Трехходовой клапан для отопления

Трехходовой клапан – это специальный фитинг, предназначенный для смешения или разделения жидкостей.

Оборудование такого типа широко применяется в системах водоснабжения и отопления. Более того, которые трубопроводы отопления без трехходовых кранов и вовсе невозможно эксплуатировать в полной мере.

Что же они собой являют и какие задачи выполнят? Сейчас узнаем.

Назначение и особенности

Рассматривая стандартный двухходовый клапан или кран, мы видим фитинг, соединяющий две трубы. Краном или клапаном его называют по причине наличия возможности в любой момент это соединение перекрыть, за счет вращения или смещения всего одного элемента.

Достаточно повернуть ручку, и дело сделано. Двухходовые модели кранов встречаются на каждом более-менее протяжном трубопроводе. Трехходовой клапан – имеет несколько иные задачи, хотя во многом их предназначения схожи.

Трехходовой клапан управляет не одним, а сразу двумя потоками. Он может смешивать их, контролировать температуру, разделять, перенаправлять и т.д.

Самый популярный и часто встречаемый образец – трехходовой клапан Esbe для отопления, иногда его еще называют балансировочным, смесительным, регулирующим или термостатическим.

Конструкция

Клапан такого типа имеет довольно тривиальную конструкцию. Он состоит из:

1. Корпуса.
2. Запорного элемента.
3. Уплотнителей.
4. Ручки переключателя.
5. Автоматики, датчиков и другой электроники (необязательно).

Прежде чем купить такой клапан нужно определиться с его свойствами и конструкцией. Чем надежнее конструкция, тем дольше он вам прослужит. А для системы отопления, функционирующей на постоянной основе, надежность конструкции и долговечность – ключевой момент.

Корпус клапана делается из стали или латуни. Латунь предпочтительнее, так как имеет лучшие характеристики и в общем, намного долговечнее стали, особенно в сантехнической сфере.

Трехходовой клапан на системе отопления предназначенный для подключения котла или любого другого отопительного инструмента имеет два входа и один выход. Входы принимают воду с разных труб, а выход подает ее дальше.

Запорным элементом в клапане выступает шаровый механизм, задвижка с седелками или золотник. С его помощью осуществляется регулировка и смешение потока из двух веток в одну, таким образом перенаправляя носитель так, как нам того требуется.

Дабы избежать протеканий и улучшить качество трехходовых отопительных клапанов все элементы внутри корпуса оборудуют уплотнителями, преимущественно резиновыми. Уплотнители наклеивают на любое уязвимое или потенциально уязвимое место.

Ручка переключателя может быть обычным механизмом, с двумя крайними рабочими позициями, а может и являть собой полноценный вентиль, не только механический, но и с электроникой. Переключатель позволяет настроить работу клапана так, как нам необходимо.

Что же до последнего пункта, то он вовсе необязателен. Современные образцы оборудуют большим количеством электроники. Используют: электронные приводы, соленоидные переключатели, электромагнитные конструкции, датчики, системы автоматического или дистанционного контроля. Вся эта начинка предназначена для улучшения функциональности клапана и всей системы в общем, однако ставят ее не на каждый образец.

Принцип действия и применение

Поговорим о том, как же следует использовать краны или клапаны для улучшения производительности твердотопливного котла.

Для примера возьмем стандартную отопительную систему в частном доме, работающую за счет твердотопливного котла средней мощности.

Система отопления функционирует с помощью котла, нагревающего воду и подающего ее в трубы. По трубам вода растекается, подается на радиаторы, теплый пол и т.д.

Подающая труба с только что нагретым носителем называется трубой подачи. Вода проходит по трубе подачи полный цикл и по трубопроводу возвращается по трубам обратки или обратной подачи к котлу с другой стороны.

После прохождения всей отопительной ветки носитель отдает часть своего тепла трубам, радиаторам и другими отопительным приборам. В нагревательной камере твердотопливного котла регистрируется снижение температуры, снова запускается процесс обогрева и все происходит по новой.

