Jak fungují serva a třícestné ventily

Jaký je princip činnosti třícestného ventilu v topném systému? Proč je potřeba a kde se používá? Jaké typy třícestných ventilů existují a jaké jsou rozdíly v jejich konstrukci? V této publikaci získáte odpovědi na své otázky.

V tomto článku budeme hovořit o typech třícestných ventilů a jejich rozdílech. Seznámíte se s principem činnosti jejich hnacích mechanismů a oblastmi použití. Poradíme vám také s výběrem a montáží třícestného ventilu.

Obsah článku skrýt

Typy třícestných ventilů

Třícestné ventily se na základě principu činnosti dělí na směšovací a oddělovací ventily. První smícháním dvou proudů vody nebo chladicí kapaliny o různých teplotách. Množství přiváděné studené nebo horké kapaliny je upraveno tak, aby bylo dosaženo požadované výstupní teploty.

Oddělovací ventil mění množství chladicí kapaliny proudící z jednoho potrubí. Reguluje množství tekutiny, v jednom směru ji zvyšuje a ve druhém snižuje. V podstatě oddělovací ventil funguje jako směšovací ventil, ale v opačném směru.

Tyto typy třícestných ventilů mají významné rozdíly. Ve směšovací místnosti se mění teplota chladiva a v distribuční místnosti se mění průtok.

Seřízení hnacího mechanismu

Na základě typu regulace výkonu a průtoku jsou třícestné ventily rozděleny do čtyř typů:

• Manuál;
• hydraulické;
• Termostatický;
• Elektrický.

Ručně nastavený ventil je nejjednodušší a nejspolehlivější možností. Když se změní teplota chladicí kapaliny, nepřizpůsobí se jí.

Hydraulický pohon je vybaven pístem naplněným kapalinou, který je citlivý na změny teploty. při zahřátí se roztáhne a pístnice blokuje mechanismus sedla.

Termostatické třícestné ventily jsou vybaveny klasickým termostatem. Nejsou nastavitelné a mají úzký rozsah provozních teplot. Takové ventily nejsou běžné a používají se k řešení specifických problémů.

Nejpohodlnější a nejběžnější možností jsou třícestné ventily s elektrickým pohonem (servopohon). Lze je nastavit na požadovanou teplotu. Jsou vybaveny teplotním čidlem, které dává signály elektromotoru. To zase přesměruje toky chladicí kapaliny. Moderní třícestné ventily umožňují upravit provozní režimy v závislosti na denní době.

Elektrické ventily jsou k dispozici ve dvou verzích. Ve formě monobloku, kde jsou snímač, motor a regulátor sestaveny v jednom pouzdře a odděleny. V posledně jmenovaném může být regulátor umístěn samostatně, což usnadňuje instalaci v topných systémech soukromých domů a bytů.

Internals

Existují dva typy rotačních ventilů – kulové ventily a otočné ventily. Liší se svou vnitřní strukturou a typem síly použité pro nastavení.

Třícestný rotační ventil má kulový ventil. Otáčí se, blokuje jeden směr a otevírá jiný (viz obrázek). Vnitřní struktura takového ventilu je podobná kulovému ventilu.

Sedlový třícestný ventil má vřeteno s jedním (ve směšovacím) nebo dvěma (v separačním) uzavíracím zařízení (viz obrázek). Jsou to kovové kuličky, které pevně zapadají do objímky. Když jeden z nich blokuje průtok, druhý je zcela otevřený.

Vlastnosti

Třícestné rotační ventily se vyznačují vysokou odolností proti opotřebení a životností. Jsou určeny pro systémy s vysokými průtoky a tlaky. V systému vytápění s nízkou zátěží lze otočný ventil použít jako směšovací ventil i jako ventil rozdělovací. Vše závisí na směru instalace.

Sedlové třícestné ventily jsou méně odolné vůči zatížení. Instalují se do otopných soustav s nízkými průtoky a tlakem. Nejsou univerzální; separace a míchání se liší svou vnitřní strukturou.

Princip činnosti

Třícestný regulační ventil nereguluje množství tepla. Jednoduše to rozdělí mezi dvě vlákna. Pokud zvýšíte objem a rychlost chladicí kapaliny vstupující do jednoho proudu, ve druhém se sníží.

