Трехходовой кран для отопления: назначение, устройство, особенности применения

Устройство и принцип работы трехходового крана для отопления

Трехходовой кран (тройник) – это специальное устройство, регулирующие температуру потока воды. Он используется для перераспределения горячего потока в системе отопления. С его помощью происходит оптимизация работы полностью всего механизма, предотвращение и профилактика от гидравлических ударов.

Тройник применяется:

  1. в системах водоснабжение горячей водой;
  2. в контурах отопления;
  3. в системах водопровода.

Как правило, устройство такого типа используется для отопительных конструкций с несколькими узлами и контурами, чтобы стабилизировать температуру во всех радиаторах. Использование такого изделия позволяет контролировать поток горячей воды, распределять ее по разным участкам (например, дом, летняя кухня, гараж) и регулировать температурный режим каждого радиатора, расположенного в любой комнате.

Преимущества трехходового крана

К положительным качествам устройства принадлежат:

  1. Компактный размер.
  2. Высокий уровень функциональности.
  3. Простота в использовании и техобслуживании.
  4. Хорошая степень герметичности затвора.
  5. Длительный период использования.
  6. Низкий уровень гидравлического отпора.
  7. Отсутствие зон застоя.
  8. Легкий монтаж.
  9. Нет необходимости в ежедневном уходе.
  10. Удобное и легкое переключение.

Но, несмотря на все плюсы, существует несколько минусов в его работе.

Недостатки крана с тройным ходом

К минусам относят:

  1. Заклинивание вентиля из-за некорректной эксплуатации.
  2. Дешевые изделия очень быстро выходят из строя.
  3. Установка, как правило, происходит в отопительных системах с маленьким диаметром трубопровода.

Конструкция крана

Конструкция устройства по своей форме напоминает тройник с Т-образным направлением трубок. Именно из-за этой особенности он называется «трехходовой кран» или как его еще именуют «тройник».

Изделие включает в себя несколько частей:

  1. Герметичный корпус, выполненный из металла (чугун, бронза, сталь углеродистая или латунь).
  2. Затвор с разными по форме проходными каналами.
  3. Три патрубка (отверстия):
    • выходное;
    • с подводом горячей воды;
    • с подводом холодной воды.

Тройник обладает и дополнительными характеристиками, которые прописываются на его упаковке. К ним принадлежат:

  1. Тип вмонтированного в систему затвора (конусный, цилиндрический или шаровой).
  2. Принцип крепления (фланцевый, цапковый, муфтовый, вварной или штуцерно-торцовый).
  3. Механика (посадка) в затворе (натяжная либо сальниковая).
  4. Метод управления (ручной, привод или электроника).
  5. Форма клапана-заглушки (S, T, L).
  6. Укомплектованность дополнительными датчиками или устройствами.

Схема включения трехходового клапана в систему отопления

Принцип действия

Чтобы изделие работало, к нему следует одновременно подсоединить холодный и горячий потоки воды. Сама схема монтажа представлена в виде стрелочек, обозначающих направление потоков. Поток с горячей водой выступает как теплоноситель (подача, которая идет от котла), а холодный – обратка.

Между патрубками крана установлен вентиль, который регулирует, чтобы вода подавалась в два отверстия из трех. В соответствии с положением установки и ее подключения подразделяют две функции:

  1. смешивание потоков холодной и горячей воды;
  2. разделение с одной линии на два выхода.

В зависимости от положения вентиля возможны следующие ситуации:

  1. вентиль открыт наполовину – у выходящего потока средняя температура воды;
  2. вентиль открыт полностью – горячий поток идет напрямую из котла и вода имеет максимальную температуру;
  3. вентиль закрыт – в выходящий поток идет только холодная вода.

Схема отопления трехходового крана с котлом

Разновидности кранов

Классификация изделия по разным признакам:

  1. В зависимости от вентиля, различают:
    • Регулирующий. Он оборудован электромеханическим устройством, которое открывает нужные клапаны. Еще в его комплектацию входит шток с ручной или автоматической регулировкой. Важно! Шток не выбить даже самым сильным давлением воды, поскольку он расположен внутри устройства.
    • Запорный. В его комплекции есть шаровое приспособление, которое переключает поток воды. Особенность этого устройства в том, что его устанавливают на системы с низким давлением. Оно очень простое в конструкции, требует постоянного ухода и быстро изнашивается.
  2. По материалу изделия:
    • Латунь – наиболее востребованный материал, из-за длительного периода эксплуатации, небольших габаритов и низкого веса.
    • Углеродистая сталь – прекрасная альтернатива латуни.
    • Чугун – используется для труб большого диаметра (от 40 мм и больше). Для частных домов он не практичен.
    • Бронза – материал с длительным периодом эксплуатации.
  3. В зависимости от способа монтажа:
    • муфтовый;
    • фланцевый;
    • цапковый;
    • под приварку;
    • штуцерно-торцовый.
  4. Для системы отопления используют такие виды, как:
    • С постоянным режимом гидравлики – регулируется в соответствии с качественными показателями. Он подходит потребителям с качественными теплоносителями определенного объема.
    • С переменным режимом гидравлики – регулируется согласно с требуемым количеством воды. Он больше подойдет тем, для кого имеет значение количество.
  5. От варианта проточной части устройства:
    • пробно-спускной;
    • полнопроходной.
  6. От типа встроенного затвора:
    • конусный;
    • цилиндрический;
    • шаровой.
  7. По форме клапана-заглушки различают такие типы:
    • T-образные;
    • L-образные;
    • S-образные.
  8. От механики затворного элемента:
    • Сальниковые – контролирует регулировку водяной струи сверху арматуры за счет сальника;
    • Натяжные – контролирует регулировку водяной струи снизу арматуры за счет гайки.
  9. В зависимости от обогрева корпуса:
    • с обогревом;
    • без обогрева.
  10. В зависимости от технических показателей различают такие вентили:
    • Т-образный – регулировочная ручка может быть в 4-х положениях;
    • Г-образный – ручка регулировки имеет два режима, включая угол поворота на 180 градусов.
  11. От механизма контроля устройства:
    • Ручной – поводит соединение потоков воды в приблизительных пропорциях, дешевый, выглядит как стандартный шаровой вентиль;
    • Электропривод – для работы используется дополнительное оборудование двигатель либо магнитный способ, существует возможность получить удар от тока;
    • Пневмопривод – самый оптимальный для использования вариант. Важно! С электроприводом можно с легкостью сбалансировать тепло так, чтобы уровень температуры в дальних от котла комнатах, был такой же, как и в ближних.

