Válvula de três vias no sistema de aquecimento: operação, regras de seleção, diagrama e instalação

Para manter constantemente um equilíbrio térmico confortável na casa, um elemento como uma válvula de três vias no sistema de aquecimento que distribui uniformemente o calor para todos os ambientes é incluído no circuito de aquecimento.

Apesar da importância desta unidade, ela não difere no design complexo. Vejamos os recursos de design e os princípios de operação da válvula de três vias. Quais regras devem ser seguidas ao escolher um dispositivo e quais nuances estão presentes em sua instalação.

Características de uma válvula de três vias

A água que entra no radiador tem uma certa temperatura, que geralmente não é possível influenciar. A válvula de três vias se ajusta mudando não a temperatura, mas a quantidade de líquido.

Isso possibilita, sem alterar a área do radiador, fornecer a quantidade necessária de calor para as salas, mas apenas dentro dos limites da energia do sistema.

Dispositivos de separação e mistura

Visualmente, uma válvula de três vias se assemelha a um tee, mas executa funções completamente diferentes. Essa unidade, equipada com termostato, pertence às válvulas de fechamento e é um de seus principais elementos.

Existem dois tipos desses dispositivos: separação e mistura.

O primeiro é usado quando o líquido de refrigeração precisa ser alimentado simultaneamente em várias direções. De fato, o conjunto é um misturador que forma um fluxo estável com uma temperatura definida. Monte-o em uma rede através da qual é fornecido ar aquecido e em sistemas de abastecimento de água.

A válvula de três vias é usada como misturador e como distribuidor de ar ou água quente

Os produtos do segundo tipo servem para combinar fluxos e sua termorregulação. Para fluxos de entrada com temperaturas diferentes, dois orifícios são fornecidos e, para sua saída - um.Eles são usados ​​na instalação de piso radiante para evitar o superaquecimento da superfície.

Uma válvula de três vias e um controlador de temperatura estão disponíveis separadamente. Para sistemas de aquecimento autônomos, no entanto, a compra de um projeto com um termostato é considerada uma solução mais racional e eficaz.

O projeto de guindastes de três vias

Por design, as válvulas são divididas em sede e rotativas. O princípio de operação do primeiro é baseado no movimento rítmico da haste verticalmente - o esquema de ajuste da "haste-sela". Esta visão se aplica às válvulas misturadoras. Frequentemente, o controle é realizado por um acionamento eletromecânico.

Um elemento chave da estrutura de pivô é o setor rotativo. Durante o movimento, a haste atua sobre a válvula de esfera e corta parcial ou completamente o fluxo de líquido de arrefecimento. Esse padrão de ajuste é chamado de "encaixe de bola".

Esses dispositivos aumentaram a resistência ao desgaste. Eles são adaptados a grandes diferenças de temperatura e são classificados como válvulas. Em casas particulares, onde a água é consumida em quantidades relativamente pequenas, elas podem funcionar como misturadoras.

Uma característica da válvula misturadora é a presença de uma saída e duas entradas. Ele foi projetado para controlar a temperatura do fluido de trabalho combinando fluxos de temperatura alta e baixa. Com a instalação apropriada, o produto também pode separar fluxos.

Aqui, a operação de um guindaste de três vias de um tipo de mistura e separação de sela é mostrada esquematicamente.

A válvula de três vias do tipo separação é usada quando é necessário fornecer líquido de refrigeração quente em várias direções.

Todos os modelos de tais guindastes diferem entre si de algumas maneiras:

• mecânica do obturador - pode ser tensão ou caixa de empanque;
• forma de topo - em forma de L, T, S;
• tipo de obturador - existe um cilíndrico, esférico, cônico;
• conexão de circuito - usando um acoplamento, flange, solda, etc .;
• maneira de gerenciar - automático, semi-automático, manual.

O dispositivo de mistura é equipado com uma haste localizada no centro, uma válvula de esfera somente nela. Fecha no momento certo o obturador da entrada.

Em dispositivos do tipo bipartido, a haste está equipada com duas válvulas montadas nos tubos de saída.

Funciona de uma maneira ligeiramente diferente. A operação da válvula de três vias após uma análise detalhada de seu design se torna mais clara.

Os componentes da válvula de três vias são: corpo (1), inserto da válvula (2), cone da válvula (3), haste da válvula polida (4), sede da válvula (5), câmara de descarga (6), vedação da caixa de vedação (7)

O caso deste tipo de produto é lançado. É feito de latão ou bronze com revestimento de níquel galvânico. Ele desempenha funções protetoras e decorativas. Para conectar ao pipeline, existem dobras roscadas - apenas três peças. O tipo de conexão rosqueada depende do modelo selecionado.

A pressão ideal no sistema de aquecimento para operação estável da válvula é de 10 kg / cm². Exceder esse valor pode causar problemas.

Existem restrições nos indicadores de temperatura - 95º para caldeiras, 110º - para painéis solares. O controle de temperatura permitido do líquido de arrefecimento em diferentes modelos está na faixa de 20 a 60º. A produtividade varia de 1,6 a 2,5 m³/ h

O princípio de operação do dispositivo

Ao instalar uma válvula misturadora de três vias, é possível garantir que a temperatura do líquido na saída tenha um valor dentro dos limites estabelecidos.

O princípio de operação para o sistema de aquecimento fechado e para o sistema FGP é o mesmo. A única diferença é que, no primeiro caso, o líquido de refrigeração transfere uniformemente o calor da fonte para os radiadores e, no segundo, transfere água quente para os eletrodomésticos.

Até que o elemento sensível à temperatura atinja uma certa temperatura, o líquido de refrigeração é fornecido pelo tubo frontal e chega sem impedimentos para a direita. Quando o elemento de trabalho atinge uma temperatura superior ao valor definido, ele se expande.

Isso implica mover a válvula verticalmente para baixo e, como resultado, bloquear o caminho de entrada do líquido de refrigeração aquecido por baixo. Em seguida, abre o tubo esquerdo para fornecer líquido frio.

O diagrama mostra o procedimento para conectar uma válvula de três vias a um sistema de aquecimento autônomo. Se estiver ausente, pode ocorrer condensação no circuito de retorno como resultado de uma diminuição da temperatura.

Misturar um líquido frio com um quente equilibra a temperatura. O elemento sensível à temperatura assume sua forma anterior e o amortecedor - sua posição original.

Se a válvula de três vias estiver instalada no circuito de retorno, o processo deverá ocorrer na sequência oposta. Quando o líquido esfria, um caminho direto é aberto para a água quente da caldeira.

Engrenagem de acionamento

O tipo de atuador também pode ser diferente para as válvulas. O inversor pode ser hidráulico ou eletromecânico, pneumático, manual.

O acionamento eletromecânico é dividido em tipos, o mais comum dos quais é um termostático simples. Funciona como resultado da expansão de um líquido com um elemento termoativo em sua composição. O resultado é pressão na haste. Esse é um design facilmente removível usado em produtos instalados em sistemas domésticos.

A próxima opção é um inversor com uma cabeça termostática equipada com um elemento sensível à temperatura. O dispositivo é complementado por um sensor de temperatura remoto localizado diretamente na tubulação. Um tubo capilar conecta-o ao inversor.

Esse tipo de ajuste é considerado o mais preciso. Se desejado, um simples acionamento termostático pode ser facilmente substituído por um cabeçote termostático.

Para uma válvula operada eletricamente, o mecanismo de acionamento pode incluir eletroímãs, servos, baseados em motores de baixa potência ou sistemas de transmissão

Existe uma opção para uma válvula de três vias com um atuador elétrico. É controlado por um controlador equipado com sensores de temperatura e emitindo comandos para o mecanismo principal. Uma versão simplificada de uma unidade com um controlador é uma unidade servo.

Controla a válvula diretamente. A unidade mais simples é manual. Aqui, o ajuste é realizado girando a tampa de plástico com uma conexão rosqueada. Seu fundo está em contato com a extremidade da haste. Ao girar ou desaparafusar, o carretel é movido.

A presença de um acionamento elétrico ou servomotor permite programar o modo de temperatura com a orientação da hora do dia. Inicialmente, uma válvula de três vias não inclui um mecanismo de acionamento. É adquirido separadamente, com base nas características de um sistema de aquecimento específico. Você pode usar o produto em qualquer sistema de aquecimento.

Onde são usadas as válvulas de três vias?

Existem válvulas desse tipo em diferentes modelos. Eles estão incluídos no diagrama de fiação. pisos quentes garantir aquecimento uniforme de todas as suas seções e eliminar o superaquecimento de galhos individuais.

No caso de uma caldeira a combustível sólido, a condensação é frequentemente observada em sua câmara. A instalação de um guindaste de três vias ajudará a lidar com isso.

A válvula integrada no sistema "piso quente" é responsável por manter a temperatura no nível desejado, misturando pequenas porções de água quente com o líquido de refrigeração

Um dispositivo de três vias funciona efetivamente no sistema de aquecimento, quando é necessário conectar o circuito de AQS e separar os fluxos de calor.

O uso de uma válvula no chicote do radiador elimina a necessidade de desvio. A instalação no retorno cria as condições para um dispositivo de curto-circuito.

As nuances da escolha de um equipamento

As seguintes recomendações são comuns ao escolher uma válvula de três vias adequada:

1. Fabricantes respeitáveis ​​preferidos. Freqüentemente, válvulas de baixa qualidade de empresas desconhecidas são encontradas no mercado.
2. Produtos de cobre ou latão têm maior resistência ao desgaste.
3. O controle manual é mais confiável, mas menos funcional.

O ponto principal são os parâmetros técnicos do sistema no qual ele deve ser instalado. Tais características são levadas em consideração: nível de pressão, temperatura máxima do líquido de refrigeração no ponto de instalação do dispositivo, queda de pressão permitida, volume de água que passa pela válvula.

Somente uma válvula com a vazão correta funcionará bem. Para fazer isso, você precisa comparar o desempenho do seu sistema de encanamento com o coeficiente de largura de banda do dispositivo. É obrigatório marcado em cada modelo.

Para salas de área limitada, como um banheiro, é irracional escolher uma válvula cara com um misturador térmico.

Em grandes áreas com piso aquecido, é necessário um dispositivo com controle automático de temperatura. Uma diretriz para a seleção também deve ser a conformidade do produto. GOST 12894-2005.

O custo pode ser muito diferente, tudo depende do fabricante.

Em casas de campo com caldeira a combustível sólido o circuito de aquecimento não é muito complexo. Uma válvula de três vias de design simplificado é bastante adequada aqui.

Opera de forma autônoma e não possui cabeçote térmico, sensor ou haste. O elemento termostático que controla sua operação é ajustado para uma temperatura específica e está localizado no alojamento.

Fabricantes de instrumentos de três vias

Há uma grande variedade de válvulas de três vias no mercado, de fabricantes respeitáveis ​​e desconhecidos. O modelo pode ser selecionado após a determinação dos parâmetros gerais do produto.

O primeiro lugar no ranking de vendas é ocupado pelas válvulas da empresa sueca Esbe. Como é uma marca bastante conhecida, os produtos de três vias são confiáveis ​​e duráveis.

A válvula de três vias Esbe do tipo de mistura é usada em sistemas de aquecimento e refrigeração. Eles podem ser ajustados manualmente ou automaticamente.

Os consumidores coreanos são conhecidos por suas válvulas de três vias de qualidade. Navien. Eles devem ser adquiridos na presença de uma caldeira da mesma empresa.

Maior precisão de ajuste é alcançada instalando um dispositivo dinamarquês Danfoss. Funciona completamente automaticamente.

As válvulas são diferenciadas por boa qualidade e custo acessível. Valtecfeito em conjunto por especialistas da Itália e da Rússia.

Produtos corporativos eficientes nos EUA Hanivel (Honeywell). Essas válvulas têm um design simples e fácil de instalar.

Recursos de instalação do produto

Durante a instalação de válvulas de três vias, existem muitas nuances. O funcionamento ininterrupto do sistema de aquecimento depende de sua consideração. O fabricante anexa instruções a cada válvula, cuja observância evitará subsequentemente muitos problemas.

Recomendações gerais de instalação

O principal é instalar inicialmente a válvula na posição correta, guiada por avisos indicados por setas no corpo. Ponteiros indicam a trajetória do fluxo de água.

Um símbolo indica um avanço, B - uma direção perpendicular ou de desvio, AB - uma entrada ou saída combinada.

Com base na direção, existem dois modelos de válvulas:

• com um circuito simétrico ou em forma de T;
• com assimétrico ou em forma de L.

Ao montar ao longo do primeiro deles, o fluido entra na válvula pelos orifícios das extremidades. Ele sai pelo centro após a mistura.

Na segunda modalidade, uma corrente quente entra pelo fim e uma corrente fria entra por baixo.A saída após a mistura do fluido multitemperatura ocorre através da segunda extremidade.

O diagrama de instalação da válvula mostrado na foto é usado em sistemas de aquecimento alimentados por um coletor de pressão

O segundo ponto importante ao instalar a válvula misturadora é que você não pode posicioná-la com o atuador ou a cabeça termostática para baixo. Antes de iniciar o trabalho, é necessária preparação: a água está bloqueada na frente do ponto de instalação. Em seguida, verifique a tubulação quanto à presença de resíduos, o que pode causar falha na junta da válvula.

O principal é escolher um local para instalação para que a válvula tenha acesso. Pode ser necessário verificar ou desmontá-lo mais tarde. Tudo isso requer espaço livre.

Inserto de válvula de mistura

Ao inserir uma válvula misturadora de três vias no sistema de aquecimento urbano, pode haver várias opções. A escolha do esquema depende da natureza da conexão do sistema de aquecimento.

Quando, nas condições de operação da caldeira, é permitido um sobreaquecimento do líquido de arrefecimento no retorno, ocorre necessariamente sobrepressão. Nesse caso, monte um jumper, limitando o excesso de pressão. É instalado em paralelo com a mistura da válvula.

Este esquema é usado quando o sistema de aquecimento está conectado a um coletor sem pressão. É importante escolher a opção de instalação correta com base nas características do seu gasoduto

O diagrama da foto é uma garantia de controle de qualidade dos parâmetros do sistema. Se uma válvula de três vias estiver conectada diretamente à caldeira, o que geralmente ocorre em sistemas de aquecimento autônomos, é necessária uma inserção da válvula de balanceamento.

Se negligenciarmos a recomendação referente à instalação de um dispositivo de balanceamento, mudanças significativas na vazão do fluido de trabalho, dependendo da posição da haste, podem ocorrer na porta AB.

A conexão de acordo com o diagrama acima não garante a ausência de circulação de refrigerante através da fonte. Para conseguir isso, é necessário conectar adicionalmente um isolador hidráulico e uma bomba de circulação em seu circuito.

A válvula misturadora também é montada para separar os fluxos. A necessidade disso surge quando é inaceitável isolar completamente o circuito da fonte, mas é possível desviar o líquido para o retorno. Na maioria das vezes, essa opção é usada na presença de uma sala de aquecimento autônoma.

A válvula de balanceamento é montada na seção de tubulação da válvula de três vias conectada à porta indicada por B. Sua resistência hidráulica deve ser idêntica à resistência da caldeira

Você deve estar ciente de que alguns modelos podem causar vibração e ruído. Isso ocorre devido às direções inconsistentes do fluxo na tubulação e no produto de mistura. Por esse motivo, a pressão na válvula pode cair abaixo do valor permitido.

Montagem do dispositivo de separação

Quando a temperatura da fonte é superior às necessidades do consumidor, uma válvula de separação de fluxo é incluída no circuito. Nesse caso, a uma vazão constante, tanto no circuito da caldeira quanto pelo consumidor, o líquido superaquecido não chegará ao último.

Para que o circuito funcione, é necessária a presença de ambos os circuitos a bomba.

Com base no exposto, podemos resumir as recomendações gerais:

1. Ao instalar qualquer válvula de três vias, os manômetros são instalados antes e depois dela.
2. Para evitar impurezas, um filtro é montado na frente do produto.
3. O corpo do dispositivo não deve estar sujeito a nenhuma carga.
4. A boa regulação deve ser garantida inserindo-se na frente dos dispositivos de válvula que restringem a sobrepressão.
5. Durante a instalação, a válvula não deve estar acima do atuador.

Também é necessário suportar seções retas recomendadas pelo fabricante antes e depois do produto. O não cumprimento desta regra implicará uma alteração nas especificações declaradas.A garantia do dispositivo não será válida.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Nuanças de instalação cuja contabilização garante o correto funcionamento da válvula:

Detalhes da instalação da válvula ao instalar um piso quente:

Um nó no sistema de aquecimento, como uma válvula termostática de três vias, é necessário, mas não em todos os casos. Sua presença é uma garantia de uso racional do líquido de refrigeração, o que permite consumir combustível economicamente. Além disso, ele também atua como um dispositivo que garante a operação segura da caldeira TT.

No entanto, antes de comprar esse dispositivo, você deve primeiro consultar sobre a viabilidade de sua instalação.

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