Ако стигнете до тази статия чрез търсене, вероятно вече сте чували нещо за фитингите за смесителни тръби, използвани в отоплителните системи на частни къщи и апартаменти. Така че, без дълъг предговор, предлагаме да обсъдим 3 въпроса: как работи термостатичният трипътен вентил, къде трябва да се инсталира и как да изберем правилния, за да не губите излишни пари.
Принципът на работа и видовете клапани
Задачата на всеки трипосочен клапан е да доставя вода с необходимата температура към линията чрез смесване или отделяне на 2 потока. Съответно елементът е снабден с три изхода, единият от които е винаги отворен, а другите два напълно или частично се припокриват по време на работа. Оттук идва и името на крана - трипосочен (понякога казват и „трипосочен“, което не е правилно).
Забележка. Циркулационната помпа за отопление винаги се монтира точно от страната на отворения изход, в противен случай веригата няма да функционира правилно, както писахме по-рано в друга инструкция.
Според метода за приготвяне на охлаждащата течност с желаната температура, термостатичните клапани са разделени на 2 групи, показани на снимката:
- Смесването. Те доставят 2 потока вода - гореща и охладена (входовете са маркирани с буквите "A" и "B"), а от третата тръба (маркировка "AB") се получава смес от зададената температура. На месинговия калъф има маркировка под формата на стрелка, сближаваща се от две посоки.
- Разделяне или разпределение. Входящата охлаждаща течност е разделена на 2 потока с регулируем размер. Маркиране върху тялото - 2 разнопосочни стрелки или буквите "A", "B" на изходните тръби и "AB" на входа.
За справка. Има трети вид трипътни термични клапани - джапанки. Те се поставят в монтирани на стената газови котли с водна верига и с помощта на електрическо задвижване превключват движението на потока между основния отоплителен топлообменник и вторичния, осигуряващ БГВ. Извън топлинните генератори такива елементи се използват изключително рядко.
Според принципа на работа трипътните кранове също са разделени на два вида - седловина и топка. Устройството на първия е подобно на обикновените водни клапани, но вместо резбова пръчка се използва тласък. Върху нея е фиксирана плоча, която се движи между две седла и припокрива 2 прохода на свой ред. Пресоването на стъблото се извършва по три начина:
- интегрирана термодвойка
- термична глава с дистанционен сензор за температура
- серво задвижване.
Как става това е показано на диаграмата и описано подробно в другата ни публикация.
Топките за смесване на топлина работят на принципа на едни и същи вентили, само с три изхода. Те се управляват ръчно или с електрическо задвижване, въртящо пръта по команда на автоматизация. Елементите са с пълен отвор и имат висока пропускателна способност и следователно по-малко хидравлично съпротивление. Недостатъкът е зависимостта от напрежението в мрежата и необходимостта от инсталиране на непрекъсваемо захранване (UPS).
Къде да поставите трипътния клапан и кога не е необходим
Преди да изберете трипътен клапан, препоръчително е да се уверите, че това е наистина необходимо. Всъщност в Интернет и в реалния живот има достатъчно съветници, които слабо разбират същността на въпроса. И така, ние изброяваме ситуациите, когато този клапан наистина е необходим:
- За предпазване на котела с твърдо гориво от подаване на студена охлаждаща течност и конденз по вътрешните стени на пещта.
- За регулиране на температурата на водата в отоплителните кръгове.
- За да ограничите нагряването на охлаждащата течност в контурите на топлия под.
Много беше казано за кондензата, който провокира образуването на лепкави израстъци по стените на камерата на котела TT, включително на нашия ресурс. Появява се по време на отоплителния процес, когато температурата в пещта вече е висока, а водата от отоплителната система е студена. За да се избегне това, захранващите и връщащите линии са свързани с байпас, където е монтиран трипосочен клапан. Той кара охлаждащата течност от резервоара на котела да тече в малък кръг и само при нагряване до 50-60 ° C започва да се смесва вода от системата.
