Термостатический клапан и регулировочный клапан – отличия
Особенно актуально применение термоклапанов на однотрубной системе отопления, но только в том случае, если она не проточная. То есть при наличии в месте соединения радиаторов перемычек – байпасов. Бывает что байпасов нет. В результате теплоноситель последовательно проходит через все радиаторы, один за другим. Установив термостатический клапан на такую систему, можно лишь навредить. Поскольку термостатический клапан будет отключать все радиаторы расположенные после него. Потому на проточную систему, если это почему-то очень необходимо, лучше поставить регулировочный радиаторный клапан. И не перекрывать его полностью.
Отличие регулировочного клапана от термостатического в возможности отрегулировать зазор для прохода теплоносителя – больше-меньше. Термостатический клапан наоборот может находиться только в двух положениях. Во-первых открыт до определенного, отрегулированного ранее, уровня. Во-вторых полностью закрыт. Потому не надо ставить термоклапан на проточную систему отопления без байпасов. Так как, при закрытии клапана, прекратиться циркуляция теплоносителя по всей системе. Это создаст охлаждение и разбалансировку системы отопления. А также негативно скажется на отопительном котле. Ситуация может усугубиться при отсутствии или плохом функционировании предохранительного клапана. То есть может произойти прорыв в каком-нибудь из слабых мест системы.
Советы специалистов
Несколько советов от профессионалов помогут выполнить владельцу квартиры установку и настройку термостатического клапана своими руками и по всем правилам:
Важно смонтировать прибор таким образом, чтобы направление движения воды совпадало с направлением, которое показывает стрелка, изображенная рядом с маркировкой на корпусе, иначе работа термостатического клапана будет некорректной.
Для систем теплого пола лучше выбирать термостаты с боковым вентилем — это облегчает доступ к настройке.
В общественных помещениях для установки нужно использовать термостатические клапаны с удаленным управлением или предварительной настройкой, чтобы защитить их от воздействия посторонних.
Для уплотнения резьбового соединения следует применять не фум-ленту, а полимерные или льняные нити с термостойкой краской. При нагревании и значительных перепадах температур происходит тепловое расширение патрубков, плотность укладки ленты может нарушиться, что приведет к образованию течи.
Клапан целесообразнее размещать на подающей трубе.
Расстояние от пола до места установки термостатического клапана должно составлять не менее 40-60 см
Изначально производители настраивают их на улавливание изменений температуры именно на этом уровне. Если необходимо изменить этот параметр, то выполняется дополнительная настройка прибора.
Термостатическая головка должна устанавливаться на клапан в горизонтальном положении и быть повернутой вглубь комнаты. Если установить термоголовку вертикально, то теплый воздух от стояка будет мешать нормальной работе датчика.
При установке термостатического клапана в однотрубной системе отопления требуется смонтировать дополнительный перепускной участок — байпас. Он должен находиться между входящим в отопительный прибор и выходящим из него участками трубопроводов (как на фото ниже).
Трехходовой смесительный клапан с термоголовкой
Клапан с терморегулятором гарантирует практичность и эффективность функционирования системы. Трехходовые клапаны для отопления призваны регулировать тепловой поток, что обеспечивает комфорт в помещении и экономичность использования.
Прежде чем приступать к проектировке отопительной системы, производится тепловой расчет. На основе его результатов выбирается подходящая мощность и тип отопительных приборов, способных поддерживать оптимальный температурный режим в помещении.
В расчет берется площадь помещения, после чего анализируют возможные теплопотери. Исходя из этого, рассчитывается производительность отопительной системы, необходимая для создания в комнатах комфортного микроклимата. После чего для всех помещений составляется тепловой баланс.
Однако, данные расчеты производятся при конкретных условиях, которые могут меняться в процессе эксплуатации.
- Факторы, влияющие на работу радиатора, различны:
- температурные перепады на улице;
- солнечная активность;
- сила ветра;
- наличие бытовых приборов, генерирующих тепло.
