Трехходовой клапан, как много разновидностей бывает?

Функции трехходовых клапанов в системах отопления

Такая запорная арматура решает следующие задачи:

  • поддерживает комфортную температуру;
  • изменяет качественные свойства радиаторов отопления;
  • регулирует тепловой поток, подаваемый на радиаторы и «теплый пол».

С поддержанием комфортной температуры все понятно – таким устройством можно добавить или убавить нагрев теплоносителя. Но каким образом достигается изменение температуры? Этого можно добиться двумя способами – снизить температуру нагрева непосредственно на отопительном котле или убавить подачу горячего теплоносителя, разбавив его остывшим.

Схема регулирования температуры теплого пола при помощи подобного устройства

Качественное изменение свойств радиаторов

Суть изменения в смешивании горячего теплоносителя с холодным. В зависимости от настроек трехходовой клапан с термоголовкой пережимает подачу, при этом открывая «обратку». Действие сравнимо с работой водопроводного смесителя, когда человек настраивает комфортную температуру, к примеру, для мытья посуды. Разница в том, что запорной арматурой не получится полностью перекрыть подачу горячей воды или антифриза.

Количественная регулировка теплового потока

Для регулировки подачи горячего теплоносителя подойдут трехходовые клапаны с сервоприводом. Они определяют температуру и в зависимости от уровня пережимают или открывают подачу воды в систему отопления с нагревательного котла. Термодатчики на радиаторах отопления могут работать автономно, но чтобы правильно  настроить комфортную температуру в помещениях их подключают совместно с запорной арматурой.

Разновидностей такого оборудования для систем отопления несколько. Разобраться в том, какое устройство устанавливается в отдельном случае можно только понимая, какие отличия есть у того или иного вида. Об этом и стоит поговорить.

Термостатический клапан стоит немного дешевле устройства с электроприводом

Монтаж клапана для котла отопления

Этот вопрос, как утверждают профессионалы, необходимо рассматривать отдельно. Главная задача монтажа заключается в исключении поступления холодного потока воды на входящий трубопровод, который подключен к отопительному оборудованию. Если не учесть это требование, то на трубах будет возникать конденсат, температурные перепады приведут к деформации в точках стыков. Если говорить о последствиях деформации, то в лучшем случае вы столкнетесь с малой течью, тогда как в худшем систему будет необходимо полностью менять

Для того чтобы не понадобился ремонт трехходового клапана Esbe, важно подключить запорную арматуру к котлу, который характеризуется перепадами температур в процессе эксплуатации. Если установить смесительный клапан, то вы сможете добиться того, что на вход оборудования не поступает вода, температура которой ниже 50 градусов

Перепад температур значительно уменьшаются, негативное воздействие холода снижается. Специалисты советуют дополнять системы, которые обустроены с использованием пластиковых трубопроводов, смесительными клапанами. В этом случае задачей выступает исключение попадания в трубопровод воды с высокой температурой. Несмотря на то что полимеры обладают множеством преимуществ, они достаточно плохо справляются с частыми перепадами температур, которые могут оказаться выше рабочих.

При воздействии таких условий система трубопровода достаточно скоро выходит из строя. Специалисты советуют выбирать продукцию компании Esbe. Трехходовой клапан, инструкция по установке которого представлена в статье, изготавливается уже давно данной фирмой. Если использовать этот элемент, то вы сможете обеспечить температурные показатели в пределах от 75 до 85 градусов, которые являются рекомендованными специалистами. Монтаж клапана позволяет справиться со многими проблемами, однако модель обязательно должна быть подобрана в соответствии с характеристиками сети, а также обладать достаточно большим проходом.

Схемы подключения клапана к отопительной коммуникации

Существует несколько схем установки термостатических трёхходовых смесительных клапанов. Выбор схемы зависит от роли клапана в отопительной коммуникации.

Схема подключения клапана будет зависеть от типа отопительной системы

Основные функции, которые выполняет это приспособление в отопительной коммуникации или системе горячего водоснабжения:

  • предохранение котла, функционирующего на твёрдом топливе, от воздействия конденсата;
  • предохранение твердотопливного котла от температурного шока, который возникает в результате спонтанного отключения электрической энергии;
  • рабочая среда в коммуникации тёплого пола должна иметь температуру не выше, чем 45 °C. Контроль необходимой температуры в таком случае — основная задача трёхходового вентиля;
  • поддержка необходимых показателей температуры в различных точках коммуникации.