Выбор крана

Чтобы купить правильный тройник следует:

  1. Измерить диаметр трубы магистрали, на которую будет установлен устройство. Как правило, он находится в пределах 20-40 мм. Если требуется другой размер, дополнительно купите соответствующий переходник.
  2. Узнайте способность пропуска трубопровода в контурах отопления. Для этого понадобиться вычислить, какой объем воды способна пропустить через себя каждая труба за определенный промежуток времени.
  3. Узнайте, существует ли возможность подключить сервопривод, позволяющий работать устройству в автоматическом режиме. Этот вариант особо актуален для теплых полов.
  4. Обратите внимание и на другие показатели, которые были рассмотрены в классификации изделия.

Если не можете справиться самостоятельно, обратитесь за помощью к консультантам.

При сварке при монтаже не допускайте, чтобы поток температуры в местах стыков был более 100 градусов

Особенности установки и эксплуатации

Для правильной установки трехходового крана, следует знать несколько особенностей:

  1. Ориентируйтесь на схему стрелок, изображенных на корпусе. Они указывают, в каком направлении происходит движение потока воды.
  2. При сварке при монтаже не допускайте, чтобы поток температуры в местах стыков был более 100 градусов. Следите, чтобы при сварке внутрь устройства не попали грязь и окалины.
  3. Выбирайте для установки такое место, к которому можно без проблем добраться при необходимости.
  4. Если кран будет работать с низким по качеству теплоносителем, понадобится дополнительно установить фильтры.
  5. Прикрутить изделие можно как вертикально, так и горизонтально – это не отразится на его работоспособности.
  6. В отопительной системе вентиль устанавливается перед циркуляционным насосом.

Правильное и корректное использование устройства продлит период его эксплуатации и будет исправно служить.

Как выбрать и самостоятельно установить трехходовой кран: устройство и принцип монтажа

И снова здравствуйте!

Простая конструкция и надежный шаровый механизм управления сделали трехходовой кран популярным запорно-регулирующим элементом для систем инженерных коммуникационных трубопроводов в самых разных областях. Сегодня я предлагаю разобраться, где же это устройство применяется, как работает, сколько стоит и каким образом устанавливается.

Что это такое и для чего он нужен

Трехпроходной кран – это «тройник» с запорным механизмом. Его задача:

  1. Смешивать потоки разных транспортируемых по трубопроводу сред – теплоносителя в отопительном контуре, воды в системе ГВС, газов или других веществ в промышленных магистралях и пр. Упрощая, такие трехходовые краны можно сравнить с типичными кухонными смесителями, с той лишь разницей, что смешанную среду они выводят не в привычную для всех раковину, а в одну из магистральных веток.
  2. Разделять поток транспортируемой среды и разводить его по разным контурам.

Отсюда и принципиальное деление трехходовых кранов на смесительные и разделительные.

Назначение и область применения трехходовых кранов

Основная задача трехходового крана – смешивание или разделение магистральных потоков. Но где эти функции могут понадобиться и, главное, зачем?

  1. Термостатический смеситель – важная часть современной и, что принципиально важно, энергоэффективной системы отопления. Его установка на подающем контуре и одновременное подключение к «обратке» позволяет регулировать степени нагрева теплоносителя. Это не дает батареям перегреваться, обеспечивая комфортную температуру в помещении. То есть «тройник» – это своеобразныйрегулятор тепловой мощности.
  2. Трехпроходные краны незаменимы в системах отопления «теплый пол», где температура нагрева теплоносителя строго регламентирована. Кроме того, они применяется в сложных отопительных контурах, где их установка позволяет стабилизировать температуру нагрева во всех радиаторах сети.
  3. Также «тройники» устанавливаются в системах ГВС, оборудованных бойлером.
  4. Трехходовые краны – обязательный элемент безопасности газопроводов и фонтанных систем, оборудованных манометром, перед которым, собственно, и устанавливаются.

Трехходовые смесители широко используются в промышленной сфере и аграрном секторе. Ими укомплектовывается разнообразное оборудование от привычных для нас стиральных машин и автомобилей до сложных инженерных комплексов в кораблях и паровозах.

Применяются трехходовые краники и в медицине. Ими укомплектовываются инфузионные магистрали – необходимая часть сложного медицинского оборудования.

Технические и эксплуатационные характеристики трехходовых кранов

Ключевые технические параметры трехходовых кранов:

  1. Типоразмер, а точнее, диаметр условного прохода патрубков.
  2. Пропускная способность, напрямую связанная с размером сечения патрубков.
  3. Рабочее давление.
  4. Максимально допустимый температурный режим.
  5. Класс герметичности.
  6. Срок службы, определяющий расчетное количество оборотов (циклов).
  7. Тип магистрального соединения – резьбовой, фланцевый, штуцерно-торцовой, муфтовый, цапковый или сварной.

Все эти характеристики для запорной арматуры жестко регламентированы стандартами ГОСТов. Разница между ними зависит от модели изделия и материалов, из которых оно изготавливается.

Сколько положений имеет трехпроходной кран

Количество рабочих положений трехходовых кранов определяется формой канала в затворе и предназначением. Схема представлена ниже на фото:

  • Трехходовые Т-образные смесители имеют 4 рабочих положения.

  • Трехходовые L-образные краны с углом поворота на 90 или 180° имеют всего 2 рабочих положения.

  • «Тройники», работающие в тандеме с манометром, вне зависимости от формы канала в затворе работают 4-х положениях. Пятое считается нейтральным (нерабочим) режимом.

На заметку! Трехходовые краны не предназначены для полного перекрытия потока во всех направлениях. Они лишь перенаправляют транспортируемую среду с одной ветки на другую или смешивают их, временно перекрывая один из патрубков.

Из каких материалов изготавливают трехходовые краны

Прочность запорной арматуры, ее эксплуатационные возможности определяет материал, из которого она изготовлена.

