Vo vykurovacích systémoch, kde sa v uzloch potrubia používajú ohrievače a chladiče, existuje charakteristický typ armatúr - dvojcestný ventil. Zariadenie rýchlo a presne reguluje objemy prívodu a odvodu vody. Je to dopyt po vykurovacích, ventilačných a klimatizačných systémoch. V dnešnej dobe sú veľmi žiadané dvojcestné ventily vybavené elektrickým pohonom, ktoré sú ovládané špeciálnymi senzormi. Jedná sa o spoľahlivé a ľahko inštalovateľné zariadenia, ktorých dizajnové vlastnosti a rozdiely sa dozvieme nižšie.
Dvojcestný ventil
Účel a dizajn
Klasické vybavenie prístroja je nasledovné:
- termostatický ventil;
- tepelná hlava s diaľkovým senzorom;
- ventil s tepelnou hlavou;
- obmedzujúci snímač zohľadňujúci teplotu;
- meter;
- obehové čerpadlo;
- vodný filter;
- spätný ventil.
Obojsmerné nastavovacie zariadenia sa používajú všade, veľa však závisí od toho, z akého materiálu sú vyrobené. Vzhľadom na dizajnové prvky okamžite urobíme rezerváciu, že ventily sú k dispozícii s jedným alebo dvoma sedadlami. Použitím druhého typu sa prietoky pracovného média regulujú a vypínajú a sú povolené výrazné poklesy tlaku, s ktorými si jednomiestny ventil nevie rady. Samotný ventil vyzerá ako samostatná časť s mechanickým alebo elektronickým pohonom. Stáva sa, že nie je k dispozícii ďalší zdroj energie, preto sa inštaluje po inštalácii zariadenia.
Výhody dvojcestného ventilu:
- jednoduchá konštrukcia;
- ľahká inštalácia;
- pre efektívnu prácu nevyžaduje účasť ľudí;
- udržiavateľné;
- spoľahlivý;
- slúži dlho;
- zapečatené;
- charakterizovaný nízkym hydraulickým odporom;
- k dispozícii.
S ohľadom na dizajn prvku sa zdá, že je podobný štandardnému ventilu, ale mechanizmy sa výrazne líšia. Napríklad hlavnou zátkou ventilu je driek alebo guľa. To znamená, že driek, ktorý je vo vodorovnej alebo zvislej polohe, alebo guľa otočená okolo svojej osi o 90 stupňov, je zodpovedná za obmedzenie prietoku vody. Zariadenie pracuje podľa jednoduchej schémy - otvorí sa špeciálny otvor a cez neho sa dopravuje tekutina. Aby tieto konštrukčné prvky mohli fungovať, je k ventilu pripojený pohon, ktorý vyžaduje elektrickú energiu alebo stlačený vzduch. Samotný pohon je kombinovaný so samostatnými zariadeniami, ktoré zohľadňujú tlak, teplotu a ďalšie charakteristiky systému.
Dizajn ventilu
Ako zvoliť a použiť trojcestný ventil
Trojcestný ventil musí byť správne zvolený pre svoj objem. Musí mať tiež správny priemer závitu (1/2 alebo 3/4 palca) a musí byť správne vyrovnaný s tepelnou hlavou alebo servomotorom.
Existujú ventilové možnosti pre ventil so zabudovaným teplotným snímačom, takže nepotrebuje tepelnú hlavu.
V zoznamoch vybavenia spoločností nájdete veľa zariadení tohto typu, z toho všetkého si musíte zvoliť to, čo potrebujete, čo nie je vždy jednoduché. V mnohých ohľadoch pomôžu pri výbere správni odborníci z obchodnej organizácie. Nemali by ste sa však spoliehať iba na ich názor, je lepšie problém vyriešiť sami.
Zmiešavanie a oddeľovanie trojcestných ventilov
Trojcestný ventil je jednotka na miešanie (delenie) prúdov kvapaliny s tromi prípojkami. Šípky na tele ventilu označujú jeho funkciu. Napríklad zariadenie mieša 2 prúdy v rôznych pomeroch v závislosti od polohy tanierového ventilu.
V prvej krajnej polohe bude do výtoku vstupovať iba prvý prúd, v druhej krajnej - iba druhý prúd, v strednej polohe sa budú prúdy miešať napríklad v rovnakých pomeroch.
- Ak sú dodávané kvapaliny s rôznymi teplotami, potom je možné pomocou ventilu regulovať teplotu kvapaliny na výstupe získanú zmiešaním oboch prúdov.
Separačný ventil rozdelí prietoky do 2 smerov a zmieša chladiacu kvapalinu v jednej alebo inej miere s rôznymi vetvami. Jeho použitie je úplne rovnaké ako použitie zmiešavacieho ventilu, zrkadlí sa iba inštalácia pozdĺž vetví.
- Na základe oboch ventilov je možné vytvoriť jednotky regulácie teploty vo vykurovacích sieťach. V takom prípade je možné teplotu na výstupe regulovať pomocou zabudovaného teplotného snímača alebo sa dá ventil ovládať pomocou tepelnej hlavy s diaľkovým snímačom teploty.
Konštrukcie trojcestných ventilov
Častejšie sa používajú guľové ventily, pri ktorých sa sedadlo pohybuje na odpruženom drieku a uzatvára vstupné otvory. Toto je bežná konštrukcia používaná s tlačnými tepelnými hlavami.
Ďalšou možnosťou je otočný guľový spínač. Prepínanie medzi prúdmi nastáva pri otočení regulátora, čo sa zvyčajne vykonáva servopohonom na príkaz z teplotného snímača. Takýto systém je nákladnejší a nestály.
Schéma aplikácie trojcestného ventilu
Typická schéma zapojenia trojcestného ventilu na ochranu výmenníka tepla kotla na tuhé palivo pred spätným chladením. Chladiaca kvapalina je zmiešaná od prívodu po spiatočku v malom kruhu. Cieľom je udržiavať na spiatočke vždy viac ako 55 stupňov, aby nedochádzalo ku kondenzácii vodnej pary na výmenníku tepla, a teda aby nedochádzalo k výraznému znečisťovaniu a kyslej korózii.
Snímač vlnovca tepelnej hlavy je inštalovaný na spätnom potrubí a dáva povel tepelnej hlave o stupni tlaku na vretene trojcestného zmiešavacieho ventilu. Predbežné otvorenie sa nastaví otočením nastavenia.
Kde inde sa používajú 3-cestné ventily?
Typické aplikácie na reguláciu teploty vykurovacieho média pomocou trojcestných ventilov sú nasledujúce.
- Nastavenie teploty vykurovacieho prostriedku dodávaného z vyrovnávacej nádrže. Nabitý tepelný akumulátor môže obsahovať príliš horúcu kvapalinu, ktorá sa v domácnosti nevyžaduje. Preto ventil zmiešava spätný tok za studena do napájacieho prúdu podľa nastavenia vlastníkov.
- Udržiavanie teploty chladiacej kvapaliny v okruhoch podlahového kúrenia. Pre normálnu prevádzku podlahového kúrenia by teplota na prívode nemala prekročiť 55 stupňov. Kotly pre radiátorovú sieť zvyčajne vydávajú viac. Vo väčšine schém podlahového kúrenia sú nainštalované čerpacie a zmiešavacie jednotky, ktoré udržujú stabilnú teplotu s poklesom tlaku a prietokom chladiacej kvapaliny.
- V zložitých vykurovacích schémach, kde sú za vyrovnávačom tlaku (nárazníky, hydraulické šípky, krúžky) pripojené okruhy s rôznymi požiadavkami na teplotu. Je bezpečnejšie vykonať nastavenie nie znížením prietoku po okruhu, ale zmiešavacím agregátom založeným na trojcestnom ventile.
Namiesto trojcestného ventilu sa v mnohých schémach môže použiť dvojcestný ventil, ktorý reguluje množstvo prietoku, ktoré sa potom zmieša na odbočke do hlavného prúdu. Ale tieto jednotky vyžadujú stabilný tlak, ako aj špeciálny výpočet, preto je možné v továrňach čerpacích a zmiešavacích jednotiek nájsť dvojcestný ventil.
Niekedy je potrebná iba pevná výstupná teplota. Ventil s termostatickým zariadením je lacnejší ...
Ako zvoliť trojcestný ventil podľa kapacity
Hlavnou charakteristikou trojcestného ventilu je menovitý výkon označený ako Kvs, m³ / h. Je to indikované pod podmienkou tlakového rozdielu na prípojkách ventilov 1 bar.
Napríklad v katalógu (v charakteristikách) nájdete Kvs = 2,5 v m³ / h, čo znamená, že pri tlaku 1 bar prejde 2,5 kubického metra chladiva cez úplne otvorený ventil za hodinu. Ako však tento údaj využiť v reálnom živote?
- Najskôr musíme vedieť, koľko kvapaliny potrebujeme na to, aby sme cez taký ventil prešli? Po druhé, aký je pokles tlaku na ventile v našom okruhu?
Požadovaný prietok kvapaliny Ktr, m3 / hodinu ventilom pre každú schému nie je ťažké vypočítať podľa vzorca:
Výpočet trojcestného ventilu
Ktr = 0,86 Q / ∆t, kde Q je výkon vetvy (tepelné zaťaženie), pre kotol alebo vykurovací okruh celého domu sa berie podľa výkonu výroby tepla kW, ∆t je rozdiel medzi dodávkou a teploty spiatočky, zvyčajne 20 stupňov, a pre teplú podlahu - 10 stupňov.
Potom pre potrubie kotla s výkonom 20 kW musia kvapaliny prechádzať ventilom najmenej Ktr = 0,86 20/20 = 0,86 kubických metrov / hodinu pri poklese tlaku o 1 bar.
Ale náš pokles tlaku je oveľa menší - asi 0,2 baru. Pri tomto tlaku by mal byť prietok ventilu oveľa vyšší. Ktoré presne?
- Pokles tlaku v ľubovoľnom okruhu medzi prívodom a návratom nepresiahne 0,2 bar, zvyčajne medzi 0,1 a 0,2 bar.
V tomto ohľade existuje určitý empirický vzorec - prietok ventilu v našom okruhu by nemal byť menší ako
K = Ktr / √r, metre kubické za hodinu, K = 0,86 / √0,2 = 1,9 m³ / h.
Vyberieme ventil s vyššou charakteristikou: Kvs je viac ako K, ale nie veľa, aby sa nepreplatil objem konštrukcie, je vhodný Kvs = 2,5 m³ / h.
Vyberieme trojcestný zmiešavací ventil s takouto kapacitou od známeho výrobcu a veríme, že nám poskytuje bežné miešanie v okruhu s výkonom 20 kW.
Všeobecne výber tepelných hláv, ich umiestnenie, nastavenie práce s vybraným trojcestným alebo dvojcestným ventilom nie je ľahká úloha. Pre začiatočníkov je vhodné konzultovať s ukážkou inštalácie a návodom na použitie, vytvorením miešacej jednotky a určením, či je vhodná pre konkrétnu schému, aspoň skúseného predajcu. Navyše, ak plánujete používať elektrický pohon. Alebo zostáva zveriť túto prácu špecialistovi.
Oblasti použitia
Ako bolo uvedené vyššie, tento typ regulačného ventilu sa používa vo vykurovacích, ventilačných a klimatizačných systémoch. Zvážme osobitne vlastnosti jeho použitia v okruhu s "teplou podlahou".
Ak je v dome nainštalovaný kotol, potom jeho úlohou je ohrievať vodu a jeho teplota je spravidla dosť vysoká, vhodná pre radiátory (od +75 do +95 stupňov Celzia). Pre systém "teplá podlaha" nie je takéto vykurovanie potrebné, pretože sanitárne normy regulujú maximálne +35 stupňov Celzia. Tento údaj stačí na to, aby ste sa pohodlne prechádzali po podlahe. Ak je teplota vyššia, spôsobí to obyvateľom nielen nepríjemnosti, ale aj negatívny vplyv na povrchovú úpravu podlahy. Napríklad linoleum alebo laminátová podlaha sa ľahko deformujú.
"Teplá podlaha" je namontovaná pod poterom, navyše sa používajú rôzne podlahové materiály. Za týmto účelom sa chladiaca kvapalina zahreje na +50 stupňov Celzia. Ak je podlahové kúrenie priamo spojené s kotlom alebo centralizovaným vykurovacím systémom, je výsledná teplota príliš vysoká. Na jeho zníženie pri vstupe do okruhu je namontovaný zmiešavací ventil pre teplú podlahu, ktorý už má dvojcestný alebo trojcestný ventil. Ako naznačuje názov, účelom týchto armatúr je zmiešanie horúcej a studenej vody, ktorá cirkuluje pozdĺž okruhu. To znamená, že proces prechodu tekutiny sa mení - pre radiátor zostáva voda horúca a už zmiešaná s nižšou teplotou vstupuje do teplej podlahy.
Inštalovaný ventil
Oblasti použitia komunikačných modulov
Zariadenie, ktoré je možné výhodne kúpiť v našom obchode, je možné použiť v regulačnej štruktúre vykurovania na reguláciu a optimalizáciu prevádzky vykurovacích systémov v súlade s údajmi externých snímačov počasia a vnútorných snímačov teploty.
Zariadenie je nevyhnutným prvkom pri pripájaní diaľkových ovládačov alebo displejov miestnosti na riadenie viacokruhového vykurovacieho systému.
Slúži na príjem informácií z vnútorných a vonkajších snímačov teploty vody a vzduchu a na priamu alebo nepriamu reguláciu teploty vo vykurovacom systéme, riadenie činnosti kotlov alebo čerpadiel.
Komunikačný modul je možné použiť aj na ovládanie ventilov v rôznych priemyselných odvetviach.
Z akých materiálov je vyrobená
Výrobky z liatiny, mosadze a ocele sú dnes už bežné. Napríklad tvarovky z liatiny a ocele sa inštalujú do potrubných systémov s veľkým prietokom vody alebo pary. Mosadzné ventily sa často nachádzajú vo ventilačných systémoch. Ich hlavnou výhodou je ich kompaktná veľkosť, takže sa prvok montuje aj do malých miestností s obmedzenou spotrebou vody.
Odporúča sa regulačný ventil z ocele alebo liatiny. Rozšírené sú oceľové výrobky, ktoré sú rovnako odolné ako ich liatinové náprotivky, ale oveľa lacnejšie. Pri výbere materiálu sa berú do úvahy charakteristiky tlaku v systéme a rozmery samotného ventilu.
Oceľový ventil
Životnosť trojcestných ventilov
Najdôležitejšie faktory ovplyvňujúce život trojcestného vozidla:
- Materiál, z ktorého je vyrobený.
- Dodržiavanie prevádzkových podmienok predpísaných výrobcom - teplotný režim a kvalita chladiacej kvapaliny.
- Intenzita využívania.
- Kvalita inštalácie.
Výrobcovia poskytujú na svoje výrobky v priemere záruku v rozmedzí 5 až 7 rokov, čo znamená, že trojcestný ventil môže ľahko fungovať aj dvakrát dlhšie. Záruka na plastové modely ale nepresahuje 1 rok.
Ventily s manuálnym riadiacim systémom boli vždy považované za najspoľahlivejšie. Elektronické a termostatické snímače zlyhávajú oveľa rýchlejšie ako samotný ventil a vyžadujú opravu alebo úplnú výmenu.
Typy regulačných ventilov
Kovanie sa líši niekoľkými spôsobmi.
V závislosti od dizajnových prvkov sa rozlišujú 2 typy:
- priechod - v nich majú dýzy opačné umiestnenie;
- uhlové - umiestnené pod uhlom 90 stupňov.
Venujte pozornosť tomu, ako je ventil ovládaný.
Podľa tohto parametra sa rozlišujú 3 typy:
- pneumatický;
- hydraulické;
- vybavené elektrickým pohonom.
Elektrickým hnacím zariadením je elektromotor s nízkym výkonom alebo retrakčné solenoidy. Samozrejme, existujú výrobky s manuálnym ovládaním, ale ich obsluha je náročnejšia, pretože neumožňujú nastavenie presných parametrov. Zariadenia pracujú na elektrickej sieti so striedavým prúdom 220 V alebo konštantným 24 V.
Určité priechodné uzly fungujú autonómne bez napájania. Takéto ventily sa ovládajú a regulujú pomocou membrány a proti nej pôsobiacej pružiny. Ako spätná väzba sa používa zdvih, pozdĺž ktorého sa pohybuje chladiaca kvapalina - tiež usmerňuje membránu správnym smerom.
Čo poskytuje dvojcestný ventil:
- spotreba je regulovaná, zdroje (voda) sa distribuujú a šetria;
- úspornejšia spotreba tepla;
- zariadenia a siete sú chránené pred poklesmi tlaku;
- pri správnom použití ventil predĺži životnosť pripojeného zariadenia a samotnej siete.
Zariadenia sú pripevnené prírubami, závitové alebo zvárané.Jedným z poddruhov závitového spojenia je kolíkový držiak, v ktorom je ventil zaskrutkovaný do iného zariadenia. Keď je inštalácia zváraná, používajú sa špeciálne odbočné rúry.
Samostatne zvýrazňujeme diaľkovo ovládaný ventil, ktorý sa najľahšie ovláda. Takéto zariadenia sú doplnené elektrickými pohonmi alebo konzolami. Sú to riadiace miestnosti, ktoré dostávajú všetky aktuálne charakteristiky a parametre systému. Vzdialene znižuje, zvyšuje tlak alebo prekrýva určité vetvy vykurovacej siete.
Akýsi dvojcestný ventil
Rotačné regulačné ventily pre paru, plyn s elektrickým pohonom
V sortimente - regulačný ventil s elektrickým pohonom Danfoss, zastúpené dvoj- a trojcestnými modelmi (pohon prevodovky sa kupuje osobitne) a jedno- a dvojmiestnymi uzatváracími a regulačnými ventilmi s elektrickým pohonom Broen. Ventily sa používajú na ústredných a jednotlivých vykurovacích bodoch, na napájacích ventilačných systémoch pre skleníky, vo vodovodných systémoch a iných hospodárskych oblastiach ako uzatváracie zariadenie alebo na automatizáciu regulácie technologických procesov. Konštrukcia regulačného ventilu pary sa vykonáva v súlade s predpismi. Ventily sa používajú s elektrickými pohonmi, termostatmi, pneumatickými pohonmi, regulátormi diferenčného tlaku, ktoré si môžete kúpiť samostatne. Tu nájdete príslušenstvo pre inštaláciu a zabezpečenie plynulého chodu ventilov.
Schéma zapojenia
Pre podlahy ohrievané vodou je ventil najčastejšie inštalovaný paralelne. Na jeho realizáciu musia byť použité 2 alebo 3 vykurovacie okruhy s cirkulujúcim nosičom tepla. Prívod vody a tlak sa reguluje jedným alebo viacerými paralelne inštalovanými ventilmi. Pri paralelnom miešaní chladiacej kvapaliny musí byť potrubie podlahového kúrenia vopred odpojené.
Spravidla sa regulačné kohútiky nastavujú nezávisle, manuálne, kde sa nastavuje požadovaný objem prechádzajúcej vody.
Dôležité! Ak sa používa paralelný obvod, odporúča sa vymeniť obtok za obtokový ventil. To sa deje s cieľom znížiť prevádzkové zaťaženie a ušetriť energiu dodávanú do čerpadla.
Okruh má mínus - chladiaca kvapalina vstupujúca do okruhu bude mať rovnakú teplotu ako voda opúšťajúca spätný okruh do kotla. Z tohto dôvodu je horúca voda distribuovaná nerovnomerne po okruhoch.
Schéma inštalácie podlahového kúrenia
Inštalačné vlastnosti
Samotný postup sa scvrkáva na skutočnosť, že ventil je pripojený k potrebnému potrubiu. Aby armatúry fungovali dlho a bez problémov, malo by sa pripojenie vykonať správne, berúc do úvahy všetky tipy a odporúčania. Ak nemáte skúsenosti, odporúča sa kontaktovať špecialistu. V opačnom prípade nebude vykurovací systém taký efektívny a ekonomický, ako by mal byť.
Pred vykonaním inštalačných prác venujte pozornosť dvojcestnému ventilu - na jeho tele je vonkajší alebo vnútorný závit, na ktorý sa naskrutkuje prevlečná matica (alebo tvarovka) potrubia. Pre spoľahlivé pripojenie odborníci odporúčajú obaliť závit tmelom, ktorý je vhodný pre pásku FUM.
Sada armatúr obsahuje špeciálne tesnenia, ktoré zaisťujú správnu úroveň tesnosti. Ak nie sú k dispozícii, bude ich treba kúpiť osobitne, s príslušnou hrúbkou a priemerom. Hlavnou úlohou je zabezpečiť tesné spojenie bez deformácií na závite, ktoré zabráni možným únikom. Nie sú potrebné žiadne špeciálne nástroje ani zariadenia.
Poznámka! Dvojcestné ventily nefungujú v najjednoduchších podmienkach, a to pod vplyvom vysokých teplôt. Z tohto dôvodu môžu závitové spojenia stratiť svoju tesnosť, takže postup zapojenia musí byť vykonaný zodpovedne.
Odborná rada:
- Počas inštalácie dbajte na to, aby v potrubí nepôsobili žiadne sily.
- Pred inštaláciou prvku na prívod vody by mal byť tento dôkladne vyčistený, aby sa odstránili všetky nečistoty. Majú negatívny vplyv na stav tesniacich materiálov, v dôsledku čoho je narušená tesnosť ventilu.
- Možno bude potrebné zariadenie časom opraviť alebo demontovať, nechajte preto okolo seba dostatok miesta.
- Dôležitá je starostlivá inštalácia. Ak sa používa prírubové spojenie, odporúča sa striedavo dotiahnuť príslušné skrutky, aby sa zabránilo vnútornému pnutiu. Pri závitovom spôsobe inštalácie sa používajú nastavovacie pásky, ktoré umožnia v budúcnosti demontáž ventilu.
- Ak je potrebné vyčistiť alebo prepláchnuť celý potrubný systém, ventil sa odstráni a na jeho miesto sa umiestni adaptér.
Inštalácia je zložitý proces a do značnej miery závisí od zvolenej schémy. Aby ste sa vyhli chybám, odporúčame si objednať montáž ventilov u špecialistov.
Ventil vo vykurovacom systéme
Inštalačný proces
Inštalácia dvojcestného ventilu na vykurovanie spočíva v jeho správnom pripojení k potrubiu. Pripojenie by sa malo vykonať pomocou vnútorného alebo vonkajšieho závitu. Aby ste to dosiahli, musíte na ňu naskrutkovať prevlečnú maticu alebo spojku. Predtým musí byť potrubný závit chránený tesniacim materiálom (páska FUM alebo prírodný tmel). Inštalácia by sa mala vykonať s prihliadnutím na skutočnosť, že vysoká teplota ovplyvňuje tesnosť závitového spojenia častí a oslabuje ju.
Dvojcestné ventily sú doplnené špeciálnymi tesneniamiktoré sa majú použiť počas inštalácie. Spoje urobia čo najtesnejšie, zabránia možnému úniku chladiacej kvapaliny z vedenia. Ak je to potrebné, môžu byť nahradené rovnakými tesneniami, ktoré majú priemer a hrúbku.
