Vanne à trois voies sur le système de chauffage: fonctionnement, règles de sélection, schéma et installation
Pour maintenir en permanence un équilibre thermique confortable dans la maison, un élément tel qu'une vanne à trois voies sur le système de chauffage qui répartit uniformément la chaleur dans toutes les pièces est inclus dans le circuit de chauffage.
Malgré l'importance de cette unité, elle ne diffère pas dans sa conception complexe. Examinons les caractéristiques de conception et les principes de fonctionnement de la vanne à trois voies. Quelles règles doivent être suivies lors du choix d'un appareil et quelles nuances sont présentes dans son installation.
Le contenu de l'article:
Caractéristiques d'une vanne à trois voies
L'eau entrant dans le radiateur a une certaine température, qui n'est souvent pas influençable. La vanne à trois voies s'ajuste en changeant non pas la température, mais la quantité de liquide.
Cela permet, sans modifier la surface du radiateur, de fournir la quantité de chaleur nécessaire aux pièces, mais uniquement dans les limites de la puissance du système.
Dispositifs de séparation et de mélange
Visuellement, une vanne à trois voies ressemble à un té, mais remplit des fonctions complètement différentes. Une telle unité, équipée d'un thermostat, appartient aux vannes d'arrêt et est l'un de ses principaux éléments.
Il existe deux types de ces appareils: la séparation et le mélange.
Le premier est utilisé lorsque le liquide de refroidissement doit être alimenté simultanément dans plusieurs directions. En fait, l'ensemble est un mélangeur qui forme un écoulement stable avec une température de consigne. Montez-le dans un réseau à travers lequel l'air chauffé est fourni et dans les systèmes d'alimentation en eau.
Les produits du second type permettent de combiner les flux et leur thermorégulation. Pour les flux d'entrée ayant des températures différentes, deux trous sont prévus, et pour leur sortie - un.Ils sont utilisés lors de l'installation du chauffage au sol pour éviter la surchauffe de la surface.
Une vanne à trois voies et un contrôleur de température sont disponibles séparément. Pour les systèmes de chauffage autonomes, néanmoins, l'achat d'un design avec thermostat est considéré comme une solution plus rationnelle et efficace.
La conception de grues à trois voies
De par leur conception, les vannes sont divisées en siège et rotatives. Le principe de fonctionnement du premier est basé sur le mouvement rythmique de la tige verticalement - le schéma de réglage "tige-selle". Cette vue s'applique aux vannes mélangeuses. Le contrôle est souvent effectué par un entraînement électromécanique.
Un élément clé de la structure pivot est le secteur rotatif. Pendant le mouvement, la tige agit sur le robinet à boisseau sphérique et coupe partiellement ou complètement l'écoulement du liquide de refroidissement. Ce modèle de réglage est appelé "douille à bille".
Ces dispositifs ont une résistance à l'usure accrue. Ils sont adaptés aux grandes différences de température et sont classés comme vannes. Dans les maisons privées, où l'eau est consommée en relativement petites quantités, elles peuvent fonctionner comme des mélangeurs.
Une caractéristique de la vanne mélangeuse est la présence d'une sortie et de deux entrées. Il est conçu pour contrôler la température du fluide de travail en combinant des débits à haute et basse température. Avec une installation appropriée, le produit peut également séparer les flux.
La vanne à trois voies du type séparation est utilisée lorsqu'il est nécessaire d'alimenter en liquide de refroidissement chaud dans plusieurs directions.
Tous les modèles de telles grues diffèrent les uns des autres à certains égards:
- mécanique d'obturation - il peut s'agir d'une boîte à tension ou à garniture;
- forme de talon - il y a L, T, en forme de S;
- type d'obturateur - il existe une forme cylindrique, sphérique, conique;
- connexion de circuit - à l'aide d'un accouplement, d'une bride, par soudage, etc.;
- façon de gérer - automatique, semi-automatique, manuel.
Le mélangeur est équipé d'une tige située au centre, d'un robinet à boisseau sphérique à l'intérieur. Il ferme au bon moment l'obturateur de l'entrée.
Dans les appareils de type split, la tige est équipée de deux valves montées dans les tuyaux de sortie.
Il fonctionne d'une manière légèrement différente. Le fonctionnement de la vanne à trois voies après une analyse détaillée de sa conception devient plus clair.
Le boîtier de ce type de produit est coulé. Il est en laiton ou en bronze avec placage galvanique au nickel. Il remplit des fonctions protectrices et décoratives. Pour se connecter au pipeline, il y a des coudes filetés - seulement trois pièces. Le type de connexion filetée dépend du modèle sélectionné.
La pression optimale dans le système de chauffage pour un fonctionnement stable de la vanne est de 10 kg / cm². Le dépassement de cette valeur peut entraîner des problèmes.
Il y a des restrictions sur les indicateurs de température - 95º pour les chaudières, 110º - pour les panneaux solaires. Le contrôle de la température admissible du liquide de refroidissement dans différents modèles se situe dans la plage de 20 à 60 °. La productivité varie de 1,6 à 2,5 m3/ h
Le principe de fonctionnement de l'appareil
En installant une vanne de mélange à trois voies, il est possible de s'assurer que la température du liquide à la sortie a une valeur dans les limites établies.
Le principe de fonctionnement du système de chauffage fermé et du système FGP est le même. La seule différence est que dans le premier cas, le liquide de refroidissement transfère uniformément la chaleur de la source aux radiateurs, et dans le second, il transfère l'eau chaude aux appareils ménagers.
Jusqu'à ce que l'élément sensible à la température atteigne une certaine température, le liquide de refroidissement est fourni par le tuyau avant et arrive sans entrave vers la droite. Lorsque l'élément de travail atteint une température supérieure à la valeur définie, il se dilate.
Cela implique de déplacer la soupape verticalement vers le bas et, par conséquent, de bloquer le chemin d'entrée du liquide de refroidissement chauffé par le bas. Ouvre ensuite le tuyau gauche pour fournir du liquide froid.
Mélanger un liquide froid avec un liquide chaud équilibre la température. L'élément sensible à la température prend sa forme précédente, et l'amortisseur - sa position d'origine.
Si la vanne à trois voies est installée dans le circuit de retour, le processus doit alors se produire dans l'ordre inverse. Lorsque le liquide refroidit, un chemin direct s'ouvre pour l'eau chaude de la chaudière.
Entraînement
Le type d'actionneur peut également être différent pour les vannes. L'entraînement peut être hydraulique ou électromécanique, pneumatique, manuel.
L'entraînement électromécanique est divisé en types, dont le plus courant est un simple thermostat. Il fonctionne à la suite de l'expansion d'un liquide avec un élément thermoactif dans sa composition. Le résultat est une pression sur la tige. Il s'agit d'une conception facilement amovible utilisée dans les produits installés dans les systèmes domestiques.
L'option suivante est un entraînement avec une tête thermostatique équipée d'un élément sensible à la température. L'appareil est complété par un capteur de température à distance situé directement dans la canalisation. Un tube capillaire le relie à l'entraînement.
Ce type d'ajustement est considéré comme le plus précis. Si vous le souhaitez, un simple entraînement thermostatique peut facilement être remplacé par une tête thermostatique.
Il existe une option de vanne à trois voies avec un actionneur électrique. Il est contrôlé par un contrôleur équipé de capteurs de température et émettant des commandes au mécanisme principal. Une version simplifiée d'un variateur avec un contrôleur est un servocommande.
Il contrôle directement la vanne. Le lecteur le plus simple est manuel. Ici, le réglage est effectué en tournant le capuchon en plastique ayant une connexion filetée. Son fond est en contact avec l'extrémité de la tige. En tournant ou en dévissant la bobine est déplacée.
La présence d'un variateur électrique ou servo vous permet de programmer le mode température avec l'heure de la journée. Initialement, une vanne à trois voies ne comprend pas de mécanisme d'entraînement. Il est acheté séparément en fonction des caractéristiques d'un système de chauffage particulier. Vous pouvez utiliser le produit dans n'importe quel système de chauffage.
Où sont utilisées les vannes à trois voies?
Il existe des vannes de ce type dans différentes conceptions. Ils sont inclus dans le schéma de câblage. sols chauds pour assurer un chauffage uniforme de toutes ses sections et éliminer la surchauffe des branches individuelles.
Dans le cas d'une chaudière à combustible solide, de la condensation est souvent observée dans sa chambre. L'installation d'une grue à trois voies aidera à y faire face.
Un appareil à trois voies fonctionne efficacement dans le système de chauffage, lorsqu'il est nécessaire de connecter le circuit d'ECS et de séparer les flux de chaleur.
L'utilisation d'une valve dans le faisceau de radiateur élimine le besoin de contourner. L'installation sur le retour crée les conditions d'un dispositif de court-circuit.
Les nuances du choix d'un luminaire
Les recommandations suivantes sont courantes lors du choix d'une vanne à trois voies appropriée:
- Fabricants réputés de renom. Souvent, des vannes de mauvaise qualité de sociétés inconnues se trouvent sur le marché.
- Les produits en cuivre ou en laiton ont une plus grande résistance à l'usure.
- Le contrôle manuel est plus fiable, mais moins fonctionnel.
Le point clé est les paramètres techniques du système dans lequel il est censé être installé. Ces caractéristiques sont prises en compte: niveau de pression, température maximale du liquide de refroidissement au point d'installation de l'appareil, chute de pression admissible, volume d'eau traversant la vanne.
Seule une vanne avec le bon débit fonctionnera bien. Pour ce faire, vous devez comparer les performances de votre système de plomberie avec le coefficient de bande passante de l'appareil. Il est obligatoire marqué sur chaque modèle.
Pour les pièces de surface limitée, comme une salle de bain, il est irrationnel de choisir une vanne coûteuse avec un mélangeur thermique.
Sur les grandes surfaces avec chauffage au sol, un appareil avec contrôle automatique de la température est nécessaire. Une ligne directrice pour la sélection devrait également être la conformité des produits. GOST 12894-2005.
Le coût peut être très différent, tout dépend du fabricant.
Dans les maisons de campagne avec installé chaudière à combustible solide le circuit de chauffage n'est pas très complexe. Une vanne à trois voies de conception simplifiée convient tout à fait ici.
Il fonctionne de manière autonome et ne possède pas de tête thermique, de capteur ou même de tige. L'élément thermostatique qui contrôle son fonctionnement est réglé sur une température spécifique et est situé dans le boîtier.
Fabricants d'instruments à trois voies
Il existe sur le marché un large assortiment de vannes à trois voies provenant de fabricants réputés et inconnus. Le modèle peut être sélectionné après avoir déterminé les paramètres généraux du produit.
La première place dans le classement des ventes est occupée par les vannes de la société suédoise Esbe. C'est une marque assez connue, donc les produits à trois voies sont fiables et durables.
Les consommateurs coréens sont connus pour leurs vannes à trois voies de qualité. Navien. Ils doivent être achetés en présence d'une chaudière de la même entreprise.
Une plus grande précision de réglage est obtenue en installant un appareil danois Danfoss. Cela fonctionne de manière complètement automatique.
Les vannes se distinguent par leur bonne qualité et leur coût abordable. Valtecréalisés conjointement par des spécialistes italiens et russes.
Produits d'entreprises américaines efficaces Hanivel (Honeywell). Ces vannes ont une conception simple, facile à installer.
Caractéristiques d'installation du produit
Lors de l'installation de vannes à trois voies, il existe de nombreuses nuances. Le fonctionnement ininterrompu du système de chauffage dépend de leur considération. Le fabricant joint des instructions à chaque valve, dont le respect évitera par la suite de nombreux problèmes.
Recommandations générales d'installation
L'essentiel est d'installer initialement la valve dans la bonne position, guidée par des invites indiquées par des flèches sur le corps. Les pointeurs indiquent la trajectoire du débit d'eau.
Un symbole indique une course vers l'avant, B - une direction perpendiculaire ou de dérivation, AB - une entrée ou une sortie combinée.
En fonction de la direction, il existe deux modèles de vannes:
- avec un circuit symétrique ou en T;
- avec asymétrique ou en forme de L.
Lors du montage le long du premier, le fluide pénètre dans la valve par les trous d'extrémité. Il sort par le centre après mélange.
Dans le deuxième mode de réalisation, un flux chaud entre par l'extrémité et un flux froid entre par le bas.La sortie après mélange du fluide multi-températures se produit à travers la deuxième extrémité.
Le deuxième point important lors de l'installation de la vanne mélangeuse est que vous ne pouvez pas la positionner avec l'actionneur ou la tête thermostatique vers le bas. Avant de commencer les travaux, une préparation est nécessaire: l'eau est bloquée devant le point d'installation. Ensuite, vérifiez la présence de résidus dans le pipeline, ce qui peut entraîner la défaillance du joint de soupape.
L'essentiel est de choisir un lieu d'installation pour que la vanne ait accès. Vous devrez peut-être le vérifier ou le démonter plus tard. Tout cela nécessite de l'espace libre.
Insert de vanne mélangeuse
Lors de l'insertion d'une vanne de mélange à trois voies dans le système de chauffage urbain, il peut y avoir plusieurs options. Le choix du schéma dépend de la nature du raccordement du système de chauffage.
Lorsque, dans les conditions de fonctionnement de la chaudière, un phénomène tel qu'une surchauffe du liquide de refroidissement au retour est admissible, une surpression se produit nécessairement. Dans ce cas, montez un cavalier étranglant l'excès de pression. Il est installé en parallèle avec le mélange de vannes.
Le schéma de la photo est une garantie de contrôle qualité des paramètres du système. Si une vanne à trois voies est connectée directement à la chaudière, ce qui est le plus souvent le cas dans les systèmes de chauffage autonomes, un insert de vanne d'équilibrage est nécessaire.
Si nous négligeons la recommandation concernant l'installation d'un dispositif d'équilibrage, des changements importants dans le débit du fluide de travail, selon la position de la tige, peuvent se produire dans l'orifice AB.
Le raccordement selon le schéma ci-dessus ne garantit pas l'absence de circulation de liquide de refroidissement à travers la source. Pour ce faire, il est nécessaire de connecter en plus un isolateur hydraulique et une pompe de circulation dans son circuit.
La vanne mélangeuse est également montée afin de séparer les débits. Le besoin se fait sentir lorsqu'il est inacceptable d'isoler complètement le circuit source, mais le contournement du liquide dans le retour est possible. Le plus souvent, cette option est utilisée en présence d'une chaufferie autonome.
Vous devez être conscient que certains modèles peuvent provoquer des vibrations et du bruit. Cela est dû à des directions d'écoulement incohérentes dans la canalisation et le produit de mélange. De ce fait, la pression sur la vanne peut tomber en dessous de la valeur autorisée.
Montage du dispositif de séparation
Lorsque la température de la source est supérieure aux besoins du consommateur, une vanne de séparation de débit est incluse dans le circuit. Dans ce cas, à débit constant aussi bien dans le circuit de la chaudière que par le consommateur, le liquide surchauffé ne parviendra pas à ce dernier.
Pour que le circuit fonctionne, la présence des deux circuits est requise la pompe.
Sur la base de ce qui précède, nous pouvons résumer les recommandations générales:
- Lors de l'installation d'une vanne à trois voies, des manomètres sont installés avant et après.
- Pour éviter toute impureté, un filtre est monté devant le produit.
- Le corps de l'appareil ne doit être soumis à aucune charge.
- Une bonne régulation doit être assurée en insérant devant les vannes des dispositifs qui limitent la surpression.
- Pendant l'installation, la vanne ne doit pas être au-dessus de l'actionneur.
Il est également nécessaire de résister aux sections droites recommandées par le fabricant avant et après le produit. Le non-respect de cette règle entraînera une modification des spécifications déclarées.La garantie sur l'appareil ne sera pas valide.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Nuances d'installation, dont la comptabilité garantit le bon fonctionnement de la vanne:
Détails de l'installation de la vanne lors de l'installation d'un plancher chaud:
Un tel nœud dans le système de chauffage comme vanne thermostatique à trois voies est nécessaire, mais pas dans tous les cas. Sa présence est un gage d'une utilisation rationnelle du liquide de refroidissement, ce qui permet une économie de consommation de carburant De plus, il agit également comme un dispositif qui garantit le fonctionnement sûr de la chaudière TT.
Néanmoins, avant d'acheter un tel appareil, vous devez d'abord consulter la faisabilité de son installation.
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