Триходовий клапан для опалення з терморегулятором: схема підключення, види та принцип роботи. Особливості триходового змішувального клапана на систему опалення

Регулювання подачі тепла – це найважливіша складова будь-якої системи опалення. Цю функцію виконує трійник, призначений спеціально для перерозподілу теплоносія - триходовий клапан на системі опалення. Основними відмінними рисами цього пристрою є простота в експлуатації, функціональність і компактний розмір.

Виріб оснащений одним вихідним патрубком та пробкою з отворами, за допомогою яких відбувається регулювання потоків теплоносія.

У чому відмінність триходового клапана від двоходового?

На відміну від двоходового робота триходового клапана має зовсім інший принцип. Шток у разі не перекриває постійний потік гідравлічного режиму. Він постійно відкритий та налаштований на певний обсяг. В результаті споживачі одержують певний обсяг у кількісному та якісному еквіваленті. Іншими словами, клапан не здатний перекрити рух на контур регулярного гідравлічного потоку. При цьому він може перекрити змінний напрямок, що дозволяє контролювати витрату та натиск.

Триходовий клапан на системі опалення був отриманий при поєднанні пари двоходових пристроїв. Тільки обидва обов'язково повинні працювати послідовно - коли закривається один, свою роботу починає другий.

Області застосування

Завдяки своїй функціональності даний прилад можна зустріти практично у всіх людей, зокрема, у кожному будинку, оснащеному індивідуальною опалювальною системою: триходовий клапан для котла, для теплої підлоги тощо.

Крім того, ці сантехнічні пристрої встановлюють на розгалужених контурах опалювальних систем, де потрібне періодичне перенаправлення потоку та зміна стану середовища. Також без них не обійтись і в промисловості.

Триходовий клапан: принцип роботи

Загалом принцип роботи даного сантехнічного пристрою можна описати в декількох пропозиціях. Зворотний та подавальний трубопроводи підходять до двох входів трійника. Потрібний температурний режим налаштовується за допомогою регуляторних механізмів.

При першому проході теплоносій йде як належить. На зворотному шляху він уже охолоджений, що миттєво позначається на загальній температурі теплоносія. Протягом кількох секунд датчик реагує на зміну температури та збільшує вміст у системі гарячої води. Засувку він буде розкривати до того моменту, поки вода в опалювальній системі не набуде прийнятної температури.

Головна перевага, якою володіє триходовий клапан, - принцип роботи: цей пристрій автономний і невибагливий, тому що працює самостійно. Потрібні лише налаштування та перевірка його працездатності у процесі встановлення.

Переваги

1. Простота у монтажі.
2. Довговічність.
3. Функціональність.
4. Практичність.
5. Можливість регулювання стану системи у вигляді нескладних дій.

Недоліки

1. Триходовий клапан на системі опалення не призначений для роботи з брудним середовищем.
2. Вартість пристрою знаходиться на високому рівні.

Змішувальний тип

Дані сантехнічні пристрої мають два основні підвиди. Кожен із них виконує свою функцію: розділову та змішувальну. Загалом можна за назвою зрозуміти, в чому полягає сенс їх роботи.

Пристрій змішувального типу складається з одного виходу та двох входів. Його основна функція - це змішування двох потоків, що потрібно зменшення температури теплоносія. Досягається це шляхом зміни співвідношення гарячої та холодної води. Цей варіант незамінний при влаштуванні системи теплої підлоги і вважається ідеальним обладнанням, оскільки здатний створити необхідну температуру.

Температура потоку, що виходить, досить легко регулюється. Щоб одержати на виході необхідну температуру, слід знати, якої температури входять потоки, і максимально точно розрахувати пропорції кожного.

Якщо встановлення та підключення триходового клапана буде виконано правильно, він може бути й роздільником потоків.

Розділовий тип

Розділовий тип триходового клапана призначений для розподілу на дві частини основного потоку. Для цього на пристрої є два вихідні отвори та один вхідний. Такий варіант потрібен для розподілу потоків теплоносія на дві течії. Якщо в систему включити бойлери, конвектори, без такого клапана не обійтися. Клапан роздільного типу функціонує у системі з метою поділу рідини. Досить часто його використовують в обв'язках повітронагрівачів.

Ручний та електричний привід триходового клапана

За способом керування триходові крани поділяються на пристрої, оснащені ручним та електричним приводами. Найбільш популярним вважається ручний варіант. Зовні він схожий на класичний кульовий кран, у нього є три патрубки (виходи).

У приватних домоволодіннях найчастіше можна зустріти саме автоматичні системи з електричним розподілом тепла. Наприклад, можна налаштувати температуру для кімнат та розподілити теплоносій залежно від ступеня віддаленості приміщення від опалювального обладнання (котла). Можна поєднати із системою теплої підлоги. Пристрої підвищеної прохідності встановлюються на теплопроводах між будинками.

Подібно до будь-якого іншого пристрою, триходовий клапан на системі опалення вибирається в залежності від тиску теплоносія і діаметра трубопроводу, що підводить. Тому його потрібно застосовувати відповідно до ГОСТу. Недотримання вимог Держстандарту є грубим порушенням.

Підключення

Перш ніж придбати бажано ознайомитись з його характеристиками. До них відносяться:

1. Можливість встановлення сервоприводу (якщо кран встановлюється для автоматичного режиму).
2. трубопроводів.
3. Діаметр трубопроводу, до якого планується підключення клапана (2-4 см).

Виконуючи підключення триходового клапана, необхідно враховувати спрямованість теплоносія. На корпусі даного пристрою є позначка у вигляді стрілки. Клапан можна встановлювати як горизонтально, так і вертикально. Розташування пристрою жодним чином не вплине на виконання ним своєї прямої функції.

