Trong các hệ thống sưởi ấm hiện đại, van ba chiều được sử dụng khá thường xuyên, vì nó là phương tiện kiểm soát chất lượng chất làm mát - theo nhiệt độ chứ không phải theo dòng chảy. Rốt cuộc, cung cấp nước nóng tối ưu cho bộ tản nhiệt là cách tốt nhất để tiết kiệm năng lượng.
Cần cẩu trộn nhiệt cũng có các chức năng hữu ích khác, mà bạn sẽ tìm hiểu trong bài viết này. Nhưng trước tiên, nó đáng để xem xét cách thức hoạt động của van ba chiều và cũng để hiểu cấu trúc bên trong của nó.
Các loại van 3 chiều
Tất cả các van ba chiều ổn nhiệt để sưởi ấm được chia thành 3 loại theo thiết bị và nguyên tắc hoạt động:
- trộn;
- tách biệt;
- chuyển đổi.
Mục đích của mỗi trong số 3 giống có thể được đánh giá bằng tên. Loại van đầu tiên trộn hai dòng nước làm mát với nhiệt độ khác nhau, loại thứ hai tách ra, loại thứ ba tham gia vào việc chuyển đổi nước giữa 2 dòng. Nhận ra chúng bên ngoài không khó, thông thường nguyên tắc hoạt động được mô tả trên trường hợp dưới dạng bản vẽ. Đây là một van trộn ba chiều trông như thế nào:
Một chỉ định tương tự là trên các yếu tố tách. Đối với cần cẩu chuyển đổi, có thể không có bất kỳ hình ảnh nào trên vỏ của chúng, nhưng có sự khác biệt đáng kể về hình dạng bên ngoài.
Bằng cách trộn hoặc tách các dòng, nhiệt độ tối ưu của chất làm mát được cung cấp cho bộ tản nhiệt của hệ thống sưởi ấm hoặc các mạch sưởi dưới sàn là đạt được. Công tắc được sử dụng trong nồi hơi hai mạch khí, khi nước nóng phải được gửi xen kẽ đến các bộ trao đổi nhiệt khác nhau.
Thiết bị và nguyên tắc hoạt động
Để hiểu những gì nó bao gồm và làm thế nào một cần cẩu nhiệt ba chiều của loại yên phổ biến nhất hoạt động, bạn nên nghiên cứu sơ đồ dưới đây. Bên trong thân đồng thau có ba vòi phun, 3 buồng được bố trí bằng cách đúc, các lối đi giữa chúng bị chặn bởi van poppet. Chúng được cố định trên một trục - thanh nổi lên từ cơ thể ở phía thứ tư.
Nguyên tắc hoạt động như sau: khi bạn nhấn vào thân cây, lối đi cho một dòng chảy sẽ bắt đầu mở và dần dần được đóng lại cho dòng kia, do đó nước sẽ có được nhiệt độ cần thiết trong buồng trộn của van. Cô để lại vỏ đồng thau của nguyên tố qua ống thứ ba. Lực nhấn của thanh được điều khiển bởi một đầu nhiệt với cảm biến nhiệt độ bên ngoài được lắp đặt theo sơ đồ.
Toàn bộ quá trình có giá trị giải thích chi tiết hơn:
- Hãy tưởng tượng rằng chất làm mát không đủ ấm đến từ phía nước nóng. Sau đó cơ chế chuyển nó vào, và ống thứ ba được đóng lại. Cảm biến từ xa chứa đầy chất lỏng cảm nhiệt và được kết nối qua ống mao dẫn đến bể chứa (ống thổi) bên trong đầu nhiệt.
- Khi cảm biến nóng lên, chất lỏng này nở ra, thể tích của nó trong ống và ống thổi tăng lên, kết quả là, cái sau bắt đầu ấn vào thân của van ba chiều. Thời điểm nhấn được xác định bởi sự điều chỉnh trên thang đo của đầu ổn nhiệt, được điều chỉnh theo nhiệt độ mong muốn.
