Двухходовой клапан с электроприводом для отопления принцип действия

Обновлено: 19.05.2024

Регулирующие двухходовые и трехходовые клапана.Принцип действия регулирующего клапана

В первую очередь необходимо оценить назначение устройства- разделительный или смесительный. Дальнейшим шагом необходимо определить установочное место на схеме системы, а еще способ управления устройством. Если предполагается автоматизированное управление теплоснабжением, нужно решить, как будет управляться данный кран- электрическим приводом, терморегулятором или ручным способом.

Дальше анализу подлежат следующие технические свойства:

  • Пропускная способность магистрали. Это объем жидкости, проходящий за единицу времени. Пропускная способность крана должна быть не менее. Очень маленький просвет сделает нежелательное сопротивление потоку и осложнит работу всей системы.
  • Максимальное и рабочее давление. Также обязано отвечать расчетным величинам для отопительной системы.
  • Присоединительные размеры. Если точного соответствия диаметров добиться не получилось, то используют переходники-фитинги.
  • Диапазон регулировки рабочих температур.

Руководствуясь перечисленными параметрами, необходимо отобрать из десятков предложений на рынке несколько моделей, соответствующих заданным требованиям.

На данном шаге настает время сопоставлять цену, срок гарантии, доступность обслуживания и, разумеется, репутацию фирмы- изготовителя. Гарантированным качеством обладают такие лидеры рынка, как:

  • Honeywell. Компания из Америки второе столетие создает, поставляет, монтирует и эксплуатирует большой спектр элементов и целых систем управления теплоснабжением, вентиляции, безопасностью.
  • Esbe. Шведская фирма также больше ста лет поставляет точные и чрезвычайно надежные клапана, арматуру и элементы систем, специализируясь на технике для отопления. Скандинавские традиции старательной и качественной работы совмещаются с технологическими подходами к конструированию.
  • Valtec- Российско- итальянское предприятие положительно соединяет большое итальянское качество с семилетней гарантией и хорошими стоимостями. Полностью локализованное производство с европейской системой контроля качества не давно возникло на рынке, однако уже успело захватить известность.

На рынке есть также много поставщиков, не успевших захватить столь безупречную репутацию. Экономия на цене клапана может в последующем привести к его неустойчивой работе, очень высоким затратам либо даже к выходу из строя всей системы.

В большинстве случаев при установке трехходовых кранов подбирают одну из стандартных, отлично отработанных схем.

Безнапорный коллектор или гидравлический разделитель

В такой схеме в контуре №2 предусматривается насос, обеспечивающий циркуляцию носителя тепла. Его обозначение- два синих равносторонних треугольника, скреплённых вершинами.


Рисунок 10. Монтажная схема с безнапорным коллектором

Прямое подключение к источнику тепла

Важно! Если кран подсоединяется конкретно к водонагревателю косвенного нагрева на байпасе, подключенному к отрезку трубы В, перед прибором для определения величины давления придется собрать клапан с на гидравлике сопротивлением, равным сопротивлению теплового источника


Рисунок 11. Прямое подключение к источнику

В другом случае начнутся колебания расхода носителя тепла на участке A-B. Они будут вызываться колебаниями штока.

Регулятор перепада давления

В случае большого давления со стороны теплового источника между напорным коллектором и клапаном ставится манометрический дросселирующий регулятор, компенсирующий лишний напор носителя тепла.


Рисунок 12. Схема с дросселирующим регулятором

Профессионалы используют и иные схемы подсоединения, исходя из назначения системы и соотношения показателей теплового источника, системы трубопровода, клапана и потребителя.

Назначение и области применения

Трехходовые клапаны применяются в таких областях:

  • В магистральных тепловых сетях. При помощи устройства к ключевому потоку носителя тепла добавляют определенное количество из обратного контура. Это выполняют, когда необходимо уменьшить температуру прямого потока без изменения напора и рабочего режима водонагревателя электрического накопительного. Краны оборудуют электромагнитным приводом или термочувствительным сенсором.
  • В бытовых отопительных системах. Применяется термостатический привод, при помощи которого регулируют температуру носителя тепла, направляемого, к примеру, в оборудование «пола с подогревом» или в стеновые батареи. Установка модуля дистанционного управления существенно облегчает контроль над микроклиматом. Точное управление температурой жидкости в возвратном трубопроводе дает возможность значительно уменьшить затраты на теплоснабжение. Это способствует также уменьшить самую большую температуру пола с подогревом, защищая его от перегревания.


Рисунок 1. Схема включения трехходового крана в отопительную систему

  • Для водообеспечения при регулировании температуры воды. Очень знаменитый пример- это традиционный водопроводный кран.
  • Для водоподготовки. Для переключения контура протечки воды в обход фильтра на определенный период времени сервисных работ, к примеру, по замене кассет.

