Supapă de amestec cu trei căi termostatice: un dispozitiv indispensabil în sistemele de încălzire

O supapă termostatică cu trei căi este un dispozitiv care este montat pe conducte și îndeplinește funcția de reglare a temperaturii mediului de lucru prin amestecarea a două fluxuri cu temperaturi diferite (la cald și la rece). Prin principiul funcționării, acest dispozitiv seamănă cu un mixer. Pe lângă reglarea temperaturii lichidului de răcire în comunicare, supapele termostatice cu trei căi îndeplinesc alte funcții.

Supapa de amestecare este o supapă de control și este instalată în sisteme de încălzire.

Soiuri și scopuri ale unor astfel de valve

În primul rând, este necesar să ne ocupăm de clasificarea acestor produse. Astăzi, există trei tipuri principale de supape, care diferă în principiu de funcționare. Luați în considerare aceste tipuri:

• valve de amestec;
• dispozitive de separare;
• produse de comutare.

Numele dispozitivelor de mai sus indică accesoriile operaționale și funcțiile pe care le îndeplinesc în timpul funcționării. Ventilele de amestec sunt utilizate pentru a amesteca fluxul de mediu în conductă. Acest lucru este necesar pentru a obține o temperatură acceptabilă a apei de ieșire sau în radiatorul de încălzire (în funcție de tipul de comunicare). Dispozitivele de separare în timpul funcționării îndeplinesc funcția principală - separarea fluxurilor. Al treilea tip de supapă schimbă fluxul mediului de lucru în comunicare, creând astfel direcții diferite de mișcare a acestuia.

Cum să identificați un anumit tip de dispozitiv? Această problemă, de regulă, se rezolvă simplu: în majoritatea cazurilor, principiul funcționării produsului este descris pe suprafața carcasei. La modelele de comutare, astfel de denumiri pot fi absente, cu toate acestea, acestea sunt, de asemenea, ușor de identificat, deoarece aspectul lor are diferențe semnificative față de celelalte două tipuri de dispozitive.

Supapa de amestecare este proiectată pentru a conecta fluxul de fluid de lucru în linie pentru a obține temperatura dorită de ieșire

Amestecarea sau separarea debitului mediului de lucru este necesară pentru a obține indicatorii necesari ai temperaturii lichidului de răcire în diferite circuite ale sistemului de încălzire. Și modelele de comutare sunt utilizate în aparate de încălzire cu dublu circuit. În acest caz, un cazan de gaz acționează ca un dispozitiv de încălzire, al cărui lichid de răcire încălzit este trimis la diverse schimbătoare de căldură.

Câmpul operațional al dispozitivelor de amestecare cu trei căi

Astăzi, supapele de amestec termostatice cu trei căi sunt utilizate pe scară largă în conductele de căldură. Sunt recomandate în special pentru utilizarea în sistemele de încălzire care funcționează cu combustibil solid. În plus, în condiții casnice, astfel de valve sunt necesare pentru a regla temperatura crescută a conductei care transportă apă caldă. Indicatorul de temperatură în acest caz poate atinge +95 ° C, ceea ce este un indicator ridicat.

Notă! Instalarea unor astfel de dispozitive în fața conductelor de plastic care transportă apă fierbinte elimină posibilitatea supraîncălzirii materialului polimeric.

Luați în considerare principalele funcții pe care le îndeplinesc aceste valve de amestecare:

• distribuția fluxurilor care provin din conducte diferite;
• asigurarea unei temperaturi normale a mediului de lucru la ieșire. Aceasta se produce prin amestecarea fluxurilor calde și reci;
• folosind un dispozitiv de amestecare cu trei căi, puteți regla temperatura apei la diferite intervale, ceea ce este foarte convenabil.

Robinetul termostatic este recomandat să fie instalat în sistemul de alimentare cu apă caldă.

Un astfel de dispozitiv trebuie instalat în sistemele de comunicații de încălzire și apă caldă. De regulă, astfel de supape sunt instalate în apartamente și case private cu încălzire autonomă.

Caracteristici ale supapelor de amestec cu trei căi termostatice

Durata de viață a acestor produse variază de la 3 la 5 ani și este determinată de modelul supapei și de caracteristicile sale de calitate. Luați în considerare diferențele principale dintre diferitele modele:

• dimensiuni;
• opțiune de conectare filetată;
• programare (pentru comunicații de încălzire sau alimentare cu apă caldă).

Luați în considerare caracteristicile modelului mediu cu trei căi:

• de regulă, astfel de dispozitive sunt fabricate din metale neferoase (alamă, bronz);
• pentru a spori protecția la coroziune a dispozitivelor de amestecare cu trei căi, carcasa lor este acoperită cu un strat protector de nichel sau crom;
• presiunea maximă de lucru în comunicarea pe care este montată supapa nu trebuie să depășească 10 atmosfere sau 1 MPa;
• instalarea unor astfel de produse este permisă în comunicațiile cu o anumită temperatură a mediului de lucru. Temperatura nu trebuie să depășească o anumită marcă, și anume +95 ° C. Cu toate acestea, în unele cazuri este permisă instalarea de supape cu trei căi în comunicații, a căror temperatură atinge 110 ° C (de exemplu, panouri solare);
• controlul manual al acestor dispozitive vă permite să reglați temperatura lichidului de răcire în intervalul de la 20 la 60 ° C;
• conexiunile filetate ale acestor valve de amestec pot avea următorii parametri geometrici: Rp3 / 4; G3 / 4; G1; G1 ½ (parametrii sunt indicați în inci);
• rata de producție a acestor produse variază de la 1,6 la 2,5 m³ / h.

Elemente de proiectare a supapei de amestec cu trei căi

Dispozitivul și principiul funcționării valvei cu trei căi

Supapa de amestecare termostatică cu trei căi include mai multe elemente structurale:

• carcasă (de obicei din alamă);
• 3 camere interioare;
• valve de poppet care îndeplinesc un rol de demarcație și sunt situate între camere;
• cap termic;
• stoc.

Luați în considerare principiul funcționării unei supape de amestecare termostatică cu trei căi în 2 etape:

1. Acționând asupra tijei, se deschide pasajul pentru un flux al mediului de lucru, iar pentru celălalt, dimpotrivă, se închide. Astfel, amestecarea fluxurilor în camera dispozitivului și reglarea temperaturii lichidului de răcire în comunicare.
2. Apa mixtă, după ce a atins temperatura cerută, se deplasează mai departe de camera de supapă prin conducte. Din cameră, lichidul de răcire intră în conductă prin a treia conductă a dispozitivului. Reglarea elementului tulpin este controlată de un element special - un cap termic.

Notă! Capul termic are un senzor special de temperatură, a cărui prezență facilitează foarte mult procesul de control al tulpinii.

Tipuri de unități

În timpul funcționării, controlul supapei în funcție de temperatură are loc printr-o acționare externă. Astăzi, puteți găsi mai multe tipuri de unități, care merită să fiți atenți la:

• termostatic simplu;
• cap termostatic;
• actionare electrica;
• servo.

Ventilele se disting prin diferite tipuri de control, cel mai simplu design are un dispozitiv termostatic convențional

Unitate termostatică. Acest tip de unitate este simplu. În acest caz, tija este presată prin extinderea mediului de lucru. Extinderea se datorează creșterii indicelui de temperatură al apei. De regulă, supapele de dimensiuni mici sunt echipate cu acest tip de actuatoare în faza de producție. O astfel de unitate este demontabilă și, dacă se dorește, poate fi montată pe alte dispozitive.

Supapă de amestec cu trei căi cu cap termic. Pe lângă actuatorul convențional, care funcționează datorită expansiunii termice a mediului de lucru, funcționarea supapei poate fi reglată folosind un cap termostatic special. Un astfel de cap include un element capabil să răspundă la schimbările de temperatură ambientală. De asemenea, aceste produse sunt echipate cu senzori de la distanță speciali, ceea ce vă permite să ajustați munca lor, punând accentul pe indicatorul de temperatură al mediului de lucru. Senzorul de la distanță este amplasat în interiorul conductei (pentru contact direct cu lichidul de răcire) și este conectat la acționare cu ajutorul unui tub capilar.

Unitate electrică. Tulpina poate fi reglată și printr-o acționare electrică, care este controlată de un controler special. Temperatura lichidului de răcire în acest caz este măsurată de senzori electrici care transmit datele primite către regulator. Această metodă de control a unei valve cu trei căi este cea mai frecventă astăzi, precum și cea mai precisă.

Ventilator servomotor. Servo este o versiune simplificată a opțiunii de control a supapei electrice. În acest caz, nu există controler, iar funcționarea supapei este reglată după primirea datelor de temperatură ale lichidului de răcire direct de către acționare.

Scheme de conectare a supapei la comunicația de încălzire

Există mai multe scheme de instalare pentru supapele de amestec cu trei căi termostatice. Alegerea circuitului depinde de rolul supapei în sistemul de încălzire.

Schema de conectare a supapei va depinde de tipul sistemului de încălzire.

Principalele funcții pe care le îndeplinește acest dispozitiv în comunicațiile de încălzire sau un sistem de apă caldă:

• protecția unui cazan cu combustibil solid împotriva condensului;
• protecția unui cazan cu combustibil solid împotriva șocului de temperatură, care apare ca urmare a opririi spontane a energiei electrice;
• mediul de lucru în comunicarea de încălzire în pardoseală trebuie să aibă o temperatură nu mai mare de 45 ° C. În acest caz, controlul temperaturii necesare este sarcina principală a valvei cu trei căi;
• suportul indicatorilor de temperatură necesari în diferite puncte de comunicare.

Pentru a proteja aparatul de încălzire împotriva condensului, este necesar să ne amintim de o regulă importantă: nu este recomandat categoric furnizarea apei răcite din rețeaua de radiatoare la cazan în timpul funcționării sale (atunci când este încălzită). Supapa cu trei căi, care împiedică formarea condensului în cazane, este conectată folosind o cale de urgență conform următoarei scheme:

1. Până când încălzitorul se încălzește până la temperatura dorită, apa se deplasează într-un cerc mic prin plajă.
2. Când mediul atinge o temperatură de 50-55 ° C, robinetul se deschide. Rezultatul este amestecarea apei reci din comunicare.
3. Când centrala intră în modul de funcționare, plafonarea se închide și debitul mediului de lucru se deplasează prin calorifere.

În comunicarea podelei calde, dispozitivul îndeplinește aceleași funcții. Pompa forțează fluidul încălzit să se deplaseze prin tuburi până când începe să se răcească.Când lichidul de răcire începe să se răcească, acesta este fixat de un cap termic și de senzori speciali, care servesc ca un semnal pentru amestecarea apei calde din cazan în sistemul de încălzire în pardoseală.

Robinetul termostatic este instalat în sisteme de încălzire în pardoseală unde temperatura fluidului de lucru nu trebuie să depășească 45 de grade

Important! Robinetul cu trei căi trebuie instalat astfel încât echipamentul de pompare să fie situat pe partea laterală a conductei deschise a dispozitivului.

O altă schemă pentru conectarea unei supape cu trei căi implică instalarea acesteia într-un sistem de încălzire din spatele unui rezervor tampon. Rezervorul tampon acumulează căldură și necesită încălzire. Pentru a completa încălzirea acestui element al sistemului, indicatorul de temperatură al mediului de lucru nu trebuie să fie mai mic de 70 ° C. Această temperatură este necesară pentru încălzirea rezervorului tampon, dar este inacceptabilă pentru calorifere. Prin urmare, folosesc o supapă cu trei căi, care este capabilă să scadă această temperatură la valoarea dorită.

Când este permisă o supapă simplificată?

În utilitățile de încălzire destul de simple care funcționează cu combustibil solid, este permisă utilizarea unor versiuni simplificate de supape cu trei căi. De regulă, astfel de produse funcționează offline. În majoritatea cazurilor, nu trebuie să aibă un cap termic și tulpină pentru a funcționa.

Principiul funcționării unei supape cu trei căi de tip simplificat este destul de simplu. Elementul care reglementează funcționarea unui astfel de dispozitiv este plasat în interiorul corpului său. Astfel de supape sunt reglate la o temperatură specifică a apei și o obțin prin amestecarea debitelor cu diferite temperaturi. Temperatura pe care o menține un astfel de produs este de obicei indicată pe corpul său.

Temperatura constantă de ieșire menținută de o astfel de versiune simplificată a supapei este constantă. Luați în considerare avantajele și dezavantajele utilizării unui astfel de dispozitiv:

• plus - un cost mai accesibil în comparație cu un produs echipat cu un cap termic. Economiile în acest caz sunt de cel puțin 30%;
• minus - incapacitatea de a regla temperatura apei de ieșire.

Înainte de a achiziționa o supapă de amestecare termostatată cu trei căi simplificate, experții recomandă studierea documentației tehnice care guvernează un dispozitiv de încălzire a combustibilului solid. Acest lucru se datorează faptului că acolo puteți găsi temperatura minimă necesară, la care trebuie să corespundă lichidul de răcire.