Схема установки двух- и трехходовых клапанов для теплого пола

Схема подключения

Для водяных теплых полов клапан чаще всего устанавливается по параллельной схеме. Для ее реализации должны использоваться 2 или 3 нагревательных контура с циркулирующим теплоносителем. Подача и давление воды регулируется одним или несколькими параллельно установленными клапанами. При параллельном смешивании теплоносителя следует заранее разъединить магистрали теплого пола.

Как правило, регулировочные краны настраивают самостоятельно, вручную, где выставляется необходимый объем пропускаемой воды.

Есть у схемы минус – теплоноситель, входящий в контур, будет той же температуры, что и вода, выходящая из обратного контура к котлу. Из-за этого горячая вода по контурам распределяется неравномерно.

Схема установки на теплый пол

Особенности трехходового смесительного клапана

Трехходовой смесительный клапан обеспечивает работу водяного теплого пола в комфортном режиме. Запорный элемент смешивает горячий теплоноситель, поступающий из котла с холодной водой из обратного контура. Трехходовой кран, несмотря на свою универсальность, имеет несколько недостатков.

Так, например, при получении сигнала от термостата устройство для подачи теплоносителя из котла открывается полностью. Из-за этого вода с температурой в 85-90 °С поступает в систему теплого пола и может вызвать перегрев поверхности или разрыв трубопровода.

Кроме того, кран трехходового типа отличается более низкой по сравнению с двухходовым краном пропускной способностью, это приводит не к ровному, а к волнообразному графику колебаний температуры теплоносителя. Устройство приспособлено для систем с площадью обогрева более чем 250 кв. м.

Трехходовой кран изготавливается из бронзы или латуни, в его верхней части установлена шайба для регулировки потока, под которой располагается термочувствительный элемент. При работе клапана он прижимается к рабочему штоку, выходящему из корпуса. В штоке находится закрепленный конус, который герметично примыкает к седлу. Схема работы трехходового смесительного клапана проста – теплоноситель проходит через правый и фронтальный патрубки до тех пор, пока отметка температуры не повысится или не понизится до установленного значения. В процессе работы устройство сохраняет нужную температуру воды на выходе в рамках установленных пределов и подмешивает горячую или охлажденную воду из патрубков.

Если теплоноситель начинает остывать или нагреваться, то привод прижимается к штоку. В процессе перемещения конус отсоединяется от седла и открывает все три канала. Фронтальный входной патрубок перекрывается после того, как температурные показатели теплоносителя изменяются.

Трехходовые клапаны отличаются по типу внешнего привода. Они могут быть оснащены:

• Термостатическим приводом. Он производит нажатие на шток в процессе расширения находящегося в нем жидкого состава, который чувствителен к температурным изменениям. Большинство трехходовых клапанов, применяющихся в системах водяного обогрева пола, оснащаются именно таким видом привода.
• Термостатической головкой, которая содержит высокочувствительный термоэлемент, реагирующий на изменения температуры в воздухе помещения. Для осуществления регулировки трехходовой клапан оснащается наружным температурным датчиком. Датчик размещается в трубопроводе, по которому проходит теплоноситель. Такая регулировка наиболее точна.
• Электроприводом, которым управляет контроллер. К контроллеру непрерывно поступают данные о значении температуры теплоносителя в трубопроводе водяного пола. Если они изменяются, то трехходовой клапан, оборудованный сервоприводом, выполняет регулировку.
• Сервоприводом. В таком запорном механизме отсутствует контроллер, а управление краном происходит напрямую через привод на основании сигналов от температурных датчиков. Сервопривод в большинстве случаев комплектуется с кранами, которые оснащены секторным или шаровым распределительным элементом.

Из каких материалов изготавливается

Сейчас распространены чугунные, латунные и стальные изделия. Например, арматура из чугуна и стали устанавливается в трубопроводных системах с большим расходом воды или пара. Клапаны из латуни зачастую встречаются в вентиляционных системах. Их главное преимущество – компактные размеры, поэтому элемент монтируется даже в небольших помещениях, с ограниченным расходом воды.

