Как работает трехходовой кран в системе отопления
Santeh-nik.ru

Инженерные системы

Как работает трехходовой кран в системе отопления

Трехходовой кран для отопления

Трехходовой кран для отопления

При проектировании протяженных систем отопления приходится учитывать их характерную особенность – неравномерность распределения тепла. Это происходит в связи с понижением температуры воды в процессе нагрева отопительных элементов.

Трехходовой кран представляет собой вариант тройника с возможностью регулировки температуры теплоносителя.

Принцип действия

Для выполнения основной функции к крану подводится горячая вода от котла и холодная из обратки. Внутри устройства оба потока смешиваются, и на выходе получается нужная температура. Поэтому часто применяется термин «смесительный клапан». Регулировка температуры на выходе производится вращением ручки на кране или в автоматическом режиме с использованием термодатчика.

Схема регулирующего крана

Виды смесительных клапанов

Различают два вида таких устройств:

  • Запорные – применяются для переключения потока теплоносителя из одной трубы в другую. Конструкция пропускного устройства применяется обычно шаровая. В таких устройствах регулировка довольно сложна из-за своеобразного устройства запорного механизма.
  • В регулирующих механизмах в качестве запорного элемента применяется шток. Перемещение его производится электромеханическим устройством, управляемым датчиком температуры. Применяются также изделия с ручной регулировкой температуры потока, но такой способ нельзя признать эффективным.

Основными материалами для изготовления таких устройств являются:

По способу затвора или его форме изделия различаются следующим образом:

Сам затвор тоже может быть посажен разными способами – натяжным или сальниковым. В первом случае регулировка его производится со стороны верха сальником, во втором – гайкой с нижней стороны.

Одно их присоединений будет входным, остальные два выходными. Распределение теплоносителя производится поворотом рукоятки на 90 о или 180 о . В этих пределах ручку можно установить в любом положении, задавая степень смешивания.

Для качественной регулировки приборов низкой температуры отопления нужны механизмы и устройства, которые могут смешивать остывшую воду из обратки с горячей из котла. При этом количество теплоносителя не изменяется, но корректируются качественные характеристики, то есть температура. В результате не происходит изменения характеристик работы котла с встроенным циркулярным насосом.

Весьма желательно в такой системе иметь байпас, обеспечивающий плавность регулировок.

По способу установки различают устройства:

  • для применения с муфтой;
  • под сварку;
  • для крепления с фланцем.

О достоинствах и недостатках трехходовых механизмов

Как и всякое изделие, эти системы наделены характерными достоинствами и недостатками. К первым относят:

  • невысокое сопротивление гидравлики;
  • малые габаритные размеры;
  • возможность быстрого переключения.

Среди недостатков отмечают:

  • необходимость регулярного обслуживания крана и постоянной смазки;
  • применения значительных крутящих моментов;
  • потребность изделия в постоянной чистке от загрязнений.

Как выбрать кран

Для правильного выбора заборной арматуры необходимо учесть, прежде всего, ее пропускную способность. Кран необходимо подбирать таким образом, чтобы он обеспечивал этот показатель с небольшим перекрытием.

Обратите внимание на возможность применения сервоприводов, что значительно упрощает настройку и последующее управление системой отопления.

Монтаж, настройка и эксплуатация системы

  1. Важнейшим моментом, который нужно учитывать при установке трехходовых кранов, является направления водяных потоков в системе отопления. Для контроля положения на корпусах кранов, как правило, нанесены стрелки, показывающие правильное направление. Расположение арматуры горизонтально или вертикально для ее работы значения не имеет.
  2. Для систем, собираемых с применением сварки, использование теплового потока с температурой выше 100 о С нежелательно. Нельзя также допустить попадания внутрь трубы окалины или мусора после сварки.
  3. Настройка трехходового крана состоит в том, чтобы установить регулирующую заслонку в положение, при котором подмес горячей воды из котла в остывшую обратку, дает оптимальную температуру теплоносителя на входе в систему обогрева. При этом заслонка может быть открыта полностью или также закрыта.
  4. Вся арматура такого типа должна регулярно осматриваться, проверяться и смазываться. Эти работы целесообразно поручать специализированным организациям. Перед запуском в начале сезона обязательно нужно проверить исправность и работоспособность всей запорной арматуры.
  5. Несомненно, обладающие рядом достоинств, эти изделия неприменимы в системах отопления с высоким давлением, а также в трубопроводах диаметром более 40 мм.
  6. Среди не особенно приятных особенностей трехходовых кранов является их повышенная ломкость при регулировке горячего потока. Пользователю нужно производить такие операции крайне осторожно.
  7. В многоконтурных системах отопления такие изделия незаменимы и позволяют полностью решать проблему достижения оптимальной температуры во всех помещениях.

Примеры цен на некоторые изделия

Изображение Модель. Характеристики Производитель Цена (руб) Примечания
Meibes Elomix EM3-40-26, трехходовой MeibesГермания 12590
Viallant VRM-3Трехходовой,1 1/4″ ViallantГермания 16210
Itap 128 ½ 3-хходовой Италия 615 Рукоятка из алюминия
Meibes Elomix УМ3-32-15, 3-хходовой MeibesГермания 7070
Itap 128 1 3-хходовой Италия 5960
Itap 128 1/2 3-хходовой Италия 4020
Шаровый кран Valtec 361 3/4 Италия 1110
Шаровый кран трехходовой в/в/в 3/4 СТД «Петрович» Россия 2790
Нержавеющий 3-хходовой Т-образный шаровый Ру63 Италия Ду 8-790Ду 10-820Ду 15 -880Ду 20-1254Ду 25-1255Ду 32-2730Ду 40-4140
3-хходовой с электроприводомARM CR03R (220v) Ду15-3360Ду 20-3370Ду 25-3710

Как видно из приведенных данных, колебания цен на краны различного устройства, весьма значительны. Это зависит от следующих факторов:

  • Материал, из которого изготовлены устройства. Наиболее значительными по цене будут узлы, изготовленные из нержавеющей стали или латуни. Но они и наиболее долговечны в работе.
  • Запорная арматура с ручным управлением стоит заметно дешевле, но и хлопот с ней заметно больше. Меняющаяся температура за окном доставит немало хлопот, придется менять регулировки при каждом ее колебании.
  • Вид запорного устройства. Во многих случаях предпочитают шаровые краны, как наиболее надежные. Для них характерно повышенное усилие на рукоятку регулятора. Это может неблагоприятно повлиять на длительность эксплуатации сервоприводов, приводя к их преждевременному выходу из строя. В таких случаях лучше применять краны с цилиндрической или конической рабочей частью.