Třícestný směšovací ventil umožňuje přesnější regulaci teploty. Vyrábí pouze jeden proud chladicí kapaliny, ve kterém se mísí dvě kapaliny – ohřívané a ochlazené. Nastavení takového ventilu umožňuje zajistit požadovanou teplotu.

přihláška

Směšovací třícestný ventil

Směšovací ventil funguje jako jakýsi obtok. Funguje následovně:

1. Chladicí kapalina je dodávána do okruhu (teplé podlahy, radiátory);
2. Při průchodu okruhem vydává teplo a ochlazuje;
3. Na výstupu z okruhu se část chladicí kapaliny dostává do třícestného ventilu, kde se mísí s ohřátou;
4. Teplota se vyrovná a chladicí kapalina opět proudí topným systémem.

Je vhodné instalovat třícestné směšovací ventily do samostatných okruhů. Například v systému vyhřívané podlahy jsou instalovány bezprostředně za kolektorem.

Třícestný distribuční ventil

Tyto třícestné ventily se používají k rozdělení průtoku do dvou okruhů. Například:

• TUV a vytápění;
• Teplé podlahy a radiátory;
• Dva topné okruhy.

Princip činnosti topného systému s rozdělovacím ventilem je následující:

1. Ohřátá chladicí kapalina je dodávána jedním proudem ze zdroje tepla;
2. Třícestný ventil jej rozděluje mezi okruhy v požadovaném poměru;
3. Po přenosu tepla se chladicí kapalina vrátí do jednoho potrubí;
4. Přes něj se vrací jedním proudem zpět ke zdroji tepla.

Tipy pro výběr a instalaci

Při výběru třícestného ventilu je nutné vzít v úvahu vlastnosti topného systému. jinak se problémům nelze vyhnout

Pokud potřebujete udržovat konstantní teplotu chladicí kapaliny, postačí hydraulický nebo termostatický ventil. Pokud plánujete změnit teplotní režim, měli byste zvolit ventil s elektrickým nebo ručním pohonem.

Ať už zvolíte ruční, hydraulický nebo termostatický ventil, myslete dopředu. Možná budete chtít nainstalovat servo s ovladačem. Vybírejte proto model s možností výměny pohonu.

Při výběru věnujte zvláštní pozornost následujícím bodům:

• Maximální provozní tlak (musí odpovídat charakteristikám topného systému);
• Maximální provozní teplota (musí být vyšší než maximální teplota chladicí kapaliny);
• Kapacita – vnitřní průměr trysek ventilů;
• Shoda závitových spojů z hlediska stoupání závitu a průměru;
• Materiál ventilu – bronz a mosaz – vydrží déle než ocel a litina.

Při instalaci věnujte pozornost následujícím bodům:

• Je vhodné instalovat tlakoměry před a za ventil pro sledování tlaku v systému a zatížení zařízení;
• Nainstalujte škrticí zařízení (kompenzátor tlaku) před ventil pro případ vodního rázu;
• Před instalací důkladně očistěte vnitřní povrchy ventilu;
• Třícestný ventil musí být umístěn s pohonem nahoře;
• Pokud existuje možnost přehřátí chladicí kapaliny v systému, je nutné dodatečně nainstalovat propojku (viz obrázek);
• Nainstalujte hrubý (mechanický) filtr chladicí kapaliny před ventil.

Hodnocení výrobců

Samozřejmě nelze definitivně odpovědět, který výrobce vyrábí nejlepší třícestné ventily. Každý produkt má své silné a slabé stránky. V tomto seznamu jsou místa rozdělena podle poměru cena/kvalita.

1. ESBE (Švédsko);
2. Danfoss (Dánsko);
3. Watts (Evropská unie);
4. Valtec (Rusko-Itálie);
5. Caleffi (Itálie);
6. Herz (Rakousko);
7. Barberi (Itálie).

V tomto článku jsme se pokusili podrobně hovořit o principu fungování třícestného ventilu v topném systému. také pokrývala mnoho dalších témat týkajících se těchto zařízení. Doufáme, že vám to bylo užitečné. Nezapomeňte příspěvek sdílet se svými přáteli!

Jak fungují serva a třícestné ventily

V tomto článku se budu zabývat tím, jak porozumět činnosti třícestných ventilů a serv (elektrických pohonů).

Co je ventil?

Ventil – jedná se o mechanismus, který slouží k umožnění nebo zakázání průchodu kapaliny nebo plynu z jednoho prostoru do druhého. Kromě toho může být ventil otevřen nebo zavřen o určité procento. To znamená, že ventily mohou sloužit k regulaci průchodu kapalin nebo plynu. Pohyb kapaliny nebo plynu se provádí v důsledku tlakového rozdílu mezi stranami ventilu.

Existují dva nejběžnější typy ventilů v topném systému:

Sedlový (sedlový) typ – má objímku a přímé objemové tělo, které blokuje průchod.

Kulový (nebo rotační) typ – má těleso, které svým otáčením vede k otevření nebo uzavření průchodu.

Kulové ventily mají nejvyšší průtokovou kapacitu ve srovnání se sedlovým ventilem. To znamená, že kulové kohouty dosahují nižšího hydraulického odporu.

Ventily jsou:

Dvoucestné ventily – mají dvě přípojky na opačných stranách ventilu. Používají se například k průchodu kapaliny nebo plynu jedním okruhem. To znamená, že zavřou nebo otevřou jednu větev vodovodního nebo topného systému.

Třícestné ventily – Mají tři spojení. Používají se především pro směšování nebo oddělování proudů kapalin nebo plynů. Hlavní činnost třícestného ventilu je nutná buď k získání určité teploty, nebo k přesměrování toků. V topných systémech je nutná regulace teploty pro regulaci vnitřního klimatu. Přesměrování průtoku obvykle slouží k přesměrování ohřátého chladiva z topného systému do nepřímého topného kotle. Existuje také mnoho dalších úkolů.

Čtyřcestné ventily – Mají čtyři spojení. Provádí stejnou práci jako třícestné ventily. Ale mohou být i jiné úkoly.

Komunikace mezi servy a ventily

V topném systému existuje několik způsobů propojení ventilů a ovládacích prvků ventilů (servopohon a termomechanika):

1. termostatický směšovač – obvykle se nazývá mechanismus, který obsahuje jak ventil, tak zařízení, které automaticky mění polohu ventilu. Mění se v závislosti na teplotě kapaliny nebo plynu. Toto zařízení má mechanismus, který pod vlivem teploty mění pružnou sílu a díky tomu se ventil pohybuje. V závislosti na servopohonu nepotřebuje takový ventil elektřinu. Teplota se nastavuje otáčením rukojeti. Některé ventily jsou obvykle navrženy pro malý rozsah teplot. Maximálně do 60 stupňů. Mohou existovat výjimky od jiných výrobců.

2. Způsoby použití jednotlivých prvků bez použití serv. Například termostatický ventil s termohlavicí. Existují tepelné hlavy, které mají dálkové čidlo.

3. Ventily a serva jsou samostatné prvky. Servo je připojeno k ventilu a ovládá ventil.

Co je to servopohon?

Servopohon – Jedná se o zařízení, které provádí činnost pohybu ventilu. Ventil zase buď umožňuje, nebo nepropouští kapalinu nebo plyn. Nebo jej projde v určitém množství v závislosti na tlaku, poloze ventilu a hydraulickém odporu.

Jaké typy serv existují?

Existují také tepelné pohony, kterým se také říká serva.

Ale v tomto článku budeme analyzovat pouze elektrické pohony (servopohony)

Elektrické pohony přicházejí ve dvou směrech:

Kompletní balíček (set) je, když zařízení již má plnou sadu funkcí. Sada již například obsahuje regulátor teploty a elektrické čidlo teploty. Je možné jej okamžitě upravit na požadovanou teplotu. Nastavení doby testu pohybu ventilu. Připojuje se přímo k síti střídavého proudu 220 voltů s frekvencí 50 Hz. Standard pro Rusko. Je možné jej nastavit v různých směrech pohybu kulového ventilu. Je možné jej nakonfigurovat na otočení o 90 nebo 180 stupňů. Můžete nastavit libovolnou hodnotu, dokonce i 49 stupňů nebo 125 stupňů. A to se děje uvnitř černé skříňky. Podrobnosti naleznete v pokynech.

Tento servopohon dělá z ESBE 99K2 více detailů: Třícestný ventil se servopohonem ESBE

Řekl jsem vám jednu z možností. Samozřejmě existuje tucet dalších možností. Také serva se liší rychlostí, kterou se ventily zavírají a otevírají. Tento příklad se používá k kontinuálnímu nastavování ventilu tak, aby se mísily proudy různých teplot, aby se dosáhlo řídicí teploty.

Tato možnost slouží k přesměrování toků chladicí kapaliny.

Tato možnost se používá k přesměrování toku chladicí kapaliny z kotle buď ve směru radiátorového vytápění nebo k ohřevu nepřímotopného kotle. Zadané servo potřebuje signál 220 V. Navíc jsou tam tři kontakty. Jeden je obecný a další dva slouží k přesměrování provozu. Nejjednodušší možnost, když potřebujete přesměrovat toky v topném systému na vyžádání z termostatu nepřímotopného kotle.

Servopohony se dodávají buď jako sedlový ventil, nebo jako kulový (rotační) ventil.

Pokud vybíráte servopohon pro ventil, nezapomeňte zadat typ pohybu servopohonu. Také typ sedla servopohonu nemusí vždy odpovídat všem typům sedlových ventilů. U rotačních kulových kohoutů se zdá být univerzálním standardem, ale u sedlových ventilů není vše tak jednoduché. Neexistuje jeden standard.

Elektrický pohon jako samostatný článek v automatizaci.

Uvažujme analogový servopohon od Valtec art. VT.M106.R.024

Takový servopohon vyžaduje konstantní napájení 24 V a řídicí signál od 0 do 10 V.

To znamená, že pokud je napětí 0 voltů, pak je rotační mechanismus v poloze 0 stupňů. Pokud 5 voltů, pak 45 stupňů. Pokud 10 voltů, pak 90 stupňů.

Takový servopohon je napájen signálem ze speciálního regulátoru, který má funkci pro napájení signálu 0-10 Volt. V závislosti na teplotě a nastavení regulátoru teploty dodává regulátor různé napětí od 0 do 10 voltů. K dispozici je nastavení rotace: po hodině a proti směru hodinových ručiček. Pro získání podrobnějších informací o signálech a schématu zapojení si samozřejmě vyžádejte od výrobce pas s podrobným schématem ovládání signálu.

Opakuji. To, co je zmíněno v tomto článku, nejsou popsány všechny signály. Existuje mnoho dalších signálů.

Co je ovladač?

Ovladač – Toto zařízení je navrženo pro řízení signálů pro různé logické úlohy. Řídicí jednotka je mozkem automatického systému. Určuje, v závislosti na programu, které signály je třeba v té či oné době odeslat.

Existuje celá řada ovladačů, které plní různé úkoly.

Pro topný systém se obvykle provádějí následující úkoly:

Nejčastějším úkolem je získání nastavené teploty chladicí kapaliny.

V závislosti na teplotě přijímat signál (Například vypněte kotel nebo čerpadlo). Regulátor může obsahovat kontaktní relé. Tedy suchý kontakt. Tato kontaktní relé lze nastavit tak, aby produkovala libovolné napětí. Například 220 voltů zapíná nebo vypíná čerpadlo nebo posílá signál do servopohonu pro přesměrování toků.

Pomocí regulátoru můžete kotel také vypnout v případě kritických teplot. Signál z regulátoru je posílán do výkonných stykačů, které zase napájí výkonné elektrokotle.

Nejlevnější ovladač řady TRM

Prodává ARIES, mají spoustu zajímavých věcí, které si můžete vyzvednout. owen.ru

Logika práce je velmi rozsáhlá. V budoucnu plánuji napsat a vyvinout užitečný materiál o automatizačních systémech pro systémy vytápění a zásobování vodou. Zaregistrujte svůj e-mail k odběru upozornění na nové články.

Подписаться на рассылку

Zanechte svůj e-mail a my vám na něj zašleme nové zajímavé články a videa o výpočtech zásobování vodou a vytápění