Dwudrogowy zawór sterujący: zasada działania, typy

W instalacjach grzewczych, w których w węzłach rurowych stosowane są grzejniki i chłodnice, występuje charakterystyczny rodzaj armatury - zawór dwudrogowy. Urządzenie szybko i dokładnie reguluje wielkość dopływu i odpływu wody. Jest poszukiwany w systemach ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji. W dzisiejszych czasach duże zapotrzebowanie na zawory dwudrogowe wyposażone w siłownik elektryczny, sterowane za pomocą specjalnych czujników. Są to niezawodne i łatwe w instalacji urządzenia, o cechach konstrukcyjnych i różnicach dowiemy się poniżej.


Zawór dwudrogowy

Cel i projekt

Klasyczne wyposażenie urządzenia prezentuje się następująco:

  • zawór termostatyczny;
  • głowica termiczna ze zdalnym czujnikiem;
  • zawór termiczny;
  • czujnik ograniczający uwzględniający temperaturę;
  • metr;
  • pompa obiegowa;
  • filtr wodny;
  • zawór zwrotny.

Wszędzie stosuje się dwukierunkowe urządzenia regulacyjne, ale wiele zależy od tego, z jakiego materiału są wykonane. Biorąc pod uwagę cechy konstrukcyjne, od razu zastrzegamy, że zawory są dostępne z jednym lub dwoma gniazdami. W przypadku drugiego typu przepływy czynnika roboczego są regulowane i odcinane, a także dopuszczalne są znaczne spadki ciśnienia, z którymi nie może sobie poradzić zawór jednogniazdowy. Sam zawór wygląda jak osobna część z napędem mechanicznym lub elektronicznym. Zdarza się, że dodatkowe źródło energii nie jest zapewnione, dlatego jest ono instalowane po zamontowaniu urządzenia.

Zalety zaworu dwudrogowego:

  • prosta konstrukcja;
  • łatwe do zainstalowania;
  • nie wymaga zaangażowania człowieka do efektywnej pracy;
  • konserwowalny;
  • niezawodny;
  • służy przez długi czas;
  • zapieczętowany;
  • charakteryzuje się niskim oporem hydraulicznym;
  • dostępny.

Zwracając uwagę na konstrukcję elementu, wydaje się, że jest on podobny do standardowego zaworu, ale mechanizmy są znacząco różne. Na przykład głównym grzybem zaworu jest trzpień lub kula. Oznacza to, że za ograniczenie przepływu wody odpowiada łodyga znajdująca się w pozycji poziomej lub pionowej lub kula obrócona wokół własnej osi o 90 stopni. Urządzenie działa według prostego schematu - otwiera się specjalny otwór, przez który przepływa ciecz. Aby te elementy konstrukcyjne działały, do zaworu podłączony jest siłownik, który wymaga prądu lub sprężonego powietrza. Sam napęd jest połączony z oddzielnymi urządzeniami, które uwzględniają ciśnienie w systemie, temperaturę i inne cechy.


Konstrukcja zaworu

Jak wybrać i zastosować zastawkę trójdrogową

Zawór trójdrogowy musi być odpowiednio dobrany ze względu na swoją wydajność. Musi również mieć prawidłową średnicę gwintu (1/2 lub 3/4 cala) i odpowiednio dopasować się do głowicy termicznej lub serwomechanizmu.

Istnieją opcje konstrukcyjne zaworu z wbudowanym czujnikiem temperatury, więc nie wymaga głowicy termicznej.

Na listach wyposażenia firm można znaleźć wiele urządzeń tego typu, z tego wszystkiego trzeba wybrać to, czego potrzebujecie, co nie zawsze jest łatwe. Pod wieloma względami kompetentni specjaliści organizacji handlowej pomogą dokonać właściwego wyboru. Ale nie powinieneś polegać tylko na ich opinii, lepiej samemu rozwiązać problem.

Zawór termiczny

Zawory mieszające i rozdzielające trójdrogowe

Zawór trójdrogowy to urządzenie do mieszania (rozdzielania) strumieni cieczy z trzema przyłączami. Strzałki na korpusie zaworu wskazują funkcję, jaką pełni. Na przykład urządzenie miesza 2 strumienie w różnych proporcjach w zależności od położenia zaworu grzybkowego.

W pierwszym skrajnym położeniu tylko pierwszy strumień wpadnie do wylotu, w drugim skrajnym - tylko drugi strumień, w środkowym położeniu strumienie będą np. Mieszać się w równych proporcjach.

  • Jeżeli dostarczane są ciecze o różnych temperaturach, to za pomocą zaworu można regulować temperaturę cieczy na wylocie, uzyskaną w wyniku zmieszania dwóch strumieni.

Zasada działania zaworu termoregulowanego

Zawór rozdzielający podzieli przepływy na 2 kierunki, mieszając chłodziwo w takiej czy innej proporcji do różnych gałęzi. Jego zastosowanie jest dokładnie takie samo, jak w przypadku zaworu mieszającego, tylko instalacja wzdłuż odgałęzień jest lustrzana.

  • Na bazie obu zaworów możliwe jest tworzenie regulatorów temperatury w sieciach ciepłowniczych. W takim przypadku temperaturę wylotową można regulować za pomocą wbudowanego czujnika temperatury lub sterować zaworem za pomocą głowicy termicznej ze zdalnym czujnikiem temperatury.

Inna zasada działania zaworów trójdrogowych

Konstrukcje zaworów trójdrogowych

Częściej stosowane są zawory grzybkowe, w których gniazdo porusza się na sprężynowym trzpieniu i zamyka wloty. Jest to typowa konstrukcja stosowana z głowicami termicznymi o działaniu pchającym.

Konstrukcja zaworu trójdrogowego

Inną opcją jest obrotowy przełącznik kulowy. Przełączanie między strumieniami następuje po obróceniu regulatora, co zwykle odbywa się za pomocą serwonapędu na polecenie czujnika temperatury. Taki system jest droższy i niestabilny.

Schemat zastosowania zaworu trójdrogowego

Typowy schemat podłączenia zaworu trójdrogowego do ochrony wymiennika ciepła kotła na paliwo stałe przed zimnym powrotem. Płyn chłodzący jest mieszany z zasilania do powrotu w małym kółku. Celem jest utrzymanie zawsze więcej niż 55 stopni na powrocie, aby nie dochodziło do kondensacji pary wodnej na wymienniku ciepła, a co za tym idzie, aby nie było znacznych zanieczyszczeń i korozji kwasowej.

Czujnik mieszkowy głowicy termicznej jest zamontowany na przewodzie powrotnym i wydaje głowicy termicznej polecenie dotyczące stopnia ciśnienia na trzpieniu trójdrogowego zaworu mieszającego. Otwarcie wstępne reguluje się, obracając ustawienie.

Zabezpieczenie kotła na paliwo stałe zaworem

Gdzie jeszcze są używane zawory 3-drogowe?

Typowe zastosowania do regulacji temperatury czynnika grzewczego za pomocą zaworów trójdrogowych są następujące.

  • Regulacja temperatury czynnika grzewczego podawanego ze zbiornika buforowego. Naładowany akumulator ciepła może zawierać zbyt gorącą ciecz, która nie jest wymagana w domu. Dlatego zawór miesza zimny przepływ powrotny ze strumieniem zasilającym zgodnie z ustawieniami właścicieli.

Podłączenie pojemności bufora

  • Utrzymanie temperatury chłodziwa w obwodach ogrzewania podłogowego. Przy normalnej pracy ogrzewania podłogowego temperatura zasilania nie powinna przekraczać 55 stopni. Kotły do ​​sieci grzejników zwykle dają więcej. W większości systemów ogrzewania podłogowego instalowane są agregaty pompowo-mieszające, które utrzymują stałą temperaturę przy spadkach ciśnienia i natężeniach przepływu chłodziwa.

Zawór trójdrogowy w ogrzewaniu podłogowym

  • W złożonych schematach grzewczych, w których za korektorem ciśnienia (zderzaki, strzałki hydrauliczne, pierścienie) podłącza się obwody o różnych wymaganiach temperaturowych. Bezpieczniej jest dokonać regulacji nie poprzez zmniejszenie przepływu wzdłuż obwodu, ale przez zespół mieszający oparty na zaworze trójdrogowym.

Zamiast zaworu trójdrogowego w wielu schematach można zastosować zawór dwudrogowy, który reguluje wielkość przepływu, który następnie będzie mieszany na trójniku do strumienia głównego. Ale te jednostki wymagają stabilnego ciśnienia, a także specjalnych obliczeń, dlatego zawór dwudrożny można znaleźć w fabrycznych jednostkach pompujących i mieszających.

Zawór trójdrogowy
Czasami wymagana jest tylko stała temperatura wylotowa. Zawór z termostatem jest tańszy ...

Jak wybrać zawór trójdrogowy w zależności od wydajności

Główną cechą zaworu trójdrogowego jest wydajność nominalna oznaczona jako Kvs, m³ / h. Jest to wskazane pod warunkiem, że różnica ciśnień na przyłączach zaworu wynosi 1 bar.

Na przykład w katalogu (w charakterystyce) można znaleźć Kvs = 2,5 w m³ / h, co oznacza, że ​​przy ciśnieniu 1 bar przez całkowicie otwarty zawór przepłynie 2,5 metra sześciennego chłodziwa na godzinę. Ale jak wykorzystać tę figurę w prawdziwym życiu?

  • Najpierw musimy wiedzieć, ile płynu musimy przepuścić przez taki zawór? Po drugie, jaki jest spadek ciśnienia na zaworze w naszym obwodzie?

Wymagane natężenie przepływu cieczy Ktr, m3 / godzinę przez zawór dla dowolnego schematu nie jest trudne do obliczenia za pomocą wzoru:

Obliczanie zaworu trójdrogowego

Ktr = 0,86 Q / ∆t, gdzie Q jest mocą odgałęzienia (obciążeniem cieplnym), dla kotła lub obwodu grzewczego całego domu przyjmuje się zgodnie z mocą cieplną kW, ∆t jest różnicą między zasilaniem a temperatury powrotu, zwykle 20 stopni, a dla ciepłej podłogi - 10 stopni.

Następnie w przypadku orurowania kotła o mocy 20 kW ciecze muszą przepływać przez zawór co najmniej Ktr = 0,86 20/20 = 0,86 metrów sześciennych / godzinę, przy spadku ciśnienia 1 bar.

Ale nasz spadek ciśnienia jest znacznie mniejszy - około 0,2 bara. Przy tym ciśnieniu przepustowość zaworu powinna być znacznie wyższa. Które dokładnie?

  • Spadek ciśnienia w dowolnym obwodzie między zasilaniem a powrotem nie przekroczy 0,2 bara, zwykle między 0,1 a 0,2 bara.

Istnieje pod tym względem pewien wzór empiryczny - przepustowość zaworu w naszym obwodzie nie powinna być mniejsza niż

K = Ktr / √r, metry sześcienne / godzinę, K = 0,86 / √0,2 = 1,9 m³ / h.

Dobieramy zawór o wyższej charakterystyce: Kvs jest większe niż K, ale niewiele, aby nie przepłacać za objętość konstrukcji, odpowiedni jest Kvs = 2,5 m³ / h.

Dobieramy trójdrogowy zawór mieszający o takiej wydajności od znanego producenta i uważamy, że zapewnia on nam normalne mieszanie w obwodzie o mocy 20 kW.

Generalnie dobór głowic termicznych, ich rozmieszczenie, ustawienie pracy z wybranym zaworem trójdrogowym lub dwudrogowym nie jest zadaniem łatwym. Początkującym zaleca się skonsultowanie się przynajmniej z doświadczonym sprzedawcą z demonstracją instalacji i instrukcją obsługi, utworzeniem jednostki mieszającej i ustaleniem, czy nadaje się ona do określonego schematu. Co więcej, jeśli planujesz użyć napędu elektrycznego. Lub pozostaje powierzyć tę pracę specjaliście.

Obszary zastosowania

Jak wspomniano powyżej, ten typ zaworu regulacyjnego jest stosowany w systemach grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Rozważmy osobno cechy jego zastosowania w obwodzie z „ciepłą podłogą”.

Jeśli w domu zainstalowany jest kocioł, jego zadaniem jest podgrzanie wody iz reguły jej temperatura jest dość wysoka, odpowiednia do grzejników (od +75 do +95 stopni Celsjusza). W przypadku systemu „ciepłej podłogi” takie ogrzewanie nie jest potrzebne, ponieważ normy sanitarne regulują maksymalnie + 35 stopni Celsjusza. Ta liczba wystarczy, aby wygodnie chodzić po podłodze. Jeśli temperatura jest wyższa, spowoduje to nie tylko niedogodności dla mieszkańców, ale także negatywnie wpłynie na wykończenie wykładziny podłogowej. Na przykład podłogi z linoleum lub laminatu łatwo ulegają deformacji.

Pod jastrychem montuje się „ciepłą podłogę”, dodatkowo stosuje się różne materiały podłogowe. W tym celu płyn chłodzący jest podgrzewany do +50 stopni Celsjusza. Gdy ogrzewanie podłogowe jest bezpośrednio podłączone do kotła lub scentralizowanej instalacji grzewczej, wynikająca z tego temperatura jest zbyt wysoka. Aby obniżyć go na wejściu do obwodu, montuje się zawór mieszający do ciepłej podłogi, z zaworem dwudrogowym lub trójdrogowym już dostarczonym. Jak sama nazwa wskazuje, celem takich armatur jest mieszanie ciepłej i zimnej wody krążącej po obwodzie. Oznacza to, że zmienia się proces przepływu płynu - w przypadku grzejnika woda pozostaje gorąca, a już zmieszana, o niższej temperaturze, wchodzi do ciepłej podłogi.


Zainstalowany zawór

Obszary zastosowania modułów komunikacyjnych

Urządzenie, które można z zyskiem nabyć w naszym sklepie, można zastosować w konstrukcji sterowania ogrzewaniem do regulacji i optymalizacji pracy instalacji grzewczych zgodnie z danymi z zewnętrznych czujników pogodowych i wewnętrznych czujników temperatury.

Urządzenie jest niezbędnym elementem przy podłączaniu pilotów lub wyświetlaczy pokojowych do sterowania wieloobwodowym systemem grzewczym.

Służy do pozyskiwania informacji z wewnętrznych i zewnętrznych czujników temperatury wody i powietrza oraz do bezpośredniego lub pośredniego sterowania temperaturą w systemie grzewczym, sterowania pracą kotłów lub pomp.

Moduł komunikacyjny może być również używany do sterowania zaworami w różnych gałęziach przemysłu.

Z jakich materiałów jest wykonany

Produkty z żeliwa, mosiądzu i stali są obecnie powszechne. Na przykład armatura wykonana z żeliwa i stali jest instalowana w systemach rurociągów o dużym przepływie wody lub pary. Zawory mosiężne są często spotykane w systemach wentylacyjnych. Ich główną zaletą jest niewielki rozmiar, dzięki czemu element można zamontować nawet w małych pomieszczeniach o ograniczonym zużyciu wody.

Zalecany jest zawór sterujący ze stali lub żeliwa. Powszechne są wyroby stalowe, które są równie trwałe jak ich odpowiedniki z żeliwa, ale znacznie tańsze. Przy wyborze materiału bierze się pod uwagę charakterystykę ciśnienia w układzie oraz wymiary samego zaworu.


Zawór stalowy

Żywotność zaworów trójdrogowych

Najważniejsze czynniki wpływające na życie trójdrożnego:

  1. Materiał, z którego jest wykonana.
  2. Zgodność z warunkami pracy zalecanymi przez producenta - reżim temperaturowy i jakość chłodziwa.
  3. Intensywność eksploatacji.
  4. Jakość instalacji.

Średnio producenci dają gwarancję na swoje produkty w przedziale od 5 do 7 lat, co oznacza, że ​​zawór trójdrogowy może spokojnie pracować 2 razy dłużej. Ale gwarancja na modele plastikowe nie przekracza 1 roku.

Zawory z ręcznym systemem sterowania zawsze były uznawane za najbardziej niezawodne. Czujniki elektroniczne i termostatyczne ulegają awarii znacznie szybciej niż sam zawór i wymagają naprawy lub całkowitej wymiany.

Rodzaje zaworów regulacyjnych

Okucia różnią się na kilka sposobów.

W zależności od cech konstrukcyjnych wyróżnia się 2 typy:

  • przelotowe - w nich dysze mają przeciwne położenie;
  • kątowe - umieszczone pod kątem 90 stopni.

Zwróć uwagę na sposób sterowania zaworem.

Zgodnie z tym parametrem wyróżnia się 3 typy:

  • pneumatyczny;
  • hydrauliczny;
  • wyposażony w napęd elektryczny.

Elektrycznym urządzeniem napędowym jest silnik elektryczny małej mocy lub solenoidy cofania. Oczywiście istnieją produkty ze sterowaniem ręcznym, ale są one trudniejsze w obsłudze, ponieważ nie pozwalają na ustawienie dokładnych parametrów. Urządzenia pracują w sieci elektrycznej o napięciu przemiennym 220 V lub stałym 24 V.

Niektóre węzły przelotowe działają autonomicznie, bez zasilania. Takie zawory są sterowane i regulowane za pomocą membrany i przeciwstawnej jej sprężyny. Jako sprzężenie zwrotne używany jest skok, wzdłuż którego porusza się chłodziwo - kieruje on również membranę we właściwym kierunku.

Co daje zawór dwudrogowy:

  • konsumpcja jest regulowana, zasoby (woda) są rozdzielane i oszczędzane;
  • bardziej ekonomiczne zużycie ciepła;
  • sprzęt i sieci są chronione przed spadkami ciśnienia;
  • jeśli jest prawidłowo używany, zawór wydłuży żywotność podłączonego sprzętu i samej sieci.

Urządzenia mocowane są za pomocą kołnierzy, gwintowane lub spawane.Jednym z podgatunków połączenia gwintowanego jest mocowanie trzpienia, w którym zawór jest wkręcony w inne urządzenie. Gdy instalacja jest spawana, stosuje się specjalne odgałęzienia.

Osobno podkreślamy zdalnie sterowany zawór, który jest najłatwiejszy w obsłudze. Uzupełnieniem takich urządzeń są napędy elektryczne lub konsole. To sterownie odbierają wszystkie aktualne charakterystyki i parametry systemu. Zdalnie obniża, zwiększa ciśnienie lub nakłada się na niektóre odgałęzienia sieci ciepłowniczej.


Rodzaj zaworu dwudrogowego

Obrotowe zawory regulacyjne do pary, gazu z siłownikiem elektrycznym

W asortymencie - zawór sterujący z siłownikiem elektrycznym firmy Danfossreprezentowane przez modele dwu- i trójdrogowe (siłownik należy dokupić osobno) oraz zawory odcinająco-sterujące jedno- i dwumiejscowe z napędem elektrycznym Broen. Zawory znajdują zastosowanie w centralnych i indywidualnych punktach grzewczych, w instalacjach wentylacji nawiewnej do szklarni, w wodociągach i innych obszarach gospodarki jako urządzenie odcinające lub do automatyzacji regulacji procesów technologicznych. Konstrukcja zaworu sterującego parą jest wykonywana zgodnie z przepisami. Zawory współpracują z siłownikami elektrycznymi, termostatami, siłownikami pneumatycznymi, regulatorami różnicy ciśnień, które można dokupić osobno. Tutaj znajdziesz akcesoria do montażu i zapewniające płynną pracę zaworów.

Diagram połączeń

W przypadku podłóg ogrzewanych wodą zawór najczęściej montuje się równolegle. Do jego wykonania należy zastosować 2 lub 3 obwody grzewcze z obiegowym nośnikiem ciepła. Dopływ i ciśnienie wody są regulowane przez jeden lub więcej zaworów zainstalowanych równolegle. Podczas równoległego mieszania chłodziwa należy wcześniej odłączyć przewody ogrzewania podłogowego.

Z reguły zawory sterujące są regulowane niezależnie, ręcznie, gdzie ustawia się wymaganą objętość przepuszczanej wody.

Ważny! Jeśli używany jest obwód równoległy, zaleca się zastąpienie obejścia zaworem obejściowym. Ma to na celu zmniejszenie obciążenia roboczego i oszczędność energii dostarczanej do pompy.

Obwód ma minus - płyn chłodzący wchodzący do obwodu będzie miał taką samą temperaturę jak woda opuszczająca obwód powrotny do kotła. Z tego powodu gorąca woda jest nierównomiernie rozprowadzana wzdłuż obwodów.


Schemat instalacji ogrzewania podłogowego

Funkcje instalacji

Sama procedura sprowadza się do tego, że zawór jest podłączony do niezbędnych rurociągów. Aby okucia działały przez długi czas i bez problemów, połączenie powinno być poprawnie wykonane, biorąc pod uwagę wszystkie wskazówki i zalecenia. Jeśli brakuje Ci doświadczenia, warto skontaktować się ze specjalistą. W przeciwnym razie system grzewczy nie będzie tak wydajny i ekonomiczny, jak powinien.

Przed przystąpieniem do prac montażowych należy zwrócić uwagę na zawór dwudrogowy - na jego korpusie znajduje się gwint zewnętrzny lub wewnętrzny, do którego przykręcana jest nakrętka złączkowa (lub złączka) rurociągu. Aby zapewnić niezawodne połączenie, eksperci zalecają owinięcie nici szczeliwem odpowiednim do taśmy FUM.

W zestawie okuć znajdują się specjalne uszczelki zapewniające odpowiedni poziom szczelności. Jeśli nie są dostępne, trzeba będzie je dokupić osobno, o odpowiedniej grubości i średnicy. Głównym zadaniem jest zapewnienie szczelnego połączenia, bez zniekształceń na gwincie, co zapobiegnie ewentualnym wyciekom. Nie są wymagane żadne specjalne narzędzia i urządzenia.

Uwaga! Zawory dwudrogowe nie działają w najprostszych warunkach, czyli pod wpływem wysokich temperatur. Z tego powodu połączenia gwintowane mogą stracić swoją szczelność, dlatego procedura łączenia musi być przeprowadzona odpowiedzialnie.

Porada eksperta:

  1. Podczas instalacji należy upewnić się, że w rurociągu nie występują żadne siły.
  2. Przed zainstalowaniem elementu na dopływie wody należy go dokładnie wyczyścić, usuwając wszelkie zanieczyszczenia. Mają negatywny wpływ na stan materiałów uszczelniających, w wyniku czego pogarsza się szczelność zasuwy.
  3. Z biegiem czasu urządzenie może wymagać naprawy lub demontażu, więc zostaw wokół niego wystarczająco dużo miejsca.
  4. Ważna jest ostrożna instalacja. Jeśli używane jest połączenie kołnierzowe, zaleca się naprzemienne dokręcanie odpowiednich śrub, aby uniknąć naprężeń wewnętrznych. Przy gwintowanej metodzie montażu stosuje się opaski regulacyjne, które w przyszłości umożliwią demontaż zaworu.
  5. Jeśli konieczne jest oczyszczenie lub przepłukanie całego systemu rurociągów, zawór jest usuwany, a na jego miejsce wkładany jest adapter.

Instalacja jest złożonym procesem iw dużej mierze zależy od wybranego schematu. Aby uniknąć błędów, zalecamy zlecenie usługi montażu zaworu u specjalistów.


Zawór w systemie grzewczym

Proces instalacji

Montaż zaworu dwudrogowego do ogrzewania polega na jego prawidłowym podłączeniu do rurociągu. Połączenie należy wykonać za pomocą gwintu wewnętrznego lub zewnętrznego. Aby to zrobić, musisz przykręcić nakrętkę łączącą lub dopasować do niej. Wcześniej gwint rurociągu należy zabezpieczyć materiałem uszczelniającym (taśma FUM lub szczeliwo naturalne). Montaż należy przeprowadzić biorąc pod uwagę fakt, że wysoka temperatura wpływa na szczelność połączenia gwintowego części, osłabiając ją.

Zawory dwudrogowe zakończone są specjalnymi uszczelkamido wykorzystania podczas instalacji. Sprawią, że połączenia będą jak najbardziej szczelne, zapobiegną ewentualnemu wyciekowi chłodziwa z linii. W razie potrzeby można je zastąpić tymi samymi uszczelkami, o odpowiedniej średnicy i grubości.

iwarm-pl.techinfus.com

Ogrzewanie

Kotły

Grzejniki