Важно съобщение. Клапанът служи като защитен елемент за чугунен топлообменник, ако е инсталиран във вашия генератор на топлина. Представете си, че къщата е изключила електричеството за 1-2 часа, през които радиаторната мрежа успява да се охлади. Без миксер студената вода рязко ще отиде в предварително загрят котел при възстановяване на захранването. От такава разлика чугунът ще преживее температурен удар и може да се напука.
В такива случаи е необходим контрол на температурата в отоплителните кръгове с помощта на смесителна единица:
- в сложни отоплителни системи, когато няколко линии с различни температурни условия трябва да бъдат свързани към общ гребен, например радиаторна мрежа, подово отопление и котел за непряко отопление;
- при свързване на същите консуматори към буферния резервоар - към термичната батерия;
- при подаване на загрята вода към топлообменник на вентилационен апарат за обработка на въздух, използван за отопление на въздух на селска вила.
Тъй като топлоносителят с температура не повече от 50 ° C е насочен към отоплителните кръгове на топлите подове, а 85 ° C може да идва и от котела, той трябва да бъде ограничен. Обикновено (но не винаги!) Проблемът се решава чрез инсталиране на смесителна единица с 3-посочен клапан върху разпределителния колектор. Последната смесва охладената вода от подовите вериги с „външна“ охлаждаща течност, идваща от котела.
Сега ще посочим ситуации, когато закупуването и инсталирането на смесителя (или сплитер) не се изисква:
- Ако дължината на всеки контур на пода с топла вода не надвишава 50-60 m, което е напълно възможно да се постигне, тогава регулирането се извършва без смесителна единица. Вместо това главите RTL се поставят върху връщащия колектор, ограничавайки потока с количеството на охлаждащата течност.
- Когато 2-3 отоплителни блока работят алтернативно за отопление на частна къща, поддържайки постоянна мрежа температура най-малко 40 ° C, тогава не е необходимо да инсталирате трипосочен клапан за котел на твърдо гориво.
- В отоплителни системи с естествена циркулация на водата. Причината е спадът на налягането върху клапана, което не позволява на охлаждащата течност да се движи. Същото важи и за акумулаторите на топлина, участващи в гравитационния поток.
Забележка. В гравитационните системи се използват тръби с увеличен диаметър DN40 - DN50. Това означава, че те ще трябва да купуват не конвенционален свързващ смесител, а обемист фланцов клапан на прилична цена. Такова решение не е разумно.
Ако се интересувате защо е по-добре да изберете глави RTL и как те контролират веригите за подово отопление, гледайте видеото от опитен майстор и наш експерт Владимир Сухоруков:
Изчисляване на лентата
Просто вземете трипътен клапан според диаметъра на тръбата на отоплителния блок или тръбата за захранване няма да работи. Факт е, че в процеса на автоматично управление елементът създава променливо хидравлично съпротивление, което циркулационната помпа трябва да преодолее, за да осигури необходимия дебит на охлаждащата течност. Чрез изчислението клапанът се избира по такъв начин, че да позволява на желания обем вода да премине през различни позиции на стъблото.
Основната структурна характеристика на всеки трипосочен клапан е условната пропускателна способност, обозначена с буквата Kvs и изразена в m³ / h. Тази стойност, посочена в паспорта на продукта, отразява количеството студена охлаждаща течност, преминаващо през напълно отворен клапан за 1 час. В този случай спадът на налягането в зоната преди и след регулатора е 1 Bar.
Пример.Ако точно такъв обем вода може да се премине през трипътна клапа с Kvs = 1,6 m³ / h за час, тогава спадът на налягането (хидравлично съпротивление) ще бъде 1 Bar или 10 m воден стълб. Това е твърде много за отоплителната система на частна къща, поради което при изчисленията се взема реален спад на налягането - 0,15–0,2 Bar (1,5–2 m воден стълб).
За да изберете регулиращ клапан по капацитет, първо трябва да определите дебита на охлаждащата течност по регулираната линия. Използва се следната формула:
Тук:
- G е необходимия воден поток, m³ / h;
- Q - топлинно натоварване на отоплителния клон, kW;
- ∆t е температурната разлика между захранващата и връщащата се вода, обикновено приемана равна на 20 ° С, а в топлите подове - 10 ° С.
