зачем нужен и как применяется

Современные котлы применяются в качестве систем отопления, могут иметь в своем корпусе отдельный бойлер для нагрева воды для жилья. Их универсальность позволяет приобретать и эксплуатировать в самых разных помещениях – обычных жилых домах, небольших офисах и больших производствах. Для каждого из приведенных типов зданий или отдельных комнат необходимо лишь приобрести модель котла нужной мощности, иначе полезность его работы будет минимальна.

В чем необходимость использования трехходового клапана

Возможность удобной и универсальной эксплуатации котлов основывается на том, что их легко можно подключать непосредственно к отопительной системе.

Единственным нюансом будет правильность выполненного действия, а также обеспечение нужного уровня защиты при возникновении различных форс мажорных обстоятельств. Для обеспечения этой системы, а точнее ее функционирования при любых условиях и ситуациях как раз и используется трехходовой клапан для твердотопливного котла. Используется он в схемах обвязки и приобретаться (использоваться) должен в обязательном порядке, вне зависимости от модели, мощности или производителя самого котла.

Внешний вид детали

В случае, если данный элемент будет отсутствовать в системе, это может привести к печальным последствиям – серьезной поломке котла, снижению его производительности, или даже может возникнут опасная ситуация, грозящая жизни и здоровью людей, находящихся в отапливаемых помещениях и непосредственно рядом с самим котлом.

Какие бывают трехходовые клапаны

Сегодня существует масса самых разных вариантов, отличающихся как по конфигурации, так и по внешнему виду, однако принцип действия неизменен. Самый простой – смесительный клапан, делиться всего на 2 вида:

• Трехходовой смесительный клапан;
• Клапан с предварительной настройкой.

(в первом случае регулировка осуществляется в штатном режиме, во втором – регулировка возможна на усмотрение пользователя).

Отличить клапан среди других предлагаемых на рынке деталей достаточно просто – клапан всегда имеет 3 патрубка:

• В первый подается горячий поток;
• Во второй подается холодный поток;
• Третий патрубок является выходом и через него проходит уже смешанный, сбалансированный по температуре поток.

Направление потока

Главной задачей данной детали является защита от попадания холодной жидкости в рубашку котла в момент его первичного разогрева.

В случае если не использовать клапан, или поставить его неправильно, горячая вода не будет поступать в систему, соответственно – ни о каком обогреве не может идти речи.

За счет клапана теплоноситель будет циркулировать в первичном контуре до того момента, пока не прогреется до требуемой температуры– в зависимости от типа котла это значение может колебаться от 40 до 50 градусов.

После того, как температура будет достигнута, термостат (который и отвечает за проверку текущего градуса в контуре) взаимодействует со штоком, который, в свою очередь будет открываться, для вывода холодной воды из действующей отопительной системы.

Принцип работы детали

Существует множество видов клапана, отличающихся по типу используемого привода, по конфигурациям, методике управления и т.д. По системе управления, а также по типу привода существует несколько моделей.

Один из самых распространенных – это клапан, использующий термостатический привод, иначе говоря, в детали установлен привод, управляемой посредством термостата. Работает такое устройство за счет эффекта расширения элемента (в случае расширения происходит нажатие на шток клапана, после чего происходит смешивание жидкостей с различной температурой). Данный тип клапана является наиболее популярным.

Внешний вид

Второй тип, не менее распространенный, это электрическая методика управления. В данном случае шток клапана активируется после сигнала с электронного блока управления.

Третий тип отличается управляющим элементом –нажатие на шток выполняется посредством термостатической головки. Реакция происходит в зависимости от изменения температуры воздуха, которая определяется самой головкой, или посредством датчика, выносимого наружу с помощью капиллярной трубки.

Подобный привод наиболее актуален в случае монтажа и дальнейшей эксплуатации напольных систем обогрева.

Клапан необходим еще и потому, что препятствует возникновению нагара (если холодная вода будет поступать к рубашке, то конденсат, появляющийся на ней будет смешиваться с пеплом, тем самым создавая нагар, а он в свою очередь снижает эффективность теплообмена, что снижает КПД самого котла и системы, в которой он и установлен).

Как правильно выбирать

Прежде чем приступать к непосредственной покупке клапана, следует выяснить массу моментов, касательно используемого котла и особенностей системы отопления, это позволит повысить эффективность работы системы, в ином случае – это может привезти к ухудшению штатных показателей.

Главным в данном вопросе является определение рабочих параметров теплоносителя(это легко выяснить с помощью имеющейся документации). Кроме того, необходимо учитывать расход на обогрев и саму схему обвязки.

Определить расход и температуру теплоносителя можно с помощью проектной документации. В случае, если таковая отсутствует, использовать можно рекомендации, которые указаны в паспорте самого котла, который и используется в системе.

Все эти параметры нужны для того, что бы правильно подобрать клапан (выбирать предстоит сугубо по пропускной способности).

Система управления привода выбирается по типу системы обогрева и обвязке самого котла. Самые простые модели и варианты подразумевают использование обычного термостатического клапана (хотя бывают исключения). А, как уже говорилось, для обеспечения качественной работы подогрева пола, следует использовать изделие с термостатической головкой.

Схема установки

Если планируется работа со сложной системой обвязки, то производители рекомендуют использовать клапан с внешним управляющим контроллером.

Рекомендации и советы

Как бы то ни было, любая современная система отопления должна использовать трехходовой клапан, являющийся важным узлом во всей системе и заменить его попросту нечем – альтернатива не была придумана.

Исключением можно назвать используемые ранее элеваторные системы, которые уже длительный срок не эксплуатируются и считаются устаревшими (в силу малой свой эффективности и удобства).

Обязательно следует учитывать, что существует не только смесительный клапан, но и разделительный. Рассмотренный выше первый вариант подразумевает возможность смешения двух потоков в один, а второй вариант –разделительного клапана, предлагает возможность разделить один поток на два, при этом регулируя подачу в каждый из выходов.

Оба эти виды клапанов могут быть использованы в системе. Однако смесительный необходим в любом случае, а разделительный редко применяются в простых системах отопления.