У процесі приварювання клапана потрібне забезпечення безпеки внутрішніх порожнин від влучення в них зварного ґрунту та окалини. У місці стику клапана та трубопроводу температура теплоносія не повинна перевищувати 100°C.

У систему опалення триходовий клапан встановлюється перед циркуляційним насосом.

Клапани необхідно перевіряти періодично на стабільність роботи та продуктивність. На об'єктах їхнє технічне обслуговування проводиться відповідною організацією у порядку.

Важливо, щоб експлуатація пристрою здійснювалася у точній відповідності до інструкції.

Перш ніж купити дане сантехнічне обладнання, необхідно переконатися, що вам зрозуміла схема триходового клапана, ви розібралися в його характеристиках і визначилися з типом конструкції. Також багато хто звертає увагу на виробників. І справді, хіба може собі дозволити виробник із хорошою репутацією поганий товар чи вироби із шлюбом. Він просто у цьому не зацікавлений.

Особливості конструкції та механізму клапана на вибір суттєво не впливають. Вибір певного металу залежить виключно від ваших уподобань. Бронза і латунь дорогі, але вони не піддаються корозії і довговічніші. Сталь дешевший і міцніший, проте всім відомі наслідки від її взаємодії з водою. Для чавуну характерна велика вага та невелика вартість.

Найважливіший момент – це вибір типу приводу. Клапани з ручним управлінням дешевші, при цьому функцій у них менше. коштують дорожче і можуть зламатися, але від їх численних функцій більшість споживачів захоплюються.

Серед величезної різноманітності запірної арматури, яка використовується на системі опалення, є досить рідко використовуваний елемент — триходовий клапан для опалення з терморегулятором. За формою він схожий на трійник, але він призначений для інших функцій. Як працює триходовий клапан із сервоприводом і для чого потрібен буде розглянуто у цій статті.

Принцип роботи триходового клапана

Триходовий змішувальний клапан встановлюється на тих ділянках трубопроводу, де необхідно поділ основного потоку теплоносія на 2 контури:

• зі змінним гідрорежимом;
• із постійним.

Найчастіше постійний потік необхідний для того, кому подається теплоносій високої якості та у встановлених обсягах. Його регулювання відповідає показникам якості. Щодо змінного потоку, то він використовується для об'єктів, де показники якості не є ключовими. Тут значної ролі грає показник коефіцієнта кількості. Інакше кажучи, подача теплого носія у разі здійснюється за необхідної кількості.

Зверніть увагу! Одним із елементів запірної арматури є і аналог приладу, про який ми оповідаємо в цій статті, який називається двоходовий клапан. У чому його відмінність? Він відрізняється від триходового принципом своєї роботи. Справа в тому, що один з елементів конструкції, шток, не може перекривати потік рідини, що має постійні гідравлічні показники.

Шток постійно відкритий, він налаштовується певний обсяг рідини. Виходячи з цього, у користувачів з'являється можливість отримувати необхідний обсяг як у плані кількості, так і як якості. Загалом даний прилад не може зупинити подачу рідини для мережі з постійним гідравлічним потоком. А ось потік змінного типу він здатний перекрити, через що з'являється можливість регулювати тиск/витрату.

Можна створити один триходовий клапан, з'єднавши пару двоходових. Але вони повинні працювати в режимі реверсу, тобто при відкритті одного інший повинен закриватися.

Триходовий клапан для теплої підлоги або інших цілей працює з наступною послідовністю:

• до колектора, який є одним із елементів теплої підлоги, надходить гаряча вода;
• ступінь нагрівання рідини визначається під час її проходження через термозмішувальний клапан;
• у разі коли температура перевищує встановлений рівень, відкривається прохід звідки надходить охолоджена рідина;
• обидва потоки змішуються усередині;
• після того, як температура падає до встановленої межі, прохід для холодної води закривається.

До недоліків триходових клапанів можна віднести ймовірність появи різких стрибків температури, які можуть відбуватися при запуску нагрітої води, що може негативно впливати на стан трубопроводу при змішуванні.

Триходовий термостатичний змішувальний клапан застосовується для того, щоб:

• за необхідності перенаправляти потоки з різних трубопроводів;
• змішувати потоки діаметрально різних температур для отримання потоку встановленої температури;
• динамічно керувати напрямком потоків для отримання потоку з постійно встановленою температурою;
• у водопровідній системі, це отримання потоку із заданою стабільною температурою;
• в опалювальній системі, це отримання окремого вузла змішувача зі стабільно постійною температурою циркуляції.

За допомогою звичайного шарового крана можна регулювати вручну. На вигляд він схожий зі звичайним вентилем, але має таку особливість як додатковий вихід. Цей вид арматури використовується для примусового ручного керування.

Для автоматичного регулювання використовується спеціальний триходовий клапан, який оснащений електромеханічним приладом для того, щоб змінювати положення штока. Його потрібно підключати до термостату, щоб була можливість регулювати температурний режим у приміщенні.

Різновиди клапанів для опалення

Без зайвих вступів скажемо, що пристрій буває двох видів, які різняться у принципі роботи. Він буває:

• роздільним;
• змішувальним.

Принцип роботи пристрою видно з його назви. Конструкція змішувального пристрою має два виходи та входи. Це потрібно для того, щоб змішувати різні потоки рідини для зниження її температури. До речі, це є найбільш оптимальним варіантом для того, щоб встановлювати необхідний режим для «теплої підлоги».

