Troputni ventil na sustavu grijanja: rad, pravila odabira, shema i montaža

Za stalno održavanje ugodne toplinske ravnoteže u kući, u krug grijanja uključuje se element poput trosmjernog ventila na sustavu grijanja, koji ravnomjerno raspoređuje toplinu po svim prostorijama.

Unatoč važnosti ove jedinice, ne odlikuje se složenom konstrukcijom. Razmotrimo konstrukcijske značajke i principe rada trosmjernog ventila. Kojih se pravila treba pridržavati pri odabiru uređaja i koje su nijanse prisutne u njegovoj montaži?

Značajke trosmjernog ventila

Voda koja dolazi do radijatora ima određenu temperaturu na koju često nije moguće utjecati. Trosmjerni ventil vrši regulaciju mijenjanjem ne temperature, već količine tekućine.

To omogućuje da se, bez mijenjanja površine radijatora, u prostorije dovodi potrebna količina topline, ali samo unutar granica snage sustava.

Razdjelni i miješajući uređaji

Vizualno trosmjerni ventil sliči na T-komad, ali obavlja potpuno drugačije funkcije. Takav sklop, opremljen termoregulatorom, spada u zapornu armaturu i jedan je od njezinih glavnih elemenata.

Postoje dvije vrste ovih uređaja: razdjelni i miješajući.

Prvi se koriste kada je potrebno istovremeno dovoditi toplinski medij u nekoliko smjerova. U stvari, sklop predstavlja miješalicu koja oblikuje stabilan tok s postavljenom temperaturom. Montira se u mrežu kojom se dovodi zagrijani zrak, i u sustave za opskrbu vodom.

Trosmjerni ventil se koristi i kao miješalica i kao razdjelnik zraka ili tople vode

Uređaji druge vrste služe za spajanje tokova i njihovu termoregulaciju. Za ulazne tokove različitih temperatura predviđena su dva otvora, a za njihov izlaz — jedan. Koriste se pri uređenju podnog grijanja kako bi se spriječilo pregrijavanje površine.

Trosmjerni ventil i regulator temperature dostupni su zasebno. Za autonomne sustave grijanja ipak se racionalnijim i učinkovitijim rješenjem smatra nabava konstrukcije s termoregulatorom.

Konstrukcijsko izvođenje trosmjernih ventila

Prema konstrukcijskom izvođenju, ventili se dijele na sjedeće i zakretne. Načelo rada prvih temelji se na ritmičkom pomicanju vretena po vertikali – shema regulacije „vreteno-sjedište“. Ova vrsta pripada ventilima miješajućeg tipa. Često se upravljanje vrši elektromehaničkim pogonom.

Ključni element zakretne konstrukcije je rotirajući sektor. Tijekom kretanja, vreteno djeluje na kuglastu zaklopku, koja djelomično ili potpuno prekida dotok toplonosne tekućine. Takvu shemu regulacije nazivaju „kuglica-gnijezdo“.

Ovi uređaji imaju povećanu otpornost na habanje. Prilagođeni su velikim temperaturnim razlikama i klasificiraju se kao zaporna armatura. U privatnim kućama, gdje se voda troši u relativno malim količinama, mogu funkcionirati i kao miješalice.

Posebnost miješajućeg ventila je prisutnost jednog izlaza i dva ulaza. Namijenjen je upravljanju temperaturom radne tekućine spajanjem tokova visoke i niske temperature. Uz odgovarajuću instalaciju, proizvod može i razdvajati tokove.

Ovdje je shematski prikazan rad troputnog ventila sjedećeg miješajućeg i razdjelnog tipa

Troputni ventil razdjelnog tipa primjenjuje se kada je potrebno dovesti vruću toplonosnu tekućinu u više smjerova.

Svi modeli takvih ventila razlikuju se međusobno po nekim obilježjima:

• mehanikom zatvarača — može biti napetostna ili brtvena;
• oblikom čepa — postoje L, T, S-oblika;
• tipom zatvarača — pojavljuju se cilindrični, kuglasti, konusni;
• spajanjem na krug — pomoću spojke, prirubnice, zavarivanjem i dr.;
• načinom upravljanja — automatski, poluautomatski, ručni.

Miješajući uređaj opremljen je vretenom smještenim u sredini, s jednom kuglastom zaklopkom. Ona u potrebnom trenutku zatvara ulazni otvor.

U uređajima razdjelnog tipa, vreteno je opremljeno s dva ventila ugrađena u izlazne cijevi.

Funkcionira po nešto drugačijoj shemi. Rad troputnog ventila postaje jasniji nakon detaljne analize njegove konstrukcije.