В результате, просчитанный температурный баланс нарушается, и в помещении становится жарко. Однако, изъять из комнаты части радиатора или заглушить тепловое излучение невозможно. Таким образом, возникает необходимость управлять генерируемой тепловыми приборами энергией, чтобы поддерживать в помещении комфортный микроклимат.
- Есть два пути регулировки выделяемой радиатором энергии:
- Качественное изменение свойств радиатора.
- Количественное регулирование выделяемого тепла.
- В обоих случаях необходимы манипуляции с циркулирующей по трубам жидкостью.
В случае, когда вы не можете повлиять на температуру воды, поступающей к радиатору, можно регулировать ее количество. Для этого и необходимо купить трехходовые клапаны для отопления с терморегулятором.
Эти устройства позволяют ограничить количество воды, проходящей через радиатор, и в результате при одной и той же площади батареи в комнату будет поступать больше или меньше тепла, разумеется, в пределах, ограниченных мощностью системы.
Устройство трехходового смесительного клапана с термостатом
Трехходовой клапан для отопительной системы и регулятор температуры, устанавливаемый на радиаторе, могут использоваться по отдельности, однако в автономных отопительных системах современных квартир и частных коттеджей зачастую применяют комбинированный способ для повышения эффективности.
Важно учитывать, что принцип работы трехходового смесительного клапана позволяет повышать или понижать температуру радиатора лишь в установленных границах. Пределы эти продиктованы техническими характеристиками теплового прибора, а именно, значением его максимальной теплоотдачи, и зависят от каждого конкретного радиатора
Типы термостатических элементов
Различают механические, электронные и полуэлектронные термоклапаны для радиаторов отопления.
Рекомендуем ознакомиться: Пластиковые трубы для обустройства колодцев
По месту расположения датчика тепла различают модели:
- со встроенным терморегулятором;
- с отдельно расположенным терморегулятором (дистанционным).
Классификация по назначению
В зависимости от вида системы отопления клапаны бывают:
| Для одноконтурной системы отопления | Клапан имеет более объемный корпусный цилиндр и серый регулятор. На корпусе такого регулятора есть маркировка «G». Используется в одноконтурных системах индивидуального отопления. |
| Для двухконтурных систем отопления. | Используется для регулирования климата в помещениях с центральной подачей, где давление в системе значительное. Маркированы такие устройства буквами «N» или «D». |
Для корректной работы термоклапана в многоквартирном доме, на однотрубной системе отопления, перед клапаном обязательно должна быть установлена перемычка, соединяющая ввод и вывод – байпас.
Если такой перемычки не будет, то ваш терморегулятор будет работать на весь стояк, что вряд ли понравится соседям.
По материалу изготовления и конфигурации
Клапаны изготавливаются из различных материалов:
- из нержавеющей стали – дорогие, но самые долговечные модели;
- бронзы, покрытой никелем и хромом;
- никелированной латуни.
По конфигурации термоклапаны бывают прямые, угловые вертикальные, угловые горизонтальные.
Различаются устройства и максимальной амплитудой регулируемых градусов. Чем больше возможностей, тем дороже цена изделия.
Устройство и принцип работы трехходового клапана
Конструкция трехходового термоклапана схожа с тройником. С 3 сторон расположены отрезки труб (патрубки):
- Два (прямой и байпасный, на фото дальше обозначены как А и В) предназначены для входящего или исходящего потока в режиме смешивания или разделения соответственно.
- Один (общий, на фото – АВ) – для исходящего или входящего (также в режиме смешивания или разделения теплоносителя).
Внутри корпуса расположены:
- Шток, обеспечивающий движение затворного механизма.
- Запорный механизм (затвор).
- 2 седельных кольца, фиксирующие затвор (присутствует не во всех моделях).
В зависимости от конкретной модификации конструкция трехходового термостатического клапана может дополняться другими элементами, необходимыми для его полноценной работы.
Конструкция затворного механизма предполагает деление трехходовых клапанов на 2 основные группы – седельные и поворотные, несколько отличающиеся по принципу работы. Кроме того, различают смесительные и разделительные (распределительные) термоклапаны.
Седельные трехходовые клапаны оборудованы вращающимся штоком с закрепленным на нем шаровым, пластинчатым или цилиндрическим затвором. Поступательные движения штока приводят в действие затворный механизм. Его функции:
- В режиме смешивания, находясь в крайнем верхнем положении, перекрывает ток жидкости из патрубка А, одновременно открывая патрубок В. Находясь в крайнем нижнем положении, перекрывает ход теплоносителя из патрубка В, открывая патрубок А.
- В режиме разделения крайнее верхнее положение затвора приводит к закрытию патрубка В и одновременному открытию патрубка А. Крайнее нижнее положение, наоборот, закрывает патрубок А и открывает патрубок В.
Поворотные трехходовые клапаны оборудованы штоком радиального вращения на 90°:
- В режиме смешивания поворот штока налево перекрывает патрубок В, открывает ход теплоносителю с патрубка А. Поворот штока направо перекрывает порт А и открывает патрубок В.
- В режиме разделения потоков крайнее левое положение перенаправляет поток носителя в направление патрубка А, а крайнее правое положение – в направление патрубка В.
Виды и их устройство
В распределительном термостатическом клапане, устанавливающемся на тёплый пол, из обратной трубы производится подмес к нагретой воде остывшей. Этот процесс беспрерывен, пока включён обогрев.
Смесительные клапаны для тёплых полов бывают: двухходовые и трёхходовые. А также, они различаются способом подмеса и направлением потока.
Двухходовой
Двухходовой термостатический клапан обратного потока для тёплого пола.
Смотрите это видео на YouTube
Двухходовой термостатический клапан — усовершенствованная модель ручного типа. Он бывает гидравлическим, пневмоническим и с электроприводом.
Конструкция простая, но способная эффективно регулировать температурный уровень теплоносителя в автоматическом режиме. Прибор монтируется в отопительной системе, вместо ручного вентиля.
Основные плюсы:
- Автоматическое снижение температурного уровня жидкости;
- Простота конструкции и невысокая цена;
- Несложный монтаж.
Недостатки — возможность установки его на трубопроводах с небольшим размером. Если использовать данный кран при обустройстве обогрева в помещении с большой площадью, то термостат будет функционировать с перебоями. Двухходовой клапан чаще применяется, если тёплые полы выступают дополнительным отоплением.
Прибор оснащён терморегулирующей головкой со шкалой. Смена расположения головки производится в ручную или автоматически. Ручные модели просты и стоят недорого. Более современные устройства срабатывают автоматически.
Двухходовой клапан функционирует по следующему принципу — теплоноситель из обратной магистрали вновь подаётся в трубы пола, но перед этим, срабатывает устройство открывающее подачу нагретой воды. Два потока смешиваются внутри корпуса до нужного градуса, затем происходит срабатывание термодатчика, и автоматически затвор перекрывает отверстие с горячим теплоносителем.
Затвор состоит из плунжера и седла. Плунжер имеет тарельчатую, игольчатую и стержневую форму. Он расположен перпендикулярно по отношению к движению жидкости.
Трёхходовой клапан
Esbe трёхходовой для тёплого пола, зачем он нужен.
Смотрите это видео на YouTube
Вентиль предназначен для греющих систем, которые устанавливаются в больших помещениях. Они обладают теме же плюсами, что и двухходовые краны. Особенно стоит отметить — удобство регулировки температурного показателя воды для тёплых полов.
Но у данного термостатного клапана есть и минус — если срабатывает термостат, то вентиль открывается полностью, тем самым горячий теплоноситель поступает в контуры. А это может вызвать перегрев отопительной системы, и даже разрыв труб. Кроме того, у него ниже пропускная способность, чем у двухходового крана.
Трёхходовые термостатические смесительные клапаны бывают латунные и бронзовые. Они оборудованы термоголовкой или термостатом, могут иметь электропривод или сервопривод. Конструкция — кран, имеющий два входа и выход. Внутри корпуса есть смесительная камера, на ней размещён термостат с регулятором, на котором есть цифровая панель. Подсоединяется термоклапан перед коллектором.
