Подключение трехходового клапана: технология подбора и самостоятельной установки

Содержание

Подключение трехходового клапана до системы отопления

В современных системах отопления прибор, такой как трехходовой клапан, применяется очень часто, поскольку является очень важным прибором качественного и правильного регулирования теплоносителя, по температуре, а не по расходу. Ведь подача оптимально нагретого теплоносителя на систему отопления – является лучшим способом экономить энергоносители.

Трехходовые клапаны имеют также и другие полезные функции, о которых мы расскажем в данной статье. Вначале нужно рассмотреть вопрос «как работает трехходовой клапан» и разобраться в его внутреннем устройстве.

Трехходовые клапаны для отопления делятся на три вида по устройству и принципу работы:

Смесительные клапаны выполняют функцию смешивания двух потоков теплоносителя, которые имеют разную температуру.

Разделительные клапаны разделяют поток теплоносителя на два отопительных контура.

Переключающие клапаны предназначены для переключения потока теплоносителя между двумя линиями. Распознать данные клапаны внешне нетрудно, обычно принцип работы устройства изображен на корпусе смотрите на рисунке 1. Вот такой имеет вид трехходовой смесительный клапан:

Рисунок 1

Похожее значение также есть на разделительном приборе, а на переключающих устройствах изображение может и не быть, но есть значительные внешние отличия по форме. изображение смотрите ниже.

Рисунок 2

С помощью смешивания или разделения потоков теплоносителя достигается эффект оптимальной для Вас температуры теплоносителя, которые поддается на разные контуры, например, радиаторное отопление и контур теплого пола.

Переключающие клапаны применяются в газовых двухконтурных котлах, когда требуется нагретый теплоноситель поочередно направлять в разные теплообменники.

Для того чтобы разобраться из чего состоит смесительный трехходовой клапан и как он работает

нужно изучить схему, которая находится ниже. Внутри корпуса с тремя патрубками оснащены три камеры, проходы между которыми перекрываются терельчатыми клапанами. Они зафиксированы на одной оси – штоке, выходящем из корпуса с четвертой стороны.

Принцип действия такой: при нажатии на шток, он начнет открывать проход для одного потока и постепенно закрывать для другого. Итог будет такой: теплоноситель в камере смешивания клапана получится еобходимой температуры и будет выходить через третий патрубок. Регулировка силы нажатия на шток осуществляется термоголовкой с выносным датчиком температуры, который установлен в соответствии со схемой.

Рисунок 3

Кроме термостатической головки, есть и другие приборы, которые предназначены для управления трехходовыми клапанами. Первый из них является ручным, когда глубину нажатия штока определяет поворот рукоятки снаружи корпуса. Это является не самым лучшим вариантом, он годится только в том случае когда, теплоноситель, который поступает в патрубки неизменный.

Другой вариант – это управление с помощью сервопривода, который получает команды от командо-контроллера. Для совместной работы, с разными приводами используется другой тип клапанов – поворотные, данное устройство указано на рисунке 4.

Рисунок 5

Такое устройство имеет определенное сходство с шаровым краном, только рабочий поворотный элемент имеет другую форму отверстия, чтобы пропускать теплоноситель сразу в двух направлениях. Принцип работы следующий: ось поворачивается на нужный угол, которая вращается сервоприводом. Контроллер управляет приводом, который получает импульсы от одного или нескольких датчиком. Обычно такие приводы устанавливают в автоматизированных системах отопления

с погодным регулированием.

Когда уже есть понимание, что такое трехходовой клапан и в чем заключается его робота, можно рассмотреть различные схемы подключения до системы отопления, которые зависят от роли элемента в отоплении дома. Монтаж трехходового клапана проводится в таких случаях.

1. Для защиты твердотопливного котла от воздействия конденсата при низкой температуре теплоносителя обратного трубопровода, а также превышения температуры при внезапных отключениях электроэнергии.

2. Теплоноситель в контурах теплых полов должен прогреваться до 45°С, температуру поддерживает смесительный узел с трехходовым клапаном.

3. Для поддержания необходимой температуры воды в разных отопительных контурах системы отопления.

4. Когда нужно присоединить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному газовому котлу.

Чтобы защитить отопительное оборудование, например твердотопливный котел от появления конденсата, не можно во время его растапливания допускать подачу теплоносителя в котел остывшей воды из системы отопления. Для этого используется следующая схема подключения с трехходовым смесительным клапаном.


