Om du kom till den här artikeln genom en sökning har du antagligen redan hört något om blandningsrörsarmarna som används i värmesystem i privata hus och lägenheter. Så utan lång förord föreslår vi att vi diskuterar tre frågor: hur den termostatiska trevägsventilen fungerar, var den måste installeras och hur man väljer rätt för att inte slösa bort extra pengar.
Principen för drift och ventiltyper
Uppgiften för valfri 3-vägsventil är att tillföra vatten med den erforderliga temperaturen till ledningen genom att blanda eller separera två strömmar. Följaktligen är elementet utrustat med tre utgångar, varav en alltid är öppen, och de andra två överlappar helt eller delvis under drift. Därför kranens namn - treväg (ibland säger de också "treväg", vilket inte är rätt).
Notera. Värmecirkulationspumpen installeras alltid exakt från sidan av den öppna utgången, annars fungerar kretsen inte korrekt, som vi skrev tidigare i en annan instruktion.
Enligt metoden för beredning av kylvätska med den önskade temperaturen är termostatventiler uppdelade i 2 grupper, som visas på bilden:
- Blandning. De levereras med 2 vattenströmmar - varma och kylda (ingångarna är markerade med bokstäverna "A" och "B"), och från det tredje röret (märkning "AB") finns en blandning av den inställda temperaturen. På mässingsfodralet finns ett märke i form av en pil som konvergerar från två riktningar.
- Separation eller distribution. Det inkommande kylmediet är uppdelat i 2 flöden med justerbar storlek. Markering på kroppen - 2 divergerande pilar eller bokstäverna "A", "B" på utloppsrören och "AB" vid ingången.
Som referens. Det finns en tredje typ av 3-vägs termiska ventiler - flip-flops. De placeras i väggmonterade gaspannor med en vattenkrets och, med hjälp av en elektrisk drivenhet, växlar flödesrörelsen mellan huvudvärmeväxlaren och den sekundära som tillhandahåller DHW. Utanför värmegeneratorer används sådana element extremt sällan.
Enligt driftsprincipen är trevägskranar också indelade i två typer - sadel och kula. Den första anordningen liknar vanliga vattenventiler, men istället för en gängad stång används en tryck. En platta är fixerad på den och rör sig mellan två sadlar och överlappar 2 passeringar i tur och ordning. Att trycka på spindeln utförs på tre sätt:
- integrerat termoelement
- termiskt huvud med fjärr temperatursensor
- servodrift.
Hur detta händer visas i diagrammet och beskrivs i detalj i vår andra publikation.
Kulvärmeblandningsventiler fungerar enligt principen om samma ventiler, med endast tre utlopp. De styrs manuellt eller av en elektrisk drivenhet som roterar stången på automatiskt kommando. Elementen är fullborrade och har en hög genomströmning och därför mindre hydrauliskt motstånd. Nackdelen är beroendet på spänningen i elnätet och behovet av att installera en avbrottsfri strömförsörjning (UPS).
Var du ska placera 3-vägsventilen och när den inte behövs
Innan du väljer en trevägsventil bör vi se till att det verkligen är nödvändigt. På Internet och i verkligheten finns det tillräckligt med rådgivare som dåligt förstår frågan. Så vi listar situationerna när denna ventil verkligen behövs:
- För att skydda pannan med fast bränsle från tillförsel av kallt kylmedel och kondens på ugns innerväggar.
- För att reglera temperaturen på vattnet i värmekretsarna.
- För att begränsa uppvärmningen av kylvätskan i konturerna på det varma golvet.
Mycket har sagts om kondensatet som provocerar bildandet av klibbiga tillväxter på väggarna i kammaren i TT-pannan, inklusive på vår resurs. Det visas under uppvärmningsprocessen, när temperaturen i ugnen redan är hög, och vattnet från värmesystemet är kallt. För att undvika detta ansluts tillförsel- och returledningarna förbikoppling, där en 3-vägsventil är installerad. Det får kylvätskan från pannbehållaren att rinna i en liten cirkel, och först när den värms upp till 50-60 ° C börjar man blanda vatten från systemet.
Viktigt meddelande. Ventilen fungerar som ett säkerhetselement för gjutjärnets värmeväxlare, om det installeras i din värmegenerator. Föreställ dig att huset stängde av elen i 1-2 timmar, under vilken radiatornätet lyckas svalna. Utan en blandare kommer kallt vatten plötsligt att gå in i en förvärmd panna när strömmen återställs. Från en sådan skillnad kommer gjutjärn att uppleva en temperaturchock och kan spricka.
Temperaturkontroll i värmekretsar med en blandningsenhet är nödvändig i sådana fall:
- i komplexa värmesystem, när flera ledningar med olika temperaturförhållanden måste anslutas till en gemensam kam, till exempel ett radiatornät, golvvärme och en indirekt värmepanna;
- vid anslutning av samma konsumenter till buffertanken - till värmeakkumulatorn;
- vid tillförsel av uppvärmt vatten till en värmeväxlare i en ventilationshanteringsenhet som används för luftvärme av en lantstuga.
Eftersom värmebäraren med en temperatur på högst 50 ° C riktas till värmekretsarna på de varma golven, och 85 ° C också kan komma från pannan, bör den begränsas. Vanligtvis (men inte alltid!) Problemet löses genom att installera en blandningsenhet med en 3-vägsventil på distributionsgrenröret. Den senare blandar kylt vatten från golvkretsarna med ett "externt" kylmedel som kommer från pannan.
Nu kommer vi att ange situationer när köp och installation av mixer (eller splitter) inte krävs:
- Om längden på varje slinga på varmvattengolvet inte överstiger 50-60 m, vilket är mycket möjligt att uppnå, görs reglering utan en blandningsenhet. I stället placeras RTL-huvuden på returgrenröret, vilket begränsar flödet med mängden kylvätska.
- När 2-3 värmeenheter växelvis fungerar för att värma ett privat hus, med en konstant nätverkstemperatur på minst 40 ° C, behöver du inte installera en trevägsventil för en fast bränslepanna.
- I värmesystem med naturlig vattencirkulation. Anledningen är tryckfallet över ventilen, vilket förhindrar att kylvätskan rör sig. Detsamma gäller värmeakkumulatorer som är involverade av tyngdkraftsflödet.
Notera. I tyngdkraftssystem används rör med ökad diameter DN40 - DN50. Detta innebär att de inte kommer att behöva köpa en konventionell kopplingsblandare utan en skrymmande ventil av flänsstyp till ett anständigt pris. Ett sådant beslut är inte rimligt.
Om du är intresserad av varför det är bättre att välja RTL-huvuden och hur de styr golvvärmekretsarna, titta på videon från en erfaren mästare och vår expert Vladimir Sukhorukov:
Beräknad bandbredd
Ta bara upp en trevägsventil enligt diametern på röret på värmeenheten eller tillförselröret fungerar inte. Faktum är att i processen med automatisk styrning skapar elementet ett variabelt hydrauliskt motstånd som cirkulationspumpen måste övervinna för att tillhandahålla den erforderliga kylvätskeflödet. Genom beräkning väljs ventilen på ett sådant sätt att den önskade volymen vatten passerar genom olika positioner av stammen.
Den huvudsakliga strukturella kännetecknen för valfri 3-vägsventil är den villkorade genomströmningen, betecknad med bokstaven Kvs och uttryckt i m³ / h. Detta värde, som anges i produktpasset, återspeglar mängden kall kylvätska som passerar genom en helt öppen ventil på 1 timme. I detta fall är tryckfallet i området före och efter regulatorn 1 Bar.
Exempel.Om genom en trevägsventil med Kvs = 1,6 m³ / h, bara en sådan volym vatten passeras i en timme, kommer tryckfallet (hydrauliskt motstånd) att vara 1 Bar eller 10 m vattenspelare. Detta är för mycket för värmesystemet i ett privat hus, därför beräknas det i beräkningarna ett verkligt tryckfall - 0,15–0,2 bar (1,5–2 m vattenspelare).
För att välja en styrventil efter kapacitet måste du först bestämma flödeshastigheten för kylmediet som går längs den reglerade linjen. Följande formel används:
Här:
- G är det erforderliga vattenflödet, m³ / h;
- Q - termisk belastning på värmegrenen, kW;
- Det är temperaturskillnaden mellan tillförsel och returvatten, vanligtvis taget lika med 20 ° С, och i varma golv - 10 ° С.
Exempel. Huset med en yta på 100 m² planeras värmas upp med golvkonturer, vilket skulle ge en värmeöverföring på 10 kW. Sedan måste G = 0,86 x 10/10 = 0,86 m³ / h kylvätska tillföras distributionsgrenröret.
Nästa steg är att beräkna den verkliga koefficienten för genomströmningen av blandningsventilen, med hänsyn till differenstrycket på det 0,2 Bar enligt formeln:
För samma exempel kommer K-värdet att vara lika med 0,86 / √0,2 = 0,86 / 0,45 = 1,9 m³ / h. Öppna sedan katalogen för den valda ventiltillverkaren och välj från linjen en trevägsventil vars Kvs är lika med eller större än det erhållna värdet. Ta det berömda varumärket Danfoss (Danfoss) och välj en ventil med munstycken DN15 och Kvs = 2,5 m³ / h från produktserien VRB3. Den föregående nominella i raden är 1,6 m³ / h, vilket helt klart inte räcker i vårt fall.
Urvalstips
En okunnig husägare som bestämmer sig för att slå upp en katalog över alla välkända företag på jakt efter en trevägsventil kan förvirras av antalet och de olika produkterna som erbjuds. För att hjälpa dig välja rätt ventil från ett brett sortiment kommer vi att ge några rekommendationer och börja med en lista över märken vars kataloger generellt är värda att öppna. Här är en lista över kända företag vars produkter är pålitliga:
- Danfoss (Danmark);
- Herz Armaturen (Österrike);
- Honeywell (USA);
- Icma (Italien);
- Esbe (Sverige);
- Caleffi (Italien).
Som referens. De noterade företagen säljer en enorm mängd beslag för värmesystem, inklusive tvåvägs-, säkerhets- och fyrvägsventiler, elektromagnetiska grindar och termostater. Från tillverkare av länder i fd Sovjetunionen kan vi rekommendera produkter av Valtec-varumärket (Valtek).
Nu är det viktigaste blocket av rekommendationer:
- För att skydda fastbränslepannan mot kondens kan du välja två typer trevägsventiler - med en fast inställning och ett termiskt huvud med en extern sensor. Det andra alternativet kommer att kosta 20-30% mer och är inte alltid motiverat, eftersom en ändring av returtemperatur är onödig här. Köp en regulator med en intern termostat inställd på en temperatur på 50 eller 55 ° C.
- För att styra uppvärmningen av enskilda grenar och kretsar för golvvärme behövs definitivt en 3-vägsventil med en extern sensor och ett termostathuvud. Sensorkolven är installerad på kollektorn eller rörledningen vars temperatur måste regleras.
- Kulregulatorer (de är också roterande) kopplas ihop med en elektrisk drivenhet eller ställs in manuellt. Om du inte vill komplicera kretsen och är beroende av el, välj en produkt som är lämplig för egenskaperna mellan sätesventilerna som fungerar från termiska huvuden.
- Det mest "löpande" fallmaterialet är mässing eller brons. Korrosionssäkra element är dyrare och gjutjärn är rädd för temperaturchock och har en anständig massa.
- I scheman med samma framgång används både blandning och uppdelning av trevägskranar. Men om du inte är specialist på uppvärmningsområdet och monterar systemet själv är det bättre att ta en ventilblandare. Det är lättare att ta reda på det och sätta rätt, eftersom experten kommer att berätta i detalj i sin video:
Två sista rekommendationer
Eftersom vi presenterade en förenklad metod för beräkning och val av en 3-vägsventil för kapacitet, rekommenderar vi dig starkt att rådfråga kunniga personer om detta. Om detta inte är möjligt, köp en ventil med marginal, oavsett pris. Det finns ett annat alternativ: håll med säljaren om en eventuell ersättning av produkten om den inte passar.
Om du behöver installera vattenuppvärmning i en stor stuga som värms upp av ett radiatornät och golvvärme, och det är planerat att tillhandahålla varmt vatten från en indirekt värmepanna, kan du utan hjälp av erfarna specialister inte göra det. Du måste göra 4 till 10 justerbara grenar, för vilka du behöver beräkna och välja en trevägsventil och sedan balansera deras arbete i komplexet.