Несколько советов и рекомендаций

  1. В развитой системе отопления возможно наличие контуров с одинаковыми требованиями к температуре. В этом случае есть возможность использовать 4-хходовые смесители, работающие на два контура одновременно, то есть – один такой смеситель заменит два 3-хходовых. К тому же понадобится один сервопривод и датчик температуры. По цене эти два устройства различаются незначительно.
  2. Смесительные устройства нужно устанавливать после циркулярного насоса, независимо от количества контуров в ней.
  3. В низкотемпературной системе отопления обязательна установка байпаса.
  4. Эксплуатация разветвленных индивидуальных систем отопления в ручном режиме неэффективна. Применение электронных устройств регулировки режима отопления позволить не только экономить свое время, но и создаст условия для применения экономичного режима его работы.

Индивидуальная тепловая сеть в вашем доме с трехходовыми смесителями сделает ваш дом уютным и экономичным. Успехов вам!

Устройство шарового трехходового крана и его применение

В наше время все чаще отказываются от вертикальной стояковой разводки отопления, в пользу поквартирной. А в частных домах, в отоплении повсеместно используют малогабаритные циркуляционные насосы. Это позволило отказаться от верхней разводки и спрятать трубы в пол. Применение новых схем отопления, привело к появлению новых элементов в отоплении. Одним из них является трехходовой кран.

Назначение и области использования

Трехходовой кран предназначен для разделения входящего потока на два исходящих, с возможностью отключения любого или даже всех выходов. По сути, это тройник, но с возможностью проведения переключений и отключений.

Эта конструкция используется для организации систем отопления и других магистралей, где нужно разделение потока рабочей жидкости (газа) на несколько трубопроводов. Разница заключается в конструкции, технических и эксплуатационных качествах.

Подключение манометров и других измерительных приборов

Изначально трехходовые краны применялись для установки измерительных, контрольных приборов и датчиков защиты. Чаще всего – манометров и манометрического типа.

Постоянно включенные манометры, показывающие неизменное давление, полезно проверять, путем сброса давления и соединения манометра с атмосферой. Называется эта процедура проверкой «на ноль».

Для проверки рабочего манометра, контрольным манометром на месте, требуется одновременное присоединение сразу двух приборов.

Все эти и другие функции позволяет выполнить трехходовой кран в различных системах: отопления, водоснабжения, газоснабжения и в инженерных технологических сетях.

Постоянно включенные манометры, показывающие неизменное давление, полезно проверять, путем сброса давления и соединения манометра с атмосферой. Называется эта процедура проверкой «на ноль».

Все эти и другие функции позволяет выполнить трехходовой кран в различных системах: отопления, водоснабжения, газоснабжения и в инженерных технологических сетях.

Подключение приборов отопления

Эти полезные функции 3-х ходового крана пригодились при подключении отопительных приборов к системе отопления, с байпасом между подающим входом и обратным выходом из радиатора. В этом случае применяются устройства с углом поворота на 90 градусов и двумя положениями:

  • теплоноситель проходит через байпас и радиатор;
  • теплоноситель проходит только через байпас.

К сожалению, 3-х ходовой кран не позволяет регулировать потоки. А регулирование количества теплоносителя через батарею осуществляется вторым краном. Поэтому ему на смену пришли регулируемые трехходовые клапаны, но это уже другое устройство.

Применение трехходового прибора с возможностями поворота на 90 и 180 градусов в индивидуальном отоплении, с однотрубной системой («ленинградка»), позволяет выбрать уже из трех вариантов:

  • направить весь теплоноситель через радиатор;
  • направить теплоноситель через радиатор и обводной байпас к другим радиаторам;
  • отключить радиатор и направить весь теплоноситель через обводной байпас к другим радиаторам.

Эти варианты подключения радиаторов, позволяют вручную распределять поток теплоносителя, добиваясь более комфортного отопления комнат. Например, комната с южной стороны, получает достаточно тепла за счет солнца и батарею в ней, весной или осенью, можно отключить. А зимой подключить вместе с байпасом. А в комнате с окнами на север, в зимнее время весь теплоноситель направить через батарею, чтобы обогреть помещение, а в осенне-весенний период, часть теплоносителя направить по байпасу, в обход радиатора, для снижения интенсивности обогрева комнаты.

Подключение временных потребителей тепла

Трехходовой кран удобен для подключения еще одного потребителя, из ближайшей точки системы отопления. Особенно если это требуется временно. Например, для обогрева зимней оранжереи, гаража, бани или теплицы. При этом в целях экономии, можно обойтись без коллектора-распределителя, отдельной прокладки труб и установки дополнительных вентилей.

Принцип функционирования

Трехходовой кран имеет три входных/выходных патрубка и внутреннюю часть с тремя отверстиями, соединяющимися между собой. Такая конструкция позволяет получать до 4 различных вариантов соединения подходящих трубопроводов. У пробковых кранов, для манометров, 5-й вариант, произвести полное отключение.

Внутренняя часть может быть выполнена в виде пробки на конус, либо в виде шара с 3-мя отверстиями Т-образной формы. Такие краны называются Т-образными.

