Что такое трехходовой кран в отоплении?

Трехходовой кран для отопления — принцип действия, схема и цена

Что такое трехходовой кран в отоплении?

При проектировании протяженных систем отопления приходится учитывать их характерную особенность – неравномерность распределения тепла. Это происходит в связи с понижением температуры воды в процессе нагрева отопительных элементов.

Трехходовой кран представляет собой вариант тройника с возможностью регулировки температуры теплоносителя.

Принцип действия

Для выполнения основной функции к крану подводится горячая вода от котла и холодная из обратки. Внутри устройства оба потока смешиваются, и на выходе получается нужная температура. Поэтому часто применяется термин «смесительный клапан». Регулировка температуры на выходе производится вращением ручки на кране или в автоматическом режиме с использованием термодатчика.

Схема подключения показана стрелками на корпусе крана, рекомендующими направления движения потока. Смешивание их происходит только при положении ручки регулятора в промежуточном положении. Если кран открыт полностью, через него поступает только горячая вода от котла, при полностью закрытом вентиле – только холодная.

Схема регулирующего крана

Виды смесительных клапанов

Различают два вида таких устройств:

  • Запорные – применяются для переключения потока теплоносителя из одной трубы в другую. Конструкция пропускного устройства применяется обычно шаровая. В таких устройствах регулировка довольно сложна из-за своеобразного устройства запорного механизма.
  • В регулирующих механизмах в качестве запорного элемента применяется шток. Перемещение его производится электромеханическим устройством, управляемым датчиком температуры. Применяются также изделия с ручной регулировкой температуры потока, но такой способ нельзя признать эффективным.

Основными материалами для изготовления таких устройств являются:

  • сталь нержавеющая;
  • латунь;
  • чугун.

По способу затвора или его форме изделия различаются следующим образом:

  • шаровые;
  • цилиндрические;
  • конусные.

Сам затвор тоже может быть посажен разными способами – натяжным или сальниковым. В первом случае регулировка его производится со стороны верха сальником, во втором – гайкой с нижней стороны.

Одно их присоединений будет входным, остальные два выходными. Распределение теплоносителя производится поворотом рукоятки на 90о или 180о. В этих пределах ручку можно установить в любом положении, задавая степень смешивания.

Подобные механизмы применяются в системах отопления с невысоким давлением для быстрого переключения направления потока. Обладая простой конструкцией, такие устройства дешевы. Особенность их состоит в том, что она нуждается в постоянном контроле и обслуживании.

Для качественной регулировки приборов низкой температуры отопления нужны механизмы и устройства, которые могут смешивать остывшую воду из обратки с горячей из котла. При этом количество теплоносителя не изменяется, но корректируются качественные характеристики, то есть температура. В результате не происходит изменения характеристик работы котла с встроенным циркулярным насосом.

Весьма желательно в такой системе иметь байпас, обеспечивающий плавность регулировок.

По способу установки различают устройства:

  • для применения с муфтой;
  • под сварку;
  • для крепления с фланцем.

О достоинствах и недостатках трехходовых механизмов

Как и всякое изделие, эти системы наделены характерными достоинствами и недостатками. К первым относят:

  • невысокое сопротивление гидравлики;
  • малые габаритные размеры;
  • возможность быстрого переключения.

Среди недостатков отмечают:

  • необходимость регулярного обслуживания крана и постоянной смазки;
  • применения значительных крутящих моментов;
  • потребность изделия в постоянной чистке от загрязнений.

Как выбрать кран

Для правильного выбора заборной арматуры необходимо учесть, прежде всего, ее пропускную способность. Кран необходимо подбирать таким образом, чтобы он обеспечивал этот показатель с небольшим перекрытием.

При этом нужно обратить внимание на соответствие присоединительных размеров изделия и сечения трубы. В случае, если они различны, подключение нужно производить с применением переходников.

Обратите внимание на возможность применения сервоприводов, что значительно упрощает настройку и последующее управление системой отопления.

Монтаж, настройка и эксплуатация системы

  1. Важнейшим моментом, который нужно учитывать при установке трехходовых кранов, является направления водяных потоков в системе отопления. Для контроля положения на корпусах кранов, как правило, нанесены стрелки, показывающие правильное направление. Расположение арматуры горизонтально или вертикально для ее работы значения не имеет.
  2. Для систем, собираемых с применением сварки, использование теплового потока с температурой выше 100оС нежелательно. Нельзя также допустить попадания внутрь трубы окалины или мусора после сварки.