Для того чтобы обезопасить отопительный аппарат от образования конденсата, необходимо запомнить одно важное правило: категорически не рекомендуется подавать в котёл остывшую воду из радиаторной сети во время его работы (когда он разогрет). Трёхходовой вентиль, препятствующий образованию конденсата в котлах, подключается с использованием запасного пути по следующей схеме:

  1. Пока отопительный прибор не прогрелся до нужных показателей температуры, вода передвигается по малому кругу через запасной путь.
  2. Когда рабочая среда достигает температуры 50–55 °C, вентиль открывается. В результате происходит подмешивание холодной воды из коммуникации.
  3. Когда котёл переходит в рабочий режим, запасной путь закрывается и поток рабочей среды движется через радиаторы отопления.

В коммуникации тёплого пола прибор выполняет такие же функции. Насос заставляет двигаться подогретую рабочую среду по трубкам до тех пор, пока она не начнёт остывать. Когда теплоноситель начинает остывать — это фиксируется термоголовкой и специальными датчиками, что служит сигналом для подмешивания горячей воды из котла в систему тёплого пола.

Термостатический клапан устанавливается в системы теплого пола, где температура рабочей жидкости не должна превышать 45 градусов

Ещё одна схема подключения трёхходового вентиля подразумевает его монтаж в отопительной системе за буферной ёмкостью. Буферная ёмкость аккумулирует тепло и требует нагрева. Для того чтобы выполнить полный нагрев этого элемента системы, температурный показатель рабочей среды должен быть не ниже, чем 70 °C. Такая температура необходима для прогрева буферной ёмкости, но она является неприемлемой для батарей отопления. Поэтому и используют трёхходовой клапан, который способен понизить эту температуру до необходимого показателя.

Критерии выбора клапана

Как выбрать трехходовой клапан? При выборе рекомендуется учитывать:

  • назначение устройства;
  • конструктивное исполнение;
  • тип привода;
  • дополнительные параметры.

Разновидности клапанов по назначению

Клапан трехходовой для котла или иного устройства может быть:

  • смесительным, то есть основное назначение арматуры заключается в смешении разных потоков жидкости до заданной пользователем температуры. Используется смесительный клапан в системах теплого пола для предотвращения перегрева и выхода коммуникаций из строя и в системах горячего водоснабжения;
  • разделительным. В отличие от предыдущего вида основное назначение устройства заключается в распределении подающего потока теплоносителя по разным веткам магистрали, например при монтаже дополнительного радиатора;

Различие в работе смесительного и разделительного клапана

переключающимся, то есть перераспределяющим поток жидкости в системе.

Отличия в конструкции

Регулирующий клапан в зависимости от конструкции может быть:

седельным — движение штока происходит по вертикали до седла. Как правило, функции такого типа оборудования – смешивание потоков с разной температурой;

Клапан со штоком, движущимся по вертикали

поворотным — при движении штока производится вращение заслонки, регулирующей направление и мощность потоков.

Устройство с запорной заслонкой

Разные типы приводов и их особенности

Шток трехходового клапана может быть приведен в действие:

термочувствительным элементом, установленным на терморегуляторе. Преимуществами такого типа управления является простота, высокая точность и отсутствие необходимости электропитания;

Трехходовой клапан с терморегулятором

электроприводом. Клапаны с электроприводом получают параметры, заданные пользователем с датчиков температуры, установленных в разных местах, или общего управляющего контролера. Стоимость такого оборудования высока, но основным плюсом является максимальная точность работы прибора.

Оборудование, приводимое в действие электроприводом

Дополнительно

При приобретении клапана для теплого пола или иной коммуникационной системы также рекомендуется учитывать:

  • диаметр патрубков, который должен соответствовать диаметрам подходящих к устройству труб. Если подобрать параметр не получается, то потребуется установка переходника;
  • показатель пропускной способности клапана (указывается в технической документации к оборудованию);
  • назначение. Клапан для холодной или горячей воды, отопления, теплого водяного пола, газовый и так далее (указывается в документации);
  • возможность подключения дополнительного оборудования, например, термоголовки, электропривода и так далее, если первоначальное устройство не оснащено какими-либо способами управления;
  • производителя. Наиболее качественные клапаны выпускаются шведской компанией Esbe, американской компанией Honeywell и совместным предприятием России и Италии — Valtec.