Разделительный и смесительный клапан

Правильным выбор клапана можно назвать в том случае, если пользователь выбирает покупку не только по пропускной способности, но и по температуре. Если первый критерий отбора является основным – не учитывая его, нельзя рассчитывать на функциональность системы в целом, то второй критерий подразумевает длительность работы клапана – если он не рассчитан на функционирование в системе, где температура выше, чем допустимая у самого клапана – деталь будет изнашиваться быстрее и потребует замены, либо вообще не будет функционировать.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Одноклассники

ремонт и замена на оборудовании Навьен

Трехходовой клапан для котла используется для равномерного обогрева по трубам. Он состоит из двух входных и одного выходного отверстия. Имеет Т-образную форму. Внутри клапана расположена специальная перегородка, регулирующая поступающее тепло для равномерного распределения.

Читайте в статье

Особенности

Разделяют распределяющие детали на два типа: автоматические и механические. В первом случае регулировка температуры проходит автоматически — внутренняя мембрана меняет свое расположение при определенной температуре.

Во втором случае пользователь вручную выставляет наклон и угол мембраны. При этом на каждой трубе необходимо устанавливать специальный термометр для регулировки нужной температуры.

Сфера использования

Трехходовой клапан для твердотопливного котла в системе отопления можно использовать четырьмя разными способами:

• Защита твердотопливного газового оборудования от коррозии благодаря байпасу (обходного пути), по которому при начале работы идет теплоноситель.
• Перенос тепла из байпаса в теплоноситель благодаря перекрытию в термосмесителе по достижении определенной температуры.
• Регулирование постоянной однородной температуры на теплом полу. Деталь устанавливается перед циркуляционным насосом. Чем больше температура теплоносителя — тем больше идет подача охлажденной воды от теплого пола.
• Регулирование подачи горячей воды в систему водоснабжения без потери температуры в системе отопления.

Принцип действия

Принцип работы термосмесителя заключается в разделении циркуляционных потоков, чтобы те хаотично не смешивались. В рабочем состоянии один из ходов всегда закрыт или два из них немного приоткрыты. Это позволяет регулировать объем поступаемого тепла. Если необходима более высокая температура в трубах — перекрывается часть с холодной. И процесс наоборот для охлажденной трубы. Для отопительной системы необходим обратный отток охлажденной воды, чтобы произошел последующий нагрев.

При правильной установке термосмесителя вода будет иметь оптимальную температуру с низким потреблением топлива для нагрева. Жидкость, проходящая по трубам, будет иметь достаточно высокую температуру. Скорость ее подогрева будет значительно выше, чем подогрев холодной воды.

Обратите внимание! Схема постоянной циркуляции экономично сказывается на потреблении топлива.

Существующие виды

Существуют два вида клапанов — механический, который управляется вручную и автоматический. Вопрос о том, какой вид детали установить в современных котлах, у обывателей не возникает. Ведь термостатический вид распределения тепла для отопления морально устарел, а термосмесительный клапан хорошо справляется со своей задачей.

Термостатический

Трехходовой термостатический клапан для котла отопления регулируется вручную и требует к себе постоянного внимания, чтобы трубы не перегревалась. Такой вид распределения в современных моделях практически не используется из-за непрактичности. К тому же, он давно устарел.

Термосмесительный

Термосмесительный клапан для твердотопливного котла — саморегулирующийся клапан, который поддерживает определенной температуру и оснащен специальной функцией перекрытия горячей воды в том случае, если в трубах перестал проходить циркуляционный процесс.

Другие возможные виды

К другим возможным видам можно отнести термостатические трехходовые клапаны, оснащенные дополнительными функциями. Установка таких модификаций нужна для того, чтобы регулировать различную температуру в комнатах, обогреваемых одним котлом.

Критерии выбора

При выборе термосмесителя для котла необходимо знать среднее значение температуры в трубах (обычно 45-50 °С). Это значение необходимо для того, чтобы клапан не слетел и не тек от перегрева. ГВС и системы теплых полов нуждаются в наблюдении за диапазоном регулировки температуры. Диапазоны бывают от 20°С до 45°С и от 35°С до 60°С. Для твердотопливых котлов необходим диапазон более высоких температур. Для газовых — более низкий.

Обратите внимание! Проверить работоспособность детали можно, не подключая ее к трубам. Достаточно просто залить жидкость с температурой нужного диапазона, и мембранная перегородка через время автоматически повернется.

Как поменять трехходовой клапан

Замена поврежденной детали может происходит как при полной разборке, так и не выключая агрегат. Во втором случае необходимо полностью перекрыть подачу воды и заменить поврежденный участок.

Перед тем, как поменять одну деталь, стоит узнать причину поломки и заменить сопутствующие детали, которые привели к поломке смесителя.

Если полностью разбирать систему для замены трехходового клапана, необходимо выключить агрегат и полностью осушить трубы. Перед началом замены следует подождать определенное время, чтобы агрегат остыл. Если к горячей трубе прикоснуться — рука получит ожог.

Особенности замены на котлах Navien

При серьезных неисправностях газовый автоматически отключается, и система защиты оповещает о случившейся неисправности. О неисправностях в работе котла говорит отсутствие горячей воды ГВС и отопления. Заменять его самостоятельно не рекомендуется — необходимо вызвать мастера.

Важно! Все ремонтные работы газового оборудования проводятся специалистами. Самостоятельная починка чревата наложением штрафа или дальнейшими серьезными повреждениями, опасными для здоровья.

Самостоятельно можно отремонтировать только те поврежденные детали, которые напрямую не подключены к газовому оборудованию.

Возможные неполадки и способы их устранения

У распределяющей детали могут быть несколько видов повреждений.

Распределяющая мембрана может прикипеть, приржаветь или перестать поворачиваться. Холодная вода не будет прогреваться вновь. Это приведет к тому, что в трубах одна часть будет постоянно холодной, а другая сильно перегретой.

Механические повреждения могут привести к протечке. При протечке необходимо в экстренном режиме отключить подачу воды, перекрыть газ и осушить трубы.

Особенности ремонта котлов Navien

Ремонт котлов «Навьен», как и других газовых устройств, проводится лицензированными специалистами. Самостоятельная починка таких агрегатов запрещена и при неправильной починке может привести к серьезным последствиям, которые несут угрозу жизни и здоровью человека.

Большинство необходимых деталей находятся внутри газовой установки. Для того, чтобы добраться до термосмесителя, необходимо отключить подачу газа, электричества и воды к агрегату. После — отсоединяются элементы электросистемы и газа. В последнюю очередь откручиваются трубы. Под крышкой «Навиена» находится электрическая панель управления, которую тоже необходимо снять, иначе не получится подойти к нужным деталям.

Отзывы пользователей

Игорь, 41 год: «Решил улучшить трехходовой клапан для распределения тепла на новой ветке отопления. В итоге горячая вода есть только в кране, а в трубах еле нагревается. Не советую самостоятельно вносить свои корректировки в рабочую технику, пришлось вызывать мастера и все переделывать».

Алексей 38 лет: «Рекомендую ставить трехходовой клапан из латуни или бронзы. Остальные материалы подвержены перегреву и коррозии».

Распределяющий термосмеситель — удобная деталь для равномерной передачи температуры по всей системе водоснабжения и отопления. Такое устройство позволяет использовать минимальное количество труб для стабильной работы.

Термосмесительный клапан для твердотопливного котла: конструкция и монтаж

Любая отопительная техника, и твердотопливные котлы в данном случае не являются исключением, должна иметь приспособления и механизмы, обеспечивающие защиту оборудования от перегрева. Для нагревательных приборов, работающих на твердом топливе, эта функция возложена на предохранительный клапан. Приспособление имеет простую и понятную конструкцию, в которой заложен принцип действия гравитационных сил, действующих на жидкость в результате термостатического эффекта.

Термосмесительный предохранительный клапан для домашнего твердотопливного котла, уже одно название в точности передает его основное предназначение. Ряд других названий устройства в точности объясняют принцип действия и сферу применения. У специалистов теплотехников приспособление принято называть трехходовой термостатический клапан или клапан теплового сброса. В каждом отдельном случае речь идет об одном и том же, о приспособлении, выполняющем защитные функции.

Основная задача, которую решает предохранительный клапан

Приспособление является автономным устройством, полностью независимым от внешних источников энергоснабжения. Если большая часть автоматических устройств контроля имеют питание от электросети, то в данном случае неприметный приборчик играет роль последнего защитного барьера для твердотопливных котлов от перегрева. Простейшее приспособление призвано реагировать на изменения температурного режима котловой воды, циркулирующей по отопительному контуру. Если температура теплоносителя достигла критической отметки (95 и более градусов), приводится в действие защитный клапан, открывающий доступ в перегретый контур холодную воду.

На заметку: В данном случае речь идет о способе защиты котла от перегрева путем подмеса холодной воды.

Приспособление, на которое вы возлагаете большие надежды, должно отвечать следующим требованиям:

• большая пропускная способность;
• высокая чувствительность термостатического элемента, находящегося внутри конструкции;
• соответствие контрольным измерениям, заявленным производителем.

Мы уже говорили, что основная функция, которая возлагается на это приспособление, защита отопительной техники от перегрева. Отсюда вытекает и основной принцип действия механизма. Путем смешивания холодной и горячей воды в отопительном контуре снижается общая температура не только теплоносителя в системе, но и в нагревательном приборе. Следовательно, механизм устанавливается на основном трубопроводе, создавая три различных направления движения котловой воды.

Конструкция термосмесительного клапана и принцип действия

Как и большинство деталей и элементов конструкции твердотопливного котла, трехходовой или термосмесительный клапан так же имеет простую и понятную конструкцию. В его состав входят:

• основной корпус;
• подпружиненный шток;
• две заслонки, тарельчатого типа;
• термостатический элемент (головка с фиксированными положениями).

Важно! За счет цельнолитого корпуса достигается герметичность прибора, создаются необходимые условия для его бесперебойной работы. При установке оснастки необходимо все соединения оснастить уплотнительными кольцами, что бы избежать малейшего протекания котловой воды.

На рисунке-схеме подробно показан механизм в разрезе, где и как расположены его основные элементы.

Глядя на конструкцию приспособления не трубно понять принцип действия. Рассмотрим детальнее происходящие процессы.

В обычном режиме работы отопительной системы основные заслонки, расположенные линейно, находятся в открытом положении. Недостаточно горячая вода свободно проходит свободно из котла в отопительный контур.

Термостатическая головка, оснащенная датчиком с чувствительной к температуре жидкостью, находится в стандартном положении. При возникновении внештатной ситуации, к примеру: со стороны котла в систему начинает поступать теплоноситель, температура которого превышает заданные параметры. Срабатывает датчик контроля температуры, приводящий в движение шток. Действующий механизм перекрывает основной, прямоточный проход, открывая одновременно с этим проход со стороны, через который поступает холодная вода. В результате смешивания воды разной температуры наступает выравнивание температуры до установленной нормы. Теплоноситель, уже нормальной температуры покидает устройство через патрубок в систему отопления. Регулировка термостатической головки прибора определяется степенью нажатия сильфона с расширяющей жидкостью на шток. Соответственно определяет чувствительность приспособления.

Момент срабатывания устройства определяется регулировкой головки, настроенной на определенную температуру.

Для справки: В отопительный контур при срабатывании предохранительного клапана поступает теплоноситель необходимой температуры. Регулировкой степени нагрева котла занимаются уже другие приспособления, определяющие интенсивность сгорания топлива и качество тяги.

Если вода продолжает в результате предпринятых действий нагреваться, устройство перекрывает основной входящий поток, открывая доступ холодной воды из третьего патрубка. Шток в данном случае находится в крайнем нижнем положении. К основному потоку уже подмешивается вода из третьего патрубка. При изменении температуры теплоносителя в сторону снижения, шток под действием датчика снижает давление, открывая доступ горячей воде.

Для того, что бы добиться правильной работы всего механизма, необходимо точно соблюсти требования по его установке. Трехходовой клапан может устанавливаться в правостороннем или в левостороннем варианте, как на обратке, так и на подающем контуре. В процессе эксплуатации приспособление совершенно не требует обслуживания.

Монтаж предохранительного клапана своими руками

Установка предохранительного клапана является обязательной для предотвращения перегрева твердотопливного котла. Перед установкой необходимо разобраться со схемой нагревательного прибора и всей автономной системы отопления. Зная место расположения и назначение основных узлов отопительной системы, легче будет осуществить установку.

На заметку: основные узлы системы отопления расположены в непосредственной близости от отопительного агрегата. Трехходовой клапан обычно входит в так называемую группу безопасности.

В группу безопасности входят насос, обеспечивающий подачу обратки. Буферная емкость, благодаря которой вся система получает защиту от перегрева. Контрольные приборы, фиксирующие давление в нагревательном котле, аварийный клапан сброса давления и автоматический воздухоотводчик устанавливаются непосредственно на котел, на выходе, контролируя температуру нагрева теплоносителя.

Для большинства систем отопления характерным является установка теплового аккумулятора, обеспечивающего работой систему ГВС, и буферной емкости. Обвязка в этом случае выполняется следующим образом, который показан на рисунке выше.

После установки всех элементов группы безопасности, можно определяться с местом установки защитного приспособления.

Защитное устройство монтируется в строгом соответствии со схемой, в результате чего будет осуществляться подмес горячей воды из теплоаккумулятора с менее горячей водой из обратного контура. Получить представление о способе установки и работе защитного механизма, можно, посмотрев предлагаемое видео

Приспособление отлично зарекомендовало себя в тех случаях, когда речь идет об оборудовании в качестве основного способа обогрева жилых помещений, системы «теплый пол». Приспособление осуществляет регулировку подмеса горячей воды в отопительный контур теплого пола в случае его остывания. При монтаже теплого пола потребуется не одно, а несколько устройств, в соответствии с количеством нагревательных контуров. Рисунок-схема показывает, как выглядит блок подключения теплого пола к системе трубопровода.

На заметку: для обеспечения теплом большого жилого дома, где большой расход теплоносителя и горячей воды, система отопления и горячего водоснабжения подключается посредством использования гидрострелки. С ее помощью и благодаря распределительному коллектору каждый трубопровод имеет свою определенную температуру. Более высокая температура идет на бойлер косвенного нагрева, менее горячая вода идет в систему отопления, которая и обеспечивает защитными клапаном.

Простая и неприметная деталь играет важнейшую роль элемента безопасности всей отопительной системы, продлевая работоспособность нагревательного прибора.

Свой Сантехник — Трехходовой клапан и его применение

В современных системах отопления трехходовой клапан применяется довольно часто, поскольку является средством качественного регулирования теплоносителя – по температуре, а не по расходу. Ведь подача в радиаторы оптимально подогретой воды – наилучший способ экономить энергоносители. Есть у термосмесительных кранов и другие полезные функции, о которых вы сможете узнать из данной статьи.

Но вначале надо рассмотреть, как работает трехходовой клапан, а также разобраться в его внутреннем устройстве.

Разновидности и назначение термостатических трехходовых клапанов

Вначале стоит отметить, что термостатические трехходовые клапаны делятся на несколько видов по принципу действия:

• смесительные;
• разделительные;
• переключающие.

О назначении каждого из трех видов устройств можно судить по названию. Первые смешивают два потока теплоносителя с различной температурой, вторые – разделяют, а третьи занимаются переключением воды по разным направлениям. Внешне распознать каждую разновидность нетрудно, обычно принцип работы изображен на корпусе в виде рисунка. Вот так выглядит трехходовой смесительный клапан для отопления:

Похожее обозначение стоит на разделительном элементе. Что же касается переключающих кранов, то на их корпусе изображения может и не быть, зато есть значительные внешние отличия по форме.

Разделительный (слева) и переключающий (справа) клапаны

С помощью смешивания или разделения потоков добиваются оптимальной температуры теплоносителя, что применяется в различных контурах системы отопления. Переключение же используется в газовых двухконтурных котлах, когда нагретую воду надо поочередно направлять в разные теплообменники.

Устройство и принцип работы трехходовых клапанов

Чтобы разобраться, из чего состоит и как работает термосмесительный трехходовой кран самого распространенного седельного типа, следует изучить представленную ниже схему. Внутри латунного корпуса с тремя патрубками методом литья устроены 3 камеры, проходы между которыми перекрываются тарельчатыми клапанами. Они закреплены на одной оси – штоке, выходящем из корпуса с четвертой стороны.

Принцип действия следующий: при нажатии на шток начнет открываться проход для одного потока и постепенно закрываться для другого, в результате чего в камере смешивания клапана получится вода необходимой температуры. Она покидает латунный корпус элемента через третий патрубок. Регулировка силы нажатия на шток осуществляется термоголовкой с выносным датчиком температуры, установленным в соответствии со схемой.

Весь процесс стоит разъяснить подробнее. Представьте, что со стороны горячей воды поступает недостаточно прогретый теплоноситель. Тогда механизм пропускает его дальше, а третий патрубок закрыт. Выносной датчик наполнен термочувствительной жидкостью и посредством капиллярной трубки соединен с резервуаром (сильфоном) внутри термоголовки.

При нагреве датчика эта жидкость расширяется, ее объем в трубке и сильфоне увеличивается, в результате последний начинает нажимать на шток трехходового клапана. Момент нажатия определяется регулировкой на шкале термостатической головки, настроенной на требуемую температуру. После этого к потоку разогретой воды подмешивается холодная из третьего патрубка и температура воды на выходе из термоклапана остается неизменной, хотя на входе теплоноситель продолжает нагреваться.

Если входящая вода продолжает нагреваться, то для сохранения установленной температуры на выходе термостатический клапан может полностью перекрыть вход и открыть боковой проток. При этом шток опускается в крайнее нижнее положение. Как только датчик отметит остывание теплоносителя, головка слегка отпустит шток, откроется седло клапана с горячей стороны и начнется подмешивание нагретой воды.

Способ регулировки трехходового крана термостатической головкой с датчиком – самый популярный, поскольку является достаточно точным и простым, причем не требующим электричества.

Использование приводов для трехходовых клапанов

Помимо термостатической головки, клапаном можно управлять и другими способами. Первый из них – ручной, когда глубину нажатия штока определяет поворот рукоятки снаружи корпуса. Не самый лучший вариант и годится только в том случае, когда температура воды, поступающей в патрубки, неизменна. Другой вариант – управление с помощью серво— и электропривода, получающего команды от контроллера. Для совместной работы с разными приводами используется и другой тип клапанов – поворотные, чье устройство показано на рисунке:

Здесь есть определенное сходство с шаровым краном, только рабочий поворотный элемент имеет другую форму отверстия, чтобы пропускать теплоноситель сразу в двух направлениях. Принцип работы здесь простой: ось поворачивается на требуемый угол, вращаемая приводом. Последний управляется контроллером, получающим импульсы от одного или нескольких датчиков. Обычно приводы на клапаны устанавливают в сложных либо автоматизированных системах отопления с погодным регулированием.

Схемы подключения трехходового клапана к системе отопления

Когда есть понимание, что такое трехходовой клапан и в чем состоит его работа, можно рассмотреть различные схемы подключения, зависящие от назначения и роли элемента в отоплении дома. Установка термосмесительного клапана производится в таких случаях:

— Для защиты твердотопливного котла от воздействия конденсата и температурного шока после внезапных отключений электроэнергии.

Теплоноситель в контурах теплых полов должен прогреваться не более чем до 45 °С, что обеспечивается смесительным узлом с трехходовым краном.

— Для поддержания необходимой температуры теплоносителя в разных местах системы.

— Чтобы защитить тепловой агрегат на твердом топливе от образования конденсата, нельзя во время его разогрева допускать подачу в котловой бак остывшей воды из радиаторной сети. Для этого используется следующая схема подключения котла с байпасом и трехходовым смесительным клапаном:

Схема работает так. Пока теплогенератор не прогрелся, вода циркулирует по малому кругу через байпас. При нагреве теплоносителя в обратке до 50—55 °С клапан начинает открываться и подмешивать холодный теплоноситель из системы. При выходе отопителя на рабочий режим байпас перекрывается и весь поток идет через радиаторы.

В системе теплых полов данный элемент выполняет те же функции. Циркуляционный насос гоняет теплоноситель по греющим контурам до тех пор, пока он не начнет остывать. Как только это произойдет, сработает датчик и термоголовка, после чего трехходовой клапан станет добавлять в замкнутый контур горячую воду, идущую от котла. Как своими руками правильно выполнить монтаж коллектора теплых полов, насоса и клапана, показано на схеме:

Следующий пример использования и подключение этой важной детали – обвязка твердотопливного теплогенератора и буферной емкости, являющейся аккумулятором тепла. Чтобы прогреть ее целиком достаточно быстро, температура подаваемого теплоносителя должна быть от 70 до 85 °С, каковая вовсе не нужна в системе радиаторного отопления. Понизить ее как раз и помогает трехходовой клапан, установленный за емкостью вместе с отдельным циркуляционным насосом.

Важно. Устанавливая смесительный клапан, помните, что насос должен располагаться с той стороны, где находится всегда открытый патрубок трехходового крана.

Сложная отопительная система большого коттеджа может иметь множество потребителей, подключаемых посредством гидрострелки и распределительного коллектора. Причем в каждый из контуров надо подать теплоноситель с разной температурой. Самая высокая нужна бойлеру косвенного нагрева, поэтому на подводке к нему регулирующей арматуры нет. Остальным потребителям нужен более холодный теплоноситель, а потому они подключены через трехходовые клапаны.

Бюджетные элементы с фиксированной температурой воды

В несложные отопительные системы загородных домов, получающие тепловую энергию от ТТ-котла, допускается ставить трехходовой клапан упрощенного типа, действующий автономно. Для работы ему не нужна термоголовка с температурным датчиком, да и штока там нет. Управляющий термостатический элемент установлен внутрь корпуса и настроен на определенную температуру воды на выходе, например, 60 или 50 °С (указывается на корпусе).

Термосмесительный кран данного типа всегда поддерживает фиксированную температуру теплоносителя на выходе, изменить эту настройку нельзя. Отсюда возникает плюс и минус в использовании подобной арматуры:

Преимущество — более низкая цена, чем стоимость узла с термоголовкой. Разница существенная — около 30%.

Недостаток — нельзя регулировать нагрев выходящего теплоносителя. Когда элемент с завода настроен на 55 °С, то он всегда будет подавать воду с этой температурой ±2 °С.

Совет. Перед покупкой клапана упрощенной конструкции внимательно читайте техническую документацию на твердотопливный котел, в ней нередко указывается минимальная температура обратного теплоносителя. Больше информации по применению подобной арматуры вы найдете здесь.

Заключение

Термостатический трехходовой кран – очень полезная вещь в системе отопления частного дома, позволяющая эффективно использовать нагреваемый теплоноситель, а значит, и экономить топливо. Кроме того, эта простая деталь играет роль элемента безопасности для твердотопливных котлов и позволяет продлить им срок службы.

Трехходовой и смесительный клапан для твердотопливного котла

Твердотопливные котлы – это вариант для тех, кто хочет иметь в своем доме автономную, недорогую, независящую от газового обеспечения и электроэнергии отопительную систему. Во время длительного горения твердого топлива в доме будет нужная температура.  Чтобы не случилось перепадов, и температура всегда была под контролем, используют трехходовые клапаны.

Устройство для смешения или разделения теплоносителя

Клапаны делятся на два основных типа:

1. Смесительный.
2. Разделительный.

Термосмесительный или смесительный работает на смешивание горячей и холодной воды. Подключается клапан к теплоносителю и к источнику холодного водоснабжения. Клапан полностью открыт. Без головки будет поступать от теплоносителя нагретая жидкость. Настроили на 60 градусов, тогда при достижении этой температуры, клапан надавит и уменьшит поток горячей воды, поток холодной увеличится, вода будет подмешиваться до нужной температуры.

Термосмесительные клапаны часто применяются для системы теплых полов, где нужная температура не должна превышать 35-40 градусов. В смесительной системе при одном выходе два входа.

Разделительный применяется для разделения потоков  на горячую и холодную воду. При одном входе  два выхода.

Клапаны для обвязки

Котлы длительного горения твердого топлива могут дать сбой лишь в том случае, когда происходят резкие перепады температуры. Нужно правильно провести обвязку устройства.

Сделать это можно самостоятельно и с привлечением специалистов.

В устройствах твёрдотопливного отопления термосмесительные клапаны необходимы в обвязке воздухонагревателя. Это обычный механический клапан (разный диаметр подключения, разные производители). Головка на смесительный клапан накручивается сверху с выносным датчиком (диапазон температур 20-60 градусов). Внутри – обычный поршень распределяет водные потоки. Головка четко поддерживает температуру.

На встроенной головке есть знаки («+» и -) – для горячего или холодного водоснабжения (часто для системы теплого пола). Чтобы внутренний поршень не зависал, нужен качественный теплоноситель.

Метод работы клапана

Любой трехходовый клапан твердотопливного котла работает по принципу – два входа, перемешивание, один выход теплоносителя. Распределительные потоки регулируются при помощи приводов, которые делятся на:

1. Термостатический – работает за счет расширения теплового элемента. Происходит нажим на шток клапана, и вода перемешивается.
2. Электрический – действует от блока питания через дистанционное управление.
3. Клапан с головкой и капиллярной трубкой.

Основная задача термостатического трехходового клапана – не дать попасть в котел холодной жидкости. Если такое произойдет, то в лучшем случае на стенках рубашки появится накипь и налет, которые будут мешать нормальному термостатическому процессу, в худшем – аварийная ситуация всей системы теплоснабжения.  Термостатический клапан заставляет курсировать горячую воду по кругу, и когда она нагреется до нужной температуры, смесительный клапан будет подмешивать в нее холодную. Таким образом весь обогревательный узел будет застрахован от перегрева.

Установка клапана самостоятельно

В установке трехходового термосмесительного клапана надо учитывать схему устройства и теплообеспечения в доме, четко выполнять все инструкции и пункты подключения.  Нужно внимательно ознакомиться со схемой основных узлов. К узлам относятся все агрегаты, которые устанавливаются около котла для телообеспечения дома.

1. Устанавливаем насос на обратке. Если он будет стоять на подаче из котла, то быстро испортится.
2. Необходимо подключение буферного бака, который можно сделать самостоятельно, он предохранит весь узел подключения воды от перегрева.
3. В системе естественной циркуляции теплоносителя труба подачи холодной жидкости подключается к входному патрубку устройства (обычно внизу). Труба горячей воды – к котлу сверху. Надо учесть, что труба горячего теплоносителя должна быть сделана из хорошей стали, меди, чугуна или бисплава, так как температура жидкости может нагреваться до 100-105 градусов Цельсия.
4. Подключение расширительного бака (или на обратке, или на выходе) служит своеобразным предохранителем и буфером в узле.
5. Подключение к предохранительной группе безопасности: к манометру, показывающему давление в устройстве; к аварийному клапану сброса давления; автоматическому предохранительному воздухоотводчику. Эти предохранительные приборы ставятся на выходе из котла, чтобы контролировать нагретый теплоноситель.
6. Установка и подключение по схеме теплового аккумулятора.
7. Подключение трехходового смесительного клапана строго в соответствии со схемой, именно он будет перемешивать горячую жидкость из теплоаккумулятора с холодной из обратки.

 

Трехходовой клапан для твердотопливного котла – его функции и назначение

В процессе проектирования отопительных систем большой протяженности всегда следует учитывать их основной минус – это неравномерное распределение тепла. Объясняется это тем, что во время прохождения по трубопроводу, теплоноситель охлаждается. Чтобы решить такую проблему стали применять сложную схему, в которой главная роль отводится трехходовому клапану для твердотопливного котла, функция которого заключается в переключении теплового потока.

Принцип работы

Схема работы трехходового клапана

Трехходовой кран является своеобразным тройником, который при помощи запорного механизма распределяет теплоноситель в отопительной системе. При этом различаются устройства, которые работают в постоянном режиме гидравлического давления и переменном. При гидравлическом постоянном давлении потребителю подается горячая вода определенной температуры и в нужном объеме. В случае с переменным режимом работы температура получаемой воды не играет существенной роли, здесь важно количество подаваемой жидкости.

В конструкции трехходового клапана имеется специальный элемент – шток, который не в состоянии перекрывать поток воды с постоянным гидравлическим давлением. Но вполне справляется, когда требуется перекрыть водяной поток, где гидравлическое давление переменное. Это дает возможность контролировать расход воды и ее напор.

Чтобы данное устройство выполняло свою главную функцию, к нему одновременно подсоединяется трубопровод с горячей и холодной водой.

В большинстве случаев схема подключения представлена в виде стрелок, показывающих направление движения теплоносителя.

При этом, горячая вода исполняет роль теплоносителя, направляющегося непосредственно от твердотопливного или газового котла, а остывший теплоноситель является, так называемой, обраткой.

В открытый клапан одновременно подается холодная и горячая вода, где она смешивается, в результате чего на выходе ее температура имеет среднее значение. Это возможно только при частично открытом вентиле. Когда же прибор полностью открыт, то вода поступает в отопительную систему непосредственно от котла, что гарантирует максимальный нагрев приборов отопления. В случае закрытия клапана, к отопительным приборам поступает исключительно остывшая вода из обратки.

Иногда трехходовой клапан может заменяться на два устройства, которые называются двухходовым клапаном. В этом случае их работа происходит по следующему принципу – когда открыт один кран, то второй обязательно закрывается.

Разновидности трехходовых клапанов

Трехходовой клапан для отопительных котлов сегодня представлен двумя разновидностями – смесительного и разделительного действия.

Устройство разделительного действия используется для того, чтобы из одной трубы в другую направлять поток теплоносителя, применяя для этого специальное шаровое приспособление. В таких моделях довольно сложно осуществить плавное регулирование из-за особенностей конструкции запорного механизма.

Смесительный прибор имеет существенное отличие в своей конструкции от клапана первого типа. Если в разделительном устройстве имеется два клапана и один шток, то в смесительном приборе может быть только один клапан с одним штоком. Этот элемент расположен в центре прибора и способен перекрыть главный проход водного потока.

В разделительном приборе клапаны располагаются в отводящих патрубках и в то время, когда один из них открывает доступ воды, второй перекрывает. Примером может служить обычный смеситель любого раздаточного крана на кухне или в ванной. По способу управления эти устройства делятся на приборы с ручным управлением и электрическим.

Трехходовой смесительный клапан HEIMEIER

Регулирующий клапан – движение крана осуществляется при помощи электромеханического устройства, когда в процессе эксплуатации открываются только нужные каналы для подачи газа или жидкого вещества. В быту чаще всего используется ручной вариант управления.

В отопительной системе трехходовой клапан исполняет роль регулятора тепла по комнатам и этажам, между отдельно возведенными строениями, а также несет ответственность за функционирование теплого пола. Кроме того, без него не обойтись, если требуется отопить несколько отдельно стоящих помещений, например, зимний сад и жилой дом или теплицу.

Трехходовой клапан, независимо от его разновидности, гарантирует постоянный тепловой поток, который сопровождается постоянным движением вещества, передающего тепло. Это особенно актуально в холодное время года, когда может сильно меняться температура в системе. Иными словами, при использовании такого клапана в твердотопливном или газовом котле, отопительная система никогда не разморозится.

Особенности выбора клапана

Перед тем, как приобрести трехходовой клапан, следует ознакомиться с его техническими характеристиками:

• Диаметр подключения к трубопроводу котла, он может быть в диапазоне от 20 до 40 мм, все зависит от систем отопления. Если же нужный диаметр не находится, то для этого используются специальные переходники.
• Пропускная способность – это то количество жидкости, которое может пройти через трубу за отведенное количество времени.
• Наличие возможности установить сервопривод, который необходим для того, чтобы клапан работал в автоматическом режиме. Это очень важно особенно в том случае, когда предполагается монтаж системы водяного пола.

Заключение

Обеспечить равномерное распределение тепла в отопительной системе, увеличить период эксплуатации твердотопливного котла и защитить его от слишком низких температур теплоносителя – это обязанности, возложенные на трехходовой клапан. Сегодня отечественный рынок предлагает большой выбор такой продукции, в обширном ценовом диапазоне, поэтому выбрать нужное изделие не составит труда.

Схемы обвязок твердотопливного котла

подключение твердотопливного котла

У домовладельцев после приобретения котла, возникают вопросы об обвязке и внедрении его в систему теплоснабжения дома.

Котел Таймень относится к котлам длительного горения, где объем загрузки топлива рассчитан на более длительную автономную работу, и безусловно есть ряд определенных условий, для надежной и безаварийной эксплуатации котла. Одно из главных условий — температура обратного теплоносителя (воды) из системы отопления ДОЛЖНА БЫТЬ НЕ МЕНЕЕ 60 С. Это связано с тем, что в дровах даже сухих, содержится очень много влаги и смол, которые при низких температурах (ниже 60) обильно выделяются в топливной шахте котла, что вызывает неприятные последствия при работе.. Итак, как же решить данное условие, рассмотрим варианты подключения котла:

Схема №1

Самая распространенная и простая схема, когда с помощью насоса вода последовательно проходит через котел, систему отопления, и так по кругу..

(1) — котел

(2) — предохранительный клапан (в комплекте с котлом)

(4, 11, 12) — запорные краны

(5) — циркуляционный насос

(6) — сетчатый фильтр

(8) — закрытый расширительный бак (экспанзомат)

Основной недостаток данной схемы связан с тем, что для выдерживания главного условия (обратка не ниже 60С), Вы не можете подать воду в систему отопления ниже этой температуры… При старте на холодную систему отопления, Вам понадобится долго времени на прогрев теплоносителя в котле выше 60С весной и осенью, когда на улице не так холодно как зимой, в отопление нельзя подавать воду с температурой выше 60 С иначе Вам придется открыть все форточки, будет ОЧЕНЬ ЖАРКО..

Cхема №2

Часто практикуется среди монтажников систем отопления…

появляется дополнительное устройство, поз (7) — термостатический смесительный клапан 1″ ( ESBE VTC511,  t=60С), с помощью которого при понижении температуры обратной воды ниже 60, открывается перемычка и часть воды с подающего трубопровода подмешивается в обратный трубопровод, тем самым немного подняв температуру (в нашем примере с 55 до 60 градусов) Если сравнить схему №1 и Схему №2 то проблема перетопа помещения сохраняется, т.е. слишком горячая вода направляется в систему отопления, что по прежнему создает неудобство в осенне-весенний период (ОЧЕНЬ ЖАРКО).

Собранную готовую обвязку Вы можете приобрести в нашем магазине

Схема №3

Для возможности снижать температуру воды направляемой в систему отопления устанавливается дополнительный насос (14) и трехходовой клапан (13). Вода из обратного трубопровода при этой схеме может подмешиваться в подающий (за счет насоса). Данная схема целиком соответствует требованиям безотказной работы связки котел — система отопления.

(1) — котел Таймень

(2) — предохранительный клапан 1,5 бар 

(5) — насос циркуляционный котлового контура (типа Wilo Star-RS 30/6)

(6) — фильтр (грязевик) сетчатый

( 7) — термостатический смесительный клапан 1″ ( ESBE VTC511,  t=60С)

(8) — мембранный расширительный бак (экспанзомат)

(13) — Клапан трехходовой смесительный 1″ (ESBE VRG131)

(14) — насос циркуляционный контура системы отопления (типа Wilo Star-RS 30/7)

Собранную готовую обвязку, которая состоит из двух частей (готовая обвязка 3.1, 3.2), Вы можете приобрести в нашем магазине.

Схема №4

Многие домовладельцы, хотят использовать дополнительно возможности котла для нагрева горячей воды (ГВС), это также полезно для работы котла (своего рода теплоаккумулятор) в случае небольшой тепловой нагрузки на систему отопления. В схему №3 добавляется бойлер косвенного нагрева с необходимой обвязкой..

(G1,G2,G4,G5) — краны шаровые латунные

(G3) — Термостатический клапан прямой Heimeier Standart  Ду20 + Термостатический элемент K с погружным датчиком, Heimeier

(G6) — Бойлер косвенного нагрева горячей воды (Drazice OKC 160 NTR)

(G7) — предохранительный клапан бойлера Ду15, 6 бар

Схема №5

Если Вы ограничены в денежных средствах, то схему №4 можно упростить….

Убираем темостатические клапаны поз.7 и G3, при этом по трубопроводу нагрева бойлера (по линии кранов G1-G2) будет происходить постоянный подмес подающей воды в обратный, тем самым поднимая температуру воды перед котлом. Но чудес не бывает ,у этой схемы есть два минуса: возможно переохлаждение обратки (ниже 60С) при нагреве свежей порции воды (еще холодной) и нагрев воды в баке до очень горячего состояния 65-90 С. Второй недостаток убирается установкой термостатического смесителя (G3) на выходе воды из бака (например ESBE VTA321 3/4″, 35-60С)  

Схема №6

По желанию в схему №4 можно добавить резервный электрокотел или дополнительный контур с другим температурным графиком, например теплые полы. Для эксплуатации электрокотла с температурой уставки теплоносителя ниже 60С, требуется установка байпасного крана (15) в обход антиконденсационного клапана (7)

(1) — котел Таймень

(2) — предохранительный клапан 1,5 бар

(K1-K3, 11,12, 15, G1,G2,G4,G5) — краны шаровые латунные

(5) — насос циркуляционный котлового контура (типа Wilo Star-RS 30/6)

(К4) — резервный котел

(6) — фильтр (грязевик) сетчатый

(7) — термостатический смесительный клапан 1″ ( ESBE VTC511,  t=60С)

(8) — мембранный расширительный бак (экспанзомат, например Flexcon C 25)

(G3) — Термостатический клапан прямой (Heimeier Standart  Ду20) + Термостатический элемент K с погружным датчиком, Heimeier)

(G6) — Бойлер косвенного нагрева горячей воды 

(G7) — предохранительный клапан бойлера Ду15, 6 бар

(13) — Клапан трехходовой смесительный Ду 25 (TOURDIVERT или ESBE VRG131)

(14) — насос циркуляционный контура системы отопления (типа Wilo Star-RS 30/7)

(15) — узел смешения теплого пола

Схема №7

Для домовладельцев желающих сэкономить на обвязке котла схожей со схемой №3, можно установить вместо дорогостоящего термостатического смесительного клапана  (поз. 7 в схеме №3) на перемычку котловой насос управляемый электронным термостатом (10), термостат настраивается таким образом, что насос (5) работает до тех пор пока температура обратки не достигнет 60С

(1) — котел Таймень

(2) — предохранительный клапан (в комплекте с котлом)

(3, 4, 9, 11, 12) — запорные краны

(5) — циркуляционный насос

(6) — сетчатый фильтр

(7, 8) — обратный клапан

(10) — накладной термостат

(13) — Клапан трехходовой смесительный Ду 25 (TOURDIVERT или ESBE VRG131)

(14) — насос циркуляционный контура системы отопления (типа Wilo Star-RS 30/7)

(15) — закрытый расширительный бак (экспанзомат)

Схема №8

Во многих городах России в магазинах торгующих сантехническим и отопительным оборудованием невозможно найти трехходовые вентили и клапана, а хочется реализовать полноценную схему обвязки схожей со схемой №3, так как же быть? Выход есть! Можно изменить схему №7 и вместо трехходового смесительного клапана (13) перед перемычкой смешения с обратным клапаном (8) установить балансировочный клапан или обычный ВЕНТИЛЬ тонкой регулировки (11). Схема работает следующим образом, при желании понизить температуру воды в системе отопления, Вы закрываете немного вентиль (балансировочный клапан) и циркуляционный насос подмешивает из обратного трубопровода в подающий воду по смесительной перемычке. Единственный недостаток схемы, нужно подобрать скорость циркуляционного насоса так, что бы при полностью открытом балансировочном клапане (вентиле) небыло подмеса воды из обратки.

(1) — котел Таймень

(2) — предохранительный клапан (в комплекте с котлом)

(3, 4, 9, 11, 12) — запорные краны

(5) — циркуляционный насос

(6) — сетчатый фильтр

(7, 8) — обратный клапан

(10) — накладной термостат

(11) — Клапан балансировочный (вентиль)

(13) — насос циркуляционный контура системы отопления (типа Wilo Star-RS 30/7)

(14) — закрытый расширительный бак (экспанзомат)

Схема №9

Каждый домовладелец в России задумывается, что будет с котлом и системой отопления при отключении электроэнергии ? Как продолжить отбор теплоты и не дать котлу закипеть?Есть два способа решения данной проблемы:

1)  купить источник бесперебойного электроснабжения с аккумулятором приличной емкости и преобразователем с чистым синусом

2) предусмотреть работу схемы обвязки котла и системы отопления на естественной циркуляции теплоносителя, но как быть со всевозможными клапанами? Ответ на этот вопрос учтен в схеме приведенной ниже..

В схему №3 добавляется обводные трубопроводы с лепестковыми обратными клапанами, которые открываются под действием сил гравитации при отключении насоса и закрываются при его включении…

Готовая часть узла присутствует в нашем магазине

(1) — котел Таймень

(4, 11, 12) — запорные краны

(5) — насос циркуляционный котлового контура (типа Wilo Star-RS 30/6)

(6) — фильтр (грязевик) сетчатый

( 7) — термостатический смесительный клапан 1″ ( ESBE VTC511,  t=60С)

(8) — открытый расширительный бак

(2, 10) — лепестковый обратный клапан

(13) — Клапан трехходовой смесительный 1″ (TOURDIVERT или ESBE VRG131)

(14) — насос циркуляционный контура системы отопления (типа Wilo Star-RS 30/7)

Схема №10

В схеме №6 мы рассмотрели как последовательно установить простейший электрокотел, но бывают в продаже или уже установлены в доме электрокотлы со своим насосом, автоматикой и пр. С таким оборудованием можно добиться автоматического перехода на электроотопление например при прогорании топлива в котле Таймень или по команде GSM модема.

Реализуется это установкой электрокотла параллельно твердотопливному с добавлением 2-х обратных клапанов ( 9,10) предотвращающих обратные течения при автоматическом запуске электрокотла, например по комнатному термостату…

Схема №11

Несмотря на то, что котлы Таймень, можно с комфортом использовать круглый год без теплоаккумулятора (ТА), есть потребители желающие добавить в схему обвязки котла теплоаккумулятор. Желательно использовать ТА высокий, на сколько позволяет помещение котельной, и предусмотреть естественную циркуляцию между котлом и ТА при отключении электроэнергии, это достигается установкой обратного лепескового клапана (поз.2) в обход антиконденсационного клапана (поз.6) . Для постепенной разрядки и сохранения стабильной температуры в системе отопления, рекомендуем устанавливать трехходовой термостатический смесительный клапан (поз.13)

Надеемся, что это статья внесла некоторое понимание в принципах обвязки твердотопливного котла, и Вы сделаете отличную индивидуальную котельную, а в доме будет всегда тепло !