Триходовий клапан роздільного типу. Застосування триходового термостатичного клапана у різних інженерних системах. Як вибрати триходовий клапан

Корисна модель відноситься до триходових розділових клапанів, призначених для перемикання потоку рідкого або газоподібного робочого середовища, що надходить по вхідному каналу, на вихід по одному з двох наявних вихідних каналів. Триходовий розділовий клапанмістить порожнистий корпус з внутрішньою циліндричною поверхнею і з віддаленими один від одного в осьовому напрямку двома циліндричними розширеннями, в які виходять отвори вихідних каналів, і двома сідлами, з одного боку корпусу вздовж його осі розташовано наскрізний отвір, що утворює вхідний канал, а з іншого боку - отвір, через який проходить повзун, з'єднаний зі штоком у вигляді порожнистого циліндра, встановленого в корпусі з можливістю переміщення по циліндричній внутрішній поверхні між згаданими сідлами і перекриття в крайніх положеннях своєї зовнішньої циліндричної поверхнею одного зі згаданих розширень і відповідного вихідного каналу, причому сідлах виконані кільцеві канавки, в яких встановлені еластичні ущільнення, що мають конічну ущільнювальну поверхню, а з обох боків штока виконані відповідні конічні фаски, що контактують з конічною поверхнею ущільнювача відповідного еластичного ущільнення при переміщенні штока в крайнє положення. Згідно винаходу кільцева канавка на кожному сідлі виконана на його циліндричній поверхні, і кожне еластичне ущільнення виконано з фаскою, що утворює згадану конічну ущільнювальну поверхню, і має кільцеве поглиблення на торцевій поверхні, суміжній з фаскою, з можливістю зсуву матеріалу кожного еластичного ущільнення. поглиблення при контакті з конічною фаскою штока. Корисна модель дозволяє підвищити надійність роботи клапана та збільшити термін його служби особливо в умовах підвищеного забруднення середовища твердими включеннями.

Відомі конструкції триходових розділових клапанів, призначених для перемикання потоку рідкого або газоподібного робочого середовища, що надходить по вхідному каналу, на вихід по одному з двох наявних вихідних каналів, наприклад, клапани типу Pilzno або аналогічні по конструкції клапани компанії HEIMEIER. Перемикання в цих типах клапанів проводиться за допомогою штока, що має форму котушки, з тонкою середньою циліндричною частиною і двома дисками по торцях. На двох протилежних зовнішніх площинах дисків встановлені та зафіксовані металевими кільцями кільцеві ущільнення з еластичного матеріалу. У корпусі клапана є циліндрична розточка, призначена для встановлення в неї та пересування вздовж неї клапана. Вхідний канал у корпусі клапана закінчується всередині отвором на стінці цієї розточування. Шток встановлюється в циліндричну розточку в корпусі клапана таким чином, що отвір вхідного каналу за будь-якого положення штока залишається між торцевими дисками штока. У будь-якому з двох крайніх положень за допомогою повзуна, що пересуває шток, останній притискається поверхнею одного з ущільнень до кільцевої торцевої поверхні одного з вихідних каналів корпусу клапана, чим перекриває даний канал. Одночасно утворюється зазор між другим торцевим ущільненням штока і торцем другого вихідного каналу корпусу клапана, що відкриває прохід робочого середовища із вхідного каналу клапана до другого вихідного каналу. При лінійному пересуванні штока у друге крайнє положення аналогічно перекривається другий вихідний канал і відкривається перший.

В обох описаних вище аналогів одним з недоліків є залежність напруг, що виникають в еластичному матеріалі ущільнень від тиску середовища. Це пояснюється тим, що в описаних конструкціях при стисканні ущільнюючого кільця між поверхнями, що ущільнюються, еластомер стискається і випучується назовні з-під стискаючих поверхонь по межі контакту. І, оскільки необхідне зусилля притискання ущільнення штока до ущільнюваної поверхні пропорційно тиску середовища, то, після досягнення певної величини зусилля стиснення еластичного матеріалу, подальше підвищення цього зусилля може призвести до перевищення в ньому граничних значень напруги матеріалу і до руйнування ущільнюючого елемента ущільнюючого елемента, що контактує з елементами, що притискають.

Іншим недоліком описаних вище аналогів є схильність до підвищеного зносу наявних у них ущільнень у забрудненому твердими включеннями середовищі. Це пояснюється тим, що в положенні штока, близькому до перекриття одного (будь-якого) каналів, весь потік середовища з твердими включеннями з підвищеною швидкістю проходить через щілину, в якій однією зі стінок є еластичне ущільнення. При цьому, по-перше, відбувається інтенсивне зношування еластомеру; по-друге, можливе впровадження твердих включень у тіло ущільнень, причому, якраз у зоні найбільшої напруги (див. вище), що може призводити до ще більшого зносу та руйнування ущільнень.

Найбільш близьким до запропонованого є триходовий розділовий клапан за патентом RU 27661 U1, опублікованому 10.02.2003, що містить порожнистий корпус з циліндричною внутрішньою поверхнею і з віддаленими один від одного в осьовому напрямку двома циліндричними розширеннями, в які виходять отвори вихідних каналів, і двома з одного боку корпусу вздовж його осі розташований наскрізний отвір, що утворює вхідний канал, а з іншого боку - вставка з отвором, через який проходить повзун, з'єднаний зі штоком у вигляді порожнистого циліндра, встановленого в корпусі з можливістю переміщення по циліндричній внутрішній поверхні між згаданими сідлами і перекривання в крайніх положеннях своєю зовнішньою циліндричною поверхнею одного зі згаданих розширень і відповідного вихідного каналу, причому в обох сідлах на внутрішній конічній поверхні виконані кільцеві канавки, в яких встановлені еластичні ущільнення, що мають конічну ущільнювальну поверхню, а з обох сторін конічні фаски, що контактують з конічною поверхнею ущільнювача відповідного еластичного ущільнення при переміщенні штока в крайнє положення.

Даний прототип має ті ж недоліки, що і описані вище аналоги.

Зокрема, у запропонованій конструкції також є залежність напруг, що виникають в еластичному матеріалі ущільнень від тиску середовища; причому в даній конструкції є два конструктивні місця, в яких проявляється даний недолік, зокрема:

У місці посадки на сідло штока конічної поверхні фаски порожнистого циліндра, що виконує функцію штока, на кільце з еластомеру, що ущільнює дані контактуючі конічні поверхні, діє радіальне зусилля стиснення еластичного матеріалу і тангенціальне зусилля розтягування поверхневого шару волокон, спрямоване в кільцевої канавки частина матеріалу кільця в щілину між сідлом штока і фаскою у відповідь порожнистого циліндра. І, оскільки дані зусилля пропорційні тиску середовища, то після досягнення певної величини подальше підвищення цих зусиль може призвести до надриву матеріалу або зрізу і руйнування ущільнюючого елемента по кромці, що контактує з притискаючим елементом;

Еластичні кільцеві ущільнення, призначені для герметизації щілин між нерухомими корпусом і першим рухомим сідлом з одного торця клапана, а також між нерухомою кришкою клапана і другим рухомим сідлом з іншого торця клапана, для виконання функцій герметизації попередньо стиснуті налаштованим зусиллям затяжки кріплення причому це зусилля залежить від тиску середовища. При посадці конічної фаски порожнистого циліндра на конічну поверхню рухомого сідла, на сідло діє радіальне зусилля центрування згаданих конічних поверхонь, що розтягує поверхневі волокна матеріалу кільцевого ущільнення і зміщує виступає назовні з кільцевої канавки частина волокон кільця у щілину між контакт. Оскільки необхідне зусилля притискання ущільнення штока до ущільнюваної поверхні і радіальне зусилля зміщення для ущільнення надриву або зрізу та руйнуванню ущільнюючого елемента.

Крім того, у забрудненому твердими включеннями середовищі буде підвищений знос ущільнень, оскільки в даній конструкції в положенні порожнистого циліндра, близькому до перекриття одного з каналів, весь потік середовища з твердими включеннями з підвищеною швидкістю проходить через щілину, в якій однією зі стінок є еластичне ущільнення. При цьому, по-перше, відбуватиметься інтенсивне зношування еластомеру при контакті з твердими включеннями, що є до рідкого середовища, по-друге: можливе впровадження твердих включень у тіло ущільнень, причому, якраз у зоні найбільших напруг, що може призводити до ще більшого зносу та руйнування ущільнень.

Завданням, що вирішується пропонованою корисною моделлю, є підвищення надійності роботи клапана та підвищення його технічних та експлуатаційних характеристик, включаючи підвищення терміну служби в умовах застосування для перемикання потоків рідкого або газоподібного робочого середовища, особливо в умовах підвищеного забруднення середовища твердими включеннями, а також у виключенні всіх перерахованих вище недоліків, а саме: виключення залежність запасу міцності матеріалу ущільнення від тиску середовища і виключення підвищеного зносу ущільнень, особливо в умовах підвищеного забруднення середовища твердими включеннями

Технічний результат, що досягається корисною моделлю, полягає в тому, що в запропонованій моделі за рахунок прийнятих конструктивних рішень при закриванні будь-якого з каналів клапана, напруги, що виникають в еластичному матеріалі ущільнень не залежать від тиску середовища, а також забезпечена підвищена зносостійкість, особливо в умовах підвищеного забруднення середовища твердими включеннями як самих ущільнень, так і поверхонь, що контактують, як самого штока, так і сідла для посадки штока.

Зазначене завдання вирішується тим, що триходовий розділовий клапан, призначений для перемикання потоку рідкого або газоподібного робочого середовища, що надходить по вхідному каналу на вихід по одному з двох наявних вихідних каналів, містить порожнистий корпус з циліндричною внутрішньою поверхнею і з віддаленими один від одного в осьовому напрямку двома циліндричними розширеннями, в які виходять отвори вихідних каналів, і двома сідлами, з одного боку корпусу вздовж його осі розташований наскрізний отвір, що утворює вхідний канал, а з іншого боку - отвір, через який проходить повзун, з'єднаний зі штоком у вигляді порожнистого циліндра, встановленого в корпусі з можливістю переміщення по циліндричній внутрішній поверхні між згаданими сідлами і перекривання в крайніх положеннях своєю зовнішньою циліндричною поверхнею одного зі згаданих розширень і відповідного вихідного каналу, причому в обох сідлах виконані кільцеві канавки, в яких встановлені еластичні ущільнення з обох сторін штока виконані відповідні конічні фаски, що контактують з конічною поверхнею ущільнювача відповідного еластичного ущільнення при переміщенні штока в крайнє положення. Згідно винаходу, кільцева канавка на кожному сідлі виконана на його циліндричній поверхні, і кожне еластичне ущільнення виконано з фаскою, що утворює згадану конічну ущільнювальну поверхню, і має кільцеве поглиблення на торцевій поверхні, суміжній з фаскою, з можливістю зсуву матеріалу кожного еластичного ущільнення. кільцевого заглиблення при контакті з конічною фаскою штока.

У пропонованій конструкції клапана величина тиску робочого середовища практично не впливає на надійність роботи еластичного кільця, що ущільнює. Це досягається тим, що шток, при його повній посадці на сідло клапана, не стискає вплив на матеріал еластичного кільця, а зсуває волокна еластичного ущільнюючого кільця у вільний простір в кільцевій конічній проточці.

Крім того, зазначене завдання у приватних формах реалізації вирішується також тим, що кільцеве поглиблення кожного еластичного ущільнення має конічну бічну поверхню з боку фаски.

Крім того, конічні фаски на штоку виконані з внутрішньої сторони, а кільцеві канавки на сідлах - з їх зовнішнього боку.

Крім того, корпус має з двох сторін уздовж осі вставки, в одній з яких виконано вказаний вхідний отвір, а в іншій - отвір для повзуна, при цьому зазначені сідла утворені кінцями цих вставок, зверненими всередину корпусу, при цьому па зовнішній циліндричній поверхні кожної вставки встановлена втулка з можливістю упору одним зі своїх торців у відповідний торець штока при крайньому положенні останнього.

Крім того, на поверхні кожного сідла, що контактує з поверхнею штока, встановлена накладка з матеріалу, що має більш високу твердість і зносостійкість порівняно з матеріалом сідла.

Крім того, між циліндричною поверхнею кожної з накладок та внутрішньою циліндричною поверхнею штока в його крайових положеннях є зазор, величина якого обрана з можливістю забезпечення проходу частинок, розмір яких не здатний викликати руйнування матеріалу еластичного ущільнення.

Крім того, в корпусі клапана виконано наскрізний радіальний отвір, який розташований між двома кільцями ущільнювачів, встановленими на внутрішній циліндричній поверхні корпусу для ущільнення штока.

Запропонована корисна модель пояснюється за допомогою ілюстративних матеріалів.

На фіг.1 у розрізі зображений пропонований триходовий розділовий клапан зі штоком у положенні, при якому відкриті вхідний канал 2 і вихідний канал 3 і замкнений вихідний канал 4.

На фіг.2 у розрізі зображений пропонований триходовий розділовий клапан зі штоком у положенні, при якому відкриті вхідний канал 2 і вихідний канал 4 і замкнений вихідний канал 3.

На фіг.3 у збільшеному масштабі зображено вузол ущільнення - місце на фіг.1.

На фіг.4 у збільшеному масштабі зображена частина вузла ущільнення - місце Б на фіг.3 зі схематичним зображенням зміщення волокон еластичного кільцевого ущільнення у вільний простір у кільцевому поглибленні даного ущільнення при впливі на волокна зусилля від штока і впровадженні у волокна твердих включень при середовище.

Триходовий розділовий клапан містить корпус 1, в якому виконана циліндрична розточка 5 з циліндричними розширеннями 6 і 7 у розточуванні, які виходять отвори вихідних каналів відповідно 3 і 4.

По обох кінцях розточування 5 в ній розміщені циліндричні вставки 8 і 9 з фланцями для закріплення на корпусі 1. Причому вставка 8 має наскрізний отвір, що утворює вхідний канал 2 клапана, а вставка 9 - отвір, в якому пересувається повзун 33 для приведення в рух штока 16 клапани.

Обидві вставки 8 і 9 мають на зовнішній циліндричній поверхні в кінцевих частинах з боку внутрішньої порожнини розточування 5 кільцеві канавки 10 і 11, які вставлені однакові еластичні кільцеві ущільнення 12 і 13, зовнішній діаметр яких дорівнює зовнішньому діаметру вставок 8 і на відкритих зовнішніх кромках фаски 14 (показані на ущільненні 13 на фіг.3), а на відкритих торцевих поверхнях - кільцеві поглиблення - проточки 15 (показані па ущільненні 13 на фіг.3). Кожна кільцева проточка 15 переважно має конічні бічні стінки, що розходяться у бік торцевої поверхні ущільнення 12 або 13.

У розточуванні 5 між вставками 8 і 9 вставлений і має можливість переміщатися вздовж утворює циліндричної поверхні корпусу 1 шток 16 у вигляді порожнистого циліндра з не суцільною перемичкою 19 в середній частині, що має з обох кінців на внутрішніх циліндричних поверхнях фаски 17 і 18 з такою формою і розташуванням, що в кожному положенні штока 16, близькому до крайового, конічна поверхня відповідної фаски 17 і 18 на штоку 16 прилягає і поєднується з відповідною конічною поверхнею відповідного еластичного кільцевого ущільнення 12 і 13. При подальшому русі штока 16 відповідного каналу клапана, частина матеріалу 34 (див. фіг.4) еластичного кільцевого ущільнення відповідно 13 (фіг.1) або 12 (фіг.2) зсувається у вільний простір у кільцевій проточці даних 15 ущільнень.

При цьому шток 16 виконаний таким чином, що в кожному з крайніх положень його зовнішня циліндрична поверхня перекриває одне з циліндричних розширень 6 або 7 у розточуванні корпусу, які виходять отвори 3 і 4 вихідних каналів клапана.

Внутрішня перемичка 19 у штоку 16, призначена для кріплення повзуна 33, за допомогою якого переміщується шток 16, виконана не суцільною, наприклад, у формі диска з отворами 20. Через дані отвори забезпечується проходження потоку робочого середовища до вихідного отвору 4, розташованому за перемикання штока 16 якщо шток знаходиться в положенні, при якому перекрита порожнину 6 з вихідним отвором 3.

Між вставками 8 і 9 і корпусом 1 встановлені втулки 21 і 22, на зовнішніх торцях яких з боку, протилежної внутрішньої порожнини корпусу клапана 1, є буртики 23 і 24, а в корпусі 1 клапана з обох сторін є проточки 25 і 26, в яких ці буртики розміщуються таким чином, що в зібраному положенні буртики фіксується в осьовому напрямку між корпусом 1 клапана, і вставками 8 і 9, а шток 16 в крайньому положенні упирається в торець відповідної втулки 21 або 22, не чинячи стискаючого впливу в осьовому напрямку еластичне ущільнення 13 та 12.

На бічній циліндричній поверхні кожної із вставок 8 і 9 на ділянці від торця вставки до проточки під кільцеве еластичне ущільнення, відповідно 12 і 13, і на ділянку торцевої поверхні кожної вставки, що прилягає до кромки, надіта і скріплена (напресована, наплавлена, припаяна або будь-яким іншим способом) зі вставкою накладка, відповідно 28 і 29 з матеріалу, що має більш високу твердість і зносостійкість порівняно з матеріалом вставки.

Еластичні ущільнення 12 і 13 мають пружну деформацію. Ця деформація дозволяє тимчасово (на час закритого стану клапана) поглинути на поверхні еластомеру частинки бруду, зберігаючи герметичність ущільнення. Крім того, мала деформація ущільнення 12 і 13 (на величину не більше "А") не призводить до пластичних деформацій, і, отже, не веде до руйнування ущільнення, а тверді та зносостійкі накладки 28 і 29 дозволяють руйнувати великі частинки бруду (розміром більше "А") в момент, коли край поршня 16 підходить до зони ущільнення, тим самим зберігаючи ущільнення від руйнування і гарантуючи герметичність.

У корпусі 1 клапана є радіальний отвір 30 для візуального або інструментального контролю витоків робочого середовища, що виходить назовні корпусу 1, розташоване таким чином, щоб воно завжди знаходилося між двома кільцями ущільнювачів 31 і 32, встановленими в корпусі 1 клапана для ущільнення штока 1 положення штока 16 у корпусі 1. У разі порушення герметичності ущільнювальних кілець 31 або 32, виток робочого середовища через отвір 30 можна виявити візуально або за допомогою приєднаного до отвору спеціального обладнання.

Пристрій працює наступним чином.

При роботі за допомогою зусилля, що передається повзуном 33 на шток 16, останній переміщається в одне з крайніх положень до упору в торець втулки 21 або 22 (див. фіг.1 і 2)

При русі штока 16, коли його торець досягає положення, близького до закриття, але при якому ще немає дотику з еластичним кільцевим ущільненням 12 або 13, потік робочого середовища, прискорюючись через зменшення прохідного перерізу, проходить через кільцеву щілину, утворену внутрішньої циліндричної поверхню штока 16 і зовнішніми циліндричними поверхнями накладок 28 або 29 твердого матеріалу. При цьому прискорений потік зриває і вимиває назовні в розширену порожнину корпусу 1 тверді частинки, які потенційно могли впровадитися в поверхневі волокна еластичного кільцевого ущільнення 12 або 13. При цьому накладки 28 і 29 з твердого матеріалу оберігають від зносу матеріал вставок 8 і 8.

При подальшому русі штока 16 він займає положення, при якому конічна поверхня фаски 18 або 17 па штоку 16 прилягає і поєднується з відповідною конічною поверхнею відповідного еластичного кільцевого ущільнення 13 або 12. При повному закритті клапана частина волокон еластичного кільцевого ущільнення 2 вільне простір кільцевої проточці 15 даних ущільнень.

Зовнішня циліндрична поверхня штока 16 в крайньому положенні перекриває циліндричне розширення 7 (див. фіг.1) або 6 (див. фіг.2) у розточуванні корпусу 5 1, тим самим перекриваючи потік робочого середовища через вихідний канал 4 і відкриваючи пропуск потоку робочого середовища через вихідний канал 3 або перекриваючи потік робочого середовища через вихідний канал 3 і відкриваючи пропуск потоку робочого середовища через вихідний канал 4.

У разі влучення в робоче середовище твердих включень, ті тверді включення 35 (див. фіг.4), розмір яких у поперечному напрямку не перевищує розміру зазору «А», у разі їх впровадження в поверхню волокон еластичного кільцевого ущільнення 13 зсуває волокна ущільнення у вільне простір кільцевої проточці 15 на величину, що не перевищує величину пружної деформації матеріалу еластичного ущільнення 13.

Крім того, в положенні штока 16, близькому до закриття, потік робочого середовища в щілини, що утворилася, рухається з великою швидкістю назовні по дотичній до ущільнення 12 або 13, причому обома стінками щілини є металеві елементи, а не еластомер. При цьому відбувається вимивання або видавлювання із щілини твердих включень, змивання твердих включень із поверхні еластичного ущільнення. Таким чином, еластичне ущільнення 12 та 13 оберігається від зносу.

У разі порушення герметичності ущільнення кільцями ущільнювачів 31 і 32, наприклад, через їх пошкодження або пошкодження ущільнюваних поверхонь, через перепад тиску між закритим і відкритим вихідним каналом, що пройшла в зазор між штоком 16 і корпусом 1 робоче середовище виходити з отвору 30 під дією надлишкового тиску назовні корпусу 1, при цьому виток робочого середовища можна виявити візуально або за допомогою приєднаного до отвору спеціального обладнання, наприклад, за допомогою засобу вимірювання тиску.

1. Триходовий розділовий клапан, що містить порожнистий корпус з внутрішньою циліндричною поверхнею і з віддаленими один від одного в осьовому напрямку двома циліндричними розширеннями, в які виходять отвори вихідних каналів, і двома сідлами, з одного боку корпусу вздовж його осі розташовано наскрізний отвір, що утворює вхідний канал, а з іншого боку - отвір, через яке проходить повзун, з'єднаний зі штоком у вигляді порожнистого циліндра, встановленого в корпусі з можливістю переміщення по циліндричній внутрішній поверхні між згаданими сідлами і перекриття в крайніх положеннях своєї зовнішньої циліндричної поверхнею одного зі згаданих розширень і відповідного вихідного каналу, причому в обох сідлах виконані кільцеві канавки, в яких встановлені еластичні ущільнення, що мають конічну ущільнювальну поверхню відповідного еластичного ущільнення при переміщенні що кільцева канавка на кожному сідлі виконана на його циліндричній поверхні, і кожне еластичне ущільнення в площині при контакті з конічною фаскою штока.

2. Клапан по п.1, який відрізняється тим, що кільцеве поглиблення кожного еластичного ущільнення має конічну бічну поверхню з боку фаски.

3. Клапан по п.1, який відрізняється тим, що конічні фаски на штоку виконані з його внутрішньої сторони, а кільцеві канавки на сідлах - з зовнішнього боку.

4. Клапан за п.1, який відрізняється тим, що корпус має з двох сторін уздовж осі вставки, в одній з яких виконано вказаний вхідний отвір, а в іншій - отвір для повзуна, при цьому зазначені сідла утворені кінцями цих вставок, зверненими всередину корпусу при цьому на зовнішній циліндричній поверхні кожної вставки встановлена втулка з можливістю упору одним зі своїх торців у відповідний торець штока при крайньому положенні останнього.

5. Клапан по п.1, який відрізняється тим, що на поверхні кожного сідла, що контактує з поверхнею штока, встановлена накладка з матеріалу, що має більш високу твердість і зносостійкість порівняно з матеріалом сідла.

6. Клапан по п.5, який відрізняється тим, що між циліндричною поверхнею кожної з накладок і внутрішньою циліндричною поверхнею штока в його крайових положеннях є зазор, величина якого обрана з можливістю забезпечення проходу частинок, розмір яких не здатний викликати руйнування матеріалу еластичного ущільнення.

7. Клапан за п.1, який відрізняється тим, що в корпусі клапана виконано наскрізний радіальний отвір, який розташований між двома кільцями ущільнювачів, встановленими на внутрішній циліндричній поверхні корпусу для ущільнення штока.

У широкому асортименті запірної арматури, що використовується для систем опалення, є елемент, що застосовується досить рідко. Його форма нагадує трійник, хоча функції, що він виконує, зовсім інші. Ми говоримо про триходовий клапан, принцип роботи якого буде розглянуто у цій статті.

Принцип роботи триходового клапана

Що являє собою цей пристрій, навіщо воно взагалі потрібне?

Як це працює

Триходовий клапан монтується на тих ділянках магістралей, де потрібно розділити потік циркулюючої рідини на 2 контури:

зі змінним гідрорежимом;
із постійним.

У більшості випадків постійний потік потрібний тим, для кого подається рідина високої якості та в зазначених обсягах. Його регулюють відповідно якраз із показниками якості. Що ж до змінного потоку, він застосовується для об'єктів, де показники якості є основними. Там велике значення має коефіцієнт кількості. Простіше кажучи, подача теплоносія там здійснюється за необхідною кількістю.

Зверніть увагу! До запірної арматури відноситься і аналог приладу, що описується в статті, – двоходовий клапан. Чим він відрізняється? Справа в тому, що триходовий варіант працює за зовсім іншим принципом. Шток, що входить до його конструкції, нездатний перекривати потік рідини, який має постійні гідравлічні показники.

Шток постійно відкритий, він налаштовується на той чи інший об'єм рідини. Отже, користувачі зможуть отримати потрібний обсяг як у плані кількості, так і в плані якості. В цілому, даний прилад нездатний припинити подачу рідини на мережу, в якій постійний гідравлічний потік. При цьому потік змінного типу він може і перекрити, завдяки чому, власне, і виникає можливість регулювання витрати / тиску.

І якщо з'єднати пару пристроїв двоходового типу, то можна отримати один, але триходовий. Але потрібно, щоб обидва працювали на реверсі, тобто при закритті одного клапана повинен відкриватися наступний.

Відео – Триходовий клапан принцип роботи

Класифікація клапанів

Без тривалих вступів відзначимо, що пристрій може бути двох типів за принципом функціонування. Воно може бути:

роздільним;
змішувальним.

Особливості дії кожного типу зрозумілі вже з їхньої назви. Змішувальний пристрій складається з двох виходів та входу. Іншими словами, воно необхідне для змішування потоків рідини, що може знадобитися з метою зниження її температури. До речі, це найбільш оптимальний варіант для того, щоб задавати потрібний режим у «теплій підлозі».

Сама процедура регулювання температурного режиму дуже проста. Потрібно лише знати про поточні показники температури потоків рідини, що входять, з точністю прорахувати необхідні пропорції кожного з них так, щоб на виході отримати потрібні показники. До речі, цей пристрій за умови грамотного монтажу та регулювання здатний функціонувати і на поділ потоку.

А ось розділовий клапан розділяє один потік надвоє, отже, він оснащений одним входом та двома виходами. Цей пристрій застосовується переважно для розділення потоку гарячої води в системах ГВП. Хоча досить часто він зустрічається і в обв'язці повітронагрівачів.

Зовні обидва варіанти практично ідентичні. Але якщо ознайомитися з їхнім кресленням у розрізі, то їхня основна відмінність видно відразу. Шток, який встановлений у пристрої змішувального типу, має один кульовий кран. Він розташовується по центру та перекриває основний прохід.

Що ж до роздільних приладів, то в них шток має два такі клапани, які встановлюються на виходах. Вони функціонують за таким принципом: один із них притискається до сідла, закриваючи прохід, а інший паралельно з цим відкриває прохід №2.

За методом управління сучасні моделі можуть бути:

електричними;
ручні.

Найчастіше використовується ручний прилад, який зовні нагадує звичайний кульовий кран, але оснащений трьома вихідними патрубками. А ось електричні моделі, що мають автоматичне керування, застосовуються переважно у приватних будинках, а саме для того, щоб розподіляти тепло. Наприклад, користувач може налаштувати температурний режим по кімнатах, а робоча рідина надходитиме відповідно до віддаленості кімнати від опалювального приладу. Як варіант – можна поєднати його з «теплою підлогою».

Відео – Прилад у бойлерній групі

Триходові клапани, так само як інші прилади, визначаються відповідно до тиску в системі та діаметру підведення. Усе це регламентується Держстандартом. І якщо вимог останнього не дотримуватимуться, це буде розцінено як грубе порушення, особливо якщо йдеться про показник тиску в магістралі.

Сфера застосування

Триходовий клапан, принцип роботи якого був розглянутий вище, має досить широку сферу застосування. Так, такі його різновиди, як електромагнітний пристрій або прилад з термоголовкою часто зустрічаються в сучасних магістралях, де потрібно коригування пропорцій при змішуванні двох розділених потоків рідини, але без зниження потужності або об'єму.

Що ж до використання в побуті, то найпопулярнішим тут вважається термостатичний змішувальний прилад, за допомогою якого, як зазначалося вище, можна регулювати температуру робочої рідини. Ця рідина може подаватися як у трубопровід теплої підлоги, так і в опалювальні радіатори. А якщо клапан ще й має автоматичне керування, то контролювати температуру в оселі можна буде без будь-яких проблем!

Зверніть увагу! Застосування триходового клапана в опалювальній системі з метою врівноважування перепадів температури вкрай вигідне не тільки щодо комфорту та зручності, але й щодо економії коштів.

Справа в тому, що шляхом регулювання температури рідини на «зворотні» опалювального приладу можна значно знизити обсяги палива, що споживається, та й на ефективності самої системи це позначиться позитивно. У деяких системах клапан просто необхідний. Наприклад, у системі «теплої підлоги» даний пристрій запобігає перегріву покриття підлоги вище заданого рівня комфортності, тим самим позбавляючи користувачів від неприємних відчуттів.

Подібного роду регулюючі пристрої також використовуються в системах водопостачання з метою отримання перманентного потоку з необхідною температурою. Найпростішим прикладом є звичайний змішувач, при якому можна зробити гарячу/прохолодну воду відкриттям/закриттям холодного крана.

Регулювання потоків робочої рідини. На що звертати увагу при покупці?

Ручне регулювання здійснюється за допомогою звичайного шарового крана. Візуально він дуже нагадує простий вентиль, але має додатковий вихід. Арматура подібного роду застосовується для ручного примусового управління.

Що ж до автоматичного регулювання, то тут застосовується спеціальний триходовий клапан, оснащений електромеханічним приладом для зміни положення штока. Його слід підключати до термостату, щоб мати можливість регулювання температурного режиму в приміщенні.

Пам'ятайте, що при покупці клапана необхідно обов'язково брати до уваги технічні параметри приладу, до яких належать такі.

Діаметр приєднання до опалювальної магістралі. Найчастіше цей показник варіюється в межах від 2 до 4 сантиметрів, хоча багато залежить від особливостей самої системи. Якщо прилад відповідного діаметра знайти не вдалося, доведеться скористатися спеціальними перехідниками.
Можливість встановлення сервоприводу на триходовий клапан, принцип роботи розглянуто на початку статті. Завдяки цьому прилад зможе працювати на автоматі. Цей момент дуже важливий, якщо прилад підбирається для експлуатації в «теплих підлогах» водяного типу.
Зрештою, це пропускна здатність трубопроводу. Під цим поняттям мається на увазі обсяг рідини, що зможе пройти через нього за певний час.

Як встановити змішуючий клапан своїми руками

Дана схема установки використовується переважно в котельнях тих опалювальних систем, які приєднані до гідророзподільника або до безнапірного колектора. Насос, розташований у контурі №2, забезпечує необхідну циркуляцію робочої рідини.

Зверніть увагу! Якщо триходовий клапан підключатиметься безпосередньо до джерела теплової енергії на байпасі, приєднаному до порту В, то знадобиться і монтаж клапана з гідроопіром, що дорівнює аналогічному опору цього джерела.

Якщо цього не зробити, то витрата робочої рідини на відрізку А-В коливатиметься відповідно до руху штока. Зазначимо також, що дана схема монтажу передбачає можливе припинення циркуляції рідини через джерело, якщо установка була зроблена без циркуляційного насоса або гідророзділювача в основному контурі.

Небажано підключати клапан до тепломереж або напірного колектора без приладів, які дроселюють надмірний напір. Інакше витрата рідини на ділянці А-В коливатиметься, причому суттєво.

Якщо перегрівання обрата допускається, від надмірного напору позбавляються за допомогою перемички, встановленої паралельно до підмішування клапана в контурі.

Як встановити клапан, що розділяє, своїми руками

Забезпечення кількісного регулювання за рахунок зміни витрат рідини – ось основна функція, яку виконує такий триходовий клапан. Принцип роботи його гранично простий і було розглянуто вище. Він застосовується там, де можливий перепуск рідини на «зворотню», а припинення циркуляції, навпаки, не допускається.

Зверніть увагу! Ця схема підключення набула широкої популярності у вузлах водо- та повітронагріву, які підключені від індивідуальних котелень.

З метою ув'язування гідроконтурів необхідно, щоб втрати напору споживача дорівнювали втрат на клапані-балансирі в байпасі. Наведена тут схема призначається установки на ті трубопроводи, у яких має місце надмірний напір. Рідина в цьому випадку переміщається за рахунок сильного напору, утвореного за допомогою циркуляційного насосу.

Відео – Триходовий клапан та принцип його роботи

Сучасне водяне опалення – це не тільки котел, труби та батареї. Щоразу, коли ми розповідаємо про влаштування опалювальної системи, обов'язково згадується «запірно-регулююча арматура» як невід'ємний елемент теплової установки. Сюди відноситься кілька типів пристроїв, кожен з яких виконує особливу функцію і вносить свій внесок у створення практичної та ефективної системи. Одними з найважливіших є прилади для регулювання теплового потоку.

Навіщо та як регулюють тепловий потік

Перед початком проектування опалення виконують тепловий розрахунок. Враховуючи можливі тепловтрати об'єкта, розробник визначає необхідну продуктивність опалювальної системи та становить тепловий баланс усіх приміщень. На підставі цих даних підбираються опалювальні прилади необхідного типу та потужності, які можуть підтримувати в кімнатах оптимальний температурний режим. Однак умови, в яких радіатори працюватимуть у процесі експлуатації, можуть змінюватись. Чинних факторів кілька: стрибки температури повітря на вулиці, сила вітру, сонячна активність, генерація тепла побутовими приладами і т.д.

Але ж ми не можемо прибирати або глушити окремі секції, коли в приміщеннях стає спекотно. Виходить, якщо головна мета – підтримання комфортного температурного режиму, то треба навчитися інакше керувати енергією, яка надходить від теплогенератора. Це можна зробити двома шляхами, але в обох випадках проводяться маніпуляції з рідиною, що циркулює трубами:

Якісна зміна властивостей теплоносія. При необхідності до радіаторів подається холодніша або гарячіша вода - просто теплогенератор переводиться в інший режим роботи (не важливо, це котельня цілого мікрорайону або настінний котел на кухні в заміському котеджі).
Кількісне регулювання теплового потоку. У цьому випадку ми за допомогою спеціальних пристроїв обмежуємо кількість теплоносія, який проходитиме через опалювальні прилади. Таким чином, батарея при тій же площі поверхні віддаватиме в кімнату тепла менше або більше (в обмежених межах). Для цих цілей використовуються триходові клапани для опалення та регулятори температури на радіаторах.

В автономних системах опалення квартир та приватних будинків застосовується комбінований спосіб регуляції як найефективніший.

Схема використання триходового клапана для регулювання температури води в бойлері непрямого нагріву

Важливо! Регулюючи тепловий потік, ми можемо знижувати або підвищувати температуру опалювального приладу, але до заданої межі. Межа встановлена технічними характеристиками конкретного радіатора – точніше його максимальною тепловіддачею.

Триходовий клапан у системі опалення

Пристрій

На перший погляд цей прилад нагадує звичайний трійник із жовтого металу (використовується латунь, іноді сталь/чавун), оскільки його корпус має 3 окремі патрубки. Але всередині знаходиться механізм, який в автоматичному режимі керує потоками теплоносія. Існують клапани з двома типами виконавчих механізмів:

сідельні (зі штоком, який поступово пересувається вгору/вниз);
поворотні (з обертовою кулею/сектором).

У першому варіанті всередині корпусу встановлено сідло, яке перекривається конусом, закріпленим на кінці робочого штока. В іншій конструкції шток рухається не вертикально, а прокручується приводом так, щоб куля з прорізом (як у кульових кранах) відкривала або частково перекривала повідомлення між патрубками. Клапани з кулею або замикаючою робочою частиною у вигляді сектора застосовуються в основному в побутових системах, де не потрібна велика пропускна здатність і стійкість до дуже високих температур.

Принцип дії змішувального поворотного клапана із секторним регулятором

тип приводу

Робочий шток рухається за допомогою зовнішнього приводу. Він буває кількох видів. Найчастіше у побутових установках застосовується:

Термостатична пряма або непряма дія. При зміні температури теплоносія на шток тисне рідина, що розширюється, термочутливого елемента – «сильфона» (тут також може встановлюватися термоголовка, що приєднується). У деяких випадках як датчик термостатичного триходового клапана застосовується щуп, розташований усередині трубопроводу.
Електричний привід, який є електромагніт, або сервопривід на базі електричного мотора. Команда на виконавчий механізм подається безпосередньо з датчиків температури, або від керуючого контролера. Цей варіант приводу дозволяє точно регулювати теплові потоки.

Важливо! Часто такі прилади продаються без штатного приводу, а користувач сам вибирає найбільш підходящий для його умов варіант.

Триходовий клапан з електричним приводом

Триходовий клапан не призначений для зменшення витрати теплоносія, його циркуляція не припиняється за будь-якого положення штока. У цьому його основна відмінність від двоходових пристроїв (кранів, регуляторів). Завдання такого клапана полягає в тому, щоб змішувати потоки або розділяти/розподіляти їх.

Розділовий клапан дозволяє зробити кількісне регулювання, так як частину води він пускає не основним прямим шляхом, а байпасним. Два його патрубки є вихідними, а один – для входу.
Змішувальний триходовий клапан зазвичай до гарячого теплоносія підмішує холодніший (іноді навпаки), змінюючи якісні характеристики теплового потоку. Рівень зміни температури визначається встановленою пропорцією струменів, що з'єднуються. Передбачені два порти (патрубки) для входу, і один для виходу. Ці пристрої в певних умовах можуть виконувати розділові функції.

Застосовуються триходові регулювальні клапани опалення у кількох схемах. Наприклад, щоб на якийсь час відсікти холодну воду обратки і пустити частину вже нагрітого теплоносія по короткому контуру (актуально для твердопаливних котлів, в камері яких на початку топки випадає конденсат). Ці пристрої також встановлюють, щоб поділом потоків запитати контур ГВП або щоб не допустити перегріву окремих гілок водяної теплої підлоги. За допомогою триходових пристроїв часто здійснюють байпасну обв'язку радіаторів.

Створення короткого контуру для підготовки обратки

Регулятори температури

Для чого вони потрібні

Ці прилади встановлюються безпосередньо на прохідні пробки радіаторів. Їхній прямий «обов'язок» перекривати потік теплоносія, що проходить через батарею – якщо необхідно, навіть повністю. Приблизно так, як це робить кран, тільки тут користувач може один раз виставити необхідні йому значення, а термоклапан для радіатора опалення далі сам підтримуватиме задану температуру. Лише з чавунними батареями регулятори використовувати безглуздо через високу теплову інерцію.

Електронні термоклапани мають підвищену точність і функціональність.

Як влаштовані терморегулятори

Це двоходові пристрої, які складаються з вентиля та термоголовки. Вентиль («клапан») є замикаючим механізмом, що складається зі стандартного набору елементів: сідла, конуса, штока. Коли робочий шток засувається, зазор між сідлом та конусом зменшується – потік теплоносія зменшується, і навпаки.

А ось керує штоком термоголовка. Принцип її дії ґрунтується на розширенні рідини або газу при нагріванні. Термочутлива речовина, замкнута в спеціальному циліндрі («сільфоні»), під дією занадто гарячого теплоносія, розширюється і штовхає пружний поршень, який, у свою чергу, рухає шток з конусом у бік сідла. Коли протікання теплоносія знижується, активна речовина охолоджується і зменшується в обсязі, а пружина повертає на місце поршень, шток і конус - протока посилюється. Цикл повторюється щоразу, завдяки чому нагрівання батареї можна контролювати з великою точністю. Чим точніше і швидше термоголовка реагує на встановлення та зміну режимів, тим вона краща (але обійдеться дорожче).

Типи регуляторів для радіатора

За способом встановлення температури та керування температурним режимом термостатичні клапани для опалення бувають:

Механічні. Рукояткою з поділками виконується попередня установка, шток рухається під дією сильфона і поворотної пружини.
Ручні. Мало чим відрізняються від звичайного крана, але таку термоголовку можна швидко замінити на модель для автоматичної роботи клапана за умов, що змінюються.
Електронні. Забезпечені цифровою панеллю та живленням від батарейок. Дозволяють враховувати температуру теплоносія та програмувати режими за часом.

За типом активної речовини в сильфон регулятори бувають:

газові,
рідинні.

За призначенням:

для двотрубних систем,
для однотрубних схем розведення.

За способом підключення:

кутові,
прямі.

Прилади для регулювання протоки не збільшать потужність опалювальної системи, але дозволять правильно розпорядитися згенерованим теплом. Саме завдяки цим «бійцям невидимого фронту» опалення стає комфортним та економічним.

Відео: триходовий клапан для системи опалення

Серед величезної різноманітності запірної арматури, яка використовується на системі опалення, є досить рідко використовуваний елемент — триходовий клапан для опалення з терморегулятором. За формою він схожий на трійник, але він призначений для інших функцій. Як працює триходовий клапан із сервоприводом і для чого потрібен буде розглянуто у цій статті.

Принцип роботи триходового клапана

Триходовий змішувальний клапан встановлюється на тих ділянках трубопроводу, де необхідно поділ основного потоку теплоносія на 2 контури:

зі змінним гідрорежимом;
із постійним.

Найчастіше постійний потік необхідний для того, кому подається теплоносій високої якості та у встановлених обсягах. Його регулювання відповідає показникам якості. Щодо змінного потоку, то він використовується для об'єктів, де показники якості не є ключовими. Тут значної ролі грає показник коефіцієнта кількості. Інакше кажучи, подача теплого носія у разі здійснюється за необхідної кількості.

Зверніть увагу! Одним із елементів запірної арматури є і аналог приладу, про який ми оповідаємо в цій статті, який називається двоходовий клапан. У чому його відмінність? Він відрізняється від триходового принципом своєї роботи. Справа в тому, що один з елементів конструкції, шток, не може перекривати потік рідини, що має постійні гідравлічні показники.

Шток постійно відкритий, він налаштовується певний обсяг рідини. Виходячи з цього, у користувачів з'являється можливість отримувати необхідний обсяг як у плані кількості, так і як якості. Загалом даний прилад не може зупинити подачу рідини для мережі з постійним гідравлічним потоком. А ось потік змінного типу він здатний перекрити, через що з'являється можливість регулювати тиск/витрату.

Можна створити один триходовий клапан, з'єднавши пару двоходових. Але вони повинні працювати в режимі реверсу, тобто при відкритті одного інший повинен закриватися.

Триходовий клапан для теплої підлоги або інших цілей працює з наступною послідовністю:

до колектора, який є одним із елементів теплої підлоги, надходить гаряча вода;
ступінь нагрівання рідини визначається під час її проходження через термозмішувальний клапан;
у разі коли температура перевищує встановлений рівень, відкривається прохід звідки надходить охолоджена рідина;
обидва потоки змішуються усередині;
після того, як температура падає до встановленої межі, прохід для холодної води закривається.

До недоліків триходових клапанів можна віднести ймовірність появи різких стрибків температури, які можуть відбуватися при запуску нагрітої води, що може негативно впливати на стан трубопроводу при змішуванні.

Триходовий термостатичний змішувальний клапан застосовується для того, щоб:

за необхідності перенаправляти потоки з різних трубопроводів;
змішувати потоки діаметрально різних температур для отримання потоку встановленої температури;
динамічно керувати напрямком потоків для отримання потоку з постійно встановленою температурою;
у водопровідній системі, це отримання потоку із заданою стабільною температурою;
в опалювальній системі, це отримання окремого вузла змішувача зі стабільно постійною температурою циркуляції.

За допомогою звичайного шарового крана можна регулювати вручну. На вигляд він схожий зі звичайним вентилем, але має таку особливість як додатковий вихід. Цей вид арматури використовується для примусового ручного керування.

Для автоматичного регулювання використовується спеціальний триходовий клапан, який оснащений електромеханічним приладом для того, щоб змінювати положення штока. Його потрібно підключати до термостату, щоб була можливість регулювати температурний режим у приміщенні.

Різновиди клапанів для опалення

Без зайвих вступів скажемо, що пристрій буває двох видів, які різняться у принципі роботи. Він буває:

роздільним;
змішувальним.

Принцип роботи пристрою видно з його назви. Конструкція змішувального пристрою має два виходи та входи. Це потрібно для того, щоб змішувати різні потоки рідини для зниження її температури. До речі, це є найбільш оптимальним варіантом для того, щоб встановлювати необхідний режим для «теплої підлоги».

Сам процес регулювання температурного режиму досить простий. Потрібно тільки знати про те, якою є поточна температура вхідних потоків рідини для того, щоб точно обчислити потрібні пропорції кожного потоку таким чином, щоб отримати на виході необхідні показники. До речі, при правильному монтажі даний пристрій регулювання може працювати і на поділ потоку.

Розділовий клапан ділить один потік на два, тому у нього один вхід і два виходи. Цей пристрій використовується головним чином для розділення гарячого потоку в системах ГВП. Хоча досить часто його можна зустріти і в обв'язці повітронагрівачів.

На вигляд обидва варіанти досить схожі між собою. Але при розгляді креслення, де пристрої показані у розрізі, можна побачити основні відмінності. У змішувальному пристрої шток має один кульовий кран. Він розташований по центру та перекриває основний прохід.

Шток розділових пристроїв оснащений двома клапанами, встановленими на виходах. Вони працюють наступним чином: один з них притискається до сідла, закриваючи прохід, інший же тим часом відкриває другий прохід.

Метод управління сучасних моделей буває:

ручний;
електричний.

Найчастіше застосовується прилад з ручним методом управління, зовні він схожий із кульовим краном, але має три вихідні патрубки. А ось моделі з електроуправлінням мають автоматичне управління, яке використовується головним чином у приватних будинках. Його завдання полягає у розподілі тепла. Наприклад, користувач може налаштувати температурний режим у кімнатах, а теплоносій надходитиме відповідно до того, наскільки віддалена кімната від опалювального приладу. Як варіант – можна його приєднати до теплої підлоги.

Триходові клапани, як і інші прилади діляться відповідно з тиском у системі і діаметром підведення. Усе це визначається регламентуючими актами ДСТУ. І якщо ці вимоги не дотримуються, це може бути розцінено як грубе порушення, особливо у випадках, коли це стосується показника тиску всередині магістралі.

Де використовується цей пристрій?

Триходовий клапан, чий принцип роботи розглядався раніше, застосовується досить широко. Наприклад, такі його різновиди як електромагнітний пристрій або прилад з термоголовкою можна запросто зустріти в сучасних магістралях, де потрібне коригування пропорцій під час змішування двох розділених потоків рідини, але при цьому не повинні знижуватися об'єм або потужність.

У побуті найбільш особливої популярності користується термостатичний змішувальний прилад, який, як говорилося раніше, допомагає регулювати температуру теплоносія. Він може подаватися як у трубопровід теплої підлоги, так і в опалювальні радіатори. А якщо клапан оснащений автоматичним керуванням, тоді контроль температури буде здійснюватися без будь-яких проблем.

Зверніть увагу! Використання в системі опалення триходового для того, щоб врівноважити перепади температури, це вигідно не тільки з боку створення зручності та комфортних умов, але й економить ваші кошти.

Суть у тому, що регулюючи температуру теплоносія на «зворотні» опалювального приладу, можна досить суттєво знизити обсяги палива, що споживається, крім цього збільшиться ефективність самої системи. На деяких системах встановлення клапана просто необхідне. Наприклад, у системі «теплої підлоги» цей пристрій не дає перегріватися підлоговому покриттю вище, ніж це потрібно для комфортних умов, позбавляючи тим самим користувачів від неприємних відчуттів.

Регулюючі пристрої цього використовуються також у системах водопроводу для того, щоб отримати перманентний потік з потрібною температурою. Найпоширенішим прикладом можна назвати звичайний змішувач, який дозволяє регулювати температуру води за допомогою відкриття та закриття вентилів.

Критерії вибору при покупці

Потрібно пам'ятати, що під час придбання обов'язково зверніть увагу на технічні характеристики пристрою, до яких належить таке:

Діаметр з'єднання з опалювальною магістраллю. Найчастіше цей параметр коливається в межах від 2 до 4 сантиметрів, хоча більшість залежить від особливостей системи. Якщо не вдається підібрати прилад необхідного діаметра, потрібно використовувати спеціальний перехідник.
Можливість монтажу сервоприводу на пристрій для забезпечення його автоматичної роботи. Особливо це важливо, коли клапан планується встановити на систему теплої водяної підлоги.
Зрештою, це пропускна здатність трубопроводу. Під цим поняттям мається на увазі обсяг рідини, що зможе пройти через нього за певний час.

виду механізму (а він, нагадаємо, може бути механічним або електричним);
сфери використання (ГВП, ХВС, «тепла підлога», опалення).

Найпопулярнішим приладом по праву вважається Esbe – шведський клапан від компанії, що існує вже понад сотню років. Це надійний, якісний і довговічний продукт, який чудово зарекомендував себе в багатьох сферах. Поєднання європейської якості та сучасних технологій.

Монтаж клапана своїми руками

Представляємо вашій увазі кілька схем установки змішувального клапана.

Схема, яка застосовується головним чином у котельнях тих систем опалення, які підключені до гідророзподільника або до безнапірного колектора. Насос, що знаходиться у другому контурі, забезпечує необхідну циркуляцію теплоносія.

Увага! У тому випадку коли клапан планується безпосередньо підключатися до джерела теплоносія на байпасі, який підключається до порту, тоді знадобиться і установка клапана з гідроопіром, який буде рівносильно аналогічному опору даного джерела.

Якщо це не зробити, тоді витрата теплоносія на відрізку А-В коливатиметься залежно від руху штока. Варто зазначити, що ця схема установки передбачає можливе переривання циркуляції теплоносія через джерело, якщо монтаж зроблено без циркуляційного насоса або гідророзділювача в основному контурі.

При перегріві обрата дозволяється від зайвого напору позбавлятися за допомогою перемички, яка монтується паралельно щодо підмішування клапана в контурі.

Здійснення кількісного регулювання за допомогою зміни витрат рідини є головною функцією виконуваної цим триходовим термоклапаном. Він використовується там, де є можливість перепуску рідини на «зворотню», а ось зупинка циркуляції, навпаки, вкрай небажана. Представляємо також схему установки триходового клапана, що розділяє:

Важливо! Подібна схема підключення стала досить популярною у вузлах водо та повітронагріву підключених від індивідуальних котелень.

Для того, щоб ув'язати гідроконтури, потрібно, щоб втрати напору споживача дорівнювали втрат на клапані - балансирі в байпасі. Показана схема повинна служити для монтажу на ті трубопроводи, в яких є надмірний натиск. Переміщення рідини здійснюється за рахунок сильного напору, який утворюється за допомогою насоса циркуляційного.

Спрощені змішувальні елементи з фіксатором температури

Автономний триходовий клапан спрощеного типу дозволяється встановлювати в нескладні опалювальні системи заміських будинків, де тепло виходить від ТТ-котла. Для функціонування йому не потрібна термоголовка з температурним датчиком, та й шток там відсутній.

Термостатичний елемент, який встановлюється всередину корпусу, налаштовується на певну температуру теплоносія на виході, наприклад. 50 або 60 оС (має відзначатися на корпусі).

Змішувальний кран цього зразка завжди підтримує встановлену температуру теплоносія при виході, це не змінюється. Звідси з'являються позитивні та негативні моменти при використанні такої арматури:

перевага – дешевша, на відміну від вузла з термоголовкою. Різниця становить близько 30%;
недолік - немає можливості регулювання нагріву теплоносія, що виходить. Якщо заводські установки налаштовані на 55°С, він постійно подаватиме воду з цією температурою ±2 °С;
Перед тим, як придбати клапан спрощеної конструкції, уважно вивчіть документацію на твердопаливний котел, в ній зазвичай вказується мінімальна температура звороту.

Термостатичний триходовий кран – це досить корисна річ в опалювальній системі приватного будинку, яка дає можливість ефективно використовувати рідину, що нагрівається, і тим самим економити паливо. Більш того, ця деталь дозволяє збільшити термін експлуатації твердопаливних котлів, а також відіграє роль елемента безпеки. З іншого боку не варто ліпити клапан, де завгодно, краще завжди проконсультуватися з фахівцем, який у цьому добре розуміється.

Існує один із елементів запірної арматури, який досить часто використовується в системах обігріву приміщень. Обійтися без нього при проектуванні в жодному разі не вдасться. Це для опалення із терморегулятором. Пристрій має форму трійника та призначається для з'єднання або поділу потоків води.

Змішувальні клапани

Контролювати нагрівання потоків, що виходять, досить просто. Для цього достатньо визначити температуру холодної і гарячої рідини, що входить, і регулювати їх подачу в потрібних пропорціях. За принципом роботи триходові клапани для систем опалення функціонують як розділові та змішувальні. Як кожний вид пристрою, можна зрозуміти за назвою.

У змішувальному клапані передбачені два входи та один вихід. Такий пристрій призначений для об'єднання потоків, наприклад, гарячої та холодної води, що необхідно для регулювання нагрівання теплоносія. Ці прилади ідеально підходять для створення необхідної температури в обладнаних системах теплої підлоги. Пристрої такого типу можуть виконувати функцію поділу потоків, якщо встановити їх відповідно.

Розділові клапани

Триходовий клапан для опалення з терморегулятором розподільчої дії розводить на дві частини основний потік. Такі пристрої найчастіше використовуються для подачі гарячої води у кількох напрямках. Досить часто фахівці монтують ці клапани в обв'язках повітронагрівачів.

Відмінність змішувальних пристроїв від розділових

Обидва пристрої нічим між собою не відрізняються на вигляд. Якщо розглядати схеми клапанів різного функціонального призначення, можна помітити істотну різницю. У змішувальних приладах встановлюється шток з єдиним. Він розміщений у центрі для того, щоб перекривати сідло вхідного отвору. У розділових пристроях на одному штоку таких клапанів аж два, і вони монтуються у вихідних патрубках. Коли перший відкриває один прохід, відсуваючись від сідла, другий тим часом блокує надходження води магістраллю.

Способи управління

З кожним днем все більшою популярністю покупці мають триходовий клапан для опалення з електроприводом. Ручні пристрої вважають за краще купувати лише з метою економії. Автоматичні електричні системи часто використовуються в роботі систем розподілу тепла в приватних будинках.

Наприклад, температура в кімнатах може регулюватися окремо, враховуючи віддаленість від котла. Такі клапани легко сумісні із системами теплої підлоги. На теплопроводі між будинками часто встановлюються прилади зі збільшеною прохідністю.

Вибір клапана

Як і всі інші прилади, триходові клапани розрізняються за тиском теплоносія та діаметром труби, що підводить. Ці характеристики зумовлюють створення ГОСТу, що дозволяє проводити сертифікацію. Недотримання державних стандартів виробниками є грубим порушенням через те, що питання може стосуватися тиску всередині трубопроводів.

Функціональні переваги

Потрібно розуміти, що триходові для опалення змішувального типу не змінюють тиску теплоносія, а тільки регулюють співвідношення подачі холодної та гарячої води в системі. Шток завжди оснащений подвійним кільцевим ущільнювачем, зовнішня частина якого може бути замінена без дренування всієї конструкції. Корпус клапанів виконується лише з матеріалів, стійких до корозії. На нержавіючому стоку передбачено подвійне кільцеве ущільнення. З'єднання виконуються за допомогою паяного, різьбового чи зварного фітингу.

Автоматичні системи

Триходовий клапан для опалення з терморегулятором Valtec може в автоматичному режимі коригувати температуру рідини. Щоб це було можливо, пристрої оснащуються спеціальною системою приводу, що отримує імпульси різних датчиків. Розрізняють гідравлічні, пневматичні, електричні та інші пристрої.

Електроприводи

Найбільш поширеними вважаються пристрої з електроприводом, здатні здійснювати найточніше регулювання температури теплоносіїв. Пусковим механізмом у такій системі можуть бути електромагніти (соленоїди) або складні сервоприводи, побудовані на системах передач або електродвигунах малої потужності. Триходовий клапан для опалення з терморегулятором може керуватися за допомогою температурних детекторів або датчиків тиску, які монтуються у відповідних частинах вузлів обв'язки.

Крім електричного на клапанах може бути одночасно встановлений інший тип приводу. Комплектація такого виду розширить можливість вибору та монтажу регулюючої системи, здатної найбільш оптимально забезпечувати якісну роботу у кожному конкретному випадку.

Технічна інформація

Триходовий для опалення є одним з різновидів запірної арматури і створюється здебільшого з нержавіючої сталі, латуні або чавуну. За способом затвора або формою такі механізми поділяються на кульові, циліндричні та конусні. Можлива натяжна або сальникова посадка затвора. Регулювання здійснюється з нижньої сторони пристрою за допомогою гайки або зверху із застосуванням сальника.

Вибір пристрою

Якщо потрібно вибрати триходовий клапан для опалення з терморегулятором, краще заздалегідь визначити тип системи, в якій він застосовуватиметься. Слід звернути увагу на тип приводу, а також пристрій механізму, що регулює. Це може бути куля, що обертається навколо осі або шток, виконана за якимось конкретним принципом. Регулюючі елементи розподіляють потоки рідини, а чи не перекривають їх. Такі пристрої дуже ефективні та цілком надійні. Багато покупців рекомендують триходовий клапан для опалення із терморегулятором Esbe.

Ціни на триходові клапани

Ціна клапанів на російському ринку має дуже широкий спектр і може залежати від певних причин. Ця особливість характерна для більшості теплового обладнання. Головною відмінною якістю є матеріал, з якого виготовлено пристрій. Чавунні та сталеві клапани здебільшого використовуються в системах опалення та трубопроводах з великим потоком. Тому ціна на такі пристрої буде вищою, ніж на латунні, розміри яких значно менші.

Сьогодні ще не вигадана альтернатива триходовим клапанам, тому тільки завдяки цим пристроям можливе регулювання температури при подачі теплоносія в систему опалення. Технологія виробництва відточена до найменших нюансів, тому з вибором пристрою, що відповідає конкретним вимогам, ніколи не виникне труднощів. Сьогодні на вітчизняному ринку можна придбати триходовий клапан для опалення передових європейських виробників. Якість цих пристроїв перевірено кількома десятками років справної роботи.

Особливості застосування пристроїв із електроприводом

Такі клапани часто використовуються при змішуванні чи поділі потоків гарячої, холодної води чи повітря. Прилади функціонують разом із приводними механізмами з регульованою характеристикою. Регулюючі пристрої не можна встановлювати в положеннях, що допускають попадання води. У деяких приладах при збиранні необхідності в юстуванні не виникає. Для цього передбачені спеціальні змішувально-розподільні клапани.

Монтаж

Змішуючий або розділяючий триходовий клапан для опалення необхідно встановлювати відповідно до призначення з використанням звичайних різьбових з'єднань з плоскими ущільнювачами. Обов'язково необхідно уникати забруднення. При встановленні напрямок потоку слід звертати увагу. На корпусі клапана для цього передбачено спеціальні стрілки.

Роторні заслінки

Такі комплектуючі дають можливість системі працювати у ручному та автоматичному режимі регулювання температури. Принцип функціонування таких клапанів ось у чому. Кількість пропущеного теплоносія в систему опалення дорівнюватиме об'єму води, забраному назад. Таким чином підтримуватиметься необхідна температура без додаткової роботи котла.

Висновок

Триходовий клапан для опалення з терморегулятором призначений для поділу або з'єднання потоків холодної та гарячої води у системах обігріву приміщень. Залежно від обсягу теплоносія, а також габаритів опалювальних мереж визначається необхідна пропускна здатність, розміри та матеріал, з якого має бути зроблений пристрій.

Регулювання температури води здійснюється в ручному режимі або завдяки роботі автоматичних гідравлічних, пневматичних або електричних приводів, які оснащені спеціальними термодатчиками. У деяких видах клапанів передбачені механізми, завдяки яким можливий вибір змішувального або роздільного режиму клапана. На вітчизняному ринку найбільшою популярністю користуються пристрої із електроприводом.