Монтаж клапана своими руками
Представляем вашему вниманию несколько схем установки смешивающего клапана.
Схема, которая применяется главным образом в котельных тех систем отопления, которые подключены к гидроразделителю или же к безнапорному коллектору. Насос, который находится во втором контуре, обеспечивает нужную циркуляцию теплоносителя.
Внимание! В том случае когда клапан планируется напрямую подключаться к источнику теплоносителя на байпасе, который подключается к порту В, тогда понадобится и установка клапана с гидросопротивлением, которое будет равносильно аналогичному сопротивлению данного источника. Если это не сделать, тогда расход теплоносителя на отрезке А-В будет колебаться в зависимости от движения штока
Стоит отметить, что эта схема установки предусматривает возможное прерывание циркуляции теплоносителя через источник, если монтаж сделана без циркуляционного насоса или гидроразделителя в основном контуре
Если это не сделать, тогда расход теплоносителя на отрезке А-В будет колебаться в зависимости от движения штока. Стоит отметить, что эта схема установки предусматривает возможное прерывание циркуляции теплоносителя через источник, если монтаж сделана без циркуляционного насоса или гидроразделителя в основном контуре.
Не рекомендуется подключать клапан к напорному коллектору или теплосетям при отсутствии приборов, с чьей помощью дросселируется излишний напор. В противном случае расход теплоноситель будет серьезно колебаться.
При перегреве обрата разрешается, от излишнего напора избавляться при помощи перемычки, которая монтируется параллельно относительно подмеса клапана в контуре.
Осуществление количественной регулировки с помощью изменения затрат жидкости – является главной функцией выполняемой данным трехходовым термоклапаном. Он используется там, где есть возможность перепуска жидкости на «обратку», а вот остановка циркуляции, напротив, крайне нежелательна. Представляем также схему установки разделяющего трехходового клапана:
Важно! Подобная схема подключения стала довольно популярной в узлах водо и воздухонагрева подключенных от индивидуальных котелен. Для того чтобы увязать гидроконтуры, нужно чтобы потери напора потребителя равнялись потерям на клапане – балансире в байпасе
Показанная здесь схема должна служить для монтажа на те трубопроводы, в которых есть чрезмерный напор. Перемещение жидкости осуществляется за счет сильного напора, который образуется при помощи циркуляционного насоса
Для того чтобы увязать гидроконтуры, нужно чтобы потери напора потребителя равнялись потерям на клапане – балансире в байпасе. Показанная здесь схема должна служить для монтажа на те трубопроводы, в которых есть чрезмерный напор. Перемещение жидкости осуществляется за счет сильного напора, который образуется при помощи циркуляционного насоса.
Что такое трехходовой клапан и для чего он необходим в системе обогрева
Установка данного устройства оправдана там, где отопительная система учитывает разбитие циркуляционного потока на 2 контура, выделяющиеся типом режима – постоянный и переменный. Постоянный режим очень часто применяется для использования в тех приборах, в которые нужно подавать качественный тепловой носитель в конкретном объеме в течении всего времени. Переменный же поток предназначается для тех потребителей, которым качественный показатель носителя тепла не важен. Для них основное, в первую очередь, строгое его кол-во, по которому и выполняется регулировка подачи.
Среди арматуры запорной существует и еще одна разновидность, которая исполняет аналогичные функции, но считается двухходовой. Но трехходовой клапан не прекращает работу абсолютно по другому. Его конструкция такая, что она не в состоянии закрыть контур, для которого важен постоянный гидравлический режим. Он всегда будет в открытом состоянии, и настроен собственно на необходимый объем носителя тепла. Значит, приборы-потребители всегда будут удовлетворены и в качественном и в количественном показателе подаваемого объема.
Трехходовой клапан не в состоянии закрыть поступление носителя тепла на тот контур, где важен постоянный поток. Этим он и разнится от двухходового. А вот с перекрытием переменного справляется очень удачно. Это дает способность регулировать как напор, так и расход носителя тепла. Кстати, от двухходовых клапанов тоже можно достичь того же эффекта, если два устройства объединить в одной конструкции. При этом, их необходимо настроить на реверсивную работу: когда закрывается один, открывается второй.
