Zawór trójdrogowy w instalacji grzewczej: działanie, zasady doboru, schemat i montaż

Aby stale utrzymywać komfortowy bilans cieplny w domu, w obiegu grzewczym znajduje się element taki jak zawór trójdrożny w systemie grzewczym, który równomiernie rozprowadza ciepło po wszystkich pomieszczeniach.

Pomimo znaczenia tej jednostki, nie ma ona skomplikowanej konstrukcji. Przyjrzyjmy się cechom konstrukcyjnym i zasadom działania zaworu trójdrogowego. Jakimi zasadami należy kierować się przy wyborze urządzenia i jakie niuanse występują w jego instalacji.

Cechy zaworu trójdrogowego

Woda wpływająca do grzejnika ma określoną temperaturę, na którą często nie można wpływać. Zawór trójdrożny dokonuje regulacji poprzez zmianę nie temperatury, ale ilości cieczy.

Dzięki temu możliwe jest, bez zmiany powierzchni grzejnika, dostarczenie do pomieszczeń wymaganej ilości ciepła, ale tylko w granicach mocy systemu.

Urządzenia oddzielające i mieszające

Wizualnie zawór trójdrożny jest podobny do trójnika, ale pełni zupełnie inne funkcje. Taka jednostka, wyposażona w termostat, należy do zaworów odcinających i jest jednym z jej głównych elementów.

Istnieją dwa rodzaje tych urządzeń: separacja i mieszanie.

Te pierwsze stosuje się, gdy konieczne jest jednoczesne dostarczanie chłodziwa w kilku kierunkach. W rzeczywistości urządzenie jest mieszalnikiem, który tworzy stabilny przepływ w ustawionej temperaturze. Montuje się go w sieci, przez którą dostarczane jest ogrzane powietrze, oraz w instalacjach wodociągowych.

Zawór trójdrogowy
Zawór trójdrogowy ma zastosowanie zarówno jako mieszacz, jak i jako dystrybutor powietrza lub ciepłej wody

Produkty drugiego typu służą do łączenia przepływów i ich termoregulacji. Istnieją dwa otwory dla dopływów o różnych temperaturach i jeden dla ich wylotu. Stosuje się je przy montażu podgrzewanych podłóg, aby zapobiec przegrzaniu powierzchni.

Zawór trójdrogowy i regulator temperatury sprzedawane są osobno. W przypadku autonomicznych systemów grzewczych zakup projektu z termostatem jest nadal uważany za bardziej racjonalne i skuteczne rozwiązanie.

Projektowanie zaworów trójdrogowych

Ze względu na konstrukcję zawory dzielą się na zawory gniazdowe i zawory obrotowe. Zasada działania tego pierwszego opiera się na rytmicznym ruchu pręta w pionie - schemat regulacji „rod-siedzenie”. Ten typ należy do zaworów mieszających. Często sterowanie odbywa się za pomocą napędu elektromechanicznego.

Kluczowym elementem konstrukcji obrotowej jest sektor obrotowy. Podczas ruchu pręt oddziałuje na zawór kulowy i częściowo lub całkowicie odcina dopływ chłodziwa. Ten schemat regulacji nazywany jest „gniazdom kulowym”.

Urządzenia te mają zwiększoną odporność na zużycie. Są przystosowane do dużych różnic temperatur i zaliczane są do zaworów odcinających. W domach prywatnych, gdzie wodę zużywa się w stosunkowo niewielkich ilościach, mogą pełnić także funkcję kranów.

Cechą szczególną zaworu mieszającego jest obecność jednego wylotu i dwóch wlotów. Przeznaczony jest do kontrolowania temperatury płynu roboczego poprzez łączenie przepływów o wysokiej i niskiej temperaturze. Przy prawidłowej instalacji produkt może również oddzielać przepływy.

Działanie zaworu trójdrogowego
Poniżej przedstawiono schematyczny schemat działania zaworu trójdrogowego typu siodłowego mieszająco-separującego

Trójdrogowy zawór rozdzielający stosuje się, gdy konieczne jest dostarczanie gorącego płynu chłodzącego w kilku kierunkach.

Wszystkie modele tak mają żurawi różnią się od siebie na kilka sposobów:

  • mechanika migawki — może to być komora napinająca lub dławnicowa;
  • kształt wtyczki — są w kształcie litery L, T, S;
  • typ migawki - występują cylindryczne, kuliste, stożkowe;
  • połączenie z obwodem - zastosowanie sprzęgła, kołnierza, spawania itp.;
  • metoda zarządzania - automatyczne, półautomatyczne, ręczne.

Urządzenie mieszające wyposażone jest w umieszczony centralnie pręt, w którym znajduje się tylko jeden zawór kulowy. W odpowiednim momencie zamyka zawór wlotowy.

W urządzeniach typu oddzielającego trzpień wyposażony jest w dwa zawory zamontowane na rurach wylotowych.

Funkcjonuje według nieco innego schematu. Działanie zaworu trójdrogowego staje się jaśniejsze po szczegółowej analizie jego konstrukcji.

Szczegóły zaworu trójdrogowego
Elementy zaworu trójdrogowego to: korpus (1), wkładka zaworowa (2), grzybek zaworu (3), polerowany trzpień zaworu (4), gniazdo zaworu (5), komora nadmiarowa (6), dławnica (7) )

Korpus tego typu produktu jest odlewany. Wykonany jest z mosiądzu lub brązu z powłoką galwaniczną chromowo-niklową. Pełni funkcję ochronną i dekoracyjną. Do podłączenia do rurociągu służą kolanka gwintowane - tylko trzy sztuki. Rodzaj połączenia gwintowego zależy od wybranego modelu.

Optymalne parametry ciśnienia w instalacji grzewczej dla stabilnej pracy zaworu wynoszą 10 kg/cm².Jeśli ta wartość zostanie przekroczona, mogą wystąpić problemy.

Istnieją również ograniczenia dotyczące wskaźników temperatury - 95° dla kotłów, 110° dla paneli słonecznych. Dopuszczalna regulacja temperatury płynu chłodzącego dla różnych modeli mieści się w zakresie 20-60°. Wydajność waha się od 1,6–2,5 m3/H.

Jak działa urządzenie

Instalując trójdrogowy zawór mieszający, można zapewnić, że temperatura cieczy na wylocie mieści się w ustalonych granicach.

Zasada działania zarówno zamkniętego systemu grzewczego, jak i systemu zaopatrzenia w ciepłą wodę jest taka sama. Jedyna różnica polega na tym, że w pierwszym przypadku płyn chłodzący równomiernie przenosi ciepło ze źródła do grzejników, a w drugim przekazuje ciepłą wodę do urządzeń gospodarstwa domowego.

Dopóki element wrażliwy na temperaturę nie osiągnie określonej temperatury, płyn chłodzący jest dostarczany z przedniej rury i swobodnie przepływa do prawej. Gdy element pracujący osiągnie temperaturę wyższą od zadanej, rozszerza się.

Polega to na przesunięciu zaworu pionowo w dół i w efekcie zablokowaniu przepływu nagrzanego płynu chłodzącego od dołu. Następnie otwiera się lewa rura, aby dostarczyć zimną ciecz.

Schemat podłączenia zaworu
Schemat pokazuje, jak podłączyć zawór trójdrożny do autonomicznego systemu grzewczego. W przypadku jego braku w obwodzie powrotnym może tworzyć się kondensacja w wyniku spadku temperatury

Zmieszanie zimnej cieczy z gorącą cieczą wyrównuje temperaturę. Element wrażliwy na temperaturę powraca do swojego poprzedniego kształtu, a przepustnica powraca do pierwotnego położenia.

Jeżeli w obwodzie powrotnym zainstalowany jest zawór trójdrogowy, proces musi przebiegać w odwrotnej kolejności. Gdy ciecz ostygnie, otwiera się bezpośrednio ścieżka dla gorącej wody z kotła.

Mechanizm napędowy urządzenia

Rodzaj mechanizmu napędowego może być również inny w przypadku zaworów. Napęd może być hydrauliczny, elektromechaniczny, pneumatyczny lub ręczny.

Napędy elektromechaniczne dzielą się na typy, z których najczęstszym jest prosty termostat. Działa na skutek rozszerzania się cieczy zawierającej w swoim składzie pierwiastek termoaktywny. W rezultacie na pręcie pojawia się nacisk. Jest to konstrukcja łatwo demontowalna, stosowana w produktach instalowanych w instalacjach domowych.

Kolejną opcją jest napęd z głowicą termostatyczną wyposażoną w element wrażliwy na temperaturę. Urządzenie uzupełnione jest o zdalny czujnik temperatury umieszczony bezpośrednio w rurociągu. Jest on podłączony do napędu za pomocą rurki kapilarnej.

Ten rodzaj regulacji jest uważany za najdokładniejszy. W razie potrzeby prosty napęd termostatyczny można łatwo zastąpić głowicą termostatyczną.

Napęd zaworu trójdrogowego
W przypadku zaworu z napędem elektrycznym mechanizmem spustowym mogą być elektromagnesy, serwa oparte na silnikach elektrycznych małej mocy lub układy przeniesienia napędu

Dostępna jest opcja zaworu trójdrogowego uruchamianego elektrycznie. Steruje nim sterownik wyposażony w czujniki temperatury i wysyłający polecenia do mechanizmu głównego. Uproszczoną wersją napędu ze sterownikiem jest serwonapęd.

Steruje bezpośrednio zaworem. Najprostszy napęd jest ręczny. Tutaj regulacji dokonuje się poprzez obrócenie plastikowej nasadki posiadającej połączenie gwintowe. Jego spód styka się z końcem pręta. Szpulę przesuwa się poprzez przekręcenie lub odkręcenie.

Obecność napędu elektrycznego lub serwo pozwala zaprogramować reżim temperaturowy w zależności od pory dnia. Zawór trójdrożny początkowo nie jest wyposażony w mechanizm napędowy.Kupuje się go osobno w oparciu o charakterystykę konkretnej sieci ciepłowniczej. Produkt można stosować w dowolnym systemie grzewczym.

Gdzie stosuje się zawory trójdrogowe?

Zawory tego typu występują w różnych konstrukcjach. Są one zawarte na schemacie połączeń podgrzewane podłogi aby zapewnić równomierne ogrzewanie wszystkich jego sekcji i uniknąć przegrzania poszczególnych gałęzi.

Jeśli istnieje kocioł na paliwo stałe, w jego komorze często obserwuje się kondensację. Zainstalowanie kranu trójdrożnego pomoże z tym walczyć.

Zawór w instalacji ogrzewania podłogowego
Zawór wbudowany w system „ciepłej podłogi” odpowiada za utrzymanie temperatury na żądanym poziomie poprzez domieszanie małych porcji gorącej wody do płynu chłodzącego

Urządzenie trójdrogowe doskonale sprawdza się w instalacji grzewczej, gdy zachodzi potrzeba podłączenia obiegu CWU i rozdzielenia strumieni ciepła.

Zastosowanie zaworu w rurze grzejnika pozwala na obejście tego problemu objazd. Zainstalowanie go na linii powrotnej stwarza warunki do zainstalowania zwarcia.

Niuanse wyboru urządzenia

Poniższe wytyczne mają charakter ogólny przy wyborze odpowiedniego zaworu trójdrogowego:

  1. Preferowani są renomowani producenci. Często na rynku można spotkać niskiej jakości zawory odcinające nieznanych firm.
  2. Wyroby z miedzi lub mosiądzu mają większą odporność na zużycie.
  3. Sterowanie ręczne jest bardziej niezawodne, ale mniej funkcjonalne.

Kluczową kwestią są parametry techniczne systemu, w którym ma zostać zamontowany. Uwzględniane są następujące cechy: poziom ciśnienia, najwyższa temperatura płynu chłodzącego w miejscu montażu urządzenia, dopuszczalny spadek ciśnienia, objętość wody przepływającej przez zawór.

Tylko zawór o odpowiedniej wydajności będzie działał dobrze. Aby to zrobić, należy porównać wydajność systemu wodno-kanalizacyjnego ze współczynnikiem przepustowości urządzenia. Jest to obowiązkowe wskazane na każdym modelu.

W przypadku pomieszczeń o ograniczonej przestrzeni, takich jak łazienka, nieracjonalne jest wybieranie drogiego zaworu z termomikserem.

Duże powierzchnie z podgrzewaną podłogą wymagają urządzenia z automatyczną regulacją temperatury. Wytyczną przy wyborze powinna być także zgodność produktu GOST 12894-2005.

Koszt może być bardzo różny, wszystko zależy od producenta.

W domach wiejskich z zainstalowanym kocioł na paliwo stałe Obwód grzewczy nie jest bardzo skomplikowany. Odpowiedni jest tutaj zawór trójdrożny o uproszczonej konstrukcji.

Działa autonomicznie i nie posiada głowicy termicznej, czujnika, ani nawet pręta. Element termostatyczny sterujący jego pracą jest ustawiony na określoną temperaturę i znajduje się w obudowie.

Producenci urządzeń trójdrożnych

Na rynku dostępna jest szeroka gama zaworów trójdrogowych, zarówno renomowanych, jak i nieznanych producentów. Wybór modelu możliwy jest po ustaleniu ogólnych parametrów produktu.

Pierwsze miejsce w rankingu sprzedaży zajmują zawory szwedzkiej firmy Esbe. Jest to dość znana marka, dlatego produkty trójdrożne są niezawodne i trwałe.

Zawór trójdrogowy Esbe
Trójdrogowy zawór mieszający Esbe jest stosowany zarówno w instalacjach grzewczych, jak i chłodniczych. Można je regulować ręcznie lub automatycznie

Zawory trójdrogowe koreańskiego producenta znane są wśród konsumentów ze swojej jakości. Navien. Należy je kupić, jeśli posiadasz kocioł tej samej firmy.

Większą dokładność regulacji uzyskuje się instalując urządzenie duńskiej firmy Danfoss. Działa całkowicie automatycznie.

Zawory charakteryzują się dobrą jakością i przystępną ceną Valtec, wyprodukowany wspólnie przez specjalistów z Włoch i Rosji.

Produkty firmy z USA są skuteczne w działaniu. Honeywella. Zawory te mają prostą konstrukcję i są łatwe w montażu.

Funkcje instalacji produktu

Podczas instalacji zaworów trójdrogowych pojawia się wiele niuansów. Sprawne funkcjonowanie systemu grzewczego zależy od ich rozliczenia. Do każdego zaworu producent dołącza instrukcje, których przestrzeganie pomoże uniknąć później wielu problemów.

Ogólne zalecenia dotyczące instalacji

Najważniejsze jest, aby początkowo zainstalować zawór we właściwej pozycji, postępując zgodnie ze wskazówkami wskazanymi strzałkami na korpusie. Znaki wskazują trajektorię przepływu wody.

Symbol A oznacza jazdę bezpośrednią, B - kierunek prostopadły lub obejściowy, AB - połączone wejście lub wyjście.

W zależności od kierunku istnieją dwa modele zaworów:

  • o konstrukcji symetrycznej lub w kształcie litery T;
  • z asymetrycznym lub w kształcie litery L.

Po zainstalowaniu wzdłuż pierwszego z nich ciecz wpływa do zaworu przez otwory końcowe. Wychodzi przez środkowy po wymieszaniu.

W drugiej opcji ciepły przepływ wchodzi od końca, a zimny od dołu. Wyjście po zmieszaniu cieczy o różnych temperaturach następuje przez drugi koniec.

Schemat montażu zaworu nr 1
Schemat montażu zaworu pokazany na zdjęciu ma zastosowanie w instalacjach grzewczych zasilanych z kolektora ciśnieniowego

Drugą ważną kwestią przy montażu zaworu mieszającego jest to, aby jego napęd lub głowica termostatyczna nie były skierowane w dół. Przed rozpoczęciem pracy konieczne jest przygotowanie: zakręć dopływ wody przed miejscem montażu. Następnie sprawdź rurociąg pod kątem obecności w nim pozostałości, które mogłyby spowodować uszkodzenie uszczelki zaworu.

Najważniejsze jest, aby wybrać miejsce instalacji, aby można było uzyskać dostęp do zaworu. Być może w przyszłości będzie trzeba go sprawdzić lub zdemontować. Wszystko to wymaga wolnej przestrzeni.

Wkładka zaworu mieszającego

W przypadku montażu trójdrogowego zaworu mieszającego w systemie ciepłowniczym może być kilka opcji. Wybór obwodu zależy od charakteru podłączenia systemu grzewczego.

Kiedy, zgodnie z warunkami pracy kotła, dopuszczalne jest zjawisko takie jak przegrzanie chłodziwa na powrocie, koniecznie powstaje nadciśnienie. W takim przypadku zainstalowana jest zworka, która dławi nadciśnienie. Jest instalowany równolegle do mieszanki zaworowej.

Schemat podłączenia zaworu nr 2
Obieg ten stosowany jest w przypadku podłączenia instalacji grzewczej do kolektora o swobodnym przepływie. Ważne jest, aby wybrać odpowiednią opcję instalacji w oparciu o charakterystykę rurociągu

Schemat na zdjęciu jest gwarancją wysokiej jakości regulacji parametrów systemu. Jeżeli zawór trójdrogowy podłączony jest bezpośrednio do kotła, co najczęściej ma miejsce w autonomicznych systemach grzewczych, należy zamontować zawór równoważący.

W przypadku zaniedbania zalecenia dotyczącego montażu urządzenia wyważającego, w porcie AB mogą wystąpić znaczne zmiany natężenia przepływu płynu roboczego, w zależności od położenia pręta.

Podłączenie według powyższego schematu nie gwarantuje braku cyrkulacji chłodziwa przez źródło.Aby to osiągnąć, należy dodatkowo podłączyć do jego obwodu ogranicznik hydrauliczny i pompę obiegową.

Zawór mieszający instaluje się także w celu rozdzielenia przepływów. Konieczność tego pojawia się, gdy niedopuszczalne jest całkowite odizolowanie obwodu źródłowego, ale możliwe jest ominięcie cieczy do powrotu. Najczęściej tę opcję stosuje się, gdy istnieje autonomiczna kotłownia.

Schemat podłączenia nr 3
Zawór równoważący montowany jest na odcinku rurociągu zaworu trójdrogowego podłączonego do przyłącza oznaczonego symbolem B. Jego opór hydrauliczny musi być identyczny z oporem kotła

Należy pamiętać, że niektóre modele mogą powodować wibracje i hałas. Dzieje się tak na skutek niespójności kierunków przepływu w rurociągu i mieszanego produktu. Z tego powodu ciśnienie na zaworze może spaść poniżej dopuszczalnego poziomu.

Montaż urządzenia oddzielającego

Gdy temperatura źródła jest wyższa niż potrzeba odbiorcy, w obwodzie znajduje się zawór oddzielający przepływy. W takim przypadku przy stałym natężeniu przepływu zarówno w obwodzie kotła, jak i u odbiorcy, przegrzana ciecz nie dotrze do tego ostatniego.

Aby obwód działał, oba obwody muszą mieć pompa.

Na podstawie powyższego można podsumować ogólne zalecenia:

  1. Podczas instalowania dowolnego zaworu trójdrogowego manometry są instalowane przed i za nim.
  2. Aby zapobiec przedostawaniu się wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń, przed produktem instalowany jest filtr.
  3. Korpus urządzenia nie może być poddawany żadnym obciążeniom.
  4. Należy zapewnić dobrą regulację poprzez umieszczenie przed zaworem urządzeń dławiących nadciśnienie.
  5. Po zamontowaniu zawór nie może znajdować się nad siłownikiem.

Konieczne jest także zachowanie prostych odcinków przed i za produktem zalecanym przez producenta. Niezastosowanie się do tej zasady będzie skutkować zmianą deklarowanych parametrów technicznych. Gwarancja na urządzenie nie będzie miała zastosowania.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Niuanse instalacyjne, biorąc pod uwagę, co gwarantuje prawidłowe działanie zaworu:

Szczegóły montażu zaworu przy montażu podgrzewanych podłóg:

Element instalacji grzewczej, taki jak termostatyczny zawór trójdrogowy, jest konieczny, ale nie we wszystkich przypadkach. Jego obecność jest gwarancją racjonalnego wykorzystania płynu chłodzącego, pozwalając na ekonomiczne zużycie paliwa. Dodatkowo pełni także funkcję urządzenia zapewniającego bezpieczną pracę kotła TT.

Jednak przed zakupem takiego urządzenia należy najpierw skonsultować wykonalność jego instalacji.

Jeśli posiadasz niezbędne doświadczenie lub wiedzę na temat artykułu i możesz podzielić się nią z osobami odwiedzającymi naszą witrynę, prosimy o pozostawienie komentarza i zadawanie pytań w bloku poniżej.

Komentarze gości
  1. Aleksander

    Chłopaki, czas na filmie to 9:25. Skąd weźmie zimną wodę, aby rozcieńczyć temperaturę płynu chłodzącego w ogrzewanej podłodze do wymaganej wartości, jeśli masz tam zawór zwrotny (musi pobierać wodę do rozcieńczenia z przewodu powrotnego)

Ogrzewanie

Wentylacja

Elektryczne