Vlastnosti třícestného ventilu vybaveného elektrickým pohonem

Třícestný ventil je typ potrubní armatury navržený ke smísení nebo oddělení toků pracovní tekutiny. Díky přítomnosti pohonu, který funguje nezávisle na osobě, dochází k řízení průtoku automaticky a je řízeno s maximální přesností v co nejkratším čase. Jednou z vlastností třícestných motorizovaných ventilů je výběr zařízení odděleně od sebe. Ventil a pohon jsou 2 různá zařízení, která spolupracují. Jsou vybírány na základě parametrů pracovního prostředí a procesů v systému.

Princip činnosti

Zařízení je jednoduchá konstrukce skládající se z následujících prvků:

• Pouzdro se třemi trubkami;
• Uvnitř zařízení je uzavírací a regulační orgán zodpovědný za řízení pracovního prostředí a směšování/oddělování proudů v požadovaných poměrech.
• Sklad;
• Těsnící prvky pro zajištění těsnosti.

Pro výrobu pouzder se používají následující materiály:

Pro domácí spotřebiče a topné systémy – mosaz, jako připojení jsou zvoleny závity. Méně časté jsou litinové tvarovky s přírubovým připojením. Používají se na velkých průmyslových dálnicích.

přihláška

Všude jsou instalovány třícestné ventily s elektrickým pohonem a umožňují automaticky regulovat tok tepelné energie do topného systému. Automatizací procesu a co nejrychlejším prováděním úprav můžete ušetřit až 20 % energie.

Směšovací a průtokové separační ventily se používají pro různé aplikace.

Ochrana kotle na tuhá paliva a plnění baterie.

Ventily se instalují mezi kotel na tuhá paliva a zásobník tepla. Pomocí třícestného ventilu se teplota zpátečky zvyšuje smícháním s proudem teplé vody. To vám umožní zbavit se kondenzace a zajistit sucho v kotelně. Při provozu kotle se teplota zpátečky postupně zvyšuje a automatický ventil snižuje průtok teplé vody.

Kondenzace vede ke korozi potrubí, zvyšuje vlhkost v kotelně a může způsobit hnilobu dokončovacích materiálů v místnosti.

Regulace teploty v jednom okruhu podlahového vytápění

Teplota chladicí kapaliny uvnitř podlahy by neměla překročit 35–45 stupňů. Jinak lidé zažijí nepohodlí. Kotle zároveň nemohou přesně nastavit teplotu chladicí kapaliny na výstupu, pouze ji ohřívají. Pro přesnou regulaci teploty se do potrubí, kterým proudí ohřátá chladicí kapalina, přidává vratná voda pomocí třícestného ventilu. Směšovač se instaluje před čerpadlo. Poté je nainstalován teplotní senzor pro regulaci zpětného toku.

Typy řízení

Hlavním znakem třícestného ventilu vybaveného elektrickým pohonem je jeho ovládání. Signál o nutnosti změny polohy regulačního orgánu dává kontrolor. Snímá informace z teplotních čidel a automaticky otevře ventil do požadovaného úhlu. Existují typy řídicích systémů: pulzní a analogové.

Puls

K ovládání ventilu se používají pulsy různých délek. Deska elektrického pohonu má dva výstupy, z nichž každý je zodpovědný za jednu akci: otevření nebo zavření.

Na jeden z výstupů se přivede napětí a zařízení začne vykonávat úlohu (otevření nebo zavření). Dokud nebude napětí odstraněno, měnič přestane fungovat. Při změně vstupu, na který je přivedeno napětí, se změní směr pohybu vypínacího a ovládacího prvku.

Analogový

V tomto případě řídicí systém rozumí pouze jednotnému signálu. Čím více napětí je přiváděno do pohonu, tím více se ventil otevírá.

Třícestný motorický ventil je skvělý způsob, jak regulovat tepelný výkon a ušetřit peníze.

V moderních topných systémech se třícestný ventil používá poměrně často, protože je to prostředek pro vysoce kvalitní regulaci chladicí kapaliny – teplotou, nikoli průtokem. Koneckonců, dodávka optimálně ohřáté vody do radiátorů je nejlepší způsob, jak ušetřit energii.

Termosměšovací baterie mají i další užitečné funkce, o kterých se dozvíte v tomto článku. Nejprve je však vhodné zvážit, jak trojcestný ventil funguje, a také pochopit jeho vnitřní strukturu.

Typy třícestných ventilů

Všechny termostatické třícestné ventily pro vytápění se dělí na 3 typy podle jejich konstrukce a principu fungování:

Účel každého ze 3 typů lze posoudit podle názvu. První typ ventilu směšuje dva proudy chladicí kapaliny s různými teplotami, druhý rozděluje a třetí přepíná vodu mezi dvěma potrubími. Není těžké je rozpoznat zvenčí, obvykle je princip fungování znázorněn na těle ve formě obrázku. Takto vypadá třícestný směšovací ventil:

Podobné označení se objevuje na oddělovacím prvku. Co se týče přepínacích kohoutků, na jejich těle nemusí být obrázek, ale jsou zde výrazné vnější rozdíly ve tvaru.

Smíšením nebo oddělením toků se dosahuje optimální teploty teplonosné látky přiváděné do radiátorů topného systému nebo do okruhů podlahového vytápění. Přepínání se používá u plynových dvouokruhových kotlů, když musí být ohřátá voda střídavě vedena do různých výměníků tepla.

Zařízení a princip činnosti

Abyste pochopili, z čeho se skládá termosměšovací třícestný ventil nejběžnějšího sedlového typu a jak funguje, měli byste si prostudovat níže uvedené schéma. Uvnitř mosazného tělesa se třemi tryskami jsou metodou lití uspořádány 3 komory, mezi kterými jsou průchody uzavřeny talířovými ventily. Jsou upevněny na jedné ose – tyč vycházející z těla na čtvrté straně.

Princip fungování je následující: když stisknete tyč, průchod pro jeden proud se začne otevírat a postupně uzavírat pro další, což má za následek vodu požadované teploty ve směšovací komoře ventilu. Opouští mosazné tělo prvku přes třetí trubku. Tlak na tyči se nastavuje pomocí tepelné hlavice s dálkovým teplotním čidlem instalovaným podle schématu.

Celý proces stojí za to vysvětlit podrobněji:

1. Představte si, že chladicí kapalina přicházející ze strany horké vody není dostatečně ohřátá. Mechanismus ji pak propustí dále a třetí odbočná trubka se uzavře. Dálkový senzor je naplněn teplocitlivou kapalinou a je kapilární trubicí připojen k nádržce (vlnu) uvnitř termální hlavy.
2. Při zahřátí senzoru se tato kapalina rozpíná, její objem v trubici a vlnovci se zvětšuje, v důsledku čehož vlnovec začne tlačit na vřeteno trojcestného ventilu. Okamžik stlačení je určen nastavením na stupnici termostatické hlavice nastavené na požadovanou teplotu.
3. Poté se do proudu ohřáté vody z třetí odbočné trubky přimíchá studená voda a teplota vody na výstupu z tepelného ventilu zůstává nezměněna, i když ohřev chladicí kapaliny na vstupu pokračuje.
4. Pokud se přívodní voda nadále ohřívá nad normu, může termostatický ventil, aby se udržela nastavená teplota na výstupu, zcela uzavřít vstup a otevřít boční průtok. V tomto případě se vřeteno spustí do krajní spodní polohy.
5. Jakmile senzor zaznamená, že chladicí kapalina vychladla, hlava mírně uvolní pístnici, sedlo ventilu na horké straně se otevře a začne se míchání ohřáté vody.

Metoda nastavení třícestné baterie pomocí termostatické hlavice se senzorem je nejoblíbenější, protože je poměrně přesná a jednoduchá a nevyžaduje elektřinu.

Pokud mluvíme o dělicím ventilu, jeho princip fungování je téměř stejný, pouze když stisknete tyč, jeden proud se začne dělit na dva. Ale ve spínacím prvku se směr pohybu mění pomocí elektrického pohonu, který je podrobně popsán ve videu:

Používání disků

Kromě termostatické hlavice lze ventil ovládat i jinými způsoby. První z nich je manuální, kdy se hloubka stlačení tyče určuje otáčením rukojeti mimo tělo. Není to nejlepší volba a je vhodná pouze tehdy, pokud je teplota vody vstupující do potrubí konstantní. Další možností je ovládání pomocí servo a elektropohonu, přijímání povelů z ovladače. Pro spolupráci s různými pohony se používá jiný typ ventilu – rotační ventily, jejichž zařízení je znázorněno na obrázku:

Je zde jistá podobnost s kulovým kohoutem, pouze pracovní rotační prvek má jiný tvar otvoru, aby chladicí kapalina mohla proudit ve dvou směrech najednou. Princip činnosti je zde jednoduchý: osa se otáčí do požadovaného úhlu, pootočená pohonem. Ten je řízen regulátorem, který přijímá impulsy z jednoho nebo více senzorů. Pohony ventilů jsou obvykle instalovány ve složitých nebo automatizovaných topných systémech s regulací počasí.

Schémata pro připojení ventilu k topnému systému

Jakmile pochopíte, co je trojcestný ventil a jak funguje, můžete zvážit různá schémata připojení v závislosti na účelu a roli prvku při vytápění domu. Instalace trojcestného termostatického směšovacího ventilu se provádí ve 3 případech:

1. Pro ochranu kotle na tuhá paliva před účinky kondenzátu a teplotním šokem po náhlých výpadcích proudu.
2. Teplonosná kapalina v okruzích podlahového vytápění musí být ohřátá na 45 °C; teplota je udržována směšovací jednotkou s trojcestným ventilem.
3. Pro udržení požadované teploty vody v různých větvích systému.
4. Pokud je nutné připojit nepřímý topný kotel k jednookruhovému plynovému kotli.

Aby se zabránilo kondenzaci kotle na tuhá paliva, je zakázáno přivádět do zásobníku kotle během jeho ohřevu ochlazenou vodu z radiátorové sítě. Pro tento účel se používá následující schéma zapojení kotle s obtokem a trojcestným směšovacím ventilem:

Schéma funguje takto. Dokud se tepelný generátor nezahřeje, voda cirkuluje v malém kruhu obtokem. Když se chladicí kapalina ve zpětném potrubí zahřeje na 50-55 °C, ventil se začne otevírat a míchat studenou chladicí kapalinu ze systému. Když se ohřívač přepne do provozního režimu, obtok se uzavře a celý průtok prochází radiátory. Toto téma je podrobněji popsáno ve videu:

V systému vyhřívané podlahy plní tento prvek stejné funkce. Oběhové čerpadlo cirkuluje chladicí kapalinu topnými okruhy, dokud se nezačne ochlazovat. Jakmile se tak stane, spustí se čidlo a termohlavice, načež třícestný ventil začne přidávat horkou vodu přicházející z kotle do uzavřeného okruhu. Jak správně nainstalovat rozdělovač vyhřívané podlahy, čerpadlo a ventil vlastníma rukama, je znázorněno na obrázku:

Dalším příkladem použití a zapojení této důležité součásti je potrubí tepelného generátoru na tuhá paliva a vyrovnávací nádrže – tepelného akumulátoru. Aby se dostatečně rychle ohřála, měla by být teplota přiváděné chladicí kapaliny od 70 do 85 °C, což u radiátorového vytápění vůbec není potřeba. Snižovat ji pomáhá třícestný ventil instalovaný za nádrží spolu se samostatným oběhovým čerpadlem.

Důležité. Při instalaci směšovacího ventilu nezapomeňte, že čerpadlo by mělo být umístěno na straně, kde je vždy otevřený třícestný ventil.

Složitý topný systém velké chaty může mít mnoho spotřebičů připojených přes hydraulický ventil a rozdělovač. Navíc musí být do každého z okruhů přiváděno chladivo s jinou teplotou. Nejvyšší je potřeba pro nepřímotopný kotel, takže na přívodním potrubí k němu nejsou žádné regulační ventily. Zbývající spotřebitelé potřebují chladnější chladicí kapalinu, a proto jsou připojeni přes třícestné ventily.

V okruhu s nepřímým topným kotlem a jednookruhovým plynovým kotlem se také neobejdete bez třícestného ventilu. Úkolem prvku je na příkaz z regulátoru (spustí se elektrický pohon) přepnout tok chladicí kapaliny do cívky kotle TUV.

Rozpočtové prvky s pevnou teplotou vody

V jednoduchých topných systémech venkovských domů, které přijímají tepelnou energii z kotle TT, je povoleno instalovat třícestný ventil zjednodušeného typu, který funguje autonomně. K provozu nepotřebuje tepelnou hlavu s teplotním čidlem a není tam ani tyč. Ovládací termostatický prvek je instalován uvnitř pouzdra a je nastaven na určitou výstupní teplotu vody, např. 60 nebo 50 °C (uvedeno na pouzdru).

Tepelný směšovací ventil tohoto typu vždy udržuje stálou teplotu chladicí kapaliny na výstupu, toto nastavení nelze změnit. To vede k výhodám a nevýhodám použití těchto armatur:

1. Výhodou je nižší cena než u jednotky s termální hlavou. Rozdíl je značný – asi 30 %.
2. Nevýhoda – nelze regulovat ohřev odcházející chladicí kapaliny. Pokud je topné těleso z výroby nastaveno na 55 °C, bude vždy dodávat vodu s touto teplotou ±2 °C.

Rada. Před zakoupením zjednodušeného ventilu si pečlivě přečtěte technickou dokumentaci ke kotli na tuhá paliva, často je v ní uvedena minimální teplota vratné chladicí kapaliny. Více informací o použití směšovacích ventilů naleznete v samostatné publikaci.

Závěr

Termostatický třícestný ventil je velmi užitečnou součástí vytápění soukromého domu, která umožňuje efektivně využívat ohřátou chladicí kapalinu, a tím šetřit palivo. Tato jednoduchá součást navíc hraje roli bezpečnostního prvku pro kotle na tuhá paliva a umožňuje prodloužit jejich životnost. Na druhou stranu byste ventil neměli instalovat zbytečně a nikam, vždy se o tom poraďte s odborníkem v této oblasti.