Каждый цикл заканчивающийся запуском котла – это потраченные ресурсы. Если мы говорим про использование котла твердотопливного, то еще и время, затраченное на поддержку в нем нужной температуры.

Очевидно, что количество запусков в целях экономии хотелось бы сократить. Вот где нам и пригодятся трехходовые клапаны.

Эти умные фитинги внедряют в ветки отопления, сводя трубы подачи и обратки в одном месте. В образуемом узле происходит так называемое смешение, то есть подогретая жидкость подмешивается к жидкости из труб обратки, поднимает ее температуру до нужного уровня и подает дальше в систему.

Само использование твердотопливного или обычного котла в таком случае сводится к регулярному, но менее частому и более экономному подогреву жидкости и подаче ее на клапан.

В чем преимущества такого подхода? В уменьшении количества затраченных ресурсов. Не факт что на обратной подаче вода сильно снизила температуру, не факт что ее полноценный обогрев вообще нужен. Если смешать в клапанном узле, то можно избежать лишних затрат ресурсов, повысив общую эффективность и производительность схемы отопления.

Доказано, что правильно установленный и настроенный трехходовой фитинг снижает количество затраченных на отопление ресурсов на 20-30%. А если он еще и автоматический, то экономия может доходить до 50% и больше.

Преимущества автоматики

В магазине перед вами наверняка встанет вопрос, стоит ли купить продвинутый автоматический клапан, или обойтись его более дешевыми аналогами.

Решать, конечно, вам, мы только отметим, что чем лучше работает автоматика, тем больше вы сэкономите. Качественные автоматические клапаны имеют датчики контроля температуры в корпусе, их можно настроить так, чтобы устройство смешивало воду так, как вам того хочется, а если температура все еще недостаточна, то запускало котел в усиленном режиме.

Наличие датчиков и автоматики также избавляет вас от необходимости время от времени диагностировать работу устройства. Исключения составят поломки, но от них, к сожалению, никуда не денешься. Любая техника ломается, а чем больше в ней сложных деталей, тем больше вероятности образования поломки.

Советуем вам перед тем как купить устройство, оценить все его свойства, конструкцию и функции. Убедитесь в том, что его функционал вас полностью удовлетворяет и, что очень важно, не делает ничего лишнего. Переплачивать за лишние возможности – не лучший способ экономии.

Старайтесь покупать только клапаны качественные, от продвинутых производителей. При покупке стоит обратить внимание на клапаны Danfoss, Stad, Cimberio и т.д. Стоит она на порядок дешевле китайских аналогов, зато прослужит вам дольше и проблем от нее не будет.

Выбор клапана для отопления (видео)

Расценки

Что же до конкретных расценок, то есть зависимость от множества факторов. Учитывается используемый материал, количество технологий, имя производителя, назначение клапана и т.д. Качественный ручной образец с простейшим распределителем стоит от 10 до 20-25 долларов.

Другое дело, модели автоматические. Чем больше на них датчиков, систем внутреннего контроля и прочих подобных примочек, тем дороже они стоят. Простейшая автоматика обходится в 30-50 долларов, а если брать действительно качественную и продвинутую модель, то ее реально купить по цене от 60 долларов за единицу.

Учтите также, что продвинутые автоматические клапаны следует сочетать с котлом, имеющим соответствующий функционал, как-то возможность принимать данные с удаленных датчиков и т.д. Только в такой связке реально добиться от схемы отопления максимальной эффективности вместе с удивительной экономией.

trubypro.ru

Конструкция и принцип работы трехходового крана

Чаще всего изделие напоминает с виду обычный тройник из латуни или бронзы, сверху которого установлена регулировочная шайба. Под ней находится термочувствительный элемент, который нажимает на рабочий шток, выходящий из корпуса. Внутри на штоке закреплен конус, герметично входящий в седло. Чтобы понять, как работает трехходовой клапан, нужно изучить его строение в разрезе:

Вода циркулирует через фронтальный и правый патрубки до тех пор, пока ее температура не вырастет или понизится до заданного значения. Задача и принцип действия трехходового клапана заключается в том, чтобы удержать температуру теплоносителя на выходе в заданных пределах, подмешивая холодную или горячую воду (в зависимости от схемы) из левого патрубка. Когда параметры теплоносителя выходят за указанные пределы, внешний привод нажимает на шток. При его перемещении конус выходит из седла и открывает сообщение между всеми тремя каналами. Процесс продолжается до полного перекрывания фронтального входного патрубка, если температурные параметры воды не перестанут изменяться.

