На выходе из котельной установки вода обладает определенной температурой, поддерживаемой в автоматическом режиме в пределах заданного значения. Однако довольно часто для нескольких контуров необходим теплоноситель с разными температурами, что нельзя обеспечить автоматикой котельного оборудования. При этом в схему добавляются термостатические смесительные клапаны. Их задачей выступает поддержание нужных параметров воды в малом контуре оборудования и контурах СО.
Назначение термостатического клапана
Термостатический смесительный клапан, цена которого составляет 1500 руб., представляет собой регулирующее устройство, встраиваемое в системы трубопроводов, по которым транспортируется жидкая рабочая среда. Если в конструкцию отопительной сети установить такой клапан, то он будет действовать по принципу крана-смесителя, который смешивает или переключает потоки.
Монтаж такого крана позволяет справиться с множеством проблем, среди них:
- необходимость перенаправления потоков;
- возможность получения струи с постоянной температурой;
- проблема достижения нужной температуры воды.
От разных трубопроводов могут идти разные потоки. Термостатический клапан выполняет функцию их перенаправления. Рабочая жидкость обретает определенную температуру с его помощью за счет смешивания холодного и горячего потока. Струя с определенной температурой получается методом динамического перенаправления.
Устройство клапана
Наиболее часто описываемое выше изделие имеет вид тройника, который изготавливается из бронзы или латуни. Сверху находится регулировочная шайба, под которой располагается термочувствительный элемент. Он воздействует на рабочий шток, который является частью корпуса. Конус находится внутри, на штоке, первый из которых входит в седло максимально герметично.
Для того чтобы разобраться, по какому принципу работают термостатические смесительные клапаны, необходимо ознакомиться с конструкцией, в ее составе:
- корпус;
- конус;
- седло;
- сальниковое уплотнение;
- вставка клапана;
- шток клапана;
- камера разгрузки.
Принцип работы
Сквозь правый и фронтальный патрубки циркулирует теплоноситель, пока его температура не повысится или не окажется ниже и не станет соответствовать определенному значению. Принцип работы и задачи клапана состоят в том, чтобы поддерживать температуру воды в определённых параметрах. Когда они перестают соответствовать пределам, на шток начинает воздействовать внешний привод. При его перемещении из седла выходит конус и открывает сообщение между каналами. Этот процесс будет продолжаться до того момента, пока входной фронтальный патрубок не будет перекрыт. Это верно, если параметры температуры теплоносителя не будут изменяться.
Принцип функционирования клапанов с другим устройством
Термостатические смесительные клапаны иногда имеют несколько отличающийся от описываемого внутренний механизм. В этом случае конструкция походит на шаровой кран. Подобный клапан взамен конуса и седла имеет шар с выборкой нужной формы. Для перераспределения потоков воды в таких конструкциях происходит вращение, а не нажатие на шток.
Если оборудование имеет шаровой элемент, то оно не должно обладать внушительной пропускной способностью. Его используют в бытовых системах отопления. Существует еще одна разновидность механизма, при которой на штоке располагается сектор, а не шар, его рабочая часть частично или полностью перекрывает один или два потока.
Разновидности клапанов по типу привода
Термостатические смесительные клапаны представлены несколькими разновидностями. Первая имеет вид термостатического привода, который воздействует на шток, что становится возможно благодаря жидкой среде, ведь она чувствительна к колебаниям температуры. Бытовые смесительные клапаны с небольшим диаметром имеют такой тип привода, его можно легко снять для установки другого.
Термостатический смесительный клапан, принцип работы которого был описан выше, иногда может быть представлен в другой разновидности, в ней взамен штатного привода управление осуществляет термостатическая головка, которая обладает своим чувствительным элементом. Он реагирует на температуру внешней среды. Для регулировки температуры теплоносителя клапан снабжается выносным датчиком. Он располагается в трубопроводе с водой и соединяется с приводом капиллярной трубкой. Регулирование по такому принципу более точно.
Система отопления дома может быть дополнена клапаном, у которого на шток воздействует электропривод, он управляется контроллером. Эта разновидность является третьим вариантом термостатического клапана. Электрические датчики еще называются преобразователями температуры. Они следят за параметрами воды и сообщают об изменениях контроллеру, именно от него зависит работа клапана с электроприводом. Этот способ регулировки является максимально точным и выступает в качестве самого распространенного.
Система отопления дома иногда дополняется еще одной разновидностью клапана, которая представляет собой упрощенный вариант предыдущего типа, ведь устройство будет иметь сервопривод. Разница состоит лишь в том, что у подобных устройств отсутствует контроллер, кран напрямую управляет приводом, в итоге он получает от датчика сигнал о температуре.
Разновидности термостатических клапанов Esbe
Термостатический смесительный клапан Esbe представлен к продаже в трех разновидностях, среди них устройства:
- с электроприводом;
- пневмоприводом;
- гидроприводом.
У приборов с электроприводом немного другой принцип работы. Электропривод выполняет роль термостата, что позволяет смешивать потоки и поддерживать определенную температуру. Когда ее уровень будет повышаться или понижаться, привод изменит положение арматуры, уменьшив или увеличив сечение прохождения потока.
Клапаны с электроприводом
Термостатические клапаны Esbe, оснащенные электроприводами, могут использоваться с одинаковым успехом в системах ГВС и отопления. Установка клапана может осуществляться в любом трубопроводе, где требуется смешивание потоков с постоянным поддержанием температуры.
Термостатический смесительный клапан для теплого пола тоже довольно активно используется, однако он имеет один недостаток, выраженный в зауженности входных точек. Это увеличивает гидросопротивление. Именно поэтому для системы теплого пола необходима специальная схема подключения.
Особенности подключения
Термостатический смесительный клапан 3/4 – это оборудование с указанными параметрами подключения. На корпусе вы сможете отыскать еще и схему движения воды, обратив внимание на стрелки или буквенное обозначение. Например, «А» указывает на движение горячего потока, тогда как «В» – это холодный поток. Аббревиатура из этих двух букв указывает на направление смешанного потока.
Установка устройства должна вестись с учетом этой схемы. Если вы планируете установить клапан на радиатор отопления, то термоголовка должна располагаться сбоку, чтобы на неё не оказывали влияние внешние факторы по типу сквозняков или потоков горячего воздуха. На изменения температуры будет реагировать термоголовка. Если в помещении жарко, а на термостат оказывает влияние холодный воздух, то механизм лишь усилит отопление.
В продаже сегодня можно встретить устройства с выносными термостатами. Их рекомендуется устанавливать в тех местах, где на прибор не будет оказываться постороннего влияния. Необходимо обратить внимание на указатели, расположенные на корпусе. Может быть, вы приобрели клапан с правой или левой установкой на радиатор. Монтировав оборудование в перевернутом положении, жидкость, протекая через него, будет давить на тарельчатый клапан, который станет открываться не по той причине, что вода остыла, а под физическим воздействием.
Заключение
Термостатический клапан в системе «теплый пол» будет создавать дополнительный контур. Его соединение с распределительным коллектором будет происходить в двух точках, что обеспечивает циркуляцию теплоносителя на выходе. На входе поток будет обеспечиваться, если необходимо получить дополнительное тепло.
Если на первой линии мощность потока окажется недостаточной, то термостат не сможет открыть доступ воды. Эту проблему довольно просто решить, нужно лишь заузить вторую линию или установить балансировочный клапан на неё.
Источник: www.syl.ru
Смесительные термостатические клапаны для твердотопливных котлов
Описание и область применения
Настоящие смесительные термостатические клапаны STOUT (рис. 8.5) предназначены для установки на байпасе перед твердотопливными котлами в целях исключения образование конденсата на их греющих поверхностях.
Термостатический клапан в зависимости от его модификации поддерживает фиксированную температуру теплоносителя на входе в котел на уровне 55, 60 или 70 °С.
а) – с наружной резьбой; б) – с наружной резьбой и накидной гайкой
Основные данные
- условная пропускная способность Kvs:
- 3,2 и 9 м3/ч;
- условное давление PN: 10 бар;
- рабочая среда: вода, водный раствор гликолей (до 30%);
- макс. температура рабочей среды Тмакс.: 100 °С ;
- регулируемая температура Тр: 55, 60 или 70 °С.
Пример применения
Устройство
Смесительный термостатический клапан имеет два входных штуцера для подвода смешиваемой среды и один выходной. В клапан встроен термостатический элемент, настроенный в заводских условиях зависимости от модификации клапана, на поддержание фиксированной температуры теплоносителя на входе в котел 55, 60 или 70 °С.
Источник: stout-russia.ru
Характеристика оборудования
Теплоноситель из котла проходит по магистрали труб к коллектору. Из него жидкость поступает в напольный трубопровод. Отдавая тепло, она возвращается обратно к коллектору, который имеет отдельный обратный выход для охлаждённого теплоносителя. Циркуляционный насос нагнетает воду обратно в котёл.
При ручном управлении температурного режима на контуре с холодной водой и теплоносителе высокой температуры устанавливают вентили. Если комната прогрелась достаточно хорошо, то вентиль с горячей водой закрывают. Если в помещении холодно, то вентиль открывают.
Для автоматического регулирования режима отопления устанавливают трёхходовой смеситель с термостатом и выносным термодатчиком. Данная система образует термостатический клапан. Его устанавливают на входе в коллектор. Оборудование производится из латуни или из бронзы.
- Трёхходовой клапан имеет 3 выхода для горячей, холодной воды и для теплоносителя, который подаётся в напольную магистраль. На корпусе маркерами обозначено направление потоков различных температур.
- Для смешивания жидкости различной температуры предусмотрена смесительная камера.
- На корпусе располагается термостат, с регулятором температуры.
- Термодатчик расположен на термостате.
- Клапаны перекрывают выходы для холодного и горячего потока. Они могут быть тарельчатыми или игольчатыми. Их работа зависит от термостата.
- Термостат представляет собой систему, которая состоит из капсулы с жидкостью и подпружиненным штоком. К нему прикрепляются клапаны.
- Датчик температуры имеет цифровую панель, на которой обозначены режимы отопления.
Термостат может находиться в термоголовке или в сервоприводе. Устройства имеют различную схему, но одинаковый принцип работы. Термоголовка представляет собой термостат, работа которого осуществляется с помощью жидкости: она чувствительна к перемене температуры.
Сервоприводы функционируют от электрической сети. Жидкость заключена в ёмкость. В ней находится нагревательная пластина. Сервопривод устанавливают на коллектор.
Трёхходовой смеситель предназначен для системы отопления больших площадей. В отдельных помещениях или в дачных домиках к коллектору подключают двухходовой вентиль. Его устанавливают на контур с теплоносителем высокой температуры. Вода проходит через него только в одном направлении.
Как функционирует автоматика?
Термостатический трёхходовой клапан для тёплого пола подключают перед коллектором. На датчике устанавливают определённый температурный режим обогрева. Устройство начинает работать при изменении параметров.
- Устройство состоит из полупроводника, который имеет температуру теплоносителя, поступающего в магистраль. Энергия передаётся жидкости термостата.
- При увеличении нагрева жидкость расширяется и давит на шток, который опускается.
- При этом перекрывается выход из горячей трубы и открывается выход из обратного контура.
- Охлаждённый теплоноситель поступает в камеру трёхходового смесителя, где соединяется с горячей водой из котла. Процесс смешивания может проходить по Т-образной схеме: горячий и холодный поток теплоносителя поступают в термостатический смесительный клапан симметрично с двух сторон. Выход жидкости в магистраль происходит под углом 900. При L-образной схеме горячая вода поступает в смесительную камеру с боку.
- Температура теплоносителя снижается. Он поступает в напольную магистраль в охлаждённом виде. Режим обогрева стремится достичь установленной нормы.
- При снижении температуры жидкость в термостате сужается. Подпружиненный шток выпрямляется, закрывается выход холодной воды, которая идёт по обратной трубе. В магистраль вновь поступает горячий теплоноситель.
При использовании сервоприводов к смесительному клапану для тёплого пола подключают устройство, которое работает от сети. Датчик нагревается, замыкает электрическую цепь. Происходит нагревание пластины, которая в свою очередь передаёт тепло терможидкости. Она расширяется, давит на шток, который заставляет работать тарельчатые клапаны.
При использовании сервопривода система отопления изменяет рабочий режим в течение 3 мин. Если в качестве автоматического устройства использовать термоголовку, то для нагревания жидкости в термостате понадобится до 15 мин.
Принцип работы двухходового вентиля для тёплого пола несколько иной. При повышении температуры в магистрали, термостат заставляет работать тарельчатые клапаны или шаровое устройство, которое полостью перекрывает выход для горячей воды. Охлаждённый теплоноситель из обратной трубы вновь возвращается в напольный контур.
При снижении температурного режима клапан открывает горячую воду и перекрывает обратку. Смешивания жидкости не происходит. Принцип работы двухходового термостатического клапана для тёплого пола идентичен ручному переключению вентилей, но система работает в автоматическом режиме.
Трёхходовой термостатический клапан для тёплого пола устанавливают в системе отопления для большой площади обогрева. Оборудование необходимо для котла, который разогревает воду до высокой температуры. Двухходовой клапан к системе подключают в качестве дополнительного регулирования обогрева для отдельных помещений.
Оборудование для автоматического регулирования режима обогрева может быть установлено в одноконтурной или двухконтурной системе отопления. Это удобно при использовании различных видов обогрева, при радиаторном и напольном. Смеситель подключают перед циркуляционным насосом. Предварительно рекомендую установить фильтр для воды. При подключении используют нарезной способ монтажа.
Источник: OtoplenieBlog.ru