Van trộn tĩnh nhiệt ba chiều là một thiết bị được gắn trên đường ống và thực hiện chức năng điều chỉnh nhiệt độ của môi trường làm việc bằng cách trộn hai luồng với nhiệt độ khác nhau (nóng và lạnh). Theo nguyên tắc hoạt động, thiết bị này giống như một máy trộn. Ngoài việc điều chỉnh nhiệt độ của chất làm mát trong giao tiếp, van tĩnh nhiệt ba chiều thực hiện các chức năng khác.
Van trộn là một van điều khiển và được lắp đặt trong các hệ thống sưởi ấm.
Nội dung
Giống và mục đích của các van như vậy
Trước hết, cần phải đối phó với việc phân loại các sản phẩm này. Ngày nay, có ba loại van chính, khác nhau về nguyên tắc hoạt động. Hãy xem xét các loại:
- van trộn;
- thiết bị tách;
- chuyển đổi sản phẩm.
Tên của các thiết bị trên cho biết các phụ kiện hoạt động và các chức năng mà chúng thực hiện trong quá trình hoạt động. Van trộn được sử dụng để trộn dòng chảy của môi trường trong đường ống. Điều này là cần thiết để có được nhiệt độ chấp nhận được của nước đầu ra hoặc trong bộ tản nhiệt sưởi ấm (tùy thuộc vào loại thông tin liên lạc). Các thiết bị tách trong quá trình hoạt động thực hiện chức năng chính - tách dòng. Loại van thứ ba chuyển đổi dòng chảy của môi trường làm việc trong giao tiếp, do đó tạo ra các hướng chuyển động khác nhau.
Làm thế nào để xác định một loại thiết bị cụ thể? Vấn đề này, như một quy luật, được giải quyết khá đơn giản: trong hầu hết các trường hợp, nguyên tắc hoạt động của sản phẩm được mô tả trên bề mặt của vỏ. Trên các mô hình chuyển mạch, các chỉ định như vậy có thể vắng mặt, tuy nhiên, chúng cũng dễ dàng xác định, vì ngoại hình của chúng có sự khác biệt đáng kể so với hai loại thiết bị khác.
Van trộn được thiết kế để kết nối dòng chất lỏng làm việc trong dây chuyền để có được nhiệt độ đầu ra mong muốn
Việc trộn hoặc tách dòng chảy của môi trường làm việc là cần thiết để thu được các chỉ số cần thiết về nhiệt độ của chất làm mát trong các mạch khác nhau của hệ thống gia nhiệt. Và các mô hình chuyển mạch được sử dụng trong các thiết bị sưởi ấm loại mạch đôi. Trong trường hợp này, nồi hơi gas hoạt động như một thiết bị sưởi ấm, chất làm mát được làm nóng, sau đó, được gửi đến các bộ trao đổi nhiệt khác nhau.
Lĩnh vực hoạt động của các thiết bị trộn ba chiều
Ngày nay, van trộn tĩnh nhiệt ba chiều được sử dụng rộng rãi trong các đường ống dẫn nhiệt. Chúng đặc biệt được khuyến nghị sử dụng trong các hệ thống sưởi ấm hoạt động bằng nhiên liệu rắn. Ngoài ra, trong điều kiện trong nước, các van như vậy là cần thiết để điều chỉnh nhiệt độ cao trong đường ống vận chuyển nước nóng. Chỉ báo nhiệt độ trong trường hợp này có thể đạt tới +95 ° C, đây là chỉ báo cao.
Ghi chú! Việc lắp đặt các thiết bị như vậy trước các đường ống nhựa vận chuyển nước nóng giúp loại bỏ khả năng quá nhiệt của vật liệu polymer.