Существует внутренний механизм клапана другого типа, по конструкции он похож на шаровой кран. Такой трехходовой переключающий клапан вместо седла с конусом имеет внутри шар с выборкой специальной формы. Для перераспределения потоков теплоносителя в таких изделиях привод должен не нажимать, а вращать шток, на котором закреплен шар. Клапаны с шаровым элементом не производятся с большой пропускной способностью и применяются, как правило, в бытовых системах отопления. Другая разновидность механизма – на штоке установлен не шар, а сектор, чья рабочая часть перекрывает полностью или частично один или два потока соответственно.

Типы приводов

В процессе работы управление трехходовым клапаном по температуре осуществляется внешним приводом, он бывает нескольких типов:

• Простой термостатический привод нажимает на шток за счет расширения размещенной в нем жидкой среды, чувствительной к изменению температуры. Обычно бытовые трехходовые термостатические смесительные клапаны небольших диаметров изначально снабжены таким типом привода, его можно легко снимать для установки другого вида устройства.
• Вместо штатного привода краном может управлять термостатическая головка, имеющая собственный чувствительный элемент, реагирующий на температуру окружающего воздуха. Чтобы осуществлять регулировку по температуре воды, трехходовой смесительный клапан с термоголовкой дополнительно снабжается выносным датчиком температуры. Последний помещен в трубопровод с теплоносителем и соединен с приводом капиллярной трубкой. Такое регулирование является более точным.
• Воздействовать на шток может и электропривод, управляемый контроллером. Электрические датчики, называемые преобразователями температуры, непрерывно измеряют параметры теплоносителя и сигнализируют об их превышении контроллеру, от которого зависит работа трехходового клапана с электроприводом. Самый распространенный и наиболее точный способ регулирования.
• Упрощенная разновидность предыдущего типа изделий — трехходовой смесительный клапан с сервоприводом. Разница заключается в отсутствии контроллера, привод управляет краном напрямую, получая сигналы от датчика температуры. Чаще всего применяется в комплекте с трехходовыми кранами, имеющими шаровой или секторный распределительный элемент.

Применение и схемы подключения

Для того чтобы холодный теплоноситель не попадал в рубашку твердотопливного котла при его разогреве, применяется схема подключения трехходового клапана с первичным контуром циркуляции:

Трехходовой кран отсекает холодную воду из обратного трубопровода, чтобы на внутренних стенках камеры твердотопливного котла не появлялся конденсат, который может значительно сократить срок службы агрегата. Теплоноситель циркулирует в первичном контуре, пока не нагреется до температуры, установленной на термоэлементе клапана, обычно это 40—50 ⁰С. По достижении этой температуры термостат воздействует на шток, постепенно приоткрывая поток холодной воды из системы отопления. Для гидравлической настройки всей системы в малый контур врезан балансировочный вентиль. Для правильной работы схемы обвязки котла циркуляционный насос должен устанавливаться после трехходового крана, а не перед ним, это очень распространенная ошибка.

Продолжением этой схемы может быть организация вторичного контура циркуляции, в котором задействован собственный насос и трехходовой клапан для отопления. Подключение осуществляется по такой схеме:

Во вторичном контуре происходит подмешивание в систему отопления горячей воды от котла по мере необходимости, а насос обеспечивает циркуляцию в этом контуре. Трехходовой кран и насос управляются контроллером, который получает данные о параметрах теплоносителя от датчиков. Отбор воды для бойлера производится между двумя контурами, где теплоноситель имеет максимальную температуру, подключение трехходового клапана к котлу в первичном контуре выполняется, как это было показано в предыдущей схеме.