- Sau đó, hơi lạnh từ vòi thứ ba được trộn với dòng nước nóng và nhiệt độ của nước ở đầu ra của van nhiệt vẫn không thay đổi, mặc dù việc làm mát chất làm mát ở đầu vào vẫn tiếp tục.
- Nếu nước đến tiếp tục nóng hơn mức bình thường, thì để duy trì nhiệt độ cài đặt ở đầu ra, van điều nhiệt có thể chặn hoàn toàn đầu vào và mở ống bên. Trong trường hợp này, thanh thấp xuống vị trí thấp nhất.
- Ngay khi cảm biến chỉ ra rằng chất làm mát đã được làm mát, đầu hơi nhả cuống, ghế van mở ra ở phía nóng và pha nước nóng bắt đầu.
Phương pháp điều chỉnh van ba chiều bằng đầu ổn nhiệt bằng cảm biến là phổ biến nhất, bởi vì nó khá chính xác và đơn giản, và không cần điện.
Sử dụng ổ đĩa
Ngoài đầu ổn nhiệt, van có thể được điều khiển theo những cách khác. Đầu tiên là thủ công, khi độ sâu của thanh được xác định bởi vòng quay của tay cầm bên ngoài vỏ. Không phải là lựa chọn tốt nhất và chỉ phù hợp nếu nhiệt độ của nước chảy vào vòi không thay đổi. Một tùy chọn khác là điều khiển bằng ổ đĩa servo và điện, nhận lệnh từ bộ điều khiển. Để làm việc với các bộ truyền động khác nhau, một loại van khác được sử dụng - quay, có thiết bị được hiển thị trong hình:
Có một sự tương đồng nhất định với van bi, chỉ có phần tử quay hoạt động có hình dạng lỗ khác nhau để cho chất làm mát đi qua hai hướng cùng một lúc. Nguyên lý hoạt động rất đơn giản: trục được quay theo góc yêu cầu, được quay bởi ổ đĩa. Cái sau được điều khiển bởi bộ điều khiển nhận xung từ một hoặc nhiều cảm biến. Thông thường, bộ truyền động van được lắp đặt trong các hệ thống sưởi ấm điều khiển thời tiết phức tạp hoặc tự động.
Sơ đồ nối dây cho van
Khi có sự hiểu biết về van ba chiều là gì và công việc của nó bao gồm những gì, bạn có thể xem xét các sơ đồ kết nối khác nhau tùy thuộc vào mục đích và vai trò của yếu tố trong việc sưởi ấm ngôi nhà. Việc lắp đặt van trộn nhiệt 3 chiều được thực hiện trong 4 trường hợp:
- Để bảo vệ nồi hơi nhiên liệu rắn khỏi tác động của ngưng tụ và sốc nhiệt độ sau khi mất điện đột ngột.
- Chất làm mát trong các mạch sưởi ấm dưới sàn nên được làm nóng đến 45 ° C, nhiệt độ được duy trì bởi một bộ phận trộn với van ba chiều.
- Để duy trì nhiệt độ nước cần thiết trong các nhánh khác nhau của hệ thống.
- Khi cần kết nối nồi hơi đốt nóng gián tiếp với nồi hơi khí đơn mạch.
Để bảo vệ đơn vị nhiệt nhiên liệu rắn khỏi sự ngưng tụ, không thể cho phép cung cấp nước làm mát cho bể nồi hơi từ mạng lưới tản nhiệt trong quá trình gia nhiệt. Để thực hiện việc này, hãy sử dụng sơ đồ kết nối nồi hơi sau với đường vòng và van trộn ba chiều:
Trong một hệ thống sưởi ấm dưới sàn, phần tử này thực hiện các chức năng tương tự. Bơm tuần hoàn dẫn chất làm mát dọc theo các mạch sưởi cho đến khi nó bắt đầu nguội. Ngay khi điều này xảy ra, cảm biến và đầu nhiệt sẽ hoạt động, sau đó van ba chiều sẽ thêm nước nóng từ nồi hơi vào mạch kín. Cách thực hiện cài đặt bộ thu nhiệt dưới sàn, bơm và van chính xác bằng tay của bạn được trình bày trong sơ đồ:
Ví dụ tiếp theo về việc sử dụng và kết nối của bộ phận quan trọng này là sự ràng buộc của một máy phát nhiệt nhiên liệu rắn và một bể đệm với một bộ tích nhiệt. Để làm nóng đủ nhanh, nhiệt độ của chất làm mát được cung cấp phải từ 70 đến 85 ° C, hoàn toàn không cần thiết trong hệ thống sưởi của bộ tản nhiệt. Van ba chiều được lắp đặt phía sau bể cùng với một bơm tuần hoàn riêng giúp hạ thấp nó.
Quan trọng. Khi lắp đặt van trộn, hãy nhớ rằng máy bơm phải được đặt ở phía có đặt ống nhánh luôn mở của van ba chiều.
Hệ thống sưởi ấm phức tạp của một ngôi nhà lớn có thể có nhiều người tiêu dùng được kết nối bằng phương tiện thủy lực và ống phân phối. Hơn nữa, trong mỗi mạch cần cung cấp chất làm mát với nhiệt độ khác nhau. Lò hơi cao nhất là cần thiết để sưởi ấm gián tiếp, vì vậy không có van điều khiển trên đường ống đến nó.Những người tiêu dùng khác cần một chất làm mát mát hơn, và do đó chúng được kết nối thông qua van ba chiều.
Trong sơ đồ với nồi hơi sưởi ấm gián tiếp và nồi hơi khí đơn mạch, người ta cũng không thể làm gì nếu không có van 3 chiều. Nhiệm vụ của phần tử là chuyển dòng chất làm mát sang cuộn dây của nồi hơi nước nóng theo lệnh của bộ điều khiển (ổ đĩa được kích hoạt).
Mục ngân sách với nhiệt độ nước cố định
Trong các hệ thống sưởi ấm đơn giản của các ngôi nhà nông thôn nhận năng lượng nhiệt từ nồi hơi TT, được phép đặt van ba chiều loại đơn giản, hoạt động độc lập. Để làm việc, anh ta không cần một đầu nhiệt với cảm biến nhiệt độ, và thanh không có ở đó. Phần tử điều nhiệt được cài đặt bên trong vỏ và được định cấu hình cho nhiệt độ nước đầu ra cụ thể, ví dụ: 60 hoặc 50 ° C (được chỉ định trên vỏ).
Một van trộn nhiệt loại này luôn duy trì nhiệt độ cố định cho chất lỏng truyền nhiệt ở đầu ra, cài đặt này không thể thay đổi. Điều này dẫn đến một điểm cộng và trừ trong việc sử dụng cốt thép đó:
- Ưu điểm là giá thấp hơn so với chi phí lắp ráp đầu nhiệt. Sự khác biệt là đáng kể - khoảng 30%.
- Nhược điểm là không thể điều chỉnh việc làm nóng chất làm mát đầu ra. Khi một phần tử từ nhà máy được đặt thành 55 ° C, nó sẽ luôn cung cấp nước với nhiệt độ này ± 2 ° C.
Tiền boa. Trước khi mua một van có thiết kế đơn giản, hãy đọc kỹ tài liệu kỹ thuật cho nồi hơi nhiên liệu rắn, nó thường chỉ ra nhiệt độ tối thiểu của chất làm mát trở lại. Thông tin thêm về việc sử dụng van trộn có thể được tìm thấy trong một ấn phẩm riêng biệt.
Phần kết luận
Vòi ba nhiệt tĩnh là một phần rất hữu ích trong hệ thống sưởi ấm của một ngôi nhà riêng, cho phép bạn sử dụng hiệu quả chất làm mát được làm nóng, và do đó tiết kiệm nhiên liệu. Ngoài ra, phần đơn giản này đóng vai trò là yếu tố an toàn cho nồi hơi nhiên liệu rắn và cho phép chúng kéo dài tuổi thọ. Mặt khác, không đặt van không cần thiết và bất cứ nơi nào, luôn luôn tham khảo ý kiến chuyên gia trong lĩnh vực này.