Hãy xem xét các chức năng chính mà các van trộn như vậy thực hiện:
- phân phối dòng chảy đến từ các đường ống khác nhau;
- đảm bảo nhiệt độ bình thường của môi trường làm việc tại cửa ra. Điều này xảy ra bằng cách trộn các dòng nóng và lạnh;
- sử dụng thiết bị trộn ba chiều, bạn có thể điều chỉnh nhiệt độ của nước theo các khoảng thời gian khác nhau, rất thuận tiện.
Van tĩnh nhiệt được khuyến nghị lắp đặt trong hệ thống cấp nước nóng.
Một thiết bị như vậy phải được cài đặt trong hệ thống thông tin liên lạc sưởi ấm và nước nóng. Theo quy định, các van như vậy được lắp đặt trong căn hộ và nhà riêng với hệ thống sưởi tự trị.
Các tính năng của van trộn ba chiều tĩnh nhiệt
Tuổi thọ của các sản phẩm này thay đổi từ 3 đến 5 năm và được xác định bởi mô hình van và đặc tính chất lượng của nó. Xem xét sự khác biệt chính giữa các mô hình khác nhau:
- kích thước;
- tùy chọn kết nối theo luồng;
- cuộc hẹn (để liên lạc sưởi ấm hoặc cung cấp nước nóng).
Xem xét các đặc điểm của mô hình van ba chiều trung bình:
- Theo quy định, các thiết bị như vậy được làm bằng kim loại màu (đồng thau, đồng);
- để tăng cường khả năng chống ăn mòn của các thiết bị trộn ba chiều, vỏ của chúng được phủ một lớp niken hoặc crom bảo vệ;
- áp suất làm việc tối đa trong giao tiếp mà van được gắn không được vượt quá 10 atm hoặc 1 MPa;
- cài đặt các sản phẩm như vậy được cho phép trong giao tiếp với nhiệt độ nhất định của môi trường làm việc. Nhiệt độ không được vượt quá một dấu nhất định, cụ thể là +95 ° C. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, nó được phép lắp đặt van ba chiều trong thông tin liên lạc, nhiệt độ đạt tới 110 ° C (ví dụ, các tấm pin mặt trời);
- điều khiển bằng tay các thiết bị như vậy cho phép bạn điều chỉnh nhiệt độ của chất làm mát trong khoảng từ 20 đến 60 ° C;
- kết nối ren của các van trộn như vậy có thể có các tham số hình học sau: Rp3 / 4; G3 / 4; G1; G1 (tham số được chỉ định bằng inch);
- tốc độ thông lượng của các sản phẩm đó thay đổi từ 1,6 đến 2,5 m³ / h.
Các yếu tố thiết kế van trộn ba chiều
Thiết bị và nguyên lý hoạt động của van ba chiều
Van trộn tĩnh nhiệt ba chiều bao gồm một số yếu tố cấu trúc:
- vỏ (thường làm bằng đồng thau);
- 3 khoang bên trong;
- van poppet thực hiện vai trò phân định ranh giới và được đặt giữa các buồng;
- đầu nhiệt;
- cổ phần.
Xem xét nguyên lý hoạt động của van trộn tĩnh nhiệt ba chiều trong 2 giai đoạn:
- Bằng cách tác động lên thân cây, lối đi cho một luồng của môi trường làm việc mở ra, và ngược lại, nó lại đóng lại. Do đó, sự pha trộn của các dòng chảy trong buồng của thiết bị và sự điều chỉnh nhiệt độ của chất làm mát trong giao tiếp.
- Nước hỗn hợp, đã đạt đến nhiệt độ cần thiết, di chuyển xa hơn từ buồng van qua các đường ống. Từ buồng, chất làm mát đi vào đường ống qua ống thứ ba của thiết bị. Sự điều tiết của phần tử gốc được điều khiển bởi một phần tử đặc biệt - một đầu nhiệt.
Ghi chú! Đầu nhiệt có một cảm biến nhiệt độ đặc biệt, sự hiện diện của nó tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình kiểm soát thân cây.
Các loại ổ đĩa
Trong quá trình vận hành, việc điều khiển van tùy thuộc vào nhiệt độ xảy ra thông qua bộ truyền động bên ngoài. Ngày nay, bạn có thể tìm thấy một số loại ổ đĩa, đáng chú ý:
- điều nhiệt đơn giản;
- đầu ổn nhiệt;
- ổ điện;
- servo.
Các van được phân biệt bởi các loại điều khiển khác nhau, thiết kế đơn giản nhất có một thiết bị ổn nhiệt thông thường
Ổ đĩa ổn nhiệt. Loại ổ đĩa này là đơn giản. Trong trường hợp này, thanh được ép bằng cách mở rộng môi trường làm việc. Sự giãn nở là do sự gia tăng chỉ số nhiệt độ của nước. Theo quy định, các van có kích thước nhỏ được trang bị loại thiết bị truyền động này ở giai đoạn sản xuất. Một ổ đĩa như vậy có thể tháo rời và, nếu muốn, có thể được gắn trên các thiết bị khác.
Van trộn ba chiều với đầu nhiệt. Ngoài bộ truyền động thông thường, hoạt động do sự giãn nở nhiệt của môi trường làm việc, hoạt động của van có thể được điều chỉnh bằng cách sử dụng đầu ổn nhiệt đặc biệt. Một cái đầu như vậy bao gồm một yếu tố có khả năng đáp ứng với những thay đổi về nhiệt độ môi trường. Ngoài ra, các sản phẩm này được trang bị các cảm biến từ xa đặc biệt, cho phép bạn điều chỉnh công việc của chúng, tập trung vào chỉ báo nhiệt độ của môi trường làm việc. Cảm biến từ xa được đặt bên trong đường ống (để tiếp xúc trực tiếp với chất làm mát) và được kết nối với ổ đĩa bằng ống mao dẫn.
Ổ điện. Thân cây cũng có thể được điều chỉnh bởi một ổ điện, được điều khiển bởi một bộ điều khiển đặc biệt. Nhiệt độ của chất làm mát trong trường hợp này được đo bằng các cảm biến điện truyền dữ liệu nhận được đến bộ điều khiển. Phương pháp kiểm soát van ba chiều này là phổ biến nhất hiện nay, cũng như chính xác nhất.
Van servo. Servo là phiên bản đơn giản hóa của tùy chọn điều khiển van điện. Trong trường hợp này, không có bộ điều khiển và hoạt động của van được điều chỉnh sau khi nhận được dữ liệu nhiệt độ của chất làm mát trực tiếp bằng ổ đĩa.
Sơ đồ kết nối van với truyền thông sưởi ấm
Có một số sơ đồ lắp đặt cho van trộn ba chiều tĩnh nhiệt. Việc lựa chọn mạch phụ thuộc vào vai trò của van trong hệ thống sưởi.
Sơ đồ kết nối van sẽ phụ thuộc vào loại hệ thống sưởi ấm.
Các chức năng chính mà thiết bị này thực hiện trong truyền thông sưởi ấm hoặc hệ thống nước nóng:
- bảo vệ nồi hơi nhiên liệu rắn chống ngưng tụ;
- bảo vệ nồi hơi nhiên liệu rắn khỏi sốc nhiệt độ, xảy ra do sự ngừng hoạt động của năng lượng điện tự phát;
- môi trường làm việc trong giao tiếp sưởi ấm dưới sàn nên có nhiệt độ không cao hơn 45 ° C. Trong trường hợp này, kiểm soát nhiệt độ cần thiết là nhiệm vụ chính của van ba chiều;
- hỗ trợ các chỉ số nhiệt độ cần thiết tại các điểm giao tiếp khác nhau.
Để bảo vệ thiết bị sưởi ấm khỏi sự ngưng tụ, cần phải nhớ một quy tắc quan trọng: không nên cung cấp nước làm mát từ mạng lưới tản nhiệt cho lò hơi trong quá trình hoạt động (khi nó được làm nóng). Van ba chiều, ngăn chặn sự hình thành ngưng tụ trong nồi hơi, được kết nối bằng cách sử dụng đường dẫn khẩn cấp theo sơ đồ sau:
- Cho đến khi lò sưởi ấm lên đến nhiệt độ mong muốn, nước di chuyển theo một vòng tròn nhỏ qua mặt bên.
- Khi môi trường đạt đến nhiệt độ 50 Pha55 ° C, van sẽ mở. Kết quả là pha trộn nước lạnh từ giao tiếp.
- Khi nồi hơi vào chế độ vận hành, mặt bên đóng lại và dòng chảy của môi trường làm việc di chuyển qua bộ tản nhiệt.
Trong giao tiếp của sàn ấm, thiết bị thực hiện các chức năng tương tự. Máy bơm buộc chất lỏng được làm nóng di chuyển qua các ống cho đến khi nó bắt đầu nguội.Khi chất làm mát bắt đầu nguội, nó được cố định bởi một đầu nhiệt và các cảm biến đặc biệt, đóng vai trò là tín hiệu để trộn nước nóng từ nồi hơi vào hệ thống sưởi dưới sàn.
Van điều nhiệt được lắp đặt trong các hệ thống sưởi ấm dưới sàn nơi nhiệt độ của chất lỏng làm việc không được vượt quá 45 độ
Quan trọng! Van ba chiều phải được lắp đặt sao cho thiết bị bơm được đặt ở phía bên của ống mở của thiết bị.
Một sơ đồ khác để kết nối van ba chiều liên quan đến việc lắp đặt nó trong một hệ thống sưởi phía sau bể đệm. Các bể đệm tích lũy nhiệt và yêu cầu sưởi ấm. Để làm nóng hoàn toàn phần tử này của hệ thống, chỉ báo nhiệt độ của môi trường làm việc không được thấp hơn 70 ° C. Nhiệt độ này là cần thiết để làm nóng bể đệm, nhưng không thể chấp nhận được đối với bộ tản nhiệt. Do đó, họ sử dụng van ba chiều, có thể hạ nhiệt độ này xuống giá trị yêu cầu.
Khi nào một van đơn giản được phép?
Trong các tiện ích sưởi ấm khá đơn giản hoạt động trên nhiên liệu rắn, nó được phép sử dụng các phiên bản đơn giản của van ba chiều. Theo quy định, các sản phẩm như vậy làm việc ngoại tuyến. Trong hầu hết các trường hợp, họ không cần phải có đầu nhiệt và thân để hoạt động.
Nguyên lý hoạt động của van ba chiều loại đơn giản là khá đơn giản. Các yếu tố điều chỉnh hoạt động của một thiết bị như vậy được đặt bên trong cơ thể của nó. Các van như vậy được điều chỉnh theo nhiệt độ cụ thể của nước và có được nó bằng cách trộn các dòng chảy với nhiệt độ khác nhau. Nhiệt độ mà một sản phẩm như vậy duy trì thường được chỉ định trên cơ thể của nó.
Nhiệt độ đầu ra không đổi được duy trì bởi một phiên bản đơn giản như vậy của van là không đổi. Xem xét những lợi thế và bất lợi của việc sử dụng một thiết bị như vậy:
- cộng - một chi phí phải chăng hơn so với một sản phẩm được trang bị đầu nhiệt. Tiết kiệm trong trường hợp này ít nhất là 30%;
- trừ - không có khả năng điều chỉnh nhiệt độ nước đầu ra.
Trước khi mua van trộn đơn giản ba chiều tĩnh nhiệt, các chuyên gia khuyên bạn nên nghiên cứu tài liệu kỹ thuật chi phối một thiết bị gia nhiệt nhiên liệu rắn. Điều này là do thực tế là ở đó bạn có thể tìm thấy nhiệt độ tối thiểu cần thiết, mà chất làm mát trở lại phải tương ứng.