Сам процес регулювання температурного режиму досить простий. Потрібно тільки знати про те, якою є поточна температура вхідних потоків рідини для того, щоб точно обчислити потрібні пропорції кожного потоку таким чином, щоб отримати на виході необхідні показники. До речі, при правильному монтажі даний пристрій регулювання може працювати і на поділ потоку.

Розділовий клапан ділить один потік на два, тому у нього один вхід і два виходи. Цей пристрій використовується головним чином для розділення гарячого потоку в системах ГВП. Хоча досить часто його можна зустріти і в обв'язці повітронагрівачів.

На вигляд обидва варіанти досить схожі між собою. Але при розгляді креслення, де пристрої показані у розрізі, можна побачити основні відмінності. У змішувальному пристрої шток має один кульовий кран. Він розташований по центру та перекриває основний прохід.

Шток розділових пристроїв оснащений двома клапанами, встановленими на виходах. Вони працюють наступним чином: один з них притискається до сідла, закриваючи прохід, інший же тим часом відкриває другий прохід.

Метод управління сучасних моделей буває:

• ручний;
• електричний.

Найчастіше застосовується прилад з ручним методом управління, зовні він схожий із кульовим краном, але має три вихідні патрубки. А ось моделі з електроуправлінням мають автоматичне управління, яке використовується головним чином у приватних будинках. Його завдання полягає у розподілі тепла. Наприклад, користувач може налаштувати температурний режим у кімнатах, а теплоносій надходитиме відповідно до того, наскільки віддалена кімната від опалювального приладу. Як варіант – можна його приєднати до теплої підлоги.

Триходові клапани, як і інші прилади діляться відповідно з тиском у системі і діаметром підведення. Усе це визначається регламентуючими актами ДСТУ. І якщо ці вимоги не дотримуються, це може бути розцінено як грубе порушення, особливо у випадках, коли це стосується показника тиску всередині магістралі.

Де використовується цей пристрій?

Триходовий клапан, чий принцип роботи розглядався раніше, застосовується досить широко. Наприклад, такі його різновиди як електромагнітний пристрій або прилад з термоголовкою можна запросто зустріти в сучасних магістралях, де потрібне коригування пропорцій під час змішування двох розділених потоків рідини, але при цьому не повинні знижуватися об'єм або потужність.

У побуті найбільш особливої ​​популярності користується термостатичний змішувальний прилад, який, як говорилося раніше, допомагає регулювати температуру теплоносія. Він може подаватися як у трубопровід теплої підлоги, так і в опалювальні радіатори. А якщо клапан оснащений автоматичним керуванням, тоді контроль температури буде здійснюватися без будь-яких проблем.

Зверніть увагу! Використання в системі опалення триходового для того, щоб врівноважити перепади температури, це вигідно не тільки з боку створення зручності та комфортних умов, але й економить ваші кошти.

Суть у тому, що регулюючи температуру теплоносія на «зворотні» опалювального приладу, можна досить суттєво знизити обсяги палива, що споживається, крім цього збільшиться ефективність самої системи. На деяких системах встановлення клапана просто необхідне. Наприклад, у системі «теплої підлоги» цей пристрій не дає перегріватися підлоговому покриттю вище, ніж це потрібно для комфортних умов, позбавляючи тим самим користувачів від неприємних відчуттів.

Регулюючі пристрої цього використовуються також у системах водопроводу для того, щоб отримати перманентний потік з потрібною температурою. Найпоширенішим прикладом можна назвати звичайний змішувач, який дозволяє регулювати температуру води за допомогою відкриття та закриття вентилів.

Критерії вибору при покупці

Потрібно пам'ятати, що під час придбання обов'язково зверніть увагу на технічні характеристики пристрою, до яких належить таке:

1. Діаметр з'єднання з опалювальною магістраллю. Найчастіше цей параметр коливається в межах від 2 до 4 сантиметрів, хоча більшість залежить від особливостей системи. Якщо не вдається підібрати прилад необхідного діаметра, потрібно використовувати спеціальний перехідник.
2. Можливість монтажу сервоприводу на пристрій для забезпечення його автоматичної роботи. Особливо це важливо, коли клапан планується встановити на систему теплої водяної підлоги.
3. Зрештою, це пропускна здатність трубопроводу. Під цим поняттям мається на увазі обсяг рідини, що зможе пройти через нього за певний час.

На вітчизняному ринку є безліч виробників триходових клапанів. Вибір тієї чи іншої моделі залежить, перш за все, від:

• виду механізму (а він, нагадаємо, може бути механічним або електричним);
• сфери використання (ГВП, ХВС, «тепла підлога», опалення).

Найпопулярнішим приладом по праву вважається Esbe – шведський клапан від компанії, що існує вже понад сотню років. Це надійний, якісний і довговічний продукт, який чудово зарекомендував себе в багатьох сферах. Поєднання європейської якості та сучасних технологій.

Іншою популярною моделлю є американський Honeywell – справжнє дітище високих технологій. Просте управління, зручність та комфорт, компактність та надійність – ось відмінні риси цих клапанів.

Нарешті, відносно «юними», але перспективними приладами є клапани лінійки Valtec – результат співпраці інженерів Італії та Росії. Усі вироби якісні, продаються із гарантійним терміном у сім років. Відрізняються тим, що мають цілком доступну вартість.

Монтаж клапана своїми руками

Представляємо вашій увазі кілька схем установки змішувального клапана.

Схема, яка застосовується головним чином у котельнях тих систем опалення, які підключені до гідророзподільника або до безнапірного колектора. Насос, що знаходиться у другому контурі, забезпечує необхідну циркуляцію теплоносія.

Увага! У тому випадку коли клапан планується безпосередньо підключатися до джерела теплоносія на байпасі, який підключається до порту, тоді знадобиться і установка клапана з гідроопіром, який буде рівносильно аналогічному опору даного джерела.

Якщо це не зробити, тоді витрата теплоносія на відрізку А-В коливатиметься залежно від руху штока. Варто зазначити, що ця схема установки передбачає можливе переривання циркуляції теплоносія через джерело, якщо монтаж зроблено без циркуляційного насоса або гідророзділювача в основному контурі.

При перегріві обрата дозволяється від зайвого напору позбавлятися за допомогою перемички, яка монтується паралельно щодо підмішування клапана в контурі.

Здійснення кількісного регулювання за допомогою зміни витрат рідини є головною функцією виконуваної цим триходовим термоклапаном. Він використовується там, де є можливість перепуску рідини на «зворотню», а ось зупинка циркуляції, навпаки, вкрай небажана. Представляємо також схему установки триходового клапана, що розділяє:

Важливо! Подібна схема підключення стала досить популярною у вузлах водо та повітронагріву підключених від індивідуальних котелень.

Для того, щоб ув'язати гідроконтури, потрібно, щоб втрати напору споживача дорівнювали втрат на клапані - балансирі в байпасі. Показана схема повинна служити для монтажу на ті трубопроводи, в яких є надмірний натиск. Переміщення рідини здійснюється за рахунок сильного напору, який утворюється за допомогою насоса циркуляційного.

Спрощені змішувальні елементи з фіксатором температури

Автономний триходовий клапан спрощеного типу дозволяється встановлювати в нескладні опалювальні системи заміських будинків, де тепло виходить від ТТ-котла. Для функціонування йому не потрібна термоголовка з температурним датчиком, та й шток там відсутній.

Термостатичний елемент, який встановлюється всередину корпусу, налаштовується на певну температуру теплоносія на виході, наприклад. 50 або 60 оС (має відзначатися на корпусі).

Змішувальний кран цього зразка завжди підтримує встановлену температуру теплоносія при виході, це не змінюється. Звідси з'являються позитивні та негативні моменти при використанні такої арматури:

• перевага – дешевша, на відміну від вузла з термоголовкою. Різниця становить близько 30%;
• недолік - немає можливості регулювання нагріву теплоносія, що виходить. Якщо заводські установки налаштовані на 55°С, він постійно подаватиме воду з цією температурою ±2 °С;
• Перед тим, як придбати клапан спрощеної конструкції, уважно вивчіть документацію на твердопаливний котел, в ній зазвичай вказується мінімальна температура звороту.

Термостатичний триходовий кран – це досить корисна річ в опалювальній системі приватного будинку, яка дає можливість ефективно використовувати рідину, що нагрівається, і тим самим економити паливо. Більш того, ця деталь дозволяє збільшити термін експлуатації твердопаливних котлів, а також відіграє роль елемента безпеки. З іншого боку не варто ліпити клапан, де завгодно, краще завжди проконсультуватися з фахівцем, який у цьому добре розуміється.

У широкому асортименті запірної арматури, що використовується для систем опалення, є елемент, що застосовується досить рідко. Його форма нагадує трійник, хоча функції, що він виконує, зовсім інші. Ми говоримо про триходовий клапан, принцип роботи якого буде розглянуто у цій статті.

Принцип роботи триходового клапана

Що являє собою цей пристрій, навіщо воно взагалі потрібне?

Як це працює

Триходовий клапан монтується на тих ділянках магістралей, де потрібно розділити потік циркулюючої рідини на 2 контури:

• зі змінним гідрорежимом;
• із постійним.

У більшості випадків постійний потік потрібний тим, для кого подається рідина високої якості та в зазначених обсягах. Його регулюють відповідно якраз із показниками якості. Що ж до змінного потоку, він застосовується для об'єктів, де показники якості є основними. Там велике значення має коефіцієнт кількості. Простіше кажучи, подача теплоносія там здійснюється за необхідною кількістю.

Зверніть увагу! До запірної арматури відноситься і аналог приладу, що описується в статті, – двоходовий клапан. Чим він відрізняється? Справа в тому, що триходовий варіант працює за зовсім іншим принципом. Шток, що входить до його конструкції, нездатний перекривати потік рідини, який має постійні гідравлічні показники.

Шток постійно відкритий, він налаштовується на той чи інший об'єм рідини. Отже, користувачі зможуть отримати потрібний обсяг як у плані кількості, так і в плані якості. В цілому, даний прилад нездатний припинити подачу рідини на мережу, в якій постійний гідравлічний потік. При цьому потік змінного типу він може і перекрити, завдяки чому, власне, і виникає можливість регулювання витрати/тиску.

І якщо з'єднати пару пристроїв двоходового типу, то можна отримати один, але триходовий. Але потрібно, щоб обидва працювали на реверсі, тобто при закритті одного клапана повинен відкриватися наступний.

Відео – Триходовий клапан принцип роботи

Класифікація клапанів

Без тривалих вступів відзначимо, що пристрій може бути двох типів за принципом функціонування. Воно може бути:

• роздільним;
• змішувальним.

Особливості дії кожного типу зрозумілі вже з їхньої назви. Змішувальний пристрій складається з двох виходів та входу. Іншими словами, воно необхідне для змішування потоків рідини, що може знадобитися з метою зниження її температури. До речі, це найбільш оптимальний варіант для того, щоб задавати потрібний режим у «теплій підлозі».

Сама процедура регулювання температурного режиму дуже проста. Потрібно лише знати про поточні показники температури потоків рідини, що входять, з точністю прорахувати необхідні пропорції кожного з них так, щоб на виході отримати потрібні показники. До речі, цей пристрій за умови грамотного монтажу та регулювання здатний функціонувати і на поділ потоку.

А ось розділовий клапан розділяє один потік надвоє, отже, він оснащений одним входом та двома виходами. Цей пристрій застосовується переважно для розділення потоку гарячої води в системах ГВП. Хоча досить часто він зустрічається і в обв'язці повітронагрівачів.

Зовні обидва варіанти практично ідентичні. Але якщо ознайомитися з їхнім кресленням у розрізі, то їхня основна відмінність видно відразу. Шток, який встановлений у пристрої змішувального типу, має один кульовий кран. Він розташовується по центру та перекриває основний прохід.

Що ж до роздільних приладів, то в них шток має два такі клапани, які встановлюються на виходах. Вони функціонують за таким принципом: один із них притискається до сідла, закриваючи прохід, а інший паралельно з цим відкриває прохід №2.

За методом управління сучасні моделі можуть бути:

• електричними;
• ручні.

Найчастіше використовується ручний прилад, який зовні нагадує звичайний кульовий кран, але оснащений трьома вихідними патрубками. А ось електричні моделі, що мають автоматичне керування, застосовуються переважно у приватних будинках, а саме для того, щоб розподіляти тепло. Наприклад, користувач може налаштувати температурний режим по кімнатах, а робоча рідина надходитиме відповідно до віддаленості кімнати від опалювального приладу. Як варіант – можна поєднати його з «теплою підлогою».

Відео – Прилад у бойлерній групі

Триходові клапани, так само як інші прилади, визначаються відповідно до тиску в системі та діаметру підведення. Усе це регламентується Держстандартом. І якщо вимог останнього не дотримуватимуться, це буде розцінено як грубе порушення, особливо якщо йдеться про показник тиску в магістралі.

Сфера застосування

Триходовий клапан, принцип роботи якого був розглянутий вище, має досить широку сферу застосування. Так, такі його різновиди, як електромагнітний пристрій або прилад з термоголовкою часто зустрічаються в сучасних магістралях, де потрібно коригування пропорцій при змішуванні двох розділених потоків рідини, але без зниження потужності або об'єму.

Що ж до використання в побуті, то найпопулярнішим тут вважається термостатичний змішувальний прилад, за допомогою якого, як зазначалося вище, можна регулювати температуру робочої рідини. Ця рідина може подаватися як у трубопровід теплої підлоги, так і в опалювальні радіатори. А якщо клапан ще й має автоматичне керування, то контролювати температуру в оселі можна буде без будь-яких проблем!

Зверніть увагу! Застосування триходового клапана в опалювальній системі з метою врівноважування перепадів температури вкрай вигідне не тільки щодо комфорту та зручності, але й щодо економії коштів.

Справа в тому, що шляхом регулювання температури рідини на «зворотні» опалювального приладу можна значно знизити обсяги палива, що споживається, та й на ефективності самої системи це позначиться позитивно. У деяких системах клапан просто необхідний. Наприклад, у системі «теплої підлоги» даний пристрій запобігає перегріву покриття підлоги вище заданого рівня комфортності, тим самим позбавляючи користувачів від неприємних відчуттів.

Подібного роду регулюючі пристрої також використовуються в системах водопостачання з метою отримання перманентного потоку з необхідною температурою. Найпростішим прикладом є звичайний змішувач, при якому можна зробити гарячу/прохолодну воду відкриттям/закриттям холодного крана.

Регулювання потоків робочої рідини. На що звертати увагу при покупці?

Ручне регулювання здійснюється за допомогою звичайного шарового крана. Візуально він дуже нагадує простий вентиль, але має додатковий вихід. Арматура подібного роду застосовується для ручного примусового управління.

Що ж до автоматичного регулювання, то тут застосовується спеціальний триходовий клапан, оснащений електромеханічним приладом для зміни положення штока. Його слід підключати до термостату, щоб мати можливість регулювання температурного режиму в приміщенні.

Пам'ятайте, що при покупці клапана необхідно обов'язково брати до уваги технічні параметри приладу, до яких належать такі.

• Діаметр приєднання до опалювальної магістралі. Найчастіше цей показник варіюється в межах від 2 до 4 сантиметрів, хоча багато залежить від особливостей самої системи. Якщо прилад відповідного діаметра знайти не вдалося, доведеться скористатися спеціальними перехідниками.
• Можливість встановлення сервоприводу на триходовий клапан, принцип роботи розглянуто на початку статті. Завдяки цьому прилад зможе працювати на автоматі. Цей момент дуже важливий, якщо прилад підбирається для експлуатації в «теплих підлогах» водяного типу.
• Зрештою, це пропускна здатність трубопроводу. Під цим поняттям мається на увазі обсяг рідини, що зможе пройти через нього за певний час.

Популярні виробники

На вітчизняному ринку є безліч виробників триходових клапанів. Вибір тієї чи іншої моделі залежить, перш за все, від:

• виду механізму (а він, нагадаємо, може бути механічним або електричним);
• сфери використання (ГВП, ХВС, «тепла підлога», опалення).

Найпопулярнішим приладом по праву вважається Esbe– шведський клапан від компанії, яка існує вже понад сотню років. Це надійний, якісний і довговічний продукт, який чудово зарекомендував себе в багатьох сферах. Поєднання європейської якості та сучасних технологій.

Іншою популярною моделлю є американський Honeywell – справжнє дітище високих технологій. Просте управління, зручність та комфорт, компактність та надійність – ось відмінні риси цих клапанів.