  3. Настройка трехходового крана состоит в том, чтобы установить регулирующую заслонку в положение, при котором подмес горячей воды из котла в остывшую обратку, дает оптимальную температуру теплоносителя на входе в систему обогрева. При этом заслонка может быть открыта полностью или также закрыта.
  4. Вся арматура такого типа должна регулярно осматриваться, проверяться и смазываться. Эти работы целесообразно поручать специализированным организациям.

    Перед запуском в начале сезона обязательно нужно проверить исправность и работоспособность всей запорной арматуры.

  5. Несомненно, обладающие рядом достоинств, эти изделия неприменимы в системах отопления с высоким давлением, а также в трубопроводах диаметром более 40 мм.
  6. Среди не особенно приятных особенностей трехходовых кранов является их повышенная ломкость при регулировке горячего потока. Пользователю нужно производить такие операции крайне осторожно.

  7. В многоконтурных системах отопления такие изделия незаменимы и позволяют полностью решать проблему достижения оптимальной температуры во всех помещениях.

Примеры цен на некоторые изделия

Как видно из приведенных данных, колебания цен на краны различного устройства, весьма значительны. Это зависит от следующих факторов:

  • Материал, из которого изготовлены устройства. Наиболее значительными по цене будут узлы, изготовленные из нержавеющей стали или латуни. Но они и наиболее долговечны в работе.
  • Запорная арматура с ручным управлением стоит заметно дешевле, но и хлопот с ней заметно больше. Меняющаяся температура за окном доставит немало хлопот, придется менять регулировки при каждом ее колебании.
  • Вид запорного устройства. Во многих случаях предпочитают шаровые краны, как наиболее надежные. Для них характерно повышенное усилие на рукоятку регулятора. Это может неблагоприятно повлиять на длительность эксплуатации сервоприводов, приводя к их преждевременному выходу из строя. В таких случаях лучше применять краны с цилиндрической или конической рабочей частью.

Несколько советов и рекомендаций

  1. В развитой системе отопления возможно наличие контуров с одинаковыми требованиями к температуре. В этом случае есть возможность использовать 4-хходовые смесители, работающие на два контура одновременно, то есть – один такой смеситель заменит два 3-хходовых. К тому же понадобится один сервопривод и датчик температуры. По цене эти два устройства различаются незначительно.

  2. Смесительные устройства нужно устанавливать после циркулярного насоса, независимо от количества контуров в ней.
  3. В низкотемпературной системе отопления обязательна установка байпаса.
  4. Эксплуатация разветвленных индивидуальных систем отопления в ручном режиме неэффективна. Применение электронных устройств регулировки режима отопления позволить не только экономить свое время, но и создаст условия для применения экономичного режима его работы.

Индивидуальная тепловая сеть в вашем доме с трехходовыми смесителями сделает ваш дом уютным и экономичным. Успехов вам!

Загрузка…

Источник: https://househill.ru/kommunikacii/otoplenie/element/trexxodovoj-kran.html

Что такое трехходовой клапан и зачем он нужен в системе отопления

Что такое трехходовой кран в отоплении?

В современных системах отопления используется много разновидностей запорной арматуры. Но среди этого разнообразия есть одно устройство, применение которого простому обывателю не вполне понятно. Да и задействуют его не так часто, как другие виды. Внешне он напоминает обычный тройник, но функции выполняет совсем иные. Сегодня речь пойдет о трехходовом клапане – разновидности запорной арматуры, обладающей особым принципом действия.

Установка этого устройства оправдана в тех местах, где система отопления предусматривает разбитие циркуляционного потока на два контура, отличающиеся типом режима – постоянный и переменный. Постоянный режим чаще всего используется для потребления в тех приборах, в которые необходимо подавать качественный теплоноситель в определенном объеме на протяжении всего времени. Переменный же поток предназначен для тех потребителей, которым качественный показатель теплоносителя не важен.

Для них главное, прежде всего, строгое его количество, по которому и производится регулировка подачи.

Среди запорной арматуры есть и еще одна разновидность, которая выполняет схожие функции, но является двухходовой. Но трехходовой клапан работает совсем иначе. Его конструкция такова, что она не в состоянии перекрыть контур, для которого важен постоянный гидравлический режим. Он всегда находится в открытом состоянии, и настроен именно на нужный объем теплоносителя. Значит, приборы-потребители всегда будут удовлетворены и в качественном и в количественном показателе подаваемого объема.