Sastavni dijelovi troputnog ventila su: kućište (1), umetak ventila (2), konus ventila (3), polirano vreteno ventila (4), sjedište ventila (5), rasteretna komora (6), brtveno brtvljenje (7)

Kućište ove vrste proizvoda je lijevano. Izrađuje se od mjedi ili bronce s galvanskim premazom od krom-nikla. Ono obavlja zaštitne i dekorativne funkcije. Za spajanje s cjevovodom postoje navojni priključci – ukupno tri. Vrsta navojnog spoja ovisi o odabranom modelu.

Optimalni parametri tlaka u sustavu grijanja za stabilan rad ventila su 10 kg/cm². Pri prekoračenju ove vrijednosti mogu nastati problemi.

Postoje ograničenja i u pogledu temperature: 95º za kotlove, 110º za solarne kolektore. Dopušteno podešavanje temperature rashladnog sredstva kod različitih modela je u rasponu 20–60º. Protok varira od 1,6 do 2,5 m³/h.

Princip rada uređaja

Ugradnjom miješajućeg trokrakog ventila postiže se da temperatura tekućine na izlazu bude unutar zadanih granica.

Princip rada je isti za zatvoreni sustav grijanja i za sustav pripreme tople vode. Razlika je samo u tome što u prvom slučaju rashladno sredstvo ravnomjerno prenosi toplinu od izvora do radijatora, a u drugom prenosi toplu vodu do kućanskih uređaja.

Sve dok toplinski osjetljivi element ne postigne određenu temperaturu, rashladno sredstvo se dovodi iz prednjeg priključka i nesmetano stiže u desni. Kada radni element postigne temperaturu iznad zadane, dolazi do njegovog širenja.

To uzrokuje pomicanje ventila prema dolje i, kao posljedicu, zatvaranje puta dotoka zagrijanog rashladnog sredstva odozdo. Zatim se otvara lijevi priključak za dovod hladne tekućine.

Na shemi je prikazan redoslijed spajanja trokrakog ventila u autonomni sustav grijanja. Bez njega u povratnom krugu može se stvarati kondenzat kao posljedica pada temperature.

Miješanje hladne tekućine s vrućom dovodi do uravnoteženja temperature. Toplinski osjetljivi element vraća se u prvobitni oblik, a zaklopka u početni položaj.

Ako je trokraki ventil ugrađen u povratni krug, proces se mora odvijati obrnutim redoslijedom. Kada se tekućina hladi, izravno se otvara put za toplu vodu iz kotla.

Pogonski mehanizam uređaja

Ventili se mogu razlikovati i po vrsti pogonskog mehanizma. Pogon može biti hidraulički, elektromehanički, pneumatski ili ručni.

Elektromehanički pogon se dijeli na vrste, a najčešći je jednostavni termostatski. Funkcionira na temelju širenja tekućine s termoaktivnim elementom u svom sastavu. Uslijed toga nastaje pritisak na vreteno. To je izvedba koja se lako skida i koristi se u proizvodima ugrađenim u kućanske sustave.

Sljedeća varijanta je pogon s termostatskom glavom, opremljenom elementom osjetljivim na promjenu temperature. Uređaj je dopunjen vanjskim temperaturnim senzorom koji se nalazi izravno u cjevovodu. S pogonom ga povezuje kapilarna cijev.

Ova vrsta regulacije smatra se najpreciznijom. Po želji se jednostavni termostatski pogon lako može zamijeniti termostatskom glavom.

Za ventil s električnim pogonom, pokretni mehanizam mogu biti elektromagneti, servo pogoni koji se temelje na elektromotorima male snage ili prijenosnim sustavima.

Postoji varijanta trosmjernog ventila s električnim pogonom. Upravlja se pomoću kontrolera opremljenog temperaturnim senzorima koji šalje naredbe glavnom mehanizmu. Pojednostavljena verzija pogona s kontrolerom je servo pogon.

Upravlja ventilom izravno. Najjednostavniji pogon je ručni. Ovdje se podešavanje vrši okretanjem plastičnog poklopca s navojnim spojem. Njegovo dno je u kontaktu s krajem osovine. Zakretanjem ili odvijanjem pomiče se klip.

Prisutnost električnog ili servo pogona omogućuje programiranje temperaturnog režima orijentiranog na doba dana. U početku, trosmjerni ventil ne uključuje pogonski mehanizam. Kupuje se zasebno na temelju karakteristika određene mreže grijanja. Proizvod se može koristiti u bilo kojem sustavu grijanja.

Gdje se koriste trosmjerni ventili?

Ventili ovog tipa pojavljuju se u različitim shemama. Uključuju se u shemu montaže podnog grijanja kako bi se osiguralo ravnomjerno zagrijavanje svih dijelova i spriječilo pregrijavanje pojedinih grana.

U slučaju kotla na kruto gorivo, u njegovoj komori često se pojavljuje kondenzat. Ugradnja trosmjernog ventila pomoći će u borbi protiv njega.

Ventil ugrađen u sustav podnog grijanja odgovoran je za održavanje temperature na željenoj razini, dodajući malim količinama vruće vode toplinskom mediju.

Trosmjerni uređaj učinkovito radi u sustavu grijanja kada postoji potreba za spajanjem kruga potrošne tople vode (PTV) i razdvajanjem toplinskih tokova.

Primjena ventila u priključku radijatora omogućuje da se bez bypassa. Njegova ugradnja na povratnom vodu stvara uvjete za uređaj kratkog kruga.

Nijanse odabira uređaja

Općenite preporuke pri odabiru prikladnog trosmjernog ventila su sljedeće:

1. Poželjniji su renomirani proizvođači. Često se na tržištu nalaze nekvalitetni zaporni ventili nepoznatih tvrtki.
2. Većom otpornošću na habanje odlikuju se proizvodi od bakra ili mjedi.
3. Ručno upravljanje je pouzdanije, ali manje funkcionalno.

Ključni trenutak su tehnički parametri sustava u koji se planira ugraditi. Uzimaju se u obzir sljedeće karakteristike: razina tlaka, najviša temperatura toplinskog medija na mjestu ugradnje uređaja, dopušteni pad tlaka, volumen vode koja prolazi kroz ventil.

Samo ventil s pravilno odabranom propusnom sposobnošću će dobro raditi. Za to je potrebno usporediti učinkovitost vlastitog vodovodnog sustava s koeficijentom propusne sposobnosti uređaja. Ona je obavezno naznačena na svakom modelu.

Za prostorije ograničene površine, poput kupaonice, nije racionalno odabrati skupi ventil s termomješalicom.

Na velikim površinama s podnim grijanjem potreban je uređaj s automatskom regulacijom temperature. Smjernica za odabir također treba biti usklađenost proizvoda s GOST-om 12894-2005.

Cijena može biti vrlo različita, sve ovisi o proizvođaču.

U seoskim kućama s ugrađenim kotlom na kruto gorivo, shema grijanja nije osobito složena. Ovdje će sasvim odgovarati trokraki ventil pojednostavljene konstrukcije.

On funkcionira autonomno i nema termoglavu, senzor, pa čak ni šipku. Termostatski element koji upravlja njegovim radom podešen je na određenu temperaturu i nalazi se u kućištu.

Proizvođači trosmjernih uređaja

Na tržištu je prisutan veliki izbor trokrakih ventila, kako od uglednih, tako i od nepoznatih proizvođača. Model se može odabrati nakon što se utvrde opći parametri proizvoda.

Prvo mjesto na ljestvici prodaje zauzimaju ventili švedske tvrtke Esbe (Esbe). To je prilično poznat brend, stoga su trokraki proizvodi pouzdani i izdržljivi.

Trokraki ventil Esbe miješajućeg tipa koristi se u sustavima grijanja i hlađenja. Regulacija im može biti ručna ili automatska.

Među potrošačima su poznati po svojoj kvaliteti trokraki ventili korejskog proizvođača Navien (Navien). Treba ih nabaviti ako imate kotao iste tvrtke.

Veća točnost regulacije postiže se ugradnjom uređaja danske tvrtke Danfoss (Danfoss). Radi potpuno automatski.

Dobrom kvalitetom i pristupačnom cijenom ističu se ventili Valtec (Valtec), koje zajednički proizvode stručnjaci iz Italije i Rusije.

Učinkoviti su u radu proizvodi tvrtke iz SAD-a Honeywell (Honeywell). Ovi ventili imaju jednostavnu konstrukciju, laki su za ugradnju.

Značajke ugradnje proizvoda

Tijekom montaže trokrakih ventila javlja se mnogo nijansi. O njihovom uvažavanju ovisi nesmetano funkcioniranje sustava grijanja. Uz svaki ventil proizvođač prilaže upute, čije će poštivanje omogućiti izbjegavanje mnogih neugodnosti kasnije.

Opće preporuke za montažu

Glavno je isprva postaviti ventil u ispravan položaj, slijedeći upute označene strelicama na kućištu. Pokazivači označavaju putanju protoka vode.

Simbolom A označen je izravni prolaz, B — okomiti ili bypass smjer, AB — zajednički ulaz ili izlaz.

Ovisno o smjeru, postoje dva modela ventila:

• sa simetričnom ili T-oblika shemom;
• s asimetričnom ili L-oblika.

Pri montaži po prvom modelu, tekućina ulazi u ventil kroz čeone otvore. Izlazi kroz središnji nakon miješanja.

U drugoj varijanti, topli tok ulazi s čela, a hladni dolazi odozdo. Izlaz nakon miješanja tekućina različitih temperatura događa se kroz drugo čelo.

Prikazana na fotografiji shema montaže ventila koristi se u sustavima grijanja koji se napajaju iz tlačnog kolektora.

Drugi važan trenutak pri montaži miješajućeg ventila je da se njegov pogon ili termostatska glava ne smiju postavljati prema dolje. Prije početka radova potrebna je priprema: prije mjesta ugradnje zatvara se voda. Zatim se provjerava cjevovod na prisutnost ostataka koji bi mogli uzrokovati otkaz brtve ventila.

Glavno je odabrati mjesto za ugradnju tako da ventil bude dostupan. Možda će ga kasnije trebati provjeriti ili demontirati. Za sve to potreban je slobodan prostor.

Ugradnja miješajućeg ventila

Pri ugradnji trosmjernog ventila miješajućeg tipa u sustav centraliziranog toplinskog napajanja može biti nekoliko varijanti. Izbor sheme ovisi o karakteru priključka sustava grijanja.

Kada je prema uvjetima rada kotla dopuštena pojava poput pregrijavanja toplinskog medija u povratu, nužno nastaje prekomjerni tlak. U tom slučaju se montira premosnica koja prigušuje prekomjerni tlak. Ona se postavlja paralelno s priključkom miješanja ventila.

Ova shema se koristi kada je sustav grijanja spojen na netlačni kolektor. Važno je odabrati ispravnu varijantu montaže na temelju značajki vlastitog cjevovoda.

Shema na fotografiji jamstvo je kvalitetne regulacije parametara sustava. Ako je trosmjerni ventil spojen izravno na kotao, što je najčešći slučaj u autonomnim sustavima grijanja, potrebna je ugradnja balansirnog ventila.

Ako se zanemari preporuka o ugradnji balansirnog uređaja, u portu AB mogu se dogoditi značajne promjene protoka radne tekućine, koje ovise o položaju vretena.

Priključak prema prikazanoj shemi ne jamči odsutnost cirkulacije toplinskog medija kroz izvor. Da bi se to postiglo, potrebno je dodatno uključiti u njegov krug hidrauličkog razdjelnika i cirkulacijsku pumpu.

Miješajući ventil se montira i sa svrhom razdvajanja tokova. Potreba za tim nastaje kada je nedopustivo potpuno izolirati krug izvora, ali je moguće preusmjeriti tekućinu u povrat. Najčešće se takva varijanta primjenjuje kod autonomne kotlovnice.

Balansirni ventil montira se na dionicu cjevovoda tropodjelnog ventila spojenog na priključak označen simbolom B. Njegov hidraulički otpor treba biti identičan otporu kotla.

Potrebno je znati da pri korištenju nekih modela može doći do vibracija i buke. To se događa zbog neusklađenosti smjerova strujanja u cjevovodu i miješačkom uređaju. Zbog toga je moguć pad tlaka na ventilu ispod dopuštene vrijednosti.

Montaža razdjelnog uređaja

Kada je temperatura izvora viša nego što je potrebno potrošaču, u shemu se uključuje ventil koji razdvaja tokove. U tom slučaju, uz konstantan protok kako u krugu kotla tako i potrošača, do potrošača neće doći pregrijana tekućina.

Da bi shema radila, u oba kruga potrebna je prisutnost crpke.

Na temelju gore navedenog mogu se sažeti opće preporuke:

1. Pri montaži bilo kojeg tropodjelnog ventila, prije i poslije njega ugrađuju se manometri.
2. Kako bi se izbjeglo prodiranje raznih nečistoća, prije uređaja se ugrađuje filter.
3. Kućište uređaja ne smije biti izloženo nikakvim opterećenjima.
4. Dobru regulaciju potrebno je osigurati ugradnjom uređaja za prigušenje viška tlaka ispred ventila.
5. Prilikom ugradnje ventil ne smije biti iznad pogona.

Također je potrebno poštivati ravne dionice ispred i iza uređaja, koje preporučuje proizvođač. Nepridržavanje ovog pravila dovest će do promjene deklariranih tehničkih karakteristika. Jamstvo na uređaj neće vrijediti.

Zaključci i koristan video na temu

Nijanse ugradnje, čije uzimanje u obzir jamči ispravan rad ventila:

Pojedinosti ugradnje ventila prilikom montaže podnog grijanja:

Takav element u sustavu grijanja, poput termostatskog tropodjelnog ventila, potreban je, ali ne u svim slučajevima. Njegova prisutnost jamči racionalno korištenje toplinskog medija, omogućujući ekonomičnu potrošnju goriva. Dodatno, on djeluje i kao uređaj koji osigurava sigurnost rada kotla na kruta goriva.

Ipak, prije nabave takvog uređaja potrebno je prethodno konzultirati se o svrsishodnosti njegove ugradnje.

Ako imate potrebno iskustvo ili znanja o temi članka i možete ih podijeliti s posjetiteljima naše web stranice, molimo Vas, ostavite svoje komentare, postavljajte pitanja u bloku ispod.