Valvola a tre vie per riscaldamento con termostato: schema di collegamento, tipologie e principio di funzionamento
In un'ampia gamma di valvole utilizzate nelle reti di riscaldamento, c'è un elemento che viene utilizzato raramente. Ha una forma simile a un tee, ma il riempimento interno differisce notevolmente da quest'ultimo. E il suo scopo è completamente diverso. Questa è una valvola a 3 vie per il riscaldamento con un termostato. Lo schema della sua installazione, così come il principio di funzionamento, saranno discussi nella revisione odierna.
Il contenuto dell'articolo
- 1 Varietà e scopo di ogni tipo
- 2 Il dispositivo e il principio di funzionamento della valvola a tre vie nell'impianto di riscaldamento
- 3 Valvole a tre vie con attuatori
- 4 Schemi elettrici della valvola a tre vie alla rete di riscaldamento
- 5 Valvole a tre vie per riscaldamento con temperatura del mezzo di riscaldamento fissa
- 6 Regole per l'installazione di una valvola a tre vie in un sistema di riscaldamento
- 7 Prezzi per valvole a tre vie
- 8 Video: valvola a tre vie per impianti di riscaldamento
Varietà e scopo di ogni tipo
Fondamentalmente, le valvole a tre vie sono divise in base al principio di funzionamento. Ci sono tre posizioni qui:
- mescolando,
- dividendo,
- commutazione.
Il primo mescola due flussi di portatore di calore con temperature diverse in uno, il secondo, al contrario, divide un flusso in due. E altri ancora cambiano semplicemente il movimento dell'acqua da una direzione (contorno) all'altra. Le prime due varietà hanno un aspetto simile tra loro, quindi al loro caso viene applicato un diagramma che mostra per quali scopi deve essere utilizzato il dispositivo.
Quanto alla terza posizione, è facile distinguerla dal resto. Ha anche un blocco con il quale avviene il cambio. Una valvola di questo tipo viene solitamente installata in un doppio circuito sistema di riscaldamentoquando è necessario reindirizzare lo stream refrigerante dall'impianto di riscaldamento a caldaia e viceversa.
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Il dispositivo e il principio di funzionamento della valvola a tre vie nell'impianto di riscaldamento
Quindi, prima di tutto, occupiamoci del dispositivo. Per rendere più facile capire cosa c'è all'interno della valvola, è necessario considerare la foto sotto, in cui è mostrato il dispositivo in sezione. Si compone di tre ugelli (due laterali uno inferiore), tra i quali si trova la camera di miscelazione. Sul quarto lato (in alto) c'è testina termicaresponsabile del controllo della temperatura del liquido di raffreddamento.
All'interno del dispositivo da termostato viene fornito con uno stelo caricato a molla con due valvole rotonde piatte. Il loro diametro corrisponde al diametro delle sedi degli ugelli. Può essere invece installata un'unica valvola a sfera, posta all'interno della camera di miscelazione tra le due sedi. Con la pressione sullo stelo, le valvole interrompono parzialmente l'alimentazione dal tubo di derivazione inferiore e aprono quello superiore. Lo stesso accade solo al contrario se lo stock sale.
Ma qui devi capire quali leggi funziona lo stock, sotto l'influenza di quale forza va giù o su. Riguarda la testina termica stessa. Al suo interno è presente un sensore di temperatura riempito con un liquido speciale. È sensibile al calore. Non appena la temperatura del liquido di raffreddamento inizia a salire, il liquido si espande e sale attraverso il tubo capillare in uno speciale soffietto (contenitore), che si trova nella testa termica. Il serbatoio stesso inizia ad espandersi, premendo così sullo stelo. Quest'ultimo scende e apre il tubo di derivazione inferiore, da cui entra l'acqua fredda nella valvola a tre vie. Il caldo proviene dal tubo di derivazione sinistro (vedi foto).
Naturalmente, proprio così, con qualsiasi aumento della temperatura dell'acqua, la pressione non può verificarsi. Per questo viene impostata una gradazione di temperatura sulla testina termica, che viene controllata manualmente. È il parametro impostato che è il momento in cui si preme l'asta.
Quindi, lo stelo ha reagito al cambiamento della temperatura del liquido di raffreddamento nel tubo di alimentazione, ha aperto quello inferiore per l'acqua fredda e all'interno della valvola, i fluidi caldi e freddi sono stati miscelati alla temperatura richiesta. Cioè, si scopre che la temperatura del liquido di raffreddamento all'ingresso non è cambiata, ma all'uscita è diventata più bassa.
Nel caso in cui il liquido di raffreddamento continui a riscaldarsi, lo stelo può scendere nella posizione più bassa possibile. Cioè, chiuderà completamente la fornitura di acqua calda e aprirà completamente la fornitura di acqua fredda. E questo continuerà fino a quando il liquido di raffreddamento all'interno del sistema di riscaldamento non scende alla temperatura richiesta. Dopo di che si aprirà la valvola superiore, verrà avviata l'acqua calda.
Ecco come funziona una valvola di controllo miscelazione a 3 vie. Per quanto riguarda il modello divisore, il principio di funzionamento è praticamente lo stesso, esattamente l'opposto. Il refrigerante entra in un tubo di diramazione; all'interno del corpo del dispositivo è diviso in due flussi ed esce attraverso due tubi di diramazione adiacenti.
Questo tipo di valvole di intercettazione viene installato in quelle aree in cui il flusso del refrigerante deve essere suddiviso in due circuiti. Uno di loro sarà con un regime termico costante, l'altro con uno variabile. Il primo è il flusso del fluido, che è soggetto a requisiti di qualità. La seconda con i requisiti di quantità. Allo stesso tempo, puramente strutturalmente, il flusso con una modalità idraulica costante non si chiude mai, perché nella progettazione del dispositivo, la lunghezza dello stelo è realizzata in modo tale che la valvola non chiuda il circuito costante.
Ma va notato che la lunghezza dello stelo può essere regolata. Ciò consente di regolare il volume richiesto del liquido di raffreddamento su un circuito costante. Per quanto riguarda la variabile, può sovrapporsi completamente. In questo modo vengono regolati il flusso e la pressione del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento. Come puoi vedere, il principio di funzionamento di una valvola a tre vie è abbastanza semplice. La cosa principale è selezionare con precisione il tipo di dispositivo e installarlo nel punto richiesto nel circuito.
Come funziona una valvola termostatica a tre vie in un impianto "pavimento caldo"
Per chiarire come funziona il circuito con la valvola, si può fare un esempio della circolazione del liquido di raffreddamento nel sistema di riscaldamento a pavimento. La valvola a tre vie per il riscaldamento a pavimento è miscelatrice. Lo schema di circolazione è il seguente:
- l'acqua calda entra nell'impianto di riscaldamento a pavimento attraverso il collettore;
- deve avere una certa temperatura, che viene monitorata proprio nel processo di passaggio attraverso la valvola a tre vie;
- non appena il suo valore supera il valore consentito, la valvola apre uno dei circuiti, che è collegato al ritorno del riscaldamento;
- il vettore di calore raffreddato entra all'interno, abbassando la temperatura,
- dopodiché l'acqua miscelata entra nel circuito di riscaldamento a pavimento;
- non appena la temperatura scende a quella richiesta, il circuito con il ritorno viene chiuso dallo stelo all'interno della valvola.
Valvole a tre vie con attuatori
Gli esperti dicono che la regolazione di una valvola a tre vie utilizzando una testina termica e un sensore è la più semplice e precisa. Inoltre, non consuma elettricità. Ecco perché questo tipo di valvola a tre vie è popolare oggi. Ma il processo può essere controllato in altri modi. Quello semplice è manuale. Ammettiamolo, non è l'opzione più precisa, perché il range della profondità di immersione dello stelo è impostato dalla maniglia situata all'esterno del corpo valvola.
Attenzione! Si consiglia di utilizzare una valvola con tale regolazione solo in quei sistemi di riscaldamento in cui le cadute di temperatura del liquido di raffreddamento sono insignificanti.
La seconda opzione è il controllo della temperatura tramite azionamenti elettrici. Ricevono comandi dal controller.
Valvola a tre vie motorizzata
I motori montati su valvola sono spesso indicati come servoazionamenti. In realtà, si tratta di normali motori elettrici in cui l'albero non ruota, ma ruota di un certo grado. Va notato che questa categoria include qualsiasi tipo di motore, ad esempio termico. La cosa principale è soddisfare la condizione di rotazione, non la rotazione.
I produttori oggi offrono due articoli per quanto riguarda la configurazione. Il primo è un pacchetto completo che include un controller e un sensore di temperatura. È possibile regolare immediatamente il dispositivo alla temperatura richiesta, nonché all'angolo di rotazione, ad esempio, da 0 a 180 °. Sono possibili valori intermedi. Il secondo è un drive separato con un sensore all'interno, a cui va aggiunto un controller come elemento a sé stante.
Per quanto riguarda il controller, questo è un dispositivo che risolve i problemi di controllo del segnale. In caso di riscaldamento reagisce agli sbalzi di temperatura che gli vengono segnalati da un sensore di temperatura. Elabora i segnali e decide cosa fare: aprire la valvola o chiudere, o meglio, girare in senso orario o antiorario. Oggi i produttori offrono una vasta gamma di gru elettriche a tre vie. Uno dei marchi più popolari è ESBE (Svezia).
Valvola a 3 vie ESBE con azionamento elettrico
Innanzitutto va indicato che questa marca di valvole ha una sfera con fessure passanti all'interno. Quest'ultimo apre o chiude due canali, il terzo rimane sempre aperto. Attraverso di esso, il liquido di raffreddamento entra nel sistema di riscaldamento. Il grado di rotazione è 90 ÷ 180 °.
Nei negozi, la valvola di questo modello è venduta separatamente dall'attuatore, quindi, prima dell'installazione, vengono collegate tra loro inserendo l'asse (albero) dell'attuatore nella parte superiore dello stelo. C'è un buco per l'asse. Successivamente, è necessario, esattamente secondo le istruzioni allegate al dispositivo, eseguire la regolazione in termini di regime di temperatura.
Oggi il produttore offre una gamma abbastanza ampia di valvole a tre vie ESBE con e senza attuatore:
Altri modelli di valvole a 3 vie
Un altro marchio noto è la valvola a tre vie Navien di un'azienda sudcoreana. Va notato che questo dispositivo è parte integrante di una caldaia a doppio circuito di questo produttore. Ed è installato all'interno dell'apparecchiatura di riscaldamento. Il suo scopo principale è quello di separare il liquido di raffreddamento per l'alimentazione della rete di riscaldamento e per la fornitura di acqua calda.
Attenzione! Le valvole Navien non possono essere riparate. La causa principale del guasto è la trasmissione ad ingranaggi dal motore allo stelo. I pezzi di ricambio non sono venduti da nessuna parte. In caso di guasto, il dispositivo deve essere sostituito con uno nuovo.
L'azienda danese Danfoss è un rinomato produttore di valvole a tre vie. Offre quattro modelli per adattarsi a diversi sistemi:
Schemi elettrici della valvola a tre vie alla rete di riscaldamento
Dopo tutte le analisi riguardanti il design della valvola e il suo principio di funzionamento, è emersa una comprensione di come può essere utilizzata in vari sistemi di riscaldamento. Molto spesso viene utilizzato in tre casi.
- Nell'impianto di riscaldamento a pavimento, la temperatura del liquido di raffreddamento deve essere compresa tra + 45 ° C. È questa modalità supportata dal dispositivo. Questo è già stato discusso sopra ed è stato mostrato come dovrebbe funzionare.
- Per guardia caldaie a combustibile solido dalla formazione di condensa all'interno del forno. Ciò si verifica quando l'acqua relativamente fredda scorre attraverso la linea di ritorno allo scambiatore di calore del generatore. Da questo, le goccioline d'acqua dal vapore condensato si formano sulle superfici esterne. Ciò non dovrebbe essere consentito perché la condensa ridurrà la durata dell'apparecchiatura.
- Se è necessario mantenere condizioni di temperatura diverse in parti diverse del sistema di riscaldamento.
La prima opzione non verrà presa in considerazione, perché è già stata descritta. Per quanto riguarda il secondo caso, è necessario prendere la foto sotto come base per l'analisi.
C'è un doppio circuito nel diagramma: uno grande passa attraverso i radiatori, il secondo corto circonvallazione (questa è una linea rossa verticale, l'inizio della quale è in alto ai radiatori, l'estremità poggia in basso contro la valvola). Fino a quando la caldaia non si è riscaldata, il liquido di raffreddamento si muove lungo un cortocircuito. La temperatura è salita al valore richiesto, la valvola chiude il bypass e apre il ritorno (linea blu inferiore).
E la terza posizione, che si basa sulla distribuzione del liquido di raffreddamento tra i consumatori, in cui la temperatura richiesta non è sempre la stessa. Ad esempio, una caldaia a riscaldamento indiretto richiede acqua con una temperatura più alta, per batterie con una temperatura inferiore e ancora meno per pavimenti riscaldati.
Attenzione! In un tale schema, non è necessario installare una valvola di intercettazione di controllo davanti alla caldaia.
Lo schema elettrico di base con l'installazione di una valvola a tre vie dovrebbe essere approssimativamente uguale a quello mostrato nella foto sotto.
Valvole a tre vie per riscaldamento con temperatura del mezzo di riscaldamento fissa
Questa è la cosiddetta opzione di budget. Ad un prezzo è più conveniente del 30-35% dai dispositivi con unità. In che modo è diverso da tutti gli altri. Nel suo design non ci sono aste, sensori, teste termiche. All'interno è installato un cosiddetto elemento termostatico, che è impostato a una certa temperatura del liquido di raffreddamento. Ad esempio, può essere + 45 ° С o + 65 ° С. Cioè, l'indicatore può essere qualsiasi cosa a seconda delle esigenze del consumatore di acqua calda.
L'elemento viene selezionato in fabbrica e installato lì, quindi la valvola deve indicare quale sarà la temperatura di uscita dopo di essa. Ad esempio, se hai bisogno di una valvola per un pavimento caldo, scegliamo con una temperatura di + 45 ° C. Il lato positivo di questi dispositivi è il loro basso costo. Negativo: l'incapacità di regolare il regime di temperatura dell'acqua.
Attenzione! Se una valvola di questo tipo è installata sul bypass di una caldaia a combustibile solido, è necessario studiare il passaporto del generatore stesso prima dell'acquisto. L'indicatore principale della valvola è la temperatura dell'acqua nel circuito di ritorno. È per lei che il dispositivo è selezionato.
Regole per l'installazione di una valvola a tre vie in un sistema di riscaldamento
Una valvola a tre vie con o senza servoazionamento è facile da installare con le proprie mani. Questa è solo una valvola di intercettazione, ma va notato che può avere diversi metodi di fissaggio. Di solito ce ne sono due: filettati o flangiati. Nella prima posizione, la filettatura può essere interna o esterna. In ogni caso l'allacciamento alle tubazioni è realizzato mediante materiali sigillanti tipo nastro fumi o stoppa. Per quanto riguarda il collegamento a flangia, per la sua tenuta è necessario realizzare una guarnizione di gomma resistente al calore o paranite.
Ci sono due sfumature riguardo alla corretta installazione:
- Il dispositivo viene solitamente installato sul circuito di ritorno prima della pompa di circolazione, poiché l'uscita è sempre aperta.
- Una valvola deve essere installata nel sistema di tubazioni esattamente nella direzione della freccia del movimento del refrigerante. Quest'ultimo è indicato sul corpo del dispositivo.
Prezzi per valvole a tre vie
I prezzi per le valvole a tre vie per il riscaldamento con un termostato e un attuatore variano notevolmente. Fondamentalmente, il punto è in cui devono essere installati i sistemi di riscaldamento. Questo vale per la pressione all'interno della rete e la temperatura del liquido di raffreddamento. Naturalmente, i dispositivi alimentati sono più costosi.
La varietà di valvole a tre vie a volte può creare confusione nella scelta. Non tutti possono determinare immediatamente quale dispositivo deve essere acquistato per un particolare sistema di riscaldamento.Pertanto, ti preghiamo di contattarci nei commenti ei nostri esperti risponderanno a tutte le tue domande.