Для корпуса, штока и запорного элемента трехходовых кранов чаще всего исполдьзуется:

  1. Сантехническая латунь. Отличные характеристики и относительно небольшой вес таких моделей объясняют, почему они чаще всего встречаются в бытовых системах отопления и водоснабжения. Для дополнительной защиты детали могут покрываться никелевым или хромовым составом.
  2. Бронза. Бронзовые изделия также отличаются превосходным качеством, но из-за стоимости менее востребованы.
  3. Углеродистая сталь. По сути это более дешевый аналог латуни. Однако к выбору запорной арматуры из углеродистой стали стоит подходить ответственно, т.к. низкокачественные сплавы существенно сокращают срок эксплуатации запорного механизма.
  4. Чугун. Такие «тройники» используются разве что в инженерных системах коммунальных хозяйств и на промышленных магистралях. Обладая хорошими антикоррозийными свойствами, чугунные изделия крайне быстро изнашиваются, а их большой вес существенно снижает спрос.
Читайте также:  Как рассчитать радиатор на комнату: технология вычислений мощности и габаритные размеры

В агропромышленном комплексе и в медицине часто используются трехходовые краны, изготовленные из полимеров.

Запорный элемент некоторых моделей может быть выполнен из керамики. Она надежна, отличается износоустойчивостью. Однако керамика крайне восприимчива к составу транспортируемой среды. Если носитель недостаточно чист, такой механизм очень быстро выходит из строя. Поэтому трехходовые краны с керамическим картриджем чаще всего устанавливаются в системах водоснабжения или отопительных контурах, работающих на очищенном антифризе.

Уплотняющие детали «тройника» (прокладки, сальник, седельные кольца) могут изготавливаться из тефлона. Его использование повышает рабочий температурный режим трехходового смесителя до 150 °C. Также кольца могут покрываться фторопластом.

Устройство и принцип работы трехходового крана

Конструкция трехходового смесителя включает такие элементы:

  1. Герметичный корпус с тремя Т-образно расположенными патрубками.
  2. Затвор с внутренними Т- или L-образными каналами. Чаще всего затворный механизм имеет форму шара, реже конуса или цилиндра.
  3. Сальник.
  4. Шток, передающий движение на затворный механизм.
  5. Блок управления – ручка (бабочка или рычаг) или привод.

Принцип работы трехходового крана построен на вращении затвора внутри корпуса. Высверленный в затворе L- или Т-образный ход служит для пропуска потоков. Поворачиваясь, затвор либо открывает все отверстия патрубков, либо перекрывает одно из них.

Рассмотрим принцип его работы на примере отопительного контура. Трехпроходной кран устанавливается в контур таким образом, чтобы один его патрубок был подключен к трубопроводу, идущему от котла.

Патрубок, расположенный посередине, через байпасное соединение подключается к «обратке», где теплоноситель имеет уже меньшую температуру. Третий патрубок соединяется с трубопроводом, идущим к радиаторам.

На заметку! Схема монтажа указывается производителем в виде маркировки на самом «тройнике».

Положение затвора задается поворотом рукоятки:

  1. В первой позиции смешиваются транспортируемые потоки, одновременно поступающие с подаваемого от теплогенератора контура и с «обратки».
  2. Во втором положении в отопительный контур подается только горячий теплоноситель от котла.
  3. В третьей позиции перекрывается поток горячего теплоносителя, в систему подается только остывшая вода с обратного контура.

Плюсы и минусы трехходовых кранов

ДостоинстваНедостатки
Компактность и эргономикаОграниченный функционал
Удобное управление. Мягкое плавное движение затвора при переключении режимов
Возможность использования в загрязненной среде. Исключение – трехходовые смесители с керамическим затворомНе предназначены для регулировки интенсивности потока и установки затвора в промежуточные положения
При установке в отопительном контуре выполняют функцию термостатического прибора, что позволяет оптимизировать энергоэффективность системы
Высокая герметичность затвора
Низкий уровень гидравлического сопротивленияБыстрый износ и частое заклинивание при работе в режиме регулировки
Конструкция «тройника» не допускает скапливания и застоя транспортируемой среды
Простая понятная конструкция и принцип работы
Легкость монтажаОграниченный температурный режим: максимум 200 °C
Удобство эксплуатации. Пониженные требования к регулярности проверок на предмет работоспособности
Длительный срок эксплуатации

Отличие трехходового крана от задвижки, вентиля и клапана

Кран, задвижка, вентиль и термоклапан относятся к классу запорно-регулирующей арматуры. Однако форма затворного механизма и принцип работы у них разные. Для большей наглядности сравнительные характеристики приборов я свела в таблицу:

КранВентильЗадвижкаКлапан
Функция затвора++++
Функция регулировкиНе рекомендована+++
Форма затвораШар, пробкаКлинДиск, клинБукса
Принцип движения затворного механизмаВокруг собственной осиПараллельно потокуПерпендикулярно потокуПараллельно потоку
Рукоятка управленияРычагМаховикМаховикРычаг, маховик
Возможность установки электропривода++++
Возможность установки термостатаТолько внешний (для моделей с автоматическим управлением)++
Компактность++

Из данных таблицы видно, что кран менее функционален. Однако именно поэтому он более надежен и служит гораздо дольше своих собратьев.

Виды трехходовых кранов

Особенности конструкции предполагают деление трехходовых смесителей на несколько видов:

ПараметрыВиды трехходовых кранов
Тип затворного механизмаШаровые, пробковые (цилиндрические, конусные)
Диаметр проходного отверстия в затвореПолнопроходные, редуцированные (диаметр канала в затворном механизме несколько сужен)
Форма канала в затворном механизмеТ-образные, L-образные
Способ управленияРучные (рычаг, бабочка), с электроприводом, с пневмоприводом
Способ соединенияРезьбовые (муфтовые, штуцерные, цапковые), сварные, фланцевые

Использование привода в комплекте с выносным термодатчиком, контроллером или ручным переключателем позволяет автоматизировать процесс управления. Модели с пневматическим приводом безопаснее электрических сервоприводных аналогов.

Срок службы трехходового крана

Период безаварийной работы прибора определяют:

  • Особенности конструкции.
  • Материал, из которого он изготовлен.
  • Соответствие его технических характеристик реальным условиям эксплуатации.

На стальные «тройники» производители дают гарантию в 5-7 лет, но при умеренной интенсивности они вполне могут прослужить и 50 лет. Срок службы пластиковых моделей, как правило, не превышает 2 лет.

Как выбирать трехходовый кран

Перед покупкой трехходового смесителя нужно решить такие вопросы:

  1. Сфера использования.
  2. Максимальная температура нагрева транспортируемой среды.
  3. Диаметр трубы, к которой будет подсоединяться «тройник». При отсутствии подходящего размера сначала устанавливается переходник.
  4. Рабочее давление системы.
  5. Способ управления. Для «теплого пола» лучше брать модели с приводом.

Основные технические характеристики трехпроходного крана можно увидеть на корпусе.

Популярные производители трехходовых кранов

Современный ассортимент запорной арматуры способен ввести в смятение рядового обывателя. Но не все соответствуют стандартам качества. Среди тех, кто уже давно зарекомендовал себя на рынке инженерной сантехники, я бы выделила:

  • Немецкий бренд Danfoss.
  • Шведского производителя ESBE.
  • Австрийскую компанию HERZ.
  • Русско-итальянский бренд Valtec.

Примерные цены на трехходовые краны

Стоимость запорно-регулирующей арматуры зависит от:

  • Габаритов.
  • Материала, из которого она изготовлена.
  • Технических параметров.

Устройства с ручным управлением стоят в 2-3 раза дешевле электро- и пневмоприводных.

Правила монтажа трехходового крана

  1. К месту монтажа необходимо обеспечить свободный доступ.
  2. «Тройник» устанавливается рычагом вверх или вбок (наружу). Рычаг управления должен свободно двигаться в нужном направлении.
  3. Маркировка в виде стрелочек на корпусе прибора подскажет, как правильно его подключить к системе. Стрелки обозначают, в каком направлении будет двигаться поток.
  4. При низком качестве теплоносителя перед трехходовым смесителем желательно установить фильтр.
  5. В отопительном контуре «тройник» устанавливается перед циркуляционным насосом.
  6. Резьбовое соединение обязательно уплотняется льняным волокном и обрабатывается герметиком.
  7. При соединении под сварку необходимо избегать образования окалины внутри магистрали.

Схема подключения трехходового крана к отопительному контуру

Схема подключения трехпроходного крана к системе водоснабжения с водонагревателем

Правила эксплуатации трехходового крана

Установленный в систему «тройник» требует периодического осмотра на предмет износа и протечек. При обнаружении протечки можно попробовать подтянуть резьбовое соединение. Если протечку устранить не получилось, смеситель придется разбирать. Очень часто изнашиваются именно уплотнительные кольца. Их замена и очистка элементов от окалины продлевает срок службы прибора.

Чтобы сократить степень износа устройства, его нужно периодически смазывать специальным сантехническим средством.

Частые ошибки и проблемы при установке трехпроходного крана

Ошибки, допущенные при установке «тройника», не только сокращают срок его службы, но и негативно отражаются на работе всей магистрали:

  1. Неправильное подключение патрубков увеличивает гидравлическое сопротивление.
  2. Использование моделей с уплотнителями из фторопласта в системах с рабочей температурой свыше 150 °C потребует замены трехходового смесителя уже через 2-3 месяца.
  3. Монтаж в труднодоступном месте усложнит процедуру профилактического обслуживания.

Советы специалистов

  1. При монтаже латунный корпус легко повредить. Чтобы этого не допустить, под гаечный ключ лучше подложить плотную тканевую прокладку.
  2. Для установки трехходового клапана на пластиковые трубы нужны специальные переходники.
  3. Вместо «тройника» можно использовать 2 обычных двухходовых крана. Работать они должны по реверсивной схеме: когда открывается один, другой закрывается.

Заключение

Самое большое достоинство трехходового клапана – несложный самостоятельный монтаж. Настроив его на оптимальный режим работы, вы получите эффективную систему отопления и водоснабжения.

Удачи вам во всех начинаниях! Подписывайтесь и делитесь полезной информацией со своими друзьями и знакомыми в соцсетях. Жду ваших комментариев, до новых встреч!

Трехходовой кран для отопления: назначение, устройство, особенности применения

Для монтажа отопительных систем используется различная запорная и регулировочная арматура, и для успешной сборки сантехники своими руками необходимо в ней разбираться. Мы хотим рассмотреть один из наиболее функциональных видов такой арматуры – трехходовой кран.

На фото – трехходовой кран.

Многоходовые краны

Устройство

Корпус изделия выполнен из антикоррозионной бронзы.

Трехходовой кран представляет собой Т-образное разветвление труб с запорно-регулировочным механизмом. Устройство имеет два входа и один выход, а если включить его наоборот – один вход и два выхода.

Устройство многоходового крана.

Входные вводы обозначают литерами A и B, а выходной – AB.

Запорный механизм имеет три положения (три хода):

  • В первом положении вода попадает во вход А и вытекает из выхода АВ, при этом вход В перекрыт полностью;
  • Во втором положении вода движется из входа В в выход АВ, а вход А перекрыт полностью;
  • В третьем положении вода течет в оба входа А и В, а на выходе АВ мы получаем смесь двух потоков.

    Три положения запорного механизма.

    Важно! Перечисленные положения справедливы для регулировочных моделей. Изделия, предназначенные только для переключения потоков, третьего положения не имеют.

    Запорный механизм может быть устроен различными способами:

    • Шаровый. Предназначен для переключения потоков путем перекрытия одного из каналов. Для регулировки подходит плохо;
    • Роторный. Используется для регулировки, так как позволяет плавно открывать и закрывать канал;
    • Седельный. Может иметь как запорную, так и регулировочную конструкцию.

    Устройство модели с седельным механизмом.

    Управление механизмом производится либо вручную с помощью ручки (штурвала), либо с помощью электропривода. Оснащенные сервоприводами изделия могут встраиваться в системы с автоматическим управлением.

    Сервопривод позволяет осуществлять дистанционное автоматическое управление запорным механизмом.

    Важно! Несмотря на столь важный функционал и определенную незаменимость, конструкция устройства достаточно проста, а потому его цена невысока.

    Назначение и функции

    Разновидность с фланцевыми соединениями в разрезе.

    Трехходовой клапан может выполнять три функции:

  • Смешение потоков теплоносителя. Применяется при необходимости подмеса обратного потока в подающий для снижения температуры подачи в низкотемпературные контуры или для регулировки мощности радиаторов без изменений работы котла;
  • Разделение одного потока на два русла. Применяется для отвода нагретого теплоносителя в систему горячего водоснабжения или накопительный бак, бойлер и т.п.;
  • Переключение направлений движения теплоносителя. Применяется при совместной работе нескольких устройств в одной системе, а также для перевода контура в режим рециркуляции.

    Два режима работы изделия.

    Рассмотрим один из наиболее распространенных случаев: котел отопления подключен к радиаторной разводке и коллектору теплого пола. Как известно, теплоноситель для радиаторов имеет температуру порядка 70 – 95 градусов, тогда как теплоноситель для системы теплых полов не должен нагреваться выше 40 – 50 градусов.

    Читайте также:  Итальянские газовые котлы отопления: обзор продукции ведущих производителей

    Схема котла с радиаторами и теплым полом.

    Если мы понизим температуру теплоносителя, тогда радиаторы не будут работать в нормальном режиме, и в доме станет холодно. Если мы подадим в теплый пол кипяток – по полу станет неприятно ходить. Что же нам делать?

    Здесь нам и пригодится трехходовой клапан. Обратный трубопровод соединяют с подачей в коллектор теплого пола байпасом с трехходовым краном, который выставляют в режим смешивания.

    Ротор регулирующего сектора выставляем в режим смешивания.

    В результате в поток горячей воды домешивается холодный поток из обратки, и температура результирующей струи усредняется до нужных нам 40 – 50 градусов. При желании с помощью регулировки положения заслонки можно повысить или понизить температуру в контуре пола.

    Другой пример – это подключение радиатора через байпас по такой же схеме. Когда кран находится в положении смешивания – температура радиатора становится ниже температуры поступающего из котла теплоносителя, при этом остальные приборы получают менее остывшую воду.

    Место врезки клапана с байпасом.

    Если мы переключим ручку и перекроем байпас, тогда радиатор заработает на полную мощность. Если же нам необходимо отключить прибор, мы просто переводим клапан в режим перекрытой обратки и открытого байпаса, а запорный кран на входе радиатора перекрываем. После этого теплоноситель циркулирует в обход этой батареи.

    Важно! Возможно использование четырехходового клапана, который не требует наличия байпаса.

    Схема с байпасом и без.

    Наконец, инструкция позволяет использовать многоходовой кран в многоконтурных системах с параллельно работающими котлами, котлом и бойлером косвенного нагрева, с подачей воды для отопления и горячего водоснабжения. Устройства позволяют разделять потоки и регулировать их температуру, обеспечивая совместную работу нескольких агрегатов и контуров.

    Схема подключения бойлера косвенного нагрева к котлу.

    Важно! Если клапан с сервоприводом подключить к термостату, тогда при понижении температуры в помещении контроллер даст команду двигателю, и он перекроет байпас. При достижении желаемого значения устройство снова перейдет в режим смешивания.

    Схема работы крана с термодатчиком.

    Вывод

    Трехходовые краны позволяют осуществлять смешивание, разделение и переключение направлений потоков теплоносителя в контурах систем отопления. Видео поможет вам наглядно убедиться в их эффективности и функциональности.

    Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

    Принцип работы трехходового крана и его конструкция

    Для того, чтобы перенаправлять потоки жидкости в системах водоснабжения или отопления, используют трехходовые клапаны. Они действуют подобно железнодорожной стрелке, подключая к входному патрубку один или другой выходной. Такие краны могут полностью переключать поток воды, а могут плавно регулировать распределение между двумя контурами.

    Назначение и области использования

    Трехходовые клапаны применяются в следующих областях:

    • В магистральных тепловых сетях. С помощью устройства к основному потоку теплоносителя добавляют некоторое количество из обратного контура. Это делают, когда нужно понизить температуру прямого потока без изменения напора и режима работы бойлера. Краны оснащают электромагнитным приводом или термочувствительным сенсором.
    • В бытовых системах отопления. Используется термостатический привод, посредством которого регулируют температуру теплоносителя, направляемого, например, в оборудование «теплого пола» или в настенные батареи. Установка модуля дистанционного управления значительно упрощает контроль над микроклиматом. Точное управление температурой жидкости в возвратном трубопроводе позволяет существенно снизить расходы на отопление. Это помогает также ограничить максимальную температуру теплого пола, защищая его от перегрева.

    Рисунок 1. Схема включения трехходового крана в систему отопления

    • Для водоснабжения при регулировании температуры воды. Самый известный пример- это обычный смеситель.
    • Для водоподготовки. Для переключения контура протекания воды в обход фильтра на время сервисных работ, например, по замене картриджей.

    Используются трехходовые клапаны и в трубопроводах технологического назначения, везде, где требуется временно или постоянно перенаправлять потоки жидкостей или газов, а также смешивать такие потоки в определенных пропорциях.

    Принцип работы и устройство трехходового крана для систем отопления

    В основе конструкции трехходового крана лежит обычный Т-образный тройник. Два входящих патрубка (на схеме справа и сверху) служат для подачи холодной и горячей воды. Выходящий патрубок (на схеме слева) отводит смешанный поток. В центральной камере на оси вращается регулирующий сектор, частично перекрывающий входящие патрубки. На рисунке видно, как работает секторный трехходовый кран

    Рисунок 2. Принцип работы секторного клапана

    Перекрытие может составлять от 0 до 100%. Особенность конструкции в том, что чем больше открывается просвет для одного из входящих патрубков, тем меньше становится просвет для другого. Если сектор стоит в среднем положении, пропускается по 50 % каждого потока. Смещая сектор, например, к верхнему патрубку, можно получать пропорции холодная/горячая:

    И так далее до полного перекрытия холодной воды (0/100%), в этом случае в выходной патрубок будет поступать только горячая вода

    Управление клапаном может осуществляться вручную и помощью биметаллического термостатического устройства.

    Рисунок 3. Схема работы клапана с термостатическим управлением.

    Такую функцию можно выполнить и с помощью двух двухходовых кранов и обычного тройника, используемых совместно. Именно так происходит в двухвентильных смесителях. Чтобы обеспечить постоянный напор и точно управлять пропорцией смешения горячего и холодного потока, следует обеспечить открывание двух кранов в противофазе (один открывается- другой пропорционально закрывается), например, насадив их на единую ось.

    Трехходовые клапаны разделяются на две большие группы. Они могут быть:

    • Разделительные. Служат для пропорционального разделения входящего потока на два выходящих.
    • Смесительные. Предназначены для смешивания двух входящих потоков в один суммирующий

    Рисунок 4. Схема работы смесительного и разделительного трехходового клапана

    Из схемы видно, что конструкция смесительного и разделительного клапана практически идентична. Различаются они лишь направлениями потоков. При правильном монтаже смесительный клапан буде работать и в качестве разделительного. Нужно только правильно настроить систему управления. В случае ручного управления никаких проблем не будет. Сложнее, но также возможно будет настроить и электронное управление. А вот термостатический модуль управления в случае подключения по разделительной схеме будет распределять потоки в зависимости температуры входящего потока. Это придется учитывать при проектировании системы отопления.

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

    Рисунок 5. Варианты использования крана с электроприводом

    Кроме секторных трехходовых кранов, выпускаются также и седельные. Принцип действия у них такой же, но имеются конструктивные различия.

    Рисунок 6. Седельный, или шаровый тип крана

    Смесительный седельный кран имеет двигающийся на штоке шарообразный рабочий орган, он запирает по очереди седла, через которые в камеру и далее в выходной патрубок проходят смешиваемые потоки. Разделительный клапан снабжен двумя рабочими органами, закрепленными на едином штоке и перекрывающие выходные потоки. Чем больше перекрыт один, тем больше открыт другой. Седельные клапаны не могут быть взаимозаменяемыми.

    Кроме того, трехходовые устройства подразделяются по способу управления:

    Электрические. Сектор поворачивается с помощью электродвигателя с редуктором. Такие устройства подключаются к компьютеризированной системе управления, считывающей показания датчиков температуры и в соответствии со встроенным алгоритмом управляющей потоком.

    Рисунок 7. Кран с электроприводом

    • Ручные. Применяются в простых схемах с постоянной пропорцией распределения или смешения потоков. Угол поворота сектора выставляется вручную поворотом маховика.

    Рисунок 8. Ручное управление

    • Термостатические. Управление осуществляется автономным термостатом. Его устанавливают на определенную температуру при настройке системы, в дальнейшем он самостоятельно поддерживает ее, перепуская часть входящего потока из радиатора по обходному патрубку (байпасу).

    Рисунок 9. Трехходовой кран Esbe с термостатическим управлением

    При необходимости поворотом маховика можно изменить заданную температуру. Часто устанавливается на входе радиаторов отопления для подстройки комфортной температуры в каждой комнате.

    Как выбрать

    Выбирая трехходовой кран, необходимо учитывать несколько параметров. В процессе выбора хорошо заручиться помощью опытного инженера-сантехника.

    Прежде всего нужно оценить назначение устройства- разделительный или смесительный. Следующим шагом следует определить место установки на схеме системы, а также способ управления устройством. Если планируется автоматизированное управление отоплением, надо решить, каким образом будет управляться данный кран- электроприводом, термостатом или вручную.

    Далее анализу подлежат следующие технические характеристики:

    • Пропускная способность магистрали. Это объем жидкости, проходящий за единицу времени. Пропускная способность крана должна быть не меньше. Слишком маленький просвет создаст нежелательное сопротивление потоку и затруднит работу всей системы.
    • Максимальное и рабочее давление. Также должно соответствовать расчетным величинам для системы отопления.
    • Присоединительные размеры. Если точного соответствия диаметров достичь не удалось, то применяют переходники-фитинги.
    • Диапазон регулировки рабочих температур.

    Руководствуясь перечисленными параметрами, нужно отобрать из десятков рыночных предложений несколько моделей, соответствующих заданным требованиям.

    На этом этапе настает время сравнивать цену, гарантийный срок, доступность сервиса и, конечно, репутацию фирмы- производителя. Гарантированным качеством обладают такие лидеры рынка, как:

    • Honeywell. Американская компания второе столетие производит, поставляет, монтирует и обслуживает широкий спектр компонентов и целых систем управления отоплением, вентиляции, безопасностью.
    • Esbe. Шведская фирма также более 100 лет поставляет точные и очень надежные клапана, арматуру и компоненты систем, специализируясь на отопительной технике. Скандинавские традиции тщательной и высококачественной работы сочетаются с инновационными подходами к конструированию.
    • Valtec- Российско- итальянское предприятие удачно совмещает высокое итальянское качество с семилетней гарантией и доступными ценами. Полностью локализованное производство с европейской системой контроля качества не давно появилось на рынке, но уже успело завоевать популярность.

    На рынке присутствует также множество поставщиков, не успевших завоевать столь безупречную репутацию. Экономия на стоимости клапана может в дальнейшем привести к его нестабильной работе, повышенным расходам или даже к выходу из строя всей системы.

    Монтаж

    Обычно при монтаже трехходовых кранов выбирают одну из типовых, хорошо отработанных схем.

    Безнапорный коллектор или гидравлический разделитель

    В такой схеме в контуре №2 предусмотрен насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя. Его обозначение- два синих равносторонних треугольника, соединенных вершинами.

    Рисунок 10. Схема монтажа с безнапорным коллектором

    Прямое подключение к источнику тепла

    Важно! Если кран подключается непосредственно к бойлеру на байпасе, подключенному к патрубку В, перед манометром придется смонтировать клапан с гидравлическим сопротивлением, равным сопротивлению источника тепла.

    Рисунок 11. Прямое подключение к источнику

    В противном случае начнутся колебания расхода теплоносителя на участке A-B. Они будут вызываться колебаниями штока.