Применяются трехходовые клапаны и в трубопроводах инновационного назначения, везде, где требуется на время или регулярно перенаправлять потоки жидкостей или газов, а еще перемешивать такие потоки в конкретных пропорциях.

Рабочий принцип и устройство трехходового крана для отопительных систем

В основе конструкции трехходового крана лежит традиционный Т-образный тройник. Два входящих отрезка трубы (на схеме с правой стороны и сверху) служат для подачи горячей и холодной воды. Выходящий отрезок трубы (на схеме слева) отводит смешанный поток. В центральной камере на оси крутится выверяющий раздел, отчасти перекрывающий входящие отрезки трубы. На рисунке видно, как не прекращает работу секторный трехходовый кран


Рисунок 2. Рабочий принцип секторного клапана

Перекрытие может составлять от 0 до 100%. Конструкционную особенность в том, что чем больше открывается просвет для одного из входящих патрубков, тем меньше становится просвет для иного. Если раздел стоит примерно положении, пропускается по 50 % каждого потока. Смещая раздел, к примеру, к верхнему отрезку трубы, можно получать пропорции прохладная/горячая:

И так дальше до полного перекрытия холодной воды (0/100%), в подобном варианте в выходной отрезок трубы будет поступать только горячая вода

Управление клапаном может выполняться ручным способом и помощью биметаллического термостатического устройства.


Рисунок 3. Рабочая схема клапана с термостатическим управлением.

Такую функцию можно сделать и при помощи 2-ух двухходовых кранов и простого тройника, используемых вместе. Собственно так происходит в кранах двухвентильного типа. Чтобы обеспечить постоянный напор и точно управлять пропорцией смешивания горячего и холодного потока, необходимо обеспечить открытие 2-ух кранов в противофазе (один открывается- другой пропорционально закрывается), к примеру, насадив их на единую ось.

Трехходовые клапаны делятся на две обширные группы. Они бывают:

  • Разделительные. Служат для пропорционального деления входящего потока на 2 выходящих.
  • Смесительные. Предназначаются для смешивания 2-ух входящих потоков в один суммирующий


Рисунок 4. Рабочая схема смесительного и разделительного трехходового клапана

Из схемы видно, что конструкция смесительного и разделительного клапана почти что похожа. Отличаются они лишь направлениями потоков. При правильной установке смесительный клапан буде работать и в виде разделительного. Необходимо лишь правильно настроить систему управления. В случае ручного управления никаких проблем не возникнет. Труднее, но еще возможно будет настроить и электронное управление. А вот термостатический модуль управления в случае подсоединения по разделительной схеме будет распределять потоки в необходимости температуры входящего потока. Это придется иметь в виду во время проектирования отопительной системы.

Сколько положений имеет секторный кран с электрическим приводом, показано на рис. 5


Рисунок 5. Варианты применения крана с электрическим приводом

Помимо секторных трехходовых кранов, также выпускаются и седельные. Рабочий принцип у них аналогичный, однако есть конструктивные различия.


Рисунок 6. Седельный, или шаровый вид крана

Смесительный седельный кран имеет двигающийся на штоке шарообразный рабочий орган, он запирает попеременно седла, через которые в камеру и дальше в выходной отрезок трубы проходят смешиваемые потоки. Разделительный клапан снабжен 2-мя рабочими органами, закрепленными на едином штоке и перекрывающие выходные потоки. Чем больше перекрыт один, тем больше открыт другой. Седельные клапаны не могут быть взаимозаменяемыми.

Более того, трехходовые устройства делятся по методу управления:

Электрические. Раздел поворачивается при помощи электрического двигателя с редуктором. Данные устройства подсоединяются к компьютеризированной системе управления, считывающей показания термопреобразователей и соответственно с вмонтированным методом управляющей потоком.


Рисунок 7. Кран с электрическим приводом

Ручные. Используются в обычных схемах с постоянной пропорцией распределения или смешивания потоков. Поворотный угол сектора выставляется ручным способом поворотом маховика.


Рисунок 8. Ручное управление

Термостатические. Управление выполняется независимым терморегулятором. Его ставят на конкретную температуру при настройке системы, в последующем он собственными силами поддерживает ее, перепуская часть входящего потока из отопительного прибора по обходному отрезку трубы (циркулярному насосу).

Рисунок 9. Трехходовой кран Esbe с термостатическим управлением

При надобности поворотом маховика можно поменять установленную температуру. Часто ставится при входе отопительных радиаторов для подстройки оптимальной температуры во всех помещениях.

Принцип работы и область применения двухходового клапана

В системах отопления, где в узлах обвязки используются калориферы и охладители, встречается характерный вид арматуры – двухходовой клапан. Прибор быстро и точно регулирует объемы подачи и отбора воды. Он востребован в системах отопления, вентиляции и кондиционирования. Сейчас большим спросом пользуются двухходовые клапаны, оборудованные электроприводом, которые управляются особыми датчиками. Это надежные и простые в установке устройства, об особенностях конструкции и различиях которых узнаем ниже.