Принцип работы трёхходового термостатического вентиля:
- нагретая вода движется по правому и фронтальному патрубкам — если её градус нагрева отвечает нужным параметрам;
- если температура жидкости повышается или понижается, то в работу вступает термостат, он приводит в движение шток, в результате к горячей воде подмешивается охлажденная;
- после достижения заданной температуры, происходит полное открытие фронтального отверстия.
Следует сказать, что при включении прибора, напряжение потока воды не меняется. Это приводит к равномерному изменению температуры жидкости, подающейся в магистраль.
По методу смешивания
Смесительные краны для тёплого пола, в зависимости от способа подмеса, бывают:
С функцией термостата — с ним возможно достигать и удерживать нужный градус нагрева у теплоносителя, так как прибор способен регулировать оба потока (нагретый и охлаждённый). Термостат в смесителе реагируя на уровень нагрева жидкости, производит открывание или закрывание отверстия, через которые подаётся нагретый или остывший теплоноситель. Кроме того, механизм устроен так, что при отсутствии холодной воды, автоматика перекрывает поступление горячей.
Термостатические — устройство оснащено чувствительной термоголовкой, имеющей выносной термодатчик, он размещается в каждой магистрали. Работы клапана заключается в определении температуры воды, и подачи команды исполнительному механизму.
Термоклапан отопления – предназначение
Термостатический клапан для систем отопления предназначен для автоматического открытия и закрытия входного отверстия радиатора. При достижении определенной температуры в помещении. Другими словами, если в помещении слишком жарко, то можно установить на радиатор термостатический клапан. Тем самым добиться более комфортной температуры в комнате. Причем предназначены термоклапаны для стальных, алюминиевых и им подобных радиаторов и конвекторов. То есть для быстро нагревающихся и быстро остывающих приборов. На чугунных отопительных радиаторах термоклапаны работать будут. Однако очень не эффективно.
Термостатический клапан VALTEC – угловой, с термоголовкой
В некоторых случаях термоклапан может помочь даже тогда, когда радиатор греет слабо. Если система отопления дома плохо сбалансирована. К примеру, первые от котла радиаторы греют сильно, а последние едва теплые. Но установив термоклапаны на первые по ходу теплоносителя батареи отопления, можно исправить этот перекос. И безусловно добиться более сильного прогрева тех радиаторов, которые до этого грели слабо.
Выбор терморегулятора
Решая модернизировать систему отопления или планируя только монтаж такой системы, следует обратить внимание на:
- точность регулировки термостата;
- внешний вид прибора,
- особенности установки и управления.
Для индивидуальной системы отопления отдельного здания – коттеджа, частного дома, или небольшого малоквартирного здания рекомендуются к установке механические системы во всех помещениях, имеющих по данному прибору отопления, такое решение позволит существенно поднять уровень комфорта и значительно снизить срок окупаемости за счет снижения расходов на энергоносители.
В многоквартирных зданиях установка регулирующей аппаратуры уместна в спальнях, общих комнатах, там, где необходимо поддерживать заданный температурный режим.
Для помещений, в которых установлены несколько радиаторов оптимальным будет установка электронной системы, позволяющей регулировать прогрев воздуха одновременно на нескольких радиаторах.
Для помещений с жесткими требованиями по температурному режиму – лечебных учреждениях, детских комнатах, где нужна четкая регулировка следует устанавливать аппаратуру с точной регулировкой. Современные приборы позволяют отрегулировать температуру в диапазоне от 6 до 26 градусов, с точностью в 1 градус. Такая регулировка позволяет выбрать оптимальный режим обогрева помещения.
Рассматривая установку термостатов на уже имеющуюся систему отопления нужно учитывать факт того что в маленьких помещениях даже небольшие размеры приборов, будут требовать дополнительного объема, а их неправильная установка может повлечь неправильную работу.
Конструкция термостатов позволяет устанавливать их как в вертикальном, так и горизонтальном положении, при этом, отдельные приборы позволяют установку только вертикально, а другие, только горизонтально.
При этом горизонтальные термостаты позволяют установить более точную регулировку теплоносителя – головка, с рабочим органом, установленная горизонтально с газонаполненным чувствительным элементом, в котором охлажденный газ концентрируется в противоположной от батареи части органа, позволяет более точно и быстрее проводить открытие клапана подачи теплоносителя.