Какие трехходовые клапаны бывают
Эту запорную арматуру делят по принципу действия на разделительные и смесительные. Уже само наименование объясняет принцип их действия и чем они разнятся. Смесительный имеет один выход и два входа, благодаря чему он качественно смешивает два самых разных потока. Это, к примеру, нужно для уменьшения температуры носителя тепла для конкретных потребителей. К примеру, для полов с подогревом: в них вода должны подаваться при температуре не больше 65 градусов, в то время как в батареи отопления ее температура намного выше.
Чтобы качественно настроить подачу носителя тепла на потребителя с необходимой температурой, важно знать ее показатель на двоих потоках, высчитать пропорции смешивания и настроить клапан. Так мы приобретаем нужный режим температур. Трехходовой клапан разделительного действия ведет себя с точностью до наоборот
Его назначение – делить ключевой поток на 2 вторичных. В собственной конструкции он имеет всего один вход, зато – два выхода. Он используется очень часто при горячем водоснабжении, обеспечивая равноценное по количеству и качеству поступление горячей воды к потребителю. Также профессионалы его используют и для воздухонагревателей
Трехходовой клапан разделительного действия ведет себя с точностью до наоборот. Его назначение – делить ключевой поток на 2 вторичных. В собственной конструкции он имеет всего один вход, зато – два выхода. Он используется очень часто при горячем водоснабжении, обеспечивая равноценное по количеству и качеству поступление горячей воды к потребителю. Также профессионалы его используют и для воздухонагревателей.
Две разновидности трехходовых клапанов снаружи никак не выделяются. Но, если взглянуть на них в разрезе, то разница будет объяснима. В устройстве смесительного действия поставлен один шаровой клапан на штоке, который находится строго по самому центру и закрывает главный проход. А разделительный имеет два шаровых клапана, которые находятся на выводных патрубках. Когда первый закрывает один отрезок трубы, второй отрывает другой.
Как управляется трехходовой клапан
Как и каждая арматура запорного типа, трехходовой клапан, необходимый для определенной системы, рассчитывают по диаметру трубы, подводящей тепловой носитель, и по давлению в системе. Для того, чтобы провести сертификацию системы обогрева, есть конкретные Нормы по данным устройствам. И отклонение от них является грубым нарушением
Особое внимание уделяют несоответствию внутреннего давления отопительных систем и клапана
Главные функции и особенности устройства
По принципу работы элемента, можно догадаться о происхождении его названия – трёхходовой клапан выполняет главную функцию – пропускает через 2 канала воду из разных источников:
- Теплоноситель с высокой температурой из трубы с подачей, связанной со стояком централизованного отопления или котлом-нагревателем;
- Прохладная вода, остывшая в ходе циркуляции по водяному контуру.
Потоки смешиваются друг с другом внутри клапана и покидают его через третий клапан уже с заданной владельцем температурой. Устройство работает постоянно, поскольку подмес осуществляется в процессе каждого рабочего режима греющего контура в стяжке пола.
Рабочий цикл имеет следующую последовательность: подогрев – отдача тепла – подмес остывшей воды – отдача тепла – подмес. Пропорция, в которой смешиваются потоки с разными температурами, должна контролироваться автоматически и постоянно.
Иначе производительность теплообмена полов с воздухом в комнате не будет напрямую связан с возможными перепадами градусов тепла. В таком случае владельцу придется выставлять параметры нагрева воды в ручном режиме.
Системы отопления
Подмес горячей воды в смеситель без участия владельца позволяет наличие термочувствительной головки. Именно она отвечает за пропускные возможности клапана на основе температуры смешиваемых потоков воды с обеспечением заданных параметров на выходе.
Трёхходовые клапаны могут использоваться в разных условиях и имеют различные назначения, поэтому встречается несколько их видов.
Отопительные домашние системы с батареями, подключенными к автономному котлу, требуют самого простого устройства. Трехходовой кран относительно недорог и отличается простотой по своему конструктивному исполнению, поэтому ставить их можно своими руками. В таком случае объемы смешивания потоков регулируются вручную самим владельцем.
Системы ГВС
В подаче горячего водоснабжения клапан трехходового типа нужен для обеспечения безопасной температуры воды – человек не должен обжечься. Устройства имеют простую и понятную конструкцию и отличаются от отопительных аналогов особым защитным блоком, предназначение которого – перекрытие горячей воды при отсутствии в трубах холодной.
Водяной теплый пол
Трехходовой клапан в составе водяного контура имеет усложненную конструкцию, поскольку нужен для поддержания теплоносителя в указанном диапазоне температур в зависимости от градуса окружающей среды.
В смесителе используется трехходовой клапан для регулировки интенсивности обогрева жилья автоматически, без участия владельца. В кране есть рукоятка для регулировки, а также нанесенная мерная шкала, по которой можно выполнять ручную настройку.
Необходимо установить циркуляционный насос, который будет поддерживать в греющем водяном контуре оптимальное давление. Это очень важный момент для правильной работы узла, в котором осуществляется подмес теплоносителя.
Специфика клапанов
В зависимости от системы подбор того или иного типа клапана различен.
Небольшие помещения
В них не нужна сложная система смешивания. Можно использовать альтернативные варианты. В данном случае подойдет оборудование, которое состоит из:
- Термостатического клапана с термостатом.
- Двух отсечных вентилей.
Данное устройство закрыть в коробке. Функционирует по такому принципу:
- Маховик размещен под вентилем, контролирует функционирование счетчика температурного режима.
- При скачках в предустановленном диапазоне значений происходит перекрытие вентиля.
- В самом вентиле имеется сенсорный датчик, который отслеживает колебания температур. Если превышают заданный уровень, то происходит перекрытие клапана.
Варианты изделий с разным типом подключения
Большие площади
Если в больших помещениях система водяного пола используется как основной источник обогрева, то полноценное оборудование для смешивания необходимо. Тут нужны полноценные трехходовые вентили. Мастера рекомендуют проводить монтаж одного контура, в котором теплоноситель перекачивается насосом. Врезку клапана проводить на входе в теплый пол. Управление происходит при помощи регулятора температурного режима.
За что отвечает трехходовый клапан с терморегулятором
Этот клапан сужает проток воды, за счёт чего её количество уменьшается, а выходящее тепло подаётся в меньших размерах. Устройство отвечает за регулирование количества воды, для контролирования температуры в помещении или в полу.
Устройство
По внешним характеристикам трехходовой клапан для отопления с терморегулятором очень похож на обыкновенный тройник для разделения воды, но на самом деле все части этого «тройника» выполняют особые функции.
- Термоголовка с выносливым датчиком. С помощью такого прибора настраивают и регулируют температуру воды, поступающую в клапаны.
- Верхний тарельчатый и нижний тарельчатый клапаны необходимы для запуска механизма, так как они оптимизируют работу основных клапанов, перегоняя воду и тем самым, придавая ей необходимую температуру.
- Один клапан, через который в трехходовой клапан попадает горячая вода.
- Второй клапан, через который в устройство попадает холодная вода.
- Третий клапан, откуда с помощью работы верхнего тарельчатого и нижнего тарельчатого образуется вода той температуры, которая задана через терморегулятор.
- Камера разгрузки по давлению. Это оборудование контролирует давление воды в клапанах, увеличивая их работоспособность и разгружая их по давлению.
- Сальниковое уплотнение. Прибор гарантирует герметичность всей конструкции. Он необходим по причине того, что отсеки и обогревательный контур быстро выходят из строя из-за любой поломки в мелочи, поскольку вода «не любит», когда с ней обращаются халатно, и при удобном случае пытается вытечь из труб, затапливая окружающее пространство.
Принцип работы
Существует два вида конструкционного исполнения:
- седельный;
- поворотный.
От того, какой вид конструкции стоит на приборе зависит и принцип работы.
Если это седельный, то перемещение упирается в поступательное движение, где шток постоянно, то попадает в седло, то вылетает из него.
Седло либо полностью закрывается штоком, либо только немного приоткрывает устье, выпуская воду. Тем самым седельный вид конструкции гоняет воду и регулирует количество выхода горячей или холодной жидкости из двух клапанов, одновременно перемешивая и передавая получившуюся по температуре и по количеству воду в отсек «смешения».
- Если это поворотный, то регулятором становится не шток, а маленький шарик или сектор (часть сферы). Работает такое устройство, как обычный шаровой кран: шарик поворачивается, обеспечивая проход жидкости либо из отсека с горячей водой, либо из крана с холодной водой, как и при седельной системе, только вместо штока шар, который работает без седла на перекрытии двух клапанов. Из 3 клапана выходит смешенная вода, заданная по температуре через терморегулятор.
Температура, установленная через прибор, сохраняется в промежутке между двух отсеков с подачей горячей и холодной воды. При её изменении газ, находящийся в этом месте, начинает сужаться или расширятся, в зависимости от изменения параметров регулировки.
Этот газ надавливает на шток или на шар, приоткрывая один из клапанов, тем самым вытекает нужное количество воды и образуется новая температура, соответствующая заданной.
Виды приводов клапана
Типы приводов клапанов:
Клапаны прямого действия. Функционируют следующим образом: когда меняется температура, расширяющийся газ давит на шар, сектор или шток.
Тут расположена термочасть трехходового клапана, однако, это оборудование присутствует не во всех приборах. Датчиком в таком приборе может выступать расположенный внутри трубопровода щуп.
-
- Клапаны косвенного действия. Работают примерно так же, как и клапаны прямого действия, отличаясь лишь меньшим, но не менее важным функционированием.
Трехходовые термостатические смесительные клапаны:
- Смесительный. У такого прибора 2 патрубка, один из которых выходной. Первый патрубок оснащён тёплой или горячей водой, а второй подключён к системе «обратки» т. е. в него возвращается вся остывшая вода, оставшаяся после предыдущего нагрева. При открытии обоих патрубков вода смешивается и под контролем терморегулятора устанавливается нужная температура для выхода. Далее вода распространяется по всему контуру.
- Разделительный клапан — это прибор, который работает обратно смесительному, не соединяя воду в одну струю через выход, а, наоборот, разделяя целую смесь воды разной температуры на горячую или холодную. Для такого вида есть один вход и два выхода. Конструкцию используют в ванных комнатах, при необходимости наличия горячей только из одного крана и холодной только из другого крана.
Критерии выбора при покупке
Нужно помнить о том, что во время приобретения обязательно обратите внимание на технические характеристики устройства, к которым относится следующее:
Диаметр соединения с отопительной магистралью. Чаще всего этот параметр колеблется в пределах от 2 до 4 сантиметров, хотя большая часть зависит от особенностей системы. Если не получается подобрать прибор необходимого диаметра, то нужно использовать специальный переходник.
Возможность монтажа сервопривода на прибор для обеспечения его автоматической работы
Особенно это важно, когда клапан планируется установить на систему теплого водяного пола.
Наконец, это пропускная способность трубопровода. Под этим понятием подразумевается объем жидкости, который сможет пройти через него за определенное время.
На отечественном рынке присутствует множество изготовителей трехходовых клапанов. Выбор той или иной модели зависит, прежде всего, от:
- вида механизма (а он, напомним, может быть механическим либо электрическим);
- сферы использования (ГВС, ХВС, «теплый пол», отопление).
Самым популярным прибором по праву считается Esbe – шведский клапан от компании, существующей уже более сотни лет. Это надежный, качественный и долговечный продукт, отлично зарекомендовавший себя во многих сферах. Сочетание европейского качества и современных технологий.
Другой популярной моделью является американский Honeywell – истинное детище высоких технологий. Простой управление, удобство и комфорт, компактность и надежность – вот отличительные особенности этих клапанов.
Наконец, относительно «юными», но перспективными приборами являются клапаны линейки Valtec – результат совместного сотрудничества инженеров Италии и России. Все изделия качественны, продаются с гарантийным сроком в семь лет. Отличаются тем, что имеют вполне доступную стоимость.
Выбор и установка трехходового клапана в систему отопления
Даже в радиаторы запрещено подавать теплоноситель свыше 95°С, т.к. в случае любой незначительной аварии из-за резкого падения давления теплоносителя будет происходить интенсивное парообразование, людей заживо сварит, а теперь представьте, что из вашего смесителя пошел пар. А вот здесь, чтобы обеспечить нормативную температуру горячей воды, обязаны поработать управляющие компании, обслуживающие организации и местный сантехник. С технической точки зрения с этой проблемой успешно справляются регуляторы температуры (ТРЖ – терморегулятор жидкости), которые должны быть установлены на каждую систему ГВС от ТЭЦ, т.е. в наших с вами домах.
Приведем пример наиболее часто применяемых (в нашем случае и более дешевых) ТРЖ в российском ЖКХ.
Наиболее применяемый в ЖКХ регулятор температуры это ТРЖ сильфонного типа (см.эскиз):
- Сварной стальной корпус
- Сильфон (внутри заполнен легко испаряемым веществом), имеет вид цилиндрической металлической «гармошки».
- Крышка корпуса.
- Шток для регулировки температуры.
- Сальниковое уплотнение штока.
Принцип работы очень простой: сетевая горячая вода поступает в ТРЖ сверху через гильзу с отверстиями, вода, остывшая после отдачи тепла в батареях, поступает справа, внутри ТРЖ они смешиваются и из левого патрубка вода уходит к потребителю в квартиры. Если вода очень горячая сильфон удлиняется, отверстия гильзы перекрываются и уменьшается подача сетевой воды, если вода остыла, сильфон сжимается и горячей сетевой воды поступает больше. Все происходит в автоматическом режиме. ТРЖ можно отрегулировать вручную на подачу воды от 30 до 90°С. Поворотом штока по часовой стрелке мы поднимаем сильфон вверх и тем самым уменьшаем поступление горячей сетевой воды, против часовой — опускаем сильфон и вода на выходе будет горячее.
Пример регуляторов температуры сильфонного типа: — ТРТС-50-ОС, — РТЕ-21М.
1. Терморегулятор жидкости с термостатом.
Для примера, наиболее применяемая и доступная модель ТРЖ-М-1. Принцип действия и регулировки аналогичен выше указанному прибору, но в отличие от него в ТРЖ-М-1 вместо сильфона установлен термостат, подобный автомобильному.
У данной модели есть преимущества и недостатки по сравнению с сильфонным ТРЖ.
Преимущества: в случае выхода из строя термочувствительного клапана, можно заменить только датчик.
Недостатки:
- Датчик регулирует температуру воды в диапазоне 15°С ( 45-55; 55-65; 75-85…), для каждого режима требуется свой датчик.
- В летний период когда вода подается только по одному трубопроводу и температура воды превышает на 20°С верхнюю градацию установленного датчика, его нужно извлечь из корпуса ТРЖ, иначе он выйдет из строя и потребует замены.
Если у слесаря – сантехника на обслуживании 30-60 систем ГВС, это очень хлопотно.
Внешний вид термостата и датчиков устанавливаемых внутри корпуса ТРЖ-М-1 (как в двигателе автомашины).
Особенности выбора смешивающих узлов
Обвязка котла и других компонентов системы отопления всегда производится стандартизированными трубами. При этом каждый разработчик старается использовать резьбовые соединения одного типоразмера по всей структуре труб. Здесь может проявиться особенность конструкции трехходового клапана, которая способна не позволить системе работать эффективно и надежно.
Несмотря на то, что диаметр присоединения смешивающего узла по резьбе может быть достаточно значительным, это не говорит о реальной пропускной способности. Проблема в том, что внутренний диаметр отверстий, которые перекрываются регулирующей головкой или шаром, может быть от 4 и выше раз меньше соединительной трубы. Поэтому в магазине обязательно нужно рассматривать техническую документацию.
Ключевой параметр, который должен учитываться при выборе того или иного изделия – пропускная способность. Квалифицированные разработчики системы отопления способны предоставить такую цифру для ориентирования. Но если все делалось “на глаз”, ориентироваться нужно на показатели нагревательного котла. Количество воды, которое он способен производить за час или минуту, должно сравниваться с пропускной способностью клапана.
Технические характеристики трехходового клапана
Устройство
Конструктивно он представляет два соединенных двухходовых крана в одном корпусе.
Но в отличие от них полностью водяной поток горячей воды не перекрывается, а регулируется интенсивность его прохождения. За счет этого меняется температура горячей воды.
Основные детали клапана:
- корпус;
- шток с запорной шайбой или металлический шарик;
- гайки крепления (муфты).
Клапаны со штоком позволяют автоматизировать управление посредством электромеханического привода. Это позволяет автоматически регулировать температуру воды. Шариковый клапан по принципу действия можно сравнить со смесителем на кухне. Они используются только в клапанах с ручным управлением.
Примите к сведению: выбирая кран, следует обратить внимание на материал, из которого сделан корпус. Латунный более легкий и долговечный в сравнении с чугунным.. Они различаются по способу управления
Они различаются по способу управления.
Условно можно поделить на клапаны:
- с ручным управлением;
- с термоголовкой;
- с электроприводом;
- гидравлические;
- пневматические.
В частном доме наиболее приемлемым будет клапан с электроприводом. Установленные внутри датчики выдают команду через контроллер на привод, если изменяются контролируемые параметры воды. В результате становится теплее, или наоборот, прохладнее.
Термосмесительный эффект происходит автоматически
При этом не важно, какой котел установлен в системе – газовый или твердотопливный
Совет мастера: не рекомендуется выбирать клапан с ручным управлением. В этом случае управлять обогревом дома будет затруднительно.
Если нет возможности в системе отопления установить регулируемый клапан, то лучшим решением в этом случае станет клапан с термоголовкой.
Краны с электроприводом
Преимущества:
- Главное преимущество кранов с электроприводом — лёгкий монтаж или демонтаж. Для того чтобы установить прибор от мастера не требуется быть высококвалифицированным специалистом, разбирающимся в тонкостях электрики, механики и просто в техническом ремесле. Установить оборудование может любой желающий, что снижает цену оплаты конечного итога покупки и установки добавочных материалов тепловой системы обогрева.
Фото 1. Электропривод для трехходового клапана модели Elbi, производитель – «Ariston», Италия.
- Сам дизайн прибора расширяет границы контроля положения крана при помощи двух микропереключателей, установленных удобно и имеющих многоцветные светодиоды, отвечающие за разную температуру как горячую или холодную, так и тёплую. Упрощение регулирования также осуществляется с помощью незамысловатого указателя-рукоятки ручного управления, позволяя контролировать температуру и задавать более точные параметры нагрева или охлаждения.
- Ещё одной положительной чертой, которой отличается трехходовой кран с электроприводом от обычного — это быстрое прикрепление крана за счёт дополнительных фитингов, входящих в комплект предоставленного теплового оборудования. Опять же, монтаж или демонтаж сможет осуществить и сам покупатель, не прибегая к помощи специалистов.
Принцип работы такого клапана не сильно отличается от обычного. Однако есть некоторые тонкости. В отличие от простого устройства, здесь температура регулируется электроприводом, который снимает показатели температуры (датчик). Далее, информация поступает в контроллер, тот отдаёт команду штоку или шару (сегменту) подняться или опуститься для достижения необходимого нагрева воды.