Двухходовой клапан

Назначение и конструкция

Классическая комплектация прибора следующая:

  • термостатический вентиль;
  • термоголовка с выносным датчиком;
  • вентиль термоголовки;
  • ограничительный датчик, учитывающий температуру;
  • измеритель;
  • насос для циркуляции;
  • водяной фильтр;
  • обратный клапан.

Двухходовые регулировочные устройства используются повсеместно, но многое зависит от того, из какого материала они сделаны. Рассматривая конструкционные особенности, сразу оговоримся, что клапаны бывают с одним или двумя седлами. Используя вторую разновидность, регулируются и перекрываются потоки рабочей среды, причем допускаются существенные перепады давления, с которыми не справится клапан с одним седлом. Сама арматура выглядит как отдельная деталь с механическим или электронным приводом. Бывает, дополнительный источник энергии не предусматривается, поэтому его устанавливают уже после монтажа устройства.

Преимущества двухходового клапана:

  • простая конструкция;
  • легко устанавливается;
  • для эффективной работы не требует вовлечения человека;
  • ремонтопригоден;
  • надежен;
  • долго служит;
  • герметичен;
  • характеризуется малым гидравлическим сопротивлением;
  • доступен.

Обратив внимание на конструкцию элемента, покажется, что он похож на стандартный вентиль, но механизмы значительно различаются. Например, основной запорный элемент клапана – шток или шар. То есть за ограничение расхода воды отвечает шток, находящийся в горизонтальном или вертикальном положении, или шар, поворачиваемый вокруг своей оси на 90 градусов. Работает устройство по простой схеме – открывается специальное отверстие и через него транспортируется жидкость. Чтобы эти структурные элементы функционировали, к клапану подключается привод, для которого требуется электричество или сжатый воздух. Сам привод объединяют с отдельными приборами, учитывающими давление в системе, температуру и другие характеристики.


Конструкция клапанов

Области применения

Как было замечено выше, этот вид регулирующей арматуры применяется в системах отопления, вентиляции и кондиционирования. Отдельно рассмотрим особенности его использования в контуре с «теплым полом».

«Теплый пол» монтируется под стяжку, к тому же используются разные материалы напольного покрытия. Для этого теплоноситель прогревают до +50 градусов Цельсия. Когда теплый пол напрямую подключается к котлу или централизованной системе отопления, получаемая температура чересчур высокая. Чтобы ее понизить при входе в контур, монтируют смесительный клапан для теплого пола, с уже предусмотренным двухходовым или трехходовым краном. Исходя из названия, назначение такой арматуры – смешивание горячей и холодной воды, циркулирующей по контуру. То есть меняется процесс прохождения жидкости – для радиатора вода остается горячей, а к теплому полу поступает уже смешанная, имеющая меньшую температуру.


Установленный клапан

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

Виды регулирующих клапанов

Арматура различается по нескольким параметрам.

В зависимости от конструктивных особенностей выделяют 2 вида:

  • проходные – в них патрубки имеют противоположное расположение;
  • угловые – располагаются под углом в 90 градусов.

Обратите внимание, каким способом реализуется управление клапаном.

По этому параметру выделяют 3 вида:

  • пневматические;
  • гидравлические;
  • оборудованные электроприводом.

Электрическим приводящим устройством служит маломощный электромотор или втягивающие соленоиды. Конечно, существуют изделия и с ручным управлением, но они сложнее в эксплуатации, так как не позволяют выставить точные параметры. Устройства работают от электрической сети, имеющей переменный ток 220 В или постоянный 24 В.

Определенные проходные узлы работают в автономном режиме, без электропитания. Такая арматура управляется и регулируется посредством мембраны и противодействующей ей пружины. В качестве обратной связи используется обводка, по которой перемещается теплоноситель – он же и направляет мембрану в нужную сторону.

Что дает двухходовой клапан:

  • регулируется расход, распределяются и экономятся ресурсы (вода);
  • более экономичный расход тепла;
  • оборудование и сети получают защиту от перепадов давления;
  • если правильно пользоваться клапаном, он продлевает срок службы подключенного оборудования и самой сети.

Крепятся устройства при помощи фланцев, на резьбу или сварным методом. Один из подвидов резьбового соединения – цапковое крепление, при котором клапан вворачивается в другое устройство. При сварном виде установки используются специальные патрубки.

Отдельно выделим клапан с дистанционным управлением, который наиболее прост в эксплуатации. Такие приборы дополняются электроприводами или пультами. Именно пультовые принимают все текущие характеристики и параметры системы. Дистанционно уменьшается, повышается давление или перекрываются определенные ветки теплосети.


Разновидность двухходового клапана

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.

Важно! Если используется параллельная схема, то байпас рекомендуется заменить перепускным клапаном. Делается это с целью снижения эксплуатационной нагрузки и экономии электроэнергии, подаваемой на насос.

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 установки

Сама процедура сводится к тому, что клапан подсоединяют к необходимым трубопроводам. Чтобы арматура работала долго и без проблем, следует правильно реализовать соединение, с учетом всех советов и рекомендаций. При нехватке опыта рекомендуется обратиться к специалистам. В ином случае система отопления не будет такой эффективной и экономной, какой должна быть.

Прежде чем приступать к монтажным работам, обратите внимание на двухходовой клапан – на его корпусе есть внешняя или внутренняя резьба, на которую и навинчивают накидную гайку (или фитинг) трубопровода. Для надежного соединения специалисты советуют обмотать резьбу уплотнителем, в качестве которого подходит ФУМ-лента.

В комплекте арматуры идут специальные прокладки, обеспечивающие надлежащий уровень герметичности. Если таковых не имеется, то приобрести их придется отдельно, соответствующей толщины и диаметра. Главная задача – обеспечить плотное соединение, без перекосов на резьбе, что позволит предотвратить возможные протечки. Не требуется наличие специальных инструментов и устройств.

Обратите внимание! Двухходовая арматура функционирует не в самых простых условиях, а именно – под воздействием высокой температуры. Из-за этого резьбовые соединения могут терять свою плотность, поэтому процедура подключения должна выполняться ответственно.

  1. В ходе установки убедитесь, что в трубопроводе исключены любые усилия.
  2. Прежде чем монтировать элемент на водопровод, последний следует тщательно зачистить, удалив все примеси. Они негативно сказываются на состоянии уплотнительных материалов, из-за чего нарушается герметичность клапана.
  3. Со временем может потребоваться ремонт или демонтаж устройства, поэтому необходимо оставить достаточно свободного пространства около него.
  4. Важно осуществить тщательный монтаж. Если используется фланцевое соединение, то соответствующие винты рекомендуется подтягивать попеременно, чтобы не возникало внутреннее напряжение. При резьбовом способе установки применяются регулировочные связи, что позволит в дальнейшем демонтировать клапан.
  5. Если нужно продуть или промыть всю трубопроводную систему, клапан снимают, а на его место ставят переходник.

Установка представляет собой сложный процесс и во многом зависит от выбранной схемы. Во избежание ошибок рекомендуем заказать услугу установки клапана у специалистов.


Клапан в системе отопления

Заключение

Смесительный клапан для отопления с терморегулятором является основным элементом теплого пола, который напрямую воздействует на потоки горячей и холодной воды, поддерживая тем самым необходимую температуру. В смесительных узлах большая роль отводится двухходовому крану, который позволяет точно регулировать режим работы теплого пола. Важно выбрать подходящую модель клапана, с учетом многих особенностей.

Двухходовой регулирующий клапан: принцип работы, виды

p, blockquote 1,0,0,0,0 -->

Содержание статьи
  • Особенности и принцип работы
  • Виды и применение двухходового клапана
  • Разновидности
  • Регулирующий 2х ходовой клапан на автоматике
  • Клапаны с дистанционным управлением

Клапан двухходовой регулирующий Danfoss VM 2

Клапан двухходовой регулирующийDanfoss VM 2 с наружной резьбой

Особенности и принцип работы

p, blockquote 2,0,0,0,0 -->

Очень часто перед самим двухходовым клапаном монтируются фильтры, которые не позволяют твердым частицам проникать в него. По большому счету двухходовой клапан по своей конструкции напоминает обычные вентили , однако все-таки есть ряд отличий. Например, у регулирующего двухходового клапана в качестве запорного элемента выступает либо шток , либо шар. Другими словами, процесс прохождения жидкости или пара регулируется либо движением штока в вертикальном направлении, либо поворотом шара с отверстием вокруг оси на 90°. Вся эта последовательность действий выполняется посредством электрических и пневматических приводов, которые подсоединены к датчикам давления и температуры.

p, blockquote 3,0,0,0,0 -->

Электромагнитный двухходовой клапан снабжен двумя патрубками для возможности осуществлять подключение к трубопроводу. Основным его предназначением является ограничение расхода воды. Исходя из того, какая конструкция у запорного клапан, принцип работы устройства идентичен принципу функционирования седельного клапана ( вентиля ) или шарового крана.

p, blockquote 4,0,0,0,0 -->

Двухходовый регулирующий клапан нашел свое активное применение в инженерных системах зданий с централизованным теплоснабжением. Это связано с тем, применяя его, можно снизить потребление теплоносителя и при этом сохранить нужный коэффициент смешения, чего не сделаешь при помощи трехходового клапана.

p, blockquote 5,0,0,0,0 -->

Двухходовые регулирующие клапана применяются для управления теплоотдачей теплообменных аппаратов систем горячего водоснабжения и обособленных отопительных систем, для управления процессом смешения в тепловых пунктах с зависимым подключением к тепловой сети.

p, blockquote 6,0,1,0,0 -->

p, blockquote 7,0,0,0,0 -->

Виды и применение двухходового клапана

Устанавливать двухходовой клапан следует в тех участках, где трубы не разветвляются. Подобный тип запорной арматуры имеет угловое и прямое исполнение. Если клапан имеет один вход и выход, то вне зависимости от конфигурации он называется двухходовым.

p, blockquote 8,0,0,0,0 -->

Двухходовой клапан с сервоприводом

Двухходовой клапан с сервоприводом для водяных тепловентиляторов Volcano VR и Volcano Mini

Крепление подобных устройств может быть: фланцевым, резьбовым и сварным. Изредка резьбовое соединение бывает цапкового крепления (клапан вворачивается в тело какого-нибудь устройства). Сварной вид соединения подразумевает наличие патрубков под сварку.

p, blockquote 9,0,0,0,0 -->

В качестве материала для запорно-регулирующих деталей зачастую выбирают чугун или сталь. Наибольшую популярность обрели стальные клапаны, поскольку они никак не уступают чугуну по прочности, но стоят намного дешевле.

p, blockquote 10,0,0,0,0 -->

Клапаны из стали и чугуна обычно устанавливаются в системах с большим расходом воды или пара.

p, blockquote 11,0,0,0,0 -->

Какая бы конструкция двухходового регулировочного клапана не была, наиболее качественными и эффективными признаны изделия, выполненные из стали. Процесс создания такого устройства получается наиболее технологичным, что позволяет сделать клапан ниже по стоимости, но при этом он будет высококачественным. Также популярностью пользуется и латунная арматура. При выборе роль играют также размер и показатели давления.

p, blockquote 12,0,0,0,0 -->

p, blockquote 13,1,0,0,0 -->

p, blockquote 14,0,0,0,0 -->

p, blockquote 15,0,0,0,0 -->

p, blockquote 16,0,0,0,0 -->

Двухходовой клапан для тёплого пола позволяет либо ограничить объём горячего теплоносителя, либо непосредственно смешивать теплоноситель до нужной температуры. Используется для сборки смесительного узла.

p, blockquote 17,0,0,0,0 -->

p, blockquote 18,0,0,0,0 -->

Разновидности

p, blockquote 19,0,0,1,0 -->

И прямые, и угловые краны могут быть оборудованы системой автоматического управления. Реализуется она обычно на электроприводе, который может работать самостоятельно. Также вы может управлять им посредством дистанционного пульта.

p, blockquote 20,0,0,0,0 -->

Благодаря наличию сервопривода может осуществляться работа движения двухходового клапана, в результате которой он может или пропускать или не пропускать жидкость или газ, или пропускать в определенном количестве в зависимости от давления, положения клапана и гидравлического сопротивления.

p, blockquote 21,0,0,0,0 -->

Регулирующий 2х ходовой клапан на автоматике

Резьбовой двухходовой регулирующий клапан

Резьбовой двухходовой регулирующий клапан CV216MZ с электроприводом

Выпускается такое устройство с комплектом из обвязки датчиков, электропривода и микроконтроллера. Благодаря микроконтроллерному управлению краном можно получать и обрабатывать сведения, которые подают датчики. Дальнейшее развитие событий зависит от того, как запрограммировано устройство.

p, blockquote 22,0,0,0,0 -->

Двухходовой клапан может не быть запорным, а только регулировочным. В таком случае он не сможет обеспечить вам качественное перекрытие потока жидкости. Именно поэтому необходимо дополнительно устанавливать отдельные запорные клапаны. Если же устройство является запорно-регулирующим, то во вспомогательных элементах запорной арматуры нет необходимости.

p, blockquote 23,0,0,0,0 -->

Бывают проходные узлы, которые могут функционировать автономно, при этом для их работы электрическое питание не требуется. Это штоковая арматура с мембраной и противодействующей ей пружиной. Шток управляется и регулируется посредством мембраны и пружины. Обратная связь обеспечивается при помощи обводки, по которой движется вода из трассы. Таким образом она будет направлять мембрану в верную сторону и заодно будет двигать шток, к которому привязан запорный элемент.

p, blockquote 24,0,0,0,0 -->

Клапаны с дистанционным управлением

Управлять 2х ходовым клапаном дистанционно гораздо легче и удобнее, чем трехходовым. Однако, такой способ управления обязательно предполагает наличие электрических приводов, пульта (одного или нескольких). В подобные пультовые будут приходить все сведения о состоянии разных участков теплотрассы. Из одного из таких помещений вы можете осуществлять руководство процессом функционирования теплосети. Вы можете уменьшать, повышать давление, перекрывать конкретные ветки.

