Для чего и как применяется запорно-регулирующая арматура для отопления

Среди огромного разнообразия запорной арматуры, которая используется на системе отопления, присутствует достаточно редко используемый элемент — трехходовой клапан для отопления с терморегулятором. По форме он похож на тройник, но он предназначен для совершенно других функций. Как работает трехходовой клапан с сервоприводом и для чего нужен будет рассмотрено в этой статье.

Условный диаметр

Регулирующая арматура никогда не подбирается по диаметру трубопровода. Однако диаметр трубопровода до и после клапана необходимо рассчитывать для подбора обвязки регулирующих клапанов. Так как регулирующий клапан подбирается по величине Kvs, часто условный диаметр клапана оказывается меньше условного диаметра трубопровода, на котором он установлен, особенно при большом перепаде на клапане. В этом случае допускается выбирать клапан с условным диаметром меньше условного диаметра трубопровода на одну-две ступени. При большей разнице рекомендуется использовать клапаны с пониженной пропускной способностью Kvs. Данное решение позволяет снизить стоимость оборудования, а также при таком подборе оборудование оказывается более компактным по габаритам и массе.

  • w — рекомендуемая скорость потока среды, м/c;
  • Q — рабочий объемный расход среды м3/ч;
  • d — диаметр трубопровода, м.

Почему стоит использовать

Главная задача – гидравлическая балансировка. Пример: в многоквартирном доме есть два стояка отопления. В одном температура повышена, во втором – ниже нормы. Причина – горячая вода идет по пути наименьшего сопротивления и большая часть жидкости уходит в ближайший к тепловому узлу контур. На дальний трубопровод приходится меньшая часть тепла. Установив балансировочный клапан на ответственных участках, можно нормализовать распределение температуры для всех потребителей.

Альтернативные способы использования:

  • Отдельная ветка с радиаторами и большим расстоянием между ними. Оптимизирует гидравлический баланс, когда изменяется объем протекающей жидкости из-за работы терморегуляторов.
  • В контур для буферной емкости. Он регулирует подачу горячей воды для поддержания высокого уровня температуры. При этом не снижается степень нагрева в основном контуре.
  • В бойлер косвенного нагрева. Искусственное ограничение притока теплоносителя для регулировки температуры.
Почему стоит использовать

Балансировочные клапаны могут устанавливаться в однотрубной и двухтрубной системе отопления. В первом случае они регулируют объем горячей воды, во втором – нормализуют давление между подачей и обратным трубопроводом. Для последнего нужны модели с одной или двумя штуцерами для подключения к регулятору перепада давления. Альтернативное использование – измерение давления до и после устройства с помощью комбинированного манометра.

Важно: после длительного простоя на штоке может сформироваться известковый налет. Перед контрольным запуском отопления нужно проверить состояние клапана, прочистить его.

Принцип работы

Инфракрасные потолочные обогреватели: виды и способы установки

Термостатический смесительный клапан обеспечивает смешивание двух потоков разной температуры в один. Он имеет три хода, через один подается горячая вода, через другой – холодная, а через третий, после смешивания, выдается теплая вода. Если жидкость, которая движется по горячему потоку, имеет допустимую температуру, то холодный поток полностью перекрывается.

Если температура превышает пределы, то клапан постепенно открывается, благодаря чему подмешивается холодная вода и нормализируется её температура на выдаче. Чем горячее вода, тем больше открывается запор с холодным потоком. Трехходовой термостатический смесительный клапан необходим, чтобы получить теплоноситель оптимальной температуры.

Принцип работы

Трехходовой термостатический смесительный клапан

  • 1 – датчик с термостатической головкой, устанавливает необходимую температуру воды и обеспечивает её на выходе, благодаря регулировке степени нажатия штока.
  • 2 – подпружиненный шток, регулирует работу клапанов.
  • 3 – верхний и нижний тарельчатые клапаны, предназначены для регулировки потоков.
  • 4 – зона смешивания, это камера, в которой происходит смешивание потоков.
Читайте также:  Однотрубная или двухтрубная какая система отопления лучше

О видах радиаторных кранов

Все краны для радиаторов возможно поделить на 3 группы:

  • для регулировки поступления теплоносителя в отопительный прибор. Это позволяет изменять температуру в каждом отдельном радиаторе уменьшая/увеличивая ток теплоносителя через него. Для данной цели в большинстве случаев употребляются стандартные заслонки, а перекрывается проход трубы поворотом вентиля вручную;

Обратите внимание! Для того, что не возиться ежедневно с настройкой температуры батареи имеет суть применять особые термоголовки с автоматической регулировкой. По окончании начальной калибровки дальше они будут регулировать температуру самостоятельно.

  • чтобы «отключить» батарею из отопительного контура. В случае если регулировочный кран для радиаторов сокращает ток теплоносителя через трубу неспешно, то в этом случае необходимо мгновенно отключить отопитель. Для этого употребляются самые простые шаровые краны, а чтобы отопительная система работала и дальше – устраивается байпас, отрезок трубопровода, соединяющий подающую и отводящую трубы.

Обратите внимание! Запорную арматуру, само собой разумеется, необходимо устанавливать за байпасом, т. е. ближе к батарее.

  • время от времени, кроме того при соблюдении всех правил установки, в ней может скапливаться воздушное пространство, что ведет к неравномерному ее прогреву. Для стравливания воздушных пробок употребляется простенькая конструкция – кран Маевского. Цена этого устройства копеечная (отечественные производители выставляют ценник порядка 160-200 рублей), а польза огромная – периодическое стравливание воздуха разрешает работать всем секциям радиатора с большой отдачей.

Где применяется данное устройство?

Трехходовой клапан, чей принцип работы рассматривался ранее, применяется довольно широко. Например, такие его разновидности как электромагнитное устройство или прибор с термоголовкой, можно запросто встретить в современных магистралях, где нужна корректировка пропорций во время смешивания двух разделенных потоков жидкости , но при этом не должны снижаться объем либо мощность.

В быту наиболее особой популярностью пользуется термостатический смесительный прибор, который, как говорилось ранее, помогает регулировать температуру теплоносителя. Он может подаваться как в трубопровод теплого пола, так и в отопительные радиаторы. А в случае, когда клапан оснащен автоматическим управлением, тогда контроль температуры будет осуществляться без каких-либо проблем.

Обратите внимание! Использование в системе отопления трехходового для того чтобы уравновесить перепады температуры, это выгодно не только со стороны создания удобства и комфортных условий, но и экономит ваши средства.

Где применяется данное устройство?

Суть в том, что регулируя температуру теплоносителя на «обратке» отопительного прибора, можно довольно существенно снизить объемы потребляемого топлива, кроме этого увеличится эффективность самой системы. На некоторых системах установка клапана попросту необходима. Например, в системе «теплого пола» это устройство не дает перегреваться напольному покрытию выше, чем это нужно для комфортных условий, избавляя тем самым пользователей от неприятных ощущений.

Регулирующие устройства данного рода используются также в системах водопровода для того, чтобы получить перманентный поток с нужной температурой. Самым распространенным примером можно назвать обычный смеситель, который позволяет регулировать температуру воды при помощи открытия и закрытия вентилей.

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.

Читайте также:  Калькулятор потребления газа

Электропривод позволяет автоматизировать работу трехходового клапана для отопления

Трехходовые клапаны с электрическим приводом: особенности и преимущества

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.

Статья по теме:

Трехходовые клапаны с электрическим приводом: особенности и преимущества

Водяное отопление частного дома своими руками, схемы конструкций Как сделать водяное отопление в доме своими руками. Чертежи конструкций. Различие естественной и принудительной циркуляции воды.

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 с электрическим приводом: особенности и преимущества

Трехходовые клапаны для теплого пола и другие варианты использования

Существует несколько вариантов использования данного типа клапанов:

  1. Трехходовые смесительные клапаны для теплого пола устанавливают, чтобы не допустить перегрева отдельных вето системы. В результате водяной теплый пол нагревается равномерно, что способствует комфортному микроклимату в помещении, а также безопасности системы.
  2. Покупка трехходовых клапанов для твердотопливных котлов позволяет справиться с ситуацией, когда в начале топки в камере котла выпадает конденсат.
  3. Трехходовые клапаны устанавливают в систему отопления, чтобы разделить потоки и запитать контур ГВС.
  4. Трехходовые устройства используются для байпасной обвязки радиаторов.
  5. Клапаны оптимальны для создания короткого контура при подготовке обратки.

Использование трехходового клапана для регулирования теплого пола

Трехходовые клапаны с электрическим приводом: особенности и преимущества

Популярные производители

При выборе клапана внимание обращается на комплектацию модуля и удобство применения. Учитывается конструкция и технические характеристики подпиточного устройства. Рабочий механизм защищает отопительную систему от остановки, производители устанавливают в конструкции фильтры. Имеет значение диапазон рабочего давления, допустимая температура нагревания энергоносителя.

Watts

В латунном корпусе помещается обратный клапан, запорное устройство, грубый фильтр, винт для сброса воздуха. Входное давление ограничивается порогом в 10 бар, а на выходе устанавливается в диапазоне 0,3 – 4 бар. Биметаллическая мембрана выполнена из спрессованных пластин с разными показателями расширения. Деформация перегородки прямо пропорциональна изменению нагрева.

Emmeti

Популярные производители

В конструкции установлены редукционный, запорный и обратный клапаны, закрытие и открытие которых регулируется проверочным вентилем, предусмотрено гнездо для монтажа манометра. Обратный клапан препятствует попаданию энергоносителя в водопроводную систему. Максимально расходует в час 1,8 м3 жидкости, чувствительность на уровне 0,2 бар. Максимальный нагрев питающей магистрали устанавливается +40°С, манометр рассчитан на давление в 0-4 бар.

Valtec

Источник

Где полагается ставить клапан

Место установки зависит от схемы трубопроводов. Важно помнить, что актуальность монтажа этих устройств определяется на этапе проектирования. Если есть возможность обойтись без них, лучше применять стандартные средства регулировки – краны, терморегуляторы. Любая дополнительная запорная арматура сказывается на гидравлическом сопротивлении, что уменьшает скорость движения горячей воды.

Пример схем установки для однотрубной и двухтрубной систем

Места установки балансировочных клапанов в зависимости от схемы отопления:

Где полагается ставить клапан
  • Однотрубная. Монтируется перед радиаторами, регулирует только объем теплоносителя для отдельной ветки теплоснабжения.
  • Двухтрубная. Возможны два варианта установки. Первый – монтаж ручной модели на подающей трубе. Второй – сочетание автоматического балансировочного клапана на обратной магистрали с регулятором перепада давления на подающей. Так происходит уравновешивание гидравлического баланса.
Читайте также:  Водяное отопление своими руками лучшие системы и схемы

Важно: балансиры не устанавливаются в лучевой или коллекторной схеме теплоснабжения. Точная регулировка работы невозможна из-за постоянных изменений давления на разных участках магистрали.

Принцип действия и типы конструкций

Конструкция радиаторного регулирующего клапана.

Стандартный латунный корпус (1) изготавливается методом холодной или горячей штамповки. Регулирование потока осуществляется поворотом рукоятки (10), шток (4) крепится в вентильной муфте. В результате поворота рукоятки происходит движение цилиндрического шибера, по мере его движения изменяется объем воды, проходящий через круглое отверстие пробки настройки (2).

Запорно-регулирующий ручной клапан обладает полусгоном, благодаря которому конструкция при наличии неполадок ремонтируется. Установка и снятие арматуры возможно без демонтажа остальной части отопительной системы, что так же дает возможность проводить ремонт радиаторов, без смены клапана.

Примечание! По способности изменять направление потока клапаны подразделяются на проходящие и угловые. У проходных клапанов — патрубки расположены на одной оси или параллельно. На угловых — выходной и входной патрубок располагаются взаимно перпендикулярно.

В свою очередь и проходящие и угловые клапаны изготавливаются различных диаметров (1/2 или ¾), для бокового и нижнего подключения, могут обладать стандартной и повышенной пропускной способностью.

Если в названии ручного клапана для радиатора присутствует слово «настроечный», это говорит о допустимой фиксации положения клапана во время монтажа и возможных ограничениях на последующие настройки. Клапаны двойной регулировки полностью исключают действия пользователя после монтажа (регулировка возможна только на сухом стояке).

По типу присоединения клапаны бывают муфтовые и фланцевые. Муфтовые обеспечивают более надежное крепление устройства на радиаторе. Для установки в системах отопления с пластиковыми трубами используются конструкции регулирующих клапанов с полипропиленовым корпусом.

Принцип действия и типы конструкций

Конструкция радиаторного регулирующего клапана.

Стандартный латунный корпус (1) изготавливается методом холодной или горячей штамповки. Регулирование потока осуществляется поворотом рукоятки (10), шток (4) крепится в вентильной муфте. В результате поворота рукоятки происходит движение цилиндрического шибера, по мере его движения изменяется объем воды, проходящий через круглое отверстие пробки настройки (2).

Принцип действия и типы конструкций

Запорно-регулирующий ручной клапан обладает полусгоном, благодаря которому конструкция при наличии неполадок ремонтируется. Установка и снятие арматуры возможно без демонтажа остальной части отопительной системы, что так же дает возможность проводить ремонт радиаторов, без смены клапана.

Примечание! По способности изменять направление потока клапаны подразделяются на проходящие и угловые. У проходных клапанов — патрубки расположены на одной оси или параллельно. На угловых — выходной и входной патрубок располагаются взаимно перпендикулярно.

В свою очередь и проходящие и угловые клапаны изготавливаются различных диаметров (1/2 или ¾), для бокового и нижнего подключения, могут обладать стандартной и повышенной пропускной способностью.

Если в названии ручного клапана для радиатора присутствует слово «настроечный», это говорит о допустимой фиксации положения клапана во время монтажа и возможных ограничениях на последующие настройки. Клапаны двойной регулировки полностью исключают действия пользователя после монтажа (регулировка возможна только на сухом стояке).

Принцип действия и типы конструкций

По типу присоединения клапаны бывают муфтовые и фланцевые. Муфтовые обеспечивают более надежное крепление устройства на радиаторе. Для установки в системах отопления с пластиковыми трубами используются конструкции регулирующих клапанов с полипропиленовым корпусом.