Основные разновидности

Трехходовые клапаны бывают трех типов:

  • Гидроприводные.
  • Электроприводные.
  • Пневмоприводные.

Приборы с электроприводом (к примеру, модель ESBE) немного отличаются по своему принципу работы. Электрический придаток действует здесь, как обычный термостат: благодаря ему потоки не просто смешиваются, но и удерживаются в нужном температурном режиме. Во время понижения или повышения температуры осуществляется автоматическое изменение положения запорной арматуры. Как результат, сечение прохождения потока увеличивается или уменьшается. Параллельно происходит изменение сечения на участке входа холодного потока, что позволяет сообщить воде на выходе стабильную температуру. При этом трехходовой эсбе клапан полностью обходится без контроля со стороны человека: управление оборудованием ложится на автоматику.

Клапан ESBE с электроприводом и термостатом с успехом может применяться в отопительных системах и в горячем водоснабжении. Строго говоря, таким краном можно оснащать трубопровод любого типа, где требуется смешать два потока жидкости и поддержать стабильную температуру. Даже у самых качественных и надежных моделей трехходового клапана с термостатом есть один общий для изделий данного типа недостаток: входные точки, через которые поступает жидкость, сильно сужены. Как следствие, это провоцирует рост гидравлического сопротивления.

Подобные краны отлично подходят для водопроводов. Клапанами ESBE часто комплектуются теплые полы, хотя при этом и применяют специальную схему подключения. Наряду с упомянутыми выше модификациями в продаже можно встретить трехходовые термостатические клапаны. Несмотря на видимую схожесть этих приборов, их функции во многом отличаются. В термостатических разновидностях применяются термостаты с датчиком выносного типа. Кроме того, принцип работы здесь тоже другой.

В отличие от стандартных моделей, термостатические краны управляют потоком только в одной точке. Два остальных входа находятся в постоянно открытом положении, со стабильным сечением

Приобретая такую конструкцию, важно протестировать на предмет зауженности вторую точку, в противном случае могут возникнуть сложности работы прибора из-за большого гидравлического сопротивления. Если подобный дефект будет обнаружен, проблему можно решить установкой смесительного клапана в дополнительный контур

Что такое трехходовой клапан и для чего он необходим в системе обогрева

Трехходовой клапан имеет корпус с тремя патрубками. Один из них никогда не перекрывается. А два других могут попеременно перекрываться частично или полностью. Это зависит от конфигурации термоклапана. При этом если один патрубок перекрыт полностью, то второй полностью открыт.

По назначению трехходовой регулирующий клапан может быть двух вариантов: для смешивания и для разделения. Некоторые модели могут применяться для обоих вариантов работы, это зависит от способа их монтажа.

Принципиальное отличие трехходовых клапанов от трехходовых кранов заключается в том, что клапан регулирует смешивание или разделение потоков, но не может их перекрыть полностью, кроме одного из двух. Клапан не применяется для отключения потоков.

Трехходовой кран, наоборот, не может регулировать смешивание или разделение потоков. Он может только перенаправить поток в другом направлении или полностью отключить один любой из 3-х патрубков.

Трехходовые клапаны имеют, как правило, приводы, позволяющие автоматически изменять положение перекрывающего сегмента, для поддержания заданных параметров. Но могут иметь и ручной привод.

Иногда шток выполнен в виде червячной резьбы, характерной для вентилей. На штоке установлено два клапана. Из-за такого сходства их иногда еще называют трехходовым вентилем.

Интересно: иногда шток выполнен в виде червячной резьбы, характерной для вентилей. На штоке установлено два клапана. Из-за такого сходства их иногда еще называют трехходовым вентилем..

До появления трехходовых клапанов котельные подавали в сеть отдельно горячую воду и теплоноситель для отопления. Из котельной выходило 4 магистральных трубы. Изобретение трехходового механизма позволило перейти на магистрали из двух труб. Теперь в сеть подавался только теплоноситель с постоянной температурой 70 – 900, в некоторых системах 90 – 1150. А горячая вода и теплоноситель для отопления здания приготавливались на вводе в жилой дом в индивидуальном тепловом пункте (ИТП).