Существует разновидность крана, в котором внутренняя часть имеет всего 2 отверстия. Они называются Г-образными, либо, с применением английской буквы, L-образными. В этом случае он позволяет соединять между собой только 2 трубопровода, гарантированно отключая третий. То есть имеет 2 варианта включения и 3-й вариант, разъединение всех трубопроводов.

Читать еще:  Сколько стоит отопление электрическим котлом в месяц

Устанавливая на корпусе ограничители поворота штока привода внутренней части, можно получить прибор, имеющий меньшее число вариантов включения. Это может быть востребовано в некоторых случаях. Например, при установке с радиаторами отопления, для избежания случая перекрытия байпаса. Либо, когда нельзя допустить смешивание двух различных потоков. А только выполнить их переключение.

По сечению внутренних отверстий, все краны, включая и трехходовые, различают на полнопроходные и редукционные. У полнопроходного все отверстия по диаметру соответствуют сечению присоединенных трубопроводов. Сопротивление такого крана в открытом состоянии равно нолю. У редукционного, сечение одного канала или всех, меньше сечения присоединяемых трубопроводов. Они имеют сопротивление потоку.

Особенности

Следует отметить, что трехходовой кран для отопления не позволяют регулировать разделяемые потоки на неравные пропорции. Поскольку при повороте штока, все 3 отверстия будут уменьшаться в проходном сечении одинаково. Можно лишь уменьшить таким способом объем пропускаемой воды или теплоносителя.

Если необходимо краны закрывать или прикрывать на длительное время, то для предотвращения их залипания, следует периодически, не реже 1 раз в месяц, производить очистку поверхности шара, путем открывания и закрывания 2 – 3 раза. При этом настройка, с целью регулирования объема проходящей жидкости, обязательно собьется. По этой причине шаровые приборы не применяются для регулирования объема пропускаемой жидкости. В случае, если им пользуются часто, то эффект отложения солей не имеет значения. При каждом открытии и закрытии происходит его очистка.

Классификация по принципу работы

Шаровые приборы предназначены работать в условиях, когда кран длительное время остается открытым и лишь изредка закрывается, на непродолжительное время, для проведения работ. Либо регулярно полностью открывается и закрывается.

С учетом вышесказанного перечислим ситуации, в которых может применяться трехходовой кран:

  • распределение входящего потока на два равных потока;
  • для переключения потока, с выбором одного из 5-ти или менее вариантов;
  • для присоединения контрольно-измерительных приборов;
  • для защиты измерительных приборов от гидроударов;
  • для подключения отопительных приборов;
  • для подключения двух участков отопления, с необходимостью отключения одного или обоих участков.

Теоретически кран, как смеситель, может объединять два потока в один. Но такое его использование не имеет практического применения, поскольку он не может регулировать пропорцию смешивания. Кроме того, потоки с разным напором, невозможно смешивать, без применения регулирования потока.

Как выбрать

Для правильного выбора трехходового крана, необходимо четко представлять, какие варианты переключений необходимы для конкретной ситуации и схемы отопления. Выбрать необходимо отключающий прибор, который исключит другие, нежелательные варианты переключения.

Если требуется регулирование потоков по одному или двум направлениям, то в этом случае, стоит выбирать регулируемый трехходовой клапан. Принцип действия которого иной. Производители обязательно указывают все возможные варианты переключений, которые способен обеспечить трехходовой кран.

При выборе шарового крана для системы отопления или горячего водоснабжения, следует убедиться, что он предназначен для работы в необходимом диапазоне температуры. Для обеспечения герметичного и в то же время, не требующего значительных усилий, поворота шара, применяется фторопластовая прокладка, между шаром и корпусом. Не у всех моделей фторопластовая прокладка рассчитана на высокую температуру.

Если место установки, позволяет применить длинную рукоять привода штока, то следует выбирать с такой рукоятью. Длинная рукоять значительно облегчает процесс закрытия и открытия. Выбор с рукояткой привода штока по типу «бабочка», оправдано только для стесненных условий. Но часто рукоять «бабочка» выбирают по эстетическим представлениям.

Установка и эксплуатация

При монтаже следует пользоваться ключами, подходящими под размер гайки на его корпусе. Попытка удержать его сантехническим ключом за корпус, часто приводит к разрушению. Стенки корпуса намного тоньше граней гайки.

Нельзя допускать распределения веса присоединяемого оборудования и трубопроводов на корпус. Он не рассчитан на такие нагрузки. Необходимо применять опорные конструкции под оборудование и трубопровод рядом с краном.

Шаровые и пробковые краны, постоянно открытые, необходимо, не реже 1 раза в 3 месяца, открывать и закрывать 2 – 3 раза. Для очистки шара и предотвращения «залипания». Если он закрыт или приоткрыт, то процедуру проводят чаще, раз в месяц. Истирание фторопласта будет незначительно. Даже у слабых конструкций, указывается ресурс в 25 тысяч циклов.

О достоинствах и недостатках трехходовых механизмов

О преимуществах и недостатках уже было сказано, поэтому кратко обобщим и перечислим.

  • разделение на 2 равноценных потока с возможностью отключения одного или обоих;
  • выбор варианта соединения трубопроводов между собой;
  • выбор только необходимых или допустимых вариантов соединения трубопроводов;
  • быстрое включение и выключение контрольно-измерительных приборов, с защитой их от гидроудара;
  • возможность отключения всех, 3-х трубопроводов.
  • невозможность регулирования объема потока;
  • требуется периодическое обслуживание;
  • залипание шара или пробки в результате минеральных отложений;
  • возможно только ручное управление (существуют модели с электроприводом, но из-за высокой стоимости, применяются только в производственных технологических циклах);
  • возможна ошибка при переключениях.

В то же время встречаются ситуации, когда необходимо применение только трехходового. Например, в системе отопления при установке на подающем трубопроводе после котла, когда подача должна обязательно соединяться хотя бы с одним трубопроводом. Такой кран должен исключать возможность полного перекрытия подачи, во избежание перегрева теплоносителя и выхода котла из строя.

Популярные производители

В магазинах можно приобрести трехходовые краны от следующих известных производителей:

Страна бренда VALTEC Италия Италия, Россия, Китай, страны восточной Европы ITAP Италия Италия, Россия ESBE Швеция Швеция ROYAL THERMO Россия Россия Поток Россия Россия

Стоимость 3-х ходового крана 1/2″ начинается от 100 рублей российского производства предприятия «ПОТОК». Но более качественные модели можно приобрести по цене 450 рублей и выше. Отдельные модели брендовых производителей могут стоить более 1500 рублей.

Трехходовой кран в системе отопления встречается нечасто. Причина в трехходовых клапанах, которые могут регулировать потоки теплоносителя по объему и в зависимости от необходимой температуры. И потому они вытеснили обычные.

Кроме того, внутреннее устройство крана и клапана, также имеет разные конструкции. В кране подвижной частью является пробка или шар с отверстиями. В клапане подвижной частью является сам клапан, неспособны перекрыть более одного отверстия.

Есть и принципиальное отличие. В трехходовом кране, при повороте штока, пропускное сечение всех, трех отверстий меняется одинаково. В трехходовом клапане, при повороте или смещении клапана, пропускное сечение меняется только у одного или двух отверстий (зависит от конструкции). Третье отверстие всегда остается с неизменным пропускным сечением.

В видеоматериале подробно описаны виды и модели для систем теплоснабжения:

Тонкости поддержания комфортного теплового баланса: как работает трехходовой клапан для отопления?

Трехходовой клапан — это вид запорной арматуры.

Она предназначена для смешивания или перенаправления потоков для достижения нужной температуры теплоносителя.

Устройства применяются для создания разделительных или смесительных узлов магистралей отопления вне зависимости от их вида и температурных условий.

Трехходовые клапаны для отопления: что это такое?

Термовентиль подготавливает теплоноситель с заданными параметрами и применяется:

  • для управления системой подогреваемого пола;
  • с целью регуляции и контроля отопления в комнатах одного здания, в том числе между этажами;
  • для создания отопительных систем в нескольких отдельных зданиях.

Приборы выполняют регулировку выделения тепла, изменяя количество, а не температуру теплоносителя. Благодаря этому можно выполнять обогрев помещений разной интенсивности, не меняя размер радиаторов.

Конструкция

Трехходовой клапан — металлический тройник с тремя патрубками, сверху оснащённый шайбой регулировки. В смесительном кране два впускных отверстия и одно — выпускное. В разделительном — два выходных патрубка и один входной.

Для изготовления корпуса используются латунные сплавы, чугун, а также другие материалы с антикоррозийным покрытием.

Фото 1. Металлический трехходовой клапан для системы отопления, сверху располагается шайба регулировки.

Регулирующим элементом служит шток или шар, размещённый во внутренней части трехходового клапана. Когда температурные показатели превышают заданные значения, этот элемент снижает поступление жидкости из одного из каналов. Работает при помощи внешнего (гидравлического, электрического, пневматического) привода.

Справка! Пропускная способность больше у шаровых клапанов, поскольку их регулирующие элементы создают более низкое гидравлическое сопротивление.

По какой схеме работает?

Через один вход вентиля подаётся нагретый теплоноситель, через другой — обратка (остывший поток).

Фото 2. Схема, в которой отражается принцип работы трехходового клапана в системе отопления с твердотопливным котлом.

Из выпускного патрубка выходит смешанная до оптимальной температуры вода. Внутри под регулировочным элементом установлен термочувствительный датчик — ёмкость, наполненная жидкостью или газообразным веществом.

При нагреве содержимое ёмкости расширяется, действует на исполнительный узел, который заставляет работать механизм.

В каких местах ставят

Выбор схемы врезки трехходового клапана подбирается с учётом характера системы отопления. Смешивающие и разделяющие краны врезают в подающую трубу от источника тепла, коллектора в месте соединения с байпасом.

При таком подключении перегретый теплоноситель сможет циркулировать по малому кругу (разделение) или будет смешиваться с охлаждённой водой.

Для деления потоков контура устройство иногда ставят на трубу обратки на месте стыковки с перемычкой байпаса. Во всех случаях клапан монтируют в паре с циркуляционным насосом.

Байпас — резервный путь для теплоносителя, обеспечивающий работу системы при нештатных ситуациях. Выполняется в виде перемычки между трубами подачи и обратки.

Разновидности по принципу работы в системе

  • Смесительные. Понижают температуру теплоносителя путём смешивания горячей воды и охлаждённого потока. Оснащены одним впускным отверстием и двумя выпускными. Применяются для регулировки температуры потока.
  • Разделительные. Не изменяя температуру, разделят поток на два. Один входной патрубок, два — выходных. Применяются для перенаправления потока на разные контуры.

Фото 3. Разделительный трехходовой клапан, имеет два выходных патрубка и один входной.

Классификация по методу управления

Привод — управляющий элемент, заставляющий двигаться регулирующий шток (шар) и обеспечивающий функционирование всего устройства.

Приводные узлы могут быть как электромеханическими, пневматическими, гидравлическими, так и ручными. По принципу управления приводы трехходовых клапанов подразделяются на следующие виды:

  • Термостатический. Во внутренней полости расположен теплочувствительный элемент, заключённый в специальную ёмкость. При нагревании увеличивается в объёме, воздействует на шток, заставляет работать весь механизм. Привод легко снимается, используется для изделий небольшого диаметра, применяемых в бытовом отоплении.
  • Термостатическая головка. Оснащена термочувствительным датчиком, вынесенным в трубу и связанным с приводом специальной капиллярной трубкой. Выполняет более точную регулировку, чем термостат.
  • Электропривод с контроллером. Чувствительные датчики замеряют температуру теплоносителя, передают информацию контроллеру, который даёт сигнал и заставляет работать механизм. Такое приводное устройство выполняет очень точную регулировку.
Читать еще:  Проточный бойлер для систем отопления своими руками

Фото 4. Трехходовой клапан с термостатическим смесительным приводом, заставляет работать весь механизм отопительной системы.