Многие производители котельного оборудования устанавливают в своих отопительных агрегатах дополнительный контур для обеспечения потребителей ГВС. С целью выдержать параметры горячей воды на подаче в дом оборудование для переключения основного теплообменника на контур ГВС и обратно устанавливается внутри котла. Принцип работы и устройство трехходового клапана газового котла, задействованного в этом процессе, мало чем отличается от изделий, описанных выше. Есть небольшая разница в конструкции, которая представляет собой прямой коллектор, внутри него движется элемент, перекрывающий боковые патрубки. Шток вращается с помощью сервопривода по команде от встроенного блока управления котла.

Еще одна сфера применения – управление напольным отоплением, для этого обычно применяется трехходовой клапан с термоголовкой и выносным датчиком температуры. Общая схема выглядит таким образом:

Схема обеспечивает подачу во все комнаты теплоносителя с одинаковой температурой. Трехходовой кран нужен для того, чтобы не допустить перегрева, так как для напольных систем отопления не требуется такая горячая вода, какая поступает из котельной установки. Насос создает циркуляцию во всех контурах, а клапан подмешивает в подающий коллектор горячий теплоноситель по мере необходимости. Такой смесительный узел – один из самых простых вариантов подключения, схема усложняется, когда требуется регулировка температуры в каждом помещении отдельно.

Заключение

Трехходовые клапаны, как устройства для приготовления теплоносителя требуемых параметров, не имеют себе альтернативы. Они применяются в смесительных узлах любого типа и для различных температур воды. Нужно только правильно выбрать клапан, схему подключения и тип привода, задействованного в этой схеме.

cotlix.com

За что отвечает трехходовой клапан для отопления с терморегулятором

Клапан с терморегулятором гарантирует практичность и эффективность функционирования системы. Трехходовые клапаны для отопления призваны регулировать тепловой поток, что обеспечивает комфорт в помещении и экономичность использования.

Трехходовой клапан обеспечивает эффективность и экономичность отопительной системы за счет регулирования теплового потока

Для чего регулировать тепловой поток

Прежде чем приступать к проектировке отопительной системы, производится тепловой расчет. На основе его результатов выбирается подходящая мощность и тип отопительных приборов, способных поддерживать оптимальный температурный режим в помещении.

В расчет берется площадь помещения, после чего анализируют возможные теплопотери. Исходя из этого, рассчитывается производительность отопительной системы, необходимая для создания в комнатах комфортного микроклимата. После чего для всех помещений составляется тепловой баланс.

Однако, данные расчеты производятся при конкретных условиях, которые могут меняться в процессе эксплуатации. Факторы, влияющие на работу радиатора, различны:

• температурные перепады на улице;
• солнечная активность;
• сила ветра;
• наличие бытовых приборов, генерирующих тепло.

Схема отопления с трехходовым клапаном

В результате, просчитанный температурный баланс нарушается, и в помещении становится жарко. Однако, изъять из комнаты части радиатора или заглушить тепловое излучение невозможно. Таким образом, возникает необходимость управлять генерируемой тепловыми приборами энергией, чтобы поддерживать в помещении комфортный микроклимат.

Поддержание комфортной температуры с помощью трехходового клапана для отопления

Есть два пути регулировки выделяемой радиатором энергии:

В обоих случаях необходимы манипуляции с циркулирующей по трубам жидкостью.

Качественное изменение свойств радиатора

Для того чтобы регулировать микроклимат в помещении, можно перевести генератор тепла в другой режим работы – в результате чего меняется температура поступающей к радиаторам воды.

Наличие трехходового клапана позволяет регулировать климат в помещении при любом типе отопления

Переключить режим можно на настенном котле, если речь идет о загородном доме. Однако, ситуация куда сложнее в случае с котельной городского микрорайона.

Количественная регулировка теплового потока при помощи трехходового крана для отопления с терморегулятором

В случае когда вы не можете повлиять на температуру воды, поступающей к радиатору, можно регулировать ее количество. Для этого и необходимо купить трехходовые клапаны для отопления с терморегулятором. Эти устройства позволяют ограничить количество воды, проходящей через радиатор, и в результате при одной и той же площади батареи в комнату будет поступать больше или меньше тепла, разумеется, в пределах, ограниченных мощностью системы.