Экономия металла, в виде сокращения 2-х труб в магистралях, оказалась колоссальной. А еще упрощение работы котельных, и их автоматики, что повышало надежность. Сокращение затрат на обслуживание магистральных сетей. И возможность разделения магистральных сетей от внутридомовых, в целях локализации возможных аварий во внутридомовых сетях.

Трехходовые клапаны получили дальнейшее развитие и стали применяться не только в тепловых пунктах, но и в помещениях, для регулирования температуры приборов отопления.

Установка трехходовых клапанов в системе отопления

Монтаж смесительного клапана

При монтаже СВ следует соблюдать несколько правил:

  1. Следовать стрелкам на вентиле, показывающим направление потока. Также необходимо знать обозначения направлений: А – прямое, В – перпендикулярное, АВ – общий вход/выход.
  2. Учитывать существование двух трехходовых моделей:
  • симметричные;
  • ассиметричные.

У симметричных потоки приходят с боковых торцов. На выходе через центральный торец поток уже смешанный. В случае ассиметричных – более тёплый поток поступает с торца, а  тот, что холоднее – снизу. Выход уже смешанного потока – через второй торец.

3. Производить  подключение клапана термоголовкой (приводом) вверх.

Врезка

Варианты врезки СК зависят от компоновки системы отопления.

  1. Излишний нагрев теплоносителя в обратной линии отопления приводит к избыточному давлению в системе. Оно устраняется монтированием перемычки (к входу В).

Соединённые вершинами синие треугольники обозначают насос, благодаря которому происходит циркуляция воды в системе.

В автономных системах отопления клапан обычно присоединяется к котлу. Тогда врезается балансировочный клапан (синим цветом на схеме).

  1. При возможности перепуска теплоносителя в обратку (обычно при автономной котельной) смесительный клапан выполняет и разделительные функции. Тогда врезается ещё один балансировочный клапан (ко входу В трёхходового клапана).

Монтаж разделительного клапана

Разделительный клапан используется при необходимости снизить температуру теплоносителя из источника. После разделения потока теплоноситель попадает к потребителю без перегрева.

Такая ситуация требует наличия насоса.

Рекомендации

Обязательные правила при монтаже любого трёхходового клапана:

  • Обязательна установка манометров с обеих сторон клапана;
  • перед устройством монтируется фильтр, чтобы защитить от всяких примесей;
  • корпус устройства не нагружен;
  • перед клапаном врезать приспособления, снижающие избыточное давление;
  • клапан не располагают над приводом;
  • с обеих сторон устройства выдерживать прямые участки, если это рекомендовано производителем.

Схемы расположения

  1. Простейшая схема с твёрдотопливным котлом:

Трёхходовой клапан в такой схеме отопления защищает от конденсата и перегрева, поддерживает температуру в контуре.

  1. Более сложная схема – с электрокотлом и тёплыми полами:

Для организации нескольких контуров полов применены гидроколлекторы.

  1. Бойлер с трёхходовым клапаном и котлом позволяют обойтись одним контуром:

Проверка на работоспособность

  1. Внешний осмотр корпуса на наличие трещин.
  2. Плавная прокрутка регулятора во все стороны.
  3. Проверка термоголовки – она нагревается строительным феном, проверяется соответствие движения штока показателям.
  4. При необходимости проверяется электропривод (при наличии) – тестером, с соответствующей разборкой электропривода.

Трехходовой клапан. Устанавливаем правильно.

Watch this video on YouTube

Установка термосмесителя для теплого пола

Трехходовой клапан монтируется в разрыв основного трубопровода и соединяется с обратным контуром системы. Установка осуществляется с использованием стандартного набора инструментов: гаечных ключей, пассатижей, подмотки, подходящих по размеру прокладок.

В зависимости от конструкции, клапан имеет внутреннюю, либо внешнюю резьбу. На нее накручивается стандартная накидная гайка или фитинг (чрезмерных усилий при закручивании резьбы прилагать не следует, это может повредить прокладки).

Предварительно на резьбу наматывается подходящий уплотнитель. Места стыковки должны быть плотными и ровными, не иметь перекосов резьбы.

В зависимости от хода потоков теплоносителя, схема включения устройства в систему может различаться:

  • Симметричное подключение (Т-образная схема). Разогретый и охлажденный потоки поступают в боковые отверстия изделия, смешанный поток идет из центрального отверстия.
  • Асимметричное (L-образное) подключение. Горячий носитель и охлажденный поступают в два соседних отверстия, выходной поток идет через боковое.

При выборе того или иного варианта подключения, необходимо учитывать, как изделие будет вписываться в существующую обвязку трубопровода.

После завершения процедуры монтажа, система подвергается испытаниям. Тестирование должно продолжаться не менее 24 часов. Если все узлы функционируют исправно, можно осуществлять заливку и пользоваться системой в штатном режиме, наслаждаясь комфортом и уютом в исправно отапливаемых помещениях.

Смесительный клапан – один из главных узлов системы теплого пола. От его правильной работы зависит качество и точность регулировки температуры, что накладывает повышенную ответственность на проведение работ по его монтажу и обслуживанию.

Устройство и принцип работы трехходового клапана

Трехходовой клапан – это специфичный вид запорно-регулирующей арматуры, способный контролировать соотношение холодного и горячего потоков в двух замкнутых контурах. Проще говоря, он добавляет к основному отопительному контуру еще один, в котором можно поддерживать ту же температуру, либо изменять ее, настраивая клапан по своему усмотрению.

Условно трехходовой клапан можно представить в виде пары двухходовых клапанов, работа которых обратно пропорциональна: открытие одного ведет к прикрытию другого на равную величину

Важно понимать, что при этом общая интенсивность потока остается неизменной

В зависимости от принципа работы, выделяют три основные группы трехходовых клапанов:

Смесительный трехходовой клапан

Имеет два входных и один выходной патрубок. Применяется для регулирования температуры ведомого контура путем смешивания двух раздельных потоков с разной температурой в заданной пользователем пропорции.

Разделительный трехходовой клапан

Имеет один входной и два выходных патрубка. Используется для регулирования температуры путем изменения количества циркулирующего в ведомом контуре теплоносителя, а также перед системами дополнительно подогрева/охлаждения – в них подается отобранная клапаном часть потока.

Переключающий трехходовой клапан

Способен переключать поток между контурами, не влияя на его температуру и интенсивность. Переключение может осуществлять по схеме «вход-вход-выход» или «вход-выход-выход».

Мнение эксперта
Гребнев Вадим Савельевич
Монтажник отопительных систем

Существуют также комбинированные трехходовые клапаны, способные, в зависимости от способа установки, выполнять функции как смесительной, так и разделительной фурнитуры. Однако ввиду дороговизны и сложной конструкции они менее распространены.

На рисунках выше показаны схемы трехходовых клапанов седельного типа. Существуют также конструкции поворотного типа, однако они менее долговечны и могут устанавливаться лишь в контурах с небольшим внутренним давлением. В большинстве случаев приобретение седельного клапана предпочтительнее.

Внешне трехходовой клапан представляет собой Т-образную цилиндрическую развилку, концы который оснащены унифицированной резьбой. В моделях, рассчитанных на большую интенсивность потока, роль соединительного элемента может играть торцевой фланец.

Корпуса клапанов изготавливаются из распространенных в отопительных системах материалов: чугуна, нержавеющей стали, латуни, бронзы. Элемент трехходового клапана, осуществляющий регулирование выходящего потока или потоков, называют затвором.

Конструктивно он может быть:

  • шаровым – характеризуется плавностью работы, но может изнашиваться быстрее, чем аналоги других форм;
  • цилиндрическим или плоским – имеет повышенный ресурс за счет большей площади контакта с гнездом;
  • конусным – позволяет уменьшить габариты клапана.

Клапан должен быть оборудован надежной системой привода, которая может быть:

  1. Механической – регулирование рабочего режима осуществляется путем поворота головки на необходимый угол.
  2. Электронной – угол поворота затвора устанавливается электрическим сервоприводом, сигнал которому передается датчиком или системой климат-контроля.
  3. Термостатическим – конструкция клапана дополняется термическим элементом, который, при повышении температуры теплоносителя на определенное значение, расширяется, поворачивая затвор.

