Nếu bạn đã đến bài viết này thông qua một tìm kiếm, có lẽ bạn đã nghe thấy điều gì đó về các phụ kiện đường ống trộn được sử dụng trong các hệ thống sưởi ấm của nhà riêng và căn hộ. Vì vậy, không có lời nói đầu dài, chúng tôi khuyên bạn nên thảo luận 3 câu hỏi: làm thế nào van ba chiều tĩnh hoạt động, nơi cần lắp đặt và làm thế nào để chọn đúng để không lãng phí thêm tiền.
Nguyên lý hoạt động và các loại van
Nhiệm vụ của bất kỳ van 3 chiều nào là cung cấp nước có nhiệt độ cần thiết cho đường dây bằng cách trộn hoặc tách 2 luồng. Theo đó, phần tử được trang bị ba đầu ra, một trong số đó luôn mở và hai phần còn lại trùng nhau hoàn toàn hoặc một phần trong quá trình hoạt động. Do đó tên của cần cẩu - ba chiều (đôi khi họ cũng nói "ba chiều", không đúng).
Ghi chú. Bơm tuần hoàn nhiệt luôn được lắp đặt chính xác từ phía bên của ổ cắm mở, nếu không thì mạch sẽ không hoạt động chính xác, như chúng tôi đã viết trước đó trong một hướng dẫn khác.
Theo phương pháp điều chế chất làm mát của nhiệt độ mong muốn, van tĩnh nhiệt được chia thành 2 nhóm, thể hiện trong ảnh:
- Trộn. Chúng được cung cấp 2 dòng nước - nóng và lạnh (đầu vào được đánh dấu bằng các chữ cái "A" và "B") và từ ống thứ ba (đánh dấu "AB") có hỗn hợp nhiệt độ cài đặt. Trên vỏ đồng thau có một dấu ở dạng mũi tên hội tụ từ hai hướng.
- Tách hoặc phân phối. Chất làm mát đến được chia thành 2 dòng có kích thước điều chỉnh. Đánh dấu trên cơ thể - 2 mũi tên phân kỳ hoặc các chữ cái "A", "B" trên các ống đầu ra và "AB" ở lối vào.
Để tham khảo. Có một loại van nhiệt 3 chiều thứ ba - dép xỏ ngón. Chúng được đặt trong các nồi hơi treo tường có mạch nước và với sự trợ giúp của ổ điện, chuyển đổi dòng chảy giữa bộ trao đổi nhiệt chính và bộ cấp nhiệt thứ cấp cung cấp DHW. Máy phát nhiệt bên ngoài, các yếu tố như vậy được sử dụng rất hiếm khi.
Theo nguyên tắc hoạt động, cần cẩu ba chiều cũng được chia thành hai loại - yên và bóng. Thiết bị đầu tiên tương tự như van nước thông thường, nhưng thay vì một thanh ren, một cú đẩy được sử dụng. Một tấm được cố định trên đó, di chuyển giữa hai yên và lần lượt chồng chéo 2 lượt. Nhấn vào thân cây được thực hiện theo ba cách:
- cặp nhiệt điện tích hợp
- đầu nhiệt với cảm biến nhiệt độ từ xa
- ổ đĩa servo.
Làm thế nào điều này xảy ra được hiển thị trong sơ đồ và được mô tả chi tiết trong ấn phẩm khác của chúng tôi.
Van trộn nhiệt bóng hoạt động theo nguyên tắc của cùng một van, chỉ có ba đầu ra. Chúng được điều khiển bằng tay hoặc bằng một ổ điện xoay thanh theo lệnh tự động hóa. Các phần tử có đầy đủ lỗ khoan và có thông lượng cao, và do đó ít kháng thủy lực hơn. Nhược điểm là sự phụ thuộc vào điện áp trong nguồn điện và nhu cầu lắp đặt nguồn điện liên tục (UPS).
Đặt van 3 chiều ở đâu và khi không cần thiết
Trước khi chọn van ba chiều, nên đảm bảo rằng nó thực sự cần thiết. Thật vậy, trên Internet và trong cuộc sống thực, có đủ các cố vấn hiểu kém về bản chất của vấn đề. Vì vậy, chúng tôi liệt kê các tình huống khi van này thực sự cần thiết:
- Để bảo vệ nồi hơi nhiên liệu rắn khỏi việc cung cấp chất làm mát lạnh và ngưng tụ trên các bức tường bên trong của lò.
- Để điều chỉnh nhiệt độ của nước trong các mạch sưởi ấm.
- Để hạn chế việc làm nóng chất làm mát trong các đường viền của sàn ấm.
Rất nhiều người đã nói về nước ngưng kích thích sự hình thành của sự tăng trưởng dính trên các bức tường của buồng lò hơi TT, bao gồm cả tài nguyên của chúng tôi. Nó xuất hiện trong quá trình gia nhiệt, khi nhiệt độ trong lò đã cao và nước từ hệ thống sưởi lạnh. Để tránh điều này, các đường cung cấp và đường hồi được nối với nhau, trong đó lắp đặt van 3 chiều. Nó làm cho chất làm mát từ bể nồi hơi chảy thành một vòng tròn nhỏ và chỉ khi được làm nóng đến 50-60 ° C mới bắt đầu trộn nước từ hệ thống.
Thông báo quan trọng. Van đóng vai trò là yếu tố an toàn cho bộ trao đổi nhiệt bằng gang, nếu được lắp đặt trong bộ tạo nhiệt của bạn. Hãy tưởng tượng rằng ngôi nhà đã tắt điện trong 1-2 giờ, trong đó mạng lưới tản nhiệt quản lý để làm mát. Nếu không có máy trộn, nước lạnh sẽ đột ngột đi vào nồi hơi được làm nóng trước khi nguồn được phục hồi. Từ sự khác biệt như vậy, gang sẽ bị sốc nhiệt độ và có thể bị nứt.
Kiểm soát nhiệt độ trong các mạch sưởi bằng cách sử dụng bộ trộn là cần thiết trong các trường hợp như sau:
- trong các hệ thống gia nhiệt phức tạp, khi một số dòng với các điều kiện nhiệt độ khác nhau phải được kết nối với một chiếc lược chung, ví dụ, mạng lưới tản nhiệt, hệ thống sưởi dưới sàn và nồi hơi sưởi ấm gián tiếp;
- khi kết nối cùng người tiêu dùng với bể đệm - với pin nhiệt;
- khi cung cấp nước nóng cho một bộ trao đổi nhiệt của một đơn vị xử lý không khí thông gió được sử dụng để sưởi ấm không khí của một ngôi nhà nông thôn.
Do chất mang nhiệt có nhiệt độ không quá 50 ° C được dẫn trực tiếp đến các mạch sưởi ấm của sàn ấm và 85 ° C cũng có thể đến từ lò hơi, nên cần hạn chế. Thông thường (nhưng không phải luôn luôn!) Vấn đề được giải quyết bằng cách lắp đặt bộ trộn với van 3 chiều trên ống phân phối. Loại thứ hai pha trộn nước lạnh từ các mạch sàn với chất làm mát bên ngoài có nguồn gốc từ lò hơi.
Bây giờ chúng tôi sẽ chỉ định các tình huống khi không yêu cầu mua và cài đặt bộ trộn (hoặc bộ chia):
- Nếu chiều dài của mỗi vòng của sàn nước ấm không vượt quá 50-60 m, điều này hoàn toàn có thể đạt được, thì quy định được thực hiện mà không cần bộ phận trộn. Thay vào đó, các đầu RTL được đặt trên đường ống hồi lưu, hạn chế dòng chảy bằng lượng chất làm mát.
- Khi 2-3 bộ sưởi ấm hoạt động luân phiên để sưởi ấm nhà riêng, duy trì nhiệt độ mạng không đổi ít nhất 40 ° C, thì bạn không cần phải lắp đặt van ba chiều cho nồi hơi nhiên liệu rắn.
- Trong hệ thống sưởi ấm với tuần hoàn nước tự nhiên. Lý do là áp suất giảm trên van, ngăn chất làm mát di chuyển. Điều tương tự áp dụng cho các bộ tích nhiệt liên quan đến dòng trọng lực.
Ghi chú. Trong các hệ thống trọng lực, các ống có đường kính tăng DN40 - DN50 được sử dụng. Điều này có nghĩa là họ sẽ phải mua không phải là một máy trộn khớp nối thông thường, mà là một loại van mặt bích cồng kềnh với giá tốt. Quyết định như vậy là không hợp lý.
Nếu bạn quan tâm đến lý do tại sao nên chọn đầu RTL và cách chúng điều khiển các mạch sưởi sàn, hãy xem video từ một bậc thầy giàu kinh nghiệm và chuyên gia của chúng tôi Vladimir Sukhorukov:
Tính toán băng thông
Chỉ cần chọn một van ba chiều theo đường kính của đường ống của bộ sưởi hoặc đường ống cung cấp sẽ không hoạt động. Thực tế là trong quá trình điều khiển tự động, phần tử tạo ra một điện trở thủy lực thay đổi, mà bơm tuần hoàn phải khắc phục để cung cấp tốc độ dòng nước làm mát cần thiết. Theo tính toán, van được chọn theo cách cho phép thể tích nước mong muốn đi qua tại các vị trí khác nhau của thân cây.
Đặc điểm cấu trúc chính của bất kỳ van 3 chiều nào là thông lượng có điều kiện, được biểu thị bằng chữ Kvs và được biểu thị bằng m³ / h. Giá trị này, được ghi trong hộ chiếu sản phẩm, phản ánh lượng chất làm mát lạnh đi qua van mở hoàn toàn trong 1 giờ. Trong trường hợp này, áp suất giảm trong khu vực trước và sau bộ điều chỉnh là 1 Bar.
Thí dụ.Nếu chính xác là một thể tích nước có thể đi qua van ba chiều với Kvs = 1,6 m³ / h trong một giờ, thì áp suất giảm (điện trở thủy lực) sẽ là cột nước 1 Bar hoặc 10 m. Điều này là quá nhiều đối với hệ thống sưởi ấm của một ngôi nhà tư nhân, do đó, trong các tính toán, áp suất giảm thực sự được thực hiện - 0,15 Bar0.2 Bar (cột nước 1,52 m).
Để chọn một van điều khiển theo công suất, trước tiên bạn cần xác định tốc độ dòng chảy của chất làm mát đi dọc theo đường quy định. Công thức sau đây được sử dụng:
Đây:
- G là lưu lượng nước cần thiết, m³ / h;
- Q - tải nhiệt trên nhánh sưởi, kW;
- ∆t là chênh lệch nhiệt độ giữa nước cấp và nước trở lại, thường được lấy bằng 20 ° С và trong các tầng ấm - 10 ° С.
Thí dụ. Ngôi nhà có diện tích 100 mét vuông được lên kế hoạch để sưởi ấm với các đường viền sàn, sẽ cung cấp một truyền nhiệt 10 kW. Sau đó, G = 0,86 x 10/10 = 0,86 m³ / h chất làm mát phải được cung cấp cho đa tạp phân phối.
Bước tiếp theo là tính hệ số thực K của thông lượng của van trộn, có tính đến áp suất chênh lệch trên nó 0,2 Bar theo công thức:
Trong cùng một ví dụ, giá trị của K sẽ bằng 0,86 / 0,2 = 0,86 / 0,45 = 1,9 m³ / h. Tiếp theo, mở danh mục của nhà sản xuất van đã chọn và chọn từ dòng một van ba chiều có Kvs bằng hoặc lớn hơn giá trị thu được. Lấy thương hiệu Danfoss nổi tiếng (Danfoss) và chọn một van có vòi phun DN15 và Kvs = 2,5 m³ / h từ loạt sản phẩm VRB3. Danh nghĩa trước đó trong hàng là 1,6 m³ / h, rõ ràng là không đủ trong trường hợp của chúng tôi.
Mẹo lựa chọn
Một chủ nhà dốt nát quyết định tìm kiếm một danh mục của bất kỳ công ty nổi tiếng nào để tìm kiếm van ba chiều có thể bị nhầm lẫn bởi số lượng và sự đa dạng của sản phẩm được cung cấp. Để giúp bạn chọn van phù hợp trong phạm vi rộng, chúng tôi sẽ đưa ra một số đề xuất và bắt đầu với một danh sách các thương hiệu có danh mục thường có giá trị mở. Dưới đây là danh sách các công ty nổi tiếng có sản phẩm đáng tin cậy:
- Danfoss (Đan Mạch);
- Herz Armaturen (Áo);
- Honeywell (Hoa Kỳ);
- Icma (Ý);
- Esbe (Thụy Điển);
- Caleffi (Ý).
Để tham khảo. Các công ty niêm yết bán rất nhiều phụ kiện cho các hệ thống sưởi ấm, bao gồm van hai chiều, an toàn và bốn chiều, cổng điện từ và bộ điều nhiệt. Từ các nhà sản xuất của các quốc gia thuộc Liên Xô cũ, chúng tôi có thể giới thiệu các sản phẩm của thương hiệu Valtec (Valtek).
Bây giờ khối khuyến nghị chính:
- Để bảo vệ nồi hơi nhiên liệu rắn khỏi sự ngưng tụ, bạn có thể chọn 2 loại van ba chiều - với cài đặt cố định và đầu nhiệt với cảm biến bên ngoài. Tùy chọn thứ hai sẽ có giá cao hơn 20-30% và không phải lúc nào cũng hợp lý, vì sự thay đổi nhiệt độ trở lại là không cần thiết ở đây. Mua bộ điều chỉnh với bộ điều chỉnh nhiệt bên trong được đặt ở nhiệt độ 50 hoặc 55 ° C.
- Để kiểm soát sự nóng lên của từng nhánh và mạch của hệ thống sưởi dưới sàn, một van 3 chiều với cảm biến bên ngoài và đầu ổn nhiệt là chắc chắn cần thiết. Bình cảm biến được lắp đặt trên bộ thu hoặc đường ống có nhiệt độ phải được kiểm soát.
- Bộ điều chỉnh bóng (chúng cũng quay) được ghép nối với một ổ điện hoặc được đặt bằng tay. Nếu bạn không muốn làm phức tạp mạch điện và phụ thuộc vào điện, hãy chọn một sản phẩm phù hợp với đặc điểm của các van ghế làm việc từ đầu nhiệt.
- Các vật liệu trường hợp chạy tốt nhất của MIT là đồng thau hoặc đồng. Các yếu tố chống ăn mòn đắt hơn, và gang sợ sốc nhiệt độ và có khối lượng khá.
- Trong các kế hoạch có cùng thành công, cả hai cần cẩu trộn và chia ba chiều được sử dụng. Nhưng nếu bạn không phải là chuyên gia trong lĩnh vực sưởi ấm và tự lắp ráp hệ thống, tốt hơn là nên sử dụng van - máy trộn. Nó dễ dàng hơn để tìm ra nó và đặt nó đúng, vì chuyên gia sẽ cho bạn biết chi tiết trong video của mình:
Hai khuyến nghị cuối cùng
Vì chúng tôi đã trình bày một phương pháp đơn giản để tính toán và chọn van 3 chiều cho công suất, chúng tôi khuyên bạn nên tham khảo ý kiến của những người có kiến thức về việc này. Nếu điều này là không thể, hãy mua một van có lề, bất kể giá cả. Có một lựa chọn khác: đồng ý với người bán về khả năng thay thế sản phẩm trong trường hợp sản phẩm không phù hợp.
Nếu bạn cần lắp đặt hệ thống sưởi ấm nước trong một ngôi nhà lớn được sưởi ấm bởi mạng lưới tản nhiệt và hệ thống sưởi dưới sàn, và nó được lên kế hoạch cung cấp nước nóng từ nồi hơi sưởi ấm gián tiếp, thì không có sự trợ giúp của các chuyên gia giàu kinh nghiệm mà bạn không thể làm được. Bạn sẽ phải tạo ra 4 đến 10 nhánh có thể điều chỉnh, cho mỗi nhánh bạn cần tính toán và chọn van ba chiều, sau đó cân bằng công việc của chúng trong tổ hợp.