Нарешті, відносно «юними», але перспективними приладами є клапани лінійки Valtec – результат співпраці інженерів Італії та Росії. Усі вироби якісні, продаються із гарантійним терміном у сім років. Відрізняються тим, що мають цілком доступну вартість.

Як встановити змішуючий клапан своїми руками

Дана схема установки використовується переважно в котельнях тих опалювальних систем, які приєднані до гідророзподільника або до безнапірного колектора. Насос, розташований у контурі №2, забезпечує необхідну циркуляцію робочої рідини.

Зверніть увагу! Якщо триходовий клапан підключатиметься безпосередньо до джерела теплової енергії на байпасі, приєднаному до порту В, то знадобиться і монтаж клапана з гідроопіром, що дорівнює аналогічному опору цього джерела.

Якщо цього не зробити, то витрата робочої рідини на відрізку А-В коливатиметься відповідно до руху штока. Зазначимо також, що дана схема монтажу передбачає можливе припинення циркуляції рідини через джерело, якщо установка була зроблена без циркуляційного насоса або гідророзділювача в основному контурі.

Небажано підключати клапан до тепломереж або напірного колектора без приладів, які дроселюють надмірний напір. Інакше витрата рідини на ділянці А-В коливатиметься, причому суттєво.

Якщо перегрівання обрата допускається, від надмірного напору позбавляються за допомогою перемички, встановленої паралельно до підмішування клапана в контурі.

Як встановити клапан, що розділяє, своїми руками

Забезпечення кількісного регулювання за рахунок зміни витрат рідини – ось основна функція, яку виконує такий триходовий клапан. Принцип роботи його гранично простий і було розглянуто вище. Він застосовується там, де можливий перепуск рідини на «зворотню», а припинення циркуляції, навпаки, не допускається.

Зверніть увагу! Ця схема підключення набула широкої популярності у вузлах водо- та повітронагріву, які підключені від індивідуальних котелень.

З метою ув'язування гідроконтурів необхідно, щоб втрати напору споживача дорівнювали втрат на клапані-балансирі в байпасі. Наведена тут схема призначається установки на ті трубопроводи, у яких має місце надмірний напір. Рідина в цьому випадку переміщається за рахунок сильного напору, утвореного за допомогою циркуляційного насосу.

Відео – Триходовий клапан та принцип його роботи

Триходовий клапан (іноді називається трійником або триходовим краном) на систему опалення є змішувачем для формування стабільного потоку води із заданою температурою. Цей вузол нескладний, але він відіграє важливу роль у роботі різних систем із контурами циркуляції води. Пояснюється це необхідністю компенсувати нерівномірність розподілу тепла за об'ємом будівлі взагалі та за контуром опалення зокрема. Найбільш типовими представниками таких виробів є звичайні побутові змішувачі.

Область застосування триходового клапана

Триходові клапани можуть застосовуватись у системах водопостачання. На відміну від контурів опалення, такі елементи служать не змішувачами, а роздільниками потоків.

Щоправда, є одне зауваження: будь-який триходовий клапан може працювати в різних системах, все залежить від схеми підключення та підбору параметрів налаштування. Але при всій множині схем їх ріднить загальне призначення - це захист користувачів від опіків і, головне, поділ циркуляції потоку на контури.

В одному контурі підтримується постійний гідравлічний режим, в іншому такий режим є змінним. Інакше висловлюючись, до патрубок у контурі змінного режиму приєднані споживачі з кількісними показниками регулювання параметрів, тоді як контур постійного режиму обслуговує споживачів з якісним регулюванням.

Змішувач не може перекривати постійний контур, маючи жорстке налаштування. Але якщо змішувач оснащений термоголовкою, таке перекриття стає можливим. З'являється інструмент контролю величини напору та витрати.

Крім того, триходові клапани іноді можуть бути позбавлені функції стабілізації температури. Тоді ці вузли служать простого перерозподілу потоків рідини у системі.

Принцип роботи триходового клапана

Принцип роботи триходового змішувального крана в опалювальній системі полягає у змішуванні водяних потоків:

• гарячого;
• холодного.

З опису схеми роботи триходового змішувача слідує висновок: даний прилад повинен працювати під контролем системи керуваннястежить за величиною нагрівання води.

Переваги триходового змішувального вузла:

• легкість монтажу;
• висока функціональність;
• довговічність експлуатації;
• простота регулювання;
• практичність конструкції.

Недоліки триходового змішувального вузла:

• висока вартість;
• чутливість до забрудненості теплоносія.

Конструкція триходового клапана

Триходові клапани, принцип роботи яких розглянуто раніше, концептуально є з'єднанням послідовно працюючої пари двоходових кранів. На відміну від них, він не повністю перекриває потік води, лише дозволяючи регулювати його інтенсивність задля забезпечення необхідних температурних параметрів.

За внутрішнім пристроєм триходові клапани діляться на два основні типи:

• вироби з регулюванням "шток-сідло";
• вироби з регулюванням «кулька-гніздо».

Вироби першого типу відносяться до змішувальних клапанів, регулювання положення штока здійснюється шляхом переміщення вгору-вниз. Як правило, шток управляється електромеханічним приводом, що дає можливість досягти високого рівня автоматизації регулювання системи.

Вироби другого типу застосовуються як розділові клапани, регулювання положення кульки здійснюється шляхом його обертання. Такі конструкції відносяться до класу запірної арматури. Втім, у побутових системах опалення при відносно невеликій витраті води ці крани можуть працювати і змішувачами, так само як і їх різновид - клапани із секторним запором.

Привід штока буває двох видів:

• електромеханічний;
• гідравлічний;
• пневматичний
• ручний.

У свою чергу електромеханічні приводи діляться на групи:

• Термостатичний. Часто у легкознімному варіанті зустрічається в клапанах побутових систем опалення.
• Термостатична головка з виносним датчиком температури, що встановлюється в трубопровід. Як правило, такі головки встановлюються на замовлення клієнтівна триходові клапани замість штатних термостатичних приводів. До речі, ця схема широко застосовується в контурах нагріву підлоги.
• Електропривод під керуванням контролера із датчиками температури. Будучи найпоширенішим, цей тип приводу триходових клапанів є найточнішим.
• Сервопривід. Клапана із сервоприводом, по суті, є спрощеною версією аналогічних конструкцій із контролерами. На відміну від них сервопривід безпосередньо без контролера керує триходовим клапаном. Найчастіше така система застосовується в конструкціях із кульовим або сегментним регулятором потоку.

Ручний привід здійснюється за допомогою обертання пластмасового ковпачка.

Відомості про вироби основних фірм-виробників

Триходові змішувачі, оснащені електроприводом Еsbe

Застосовуються у опалювальних, а й у холодильних системах. Серія 3MG виготовляється з особливого латунного сплавущо дозволяє використовувати такі змішувачі в системах з високими санітарно-гігієнічними вимогами. Латунні прилади VRG використовуються в системах загального призначення. Виріб VRG131, наприклад, можна придбати за 65-70 $. Серію F складають компактні чавунні змішувачі.

Загалом змішувачі цієї лінійки давно зарекомендували себе високим рівнем якості, довговічністю та надійністю.

Змішувачі виробництва Valtek

Компанія Valtek з'явилася в результаті тісної та успішної співпраці російських та італійських розробників. Незважаючи на молодість, компанія в короткий термін завоювала популярність високою якістю продукції в поєднанні з помірною ціною. Ручний зразок може коштувати 40-50 $. Вироби від Valtek мають семирічну гарантію.

Змішувачі фірм Danfoss, Honewell та Heimeier

Вироби від Danfoss можна придбати за 40-70$. За популярністю фірма наближається до Valtek. Щодо продукції від Honewell, то ця лінійка також відрізняється довговічністювиробів. Управління змішувачами цієї фірми відрізняється простотою та надійністю. Змішувачі Honewell ще компактні.

Змішувачі Heimer з термостатичною головкою коштує 35-40 $. Німецька якість цього товару покупця не розчарує.

У системах опалення триходовий клапан незамінний у ролі регулятора температури. При правильному доборі моделі та оптимальної схеми монтажу системи очікуваний ефект неодмінно буде досягнуто.

Подальшим розвитком триходових змішувачів є чотириходові, що мають підвищену функціональність Але опис цих виробів виходить за тематичні рамки статті.

Сучасне водяне опалення – це не тільки котел, труби та батареї. Щоразу, коли ми розповідаємо про влаштування опалювальної системи, обов'язково згадується «запірно-регулююча арматура» як невід'ємний елемент теплової установки. Сюди відноситься кілька типів пристроїв, кожен з яких виконує особливу функцію і вносить свій внесок у створення практичної та ефективної системи. Одними з найважливіших є прилади для регулювання теплового потоку.

Навіщо та як регулюють тепловий потік

Перед початком проектування опалення виконують тепловий розрахунок. Враховуючи можливі тепловтрати об'єкта, розробник визначає необхідну продуктивність опалювальної системи та становить тепловий баланс усіх приміщень. На підставі цих даних підбираються опалювальні прилади необхідного типу та потужності, які можуть підтримувати в кімнатах оптимальний температурний режим. Однак умови, в яких радіатори працюватимуть у процесі експлуатації, можуть змінюватись. Чинних факторів кілька: стрибки температури повітря на вулиці, сила вітру, сонячна активність, генерація тепла побутовими приладами і т.д.

Але ж ми не можемо прибирати або глушити окремі секції, коли в приміщеннях стає спекотно. Виходить, якщо головна мета – підтримання комфортного температурного режиму, то треба навчитися інакше керувати енергією, яка надходить від теплогенератора. Це можна зробити двома шляхами, але в обох випадках проводяться маніпуляції з рідиною, що циркулює трубами:

1. Якісна зміна властивостей теплоносія. При необхідності до радіаторів подається холодніша або гарячіша вода - просто теплогенератор переводиться в інший режим роботи (не важливо, це котельня цілого мікрорайону або настінний котел на кухні в заміському котеджі).
2. Кількісне регулювання теплового потоку. У цьому випадку ми за допомогою спеціальних пристроїв обмежуємо кількість теплоносія, який проходитиме через опалювальні прилади. Таким чином, батарея при тій же площі поверхні віддаватиме в кімнату тепла менше або більше (в обмежених межах). Для цих цілей використовуються триходові клапани для опалення та регулятори температури на радіаторах.

В автономних системах опалення квартир та приватних будинків застосовується комбінований спосіб регуляції як найефективніший.

Схема використання триходового клапана для регулювання температури води в бойлері непрямого нагріву

Важливо! Регулюючи тепловий потік, ми можемо знижувати або підвищувати температуру опалювального приладу, але до заданої межі. Межа встановлена ​​технічними характеристиками конкретного радіатора – точніше його максимальною тепловіддачею.

Триходовий клапан у системі опалення

Пристрій

На перший погляд цей прилад нагадує звичайний трійник із жовтого металу (використовується латунь, іноді сталь/чавун), оскільки його корпус має 3 окремі патрубки. Але всередині знаходиться механізм, який в автоматичному режимі керує потоками теплоносія. Існують клапани з двома типами виконавчих механізмів:

• сідельні (зі штоком, який поступово пересувається вгору/вниз);
• поворотні (з обертовою кулею/сектором).

У першому варіанті всередині корпусу встановлено сідло, яке перекривається конусом, закріпленим на кінці робочого штока. В іншій конструкції шток рухається не вертикально, а прокручується приводом так, щоб куля з прорізом (як у кульових кранах) відкривала або частково перекривала повідомлення між патрубками. Клапани з кулею або замикаючою робочою частиною у вигляді сектора застосовуються в основному в побутових системах, де не потрібна велика пропускна здатність і стійкість до дуже високих температур.

Принцип дії змішувального поворотного клапана із секторним регулятором

тип приводу

Робочий шток рухається за допомогою зовнішнього приводу. Він буває кількох видів. Найчастіше у побутових установках застосовується:

• Термостатична пряма або непряма дія. При зміні температури теплоносія на шток тисне рідина, що розширюється, термочутливого елемента – «сильфона» (тут також може встановлюватися термоголовка, що приєднується). У деяких випадках як датчик термостатичного триходового клапана застосовується щуп, розташований усередині трубопроводу.
• Електричний привід, який є електромагніт, або сервопривід на базі електричного мотора. Команда на виконавчий механізм подається безпосередньо з датчиків температури, або від керуючого контролера. Цей варіант приводу дозволяє точно регулювати теплові потоки.

Важливо! Часто такі прилади продаються без штатного приводу, а користувач сам вибирає найбільш підходящий для його умов варіант.

Триходовий клапан з електричним приводом

Триходовий клапан не призначений для зменшення витрати теплоносія, його циркуляція не припиняється за будь-якого положення штока. У цьому його основна відмінність від двоходових пристроїв (кранів, регуляторів). Завдання такого клапана полягає в тому, щоб змішувати потоки або розділяти/розподіляти їх.

• Розділовий клапан дозволяє зробити кількісне регулювання, так як частину води він пускає не основним прямим шляхом, а байпасним. Два його патрубки є вихідними, а один – для входу.
• Змішувальний триходовий клапан зазвичай до гарячого теплоносія підмішує холодніший (іноді навпаки), змінюючи якісні характеристики теплового потоку. Рівень зміни температури визначається встановленою пропорцією струменів, що з'єднуються. Передбачені два порти (патрубки) для входу, і один для виходу. Ці пристрої в певних умовах можуть виконувати розділові функції.

Застосовуються триходові регулювальні клапани опалення у кількох схемах. Наприклад, щоб на якийсь час відсікти холодну воду обратки і пустити частину вже нагрітого теплоносія по короткому контуру (актуально для твердопаливних котлів, в камері яких на початку топки випадає конденсат). Ці пристрої також встановлюють, щоб поділом потоків запитати контур ГВП або щоб не допустити перегріву окремих гілок водяної теплої підлоги. За допомогою триходових пристроїв часто здійснюють байпасну обв'язку радіаторів.

Створення короткого контуру для підготовки обратки

Регулятори температури

Для чого вони потрібні

Ці прилади встановлюються безпосередньо на прохідні пробки радіаторів. Їхній прямий «обов'язок» перекривати потік теплоносія, що проходить через батарею – якщо необхідно, навіть повністю. Приблизно так, як це робить кран, тільки тут користувач може один раз виставити необхідні йому значення, а термоклапан для радіатора опалення далі сам підтримуватиме задану температуру. Лише з чавунними батареями регулятори використовувати безглуздо через високу теплову інерцію.

Електронні термоклапани мають підвищену точність і функціональність.

Як влаштовані терморегулятори

Це двоходові пристрої, які складаються з вентиля та термоголовки. Вентиль («клапан») є замикаючим механізмом, що складається зі стандартного набору елементів: сідла, конуса, штока. Коли робочий шток засувається, зазор між сідлом та конусом зменшується – потік теплоносія зменшується, і навпаки.

А ось керує штоком термоголовка. Принцип її дії ґрунтується на розширенні рідини або газу при нагріванні. Термочутлива речовина, замкнута в спеціальному циліндрі («сільфоні»), під дією занадто гарячого теплоносія, розширюється і штовхає пружний поршень, який, у свою чергу, рухає шток з конусом у бік сідла. Коли протікання теплоносія знижується, активна речовина охолоджується і зменшується в обсязі, а пружина повертає на місце поршень, шток і конус - протока посилюється. Цикл повторюється щоразу, завдяки чому нагрівання батареї можна контролювати з великою точністю. Чим точніше і швидше термоголовка реагує на встановлення та зміну режимів, тим вона краща (але обійдеться дорожче).

Типи регуляторів для радіатора

За способом встановлення температури та керування температурним режимом термостатичні клапани для опалення бувають:

• Механічні. Рукояткою з поділками виконується попередня установка, шток рухається під дією сильфона і поворотної пружини.
• Ручні. Мало чим відрізняються від звичайного крана, але таку термоголовку можна швидко замінити на модель для автоматичної роботи клапана за умов, що змінюються.
• Електронні. Забезпечені цифровою панеллю та живленням від батарейок. Дозволяють враховувати температуру теплоносія та програмувати режими за часом.

За типом активної речовини в сильфон регулятори бувають:

• газові,
• рідинні.

За призначенням:

• для двотрубних систем,
• для однотрубних схем розведення.

За способом підключення:

• кутові,
• прямі.

Прилади для регулювання протоки не збільшать потужність опалювальної системи, але дозволять правильно розпорядитися згенерованим теплом. Саме завдяки цим «бійцям невидимого фронту» опалення стає комфортним та економічним.

Відео: триходовий клапан для системи опалення