    Регулятор перепада давления

    В случае высокого давления со стороны источника тепла между напорным коллектором и клапаном устанавливается манометрический дросселирующий регулятор, компенсирующий избыточный напор теплоносителя.

    Рисунок 12. Схема с дросселирующим регулятором

    Специалисты применяют и другие схемы подключения, исходя из назначения системы и соотношения параметров источника тепла, трубопроводной системы, клапана и потребителя.

    Принцип действия топливного трёхходового крана

    Только правильное распределение теплоносителя в обогревательных контурах может гарантировать комфортную для жизни температуру в доме. В некоторых системах отопления вода на отдельных участках бывает слишком горячей, поэтому требуется разбавить её остывшей, которая берётся из обратки. Такую функцию выполняет трёхходовой кран. Перераспределение жидкости даёт возможность добиться необходимой температуры.

    Читайте также:  Биметаллические радиаторы отопления Global Style и их особенности

    На температурные показатели воды, подающейся к радиатору, обычно никак нельзя повлиять. Трёхходовой кран в системе отопления регулирует теплоотдачу без изменений температуры жидкости. С его помощью можно дозировать количество подаваемого теплоносителя. Благодаря этому подаётся необходимое количество тепла в помещение без изменений площади батареи. Это правило работает только по убывающему принципу.

    На вид клапан похож на обычный тройник, но работает трёхходовой кран иначе. В запорной арматуре такого типа присутствует терморегулятор. Бывают разделительные и смесительные вентили. Первый используют в тех случаях, когда жидкость нужно подавать сразу по нескольким контурам. Он представляет собой узел, благодаря которому можно создать стабильное перемещение жидкости с необходимой температурой. Монтаж происходит непосредственно на участке сети.

    Трёхходовой смеситель применяют, если нужно объединить несколько потоков для регулирования температуры. Такое устройство имеет два входа и один выход. Чаще всего используют смеситель при установке тёплых полов. Это позволяет не допустить перегревания поверхности.

    Терморегулятор можно найти в продаже отдельно от трёхходового крана. Но наиболее эффективным решением для автономного отопления считается конструкция со встроенным регулятором температуры.

    По конструкции устройства подразделяются на седельные и поворотные. Первый вид является смесительным типом. Принцип его действия заключается в попеременном передвижении штока вверх и вниз. Схема трёхходового крана — «шток-седло». Определённые модели имеют электромеханический привод. Главным элементом такой конструкции является вращающийся отдел. При повороте оказывает действие на заслонку, и она отсекает теплоноситель (частично или же полностью). Подобная схема работы называется «шарик-гнездо».

    Эти приспособления имеют высокую степень износостойкости. Они сделаны специально для высоких амплитуд температурных перепадов и являются запорными арматурами. В хозяйственных постройках или частных домах их могут использовать в качестве смесителей. Главной особенностью такой конструкции является то, что она имеет два входа и один выход. Вентиль используется для регулирования температуры теплоносителя путём смешивания разных потоков. Также устройство может работать и на разделение.

    Разделительный тип приспособления используют в тех случаях, когда необходимо подать жидкость сразу по нескольким направлениям. В таких ситуациях иногда используют и четырехходовой кран. Модели устройств могут отличаться между собой по следующим признакам:

    1. 1. Тип затвора. В разрезе можно увидеть конусный, цилиндрический или же шаровый.
    2. 2. Механика затвора. Различают натяжную и сальниковую.
    3. 3. Подсоединение к контуру. Для монтажа используются фланцы, различные муфты, сварочные операции и другое.
    4. 4. Форма заглушки.
    5. 5. Способ управления. В продаже можно найти краны с ручным, автоматическим и полуавтоматическим управлением.

    В обычных смесительных устройствах находится только один шаровый клапан. С его помощью можно перекрыть подачу воды в любой момент. Разделительные краны имеют два клапана, которые устанавливаются на каждое выходное отверстие. Работают они несколько иначе.

    Разделительный вентиль имеет литой корпус, изготовленный из бронзы или латуни с гальваническим напылением. Оно служит для выполнения защитных функций. Все штоки резьбовые. Максимальная допустимая регулировка температурных показателей жидкости в системе отопления варьируется от 20 до 60 градусов по Цельсию. Пропускная способность изменяется в диапазоне 1,5−2,5 кубометра в час.

    Если врезать в систему вентиль, то можно добиться температуры теплоносителя в установленных пределах. Принцип действия трёхходового крана для отопления одинаков как для стандартной разводки, так и для ГСВ (систем горячего водоснабжения). Главным отличием является только то, что в первом случае нагретая жидкость равномерно отдаёт тепло радиаторам, а во втором — бытовым прибором.

    Теплочувствительный элемент конструкции при повышении температуры начинает расширяться. До этого момента теплоноситель свободно поступает из одного патрубков в другой. Затем, термоголовка перемещает клапан вниз, что ведёт за собой перекрытие подачи горячей воды. После открывается другой патрубок, через который поступает холодная жидкость.

    Смешивание позволяет уравнять температуру теплоносителя. Термоголовка постепенно приобретает начальную форму, а заслонка возвращается в стандартное положение. Если устройство будет вмонтировано в обратный контур, то всё действия должны происходить в обратной последовательности. После охлаждения теплоносителя будет открываться клапан для поступления горячей воды в систему.

    Также клапаны могут различаться по виду приводного механизма. Он бывает ручным, пневматическим, гидравлическим, а также электромеханический. Наиболее простым типом среди электромеханических приводов является термостатический. Работает благодаря расширению жидкости, в состав которой входит термоактивный элемент. Благодаря этому создаётся давление на шток. Такие изделия зачастую применяют в бытовых системах.

    Наиболее точным видом является привод, имеющий термостатическую головку. В его конструкции есть чувствительный элемент, срабатывающий от изменений температуры. Также устройство дополнено выносным датчиком. Его закрепляют непосредственно на трубах. Соединение с основным элементом происходит за счёт капиллярной трубки.

    Существуют приспособления с электрическим приводом. Управляются они с помощью контроллера, который передаёт команды на главный механизм. Такое устройство оснащается термодатчиком. Наиболее простым вариантом этого вида является конструкция с сервоприводом. Управление краном происходит напрямую. Также бывает ручной привод. Это наиболее распространённый вид трёхходовых вентилей. Регулировка происходит за счёт поворота колпачка, который соединён со штоком.

    С помощью электрического или сервопривода можно программировать температуру теплоносителя в зависимости от времени суток. В стандартную комплектацию приводной механизм не входит. Его необходимо покупать отдельно исходя из конкретной тепловой сети. Применять такой прибор можно для любой отопительной системы.

    Краны этого типа имеют разное назначение. Их применяют, например, при монтаже тёплых полов или во время эксплуатации твердотопливного котла. Довольно часто в его камере появляется конденсат. Трёхходовой топливный кран позволяет с этим бороться. Также с помощью такого устройства можно обходиться без байпаса.

    Конечно, для отопительных систем различного исполнения необходимы разные устройства регулировки подачи жидкости. Но существуют общие рекомендации, которых следует придерживаться во время выбора трёхходового вентиля. При покупке приспособления рекомендуется опираться на следующие правила:

    1. 1. Лучше всего приобретать продукцию авторитетных производителей. Довольно часто можно встретить некачественные запорные механизмы от малоизвестных фирм.
    2. 2. Наилучшим материалом является медь или латунь.
    3. 3. Самым долговечным считается ручной тип управления.

    Важным моментом при выборе механизма являются технические параметры конкретной отопительной системы. Следует учитывать уровень давления, амплитуду перепадов температуры, пропускную способность. Для небольших комнат (например, санузлов) покупать дорогое оборудование с термосмесителем не стоит. Он необходим для больших площадей, где планируется установить тёплые полы. В таком случае лучше брать кран с автоматической терморегулировкой. Нужно, чтобы изделие соответствовало ГОСТу 12894−2005.

    В дачных домах с твердотопливными котлами схема отопления обычно несложная. Для таких целей вполне подходит упрощённая конструкция запорной арматуры.

    При установке трёхходовых вентилей часто появляется много нюансов. Их следует учитывать, чтобы обеспечить нормальное функционирование всей системы. С каждым краном идёт подробная инструкция от производителя. Её необходимо соблюдать во избежание различных неприятностей в процессе эксплуатации оборудования.

    Наиболее важным является монтаж устройства в правильном положении. На корпусе есть подсказки, которые указывают, как должен проходить водяной поток. Бывает два вида клапанов, отличающихся по направлению:

    1. 1. С симметричной схемой.
    2. 2. С асимметричной схемой.

    Первая подразумевает, что жидкость поступает в боковые отверстия, а выходит из центрального. Во втором случае нагретая вода входит сбоку, а холодная заходит снизу. После смешивания теплоноситель выходит через второй шток.

    Также важным моментом во время монтажа оборудования является то, что термостатическую головку нельзя располагать снизу. Перед началом установки следует перекрыть воду. Затем, проводится ревизия системы на наличие остатков воды, которые могут повредить прокладки клапана. Нужно подобрать такое место для монтажа, чтобы к прибору всегда был свободный доступ. Это необходимо на случай, если в будущем его придётся заменять.

    Принцип работы трехходового клапана в системе отопления, виды, особенности выбора и установки

    Каков принцип работы трехходового клапана в системе отопления? Зачем он нужен и где применяется? Какие бывают трехходовые клапаны и в чем различия их конструкции? В этой публикации вы получите ответы на свои вопросы.

    В статье мы расскажем о видах трехходовых клапанов и их отличиях. Вы узнаете о принципе работы их приводных механизмов, областях применения. Также мы дадим вам советы касательно выбора и установки трехходового клапана.

    Виды трехходовых клапанов

    По принципу действия трехходовые краны делятся на смесительные и разделительные. Первые смешивают два потока воды или теплоносителя разной температуры. регулируется количество поступающей холодной или горячей жидкости, чтобы получить нужную температуру на выходе.

    Разделительный клапан изменяет количество теплоносителя, поступающей из одной магистрали. Он регулирует количество жидкости, увеличивая его в одном направлении и уменьшая в другом. В сущности, разделительный кран работает как смесительный, но в обратном направлении.

    Эти типы трехходовых клапанов имеют существенное отличие. В смесительном изменяется температура теплоносителя, а в распределительном – скорость потока.

    Регулировка приводного механизма

    По типу управления пропускной способностью и потоками трехходовые клапаны делятся на четыре типа:

    • Ручные;
    • Гидравлические;
    • Термостатические;
    • Электрические.

    Клапан с ручной регулировкой – самый просто и ненадежный вариант. При изменении температуры теплоносителя он не подстраивается под нее.

    Гидравлический привод оснащен поршнем, наполненным жидкостью, чувствительной к перепадам температуры. при нагревании она расширяется и шток поршня перекрывает седельный механизм.

    Термостатические трехходовые клапаны оснащены обычным термостатом. Они не регулируются и имеют узкий рабочий температурный диапазон. Такие клапана не распространены и используются для решения специфических задач.

    Трехходовые клапаны с электроприводом (сервоприводом) – наиболее удобный и распространенный вариант. Их можно настроить на нужный температурный режим. Они снабжены датчиком температуры, который дает сигналы электромотору. Тот в свою очередь перенаправляет потоки теплоносителя. Современные трехходовые клапаны позволяют регулировать режимы работы в зависимости от времени суток.

    Электрические клапаны выпускают в двух вариантах. В виде моноблока, где в одном корпусе собран датчик, моторчик и контроллер, и раздельном. В последнем контроллер может быть вынесен отдельно, что делает его удобным для установки в системах отопления частных домов и квартир.

    Внутреннее устройство

    Есть два вида поворотных клапанов – седельные и поворотные. Они отличаются внутренним устройством и типом прилагаемого усилия для регулировки.

    В поворотном трехходовом кране есть шаровая заслонка. Она проворачивается, перекрывая одно направление и открывая другое (см. рис). Внутреннее устройство такого крана схоже с шаровым вентилем.

    В седельном трехходовом кране есть шток с одним (в смесительном) или двумя (в разделительном) запорными устройствами (см. рис). Они представляют собой металлические шарики, которые плотно усаживаются в гнездо. Когда один из них перекрывает поток, второй – полностью открыт.

  • Ссылка на основную публикацию
    ×
    ×