Назначение трехходового клапана для отопительного котла

Назначение трехходового клапана для отопительного котла

Автономная система отопления представляет собой гораздо более сложный механизм, состоящий из большого количества взаимосвязанных узлов и агрегатов, которые выполняют соответствующие функции. Трехходовой клапан для котла в этом механизме играет роль смесителя, в котором происходит регулировка температуры теплоносителя.

Делается это для того, чтобы трубы равномерно прогревались и уровень отопления в каждой комнате был примерно одинаковым. Если не использовать деталь, то получится, что вода при прохождении через теплообменник будет нагреваться не одинаково, и в результате часть комнат получит меньше тепловой энергии, чем все остальные помещения.

Разновидности клапанов в газовом котле

Газовые клапаны (ГК) для котлоагрегатов систематизируются по ряду параметров.

По конструкционному изготовлению:

  1. Двухходовые, представляющие конструкцию, с двумя отверстиями — вход и выход. Главное их предназначение — блокирование подачи или запуска транзитной среды в трубах.
  2. Трехходовой клапан для газового котла. В данных конструкциях имеются 1 входное и 2 выходных отверстий. Подобная арматура осуществляет запорно-регулирующую и потоконаправляющую роль.
  3. Четырехходовые. В этих газовых вентилях наличествуют 4 отверстия: 3 выпускных, одно входящее. По функциональности они идентичны трехходовому клапану. Наличие дополнительного входа, расширяет их область применения для многоконтурных систем теплоснабжения.

Следующий принцип классифицирования — это вариант управления устройством:

  1. С ручной регулировкой. Выполнены в форме простой конструкции, отсечка в них активизируется в момент, когда крутится главное колесо или срабатывает рычажный механизм. Первостепенные отличительные качества подобных вентилей — высочайшая надежность и относительно невысокая стоимость.
  2. Электромагнитный клапан для газового котла. Вследствие того, что в устройствах вмонтирован электропривод, они способны действовать автоматически. Механизмы используются в магистральных газопроводах, на теплосетевом оборудовании и промышленных установках.

Наши контакты

Адрес: г. Кострома, ул. Московская, 55

Адреса в Интернете: ssanteh.ru, свой-сантехник.рф, automaticlabs.ru, la44.ru

Технические вопросы, сантехника, отопление, организация работ, наличие товара:

тел. +7 (4942) 502 502 (Кострома) моб. +7 (960) 746 5030 +7 (4942) 502 502

Бухгалтерские, юридические вопросы, работа сайта:

моб. +7 (960) 741 2299

Мы с удовольствием ответим на любые ваши вопросы, напишите нам!

Главные задачи

  • Сброс излишков воды с ёмкости бака. При включении бойлера на максимальный режим нагрева внутри образуется излишнее давление, которое и должен нейтрализовать предохранительный клапан. Поэтому порой из него течет вода.
  • Компенсации гидроударов. Хоть это и не частое явление в системе водоснабжения, но от него может серьезно пострадать бак бойлера;
  • Протечки фиксируются преимущественно ночью. В это время до минимума снижается интенсивность потребления воды, а давление в системе остается на прежнем уровне. Именно поэтому воздействие на бак водонагревателя существенно увеличивается;
  • Единственным недостатком ночного сброса излишков воды является шумовое сопровождение. Его можно легко устранить, надев на кран пластиковую трубку и выведя её в канализационное отверстие.

Как выбрать и применить трехходовой клапан

Трехходовой клапан нужно правильно подобрать по пропускной способности. Также он должен иметь нужный диаметр резьб (1/2 или 3/4 дюйма), и совмещаться должным образом с термоголовкой или сервоприводом.

Есть варианты конструкций клапана со встроенным температурным датчиком, поэтому он в термоголовке не нуждается.

В перечнях оборудования компаний можно встретить весьма много устройств подобного типа, из всего этого предстоит выбрать то, что нужно, что не всегда просто. Во многом сделать правильный выбор помогут знающие специалисты торгующей организации. Но полагаться только на их мнение не следует, лучше разобраться в вопросе самостоятельно.

Смесительные и разделительные трехходовые клапана

Трехходовой клапан представляет из себя узел смешения (разделения) потоков жидкости с тремя подключениями. На корпусе клапана стрелками указывается выполняемая им функция. Например, устройство смешивает 2 потока в разных пропорциях в зависимости от положения тарельчатого клапана.