Схема работает по следующему принципу. Пока твердотопливный котел не вышел на рабочую температуру, вода циркулирует по малому колу. При нагреве теплоноситель в обратной линии составляет 50-55°С, трехходовой клапан начинает открываться и подмешивать холодным теплоноситель из системы. При выходе теплоносителя на рабочий режим малое коло перекрывается и весь поток идет через всю системы отопления.

В системе «теплый пол» трехходовой клапан выполняет те же функции. Циркуляционный насос подает теплоноситель по отопительным контурам до тех пор, пока он не начнет остывать. Только это произойдет, сработает датчик и термоголовка, после этого данный клапан станет добавлять в замкнутый контур горячую воду, которая идет из котла. Как

правильно и эффективно выполнить монтаж коллектора для теплого пола смотрите на рисунке 7.


Модель клапанаТемп. откр (°С)СоединениеDNKvs
ARV 33345Rp 1″259
ATV 33450Rp 1″259
ATV 33555Rp 1″259
ARV 33660Rp 1″259
ATV 55345Rp 1 1/4″3212
ATV 554
50
Rp 1 1/4″3212
ATV 55555Rp 1 1/4″3212
ATV 55660Rp 1 1/4″3212
Модель клапанаDNKVSСоединение
ARV 38820″4Rp 3/4″
ARV 382206,3Rp 3/4″
ARV 383258Rp 1″
ARV 3842512Rp 1″
ARV 3853215Rp 1 1/4″
ARV 38640″24Rp 1 1/2″
ARV 3875040Rp 2″
Модель клапанаСоединениеТемп. (°С)KVS
ATM 331BP 3/4″20÷431,6
ATM 333ВР 3/4″35÷601,6
ATM 341НРП 3/4″20÷431,6
ATM 343НРП 3/4″35÷601,6
ATM 361НРП 1″20÷431,6
ATM 363НРП 1″35÷601,6
ATM 561НРП 1″20÷432,5
ATM 563НРП 1″35÷602,5

Рекомендуем посмотреть трехходовые клапаны для отопления

Понравилась статья? Расскажите друзьям

14007

Автор статьи – Сергій Була

Популярные статьи


Мы в Фейсбуке

устройство, принцип работы и схема подключения

Привет всем читателям этого блога! В данной статье будут обсуждаться трехходовые клапаны и сервоприводы.

Написана статья на уровне ликбеза, поэтому специалистов попрошу громко не смеяться над обсуждаемыми здесь вопросами.

Начнем обсуждение с трехходовых клапанов, а потом перейдем к сервоприводам. Переходим к делу.

Что такое трехходовой клапан: зачем нужен и как работает?

Трехходовой смесительный клапан

Из названия трехходового клапана понятно, что он имеет три резьбовых или фланцевых соединения.

Существуют два вида таких клапанов:

  • Термосмесительные — применяются для организации подмеса холодного теплоносителя из «обратки» к горячему теплоносителю «подачи». Используется это в водяных теплых полах, тепловых узлах зданий и для защиты теплообменников котлов. Такие «трехходовики» отличаются по диаметру резьбового соединения и диапазону регулировки температуры.
  • Переключатели потока — они изменяют направление течения теплоносителя, а точнее сказать они меняют контур, по которому он протекает. Так, например, переключатели потока широко используются для подключения бойлеров косвенного нагрева к отопительным котлам.
    В такой схеме трехходовой клапан через сервопривод подключен к термостату бойлера и при достижении пороговой температуры происходит переключение клапана и включение загрузочного насоса. После этого горячий теплоноситель начинает течь через теплообменник бойлера и нагревать воду внутри него.
Регулируемый трехходовой клапан

Устройство трехходового клапана котла

Теперь давайте рассмотрим техническое устройство трехходовых клапанов.

Начнем по порядку с устройства термосмесительного клапана.

Для того, чтобы иметь наглядное представление о его внутреннем строении, посмотрите на следующий рисунок:

Устройство трехходового смесительного клапана
  1. Вход горячей воды.
  2. Термочувствительный элемент.
  3. Выход смешанной воды.
  4. Вход холодной воды.

Термочувствительный элемент расширяется или сжимается в зависимости от температуры.

Это позволяет выдерживать определенную температуру на выходе подмеса (4).

Колебания температуры обычно лежат в пределах двух или трех градусов в зависимости от разности давлений горячей и холодной воды.

Наличие в термосмесительном клапане накипи также уменьшает точность его регулировки.

Температура воды на выходе клапана может быть задана жестко при изготовлении клапана, либо может изменяться в некоторых пределах.

Делается это при помощи вращения регулировочного колеса.

Трехходовой клапан отопления: принцип работы

Теперь перейдем к рассмотрению другого вида клапанов — переключателей направления потока.

Собственно, такие клапаны могут работать и как смесительные, но управляются они при помощи ручной настройки или сервопривода.

Для большей наглядности смотрите рисунок ниже:

Трехходовой клапан для отопления: принцип работы

По сути своей такой клапан — шаровой кран, у которого отверстия в шаре не находятся на одной линии, а сделаны под прямым углом друг к другу.

Для полного переключения потока необходим поворот шара на 90°. Давайте посмотрим вид такого клапана сверху:

Трехходовой смесительный клапан: принцип работы

Угловая шкала указывает на то в каком положении находится шар внутри клапана.

Трехходовой клапан: схема подключения к котлу

Как я уже говорил, чаще всего такие клапана используют для подключения бойлера косвенного нагрева к котлу.

Схема подключения будет выглядеть следующим образом:

Трехходовой клапан: схема подключения к бойлеру

В этой схеме теплоноситель будет циркулировать либо через теплообменник бойлера, либо через радиаторы отопления.

Сервопривод клапана будет управляться термостатом бойлера.

Теперь давайте поговорим о наиболее важных технических характеристиках таких клапанов:

  • Диаметр подключения — диаметр резьбы в дюймах.
  • Рабочая температура — температура теплоносителя, при которой клапан отработает весь срок эксплуатации.
  • Материал корпуса и уплотнений — чаще всего, такие клапаны изготавливаются из латуни, а в качестве уплотнений может быть использован эластомер (резина) типа EPDM.
  • Номинальный поток — измеряется в кубических метрах за час и определяет предел пропускной способности клапана. Номинальный поток прямо пропорционален диаметру подключения клапана.
  • Рабочая среда — этот параметр определяет то, в какой среде может работать данный узел. Например, это может быть только вода, либо растворы гликолей (антифризов для отопления).

Давайте двигаться дальше, следующая остановка — сервопривод!

Что такое сервопривод и как он работает?

Давайте начнем с определения. Сервопривод — это электродвигаетль, управляемый через отрицательную обратную связь.

В данном случае отрицательной обратной связью будет датчик угла поворота вала, который прекращает движение вала при достижении нужного угла.

Чтобы наглядно себе представлять сервопривод, смотрите ниже на картинку:

Сервопривод для трехходового клапана

Сервопривод: устройство и принцип работы

Как обычно, для наглядности рассмотрим устройство сервопривода по рисунку:

Устройство сервопривода

Как видно, внутри сервопривода расположены следующие составные части:

  • Электрический мотор.
  • Редуктор, состоящий из нескольких шестеренок.
  • Выходной вал, которым привод вращает клапан или другое устройство.
  • Потенциометр — эта та самая отрицательная обратная связь, с помощью которой осуществляется управление углом поворота вала.
  • Управляющая электроника, которая расположена на печатной плате.
  • Провод, по которому подводятся напряжение питания (220 или 24 В) и управляющий сигнал.

Управляющий сигнал сервопривода

Давайте теперь подробно остановимся на управляющем сигнале.

Сервопривод управляется импульсным сигналом с изменяемой шириной импульса.

Для тех, кто не знает о чем идет речь привожу еще одну картинку:

То есть ширина импульса (по времени) определяет величину угла поворота  вала.

Настройка таких управляющих сигналов дело нетривиальное и зависит от конкретного привода.

Количество управляющих сигналов зависит от того, сколько положений может занимать выходной вал.

Сервопривод может быть двухпозиционным (2 управляющих сигнала), трехпозиционным (3 управляющих сигнала) и так далее.

Заключение статьи

В этой статье я рассмотрел (очень кратко) трехходовые клапана и сервоприводы.

Главное для чего они нужны — автоматизация управления инженерными сетями (водоснабжением, отоплением и так далее).

Они стоят дорого и во многих случаях без них можно обойтись, но все же есть случаи когда без них не обойтись, например при описанной выше схеме подключения бойлера.

На этом все, пишите свои вопросы в комментариях и нажимайте кнопки социальных сетей.

Полное руководство по 3-ходовому клапану

Практически не было бы промышленных процессов без клапанов. Эти устройства отвечают за регулирование, отклонение и контроль потока жидкости или газа. Клапаны бывают разных типов в зависимости от конструкции, рабочего механизма, источника питания и области применения.

Трехходовой клапан, определяемый количеством портов, обычно используется в промышленности. Поэтому из-за его неизбежности в промышленном мире важно изучить, что означает это устройство, типы, как оно работает и другие важные факторы.

Список 3-ходовых клапанов в Домборе

Характеристики 3-ходового клапана