Двухходовий та триходовий клапан для теплої підлоги схема підключення

Триходовий клапан для теплої підлоги є ключовою деталлю вузла змішувача системи водяного обігріву. Схема такої опалювальної системи складається з котла, який нагріває теплоносій, кількох контурів із високотемпературними радіаторами та контурів трубопроводу водяної теплої підлоги.

Навіщо потрібні клапани в системі теплої підлоги

У більшості випадків котли нагрівають воду до тієї температури, яка потрібна високотемпературним радіаторам. Як правило, вона дорівнює 75-95 °С. Зважаючи на санітарні норми, поверхня теплої водяної підлоги не повинна мати температуру вище 35 °С. Така температура забезпечує комфортне перебування на покриття для підлоги, крім того, більш висока температура водяної теплої підлоги може деструктивно впливати на фінішне покриття - особливо на ламінат або лінолеум, і призвести до його деформації.

З урахуванням товщини стяжки теплої водяної підлоги, в якій знаходяться труби опалювального контуру, а також товщини та різновиди покриття для підлоги, температура теплоносія повинна бути близько 50 °С. Якщо водяна тепла підлога підключена до централізованої опалювальної системи або вода надходить прямо з котла, то температура її буде занадто високою.

Для зниження температури води в системі при вході в контур обігріву водяної теплої підлоги встановлюється змішувальний вузол, в якому є двоходовий або триходовий кран. У них відбувається змішування гарячого та холодного теплоносія, що надходить зі зворотного контуру водяної теплої підлоги.

У процесі проходження води через дво- або триходовий крани температура знижується і стає придатною для системи - в радіатори опалення надходить теплоносій з температурою90-95 °С, а нагрівальний контур водяної системи підлогового опалення з температурою в 50-55 °С.

Коли нагрітий теплоносій надходить у колектор, шлях йому перегороджує запобіжний кран, оснащений термостатом. Якщо температура теплоносія буде вищою за необхідну, то двоходовий або триходовий клапан спрацюють, що призведе до подачі холодної води зі зворотного контуру. Виконається підмішування, гарячий і холодний теплоносій змішаються, і коли температура досягне потрібного значення, кран знову спрацює і подача гарячої води припиниться.

Пристрій та принцип роботи двоходового клапана

Найчастіше, у системі водяної теплої підлоги застосовується регулюючий кран двоходового типу. Такий різновид регулюючої арматури забезпечує коректне регулювання потоків і тиску теплоносія та охолоджуючого середовища.

При необхідності пристрій здатний підтримувати на постійному рівні температуру води в трубопроводі теплої водяної підлоги. Двоходовий клапан забезпечує періодичне підживлення трубопроводу нагрітим до потрібної температури теплоносієм, що надходить з опалювальної системи.

На корпусі крана позначається температура припустимого нагріву, яку можна змінювати за допомогою вбудованого або дистанційного датчика. Дистанційний датчик температури монтується у вхідному колекторі. Схема роботи двоходового клапана проста:

Теплоносій виходить із зворотного контуру водяної теплої підлоги та циркулює трубопроводом.
При охолодженні води нижче зазначеного рівня спрацьовує клапан і підмішується в систему гарячий теплоносій.
Після того, як температура досягне заданої позначки шток клапана закривається.

Важливо! Двоходові клапани використовуються в системах теплоговодяної підлоги, що обігрівають площу менш ніж 200 кв. м. Якщо приміщення буде з більшою квадратурою, то термостат часто сигналізуватиме про зниження температури, оскільки вода в міру просування довгою магістралі постійно остигатиме. Через це двоходовий клапан постійно поповнюватиме її високотемпературним теплоносієм.

Виділяють такі види двоходових змішувальних клапанів:

Пневматичні;
Гідравлічні;
З електроприводом.

Двоходовий кран для теплого водяного виготовляється з чавуну або латуні, може бути оснащений електроприводом.

У конструкції двоходового клапана може бути одне або два сідла. Двосідельний виріб може у разі потреби повністю перекрити потік теплоносія, триходовий клапан не може виконувати таку функцію.

Принцип роботи двоходового крана полягає в тому, що при подачі механічного зусилля на привід воно передається до затору, що складається з сідла та плунжера. Рухаючись донизу, плунжер перекриває внутрішній простір клапана, в процесі збільшується потік теплоносія, а тиск зменшується. Якщо затвор повністю опущений, кран герметично закриється. Це призведе до зупинки потоку теплоносія магістраллю після запірного пристрою. Плунжери можуть бути голчастими, стрижневими та тарілчастими, вісь руху плунжера перпендикулярна потоку води.

Схема підключення двоходового клапана

Двоходовий клапан можна підключити до системи водяної теплої підлоги під час використання паралельної схеми. Така схема підключення реалізується у процесі використання двох або трьох нагрівальних контурів, якими циркулює теплоносій.

У цьому випадку, регулювання подачі та тиску води проводитиметься виключно здопомогою одного або кількох паралельно встановлених двоходових клапанів. Якщо використовується паралельний спосіб змішування теплоносія, трубопровідні магістралі теплої підлоги спочатку роз'єднуються.

Двоходовий клапан можна налаштувати вручну, що дозволить пропускати необхідну кількість води через змішувальний кран. Представлена схема не включає триходовий клапан, оснащений термодатчиком - такий запірний елемент має невелику пропускну здатність, з регулюванням в цьому випадку відмінно справляється двоходовий вентиль.

Порада! У паралельній схемі доречно встановити перепускний клапан замість байпасу. Це знизить експлуатаційне навантаження і скоротить витрати електроенергії на насос у той час, коли контури будуть закриті.

Паралельна схема підключення має недолік – температурна позначка теплоносія, що входить у контур, дорівнює температурі води, що прямує зі зворотного контуру до котла. Це призводить до нерівномірного розподілу гарячої води за контурами. Паралельна схема складається з наступних елементів:

Колектора та труб опалення;
Запірно-регулюючої арматури - заслінки або двоходового клапана;
Циркуляційного насоса, що перекачує розігрітий теплоносій від котла по контуру обігріву;
Блок управління.

Особливості триходового змішувального клапана

Триходовий змішувальний клапан забезпечує роботу водяної теплої підлоги в комфортному режимі. Запірний елемент змішує гарячий теплоносій, що надходить із котла з холодною водою зі зворотного контуру. Триходовий кран, незважаючи на свою універсальність, має кілька недоліків.

Так, наприклад, при отриманні сигналу термостата пристрій для подачітеплоносія з казана відкривається повністю. Через це вода з температурою 85-90 °С надходить у систему теплої підлоги і може викликати перегрів поверхні або розрив трубопроводу.

Крім того, кран триходового типу відрізняється нижчою в порівнянні з двоходовим краном пропускною здатністю, це призводить не до рівного, а до хвилеподібного графіка коливань температури теплоносія. Пристрій пристосований для систем із площею обігріву більш ніж 250 кв. м.

Триходовий кран виготовляється з бронзи або латуні, у його верхній частині встановлена шайба для регулювання потоку, під якою розташовується термочутливий елемент. При роботі клапана він притискається до робочого штока, що виходить із корпусу. У штоку знаходиться закріплений конус, що герметично примикає до сідла. Схема роботи триходового змішувального клапана проста – теплоносій проходить через правий та фронтальний патрубки доти, доки позначка температури не підвищиться або не знизиться до встановленого значення. У процесі роботи пристрій зберігає потрібну температуру води на виході в межах встановлених меж і підмішує гарячу або охолоджену воду з патрубків.

Якщо теплоносій починає остигати або нагріватися, привід притискається до штока. У процесі переміщення конус від'єднується від сідла та відкриває всі три канали. Фронтальний вхідний патрубок перекривається після того, як змінюються температурні показники теплоносія.

Триходові клапани відрізняються за типом зовнішнього приводу. Вони можуть бути оснащені:

Термостатичним приводом. Він робить натискання на шток в процесі розширення рідкого складу, що знаходиться в ньому, який чутливий до температурних змін. Більшість триходових клапанів, що застосовуються в системахводяного обігріву підлоги, оснащуються саме таким видом приводу.
Термостатичною головкою, яка містить високочутливий термоелемент, що реагує на зміни температури повітря приміщення. Для регулювання триходовий клапан оснащується зовнішнім температурним датчиком. Датчик розміщується у трубопроводі, яким проходить теплоносій. Таке регулювання найбільш точне.
Електроприводом, яким керує контролер. До контролера безперервно надходять дані про значення температури теплоносія у трубопроводі водяної підлоги. Якщо вони змінюються, триходовий клапан, обладнаний сервоприводом, виконує регулювання.
Сервоприводом. У такому запірному механізмі відсутній контролер, а керування краном відбувається безпосередньо через привід на підставі сигналів від температурних датчиків. Сервопривід здебільшого комплектується з кранами, які оснащені секторним або кульовим розподільчим елементом.

Схема підключення триходового клапана

Триходовий клапан підключається до водяного нагрівального контуру з орієнтуванням на послідовну схему. Така схема вважається найбільш продуктивною, у ній термостатичний клапан може бути замінений балансувальним вентилем або звичайним кульовим краном. Кульовий кран – це найдешевший та економічний вузол, але, у разі його встановлення, роботу системи доведеться контролювати вручну.

Послідовна схема підключення функціонує так:

Триходовий запірний елемент блокує подачу холодної води із зворотного контуру трубопроводу. Це дозволяє уникати утворення конденсату на внутрішній поверхні стін котла або бойлера.
Вода циркулює за первинним контуром доти, докипрогрівається до температури, яка була встановлена на терморегуляторі триходового клапана.
Коли теплоносій нагрівається до заданої температури, термостат змушує шток відкриватись і подавати холодну воду з опалювальної системи.

Для гідравлічного налаштування в рамках такої системи використовується балансувальний вентиль, який приєднаний до малого контуру.

Важливо! У послідовній схемі з'єднання циркуляційний насос монтується після триходового запірного елемента.

Подана схема може бути продовжена підключенням вторинного циркуляційного контуру. Підключення проводиться за наступним алгоритмом:

Триходовий клапан, що знаходиться у вторинному контурі, підмішану воду подає на циркуляційний насос.
Насос направляє теплоносій через колекторну розподільчу систему по всьому контуру.
Потрапляючи в байпас, теплоносій розподіляється безпосередньо в трубопровідну систему теплої підлоги.
З системи охолоджена вода знову потрапляє в змішувальний вузол і повторюється цикл.