Новые типы радиаторов изначально рассчитаны под установку на них терморегуляторов, оборудование, выпущенное по старой технологии – чугунные батареи, трубно-пластинчатые радиаторы советского времени требуют значительной доработки – от установки специальных переходников, до полной замены регистра.
При покупке оборудования обращать внимание придется буквально на все мелочи, от осмотра корпуса, до совместимости всех комплектующих, применения рекомендованных производителем уплотнительных прокладок и монтажных лент, поэтому приобретение всех элементов рекомендуется производить в фирменных торговых точках. Современные интеллектуальные системы позволяют программировать работу терморегулятора в зависимости от выбранной на программаторе программы, при этом запускать изменение температуры в зависимости не только от времени суток, оттого как прогрет воздух в комнате. Такие системы стоят на несколько порядков выше, но окупаемость их намного быстрее
Такие системы стоят на несколько порядков выше, но окупаемость их намного быстрее
Такие системы стоят на несколько порядков выше, но окупаемость их намного быстрее
Современные интеллектуальные системы позволяют программировать работу терморегулятора в зависимости от выбранной на программаторе программы, при этом запускать изменение температуры в зависимости не только от времени суток, оттого как прогрет воздух в комнате. Такие системы стоят на несколько порядков выше, но окупаемость их намного быстрее.
Как работает трехходовой клапан в системе отопления
Принцип работы клапана заключается в смешивании потоков воды с разной температурой. Для чего это нужно делать? Если не вдаваться в технические подробности, можно ответить так: для продления срока службы отопительного котла и его более экономичной работы.
Трехходовой клапан смешивает нагретую воду с остывшей после прохождения по отопительным приборам и направляет ее снова в котел для нагрева. На вопрос, какую воду нагреть быстрее и легче – холодную или горячую – в состоянии ответить каждый.
Одновременно со смешиванием клапан потоки еще и разделяет. Возникает естественное желание автоматизировать сам процесс управления. Для этого клапан оснащается термодатчиком с терморегулятором. В этом случае лучше всего здесь справляется электрический привод. От устройства привода зависит качество функционирования всей системы отопления.
- Такой клапан устанавливается в тех местах трубопровода, где необходимо разбить циркуляционный поток на два контура:
- С постоянным гидравлическим режимом.
- С переменным.
Обычно постоянный гидравлический поток используют потребители, для которых подается качественный теплоноситель определенного объема. Регулируется он в зависимости именно от качественных показателей.
Переменный поток потребляют те объекты, для которых качественные показатели не являются главными. Им важен количественный коэффициент. То есть для них регулировка подачи производится по требуемому количеству теплоносителя.
Есть в категории запорной арматуры и двухходовые аналоги. В чем отличие этих двух видов? Трехходовой клапан работает совершенно по-другому. В его конструкции шток не может перекрыть поток с постоянным гидравлическим режимом.
Он всегда открыт и настроен на определенный объем теплоносителя. А значит, потребители будут получать необходимый объем как в количественном, так и в качественном эквиваленте.
По сути, клапан не может перекрыть подачу на контур с постоянным гидравлическим потоком. А вот переменное направление он перекрывать способен, тем самым позволяя регулировать напор и расход.
Если совместить два двухходовых клапана, то получится трехходовая конструкция. При этом оба клапана должны работать реверсивно, то есть при закрытии первого обязательно открывается второй.
Виды трехходовых клапанов по принципу работы
- По принципу действия этот вид делится на два подвида:
- Смесительные.
- Разделительные.
Уже по названию можно понять, как работает каждый тип. У смесительного один выход и два входа. То есть он выполняет функцию смешивания двух потоков, что необходимо для понижения температуры теплоносителя. Кстати, для создания нужной температуры в системах теплых полов это идеальное устройство.
Регулировать температуру выходящего потолка достаточно просто. Для этого необходимо знать температуру двух входящих потоков и точно рассчитать пропорции каждого, чтобы на выходе получить требуемый температурный режим. Кстати, этот вид устройства, если его правильно установить и отрегулировать, может работать и по принципу разделения потоков.
