Клапан трехходовой

Клапан трехходовой

Главным элементом узлов обвязки калориферов и охладителей в системах приточно-вытяжной вентиляции является трехходовой смесительный клапан , который осуществляет поддержку постоянной температуры подводимой к устройству воды.

В обвязках клапан трехходовой устанавливается таким образом, что к нему осуществляется подвод одновременно и горячей , и холодной воды, чем достигается необходимая температура воды на выходе. При этом клапан регулирующий трехходовой не осуществляет изменение потока воды – его напор всегда остается постоянным, изменяется лишь соотношение прохождения горячей и холодной воды.

Виды и характеристики электроприводов

В основе работы клапанов с сервоприводом — преобразование электроэнергии в механическое усилие, приводящее к перемещению запорного механизма. Различают следующие варианты приводов для таких устройств:

• Электропривод. Он представляет собой совокупность электродвигателя, передаточного механизма и управляющей системы. Клапаны малого диаметра комплектуются однофазными силовыми элементами постоянного и переменного тока, а трехфазными асинхронными оснащается регулирующая арматура большей мощности. Электрический привод клапана позволяет управлять параметрами перемещаемой среды на расстоянии, используя дистанционное устройство.
• Электромагнитный привод. Применяется для клапанов, которые комплектуются одним из приводов — соленоидным или с электромагнитной муфтой. Соленоидные электроприводы используются для управления системами двухпозиционной регулировки, представленными запорной арматурой. В устройствах с автоматическим контролем функции исполнительных элементов служат электромагнитные муфты трения или скольжения. Электромагнитный привод бывает блочным или встроенным, и оперативно реагирует на подаваемые сигналы.

Многообразие вариантов комплектации электроприводов позволяет выпускать устройства для применения в разных сферах. Их популярность обусловлена эксплуатационными свойствами и техническими характеристиками исполнительных механизмов.

Трехходовой регулирующий клапан с электроприводом

Применяется трехходовой регулирующий клапан с электроприводом в водоснабжении, для равномерного распределения горячей воды по радиаторам. Его устанавливают в обвязке с одновременным подведением холодной и горячей воды, что обеспечивает на выходе необходимую температуру жидкости. Клапан не меняет напора, так как он предназначен только для смешивания разных сред.

Монтаж трубопроводной арматуры осуществляется в ИТП промышленных и жилых объектов, котельных, тепловых пунктах, ТЭЦ и пр.

Особенности и конструкция

Это простое по конструкции устройство. Состоит трехходовой регулирующий клапан с электроприводом из корпуса с одним выходным и парой входных отверстий. Он внешне схож по форме с тройником, но отличается внутренним исполнением.

Регулирующей деталью служит шток, перемещающийся в вертикальном положении или шар, поворачивающийся вокруг своей оси и перекрывающий седло главного прохода. Так регулируется давление и расход теплоносителя.

Установка клапана может осуществляться приварным, фланцевым или резьбовым способом.

Изготовление трубопроводной арматуры может осуществляться из разного сырья – чугуна, стали или латуни. При этом чугунные и стальные варианты предназначены для оснащения систем и труб с большим диаметром. Клапаны меньшего размера выполняются из латуни.

Кроме смешивания потоков, осуществляется их разделение. Поэтому процесс управления можно автоматизировать. От привода будет зависеть качество работы всей отопительной системы.

Для автоматической регулировки температуры рабочей среды предусмотрен привод, которому передаются сигналы датчиков. Электропривод обеспечивает точную регулировку оборудования. Им может быть сервопривод или электромагнит. Первый вариант состоит из электродвигателя и системы передач. Управление может осуществляться датчиками температуры и давления, монтаж которых проводится на специальных участках узлов обвязки.

Перед клапаном желательно монтировать фильтры, регуляторы скачков давления. Это позволит снизить шумность работы и функционировать устройству в сбалансированных гидравлических условиях.

Преимущества арматуры

• отсутствие контроля за работой, точная регулировка;
• легкая установка;
• доступный монтаж и демонтаж;
• долговечная эксплуатация;
• разнообразие моделей и функций;
• возможность самостоятельного устранения поломки;
• невысокое гидромеханическое сопротивление;
• не проницаемость.

Работают регулирующие клапаны при номинальной температуре до 150 градусов и давлении до 1,6 МПа. Исполнительный электрический механизм позволяет дистанционно управлять процессом.

Технические характеристики трехходового клапана

Для правильного выбора трубопроводной арматуры надо обратить внимание на многочисленные детали:

• конструктивную особенность регулировки клапаном;
• число контуров в системе отопления;
• высокую герметичность обеспечивает уплотнительный узел;
• материал исполнения;
• температуру транспортируемой среды;
• пропускающую способность отопительных труб;
• размер входного патрубка.