Пример. Къщата с площ от 100 м² се предвижда да се отоплява с подови контури, които трябва да осигуряват топлопреминаване от 10 кВт. След това, G = 0.86 x 10/10 = 0.86 m³ / h охлаждаща течност трябва да се подава към разпределителния колектор.
Следващата стъпка е да се изчисли реалният коефициент К на пропускателната способност на смесителния клапан, като се вземе предвид диференциалното налягане върху него 0,2 Bar съгласно формулата:
За същия пример стойността на K ще бъде равна на 0,86 / √0,2 = 0,86 / 0,45 = 1,9 m³ / h. След това отворете каталога на избрания производител на клапани и изберете от линията трипътен клапан, чиито Kvs са равни или по-големи от получената стойност. Вземете известната марка Danfoss (Danfoss) и изберете клапан с дюзи DN15 и Kvs = 2.5 m³ / h от серията продукти на VRB3. Предишното номинално число в реда е 1,6 m³ / h, което в нашия случай очевидно не е достатъчно.
Съвети за избор
Неуверен собственик на жилище, който реши да потърси каталог на която и да е известна компания в търсене на трипътен клапан, може да бъде объркан от броя и разнообразието на предлаганите продукти. За да ви помогнем да изберете правилния клапан от широка гама, ще дадем някои препоръки и ще започнем със списък на марките, чиито каталози като цяло си струва да се отворят. Ето списък на добре известни компании, чиито продукти са надеждни:
- Danfoss (Дания);
- Херц Арматн (Австрия);
- Honeywell (САЩ);
- Icma (Италия);
- Есбе (Швеция);
- Калефи (Италия).
За справка. Изброените компании продават огромно разнообразие от фитинги за отоплителни системи, включително двупосочни, предпазни и четирипосочни клапани, електромагнитни порти и термостати. От производителите на страни от бившия Съветски съюз можем да препоръчаме продукти на марката Valtec (Valtek).
Сега основният блок препоръки:
- За да предпазите котела с твърдо гориво от конденз, можете да изберете 2 вида трипътни клапани - с фиксирана настройка и термична глава с външен сензор. Вторият вариант ще струва 20-30% повече и не винаги е оправдан, тъй като тук не е необходима промяна в температурата на връщане. Закупете регулатор с вътрешен термостат, настроен на температура 50 или 55 ° C.
- За да контролирате отоплението на отделни клонове и вериги за подово отопление, определено е необходим 3-посочен клапан с външен сензор и термостатична глава. Сензорната колба е монтирана върху колектора или тръбопровода, чиято температура трябва да се контролира.
- Топките (те също са въртящи се) регулатори са сдвоени с електрическо задвижване или зададени ръчно. Ако не искате да усложнявате веригата и да зависите от електричеството, изберете продукт, подходящ за характеристиките сред клапаните на седалките, които работят от термични глави.
- Най-работещият материал на калъфа е месинг или бронз. Елементите, устойчиви на корозия, са по-скъпи, а чугунът се страхува от температурен удар и има прилична маса.
- В схеми с еднакъв успех се използват както смесителни, така и разделителни трипътни кранове. Но ако не сте специалист в областта на отоплението и сами сглобявате системата, по-добре е да вземете клапан - смесител. По-лесно е да го разберете и поправите, както експертът ще ви разкаже подробно във видеото си:
Две окончателни препоръки
Тъй като представихме опростен метод за изчисляване и избор на 3-посочен клапан за капацитет, горещо ви съветваме да се консултирате с знаещи хора за това. Ако това не е възможно, купете клапан с марж, независимо от цената. Има и друг вариант: съгласувайте се с продавача за евентуална подмяна на продукта, в случай че той не пасва.
Ако трябва да инсталирате отопление на вода в голяма къщичка, отоплявана от радиаторна мрежа и подово отопление, и се планира да се осигури топла вода от котел за непряко отопление, тогава без помощта на опитни специалисти не можете да направите. Ще трябва да направите 4 до 10 регулируеми клона, за всеки от които трябва да изчислите и изберете трипътен клапан и след това да балансирате тяхната работа в комплекса.