В первом крайнем положении на выход попадет только первый поток, в другом крайнем – только второй поток, в среднем положении потоки смешаются в равных пропорциях, например.

  • Если подаются жидкости с разной температурой, то с помощью клапана можно регулировать температуру жидкости на выходе, получаемую в результате смешения двух потоков.

Клапан разделения будет разделять потоки на 2 направления, подмешивая в той или иной пропорции теплоноситель в разные ветви. Его применение точно такое же, как и клапана смешения, только установка по ветвям зеркальная.

  • На основе обоих клапанов можно создать узлы регулировки температуры в отопительных сетях. При этом температура на выходе может настраиваться встроенным термодатчиком или клапан может регулироваться термоголовкой, с выносным температурным датчиком.

Конструкции трехходовых клапанов

Чаще применяются седельные клапана, в которых седло перемещается на подпружиненном штоке и перекрывает входные отверстия. Это распространенная конструкция, которая применяется с термоголовками нажимного действия.

Другой вариант – поворотно-шарикового переключения. Переключение между потоками происходит при поворачивании регулятора, что обычно делается сервоприводом по команде от термодатчика. Такая система дороже и энергозависимая.

Схема применения трехходового клапана

Типичная схема подключения трехходового клапана, для защиты теплообменника твердотопливного котла от холодной обратки. Осуществляется подмес теплоносителя с подачи в обратку по малому кругу. Цель – поддерживать на обратке всегда больше, чем 55 градусов, чтобы не происходило конденсации водяных паров на теплообменнике, и соответственно, чтобы не было значительных загрязнений и кислотной коррозии.

Сильфонный датчик термоголовки устанавливается на обратке и дает команду термоголовке о степени нажима на шток седельного трехходового клапана смешения. Предварительное открытие регулируется вращением настройки.

Где еще применяются трехходовые клапаны

Типичное применение регулировки температуры теплоносителя с помощью трехходовых клапанов следующее.

  • Регулировка температуры теплоносителя подаваемого с буферной емкости. В заряженном теплоаккумуляторе может быть слишком горячая жидкость, не востребованная в доме. Поэтому клапаном осуществляется подмес холодной обратки в подающую струю согласно настройкам владельцев.

  • Поддержание температуры теплоносителя в контурах теплого пола. Для нормальной работы теплых полов, температура на подаче не должна превышать 55 град. Котлы же для радиаторной сети выдают обычно побольше. В большинстве схем теплых полов устанавливаются насосно-смесительные узлы поддерживающие стабильную температуру при перепадах давления и расхода теплоносителя.

  • В сложных схемах отопления, где после выравнивателя давления (буфера, гидрострелки, кольца) подключены контуры с разной потребностью в температуре. Регулировку надежней выполнить не путем уменьшения расхода по контуру, а смесительным узлом на основе трехходового клапана.

Вместо трехходового клапана во многих схемах может применяться двухходовой, регулирующий количество потока, который затем будет подмешиваться на тройнике в основную струю. Но эти узлы требуют стабильного давления, а также особого расчета, поэтому двухходовой клапан можно встретить в заводских насосно-смесительных узлах.

Иногда требуется только фиксированная температура на выходе. Клапан с терморегулирующим устройством дешевле…

Как подобрать трехходовой клапан по пропускной способности

Основной характеристикой трехходового клапана является условная пропускная способность, обозначенная как Kvs, м³/ч. Она указывается при условии разницы давлений на штуцерах клапана 1 Бар.

Например, в каталоге (в характеристиках) можно встретить Kvs = 2,5 в м³/ч, это значит, что при давлении 1 бар через полностью открытый клапан за час пройдет 2,5 куба теплоносителя. Но как пользоваться этой цифрой в реальных условиях?

  • Во первых, нужно узнать, сколько нам нужно пропустить жидкости через такой клапан? Во вторых, — какой перепад давления будет на клапане в нашей схеме?
Читайте также  Газовый шланг максимальная длина

Требуемый расход жидкости Ктр, м куб./час через клапан для любой схемы не сложно вычислить по формуле:

Расчет трехходового клапана

Ктр=0,86 Q/∆t, где Q – мощность ветви (тепловая нагрузка), для котла или цепи отопления всего дома принимается по мощности теплогенерации кВт, ∆t – разница температур подачи и обратки, обычно это 20 град, а для теплого пола – 10 град.

Тогда для обвязки 20 кВт-ного котла через клапан должно проходить жидкости не менее чем Ктр=0,86 20/20=0,86 м куб/час, при перепаде давления 1 бар.

Но у нас перепад давления намного меньше – порядка 0,2 бар. При таком давлении пропускная способность клапана должна быт значительно больше. Какая именно?

  • Перепад давления для любой схемы между подачей и обраткой не будет превышать 0,2 бар, типично находится в пределах 0,1 – 0,2 бар.

Существует некая импирическая формула на этот счет, — пропускная способность клапана в нашей схеме должна быть не менее, чем

К= Ктр/√р, м куб/час, К= 0.86 / √0.2 = 1.9 м³/ч.

Подбираем клапан с большей характеристикой: Kvs больше чем К, но не намного, чтобы не сильно переплачивать за объемность конструкции, подходит Kvs =2,5 м³/ч.

Подбираем трехходовой смесительный клапан с такой пропускной способностью от известного производителя и считаем, что он обеспечивает нам нормальное смешения в схеме с мощностью 20 кВт.

В целом, подбор термоголовок, их размещение, настройка работы с выбранным трехходовым или двухходовым клапаном является не столь простой задачей. Для новичков желательна консультация, по крайней мере, опытного продавца с демонстрацией монтажа и инструкцией по применению, созданию смесительного узла, и определению подходит ли он для конкретной схемы. Тем более, если планируется применять электропривод. Или остается доверить эту работу специалисту.

Трехходовой клапан котла отопления, простой ремонт

Переключил кранами систему отопления на резерв — электрический котел, смонтирован параллельно газовому, перекрыл краном подачу холодной воды, открыл котел «Китурами» и стал внимательно осматривать все узлы и трубки, где проходит вода. сразу определить было сложно, так как она растеклась по корпусу, а явных протеканий видно не было.

Осмотрел все стыки на водяных патрубках, протечку не обнаружил, но вот обратил внимание на следы солевых отложений от капель на корпусе циркуляционного насоса, определил, что капает на насос сверху из-под крышки трехходового клапана.

Трехходовой клапан имеет 3 соединения, он нужен для смешивания или разделения потоков воды, в основном в системах отопления, для контроля за температурой в помещении, а в двухконтурных котлах отопления, еще и для направления нагретой воды из системы отопления в резервуар непрямого нагрева (теплообменник горячей воды).

Устраняем неисправность

Далее подождал пока котел отработает, нагонит нужную температуру в помещении и отключил его от электросети (выдернул шнур питания из розетки) – именно так, а не кнопкой на пульте, затем разъединил разъём питания сервопривода (сервомотора) клапана, снял крышку трехходового клапана, она крепится одним саморезом, в углублениях крышки были остатки воды.

Из самого сервомотора вода, конечно же, бежать не может – откуда ей там взяться, значит протечка идет по штоку привода между сервомотором и самим клапаном, который находится непосредственно в корпусе с водой.

Снял сервомотор, он крепится двумя саморезами, сервомотор вращает клапан. сам клапан имеет форму шара, он или перекрывает, или пропускает теплоноситель, чтобы в дальнейшем не заморачиваться, запоминаем (лучше сделать фото) положение привода и вала сервомотора.

Для того, чтобы открыть корпус клапана, лучше слить воду, которая заполняет расширительный бак, теплообменники и все патрубки, сделать это можно с помощью крана слива воды, лучше еще раз внимательно посмотреть, нужно сливать воду или нет, сами понимаете важность такого шага.

Вынимаем шток привода с клапаном, осмотр посадочного места и штока с кольцами силиконовых прокладок ничего не дал, вроде бы все целое и в нормальном состоянии, отсюда я сделал вывод, что протекание идет из-за износа прокладок (колец) и выработки в корпусе привода, но «на глаз» это не определить.

Кольцевые прокладки очень похожи на колечки для топливных форсунок авто, но те, что были у меня в наличии, явно не подходили по диаметру, время было вечернее в субботу, магазины уже закрыты, немного подумав, принял решение – набить смазкой, которая рассчитана на температуру выше 100 °С, то есть, что бы оставалась густой и не растворялась в горячей воде.

Нашел в гараже смазку ШРУС, обмазал шток клапана с уплотнительными кольцами и немного (без фанатизма) натолкал в посадочное место штока (с внутренней стороны от самого клапана — шара) затем собрал клапан, учитывая положение вала сервомотора и привода штока клапана.

Так как я сливал воду из теплообменников и расширительного бака, то нужно долить воды в систему, для этого открываем кран подачи холодной воды, потом постепенно открываем кран подпитки системы самого котла, контролируя давление по манометру котла (чтобы было не больше единицы), делаем это кратковременно.

Дальше переключил систему с электрического котла на газовый в таком порядке: выключил электрический котел; закрыл краны подачи и обратки системы отопления для эл/котла; открыл краны подачи и обратки системы отопления для газового котла,

Обратите внимание, что при заполнении системы отопления, всегда в первую очередь открываем кран обратки, а потом – подачи, это для того, чтобы выдавливать воздух вверх системы отопления и удаления его с помощью воздушного клапана системы.

Соединил разъём питания сервомотора, включил сетевой шнур в розетку и запустил котел в работу с пульта, последующие сутки контролировал, но все было нормально, вот уже прошло два месяца, но смазка хорошо держит воду, благо давление в системе небольшое. за это время, я купил нужные колечки – прокладки, если и побежит опять, то есть чем ремонтировать.

Принцип действия

Камеру сгорания котлов бакси производят из металла. Снаружи ее покрывают слоем теплоизоляции.Над камерой сгорания размещается медный теплообменник, а горелка расположена под камерой сгорания.

При изменении температуры воздуха в помещении автоматически запускается термостат, передающий сигнал включения насосу, создающему разрежение в обратном трубопроводе. При этом нагретая вода начинает поступать в подающую линию системы отопления под давлением не более 0,45 бар (в случае повышения давления микропроцессор подает сигнал на реле, контакты замыкаются, и происходит розжиг горелки). Работа котла начинается с малой мощности, которая постепенно увеличивается, пока температура теплоносителя не достигнет заданной температуры. После этого режим нагрева меняется на режим модуляции. Как только температура теплоносителя отклонится от заданного значения в сторону уменьшения, от термодатчика поступает сигнал, открывается впускной топливный клапан, горелка вновь разжигается и нагревает воду.

В том случае, если в начале работы мощность котла слишком высока, горелка автоматически отключается и повторный запуск системы возможен лишь через три минуты.

Читайте также  Медная подводка для смесителя

Когда нет необходимости в отоплении, котел включают в режим ГВС. При этом холодная вода через трехходовой клапан, перекрывающий отопительную линию, поступает во вторичный контур. Из газового клапана топливо подеется в горелку, постепенно увеличивая мощность. Когда вода нагреется, включается режим регулирования ее температуры.

Признаки поломки трехходового клапана котла

Трехходовой клапан – это деталь, которая регулирует входящие потоки, контролируя температуру. Имеет один вход и два выхода. Изготавливается из нержавеющей стали.

Если оборудование дала сбой в работе, слышится посторонний шум, не нагревается вода, то одной из возможных причин может быть поломка клапана. Небольшая деталь ломается при таких обстоятельствах:

  • Механическое повреждение.
  • Износ.
  • Подсоединение посторонних запчастей к корпусу.

Котел подает сигнал о сбое в работе автоматики. Одной из причин бывает неисправность клапана. Порванная мембрана, повреждения корпуса приводят к отключению агрегата в целом. Чтобы не остаться в холодном доме рекомендуется обратиться за помощью к специалисту. Квалифицированный газовщик быстро проведет ремонт газового оборудования. Сервис Muguru гарантирует, что к вам домой в Барнауле приедет опытный газовщик с лицензией.

Иногда наблюдается такое явление, как «отрыв» пламени от запальной горелки. Это приводит к тому, что клапан перекрывает подачу газа и котел выключается. Причины этой неполадки могут быть разными, но сначала нужно убедиться, что все в порядке с тягой. Если тяга стабильна, то причиной может стать:

  • неисправность форсунок горелки;
  • избыточное давление газа на подаче.

Неисправности отопительного оборудования могут быть разными. Это может быть и глобальная проблема, и достаточно легко устранимая неполадка. К примеру, если потек газовый котел, то придется заменить отопительный агрегат. А если вышел из строя какой-либо датчик, то ремонт может быть проведен очень быстро. Но даже если причина поломки известна, производить диагностику неисправностей и ремонт газового оборудования должен специалист!