Монтаж трехходового клапана осуществляется в направленности потока рабочей среды (по нанесенной стрелке), но привод не должен находиться ниже корпуса.

Привод трёхходового клапана с импульсным управлением

Этот тип привода управляется с помощью электрических импульсов разной длительности. Электронная плата привода имеет два дискретных входа, один из которых отвечает за закрытие, а другой — за открытие.

При подаче напряжения на один из дискретных входов клапан начинает открываться или закрываться( в зависимости от того, на какой вход подано напряжение), и делает это до тех пор, пока управляющее напряжение не будет «снято» со входа. Подача напряжения на другой вход приведёт к началу вращения привода в противоположном направлении.

Таким образом, чем дольше подавать управляющее напряжение на вход, тем на больший угол привод успеет повернуть клапан. Подача на дискретные входы импульсов различной длительности позволяет открывать (или закрывать) клапан «по чуть-чуть». Полное время закрытия/открытия клапанов сильно различается и может составлять от нескольких секунд до нескольких минут.

Приводы с импульсным управлением чаще всего имеют датчик положения, для определения текущей степени открытия клапана. Сигнал с этого датчика может использоваться в контроллере для улучшения качества управления или визуализации положения клапана.

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.

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.

Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором

Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором и с электроприводом

Существует один из элементов запорной арматуры, который довольно часто используется в системах обогрева помещений. Обойтись без него при проектировании в любом случае не удастся. Это трехходовой клапан для отопления с терморегулятором. Устройство имеет форму тройника и предназначается для соединения или разделения потоков воды.

Смесительные клапаны

Контролировать нагревание выходящих потоков довольно просто. Для этого достаточно определить температуру входящей холодной и горячей жидкостей и регулировать их подачу в нужных пропорциях. По принципу работы трехходовые клапаны для систем отопления функционируют, как разделительные и смесительные. Как действует каждый вид устройства, можно понять по названию.

Разделительные клапаны

Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором разделительного действия разводит на две части основной поток. Такие устройства чаще всего используются для подачи горячей воды в нескольких направлениях. Довольно часто специалисты монтируют эти клапаны в обвязках воздухонагревателей.

Отличие смесительных устройств от разделительных

Оба устройства ничем между собой не отличаются по внешнему виду. Если рассматривать схемы клапанов разного функционального назначения, можно легко заметить существенную разницу. В смесительных приборах устанавливается шток с единственным шаровым клапаном. Он размещен в центре для того, чтобы перекрывать седло входного отверстия. В разделительных устройствах на одном штоке таких клапанов целых два, и они монтируются в выходных патрубках. Когда первый открывает один проход, отодвигаясь от седла, второй в это время блокирует поступление воды по магистрали.

Сведения об изделиях основных фирм-производителей

Трёхходовые смесители, оснащённые электроприводом Еsbe

Применяются не только в отопительных, но и в холодильных системах. Серия 3MG изготавливается из особого латунного сплава, что позволяет использовать такие смесители в системах с высокими санитарно-гигиеническими требованиями. Латунные приборы VRG применяются в системах общего назначения. Изделие VRG131, например, можно приобрести за 65-70$. Серию F составляют компактные чугунные смесители.

В целом, смесители этой линейки давно зарекомендовали себя высоким уровнем качества, долговечностью и надёжностью.

Смесители производства Valtek

Компания Valtek появилась в результате тесного и успешного сотрудничества российских и итальянских разработчиков. Несмотря на молодость, компания в короткие сроки завоевала популярность высоким качеством продукции в сочетании с умеренной ценой. Ручной образец может стоить 40-50$. Изделия от Valtek имеют семилетнюю гарантию.

Смесители фирм Danfoss, Honewell и Heimeier

Изделия от Danfoss можно приобрести за 40-70 $. По популярности фирма приближается к компании Valtek. Что касается продукции от Honewell, то эта линейка также отличается долговечностью своих изделий. Управление смесителями этой фирмы отличается простотой и надёжностью. Смесители Honewell к тому же компактны.

Смесители Heimer с термостатической головкой стоит 35-40$. Немецкое качество этого товара покупателя не разочарует.

В системах отопления трёхходовой клапан незаменим в роли регулятора температуры. При правильном подборе модели и оптимальной схемы монтажа системы ожидаемый эффект непременно будет достигнут.

Дальнейшим развитием трёхходовых смесителей являются четырёхходовые, имеющие повышенную функциональность. Но описание этих изделий выходит за тематические рамки статьи.