Трехходовой кран разделительного действия разбивает основной поток на два. Поэтому у него два выхода и один вход. Этот прибор обычно используется для разделения горячей воды в системах горячего водоснабжения. Нередко специалисты устанавливают его в обвязках воздухонагревателей.
По внешнему виду оба устройства ничем не отличаются между собой. Но если рассмотреть их чертеж в разрезе, то есть одно различие, которое сразу же бросается в глаза. В смесительном приборе установлен шток с одним шаровым клапаном.
Он располагается в центре и перекрывает седло главного прохода. В разделительном таких клапанов два на одном штоке, и они устанавливаются в выходных патрубках. Принцип их действия таков — первый закрывает один проход, прижимаясь к седлу, а второй в это время открывается другой проход.
- Современный трехходовой кран делится на два типа по способу управления:
- Ручной.
- Электрический.
Чаще приходится сталкиваться с ручным вариантом, который похож на обычный шаровой кран, только с тремя патрубками — выходами. Электрические автоматические системы чаще всего используются для распределения тепла в частном домостроении.
Как и любое устройство, трехходовой кран определяется по диаметру подводящей трубы и давлению теплоносителя. Отсюда и ГОСТ, который позволяет провести сертификацию. Несоблюдение ГОСТа является грубым нарушением, особенно, когда дело касается давления внутри трубопровода.
Основные конструктивные особенности и функции устройства
Имея приблизительное представление о принципе работы трехходового клапана, лучше детально изучить работу этого механизма. Название «трехходовой» определяет основную функцию устройства — через два входа в клапан поступает вода различного происхождения:
- горячий теплоноситель из подающей трубы, связанной с нагревательным прибором или со стояком системы центрального отопления;
- остывшая вода, возвращающаяся после прохождения водяного контура.
Смешиваясь между собой в клапане в определённой пропорции, потоки выходят через третий патрубок, имея заданную величину температуры. Клапан работает постоянно, так как на подмешивании к остывшему теплоносителю горячей воды основан принцип циклической работы теплых полов: нагрев — теплоотдача -подмес — теплоотдача — подмес.
Процесс смешивания двух потоков теплоносителя различных температур должен постоянно контролироваться, лучше — в автоматическом режиме. В противном случае интенсивность теплообмена тёплого пола с воздухом помещения не будет привязана к изменениям температуры в комнате, и придётся по мере необходимости изменять температуру нагрева теплоносителя вручную .
Осуществлять подмес горячего теплоносителя в автоматическом режиме позволяет термочувствительная головка, регулирующая пропускную способность клапана в зависимости от температур смешиваемых жидкостей для получения на выходе заданного значения.
В зависимости от назначения и условий эксплуатации, используются различные виды трёхходовых клапанов.
1. Отопительные системы
Для системы отопления с радиаторами, работающей от автономного котла, используется самый простой тип устройства. недороги и имеют относительно простую конструкцию, что позволяет устанавливать их самостоятельно. Регулировка объема смешивания в данном случае осуществляется вручную.
2. Системы горячего водоснабжения
В системах ГВС трёхходовые клапаны используются для поддержания в системе коммуникаций безопасных значений температуры воды, исключая вероятность получения ожогов. Конструкция таких устройств также достаточно проста и понятна. От клапанов для отопительных систем такие устройства отличаются наличием специального защитного блока, перекрывающего горячую воду при отсутствии в водопроводе холодной.
3. Теплые водяные полы
Устройства данного типа наиболее сложны, так как предназначены для поддержания заданной температуры теплоносителя в отопительных контурах с привязкой к температуре воздуха в помещении. Использование в смесительном узле таких устройств позволяет регулировать интенсивность отопления жилья в автоматическом режиме,
Схема компоновки смесительного узла и место расположения в нём трёхходоваого клапана
Модель трёхходового клапана с регулировочной шкалой
Для теплых полов кран оснащен регулировочной рукояткой и мерной шкалой, с помощью которой осуществляется настройка прибора.