Рекомендуется использовать стальной или чугунный регулировочный клапан. Распространены изделия из стали, которые такие же прочные, как и чугунные аналоги, но значительно дешевле. Выбирая материал, учитываются характеристики давления в системе и размеры самой арматуры.

Стальной клапан

Процесс монтажа

Монтаж двухходового вентиля для отопления заключается в его правильном присоединении к трубопроводу. Соединение следует проводить с помощью внутренней или внешней резьбы. Для этого на неё потребуется навинтить накидную гайку или фитинг. Предварительно резьбу трубопровода обязательно нужно защитить уплотнительным материалом (ФУМ-лентой либо натуральным уплотнителем). Монтаж нужно проводить с учётом того, что высокая температура влияет на плотность резьбового соединения деталей, ослабляя его.

Двухходовые вентили дополняются специальными прокладками, которые должны быть использованы во время монтажа. Они позволят сделать соединения максимально плотными, предотвратят возможную утечку теплоносителя из магистрали. При необходимости их можно заменить на такие же прокладки, подходящие по диаметру и толщине.

Советы по выбору

Обязательно наличие:

• Сертификата.
• Чека.
• Гарантии (и печатей на гарантии или паспорте с гарантией).

До покупки определитесь с диаметрами подсоединительных патрубков (они должны быть равны диаметру труб или отверстия в пробке радиатора), формой вентиля (Т- или Г-образная). Оптимальный выбор материала — латунь или нержавейка.

Проверить арматуру в магазине не удастся, но обязательно посмотрите, чтобы не было повреждений, трещин, сколов, неправильной формы, замятостей, особенно в месте терморегулятора. Если вся партия товара имеет неодинаковую форму или дефекты — ищите другой магазин.

Регулирующая аппаратура ( в том числе с электроприводом) окупается через несколько лет использования, поэтому не следует сильно экономить — продукция сомнительного качества выйдет из строя быстро, придется покупать новые термоголовки и трехходовые клапаны.

Популярные производители

Лучшее качество у трехходовых клапанов, в том числе с электроприводом, у продукции шведской фирмы ESBE. Основательность шведов и более чем столетняя история фирмы тому подтверждение.

На втором месте американская компания Honeywell. К сожалению, цена изделий этих фирм опережает даже их качество.

Стоит упомянуть фирмы HEIMEIER, HERZ, Навьен, Danfoss.

Конструкция двухходового клапана

В зависимости от назначения и характеристик двухходовой клапан может выполняться из различных материалов. Наиболее часто применяются клапаны из латуни, чугуна и стали.

Чугунный и стальной клапан регулирующий двухходовой применяется в системах с большим расходом воды или пара.

Латунный двухходовой клапан, как правило, имеет небольшие габариты и применяется в узлах обвязки элементов вентиляционных систем, установленных в относительно небольших зданиях и помещениях.

При этом двухходовой клапан может быть выполнен в одно- и двухседельном варианте. Во втором случае благодаря особенностям конструкции возможно перекрытие и регулирование потока, в котором наблюдается большой перепад давления, при котором односедельные клапаны работать не смогут.

Стоит отметить, что двухходовой клапан может быть выполнен как отдельная конструкция, к которой необходимо подключение привода, так и с уже смонтированным приводом, чаще всего – электрическим.

Клапан регулирующий двухходовой может комплектоваться различными по принципу работы электрическими приводами – электрическими моторами небольшой мощности, втягивающими соленоидами и др.

Клапан регулирующий двухходовой может служить в качестве главного элемента управления калорифером или охладителем. В этом случае он может изменять поступление теплоносителя к теплообменнику. Данные метод регулировки наиболее прост, однако он не лишен недостатков, поэтому применятся в самых простых случаях. Однако никакой другой механизм не будет так работать в качестве регулировочного элемента, как клапан регулирующий двухходовой.

Скачать опросный лист

Посмотреть стоимость некоторых позиций двухходовых клапанов Вы можете в каталоге оборудования.

Разновидности моделей

Существует множество классификаций, которые подразделяют двухходовые клапаны на виды, в зависимости от определенных показателей. Например, исходя от направления осуществляемого потока, устройства бывают двух типов:

• проходными;
• угловыми.

В первом случае приспособление монтируется на проходном оборудовании с верхним креплением, во втором же – с выносом приводного блока на бок. Ориентируясь на импульсы, исходящие от контрольных датчиков,  регулирующая арматура выполняет соответствующие действия. 

Привод для клапана

В зависимости от типа конструкции, модели с электроприводами бывают:

• клеточными;
• мемебранными;
• двух- или односедельными;
• золотниковыми. 

Клеточные приборы устанавливаются на клапаны с большими диаметрами соединительных патрубков. Основное отличие от других версий – высокая точность регулирования, в том числе при использовании с агрессивными и высокотемпературными потоками жидкостей, а также паром. 

Мембранные приборы отличаются конструктивно, в качестве затвора у них используется гибкая мембрана. Это обеспечивает высокую продуктивность в процессе применения с агрессивными веществами, ведь мембрана и ее комплектующие обладают высокими антикоррозийными качествами. 

Односедельные вариации обладают плунжером, который является подвижным элементом. Компонент линейно перемещается, тем самым эффективно регулируя поток среды. Двухседельные же модификации комплектуются сбалансированным затвором, позволяющим применение арматуры на трубопроводах с более высокими давлениями подачи – более 6,4 Мпа. Диаметр же магистрали не должен превышать показатель в 300 миллиметров

Важно при этом устанавливать электропривод малой или средней мощности. 

Золотниковые же представляют собой компоненты цилиндрической формы, исполнительные механизмы которых располагаются внутри герметических внешних корпусов. Конструкция включает порты – камеры, просверленные в оболочке детали. Катушка перемещается внутри герметичной конструкции, обеспечивая открытие или закрытие отверстий, исходя от актуальных положений катушки. 

Варианты исполнительных механизмов

Трехходовой клапан с МИМТрехходовой клапан с ЭИМ

Исполнительные механизмы представляют собой устройства, с помощью которых приводятся в движение рабочие органы разделительных и смесительных трехходовых клапанов. Обычно они состоят из элемента для регулировки, привода и прибора, который обеспечивает управление.

Различают следующие виды исполнительных механизмов:

• Электрический (ЭИМ).
• Мембранный (МИМ). Он относится к пневматическим устройствам, которые обеспечивают преобразование сигнала в механическое движение за счет давления сжатого воздуха.

Смесительный трехходовой клапан с электроприводом, как и разделительный клапан, отличается простотой монтажа и может взаимодействовать с различными измерительными приборами. Они обеспечивают оперативную передачу сигнала от управляющего устройства, в том числе и на удаленном расстоянии. Модели с электроприводом почти бесшумны во время работы, экологически безопасны, могут управляться дистанционно и имеют высокую точность настроек.

Среди недостатков такого оборудования можно выделить возможность отключение двигателя в случае повреждения электрической сети и повышенную чувствительность к влажности окружающего воздуха. Кроме того, тип электрического привода должен соответствовать условиям эксплуатации. К примеру, для устройств, с помощью которых можно разделить или смешать потоки транспортируемых взрывопожароопасных сред, понадобится взрывозащищенный электрический исполнительный механизм.

Для пневматического привода характерны следующие преимущества:

• простота функционирования;
• возможность использования в районах с экстремальной температурой;
• применение в трубопроводах, по которым перемещаются взрывопожароопасные среды;
• малый вес.

