайба для регулировки. Вода продолжает циркулировать через правый или фронтальный патрубок пока температура не достигнет нужного значения. Задачей термостатического клапана является удержание температуры носителя тепла на выходе в определенном значении. Для этого в зависимости от схемы подмешивается горячая или холодная вода из левого патрубка. 

Если температура теплоносителя выходит за требуемое значение , то фронтальный входной патрубок перекрывается. 

Как подключить клапан к системе отопления

После того как мы разобрались что такое трехходовой термостатический клапан и как он работает, то можно рассмотреть схемы подключения к системе отопления. Необходимо установить клапан в следующих случаях:

• В системе « теплый пол». Так как в контурах теплоноситель должен иметь температуру не более 45°. Контролировать температуру сможет трехходовой термостатический клапан;
• Клапан часто применяют, чтобы защитить твердотопливный котел от конденсата. А также случается температурный шок из-за внезапных отключений электричества. 
• Для того чтобы в разных местах отопительной системы поддерживалась требуемая температура носителя тепла применяют трехходовой термостатический клапан.

В системе «теплый пол» циркуляционный насос гоняет носитель тепла по контурам до его остывания. Затем срабатывает термоголовка и датчик, а трехходовой термостатический клапан добавляет горячую воду, которая идет от котла, в замкнутый контур. 

Для защиты твердотопливного котла от конденсата нельзя допустить подачу остывшей воды из радиаторов во время его разогрева. Для этого применяют схему подключения с трехходовым клапаном и байпасом. Принцип работы заключается в следующем: вода движется по малому кругу, проходя через байпас в то время пока теплогенератор не прогрелся. Когда в обратке теплоноситель нагревается до 50-55°, то клапан открывается и подмешивает холодный носитель тепла из системы. Когда отопитель выходит в рабочий режим, то байпас закрывается и поток проходит через радиаторы. 

Рассмотрим установку клапана при обвязке твердотопливного теплогенератора и аккумулятора тепла. Для того чтобы ее прогреть быстро температура теплоносителя должна быть 70-85°. Но такая температура не нужна для системы отопления радиаторами. Поэтому производят установку трехходового термостатического клапана за аккумулятором для понижения температуры.

В домах с большой площадью обычно устроена сложная отопительная система. В каждый контур требуется подача температуры разной температуры. Самая высокая температура требуется бойлеру. Именно поэтому на подводке к нему не нужна регулирующая арматура. А остальным контурам необходим теплоноситель с более низкой температурой, поэтому их подключают через трехходовой термостатический клапан.

Типы приводов

Во время работы трехходовым клапаном управление температурой происходит при помощи внешнего привода. Он в свою очередь делится на несколько видов:

1. Термостатическая головка может управлять краном вместо обычного привода. Она имеет чувствительный элемент, который реагирует на температуру воздуха. Для того чтобы она начала реагировать на температуру воды клапан дополнительно снабжают выносным датчиком температуры. Его помещают в трубопровод, где протекает теплоноситель, и соединяется с приводом капиллярной трубкой. Такой способ считается точным.
2. Самый простой привод за счет расширения жидкой среды чувствительной к переменам температуры, которая размещена в нем, нажимает на шток. Бытовые клапаны небольшого диаметра обычно оснащены таким типом привода. Такие клапаны можно с легкостью снять и установить другое устройство.
3. Данный способ является самым популярным и самым точным. Электропривод, который управляется контроллером, также может воздействовать на шток. Преобразователи температуры постоянно измеряют температуру носителя тепла и при повышении сразу сигнализируют контролеру. А от него полностью зависит работа термостатического клапана.
4. Есть и более простой вид изделия. Он называется трехходовой смесительный клапан с сервоприводом. Он является упрощенным видом предыдущего способа. Но в данном способе отсутствует контролер. В таком случае краном управляет привод, при этом получая сигналы от температурного датчика. Обычно такой вид используется в комплекте с кранами, которые имеют секторный или шаровой распределительный элемент.

Читайте также:

Трехходовой шаровой кран

Артикул

3-ходовые шаровые краны

Какие типы трехходовых шаровых кранов существуют?

Существует два типа трехходовых шаровых кранов: L-Port и T-Port. L-порт может отправлять поток один так или иначе, или может полностью отключить его. T-Port будет выполнять все тот же поток выполняет задачи как L-порт, но не может быть отключен. Кроме того, T-Port может смешивать потоки отправка или получение потока в / из обоих путей тройника. «Т» и «Л» относятся к форме отверстия в шаре.

Как работает трехходовой шаровой кран

Трехходовой шаровой кран вращает ручку, которая вращает шар в корпусе клапана, чтобы совместите вырезанные каналы в шаре с впускными и выпускными отверстиями клапана. В L-образный вырез в шаре клапана с L-образным отверстием направляет жидкость под углом 90 градусов от один порт на другой. Т-образный вырез в шаре клапана с Т-образным каналом также может от одного порта к другому, но его также можно повернуть так, чтобы буква Т совпадала с буквой «Т». форма клапана и все три порта смешаны.

L-образный клапан

Т-образный клапан

Какой тип 3-ходового шарового крана лучше всего?

Выбор лучшего типа трехходового шарового крана для вашего применения зависит от того, предвидите ли вы необходимо отключить все порты на любом этапе работы или смешать все три потока. Если есть требование полностью закрыть клапан, тогда вам следует выбрать L-образный патрубок. Если там является требованием для смешивания всех трех потоков, тогда вам следует выбрать T-порт.

Как я могу использовать трехходовой клапан с Т-образным отверстием, но при этом перекрыть все потоки?

Чтобы перекрыть все потоки на трехходовом клапане с Т-образным портом, необходимо добавить отдельный клапан к две противоположные ветви тройника.Чтобы перекрыть поток, два клапана должны быть закрыты. и шар в 3-ходовом клапане повернут к задней части клапана. Лучшее решение заключается в установке тройника с одним клапаном на каждое ответвление.

Как определить направление потока в трехходовом шаровом кране

На трехходовом шаровом кране на ручке будет указатель стрелки в форме тройника, который имитирует вырезанная часть шара внутри клапана. Ссылаясь на этот знак, он может быть выяснили, в каком направлении (ах) поток будет проходить через клапан.

Почему мои потоки не смешиваются должным образом с 3-ходовым клапаном?

Для точного смешивания потоков на трехходовом Т-образном клапане важно, чтобы обе подающие трубы иметь одинаковый постоянный статический напор, а трубопровод достаточно большой диаметр, чтобы при изменении расхода статический напор не изменялся существенно. Смешанные потоки из напорных баков постоянной высоты легче сбалансировать, тогда как те, которые поступают от перекачиваемых источников, не являются (если насосы не оснащены постоянным давлением инверторы).Если это не так, то давление в трубе со временем будет меняться. и соотношения смешивания также будут меняться со временем. Иногда это изменение может занять часы или дней, чтобы быть достаточно большим, чтобы его заметили.

Нужны ли мне соединения или фланцы на 3-ходовом клапане?

На определенном этапе клапан может либо заблокироваться, либо изнашиваться. Муфты или фланцы на болтах на клапане позволяет снимать корпус клапана для обслуживания или замены. Без возможность сделать это, трубу нужно будет разрезать как минимум с двух из трех сторон клапан, что приведет к гораздо более длительному простою вашей системы пластиковых труб.

Наши трехходовые шаровые краны стандартно поставляются с штуцерами.

5 вещей, которые следует знать при выборе 3-ходового шарового крана

• Клапаны L-Port могут направлять поток только на 90 градусов или полностью перекрывать его
• Т-образные клапаны могут направлять поток любым способом, но не могут полностью его перекрыть
• Клапан с штуцерами или фланцами на каждом из портов значительно упрощает обслуживание
• Стрелка вверху ручки показывает положение вырезаемого шара. внутри клапана
• Чтобы смешивать потоки с помощью Т-образного клапана, динамический напор двух смесительных потоков должен быть последовательный

Как работает 3-ходовой шаровой кран?

Многопортовые шаровые краны, такие как 3-ходовой шаровой кран, предоставляют множество решений для приложений управления технологическими процессами.Эти клапаны предлагают большую гибкость, когда приложение имеет дело с более чем одной средой. Однако многопортовые клапаны могут немного сбить с толку тех, кто не использовал их раньше. Прежде чем вы узнаете о трехходовом шаровом кране, убедитесь, что вы знаете, что такое обычный шаровой кран.

Эта статья расскажет вам, что такое 3-ходовые шаровые краны и каков их рабочий механизм. Мы также обсудим различные типы трехходовых шаровых кранов, а также области применения каждого типа.

Что такое трехходовой шаровой кран?

Поставщики шаровых кранов должны предлагать конструкции шаровых кранов, которые могут обрабатывать несколько процессов без необходимости установки более одного клапана.Таким образом, были разработаны многопортовые шаровые краны.

Трехходовой клапан имеет три отверстия, которые могут одновременно выполнять функции входа и выхода. Основным преимуществом этого клапана является его экономическая ценность, поскольку он может действовать как регулирующий, так и запорный клапан.

Преимущества 3-ходового шарового крана

Монтаж трубопровода играет важную роль в управлении потоком с использованием этого типа клапана. Кроме того, конструкция клапана также определяет характер потока. При этом существует два вида: Y-образный и L-образный.

№1. Может полностью перекрыть клапан.

№ 2. Может смешивать два типа носителей.

№ 3. Может отклонить поток средств массовой информации в другом направлении.

№ 4. Он может разделить поток медиа на два отдельных направления.

№ 5. Он может блокировать поток одного носителя и позволить другому потоку течь в том же направлении.

Типы трехходовых клапанов

Трехходовые шаровые краны могут иметь L-образную или Т-образную конфигурацию.Несмотря на то, что работа остается прежней, конфигурация мяча у этих двух совершенно разная.

L-образный профиль

Шаровой клапан L-образного типа характеризуется отверстием, расположенным посередине, помимо двух отверстий, расположенных на противоположных концах.

Т-образный профиль

Т-образный тип иногда называют смесителем или шаровым краном на 180 градусов.

Рабочий механизм трехходового шарового крана

Поскольку существует два типа трехходовых шаровых кранов, в этом разделе подробно рассматривается каждый из механизмов.Они немного отличаются от обычного механизма шарового крана. L-образный тип или переключающий клапан позволяет изменять поток от одного порта к другому посредством поворота ручки или привода на 90 градусов.

Предположим, что в первой позиции нижний порт и левый порт открыты. Четверть оборота против часовой стрелки заставляет клапан отклонять поток среды к правому отверстию.

Еще одна четверть оборота в противоположном направлении, что в сумме делает полный поворот на 180 градусов, блокирует поток мультимедиа, как это видно на изображении выше.Поворот на 270 по-прежнему блокирует поток средств массовой информации. Однако совершение полного оборота на 360 позволяет клапану вернуться в исходное положение.

В некотором смысле два из трех портов открываются одновременно. Это позволяет клапану иметь два положения закрытия с тремя вариантами расхода.

Т-образный профиль называется смесительным клапаном, потому что среда из двух входных потоков может быть объединена внутри клапана. Затем он переходит на другой конец. В некотором смысле все три порта могут быть открыты одновременно.

Шаровой кран с Т-образным профилем может также действовать как дивертер, поэтому он может работать так же, как и L-образный.Все это делается поворотом ручки на четверть оборота. Т-образный профиль не может обеспечить герметичное перекрытие, но он может ограничить поток двумя портами или позволить проход ко всем трем портам.

В качестве смесителя шаровой кран с Т-образным профилем может разделять среду для выхода из 2 противоположных направлений. Конструкция позволяет Т-образной схеме разделять поток или просто допускать прямую схему потока, как и двухходовой шаровой клапан.

Для вертикально расположенного шарового крана с Т-образным профилем общий порт всегда открыт.Единственный способ отклонить поток — повернуть его на четверть оборота. Поворот на 180 не изменит поток СМИ.

Имеются фиксирующие ручки, поэтому клапаны могут перемещаться при повороте ручки; однако эти блокировки находятся с интервалами до 360 градусов для 3-ходового клапана. Это необходимо для компенсации количества портов. Кроме того, порт, который действует как общая точка входа, часто расположен в нижней части клапана.

Важность ручек

Вообще говоря, шаровые краны имеют упоры рукоятки, которые не позволяют шаровому крану превышать угол поворота на 90 градусов.Это особенно важно для трехходовых клапанов из-за большого количества отверстий в шаровом диске внутри клапана. Обеспечивая ограниченный заданный диапазон движения для рукояток, дает больший контроль над количеством носителей, которые должны быть отведены или объединены.

Чем он отличается от двухходового шарового крана

Двухходовой шаровой кран предназначен в первую очередь для запорных устройств. На обоих есть два отверстия, которые соединены с трубами. Этот клапан имеет одно прямое отверстие, через которое проходит среда.

С другой стороны, трехходовые шаровые краны имеют три соединения или отверстия. Этот клапан подходит для более сложных процессов управления, которые не могут быть выполнены в двухходовом варианте. В то время как двухходовые клапаны больше похожи на запорные, многопортовые шаровые клапаны, такие как трехходовые, обеспечивают управление потоком среды.

Резюме

Шаровые краны — одни из самых универсальных промышленных клапанов на рынке. Если вы хотите узнать больше об этих клапанах и о том, как они могут помочь вашему бизнесу, свяжитесь с XHVAL для получения более подробной информации.Или вы также можете найти великих производителей в этом полном руководстве производителей клапанов в Китае.

Подробнее о трехходовых клапанах HVAC

В отрасли HVAC используются два типа трехходовых клапанов: смесительные клапаны и отводные клапаны. Во избежание недоразумений, связанных с терминологией, мы будем рассматривать смесительные клапаны с двумя входами и одним выходом, а отводные клапаны — с одним входом и двумя выходами.

Рисунок 1.

Многие назовут все трехходовые клапаны смесительными клапанами.Трехходовые клапаны также могут называться байпасными клапанами, клапанами постоянного потока и многими другими терминами.

Примечание. Неправильное использование одного для другого вызовет вибрацию, гидравлический удар, вибрацию и повреждение системы.

Смесительные клапаны чаще используются в области HVAC. Смесительные клапаны являются хорошими регулирующими клапанами, хотя их можно использовать как двухпозиционные клапаны, перенаправляя полный поток от одного или другого входа к общему выходу.

Клапаны отводные обычно используются двухпозиционные. Поток полностью отклоняется в ту или иную сторону. Вообще говоря, отводные клапаны не являются хорошими регулирующими клапанами, хотя некоторые производители клапанов вставляют определенные заглушки в трехходовые отводные клапаны, чтобы их можно было использовать для регулирования. Производители клапанов обычно указывают в своих каталогах, предназначен ли клапан для смешивания или отвода.

После определения того, с каким трехходовым клапаном вы имеете дело, смешивающим или переключающим, модулирующим или двухпозиционным, выбор должен осуществляться так же, как двухходовые клапаны.Найдите коэффициент CV. Как и раньше, вам нужно знать полный расход и DP.

Трехходовые клапаны используются во многих приложениях с замкнутой системой. Примеры включают:

1. Изменение температуры подачи

2. Изменение объема потока

3. Первичные / вторичные насосные системы

4. Двух- или четырехтрубные распределительные системы

Не существует «практических» способов определения расхода или доступного давления для трехходового клапана. Для определения расхода трехходового клапана необходимо знать все характеристики.

Рисунок 2.

На рис. 2 показан трехходовой клапан, изменяющий температуру потока. Обратите внимание, что количество воды в системе (показанной здесь змеевиком) не меняется. В этом случае желателен низкий DP. Используйте 20% доступного давления. В этом примере доступно 20 фунтов на квадратный дюйм. 4 фунта на квадратный дюйм будет DP, чтобы использовать, чтобы найти CV.

Рисунок 3.

На рисунке 3 мы меняем количество потока через змеевик. В этом случае желателен высокий перепад давления на клапане.Используйте 50% доступного давления, минимум 5 фунтов на квадратный дюйм, если возможно. В этом примере доступно 18 фунтов на квадратный дюйм, поэтому давление 9 фунтов на квадратный дюйм — это DP, который нужно использовать для определения CV. Если доступное давление упало ниже 10 фунтов на квадратный дюйм, скажем 8 фунтов на квадратный дюйм, используйте 5 фунтов на квадратный дюйм в качестве DP.

Как и в случае с двухходовыми клапанами, если выбранный трехходовой клапан меньше диаметра линии, не забывайте о коэффициенте FP. Измените размер клапана, применяя коэффициент FP, чтобы найти новое CV.

Для трехходовых клапанов, используемых в системах «охлажденная вода-горячая вода», с переключением «лето-зима», двухпозиционным смешиванием или отводом, используйте клапан размера линии.Это приложение с низким DP. Желателен полный сток.

Для определения статического давления, на которое должен быть рассчитан клапан, используется следующая формула:

Номинальное статическое давление (фунты на кв. Дюйм) = [(HFP + HT) + (HP — HF)] / 2,31

Где HFP = Давление заполнения в нижней точке системы в футах водяного столба.

HT = Расстояние клапана над нижней точкой системы.

л.с. = общий напор насоса в футах водяного столба.

And HF = Потери на трение в трубопроводе между клапаном и насосом в футах водяного столба.

К сожалению, не вся информация может быть известна для определения номинального статического давления напора (SHPR). Для определения приближения SHPR можно использовать метод. Возьмите давление наполнения и добавьте давление напора самого большого насоса в системе. Убедитесь, что номинальное статическое давление корпуса клапана равно этой сумме или превышает ее. Эти две части информации вам действительно нужны.

Номинальное давление закрытия для трехходовых клапанов в замкнутом контуре должно равняться или превышать общий перепад давления, который может возникнуть через любой порт, когда этот порт закрыт.

Рисунок 4.

На рисунке 4 максимальное давление, при котором клапан должен будет закрыться, будет равно сумме перепадов давления в змеевике, насосных участках змеевика и клапане с полным потоком от B к AB. Это потому, что, когда нет потока через байпас, от X до A, давления в X и A одинаковы. Максимальный перепад давления, при котором клапан должен закрыться, равен только перепаду давления от X к тому контуру (A или B), который имеет наибольшее сопротивление максимальному потоку плюс падение давления через клапан.

Рисунок 5.

На рисунке 5 ситуация такая же. Клапан должен закрываться при наибольшем падении давления от X до AB. К сожалению, в реальном мире определения размеров клапана, необходимость DP для проверки давления закрытия трехходового клапана почти никогда не известна. Обычно, можно даже сказать, к счастью, клапан, выбранный по расходу и перепаду давления, будет иметь достаточно высокие параметры закрытия, чтобы работать.

Трехходовые клапаны, используемые в градирнях, представляют особые проблемы.Мы уже имеем дело не с замкнутыми циклами, а с открытыми. Системы с разомкнутым контуром — это системы, открытые для атмосферы в некоторой части системы.

Когда конденсатор находится на том же уровне или выше градирни, рекомендуется использовать трехходовой переключающий клапан в байпасной секции. Не рекомендуется использовать трехходовой смесительный клапан в точке A, поскольку он будет находиться на стороне всасывания насоса и создавать условия вакуума, а не поддерживать атмосферное давление. См. Рисунок 6.

Рисунок 6.

Когда конденсатор находится ниже уровня градирни, рекомендуется байпас с использованием двухходового клапана.

DP от A до B при полном потоке должен равняться напору C-D. См. Рисунок 7.

Рисунок 7.

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 один (P) предназначен для входа, а два (A и T) — для выхода (одно из выходных отверстий является выходным). 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.Для газового или жидкостного контура двухпозиционный и трехходовой соленоидный клапан имеет одно впускное отверстие (соединенное 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, и газовый контур также отключается.

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.

Терминология клапана

Терминология электромагнитного клапана

Сейчас хорошее время, чтобы объяснить некоторые используемые термины, чтобы помочь вам с выбором.

• 2-ходовой — двухходовой клапан, который включает или выключает поток
• 3-ходовой — это трехходовой клапан, позволяющий проходить через клапан в камеру, а затем выходить через выпускной клапан.Универсальная функция также может использоваться в качестве переключающего клапана.
• 5/2 ходовой — пятиходовой двухпозиционный клапан, который будет подавать жидкость или воздух в один конец устройства двойного действия, а также позволять выпускать вентиляционное отверстие на другом конце.
• Нулевой дифференциал — это соленоидные клапаны, которые могут работать при нулевом давлении напора (для работы не требуется перепад давления на клапане). Он делится на две категории: диафрагма прямого действия и соединенная диафрагма.
• Прямого действия — это соленоидные клапаны, которые активируются исключительно электромагнитными силами в клапане, а не полагаются на давление жидкости.Следовательно, они используются там, где давление жидкости низкое или отсутствует, например, в условиях вакуума или при низком давлении.
• Дифференциальные клапаны — это соленоидные клапаны, которые с по полагаются на давление жидкости, помогая активировать клапан. Это помогает в разработке клапанов с большими отверстиями, более высоким давлением и меньшими змеевиками.
• Нормально закрытый (Н.З.) означает, что когда на соленоидный клапан не подается питание, порт давления питания закрывается.В случае трехходовых клапанов выходное отверстие открыто для выпускного отверстия.
• Нормально открытый (Н.О.) означает, что, когда на соленоидный клапан не подается питание, порт давления питания открыт для выходного порта. В случае трехходовых клапанов выходное отверстие закрыто по отношению к выходному отверстию.
• Степень защиты IP — это международный стандарт, обозначающий степень защиты от воды и твердых предметов. Все наши электрические катушки с разъемами DIN имеют степень защиты IP65.Цифра 6 означает полную защиту от таких мелких предметов, как пыль, а цифра 5 означает защиту от струй воды под низким давлением со всех сторон.
• Огнестойкость относится только к электрической части соленоидного клапана (обычно это катушка и узел привода) и представляет собой способ сделать клапан безопасным для использования во взрывоопасной атмосфере. Эти клапаны должны быть установлены в соответствии со стандартами электропроводки для данного типа утверждения и в зоне, совместимой с утвержденными нормами и температурным режимом.
• Рейтинг D.I.P. относится к защите от пыли и воспламенения.
• N.B. бар относится к давлению: 1 бар = 14,7 фунтов на квадратный дюйм = 100 кПа = 1 атмосфера.

Терминология для шаровых кранов
Сейчас хорошее время для объяснения некоторых используемых терминов, чтобы помочь вам с выбором.

Компоненты
2-ходовые клапаны

• 2 штуки — Корпус изготовлен из двух отливок и соединен резьбой.
  Преимущество: более низкая стоимость
  Недостаток: трудно снимается с трубопровода, обычно не подлежит замене
• 3 штуки — Корпус изготовлен из трех отливок и закреплен стяжными шпильками.
  Преимущество: возможность снятия с трубопроводов без разрушения, ремонтопригодность, обычно клапан более высокого класса
  Недостаток: обычно более дорогой

3-ходовые клапаны

• 4 штуки — Корпус изготовлен из четырех отливок и соединен резьбой.

Функция
2-ходовая / 2-позиционная

• Двухходовой клапан, который включает или выключает поток

3-ходовой / 2-позиционный

• Трехходовой клапан, доступный в двух конфигурациях
  1. L-образный патрубок — обычно используется в качестве переключателя потока. В одной позиции порт C подключен к порту A, во второй позиции порт C подключен к порту B.
• Т-образный патрубок — обычно используется в качестве клапана для слива или сброса давления на выходе.В одной позиции порт C подключен к порту A, во второй позиции порт A подключен к порту B.

Приводы
Пневматические

• Двойного действия (DA) — пневматический привод, для включения которого требуется воздушный сигнал, а для выключения — второй сигнал
  Преимущество: быстрая работа и меньшая стоимость
• Spring Return (SR) — пневматический привод с пружинным возвратом, для срабатывания которого требуется воздушный сигнал — пружина для закрытия (также известная как одностороннее действие).Преимущество: для работы требуется только один сигнал — отказоустойчивость в случае сбоя питания или подачи воздуха

Электрический

• Моторизованный редуктор приводит в действие клапан. Обычно используется там, где нет сжатого воздуха. Более медленная работа — обычно от 12 до 15 секунд. Они также доступны в Spring Return.

Реле давления / вакуума

Сейчас хорошее время для объяснения некоторых терминов, используемых с реле давления, чтобы помочь вам с выбором.

Однополюсный двухходовой (SPDT) С этим типом переключателя электрическая цепь может быть «замкнута», когда переключатель активирован (общий для Н.О.), или «разомкнут», когда переключатель активирован (общий для Н.З.).
Однополюсный однопроходный (SPST) нормально замкнутый С этим типом переключателя электрическая цепь будет «разорвана», когда переключатель активирован.
Однополюсный однопроходный (SPST) нормально разомкнутый С этим типом переключателя электрическая цепь будет «замкнута», когда переключатель активирован.
Зона нечувствительности / гистерезис / дифференциал — все термины, используемые для описания разницы между активацией переключателя и его сбросом. Из-за механики микровыключателя это редко бывает в одном и том же положении.Некоторые из наших коммутаторов имеют фиксированные зоны нечувствительности (серии PMM, VCM), а другие имеют ограниченные регулируемые зоны нечувствительности (серии PSM, PSP, VSM, регулируемые до 30% от полной шкалы).
Уставка — это настройка, при которой переключатель активируется.

Меры расхода

Cv Имперские меры расхода воды в галлонах США в минуту при температуре 60 ° Фаренгейта с перепадом давления на клапане 1 фунт / кв. Дюйм

Kv Метрическая система измерения расхода воды клапана в м³ в час при температуре от 5 ° C до 40 ° C с перепадом давления на клапане 1 бар

Qn Пневматический поток клапана, литров воздуха в минуту при входном давлении 20 ° C, 6 бар, перепад давления на 1 бар

Расход через клапан рассчитывается по следующей формуле;

1.3)

cv = Номинальный расход клапана

2. Газы

Q = 400cv √ (P2 + 1.013) x? P x √273 / 273 + t

где

P2 = Давление на выходе

t = Температура газов

Тренировка ампер / вольт или ватт

Ампер = Ватт / Вольт

Вольт = Ампер x Ом

Рабочий цикл — соответствие стандарту IEC

Рабочий цилиндр означает начальную частоту.Формула его расчета следующая:

Время работы / (время работы + время отдыха) x 100% = рабочий цикл

Время отдыха = Время работы x (1 — Рабочий цикл) / Рабочий цикл

Например, время работы 0M-2 составляет 15 секунд.

1. 30% рабочий цикл 15 x (1 — 30%) / 30% = время покоя 35 секунд

2. Рабочий цикл 75% 15 x (1 — 75%) / 75% = 5 секунд отдыха.

Чем выше рабочий цикл, тем короче время отдыха.

Двухходовые регулирующие клапаны Hydronics Hydronics

Регулирующий клапан, возможно, является наиболее важным компонентом системы распределения жидкости, поскольку он регулирует поток жидкости к контролируемому процессу.В системах HVAC регулирующие клапаны в основном используются для управления потоком охлажденной воды, горячей воды и воды конденсатора, что является предметом данного раздела. Контроль других жидкостей, включая пар, хладагенты, газы и масло, во многих аспектах схож, но здесь конкретно не рассматривается, поскольку они предъявляют особые требования к конструкции, включая вопросы безопасности и совместимости материалов.

Стили и принципы работы

Регулирующие клапаны могут быть двухходовыми (одна труба на входе и одна труба на выходе), которые действуют как переменное сопротивление потоку, или трехходовыми (две трубы на входе и одна на выходе для смесительных клапанов — одна труба на входе и два выхода для отводных клапанов. ), как показано на рисунке , рисунок 1 .Трехходовые клапаны могут быть либо смешивающими (два потока потока объединяются в один), либо отклоняющими (один поток потока разделяется на два), как показано на рисунке. Во всех трех показанных конфигурациях клапаны регулируют поток через охлаждающий или нагревательный змеевик, чтобы изменить его емкость.

Рисунок 1. Простые схемы двух- и трехходового клапана

В двухходовой конфигурации расход циркуляционной системы может изменяться. В трехходовых конфигурациях поток остается относительно постоянным через контур, который включает насос, и изменяется в контуре, содержащем змеевик.Это хорошо работает для систем, в которых для подачи тепла, как правило, бойлера, или для охлаждения, обычно охладителя, требуется постоянный поток. В других системах может оказаться важным постоянный поток в змеевике, возможно, для предотвращения замерзания. В этом случае насос может быть в контуре змеевика.

Регулирующие клапаны

обычно бывают трех типов: запорные, дроссельные и шаровые. Шаровой кран был самым распространенным в течение многих лет, но описанные шаровые краны становятся очень популярными и начинают занимать значительную часть рабочего рынка.Ниже 2 дюймов они обычно имеют резьбовые или паяные соединения, а более 2 дюймов — фланцевые.

На Рисунке 2 показан типичный односедельный регулирующий клапан двухходового типа проходного типа. Он состоит из корпуса, одноместного седла и заглушки. Плунжер соединен со штоком, который, в свою очередь, соединен с приводом, также называемым приводом или двигателем. Перемещение штока вверх и вниз контролирует поток. Полное отключение достигается, когда заглушка плотно прижата к седлу.

Рис. 2. Двухходовой шаровой односедельный клапан (поток жидкости слева направо)

Корпус подсоединяется к системе трубопроводов любым подходящим способом (с резьбой, фланцем, сваркой, пайкой и т. Д.), Но важно, чтобы были предусмотрены штуцеры или что-то подобное, чтобы клапан можно было легко снять для ремонта или замены. Убедитесь, что направление потока соответствует стрелке на корпусе клапана. Должны быть предусмотрены сервисные (ручные) клапаны для изоляции отдельных регулирующих клапанов или подсистем трубопроводов.

Привод, который подпружинен для подъема штока клапана при потере мощности, в сочетании с шаровым клапаном, показанным на , рис. 2, дает нормально открытый клапан в сборе. Клапан открыт при отключении питания от привода.

На рисунке 3 показан шаровой клапан, который закрывается штоком вверх. Использование этого привода с клапаном в Рисунок 3-3 приведет к созданию нормально закрытого клапана в сборе, поскольку клапан закрыт при отключении питания от привода.В обоих случаях шток должен приводиться в движение против потока жидкости, чтобы закрыть клапан. Обычно желательны нормально открытые клапаны, если они доступны, поскольку они всегда не в состоянии открыть положение, и, если требуется закрытие, то ручные клапаны могут быть закрыты / закрыты для ограничения потока до тех пор, пока не будет произведен ремонт.

Рис. 3. Нормально закрытый двухходовой клапан

Цифры показывают, что поток через клапан должен проходить в направлении, указанном стрелкой. На всех регулирующих клапанах снаружи корпуса имеется стрелка, указывающая направление потока.Причина этого в следующем: в любом соединении между двигателем и штоком клапана будет некоторое провисание, небольшое свободное движение штока клапана. Когда поток происходит в правильном направлении, скоростное давление жидкости и перепад давления жидкости на клапане будут стремиться открыть клапан. Следовательно, двигатель должен плотно прижиматься к нему, чтобы закрыть его, принимая любое свободное движение. Если поток идет в неправильном направлении, скоростное давление стремится закрыть клапан (нажимая на верхнюю часть заглушки клапана в , рис. 2, ).Когда клапан дросселируется по направлению к закрытому положению, давления может быть достаточно, чтобы толкнуть плунжер в закрытое положение, используя преимущество свободного движения или провисания штока клапана. Когда это происходит, поток прекращается, затем исчезает скоростная составляющая давления, и свободное движение позволяет клапану открыться. Начинается поток, снова появляется составляющая скорости, и цикл повторяется бесконечно. Каждый раз, когда поток останавливается и начинается, инерционная сила жидкости в трубе вызывает удар, известный как гидроудар , .Помимо шума и раздражения, он может вызвать отказ системы трубопроводов. Поэтому важно никогда не устанавливать регулирующий клапан в обратном направлении.

На рисунке 4 показан двухседельный клапан, также называемый сбалансированным клапаном. Как следует из названия, он имеет две заглушки и седла, расположенные таким образом, что дифференциальное давление жидкости уравновешивается, и приводу не нужно бороться с перепадом давления, чтобы закрыть клапан, как это происходит в односедельных клапанах, показанных на Рис. .Это уменьшает размер привода. Но клапан по своей сути не может обеспечить герметичное перекрытие. Это снижает его применимость к системам HVAC, где обычно требуется плотное перекрытие, чтобы минимизировать затраты на электроэнергию (для предотвращения утечки и одновременного нагрева и охлаждения).

Рис. 4. Двухходовой двухходовой запорный клапан

Регулирующие шаровые клапаны

изготавливаются с двумя основными типами заглушек: линейная (V-образная) заглушка (см. Рисунок 5 ) и равнопроцентная заглушка (см. Рисунок 6 ).Многие производители имеют вариации этих двух конструкций (называемые модифицированными линейными или модифицированными равнопроцентными), характеристики которых обычно аналогичны описанным здесь.

Рисунок 5. Пробка клапана линейного перемещения (V-образное отверстие)

Рисунок 6. Пробка клапана равнопроцентного клапана

Плоская заглушка (см. , рис. 7, ) иногда используется для двухпозиционного режима быстрого открывания.

Рис. 7. Пробка быстросъемного клапана (плоская пластина)

График на рисунке 8 показывает отношение процентного расхода к проценту подъема заглушки для каждого типа заглушки, при условии постоянного перепада давления на клапане.Подъем пробки определяется как ноль при закрытом клапане и до 100%, когда клапан открывается до точки, за которой не происходит увеличения потока. Пробка с плоской пластиной обеспечивает около 60% полного потока при открытии только 20%. Таким образом, он подходит только для двухпозиционного управления.

Рисунок 8. Характеристики регулирующего клапана

Характеристики регулирующего клапана — это комплексное исследование того, какие характеристики необходимы для системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и ее змеевика, а также того, как клапан сконструирован для работы и функционирования.Правильный выбор этих характеристик может привести к созданию правильно скомбинированного регулирующего клапана для своего применения. Очень простой пример этого изображен на Рис. 9 .

Рис. 9. Комбинация характеристик змеевика и регулирующего клапана

Как показано на рис. 10 , линейная пробка имеет по существу линейную характеристику, в то время как равнопроцентная пробка имеет такую ​​форму, что приращение потока является экспоненциальной функцией приращения подъема. Это означает, что когда клапан почти закрыт, для небольшого изменения расхода требуется большое процентное изменение подъема.

Рис. 10. Типичные характеристики клапана при постоянном падении давления

Когда пробка достигает своего последнего крошечного шага закрытия до полного закрытия, поток очень быстро падает. Этот минимальный расход непосредственно перед закрытием зависит от физической конструкции клапана, плунжера и седла. Отношение минимального расхода к максимальному при одинаковом перепаде давления на клапане называется диапазоном регулирования или коэффициентом изменения диапазона. Для типичного регулирующего клапана HVAC это соотношение будет примерно 20: 1, что эквивалентно 5% расхода, когда клапан едва приоткрыт.Обычно этого достаточно для работы по управлению HVAC. Доступны клапаны с большим передаточным числом, но они более дорогие.

На рисунке 11 показан дроссельный клапан, который по сути представляет собой круглый диск, который вращается внутри корпуса клапана для регулирования потока. Хотя поворотные дисковые затворы не всегда подходят для режима регулирования (как обсуждается в следующем разделе), их можно использовать для отключения, балансировки, а также для двух- и трехходового режима. Дроссельная заслонка имеет характеристику, которая находится между равнопроцентной и линейной характеристиками плунжера, см. Рисунок 10 , в то время как шаровой клапан имеет почти линейную характеристику.В разных применениях желательны разные характеристики потока.

Рис. 11. Дисковый затвор

Шаровой клапан (в основном шар с отверстиями, который вращается в корпусе клапана) показан на рис. 12, и , 13, . Шаровые краны в основном используются в качестве запорных и балансировочных клапанов в небольших системах трубопроводов (номинальный размер трубы 2 дюйма и меньше), но недавно они были адаптированы для приложений автоматического управления, в первую очередь для небольших змеевиков, таких как змеевики повторного нагрева.Шаровые краны без соответствующей заглушки не должны использоваться в целях регулирования большого расхода; обычно сопротивление в открытом состоянии слишком низкое, что позволяет использовать клапан гораздо меньшего размера по сравнению с трубой, и его управление нестабильно.

Рис. 12. Расположение шарового клапана

Рис. 13. Шаровой кран с характеристиками

Шаровые краны с «характерной заглушкой» могут использоваться в некоторых типичных системах управления HVAC, как показано на Рис. 13 .

Расходные характеристики этих стандартных и описанных заглушек с шаровыми кранами показаны на Рис. 14 .

Три рассматриваемых типа клапанов — шаровой, дроссельный и шаровой — требуют привода с приводом. Привод шарового клапана перемещает шток клапана внутрь и наружу, как показано на Рисунок 15 . Приводы для шаровых и дроссельных заслонок должны вращать шток клапана с приводом, как показано на Рисунок 16 .

Рисунок 15.Приводы клапанов — перемещение штока вверх и вниз

Рис. 16. Привод клапана — поворотный (любезно предоставлено Honeywell)

Использование двухходовых клапанов дает несколько преимуществ по сравнению с трехходовыми клапанами, в том числе:

Клапан дешевле покупать и устанавливать. Это частично компенсируется тем, что приводы обычно стоят дороже из-за более высокого перепада давления на клапане.

Двухходовые клапаны обеспечивают переменный расход, что снижает энергию перекачки.Это особенно верно, когда на насосах используются приводы с регулируемой скоростью.

Потери тепла в трубопроводах, а также энергия насоса могут быть уменьшены за счет использования клапана для перекрытия потока в неактивные змеевики при обслуживании активных змеевиков; это преимущество, когда центральная установка обслуживает множество змеевиков, работающих по разным графикам.

Различие в нагрузке может быть принято во внимание при определении размеров насосных и распределительных систем, что потенциально снижает их затраты.

В большинстве приложений необходимость в балансировке потоков системы снижается или устраняется.Поскольку клапаны будут использовать столько холодной или горячей воды, сколько требуется нагрузке, система двухходовых клапанов самобалансируется при нормальных условиях эксплуатации. В трехходовых клапанах поток всегда проходит через контур (либо через змеевик, либо через байпас), поэтому поток должен быть сбалансирован, чтобы гарантировать, что требуемый поток поступает в каждый змеевик.

С другой стороны, использование двухходовых клапанов может иметь недостатки:

Некоторые чиллеры и котлы не могут работать с сильно изменяющимся расходом.Использование трехходовых клапанов вместо двухходовых — один из способов решения этой проблемы. (Двухходовые клапаны все еще могут использоваться на змеевиках, но должны быть включены некоторые другие средства для поддержания потока через оборудование, такие как управляемый давлением байпас, VSD или первичная / вторичная насосная система. Справочник ASHRAE — Системы и оборудование HVAC и другие источники для получения дополнительной информации об этих альтернативных конструкциях.)

Двухходовые клапаны вызывают увеличение перепада давлений на регулирующих клапанах, особенно когда насосы не регулируются.Это снижает управляемость системы и может даже вызвать принудительное открытие клапанов давлением воды. Приводы обычно имеют больший размер, чтобы справиться с гораздо более крупными запорными клапанами.

Из-за преимуществ, которые они предлагают, обычно рекомендуется использование двухходовых клапанов, используемых с соответствующим байпасом или конструкцией VSD, особенно для больших систем, где их преимущества в отношении энергии и первой стоимости значительны. Но конструкция системы и выбор клапана (обсуждаемые в следующем разделе) должны иметь возможность смягчить эти два недостатка для успешной работы системы.

Связанные для вас

3-ходовой электромагнитный клапан | Группа клапанов Curtiss-Wright

Наш 3-ходовой соленоидный клапан рассчитан на длительный срок службы при непрерывном питании в таких критических областях, как изоляция защитной оболочки.

Общие технические условия :
Тип	Электромагнитный клапан (3-ходовой)
Заявка	Специально разработан для поддержки изоляции защитной оболочки и других отказобезопасных приложений с постоянным питанием.
Долговечный	Срок службы более 40 лет при постоянном питании
Класс качества	Соответствие IEEE 323

3-ходовой электромагнитный клапан: назначение

Трехходовые электромагнитные клапаны — это тип электрического управляющего клапана. Электромагнитные клапаны, преимущественно используемые в жидкостях, регулируют направление нейтральных газов, жидкостей и технического вакуума.Обычно используемые с пневматическими цилиндрами и управляемыми клапанами, клапаны безопасно открываются, закрываются, выпускаются, отводят и смешивают агрессивные жидкости.

Электромагнитные клапаны имеют электромагнитную индукционную катушку вокруг железного сердечника в центре. Когда ток течет через соленоид, он активирует катушку для создания магнитного поля, которое создает притяжение между катушкой и плунжером, заставляя нормально закрытый клапан открываться и выпускать материал через трубу. Если клапан обычно открыт, он блокирует поток содержимого к клапану.

Преимущества:

• Используется в основном для жидкостей и газов.
• Используется для открытия, закрытия, смешивания или направления материала через клапан.
• Быстродействующий.
• Идеально подходит для использования в системах сжатого воздуха, отопления, орошения, вакуума, автомоек и т. Д.
  

Применение электромагнитного клапана

Электромагнитные клапаны используются в различных областях, в том числе:

• Системы отопления
• Вакуум
• Сжатый воздух
• Орошение
• Автомойки

Типы электромагнитных клапанов

Количество портов может указывать на назначение электромагнитного клапана.Если клапан имеет два порта, он используется для открытия и закрытия, тогда как клапан с тремя или более портами может переключаться между двумя разными контурами, чтобы открывать, закрывать или смешивать материал. Электромагнитные клапаны отличаются по электрическому току, магнитному соединению и электронному механизму.

2-ходовые электромагнитные клапаны

2-ходовой электромагнитный клапан имеет два порта (входное и выходное), которые безопасно и эффективно направляют поток жидкости или газа. Он управляется электромеханически через открытое или закрытое состояние для производства материала при необходимости.

3-ходовые электромагнитные клапаны

Трехходовой электромагнитный клапан имеет три порта, используемых для открытия, закрытия, смешивания или выпуска материала. Идеально подходят для направления потока на другой путь, они в основном используются для управления и различаются по функциям — нормально открытые, нормально закрытые или универсальные.

Типы работы электромагнитного клапана

Универсальный электромагнитный клапан

Универсальные клапаны могут принимать или отклонять поток материала в любом направлении. Обозначенный как нормально открытый или нормально закрытый клапан, он адаптируется к своему применению.

Нормально открытый электромагнитный клапан

Обычно открытые клапаны позволяют жидкости или газу течь от входа к выходу, блокируя выходное отверстие, когда катушка обесточена. Когда катушка находится под напряжением, входной порт закрывается, и материал будет течь от выхода к выходному отверстию. Этот соленоидный клапан идеально подходит для приложений, которые должны быть открыты в течение длительного времени, обеспечивая энергоэффективность.

Нормально закрытый электромагнитный клапан

Нормально закрытый клапан является наиболее распространенным.Он работает, соединяя впускной и выпускной порты, когда катушка находится под напряжением, и соединяет выпускной порт с выхлопом при обесточивании.

Принцип работы электромагнитного клапана

Прямого действия

Соленоиды прямого действия работают двумя способами; для нормально закрытого клапана плунжер закрывает отверстие уплотнением клапана. Пружина заставляет закрытие, и когда на уголь подается энергия, она генерирует электромагнитное поле, притягивая плунжер вверх, толкая силу пружины, позволяя ему открыться и материалу течь через клапан.

Непрямого действия

Электромагнитные клапаны непрямого действия также называются пилотными и используют перепад давления на входе и выходе клапана для открытия и закрытия клапана.

Часто задаваемые вопросы

Какова функция трехходового клапана?

Назначение трехходового электромагнитного клапана — управлять направлением нейтральных газов, жидкостей и технического вакуума. Они обычно используются с пневматическими цилиндрами и управляемыми клапанами, где клапаны безопасно открываются, закрываются, выпускаются, отводят и смешивают жидкости или сжатый воздух.

В чем разница между 2-ходовым и 3-ходовым электромагнитным клапаном?

Основное различие между 2-ходовым и 3-ходовым соленоидным клапаном заключается в том, что они имеют три трубных соединения вместо двух. Трехходовые электромагнитные клапаны используются для облегчения остановки и запуска потока, независимо от того, включен он или нет. Двухходовой электромагнитный клапан — это более специфический компонент с двумя отверстиями: одно для входа, а другое — для выхода.