p, blockquote 25,0,0,0,0 --> p, blockquote 26,0,0,0,1 -->

Подводя итог всего вышеописанного стоит упомянуть о достоинствах, которым обладает двухходовой регулировочный клапан:

Двухходовой клапан: принцип работы, виды, особенности монтажа

p, blockquote 1,0,0,0,0 -->

Содержание статьи
  • Отличительные особенности и принцип работы двухходового клапана
  • Материал изготовления и применение
  • Разновидности
  • Регулирующий двухходовой клапан на автоматике
  • Клапаны с дистанционным управлением

Двухпозиционный клапан

Клапан двухходовой с сервоприводом

Отличительные особенности и принцип работы двухходового клапана

p, blockquote 2,0,0,0,0 -->

По большому счету 2х ходовой клапан по своей конструкции напоминает обычные вентили , однако все-таки есть ряд отличий. Например, у регулирующего двухходового клапана в качестве запорного элемента выступает либо шток , либо шар. Другими словами, процесс прохождения жидкости или пара регулируется либо движением штока в вертикальном направлении, либо поворотом шара с отверстием вокруг оси на 90°. Вся эта последовательность действий выполняется посредством электрических и пневматических приводов, которые подсоединены к датчикам давления и температуры.

p, blockquote 3,0,0,0,0 -->

Электромагнитный двухходовой клапан снабжен двумя патрубками для возможности осуществлять подключение к трубопроводу. Основным его предназначением является ограничение расхода воды. Исходя из того, какая конструкция у запорного клапана, принцип работы устройства идентичен принципу функционирования седельного клапана ( вентиля ) или шарового крана.

p, blockquote 4,0,0,0,0 -->

Нашел он свое активное применение в инженерных системах зданий с централизованным теплоснабжением. Это связано с тем, что применяя его, можно снизить потребление теплоносителя и при этом сохранить нужный коэффициент смешения, чего не сделаешь при помощи трехходового клапана.

p, blockquote 5,0,0,0,0 -->

Больше информации о трехходовом клапане найдете здесь

Двухходовые регулирующие клапана применяются для управления теплоотдачей теплообменных аппаратов систем горячего водоснабжения и обособленных отопительных систем, для управления процессом смешения в тепловых пунктах с зависимым подключением к тепловой сети.

p, blockquote 6,0,1,0,0 -->

p, blockquote 7,0,0,0,0 -->

Материал изготовления и применение

Устанавливать двухходовой клапан следует в тех участках, где трубы не разветвляются. Подобный тип запорной арматуры имеет угловое и прямое исполнение. Если клапан имеет один вход и выход, то вне зависимости от конфигурации он называется двухходовым.

p, blockquote 8,0,0,0,0 -->

Крепление подобных устройств может быть: фланцевым, резьбовым и сварным. Изредка резьбовое соединение бывает цапкового крепления (клапан вворачивается в тело какого-нибудь устройства). Сварной вид соединения клапан подразумевает наличие патрубков под сварку.

p, blockquote 9,0,0,0,0 -->

В качестве материала для запорно-регулирующих деталей зачастую выбирают чугун или сталь. Наибольшую популярность обрели стальные клапаны, поскольку они никак не уступают чугуну по прочности, но стоят намного дешевле.

p, blockquote 10,0,0,0,0 -->

Клапаны из стали и чугуна обычно устанавливаются в системах с большим расходом воды или пара.

p, blockquote 11,0,0,0,0 -->

Какая бы конструкция двухходового регулировочного клапана не была, наиболее качественными и эффективными признаны изделия, выполненные из стали. Процесс создания такого устройства получается наиболее технологичным, что позволяет сделать клапан ниже по стоимости, но при этом он будет высококачественным. Также популярностью пользуется и латунная арматура. При выборе роль играют также размер и показатели давления.

p, blockquote 12,1,0,0,0 -->

p, blockquote 13,0,0,0,0 -->

p, blockquote 14,0,0,0,0 -->

p, blockquote 15,0,0,0,0 -->

p, blockquote 16,0,0,0,0 -->

Используется он для сборки смесительного узла для теплого пола.

p, blockquote 17,0,0,0,0 -->

p, blockquote 18,0,0,1,0 -->

Разновидности

p, blockquote 19,0,0,0,0 -->

И прямые, и угловые краны могут быть оборудованы системой автоматического управления. Реализуется она обычно на электроприводе, который может работать самостоятельно. Также вы может управлять им посредством дистанционного пульта.

p, blockquote 20,0,0,0,0 -->

Регулирующий двухходовой клапан на автоматике

Выпускается такое устройство с комплектом из обвязки датчиков, электропривода и микроконтроллера. Благодаря микроконтроллерному управлению краном можно получать и обрабатывать сведения, которые подают датчики. Дальнейшее развитие событий зависит от того, как запрограммировано устройство.

p, blockquote 21,0,0,0,0 -->

Двухходовой клапан может не быть запорным, а только регулировочным. В таком случае он не сможет обеспечить вам качественное перекрытие потока жидкости. Именно поэтому необходимо дополнительно устанавливать отдельные запорные клапаны. Если же устройство является запорно-регулирующим, то во вспомогательных элементах запорной арматуры нет необходимости.

p, blockquote 22,0,0,0,0 -->

Бывают проходные узлы, которые могут функционировать автономно, при этом для их работы электрическое питание не требуется. Это штоковая арматура с мембраной и противодействующей ей пружиной. Шток управляется и регулируется посредством мембраны и пружины. Обратная связь обеспечивается при помощи обводки, по которой движется вода из трассы. Таким образом она будет направлять мембрану в верную сторону и заодно будет двигать шток, к которому привязан запорный элемент.

p, blockquote 23,0,0,0,0 -->

Клапаны с дистанционным управлением

Управлять двухходовым клапаном дистанционно гораздо легче и удобнее, чем трехходовым. Однако, такой способ управления обязательно предполагает наличие электрических приводов, пульта (одного или нескольких). В подобные пультовые будут приходить все сведения о состоянии разных участков теплотрассы. Из одного из таких помещений вы можете осуществлять руководство процессом функционирования теплосети. Вы можете уменьшать, повышать давление, перекрывать конкретные ветки.

p, blockquote 24,0,0,0,0 --> p, blockquote 25,0,0,0,1 -->

Подводя итог всего вышеописанного стоит упомянуть о достоинствах, которым обладает двухходовой регулирующий клапан:

Принцип действия регулирующего клапана

Двухходовой регулирующий клапан RV 111

Принцип действия регулирующего клапана основан на перемещении конуса клапана (или плунжера вентиля) и регулировании за счет изменения пропускной способности среды (то есть расхода рабочей среды, в качестве которой может выступать вода, пар, газ, нефтепродукты или др.). Соответсвенно клапан может выполнять: регулирующую, запорную, смешивающую и разделительную (распределительную) функцию.

Управление клапаном может осуществляться электрическим, пневматическим, гидравлическим или электромагнитным приводом. Привода, используемые с регулирующими клапанами, могут иметь аналоговый (непрерывный) или дискретный (трехпозиционный) тип управления . Сигнал на привод на открытие или закрытие клапана подается чаще всего управляющим органом, в качестве которого выступает программируемый контроллер, который, в свою очередь, воспринимает параметры рабочей среды, наружного воздуха или какие-либо иные параметры. Также привод может иметь, как дополнительную опцию, ручное управление, которое используется как вспомогательное).

По типам регулирующие клапаны могут быть: двухходовыми, трехходовыми и четырехходовыми.

Двухходовой регулирующий клапан – имеет два патрубка (входной и выходной) и его принцип действия основан на работе конуса клапана (или шара, для шаровых регулирующих клапанов). Конус (шар) при воздействии дополнительного устройства (например, электропривода) изменяет расход (а соответственно и давление) рабочей среды через проходное сечение вентиля. В качестве рабочей среды может выступать вода, пар, газ, нефтепродукты и другие жидкости и газы, которые можно применять с материалами выбранного клапана.
Свое применение двухходовые клапана нашли в отоплении, вентиляции и кондиционировании. Особенно в централизованных системах теплоснабжения. Двухходовые регулирующие клапаны используются для управления параметрами тепловой сети перед теплообменным аппаратом системы горячего водоснабжения и независимых систем отопления, управления процессом смешения в тепловых пунктах с зависимым подключением к тепловой сети.

Двухходовой регулирующий клапан. Принцип действия.

Рис. 1 Двухходовой клапан.

Трехходовой регулирующий клапан – имеет три патрубка и его принцип действия основан на смешении или разделении потоков. Трехходовой клапан может регулировать температуру теплоносителя на выходе из клапана, при смешении потоков горячей и холодной воды, благодаря чему достигается необходимая температура на выходе (Рис.2. Выход AB), или выполнять разделительную функцию (Рис.2. Разделение потока AB на составляющие A и B соответственно). Управление клапаном производится приводом, который, соответственно, соединен с контроллером. Контроллер, получая сигналы от различных датчиков, управляет конусом клапана. Привод, устанавливаемый на трехходовой регулирующий клапан, может быть электрическим, пневматическим, гидравлическим и т.д.
Наиболее широкое распространение трехходовые клапана получили в системах теплоснабжения для управления теплоотдачей калориферов системы вентиляции, теплообменных аппаратов систем горячего водоснабжения и отопления, подключённых по независимой схеме, управления процессом смешения в системах отопления с зависимым подключением в котельной.

Принцип работы двухходового клапана для отопления

Охладители и радиаторы — важная часть многих вентиляционных и отопительных систем. Поскольку в системах присутствует вода, очень важно обеспечить чёткую корректировку объёма подаваемой и отводимой воды. В роли регулятора в этих устройствах чаще всего выступает двухходовой клапан. Принцип работы такого клапана схож с принципом действия шарового крана или седельного вентиля.

клапан

Подобный клапан эффективный агрегат для регулировки системы отопления

Устройство и область применения

Главная область применения двухходовых клапанов — системы централизованного отопления. С их помощью управляют теплоотдачей теплообменного оборудования в системах горячего водоснабжения. Такой клапан может быть частью тёплого водяного пола. В нём он выполняет функцию регулирования потоков и давления воды и охлаждающей среды.

С помощью двухходового клапана в системе тёплого пола может быть обеспечен постоянный температурный режим воды в трубопроводе. Происходит это благодаря тому, что поступающая из системы отопления вода, имеющая определённый нагрев, регулярно отдаёт тепло трубопроводу.

Основные детали такого клапана — два патрубка, позволяющие соединить его с трубопроводом. Также двухходовой вентиль оснащается шаром либо штоком специальной формы, выполняющим запорную функцию. Поворот шара вокруг оси на 90° или вертикальное вращение штока прекращает движение воды или пара по системе. Шар и шток приходят в движение с помощью пневматического или электрического привода, соединённого с температурным датчиком и датчиком давления, которые располагаются во входном коллекторе.

В этом видео вы узнаете преимущества двухходового клапана:

Разновидности клапанов

Двухходовой клапан для отопления имеет несколько типов. Основной критерий, определяющим это, — способ управления. В зависимости от него клапан может быть:

  • пневматическим;
  • гидравлическим;
  • с электроприводом.

В качестве электрических приводящих устройств используются разные приборы. Это могут быть маломощные электрические моторы или втягивающие соленоиды.

Самое распространённое сырьё для производства клапанов — это чугун, сталь и латунь. Стальной и чугунный вентили рассчитаны на системы, пропускающие большой объём пара и воды. Латунный отличается небольшими размерами, лучше всего подходит для вентиляционных магистралей, предназначенных для небольших помещений.

Кроме двухходовых, отопительные системы могут оснащаться трёхходовыми или четырёхходовыми клапанами. Для каждого из них характерны определённые отличия в конструкции, накладывающие отпечаток на возможность их использования в том или ином оборудовании.

Трёхходовый может быть получен в результате совмещения двух двухходовых. Особенность такого вентиля заключается в возможности разделять и смешивать потоки теплоносителей, а также настраивать их подачу в заранее заданном объёме. Для обеспечения такого объёма шток трёхуровневого клапана не должен закрываться полностью, а перекрывать лишь переменное направление потока.

Используется в системах отопления, работающих от автономных котельных, не подразумевающих ограничения расхода и одновременного удержания коэффициента смещения. Такие вентили встречаются в независимых системах горячего водоснабжения, вентиляциях.

Четырёхходовый встречается редко. В нём используется принцип двойного перепуска. Присутствует в отопительных магистралях, функционирующих за счёт котельных автономного типа.

Механизм действия и схема подключения

Механизм работы клапанов любого типа запускается после того, как на привод подаётся усилие. Оно запускает движение плунжера вниз, который, в свою очередь, перекрывает свободное пространство внутри, одновременно увеличивая поток воды или пара и уменьшая давление. Полное опущение затвора полностью прекратит движение теплоносителя в той части магистрали, которая располагается после запорного устройства.

клапан_изнутри

Подобных клапанов потребуется установить 2 и более

Подключение вентиля к системе должно осуществляться по параллельной схеме. Она может быть реализована путём задействования 2 либо 3 контуров, по которым будет перемещаться вода или пар. Схема обязательно должна включать в себя:

  • трубы отопления и коллектор;
  • запорно-регулирующий вентиль; ;
  • блок управления.

Для контроля поступления и давления теплоносителя в такой схеме потребуется установить один или несколько двухходовых клапанов. При установке нескольких устройств должен быть соблюдён параллельный метод подключения. Размещение трёхходового вентиля с термодатчиком в этом случае будет нецелесообразным, поскольку он характеризуется небольшой пропускной способностью.

Такой способ подключения обладает недостатком, касающимся температурного режима теплоносителя. Температура поступающей в контур воды будет равна температуре воды, выходящей из обратного контура в котёл. Это спровоцирует неодинаковое распределение теплоносителя на разных участках контура.

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.

Читайте также: