Мы регулярно слышим много вопросов от наших клиентов по устройству газового котла. Несмотря на то, что мы рекомендуем предоставить разбираться в этих тонкостях специалистам, мы всегда готовы предоставить информацию.
Одним из основных узлов двухконтурного газового котла является трехходовой клапан, регулирующий распределение потоков при включении горячего водоснабжения (ГВС). Давайте рассмотрим принципиальную схему его работы. В обычном режиме газовый котел работает импульсами горелки, либо малым пламенем для прогревания теплоносителя, циркулирующего по отопительному контуру. Прогревается вода или другая жидкость, проходящая по основному теплообменнику, расположенному над горелкой.
При открытии крана горячей воды это обнаруживается датчиком котла и он переходит в режим ГВС. Что это значит? Это значит, что отопительный контур отсекается от первичного теплообменника и вода циркулирует по малому кругу: первичному и вторичному теплообменнику, насос при этом переключается на максимальную мощность. При этом проточная вода нагревается косвенным нагревом во вторичном теплообменнике теплом от первичного. Такая схема работы называется приоритетом ГВС. По ней работает абсолютное большинство современных газовых котлов. Возможность раздельного нагрева ГВС и теплоносителя существенно удорожает стоимость газового котла и усложняет его конструкцию. Возникает резонный вопрос: если долго пользоваться горячей водой, отопительный контур остывает? Да, конечно остывает, чем он меньше, тем быстрее. Поэтому для повышения комфорта многие выбирают одноконтурный газовый котел, с подключенным к нему бойлером косвенного нагрева. Впрочем, при включении ГВС, будет снижаться и температура контура отопления, но заметно меньше, чем для двухконтурного котла.
Вот вкратце, принципиальная схема работы трехходового клапана. Надеемся, эта статья будет Вам полезной. Вы всегда можете получить наши бесплатные консультации по телефону или на сайте. Не забывайте про наш форум! Ваш NEMOROZ!
- Трёхходовой клапан для котла — устройство и производители
- Функции и виды
- Устройство трёхходового клапана
- Обзор производителей
- Как подобрать трехходовой клапан для теплых полов и дровяного котла
- Принцип работы и виды клапанов
- Где надо ставить 3-ходовой кран и когда он не нужен
- Расчет пропускной способности
- Советы по выбору
- Две рекомендации напоследок
- 🔥 Видео
Видео:Принцип работы трёхходового клапана газового котла и сервопривода. Разбираем детально и с вскрытиемСкачать
Трёхходовой клапан для котла — устройство и производители
Трехходовой клапан — это устройство, которое имеет одинаковую конструкцию и принцип действия независимо от вида котла, для которого он используется. Его схема работы проста: он смешивает горячую и холодную воду до установленной пользователем температуры.
Будь то трёхходовой клапан для твёрдотопливного котла или газового, он используется для поддержания стабильной температуры и подключения нескольких контуров к устройству отопления одновременно. Ведь это не единичный случай в эксплуатации котлов, когда из-за перегрева происходит закипание теплоносителя .
Трёхходовой клапан котла Baxi
Видео:Газовый котёл Vaillant. Трёхходовой клапан Как его снять и отремонтировать самомуСкачать
Функции и виды
Трёхходовой термостатический клапан нужен для того, чтобы:
p, blockquote 3,0,0,0,0 —>
- Одновременно подключить несколько водяных контуров и в то же время установить постоянный равномерный нагрев. Клапан применяют для подключения системы «тёплый пол», а также, если есть необходимость в отоплении нескольких зданий, стоящих отдельно, одновременно.
- Чтобы из-за разницы температурного нагрева воды на подаче, а также обработке системы отопления не произошло несчастных случаев и поломки котла. Особое внимание стоит уделить теплообменникам из чугуна, так как они наиболее чувствительны к изменениям.
3х ходовой клапан для котла по принципу действия делят на несколько видов. Их название говорит о назначении:
p, blockquote 4,0,1,0,0 —>
- Разделительный клапан.
- Переключающий клапан.
- Смесительный клапан.
Кроме всего существуют механические модели и на автоматике (в автоматических устройствах мембрана движется самостоятельно, а в механических — регулируется вручную, поэтому на каждой входящей трубе есть термометр для слежения за температурой).
Как выглядит внешне каждый из видов узнать не составит труда, ведь на самом изделии в виде схемы изображён принцип его действия. Разделительный клапан разделяет, переключающий по разным контурам переключает воду, а смесительный смешивает пару потоков теплоносителя с разной температурой.
Трёхходовой термостатический клапан
При помощи разъединения или перемешивания делают нужную оптимальную температуру носителя тепла. Переключение применяется же в газовых отопительных котлах с двумя контурами, когда тёплую воду нужно по очереди пускать в разные теплообменники.
Видео:Трехходовой клапан (кран) котла - Устройство, неисправность, ремонтСкачать
Устройство трёхходового клапана
Любой клапан имеет три отверстия: два входящих и одно выходящее. Внутри располагается специальный привод, регулирующий поступающие потоки.
Устройство и принцип работы трёхходового клапана
Проходы между тремя камерами, которые устроены способом литья внутри латунного корпуса с тройным патрубком, заграждаются клапанами тарельчатыми. Последние устроены на одной плоскости – штоке , который выходит из корпуса с четвёртой стороны.
Трёхходовой смесительный клапан для котла функционирует так, что при нажатии на шток откроется путь для одного потока и равномерно для другого закроется. По окончании всего в смесительной камере клапана получится вода требуемого нагрева. Через третью трубу вода удаляется из латунного корпуса.
С помощью термоголовки с выносным температурным датчиком происходит степень нажатия на шток и управление.
В разделительном клапане всё происходит таким же образом, только вот при нажатии на шток поток разветвляется на два, а в элементе переключения электропривод изменяет путь движения.
Читайте также: 800366 клапан дифференциальный odp 33a 3 5 бар
Корректировка трёхходового клапана термостатической головкой с регулятором является довольно распространённым способом, так как она вполне точная и лёгкая и, ко всему, не задействует электричества.
Видео:Трехходовой клапан с электроприводомСкачать
Обзор производителей
3х ходовые клапаны для котла производят несколько отечественных и зарубежных компаний.
Самые востребованные модели клапанов описаны в таблице.
p, blockquote 15,0,0,0,0 —>
Производитель | Характеристика |
---|---|
ESBE (Швеция) | Этот производитель поставляет продукцию практически по всему миру. Основное внимание уделяет автоматизации управления и энергосберегающим технологиям. Компания даёт гарантию качества, надёжности и экономичности. Модельный ряд представлен распределительными и термосмесительными клапанами, с выносными и встроенными датчиками. |
Watts (США) | Производитель владеет тремя крупными подразделениями. В Германии в соответствии со всеми нормами его регулирующая и запорная арматура изготавливается. Отличием этой компании является то, что в модельном ряду у неё наличествуют серии клапанов специально для подключения и монтажа тёплых полов и радиаторов. Кроме всего у этого производителя можно приобрести все необходимые остальные устройства и комплектующие: сервоприводы , датчики и прочее. |
Caleffi (Италия) | Этот производитель выпускает данную арматуру для следующих концернов: Viessmann, Buderus, Vaillant, Grundfos. Кроме регулирующих и запорных клапанов, он уделяет внимание клапанам и водораспределительным узлам для тёплых полов. В ассортименте есть смесительный узел со всем необходимым. Продукция компании предназначена для промышленных и бытовых объектов. Её термостатические клапаны созданы учётом работы котлов на твёрдом топливе. |
Valtec (Россия-Италия) | Компания вышла на рынок в 2002 году с запорной и регулирующей арматурой для систем отопления, и водоснабжения. Востребованность продукции этого производителя обусловлена оптимальным соотношением цены и качества. Ко всему покупателю предоставляется на оборудование гарантия 10 лет и обязательное страхование. |
Herz (Австрия) | Это компания-ветеран, существующая на рынке с 1896 года и выпускающая сантехническую арматуру в Европе. Производитель имеет свои запатентованные технологии, отражающиеся во внешнем виде выпускаемых устройств, их экономичности, качестве и длительной эксплуатации. Особое внимание компания уделяет технологиям энергосбережения. Еще одним преимуществом ее является выпуск под маркой «DE LUXE» арматуры с красивым внешним видом. |
Danfoss (Дания) | Изначально эта компания была создана как малый семейный бизнес в 1933 году, однако позже обрела свою популярность, и сейчас штат её сотрудников насчитывает около 24 000 человек, а продукция поставляется в более чем 100 стран мира. Компания производит арматуру для промышленных и бытовых систем отопления. В модельном ряду можно увидеть термостатические клапаны с электронной и механической настройкой, а также термодатчики и сервоприводы. |
Systemair (Норвегия) | Активы этой компании стабильно увеличиваются с 1974 года. Уже в 2000 году её продукция вошла на отечественный рынок. Цеха по производству находятся в Турции, Литве, России с 2011 года. Вся продукция имеет сертификат качества. |
Barberi (Италия) | Компания характеризуется как надёжная и стабильная. Её смесительные узлы со встроенными термочувствительными элементами пользуются популярностью. Механические термосмесительные клапана производятся для закрытых и открытых систем отопления. Имеет специальную серию для подключения системы «тёплый пол» под названием «L-comfort». |
p, blockquote 16,0,0,0,0 —> p, blockquote 17,0,0,0,1 —>
Трёхходовой смесительный клапан для котла – это полезная и нужная вещь в отопительной системе дома, которая даёт возможность эффективнее расходовать нагреваемый теплоноситель , и в то же время экономить. Будь то трёхходовой термостатический клапан для твёрдотопливного котла или газового, он выступает как элемент защиты и тем самым продлевает срок службы агрегата. Однако, чтобы правильно установить клапан, лучше получить консультацию специалиста.
Видео:Трехходовой клапан. Навьен. Как продлить срок службы? Двухконтурный газовый котел Navien.Скачать
Как подобрать трехходовой клапан для теплых полов и дровяного котла
Если вы через поиск добрались до этой статьи, то наверняка уже что-то слышали о смесительной трубопроводной арматуре, применяющейся в системах отопления частных домов и квартир. Так что без долгих предисловий предлагаем обсудить 3 вопроса: как работает термостатический трехходовой клапан, где его нужно устанавливать и как правильно подобрать, чтобы не тратить лишних денег.
Видео:Трёхходовой клапан Navien, Celtiс - Arleria, Daewoo. Подробный обзор.Скачать
Принцип работы и виды клапанов
Задача любого 3-ходового вентиля – подать в магистраль воду требуемой температуры путем смешивания либо разделения 2 потоков. Соответственно, элемент оснащен тремя выходами, один из которых всегда открыт, а два других полностью или частично перекрываются в процессе работы. Отсюда и название крана – трехходовой (иногда еще говорят «трехходовый», что не есть правильно).
Так выглядит смешивание потоков внутри изделия
Примечание. Циркуляционный насос отопления всегда устанавливается именно со стороны открытого выхода, иначе схема будет функционировать некорректно, о чем мы писали ранее в другой инструкции.
По способу приготовления теплоносителя нужной температуры термостатические клапаны делятся на 2 группы, изображенные на фото:
- Смесительные. В них подается 2 потока воды – горячий и охлажденный (входы обозначают буквами «А» и «В»), а из третьего патрубка (маркировка «АВ») идет смесь установленной температуры. На латунном корпусе стоит метка в виде сходящейся с двух направлений стрелочки.
- Разделительные или распределительные. Поступающий теплоноситель делится на 2 потока регулируемой величины. Маркировка на корпусе – 2 расходящиеся стрелки либо буквы «А», «В» на выходных патрубках и «АВ» на входе.
Смесительный (слева) и распределительный (справа) регулятор потока
Для справки. Существует третья разновидность 3-ходовых термоклапанов – перекидные. Они ставятся в настенные газовые котлы с водяным контуром и с помощью электропривода переключают движение потока между основным теплообменником отопления и вторичным, обеспечивающим ГВС. Вне теплогенераторов подобные элементы применяются крайне редко.
По принципу действия трехходовые краны тоже делятся на два типа – седельные и шаровые. Устройство первых похоже на обычные водопроводные вентили, только вместо резьбового штока используется нажимной. На нем закреплена тарелка, движущаяся между двумя седлами и перекрывающая 2 прохода поочередно. Нажатие на шток осуществляется тремя способами:
- встроенным термоэлементом
- термоголовкой с выносным температурным датчиком
- сервоприводом.
Как это происходит, показано на схеме и подробно расписано в другой нашей публикации.
Конструкция 3-ходового вентиля с ручной регулировкой температуры и встроенным термоэлементом
Шаровые термосмесительные клапаны работают по принципу таких же кранов, только с тремя выходами. Управляются вручную или от электропривода, вращающего шток по команде автоматики. Элементы являются полнопроходными и отличаются высокой пропускной способностью, а значит, меньшим гидравлическим сопротивлением. Недостаток – зависимость от напряжения в электросети и необходимость установки блока бесперебойного питания (ИБП).
Поворотная конструкция с электроприводом
Видео:Трехходовой кран/клапан котла Navien.Ремонт ЗА 150 Рублей.Замена.Скачать
Где надо ставить 3-ходовой кран и когда он не нужен
Прежде чем заниматься подбором трехходового вентиля, желательно убедиться в том, что он действительно необходим. Ведь в интернете и в реальной жизни хватает советчиков, слабо понимающих суть вопроса. Итак, перечислим ситуации, когда этот вентиль реально нужен:
- Для защиты твердотопливного котла от подачи холодного теплоносителя и выпадения конденсата на внутренних стенках топки.
- Чтобы регулировать температуру воды в отопительных контурах.
- Для ограничения нагрева теплоносителя в контурах теплого пола.
О конденсате, провоцирующем образование липких наростов на стенках камеры ТТ-котла, сказано немало, в том числе и на нашем ресурсе. Он появляется в процессе разогрева, когда температура в топке уже высокая, а вода из системы отопления поступает холодная. Чтобы этого избежать, подающая и обратная магистраль связывается байпасом, где и ставится 3-ходовой кран. Он заставляет теплоноситель из котлового бака течь по малому кругу, и только при нагреве до 50—60 °С начинает подмес воды из системы.
Схема с байпасом и смесителем оберегает ТТ-котел от появления конденсата и температурного шока
Важное замечание. Клапан служит элементом безопасности для чугунного теплообменника, если таковой установлен в вашем теплогенераторе. Представьте, что в доме отключили электричество на 1—2 часа, за которые радиаторная сеть успевает остыть. Без смесителя в разогретый котел резко пойдет холодная вода, когда электроснабжение возобновится. От такого перепада чугун испытает температурный шок и может треснуть.
Регулирование температуры в отопительных контурах с помощью смесительного узла необходимо в таких случаях:
- в сложных системах отопления, когда к общей гребенке надо подключить несколько линий с разными температурными режимами, например, радиаторная сеть, теплые полы и бойлер косвенного нагрева;
- при подключении тех же потребителей к буферной емкости – тепловому аккумулятору;
- при подаче нагретой воды в теплообменник вентиляционной приточной установки, задействованной для воздушного отопления загородного коттеджа.
Клапан в отопительном контуре не только регулирует температуру на подаче, но и позволяет котлу нагреть теплоаккумулятор
Поскольку в греющие контуры теплых полов направляется теплоноситель с температурой не более 50 °С, а от котла может поступать и 85 °С, то ее следует ограничить. Обычно (но не всегда!) вопрос решается путем установки на распределительный коллектор смесительного узла с 3-ходовым вентилем. Последний смешивает охлажденную воду из напольных контуров с «внешним» теплоносителем, идущим от котла.
Схема приготовления воды нужной температуры для подачи в петли теплых полов
Теперь обозначим ситуации, когда покупка и монтаж смесителя (или разделителя) не обязательна:
- Если протяженность каждой петли водяного теплого пола не превышает 50—60 м, чего вполне возможно добиться, то регулирование делается без смесительного узла. Вместо него на обратный коллектор ставятся головки типа RTL, ограничивающие поток по количеству теплоносителя.
- Когда на обогрев частного дома поочередно работает 2—3 отопительных агрегата, поддерживающих постоянную температуру в сети не ниже 40 °С, то ставить трехходовой клапан для твердотопливного котла не нужно.
- В системах отопления с естественной циркуляцией воды. Причина – перепад давления на клапане, препятствующий движению теплоносителя. То же касается теплоаккумуляторов, задействованных по самотечной схеме.
Примечание. В гравитационных системах используются трубы увеличенного диаметра DN40— DN50. Это значит, что для них придется купить не обычный муфтовый смеситель, а громоздкий вентиль фланцевого типа по приличной цене. Такое решение разумным не назовешь.
Если вас интересует, почему лучше выбрать головки RTL и как они управляют контурами напольного обогрева, посмотрите видео от опытного мастера и нашего эксперта Владимира Сухорукова:
Видео:Ремонт трехходового клапана котла НавьенСкачать
Расчет пропускной способности
Просто подобрать трехходовой клапан по диаметру патрубка отопительного агрегата или подводящему трубопроводу не получится. Дело в том, что в процессе автоматического регулирования элемент создает переменное гидравлическое сопротивление, которое должен преодолевать циркуляционный насос, чтобы обеспечить требуемый расход теплоносителя. Путем расчета клапан подбирается таким образом, чтобы пропускать нужный объем воды при различных положениях штока.
Главная конструктивная характеристика любого 3-ходового вентиля – условная пропускная способность, обозначаемая буквой Kvs и выражаемая в м³/ч. Эта величина, указываемая в паспорте изделия, отражает количество холодного теплоносителя, проходящего через полностью открытый клапан за 1 час. При этом перепад давления на участке до регулятора и после него составляет 1 Бар.
Пример. Если через трехходовой кран с Kvs = 1.6 м³/ч пропустить именно такой объем воды в течение часа, то перепад давлений (гидравлическое сопротивление) составит 1 Бар или 10 м водного столба. Это слишком много для системы отопления частного дома, поэтому при расчетах принимается реальное падение давления – 0.15—0.2 Бар (1.5—2 м вод. ст.).
Чтобы выбрать регулирующий клапан по пропускной способности, сначала нужно определить расход теплоносителя, идущего по регулируемой линии. Используется такая формула:
- G – искомый расход воды, м³/ч;
- Q – тепловая нагрузка на ветвь отопления, кВт;
- ∆t – разница температур воды на подаче и в обратке, обычно принимается равной 20 °С, а в теплых полах – 10 °С.
Пример. Дом площадью 100 м² планируется отапливать напольными контурами, которые должны обеспечить теплоотдачу 10 кВт. Тогда на распределительный коллектор нужно подать G = 0.86 х 10 / 10 = 0.86 м³/ч теплоносителя.
Следующим шагом вычисляем реальный коэффициент K пропускной способности смесительного клапана с учетом перепада давления на нем 0.2 Бар по формуле:
Для того же примера величина К будет равна 0.86 / √0.2 = 0.86 / 0.45 = 1.9 м³/ч. Дальше открываем каталог выбранного производителя арматуры и подбираем из линейки трехходовой кран, чей Kvs равен или больше полученного значения. Возьмем известный бренд Danfoss (Данфосс) и выберем из серии изделий VRB3 клапан с патрубками DN15 и Kvs = 2.5 м³/ч. Предыдущий в ряду номинал составляет 1.6 м³/ч, чего явно недостаточно в нашем случае.
Для справки. Как правило, для твердотопливных котлов и теплых полов, устраиваемых в частных домах, применяются трехходовые клапаны с условным проходом DN15—DN25, не больше. А вот их пропускную способность необходимо высчитывать. Вдобавок после подбора элемента желательно проверить скорость протекающего теплоносителя, как об этом рассказывается в очередном видео:
Видео:Трехходовой клапан на Висман витопенд 100w. Ремонт клапана без затрат.Скачать
Советы по выбору
Несведущий домовладелец, решивший в поисках трехходового клапана полистать каталог любой известной фирмы, может растеряться от количества и разнообразия предлагаемых изделий. Чтобы помочь вам выбрать нужный вентиль из широкого ассортимента, мы дадим несколько рекомендаций и начнем с перечня брендов, чьи каталоги вообще стоит открывать. Вот список известных фирм, чьи изделия заслуживают доверия:
- Danfoss (Дания);
- Herz Armaturen (Австрия);
- Honeywell (США);
- Icma (Италия);
- Esbe (Швеция);
- Caleffi (Италия).
3-ходовой термоклапан изобретен не вчера. На фото — изделие компании ESBE образца 1935 года
Для справки. Перечисленные компании продают огромное количество разнообразной арматуры для отопительных систем, в том числе двухходовые, предохранительные и четырехходовые клапаны, электромагнитные шиберы и термостаты. Из производителей стран постсоветского пространства мы можем рекомендовать продукцию бренда Valtec (Валтек).
Теперь основной блок рекомендаций:
- Для защиты твердотопливного котла от конденсата можно выбрать 2 вида трехходовых клапанов – с фиксированной настройкой и термоголовкой с выносным датчиком. Второй вариант обойдется дороже на 20—30% и не всегда оправдан, поскольку изменение температуры обратки здесь излишне. Приобретайте регулятор с внутренним термостатом, настроенным на температуру 50 либо 55 °С.
- Чтобы управлять нагревом отдельных ветвей и контуров теплых полов, однозначно нужен 3-ходовой клапан с выносным датчиком и термостатической головкой. Колба датчика устанавливается на тот коллектор или трубопровод, чью температуру необходимо контролировать.
- Шаровые (они же поворотные) регуляторы действуют в паре с электроприводом либо выставляются вручную. Если вы не хотите усложнять схему и зависеть от электричества, выбирайте подходящее по характеристикам изделие среди седельных клапанов, работающих от термоголовок.
- Самый «ходовой» материал корпуса – латунь или бронза. Нержавеющие элементы стоят дороже, а чугунное литье боится температурного шока и обладает приличной массой.
- В схемах с одинаковым успехом применяются как смесительные, так и разделительные трехходовые краны. Но если вы не являетесь специалистом в области отопления и собираете систему своими руками, то лучше возьмите клапан – смеситель. С ним проще разобраться и правильно поставить, о чем подробно расскажет эксперт в своем видеосюжете:
Видео:Трехходовой клапан тебе не нужен! Простейшая автоматика насоса котла.Скачать
Две рекомендации напоследок
Поскольку мы представили упрощенную методику вычисления и подбора 3-ходового клапана по пропускной способности, настоятельно советуем проконсультироваться по этому поводу со знающими людьми. Если такой возможности нет, приобретайте вентиль с запасом, невзирая на цену. Есть и другой вариант: договоритесь с продавцом о возможной замене изделия на тот случай, если оно не подойдет.
Если вам необходимо смонтировать водяное отопление в большом коттедже, обогреваемом радиаторной сетью и теплыми полами, а ГВС планируется обеспечивать от бойлера косвенного нагрева, то без помощи опытных специалистов обойтись не удастся. Придется сделать от 4 до 10 регулируемых ветвей, для каждой из которых нужно рассчитать и подобрать трехходовой клапан, а потом сбалансировать их работу в комплексе.
🔥 Видео
Трёхходовой клапан всё что нужно знать Как правильно настроить байпас Газового котла VaillantСкачать
✅Ремонт котла viessmann vitopend 100 🏥 Лечим трехходовый клапанСкачать
Котел Bosch 6000W Как устроен трехходовой клапанСкачать
Настройка газового клапана котлаСкачать
Не работает фугас трехходовой клапан на котле БаксиСкачать
hotland.com.ua - Как работает трехходовой клапан для твердотопливного котлаСкачать
Esbe трёхходовой для тёплого пола, зачем он нужен.Скачать
Твердотоплевный котел и термостатический клапан как это работаетСкачать
Трехходовой клапан котла деуСкачать
Трехходовой клапан газового котлаСкачать