Устройство трехходового смесительного клапана с термостатом

Трехходовой клапан для отопительной системы и регулятор температуры, устанавливаемый на радиаторе, могут использоваться по отдельности, однако в автономных отопительных системах современных квартир и частных коттеджей зачастую применяют комбинированный способ для повышения эффективности. Таким образом, целесообразна покупка трехходового клапана для отопления с терморегулятором.

Предел регулировки теплового потока

Важно учитывать, что принцип работы трехходового смесительного клапана позволяет повышать или понижать температуру радиатора лишь в установленных границах. Пределы эти продиктованы техническими характеристиками теплового прибора, а именно, значением его максимальной теплоотдачи, и зависят от каждого конкретного радиатора.

Устройство трехходового клапана для отопления

Чтобы понять, как работают трехходовые клапаны в системе отопления, важно разобраться в его устройстве.

Конструкция трехходового клапана для отопления

Визуально данный прибор выглядит как обычный металлический тройник. В качестве материала для изготовления клапана обычно используют латунь, иногда берется чугун или сталь. В корпусе прибора три патрубка.

Однако, внутри тройника находится механизм, на котором и основан принцип работы трехходовых клапанов. Он автоматически регулирует тепловые потоки, позволяя поддерживать в комнате комфортный микроклимат.

Принцип работы трехходовых клапанов в системе отопления в зависимости от типа исполнительного механизма

Существует два типа исполнительных механизмов, влияющих на работу трехходового клапана в системе отопления.

Типы исполнительного механизма трехходового клапана:

Типы приводов трехходовых клапанов

За перемещение рабочего штока отвечает внешний привод. Существует несколько разновидностей данной части системы.

Трехходовые термостатические смесительные клапаны

По принципу работы трехходовые термостатические клапаны делятся на:

• клапаны прямого действия;
• клапаны косвенного действия.

Чаще всего данный тип клапана используется в бытовых установках, и цена трехходового термостатического клапана ниже, чем у других типов данного оборудования.

Трехходовой клапан для отопления с термостатом

Функционирует данный тип устройства следующим образом: когда меняется температура теплового устройства, расширяющаяся жидкость «сильфона», термочувствительного элемента, давит на рабочую часть устройства, шток. Здесь же находится термоголовка трехходового клапана, однако данный элемент присутствует не во всех устройствах.

Датчиком в таком клапане также может выступать расположенный внутри трубопровода щуп.

Трехходовые краны с электроприводом

В качестве электрического привода трехходовых регулирующих кранов с электроприводом выступают различные элементы. Существует две разновидности:

• трехходовые краны для отопления с электроприводом в виде электрического магнита;
• трехходовые клапаны с сервоприводом на базе электрического мотора.

Клапан с сервоприводом на электрическом моторе

Исполнительный механизм получает команду прямиком от температурных датчиков или от управляющего контроллера. Модели трехходовых кранов для отопления с электроприводом наиболее эффективны, так как позволяют обеспечивать максимально точную регулировку тепловых потоков.

Трехходовые клапаны с электрическим приводом: особенности и преимущества

Вне зависимости от положения штока в трехходовом клапане, циркуляция не прекращается, поэтому такой тип устройства не годится для уменьшения расхода теплоносителя. В этом основное отличие шарового трехходового крана с электроприводом от двухходовых кранов, регуляторов и других устройств.

Электропривод позволяет автоматизировать работу трехходового клапана для отопления

Принцип работы трехходового клапана с электроприводом

Данный клапан предназначен для смешивания или разделения, распределения потоков. Разделительный клапан регулирует количество воды, пуская часть жидкости по байпасному пути вместо прямого. Два патрубка устройства служат для выхода, а один – для входа.