К недостаткам МИМ, которые используются для функционирования трехходовых клапанов, относятся вероятность появления конденсата и сравнительно низкий КПД. Они обеспечивают недостаточную точность и плавность хода без применения специальных дополнительных устройств.

Проверка электроклапанов

Для проверки работоспособности двухходовых клапанов с электроприводом необходимо снять их с автомобиля и для начала продуть их при помощи компрессора. После этого проверить на прохождение воздуха. Без подачи питания на катушку воздух проходить не должен. При подаче напряжения проход должен открываться.

Проверить целостность механизма электропривода можно подавая кратковременно напряжение на катушку. При этом клапанный привод должен издавать щелчок. При обнаружении неисправности в электроприводе этот элемент невозможно поменять отдельно. Требуется полная замена узла.

Как правило, система очень надежна и неприхотлива. Чаще всего требующая лишь своевременного технического обслуживания. Необходимо следить за состоянием системы в целом, чтобы посторонние частицы не попадали в привод электроклапанов.

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.

1. Такой клапан устанавливается в тех местах трубопровода, где необходимо разбить циркуляционный поток на два контура:
2. С постоянным гидравлическим режимом.
3. 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.

1. Современный трехходовой кран делится на два типа по способу управления:
2. Ручной.
3. 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.

Как выбирать трехходовой клапан

Ассортимент трехходовых термоклапанов крайне широк

Как подобрать модель, чтобы она подходила техническим характеристикам отопительной системы дома? Обращают внимание на такие параметры:

1. Вид затворного механизма – поворотный или седельный. Последний обеспечивает более плотное примыкание затвора и точнее регулирует напор даже в условиях высоких температур и перепадов давления.
2. Тип управления. Он может быть автономным, ручным, термостатическим и электрическим. Электрические сервоприводные модели больше всего подходят для водного теплого пола.
3. Сфера использования. Горячее водоснабжение, отопление – радиаторное или теплый пол. Для ГВС – разделительные, для отопительных контуров – смесительные.
4. Материал клапана. Латунная и медная арматура служит гораздо дольше.
5. Диаметр труб, к которым будет подсоединяться термоклапан.
6. Способ соединения – резьбовой или фланцевый. При сечении свыше 65 мм обычно устанавливаются фланцевые модели.

Дальше следует опираться на данные теплового и гидравлического расчета отопительного контура и конкретно того участка, где планируется установка трехходового клапана:

• Давление.
• Максимальная температура теплоносителя в месте монтажа клапана.
• Средний расход воды (м³ на 1 час).

Эти данные обязательно должны совпадать с маркировкой на самом клапане или информацией в сопроводительной документации к изделию.

Популярные производители трехходовых клапанов

Среди многочисленных производителей трехходовых термоклапанов я бы выделила следующую пятерку лидеров. Они специализируются на производстве инженерной сантехники, термостатического оборудования и активно внедряют новейшие энергоэффективные технологии:

• ESBE (Швеция).
• IMI-HEIMEIER (холдинг, включающий в себя 3 производственных комплекса).
• Danfoss (Германия).
• HERZ (Австрия).
• Valtec (Италия, Россия).

Valtec – специальный проект, производство адаптированной к российским реалиям разнообразной инженерной сантехники. Особенный плюс – приемлемая цена и большой срок гарантии на продукцию.

Сколько стоят трехходовые клапаны

Стоимость устройства складывается из множества аспектов – материала, из которого они произведены, технической оснащенности, репутации бренда. Стоит ли за нее переплачивать, решать вам.

Конструкция двухходового клапана

В зависимости от назначения и характеристик двухходовой клапан может выполняться из различных материалов. Наиболее часто применяются клапаны из латуни, чугуна и стали.

Чугунный и стальной клапан регулирующий двухходовой применяется в системах с большим расходом воды или пара.

Латунный двухходовой клапан, как правило, имеет небольшие габариты и применяется в узлах обвязки элементов вентиляционных систем, установленных в относительно небольших зданиях и помещениях.

При этом двухходовой клапан может быть выполнен в одно- и двухседельном варианте. Во втором случае благодаря особенностям конструкции возможно перекрытие и регулирование потока, в котором наблюдается большой перепад давления, при котором односедельные клапаны работать не смогут.

Стоит отметить, что двухходовой клапан может быть выполнен как отдельная конструкция, к которой необходимо подключение привода, так и с уже смонтированным приводом, чаще всего – электрическим.

Клапан регулирующий двухходовой может комплектоваться различными по принципу работы электрическими приводами – электрическими моторами небольшой мощности, втягивающими соленоидами и др.

Клапан регулирующий двухходовой может служить в качестве главного элемента управления калорифером или охладителем. В этом случае он может изменять поступление теплоносителя к теплообменнику. Данные метод регулировки наиболее прост, однако он не лишен недостатков, поэтому применятся в самых простых случаях. Однако никакой другой механизм не будет так работать в качестве регулировочного элемента, как клапан регулирующий двухходовой.

Для подбора двухходового клапана Вы можете отправить нам запрос на почту manager@dnp-studio.ru.

Посмотреть стоимость некоторых позиций двухходовых клапанов Вы можете в каталоге оборудования.

Срок службы трехходовых клапанов

Наиважнейшие факторы, влияющие на срок службы трехходового:

1. Материал, из которого он изготовлен.
2. Соответствие предписанным изготовителем условиям эксплуатации – температурному режиму и качеству теплоносителя.
3. Интенсивность эксплуатации.
4. Качество монтажа.

В среднем производители дают гарантию на свою продукцию в диапазоне от 5 до 7 лет, это значит, что трехходовой клапан с легкостью может проработать и в 2 раза дольше. А вот гарантия на пластиковые модели не превышает 1 года.

Самой надежной всегда признавалась арматура с ручной системой управления. Электронные и термостатические датчики гораздо быстрее выходят из строя, чем сам клапан, и требуют ремонта или полной замены.

Электрическая схема подключения для приводов 24/DC

Электрическая схема управления для электропривода с напряжением питания 24В постоянного тока с двумя концевыми микропереключателями (LS1, LS2), отключающими электродвигатель постоянного тока в крайних положениях рабочего органа и двумя дополнительными микропереключателями (LS3, LS4), отвечающими за обратную связь при достижении крайних положений.

Условные обозначения: LS3: дополнительный концевой микропереключатель «Открыто» LS4: дополнительный концевой микропереключатель «Закрыто» F1: предохранитель H: обогреватель двигателя (опционально) M: двигатель

Зачем нужны клапаны в системе теплых полов

С учетом толщины стяжки теплого водяного пола, в которой находятся трубы отопительного контура, а также толщины и разновидности напольного покрытия, температура теплоносителя должна быть около 50 °С. Если водяной теплый пол подключен к централизованной отопительной системе или вода поступает прямиком из котла, то температура ее будет слишком высока.

Для понижения температуры воды в системе при входе в обогревательный контур водяного теплого пола устанавливается смесительный узел, в котором имеется двухходовой или трехходовой кран. В них происходит смешивание горячего и холодного теплоносителя, поступающего из обратного контура водяного теплого пола.

В процессе прохождения воды через двух- или трехходовой краны температура снижается и становится подходящей для системы – в радиаторы отопления поступает теплоноситель с температурой в 90-95 °С, а в нагревательный контур водяной системы напольного отопления с температурой в 50-55 °С.

Когда нагретый теплоноситель поступает в коллектор, путь ему преграждает предохранительный кран, оснащенный термостатом. Если температура теплоносителя будет выше необходимой, то двухходовой или трехходовой клапан сработают, что приведет к подаче холодной воды из обратного контура. Выполнится подмес, горячий и холодный теплоноситель смешаются, и когда температура достигнет нужного значения, кран снова сработает и подача горячей воды прекратится.