  • Сервопривод. Упрощённая версия предыдущего вида. Контроллер в клапане отсутствует, привод получает сигналы от датчика и управляет штоком напрямую.

Важно! Самый простой по устройству привод — ручной. Регулировка выполняется поворотом колпачка, соединённым с верхней частью штока.

Четыре критерия выбора термостического смесительного устройства

  1. Количество контуров. Для одноконтурного отопления, обогрева небольших помещений подходят клапаны с термоголовкой. Для сложных разветвлённых систем со множеством контуров надо установить смесительный узел, в котором используют клапаны с автоматическим электроприводом.
  2. Диаметр. Чем меньше сечение входного патрубка, тем сильнее гидросопротивление, при котором прибор работает не корректно. Поэтому диаметр не должен быть меньше сечения контуров отопительного оборудования.
  3. Пропускная способность. Для оптимального выбора сравните значение обозначенного в инструкции коэффициента пропускной способности клапана с общей производительностью структуры отопления.
  4. Материал. Латунь имеют высокие показатели коррозионной стойкости и прочности. Кроме того, краны с корпусами из сплавов на базе меди заметно долговечнее и легче чугунных.

От чего зависит стоимость?

Самые дорогие модели — снабжённые высокоточными датчиками и программируемыми терморежимами.

Согласно заданным значениям автоматические регуляторы меняют температуру циркулирующей воды в зависимости от времени суток.

А также цена зависит от производителя, самую дорогостоящую запорную арматуру выпускают западные компании, самую доступную по стоимости — совместные предприятия с заводами на территории России (Valtec).

Внимание! Не рекомендуется экономить на функциональности оборудования, поскольку правильно подобранный трехходовой автоматический клапан поможет сократить расход топлива до 50%.

Монтаж и подключение: как его установить?

Устройства с любыми видами приводов устанавливаются одинаково. Основная сложность состоит не в подсоединении крана к системе, а в составлении правильной схемы отопления, определения в ней места клапана и выборе оборудования. Для точного расчёта системы нужно обладать специальными знаниями, поэтому установку лучше доверить квалифицированным специалистам.

Инструкция по установке

Термостатические элементы обычно имеют заводскую фиксированную настройку. Сервоприводы настраивают при помощи контроллеров, руководствуясь прилагаемой инструкцией.

  • Подготовьте трехходовой клапан, инструменты для монтажа.
  • Если контуры отопления эксплуатировались ранее — спустите воду.
  • Расположите клапан по течению потока, соответственно стрелкам на корпусе.
  • Проверьте отверстия изделия, в них не должны попасть остаточные частицы сварки, мусор, пыль.
  • Ось термостатической головки расположите перпендикулярно оси трубопровода. Допускается любое положение монтажа, за исключением того, когда привод располагается под клапаном.
  • Сделайте узел легко съёмным для возможной замены. Для этого монтируйте клапан с помощью специальных соединителей с внутренней или внешней резьбой и уплотнителями или «американки».

Общие рекомендации

  • Трехходовой клапан врезается в контур перед насосом для отопления.
  • Перед устройством устанавливается фильтр грубой очистки.
  • Манометры обязательно монтируются до и после клапана.
  • Не допускается действия на корпус нагрузок растяжения, кручения, сжатия, изгиба от водопровода.
  • Для корректной работы при нестабильном давлении перед клапаном монтируются дросселирующие устройства.
  • При установке привод всегда должен располагаться над краном.
  • Учитывайте рекомендации производителя, указанные в техпаспорте.

Каким производителям можно доверять?

Рынок предлагает большой выбор запорно-регулировочной арматуры авторитетных брендов и неизвестных компаний.

В рейтинге популярности лидируют вентили шведского бренда Esbe, отличающиеся надёжностью и долговечностью. Не менее качественные изделия выпускает корейский концерн Navien.

Трехходовые полностью автоматические клапаны с высокой точностью регулировки изготавливает Danfoss (Дания). Изделия американской марки Honeywell отличаются простой конструкцией и удобством установки. Сочетание демократичной цены и качества — отличительная черта клапанов компании Valtec.

Полезное видео

В видео специалист рассказывает об особенностях установки трехходового клапана в отопительную систему.

Заключение

Правильный выбор и подключение трехходового клапана обеспечит корректную работу отопления с любым количеством контуров. При покупке отдавайте предпочтение моделям, снабжённым гарантией и технической документацией.

Принцип действия топливного трёхходового крана

Только правильное распределение теплоносителя в обогревательных контурах может гарантировать комфортную для жизни температуру в доме. В некоторых системах отопления вода на отдельных участках бывает слишком горячей, поэтому требуется разбавить её остывшей, которая берётся из обратки. Такую функцию выполняет трёхходовой кран. Перераспределение жидкости даёт возможность добиться необходимой температуры.

На температурные показатели воды, подающейся к радиатору, обычно никак нельзя повлиять. Трёхходовой кран в системе отопления регулирует теплоотдачу без изменений температуры жидкости. С его помощью можно дозировать количество подаваемого теплоносителя. Благодаря этому подаётся необходимое количество тепла в помещение без изменений площади батареи. Это правило работает только по убывающему принципу.

На вид клапан похож на обычный тройник, но работает трёхходовой кран иначе. В запорной арматуре такого типа присутствует терморегулятор. Бывают разделительные и смесительные вентили. Первый используют в тех случаях, когда жидкость нужно подавать сразу по нескольким контурам. Он представляет собой узел, благодаря которому можно создать стабильное перемещение жидкости с необходимой температурой. Монтаж происходит непосредственно на участке сети.

Трёхходовой смеситель применяют, если нужно объединить несколько потоков для регулирования температуры. Такое устройство имеет два входа и один выход. Чаще всего используют смеситель при установке тёплых полов. Это позволяет не допустить перегревания поверхности.

Терморегулятор можно найти в продаже отдельно от трёхходового крана. Но наиболее эффективным решением для автономного отопления считается конструкция со встроенным регулятором температуры.

По конструкции устройства подразделяются на седельные и поворотные. Первый вид является смесительным типом. Принцип его действия заключается в попеременном передвижении штока вверх и вниз. Схема трёхходового крана — «шток-седло». Определённые модели имеют электромеханический привод. Главным элементом такой конструкции является вращающийся отдел. При повороте оказывает действие на заслонку, и она отсекает теплоноситель (частично или же полностью). Подобная схема работы называется «шарик-гнездо».

Эти приспособления имеют высокую степень износостойкости. Они сделаны специально для высоких амплитуд температурных перепадов и являются запорными арматурами. В хозяйственных постройках или частных домах их могут использовать в качестве смесителей. Главной особенностью такой конструкции является то, что она имеет два входа и один выход. Вентиль используется для регулирования температуры теплоносителя путём смешивания разных потоков. Также устройство может работать и на разделение.

Разделительный тип приспособления используют в тех случаях, когда необходимо подать жидкость сразу по нескольким направлениям. В таких ситуациях иногда используют и четырехходовой кран. Модели устройств могут отличаться между собой по следующим признакам:

  1. 1. Тип затвора. В разрезе можно увидеть конусный, цилиндрический или же шаровый.
  2. 2. Механика затвора. Различают натяжную и сальниковую.
  3. 3. Подсоединение к контуру. Для монтажа используются фланцы, различные муфты, сварочные операции и другое.
  4. 4. Форма заглушки.
  5. 5. Способ управления. В продаже можно найти краны с ручным, автоматическим и полуавтоматическим управлением.

В обычных смесительных устройствах находится только один шаровый клапан. С его помощью можно перекрыть подачу воды в любой момент. Разделительные краны имеют два клапана, которые устанавливаются на каждое выходное отверстие. Работают они несколько иначе.

Разделительный вентиль имеет литой корпус, изготовленный из бронзы или латуни с гальваническим напылением. Оно служит для выполнения защитных функций. Все штоки резьбовые. Максимальная допустимая регулировка температурных показателей жидкости в системе отопления варьируется от 20 до 60 градусов по Цельсию. Пропускная способность изменяется в диапазоне 1,5−2,5 кубометра в час.

Если врезать в систему вентиль, то можно добиться температуры теплоносителя в установленных пределах. Принцип действия трёхходового крана для отопления одинаков как для стандартной разводки, так и для ГСВ (систем горячего водоснабжения). Главным отличием является только то, что в первом случае нагретая жидкость равномерно отдаёт тепло радиаторам, а во втором — бытовым прибором.

Теплочувствительный элемент конструкции при повышении температуры начинает расширяться. До этого момента теплоноситель свободно поступает из одного патрубков в другой. Затем, термоголовка перемещает клапан вниз, что ведёт за собой перекрытие подачи горячей воды. После открывается другой патрубок, через который поступает холодная жидкость.

Смешивание позволяет уравнять температуру теплоносителя. Термоголовка постепенно приобретает начальную форму, а заслонка возвращается в стандартное положение. Если устройство будет вмонтировано в обратный контур, то всё действия должны происходить в обратной последовательности. После охлаждения теплоносителя будет открываться клапан для поступления горячей воды в систему.

Также клапаны могут различаться по виду приводного механизма. Он бывает ручным, пневматическим, гидравлическим, а также электромеханический. Наиболее простым типом среди электромеханических приводов является термостатический. Работает благодаря расширению жидкости, в состав которой входит термоактивный элемент. Благодаря этому создаётся давление на шток. Такие изделия зачастую применяют в бытовых системах.

Наиболее точным видом является привод, имеющий термостатическую головку. В его конструкции есть чувствительный элемент, срабатывающий от изменений температуры. Также устройство дополнено выносным датчиком. Его закрепляют непосредственно на трубах. Соединение с основным элементом происходит за счёт капиллярной трубки.

Существуют приспособления с электрическим приводом. Управляются они с помощью контроллера, который передаёт команды на главный механизм. Такое устройство оснащается термодатчиком. Наиболее простым вариантом этого вида является конструкция с сервоприводом. Управление краном происходит напрямую. Также бывает ручной привод. Это наиболее распространённый вид трёхходовых вентилей. Регулировка происходит за счёт поворота колпачка, который соединён со штоком.

С помощью электрического или сервопривода можно программировать температуру теплоносителя в зависимости от времени суток. В стандартную комплектацию приводной механизм не входит. Его необходимо покупать отдельно исходя из конкретной тепловой сети. Применять такой прибор можно для любой отопительной системы.

Краны этого типа имеют разное назначение. Их применяют, например, при монтаже тёплых полов или во время эксплуатации твердотопливного котла. Довольно часто в его камере появляется конденсат. Трёхходовой топливный кран позволяет с этим бороться. Также с помощью такого устройства можно обходиться без байпаса.

Конечно, для отопительных систем различного исполнения необходимы разные устройства регулировки подачи жидкости. Но существуют общие рекомендации, которых следует придерживаться во время выбора трёхходового вентиля. При покупке приспособления рекомендуется опираться на следующие правила:

  1. 1. Лучше всего приобретать продукцию авторитетных производителей. Довольно часто можно встретить некачественные запорные механизмы от малоизвестных фирм.
  2. 2. Наилучшим материалом является медь или латунь.
  3. 3. Самым долговечным считается ручной тип управления.

Важным моментом при выборе механизма являются технические параметры конкретной отопительной системы. Следует учитывать уровень давления, амплитуду перепадов температуры, пропускную способность. Для небольших комнат (например, санузлов) покупать дорогое оборудование с термосмесителем не стоит. Он необходим для больших площадей, где планируется установить тёплые полы. В таком случае лучше брать кран с автоматической терморегулировкой. Нужно, чтобы изделие соответствовало ГОСТу 12894−2005.

В дачных домах с твердотопливными котлами схема отопления обычно несложная. Для таких целей вполне подходит упрощённая конструкция запорной арматуры.

При установке трёхходовых вентилей часто появляется много нюансов. Их следует учитывать, чтобы обеспечить нормальное функционирование всей системы. С каждым краном идёт подробная инструкция от производителя. Её необходимо соблюдать во избежание различных неприятностей в процессе эксплуатации оборудования.

Читать еще:  Замерзание воды в системе отопления

Наиболее важным является монтаж устройства в правильном положении. На корпусе есть подсказки, которые указывают, как должен проходить водяной поток. Бывает два вида клапанов, отличающихся по направлению:

  1. 1. С симметричной схемой.
  2. 2. С асимметричной схемой.

Первая подразумевает, что жидкость поступает в боковые отверстия, а выходит из центрального. Во втором случае нагретая вода входит сбоку, а холодная заходит снизу. После смешивания теплоноситель выходит через второй шток.

Также важным моментом во время монтажа оборудования является то, что термостатическую головку нельзя располагать снизу. Перед началом установки следует перекрыть воду. Затем, проводится ревизия системы на наличие остатков воды, которые могут повредить прокладки клапана. Нужно подобрать такое место для монтажа, чтобы к прибору всегда был свободный доступ. Это необходимо на случай, если в будущем его придётся заменять.

Трехходовой кран для отопления

Для создания комфортной температуры в доме необходимо внедрить в свою систему отопления один из вариантов регулировки тепловой мощности. Менять настройки котла не эффективно, при этом совсем не учитываются различия в теплопотерях и соответственно в необходимости обогрева отдельных комнат.

Лучше воспользоваться другим подходом, использовать рециркуляцию теплоносителя, подмешивая в основной ток, идущий к радиаторам, часть остывшей обратки. Для этого используется трехходовой кран для отопления, способный в одном узле реализовать все необходимые процессы.

Принцип работы

Трехходовой кран оборудован тремя патрубками для подключения линий. Между ними устанавливается вентиль регулирующий подачу воды в два из трех ответвлений. В зависимости от ориентации крана и его подключения он выполняет две функции:

  • смешивание двух потоков теплоносителя на один выход;
  • разделение с одной линии на две выходные.

В самом простом варианте радиаторы напрямую подключаются к котлу, последовательно или параллельно. Настраивать отдельно каждый радиатор по тепловой мощности нельзя, допустимо только регулировать температуру теплоносителя в котле.

Чтобы все-таки регулировать отдельно каждую батарею, можно вставить байпас параллельно радиатору и после него регулирующий кран игольчатого типа, с помощью которого контролировать количество теплоносителя, проходящего через него.

Байпас при этом нужен для сохранения общего сопротивления всей системы, чтобы не нарушать работу циркуляционного насоса. Однако такой подход весьма накладно реализовывать и сложно эксплуатировать.

Трехходовой клапан фактически совмещает точку подключения байпаса и регулирующей арматуры, делая подключение компактным и легким в управлении. Кроме этого за счет плавной регулировки легче добиться целевой температуры в ограниченном контуре, содержащем один или два радиатора в конкретном помещении.

Принцип работы клапана

Если ограничить часть тока теплоносителя от котла и дополнить его обраткой, водой, возвращающейся от радиатора к котлу, то снижается температура обогрева. Котел при этом продолжает работать в прежнем режиме, поддерживая установленный нагрев воды, скорость обращения воды в нем не снижается, зато уменьшается потребление топлива.

Если используется один циркуляционный насос на всю систему отопления, то он располагается со стороны котла по отношению к включению трехходового клапана. Устанавливают его на обратном входе котла, по которому поступает уже остывшая вода от радиаторов, выступая в роли разделителя потока.

По входу к нему подается горячий теплоноситель от котла, в зависимости от настройки клапана поток разделяется на две части. Часть воды идет к радиатору, а часть сразу же сбрасывается в обратный ход. Когда нужна максимальная тепловая мощность клапан переводят в крайнее положение, при котором соединены вход и выход, ведущий к радиаторам.

Если обогрев не нужен, то весь объем теплоносителя поступает по байпасу в обратку, котел работает только на поддержание температуры в отсутствие реальной теплоотдачи

Недостаток такого подключения – сложная балансировка отопления, чтобы в каждое ответвление и к каждому радиатору поступало одно и то же количество теплоносителя, кроме того при последовательном подключении к крайним радиаторам доходит уже остывшая вода.

Для теплого пола

В многоконтурных системах проще всего разрешить проблему с неравномерным распределением тепла – использование коллекторной группы с циркуляциями насосами на каждом отдельном контуре. Это особенно важно в домах с двумя и более этажами и большим числом радиаторов или при наличии теплого пола.

Трехходовой клапан при этом работает на смешивание двух потоков. По одному вводу подключается линия от котла, а по второму от трубы обратки. Смешиваясь, вода поступает на выход, подсоединенный к теплообменнику.

Циркуляция воды в трубах теплого пола постоянно поддерживается, что необходимо для равномерного нагрева без перекосов. Фактически горячая вода от котла поступает лишь для подогрева остывающего теплоносителя в контуре теплого пола, а излишек сбрасывается обратно к котлу.

Схема тёплых полов с трёхходовым клапаном

Таким образом, даже в высокотемпературном отоплении, где котел греет воду до 75-90ºС, есть возможность обустроить теплые полы с нагревом 28-31ºС.

Конструкция

Изготавливаются краны для систем отопления низкого давления из:

Больше всего востребованы латунные клапаны, за счет свей долговечности и малых габаритов и массы. Альтернативой становятся стальные устройства. Чугун задействован в водопроводах и системах отопления с большим диаметром магистральных труб диаметром от 40 мм и выше, что в частном доме не востребовано.

По внешнему виду трехходовой кран похож на обычный тройник с утолщением посередине. Внутри имеется три канала, объединенных в одной камере, где располагается регулирующий или запорный механизм. Это может быть кран:

В штоковых кранах внутри центральной камеры имеется седловина с разделительными перепонками и двумя проходами. Между проходами закреплен на штоке резиновый клапан или шар. Шток может подниматься или опускаться. В крайнем верхнем и нижнем положении полностью перекрывается один из регулируемых выводов. Вода из свободного канала попадает на выходной патрубок.

Подобная конструкция обеспечивает надежное перекрытие каналов, а заодно является надежной и долговечной, однако есть один существенный недостаток.

Седловины имеют достаточно малый радиус, канал в этом месте получается сильно зауженным, что создает дополнительное сопротивление току жидкости. В целом если неправильно подобрать клапан по размеру и пропускной способности, то можно чересчур нагрузить циркуляционный насос, что приведет к перерасходу электроэнергии и снижению запаса прочности.

В шаровых кранах шар или иногда цилиндр проворачивается вокруг своей центральной оси в специальной камере, ограниченной тефлоновыми вставками. Внутри шара или цилиндра, выполненного из нержавеющей стали, имеются ходы специальной формы. При повороте одна часть внутреннего канала всегда обращена частично к входу.

Основное достоинство шаровых клапанов в повышенной точности установки, особенно при настойке частичного смешения воды из нескольких источников или разделении основного потока. Однако долговечность шарового крана ниже.

В центральном положении, когда оба выходных канала чуть приоткрыты на пути движения воды, находится гладкая поверхность шара. Если на ней со временем образуется твердый соляной налет, то при дальнейших регулировках повредится уплотнитель, выполненный из тефлонов, а за этим неизбежно последует нарушение герметичности крана.

Автоматические клапаны

Управление трехходовым краном по умолчанию выполняется вручную, для чего используется вывод штока с одной из сторон крана с поворотной ручкой или гайкой. Однако не всегда удобно пользоваться таким вариантом.

Процесс настройки мощности контура с помощью трехходового клапана не линейный и зависит от температуры обратки, подающей магистрали и мощности теплоотдачи. Если говорить проще, то ручным управлением определяется исключительно пропорция, в которой смешивается вода из разных линий, температура на конечном участке при этом может меняться достаточно долго и не всегда равномерно.

Эффективно управлять клапаном можно автоматически с помощью сервоприводов или специальных гидродинамичных и пневматических термостатных головок, которые смогут быстро и постоянно менять настройку трехходового кран в зависимости от температуры на выходе.

С электроприводом

Сервопривод является прямой аналогией ручному управлению, только сигнал к действию дает не человек напрямую, а электронный блок управления. Это двигатель, способный проворачивать шток и изменять его позицию в зависимости от пришедшего управляющего сигнала.

Практически любой трехходовой клапан с ручным управлением можно оборудовать сервоприводом, однако лучше использовать специальные конструкции, обладающие компактными размерами и оптимизированными для установки электропривода.

Как только получено нужное значение на сервопривод приходит управляющий сигнал, и он меняет положение штока или поворот шара внутри крана. Естественно без электронного блока управления использовать сервоприводы попросту бессмысленно.

Преимущество сервоприводов в возможности максимально автоматизировать работу системы отопления. При включении автоматики в систему «Умный дом» появляется возможность даже устанавливать параметры обогрева со своего мобильного гаджета.

С терморегулятором

Автоматическое регулирование трехходового крана достаточно доверить пневматическому или гидродинамическому термостату. Это механический способ управления. Используется термоголовка, наполненная жидкостью или газом, сильно реагирующим на изменение температуры окружающей среды. Основная реакция – это изменение объема.

Термоголовка соединена посредством канала с поршнем и подвижным клапаном трехходового крана. При изменении объема термочувствительной среды изменяется и установка крана.

Трехходовые краны с терморегуляторами требуют тщательной предварительной настройки. После установки важно определить предельные значения температуры в точке измерения и привязать к ним крайние положения крана, тем самым определяя диапазон регулировки.

Установка целевой температуры контура с радиаторами или теплого пола производится вручную, регулируя давление в термоголовке. Далее при изменении значения текущего нагрева уже автоматически регулируется пропорция для смешения горячей воды и обратки в трехходовом кране.

Трехходовые краны с терморегулятором востребованы там, где необходимо снизить энергозависимость отопления или же снизить общую стоимость монтажа, так как они дешевле устройств с сервоприводами и не требуют дорогого контроллера для своего функционирования.

Установка

Трехходовой кран устанавливается по тем же правилам, что и вся остальная арматура в системе. Следует подвести к месту установки трубы, подготовить фитинги американки и подсоединить кран.

Обязательно предусматривается пространство для возможности быстрой замены и обслуживания клапана.

Важно учитывать особенности большинства трехходовых кранов. Так как канал по выходу или одному из входов существенно заужен по отношению к диаметру подходящих труб, то сопротивление системы увеличивается, что скажется на производительности циркуляционного насоса.

Схема установки трёхходового клапана

При необходимости перемычку, идущую от обратки к крану, дублируют параллельным байпасом из трубы чуть меньшего диаметра. Так постоянно поддерживается ток через байпас по меньшему контуру со стороны циркуляционного насоса и всего часть потока используется для регулировки температуры.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector