Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором и электроприводом

Виды трехходовых клапанов

По принципу действия трехходовые краны делятся на смесительные и разделительные. Первые смешивают два потока воды или теплоносителя разной температуры. регулируется количество поступающей холодной или горячей жидкости, чтобы получить нужную температуру на выходе.

Разделительный клапан изменяет количество теплоносителя, поступающей из одной магистрали. Он регулирует количество жидкости, увеличивая его в одном направлении и уменьшая в другом. В сущности, разделительный кран работает как смесительный, но в обратном направлении.

Эти типы трехходовых клапанов имеют существенное отличие. В смесительном изменяется температура теплоносителя, а в распределительном – скорость потока.

Смесительный и разделительный трехходовые краны.

Общие сведения

Трехходовые клапаны делятся на два основных типа: смесительный и распределительный (разделительный). Смесительный кран предназначен для качественной регулировки в отопительных системах за счет смешивания двух потоков воды различной температуры.

Обзор трехходового клапана с электроприводом (видео)

Виды трехходовых клапанов

Самыми распространенными трехходовыми клапанами, используемыми в системах отопления и водоснабжения, являются шаровые и штоковые.

Но шаровой элемент не входит в пневмопривод промышленных клапанов.

Поэтому необходимо представить развернутую классификацию данного продукта:

кран с обычным термостатическим приводом (происходит расширение жидкой среды в приводе, чувствительной к перепадам температур, а в итоге – давление на шток и регулирование разных температурных потоков);
кран с электроприводом (регулирование температуры производится по сигналу от электропривода или центральной системы диспетчеризации – система плавного регулирования в 12 В; собственно, регуляцию производит шаровой элемент или шток);
клапан, оснащенный сервоприводом (сервопривод вращает шаровый клапан: посредством термодатчика производится открывание и закрывание проходов клапана с горячей и холодной водой);
клапан с пневмоприводом (управление потоком воды с проходов осуществляется при помощи давления: пружина давит на шаровой элемент или диск, который перекрывает поток воды).

Внутреннее устройство

Есть два вида поворотных клапанов – седельные и поворотные. Они отличаются внутренним устройством и типом прилагаемого усилия для регулировки.

Последние публикации:

Какой кондиционер лучше, мобильный или сплит система? Давайте разбираться
Почему молоко обязательно хранить в холодильнике и что будет, если этого не сделать
Оптимальная температура в холодильнике и морозильной камере. Как подобрать, настроить, изменить. Правильное расположение продуктов, сроки хранения и температуры.
Как дольше сохранить в холодильнике: укроп, петрушку, салат, рукколу, шпинат и остальное
12 способов: Как охладить комнату и квартиру в жару без кондиционера. Советы по выживанию.

В поворотном трехходовом кране есть шаровая заслонка. Она проворачивается, перекрывая одно направление и открывая другое (см. рис). Внутреннее устройство такого крана схоже с шаровым вентилем.

Принцип работы поворотного трехходового клапана

В седельном трехходовом кране есть шток с одним (в смесительном) или двумя (в разделительном) запорными устройствами (см. рис). Они представляют собой металлические шарики, которые плотно усаживаются в гнездо. Когда один из них перекрывает поток, второй – полностью открыт.

Виды по способу управления

Виды управления зависят от условий работы и назначения. Фиксирующие датчики тепловой магистрали передают команды контролерам, а те координируют действие поставщиков энергии.

Различают типы приводов:

с терморегулятором;
электропривод;
пневматический;
гидравлический.

Привод с ручной регулировкой встречается гораздо реже.

С ручным управлением

Клапан с ручным управлением

Шток приводится в движение с помощью поворотной рукоятки или вентиля. Для удобства устанавливается управляющая панель, на которой нанесены отметки. Риски соответствуют определенным тепловым гидрорежимам.

К положительным моментам относится:
низкая стоимость ручного привода;
непосредственный контроль показателей режима;
возможность мгновенной смены порядка работы.

К минусам относится необходимость постоянного присутствия оператора для реагирования. Ручное управление не обеспечивает равномерное нагревание трубопровода.

С терморегулятором

Клапан с термоголовкой позволяет регулировать потоки теплоносителя

Трехходовой кран для отопления оснащается термостатом, в котором присутствует жидкость или газ. Внутренняя среда реагирует на все изменения температуры потоков. Нагрев до заданных параметров приводит в действие систему поршней термоклапана и поступление горячего течения блокируется.

Трехходовые узлы с терморегулятором бывают механического действия или электронного. Механические работают автономно, а электронным требуется подключение электроэнергии или питания от батарейки. Недостаток второго вида компенсируется абсолютной автоматизацией. Электронное регулирование позволяет задавать изменение порядка отопления по дням недели, времени суток.

С электроприводом

Устанавливается электромагнит (соленоид) или применяется комбинационный сервопривод, смонтированный на электродвигателе с передаточным механизмом. Привод координируется измерителями температуры или давления, которые ставятся в обвязочном контуре. Узел сразу комплектуется сервоприводом или поставляется без него, что дает возможность оптимального выбора устройства для приведения в действие.

Учитываются технические характеристики по току, напряжению, мощности, способности к перегрузкам. Выбирают экономичный и надежный, без высоких расходов на эксплуатацию, обращают внимание на окружающие условия работы и требования безопасности.

Гидравлические

Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором снабжается термостатом, установленным внутри корпуса. Устройство работает по параметрам температуры воды на выходе, которые задаются в заводских условиях. Гидравлический привод включает корпус с мембраной в форме тарелки.

К положительным моментам использования относится невысокая цена. Отрицательной стороной считается потребность выбора гидропривода под температуру жидкости в тепловой магистрали. Вторым минусом является невозможность перемены нагревательного режима, установленного на заводе.

Пневматические

Пневмопривод автоматизирует работу распределительного клапана и применяется для дистанционного управления. Приводы представляют собой цилиндр с поршнем, который движется под действием сжатого воздуха.

Преимущества использования пневмоприводов:

быстрое управление при изменении условий окружающей среды;
простота конструкции и взаимозаменяемость;
изменение усилия достигается простым ограничением напора воздуха в приводе.

Пневматические устройства чаще используются для запорной арматуры. Требуется дополнительная установка компрессора сжатого воздуха для работы.

С электроприводом

Гидравлический

Пневматический

Особенности

Поворотные трехходовые клапаны отличаются большой износостойкостью и сроком службы. Они предназначены для систем с большой скоростью потока и давлением. в системе отопления с низкой нагрузкой поворотный кран может использоваться как смесительный, так и как распределительный. Все зависит от направления установки.

Седельные трехходовые краны менее устойчивы к нагрузкам. Их устанавливают в системах отопления с небольшой скоростью потока и давлением. они не универсальны, разделительные и смесительные отличаются своим внутренним устройством.

Преимущества

Ключевое преимущество устройств с электроприводом — автономность. Привод можно отрегулировать один раз, указав необходимую температуру на обоих контурах, после чего прибор будет сам контролировать параметры работы системы, увеличивая или уменьшая приток горячей воды в систему. При этом датчик температуры может иметь более широкие настройки и реагировать на изменения показателя окружающей среды. Например, если на улице потеплеет, терморегулятор снижает температуру воды в контуре “теплого пола” или в радиаторах отопления.

Рекомендуем ознакомиться: Как рассчитать и смонтировать регистры отопления самостоятельно

Есть и другие преимущества:

автоматические устройства позволяют избежать перегрева теплоносителя в системе и предотвратить перерасход топлива;
трехходовые клапаны решают проблему отвода конденсата во время запуска твердотопливного котла;
при помощи устройства можно подключить к одному котлу контуры системы горячего водоснабжения и отопления.

Современные инженерные системы в частных домах и на предприятиях работают на одном источнике тепла, который нагревает воду и для отопления, и для ГВС.

Обратите внимание! Чтобы сэкономить на энергоносителе и повысить эффективность системы, желательно купить конденсационный котел, который использует не только тепло сгорания топлива, но и энергию горячего конденсата. На его основе можно сделать двухконтурную систему отопления и ГВС.

Применение

Смесительный трехходовой клапан

Смесительный клапан работает как своеобразный байпас. Функционирует он следующим образом:

Теплоноситель подается в контур (теплый пол, радиаторы);
По мере прохождения по контуру он отдает тепло и остывает;
На выходе из контура часть теплоносителя поступает в трехходовой клапан, где смешивается с нагретым;
Температура выравнивается и теплоноситель снова проходит по системе отопления.

Трехходовые смесительные клапаны целесообразно ставить в отдельных контурах. Например, в системе теплых полов, они устанавливаются сразу после коллектора.

Выбираем трехходовой клапан: особенности моделей разных фирм

Чтобы выбрать подходящий клапан, необходимо сравнить все характеристики разных моделей, а именно тип исполнительного механизма, тип привода, наличие и вид терморегулятора, а также производителя и цену трехходового крана для отопления. Стоит обратить внимание на модели от ведущих производителей.

Трехходовые клапаны Esbe: инструкции по установке и особенности

Среди основных преимуществ моделей фирмы Esbe – простота и доступная стоимость.

Трехходовой клапан для отопления производства фирмы Esbe

Полезный совет! Если вам требуется регулировка крана, откажитесь от простых моделей, главный недостаток которых в отсутствии возможности стабилизировать температурный режим на выходе.

При монтаже клапана следует учесть ряд особенностей:

Смесительный узел позволяет создать дополнительный контур в системе, соединенный с распределительным коллектором двумя точками, что гарантирует беспрерывную циркуляцию воды на выходе.
На входе поток обеспечивается в случае потребности в дополнительном тепле.
Клапан с термостатом присоединяют к смесительному узлу.
Для увеличения расхода насосного оборудования, которое часто недостаточно из-за узкости клапанов, сходящихся в одной точке, требуется создание дополнительной линии, снижающей электропотребление насосом. Однако, такие меры актуальны не для всех моделей Esbee.
В случае потребности во второй линии предполагается установка балансировочного крана или же подключение насоса к этой дополнительной линии, что приводит к уравниванию температур входного и выходного потоков.

Клапан фирмы Esbe интегрированный в систему отопления

Трехходовые клапаны Навьен: особенности и преимущества

Фирма Navien специализируется на производстве отопительных котлов. Трехходовые клапаны данного оборудования предназначены для смены приоритетов между нагревом воды для водоснабжения и отопительной системой. Данные клапаны стоит покупать при наличии оборудования Navien, ведь комплектующие и техника одного производителя – залог долгой и эффективной работы системы.

Трехходовые клапаны Danfoss: особенности и преимущества

Клапаны производства фирмы Danfoss применяются в системах отопления и водоснабжения. Среди преимуществ данного типа оборудования:

устойчивость и точность регулировки;
идеальная сочетаемость с другими термостатическими элементами фирмы Danfoss;
надежность и долгий срок службы без потери эксплуатационных характеристик;
простота в монтаже, обслуживании и эксплуатации;
целиком автоматическая работа;
возможность установки на трубопроводе в любом положении, кроме как клапаном вниз.

Трехходовой клапан фирмы Danfoss

Внимательно изучив технические характеристики и советы по выбору трехходового клапана для систем отопления, можно подобрать подходящее устройство под определенное помещение и условия эксплуатации.

Советы по подбор и установке

При выборе трехходового клапана необходимо учитывать особенности системы отопления. в противном случае не избежать проблем

Если вам необходимо поддерживать постоянную температуру теплоносителя, достаточно будет гидравлического или термостатического клапана. Если вы планируете изменять температурный режим, стоит выбрать клапан с электрическим или ручным приводом.

Совет

Если вы выбрали клапан с ручным, гидравлическим или термостатическим приводом, подумайте о будущем. Возможно вы захотите установить сервопривод с контролером. Поэтому выбирайте модель с возможностью замены привода.

При подборе особое внимание уделите следующим моментам:

Максимальному рабочему давлению (оно должно соответствовать характеристикам системы отопления);
Максимальной рабочей температуре (должна быть больше максимальной температуры теплоносителя);
Пропускной способности – внутреннему диаметру патрубков клапана;
Соответствию резьбовых соединений по шагу резьбы и диаметру;
Материалу клапана – бронза и латунь служит дольше стали и чугуна.

Во время установки следите за следующими моментами:

До и после клапана желательно установить манометры для контроля давления в системе и нагрузки на устройство;
Перед клапаном установите дросселирующее устройство (компенсатор давления) на случай гидроудара;
Перед монтажом тщательно очистите внутренние поверхности клапана;
Трехходовой клапан должен быть расположен так, чтобы привод находился вверху;
Если в системе есть вероятность перегрева теплоносителя, необходимо дополнительно установить перемычку (см. рис);
Перед клапаном установите фильтр грубой (механической) очистки теплоносителя.

Применение и варианты подключения

Чтобы холодная вода не попадала внутрь твердотопливного котла во время разогрева, надо использовать схему подключения с первичным контуром циркуляции.

Клапан в такой ситуации отсекает холодный теплоноситель из обратной трубы, это позволяет избежать появления конденсата на внутренней поверхности корпуса котла. А это очень важно, ведь конденсат отрицательно влияет на срок службы устройства. Источник тепла будет циркулировать в первичном контуре до тех пор, пока не будет достигнута температура, которую установил пользователь. Когда достигается настроенный показатель, термостат воздействует на шток, плавно открывается поток холодной жидкости из отопительной системы. Для гидравлической регулировки механизма в малый контур устанавливают балансировочный вентиль. Чтобы схема обвязки нагревательного оборудования работала правильно, циркуляционный насос надо установить после трехходового крана. Многие делают наоборот, что является серьезной ошибкой.

Также в этом варианте подключения можно применять вторичный контур циркуляции, который будет осуществляться при помощи собственного насосного оборудования и трехходового клапана.

Такой контур будет подавать в отопительную систему горячую жидкость в необходимом количестве, а насос оборудует циркуляцию вторичного контура. Трехходовой элемент и насос управляются при помощи контроллера, который получает характеристики источника тепла от специальных датчиков.

Жидкость для бойлера отбирается между этими двумя контурами, где источник тепла максимально нагревается. Некоторые производители котлов отопления оснащают свою продукцию еще и дополнительным контуром, для обеспечения потребителей ГВС. Чтобы сохранить температуру воды при подаче в дом, агрегаты переключаются с основного контура на ГВС, для этого устанавливают специальное оборудование внутри самого котла. Вариант с прямым коллектором, внутри которого работает деталь, перекрывающая боковые патрубки, немного отличается. Шток в ней работает при помощи сервопривода, который получает сигналы от блока управления. Кроме этого, такие детали часто используются в сфере управления теплым полом. В такой ситуации лучше всего подойдет трехходовой клапан с термоголовкой и специальными датчиками температуры.

По такой схеме источник тепла будет равномерно распределяться между разными комнатами помещения. Это обеспечит качественный обогрев.

Рейтинг производителей

Конечно, нельзя однозначно ответить, какой производитель изготавливает самые хорошие трехходовые клапаны. Продукция каждого имеет свои сильные и слабые стороны. В этом списке места распределены по соотношению цена/качество.

ESBE (Швеция);
Danfoss (Дания);
Watts (Евросоюз);
Valtec (Россия-Италия);
Caleffi (Италия);
Herz (Австрия);
Barberi (Италия).

В это статье мы постарались подробно рассказать про принцип работы трехходового клапана в системе отопления. также затронули многие другие темы, касающиеся этих устройств. Надеемся, она была для вас полезной. Не забывайте поделиться публикацией с друзьями!

Loading…