Принцип действия трехходового смесительного клапана с термоголовкой основан на подмешивании к горячему теплоносителю более холодного или к холодному более горячего. В результате качественная характеристика, а именно температура теплового потока изменяется, при этом уровень этого изменения зависит от установленной пропорции соединяемых струй.

Два порта для входа и один для выхода могут также выполнять разделительную функцию. Такие клапаны могут использоваться в различных съемах.

Часто актуально использование трехходовых клапанов для твердотопливных котлов, в камере которых выпадает конденсат в начале топки. В таком случае клапан помогает временно отсечь холодную воду, а по короткому контуру пустить часть нагретой жидкости.

Схема действия трехходового клапана на базе электропривода

Трехходовые клапаны для теплого пола и другие варианты использования

Существует несколько вариантов использования данного типа клапанов:

Использование трехходового клапана для регулирования теплого пола

Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором: принцип работы и назначение

Терморегуляторы устанавливают на проходные пробки радиатора. В случае необходимости данные приборы целиком или частично перекрывают поток теплоносителя. Ту же функцию выполняет кран, однако, при наличии терморегулятора вы единожды выставляете необходимые параметры, после чего термоклапан поддерживает заданный температурный режим самостоятельно. Наибольшую точность работы и функциональность обеспечивают электронные термоклапаны.

Важно понимать, что терморегулятор не способен изменить изначальную мощность источника тепла, однако позволяет грамотно распорядиться тепловой энергией и создать в помещении комфортные условия.

Принцип работы терморегулятора

Регулятор температуры представляет собой двухходовое устройство, состоящее из двух основных частей:

• вентиль («клапан»);
• термоголовка.

Устройство терморегулятора:

Разновидности терморегуляторов для радиатора

Выделяют несколько разновидностей классификации терморегуляторов для трехходового клапана.

Классификация терморегуляторов по способу установки температуры и управления температурным режимом:

Ручные и механические терморегуляторы можно разделить по типу активного вещества в сильфоне. В качестве термочувствительного вещества в сильфоне может использоваться жидкость или газ, соответственно, терморегуляторы бывают:

• жидкостные;
• газовые.

Также терморегуляторы разделяются по назначению. В зависимости от особенностей, терморегуляторы предназначены:

• для двухтрубных систем разводки;
• для однотрубных систем разводки.

По способу подключения терморегуляторы бывают:

• угловые;
• прямые.

Выбираем трехходовой клапан: особенности моделей разных фирм

Чтобы выбрать подходящий клапан, необходимо сравнить все характеристики разных моделей, а именно тип исполнительного механизма, тип привода, наличие и вид терморегулятора, а также производителя и цену трехходового крана для отопления. Стоит обратить внимание на модели от ведущих производителей.

Трехходовые клапаны Esbe: инструкции по установке и особенности

Среди основных преимуществ моделей фирмы Esbe – простота и доступная стоимость.

Трехходовой клапан для отопления производства фирмы Esbe

При монтаже клапана следует учесть ряд особенностей:

Клапан фирмы Esbe интегрированный в систему отопления

Трехходовые клапаны Навьен: особенности и преимущества

Фирма Navien специализируется на производстве отопительных котлов. Трехходовые клапаны данного оборудования предназначены для смены приоритетов между нагревом воды для водоснабжения и отопительной системой. Данные клапаны стоит покупать при наличии оборудования Navien, ведь комплектующие и техника одного производителя – залог долгой и эффективной работы системы.

Трехходовые клапаны Danfoss: особенности и преимущества

Клапаны производства фирмы Danfoss применяются в системах отопления и водоснабжения. Среди преимуществ данного типа оборудования:

• устойчивость и точность регулировки;
• идеальная сочетаемость с другими термостатическими элементами фирмы Danfoss;
• надежность и долгий срок службы без потери эксплуатационных характеристик;
• простота в монтаже, обслуживании и эксплуатации;
• целиком автоматическая работа;
• возможность установки на трубопроводе в любом положении, кроме как клапаном вниз.

Трехходовой клапан фирмы Danfoss

Внимательно изучив технические характеристики и советы по выбору трехходового клапана для систем отопления, можно подобрать подходящее устройство под определенное помещение и условия эксплуатации.

ibuildrussia.ru

Зачем и как регулируют тепловой поток

Перед началом проектирования отопления выполняют тепловой расчёт. Учитывая возможные теплопотери объекта, разработчик определяет необходимую производительность отопительной системы и составляет тепловой баланс всех помещений. На основании этих данных подбираются отопительные приборы необходимого типа и мощности, которые смогут поддерживать в комнатах оптимальный температурный режим. Однако условия, в которых радиаторы будут работать в процессе эксплуатации, могут меняться. Оказывающих влияние факторов несколько: скачки температуры воздуха на улице, сила ветра, солнечная активность, генерация тепла бытовыми приборами и т.д.

Но мы же не можем убирать или глушить отдельные секции, когда в помещениях становится жарко. Получается, что если главная цель – поддержание комфортного температурного режима, то нужно научиться иначе управлять энергией, которая поступает от теплогенератора. Это можно сделать двумя путями, но в обоих случаях производятся манипуляции с жидкостью, циркулирующей по трубам:

1. Качественное изменение свойств теплоносителя. При необходимости к радиаторам подаётся более холодная или более горячая вода – просто теплогенератор переводится в другой режим работы (не важно, это котельная целого микрорайона или настенный котёл на кухне в загородном коттедже).
2. Количественное регулирование теплового потока. В данном случае мы при помощи специальных устройств ограничиваем количество теплоносителя, который будет проходить через отопительные приборы. Таким образом, батарея при той же площади поверхности будет отдавать в комнату тепла меньше или больше (в ограниченных пределах). Для этих целей используются трёхходовые клапаны для отопления и регуляторы температуры на радиаторах.

В автономных системах отопления квартир и частных домов применяется комбинированный способ регуляции как наиболее эффективный.

Важно! Регулируя тепловой поток, мы можем понижать или повышать температуру отопительного прибора, но только до заданного предела. Предел этот установлен техническими характеристиками конкретного радиатора – точнее его максимальной теплоотдачей.

Трёхходовой клапан в системе отопления

Устройство

На первый взгляд этот прибор напоминает обычный тройник из жёлтого металла (используется латунь, иногда сталь/чугун), так как его корпус имеет 3 отдельных патрубка. Но внутри находится механизм, который в автоматическом режиме управляет потоками теплоносителя. Существуют клапаны с двумя типами исполнительных механизмов:

• седельные (со штоком, который поступательно передвигается вверх/вниз);
• поворотные (с вращающимся шаром/сектором).

В первом варианте внутри корпуса установлено седло, которое перекрывается конусом, закреплённым на конце рабочего штока. В другой конструкции шток движется не вертикально, а прокручивается приводом так, чтобы шар с проёмом (как в шаровых кранах) открывал или частично перекрывал сообщение между патрубками. Клапаны с шаром либо запирающей рабочей частью в виде сектора применяются в основном в бытовых системах, где не нужна большая пропускная способность и устойчивость к очень высоким температурам.

Тип привода

Рабочий шток перемещается при помощи внешнего привода. Он бывает нескольких видов. Чаше всего в бытовых установках применяется:

• Термостатический прямого или косвенного действия. При изменении температуры теплоносителя на шток давит расширяющаяся жидкость термочувствительного элемента – «сильфона» (здесь также может устанавливаться присоединяемая термоголовка). В некоторых случаях в качестве датчика термостатического трёхходового клапана применяется щуп, расположенный внутри трубопровода.
• Электрический привод, который представляет собой электромагнит, либо сервопривод на базе электрического мотора. Команда на исполнительный механизм подаётся либо напрямую с датчиков температуры, либо от управляющего контроллера. Этот вариант привода позволяет наиболее точно регулировать тепловые потоки.

Важно! Часто такие приборы продаются без штатного привода, а уже пользователь сам выбирает наиболее подходящий для его условий вариант.

Принцип действия

Трёхходовой клапан не предназначен для уменьшения расхода теплоносителя, его циркуляция не прекращается при любом положении штока. В этом его главное отличие от двухходовых устройств (кранов, регуляторов). Задача такого клапана заключается в том, чтобы смешивать потоки или разделять/распределять их.

• Разделительный клапан позволяет сделать количественное регулирование, так как часть воды он пускает не по основному прямому пути, а по байпасному. Два его патрубка являются выходными, а один – для входа.
• Смесительный трёхходовой клапан обычно к горячему теплоносителю подмешивает более холодный (иногда наоборот), изменяя качественные характеристики теплового потока. Уровень изменения температуры определяется установленной пропорцией соединяемых струй. Предусмотрены два порта (патрубка) для входа, и один для выхода. Эти же устройства в определённых условиях могут выполнять разделительные функции.

Применяются трёхходовые регулировочные клапаны отопления в нескольких схемах. Например, чтобы на время отсечь холодную воду обратки и пустить часть уже нагретого теплоносителя по короткому контуру (актуально для твердотопливных котлов, в камере которых в начале топки выпадает конденсат). Эти устройства также устанавливают, чтобы разделением потоков запитать контур ГВС или чтобы не допустить перегрева отдельных веток водяных тёплых полов. При помощи трёхходовых устройств часто осуществляют байпасную обвязку радиаторов.

Регуляторы температуры

Для чего они нужны

Данные приборы устанавливаются непосредственно на проходные пробки радиаторов. Их прямая «обязанность» перекрывать поток теплоносителя, проходящего через батарею – если необходимо, даже полностью. Примерно так же, как это делает кран, только тут пользователь может один раз выставить необходимые ему значения, а термоклапан для радиатора отопления дальше сам будет поддерживать заданную температуру. Лишь с чугунными батареями регуляторы использовать бессмысленно из-за высокой тепловой инерции.

Как устроены терморегуляторы

Это двухходовые устройства, которые состоят из вентиля и термоголовки. Вентиль («клапан») представляет собой запирающий механизм, состоящий из стандартного набора элементов: седла, конуса, штока. Когда рабочий шток задвигается, зазор между седлом и конусом уменьшается – поток теплоносителя уменьшается, и наоборот.

А вот управляет штоком термоголовка. Принцип её действия основан на расширении жидкости или газа при нагревании. Термочувствительное вещество, замкнутое в специальном цилиндре («сильфоне»), под действием слишком горячего теплоносителя, расширяется и толкает подпружиненный поршень, который, в свою очередь, двигает шток с конусом в сторону седла. Когда проток теплоносителя снижается, активное вещество охлаждается и уменьшается в объёме, а пружина возвращает на место поршень, шток и конус – проток усиливается. Цикл повторяется раз за разом, благодаря чему нагрев батареи можно контролировать с большой точностью. Чем точнее и быстрее термоголовка реагирует на установки и изменение режимов, тем она лучше (но обойдется дороже).

Типы регуляторов для радиатора

По способу установки температуры и управления температурным режимом термостатические клапаны для отопления бывают:

• Механические. Рукояткой с делениями выполняется предустановка, шток движется под действием сильфона и возвратной пружины.
• Ручные. Мало чем отличаются от обычного крана, но такую термоголовку можно быстро заменит на модель для автоматической работы клапана при изменяемых условиях.
• Электронные. Снабжены цифровой панелью и питанием от батареек. Позволяют учитывать температуру теплоносителя и программировать режимы по времени.

По типу активного вещества в сильфоне регуляторы бывают:

• газовые,
• жидкостные.

По назначению:

• для двухтрубных систем,
• для однотрубных схем разводки.

По способу подключения:

• угловые,
• прямые.

Приборы для регулирования протока не увеличат мощность отопительной системы, но позволят правильно распорядиться сгенерированным теплом. Именно благодаря этим «бойцам невидимого фронта» отопление становится комфортным и экономичным.

teploguru.ru

Другие статьи по теме:

Выбор газовой колонки для квартиры Навесной котел Отопительные котлы на жидком топливе Чистка теплообменника двухконтурного котла своими руками Котлы настенные двухконтурные Трехходовой клапан принцип работы