Трехходовой клапан не в состоянии закрыть поступление теплоносителя на тот контур, где важен постоянный поток. Этим он и отличается от двухходового. А вот с перекрытием переменного справляется весьма успешно. Это дает возможность регулировать как напор, так и расход теплоносителя. К слову, от двухходовых клапанов тоже можно добиться такого же эффекта, если два устройства соединить в одной конструкции. При этом, их нужно настроить на реверсивную работу: когда закрывается один, открывается второй.

Какие трехходовые клапаны бывают

Эту запорную арматуру разделяют по принципу действия на разделительные и смесительные. Уже само название объясняет принцип их действия и чем они отличаются. Смесительный имеет один выход и два входа, за счет чего он качественно смешивает два различных потока. Это, например, необходимо для снижения температуры теплоносителя для определенных потребителей. Например, для теплых полов: в них вода должны подаваться при температуре не выше 65 градусов, тогда как в радиаторы отопления ее температура значительно выше.

Чтобы качественно отрегулировать подачу теплоносителя на потребителя с нужной температурой, необходимо знать ее показатель на обоих потоках, рассчитать пропорции смешения и настроить клапан. Так мы получаем необходимый температурный режим.Трехходовой клапан разделительного действия ведет себя с точностью до наоборот. Его назначение – разделять основной поток на два вторичных. В своей конструкции он имеет только один вход, но зато – два выхода. Он применяется чаще всего при горячем водоснабжении, обеспечивая равноценное по количеству и качеству поступление горячей воды к потребителю. Так же специалисты его применяют и для воздухонагревателей.

Обе разновидности трехходовых клапанов внешне ничуть не отличаются. Однако, если посмотреть на них в разрезе, то разница будет очевидна. В устройстве смесительного действия установлен один шаровой клапан на штоке, который находится строго по центру и перекрывает главный проход. А разделительный имеет два шаровых клапана, которые располагаются на выводных патрубках. Когда первый закрывает один патрубок, второй отрывает другой.

Как управляется трехходовой клапан

По принципу управления трехходовой клапан тоже делится на две разновидности – с ручным и электрическим управлением. Наиболее часто встречается первый вариант, который внешне похож на простой шаровой кран, но имеет три патрубка – три выхода. Автоматические краны наиболее популярны при устройстве систем отопления в частном секторе. Они позволяют настраивать температуру по комнатам в коллекторных системах, или распределять теплоноситель в зависимости от того, насколько помещение удалено от котла. Клапана большой производительности применяют для распределения теплоносителя между зданиями.

Как и любая запорная арматура, трехходовой клапан, необходимый для конкретной системы, рассчитывают по диаметру трубы, подводящей теплоноситель, и по давлению в системе. Для того, чтобы провести сертификацию системы отопления, существуют определенные ГОСТы по этим устройствам. И отклонение от них считается грубым нарушением.

Особенное внимание уделяется несоответствию внутреннего давления систем отопления и клапана. 

Источник: http://kotelmarket.com.ua/articles/chto-takoe-trehhodovoj-klapan-i-zachem-on-nuzhen-v-sisteme-otopleniya/

Трехходовой кран для отопления: принцип работы, основные типы и монтаж

Что такое трехходовой кран в отоплении?

Регулирование температуры в доме путем настройки мощности котла не всегда приводит к желаемому результату, особенно при наличии нескольких веток отопления. Намного эффективнее будет установить трехходовой кран для отопления, позволяющим организовать частичную рециркуляцию теплоносителя.

Трехходовой кран позволяет распределять теплоноситель на две независимые линии, либо смешивать два потока в один. Достигается это за счет использования вентиля, установленного между входным патрубком и двумя выходными. Изменением состояния вентиля можно добиться распределения потока со входного патрубка на два выходных в необходимых пропорциях. Кроме того, с помощью трехходового крана можно направить весь поток на один выход, полностью перекрыв второй.

Подобная схема обеспечивает возможность подмешивания горячей воды, поступающей от котла, к потоку обратки. Регулируя положение клапана, можно настраивать температуру, не прибегая к изменению настроек отопительного котла. Тем самым удается создать оптимальный режим работы отопительного оборудования и сохранить возможность регулирования температуры нагрева радиаторов отопления. Попутно это приводит к значительной экономии энергоносителей.

При наличии в системе единственного циркуляционного насоса его располагают на линии обратки между котлом и трехходовым краном. Такое подключение создает возможность работы отопительной системы в трех режимах:

  • максимальная мощность, когда нагретая вода в полном объеме поступает в радиаторы. Теплоноситель со входного патрубка трехходового крана направляется в патрубок, идущий к радиаторам. Отвод на обратку перекрыт;
  • комбинированный режим. Трехходовый кран распределяет горячий теплоноситель между отопительной магистралью и отводом в обратку. При этом появляется возможность плавного регулирования температуры нагрева радиаторов;
  • рециркуляция. Патрубок отвода на магистраль отопления закрыт, весь поток сразу направляется в обратку. Этот режим используется при необходимости временного отключения отопления без выключения котла.

Возможности трехходовых клапанов задействуются при организации отопления теплыми полами. Максимальная температура в контуре теплого пола не может превышать 35С. В радиаторной же системе температура может достигать 60С и более.

Трехходвый кран в случае с теплыми полами позволяет перенаправит основной поток теплоносителя в обратку или в радиаторную систему. При этом в контуре теплого пола проток существенно уменьшается, не позволяя нагреваться ему сверх заданного уровня.

Конструкция

Чаще всего краны изготавливаются из следующих материалов:

  • чугун;
  • латунь;
  • нержавеющая сталь.

Наиболее распространены латунные модели, поскольку этот металл дешев, но при этом легок и прочен. Нержавеющая сталь используется в более дорогих моделях. Чугунные клапаны применяются на высокопроизводительных системах с трубами большого диаметра.

Внешне трехходовый кран напоминает тройник с вентилем или краном, установленным в точке пересечения трех патрубков. Бывают двух типов:

Штоковые модели имеют центральную камеру с разделительными стенками и двумя отводами. Между отводами перемещается шток с резиновым или шариковым клапаном. При изменении положения штока происходит перераспределение потока воды между выпускными патрубками.

Достоинством штоковых кранов является точность регулирования и высокая надежность. Однако следует внимательно подходить к его выбору. Диаметр патрубков и радиус седловины могут оказаться значительно меньше, чем диаметр внешнего подключения патрубков крана. Это может привести к снижению эффективности работы отопительной системы и увеличению нагрузки на циркуляционный насос.

В шаровых моделях поток разделятся шаром или цилиндром со сквозным отверстием. Шар вращается в камере с тефлоновыми прокладками. Такая конструкция позволяет точно и быстро отрегулировать систему, однако в плане надежности шаровые модели уступают вентильным. Недолговечность объясняется появлением налета или накипи на поверхности шара и тефлоновом уплотнителе, что ухудшает герметичность.

Автоматические клапаны с электроприводом

Для поддержания в доме стабильной температуры требуется периодическая подстройка положения трехходового крана, связанная с изменением уличной температуры. Управление можно автоматизировать, если подключить его к контроллеру, способному выдавать управляющие сигналы при изменении температуры воздуха.

Непосредственно управление краном производится с помощью электрического сервопривода. Устанавливается он на шток или на ось в случае с шаровой моделью. Монтаж сервопривода возможен практически на любой трехходовый кран. Однако автоматизированных систем отопления целесообразнее использовать трехходовые краны, изначально разработанные под установку сервопривода. Это упростит монтаж и сделает всю конструкцию более компактной.

Автоматические клапаны с терморегулятором

Помимо сервопривода, управлять трехходовым клапаном возможно с помощью термостатической головки. Это устройство работает за счет расширения жидкости или газа, содержащихся в специальной камере. По мере нагрева изменяется объем этих жидкостей или газов, что приводит к вращению управляющего штока.

Использование терморегуляторов избавляет от необходимости применять электронные контроллеры и сервоприводы, требующие подключения электроснабжения. Кроме того, такие системы значительно дешевле.

Однако первоначальная настройка подобных устройств более сложна, поскольку требует подбора оптимального давления в головке, необходимого для достижения нужного уровня термочувствительности.

Установка

При монтаже трехходового крана важно придерживаться общих правил работы с отопительной арматурой:

  • для облегчения монтажа и дальнейшего обслуживания желательно использовать фитинги-американки;
  • трубы подводятся максимально точно под габариты крана;
  • необходимо обеспечить запас свободного пространства для обеспечения возможности снятия крана;
  • управляющий шток должен быть обращен в сторону с максимально свободным доступом.

Кроме того, имеет смысл организовать байпас с запорным краном. Этак конструкция позволит сохранить работоспособность системы отопления на время проведения ремонтных работ на трехходовом кране.

Трехходовой кран для отопления: принцип работы, основные типы и монтаж

Источник: https://www.domskotlom.com/trexxodovoj-kran-dlya-otopleniya/