Трехходовые клапаны с ручным управлением наиболее надежны, хотя и не предоставляют такой гибкости и оперативности настроек, как их автоматизированные аналоги. Кроме того, на ресурс клапана любого типа оказывает большое влияние наличие абразивных частиц в теплоносителе, поэтому контуры, работающие с подобной высокоточной фурнитурой, рекомендуется оборудовать улавливающими фильтрами.

Виды трехходовых смесительных клапанов

Смесительные клапаны, как вы уже поняли, состоят из трех выводов и штока, также имеется привод. Такая конструкция очень проста, а благодаря этому надежна.

Устройство смесительного клапана не включает в себя много элементов, однако делится на несколько видов. Если говорить конкретно о смесительных клапанах, то они делятся по типу приводов.

Виды трехходовых смесительных клапанов:

  • Электрический;
  • Ручной;
  • Гидравлический;
  • Ручной.

Клапан с электрическим приводом – это самый современный и точный вариант подобного устройства. На данный момент он, хоть и стоит дороже остальных видов клапанов, но пользуется наибольшей популярностью. Интересно, что и электрический клапан делится на разновидности.

Виды трехходового смесительного клапана:

  1. Термостатический электропривод. Он наиболее часто используется в клапанах бытовых отопительных приборов, например таких, как котел.
  2. Термостатическая головка, которая снабжена выносным датчиком температуры. Такие приводы устанавливаются в систему отопления по заказам клиентов. Чаще всего их используют для системы теплый пол.
  3. Электропривод, которым управляет контролер с датчиком температуры. Этот вид приводов пользуется наибольшей популярностью, так как считается, что он самый надежный.
  4. Сервоприводы похожи на приводы с контроллером, но устроены проще. В отличие от последних, они на прямую управляют клапаном.

Электроприводы – это наиболее современный и удобный вариант. Однако самым надежным считается ручной привод, он переключается поворотом ручки.

Капает вода с предохранительного клапана. Что делать

Водонагреватели накопительные на сегодняшний день пользуются все большим спросом среди наших соотечественников. Данные агрегаты позволяют просто им эффективно решить множество хозяйственных проблем, однако иногда случается, что само устройство становится источником проблемы.

Одной из самых распространенных проблем, с которой приходится сталкиваться – это течь воды. Если капает вода с предохранительного клапана, то, как можно скорее, необходимо установить причину, ведь некоторых случаях данный процесс не следует считать неисправностью. Именно поэтому не нужно торопиться с решением вызывать специалиста по ремонту водонагревателей.

Возможные причины неисправности

Причинами течи воды из клапана могут быть:

  • Неисправность клапана;
  • Неверно выставленная разница давлений в системе;
  • Другие причины, в частности, вода может вытекать из клапана, но это не будет считаться поломкой.

Первые две причины предполагают ремонт агрегата.

Способы устранения неисправностей

Водонагреватели газовые следует в первую очередь протестировать. Необходимо определить в какой ситуации происходит вытекание воды.

Если же вы обратили внимание на то, что вода вытекает в процессе нагревания воды, то, скорее всего, ваш агрегат полностью исправен. Дело в том, что при нагревании вода расширяется, соответственно давление жидкости на стенки бака увеличивается. Когда давление превышает норму, клапан избавляется от излишков воды

Решением данной проблемы может быть присоединение резинового шланга и вывод его в канализацию или емкость необходимого размера

Когда давление превышает норму, клапан избавляется от излишков воды. Решением данной проблемы может быть присоединение резинового шланга и вывод его в канализацию или емкость необходимого размера.

Если же предохранительный клапан водонагревателя пропускает холодную воду, то, скорее всего, причина в том, что в водопроводе слишком высокое давление. Решением данной проблемы является установка редуктора для нормализации давления в водопроводной сети. Для этого необходимо обратиться к квалифицированному специалисту. Также без помощи профессионала не обойтись, если вы склонны к выводу, что причиной течи воды является неисправность самого клапана.

Таким образом, первым шагом к решению проблем с течью воды из водонагревателя является установка причины вытекания и установление характера неисправности. Помните, что всегда надежней обратится за помощью к профессионалу, чем заниматься ремонтом сложного оборудования самостоятельно, ведь неумелый ремонт может привести к более сложной неисправности.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий