Funcțiile și scopul supapei cu două, trei și patru căi

Vanele cu două, trei și patru căi au capacități de debit variabile în funcție de poziția dopului supapei. Acest tip de supape de închidere și control pot efectua funcții de închidere, control, separare, distribuție și amestecare. Controlul se realizează prin intermediul unui antrenament, care poate fi de natură hidraulică, electrică, pneumatică sau electromagnetică. Tipul de control discret și analogic poate fi utilizat pentru a controla supapele cu două, trei și patru căi. Semnalul despre o modificare a poziției conului este dat de microcontroler, ca urmare, supapa ia o poziție dată. Să aruncăm o privire, De ce aveți nevoie de o supapă cu trei căi în sistemele de încălzire? Și când este înlocuit cu un cu patru căi.

Cu ajutorul supapelor cu trei și patru căi, este posibil să se rezolve probleme complexe de automatizare a procesului de încălzire, pomparea apei în sistemul de încălzire și altele. Ele sunt utilizate, de regulă, în sistemele de proiect, dar după ce au înțeles instalarea și specificul, astfel de supape vor îmbunătăți semnificativ funcționalitatea sistemelor de încălzire ale unei case private.

Caracteristici de proiectare ale supapelor cu două, trei și patru căi

În ciuda principiului de funcționare inițial identic, datorită designului și caracteristicilor funcționale diferite, supapele cu două, trei și patru căi au scopuri și aplicații diferite.

Supapă cu două căi

Supapa cu două căi funcționează pe același principiu ca și supapa cu bilă. Conul interior modifică capacitatea de comunicare a supapei și, în consecință, debitul fluidului care trece prin acesta. Dar acest tip de supape este folosit nu numai la încălzire, orice mediu termodinamic poate fi mediu de lucru.

Supapele cu două căi au arătat o eficiență deosebit de ridicată în sistemele de încălzire și ventilație. Sunt folosite pentru modificarea și controlul parametrilor circuitelor termice, sunt folosite ca dispozitive de amestecare, reglare, oprire, distribuție care modifică condițiile mediului de lucru.

Supapă cu trei căi

Supapa cu trei căi are o soluție de design diferită, deși de fapt este vorba de două supape cu două căi într-una. Este folosit pentru a separa și amesteca fluxurile cu gradul dorit de penetrare a media unul în celălalt. Datorită supapelor cu trei căi, apa brută este amestecată în sistemele de încălzire și apă caldă. Prin analogie cu o supapă cu două căi, mediul de lucru poate fi aer, lichid sau mediu gazos. Supapa este controlată de un microcontroler și un servomotor. Metoda de reglare este similară cu supapa cu două căi.

Cel mai adesea, supapele cu trei căi sunt utilizate în sistemele de încălzire ca unitate de control pentru modificări controlate ale transferului de căldură de la dispozitivele de încălzire, ventilație și schimbătoare de căldură. Supapa cu trei căi are trei conducte de derivație, două de intrare și una de ieșire. Mediul de lucru este furnizat la duzele de admisie, unde este amestecat în funcție de presetări și de poziția conului. Acum devine mai clar la ce servește o supapă cu trei căi.

În unele cazuri, supapele cu trei căi combină funcțiile unui dispozitiv de închidere inversă pentru a preveni refluxul lichidului. Prin natura capacităților, ansamblul supapei poate avea funcții de amestecare, separare și comutare. Supapele cu trei căi sunt utilizate pe scară largă în sistemele automate. O caracteristică și indicator de calitate important este etanșeitatea supapei, asigurată de garniturile interne.

Tipuri de supape cu trei căi

În practică, sunt adesea utilizate următoarele dispozitive analogice bazate pe o supapă cu 3 căi:

• supapă de amestecare pentru amestecarea corectă hidraulic a agentului de căldură cu diferite valori de temperatură. Protejează circuitele de încălzire împotriva supraîncălzirii;
• Supapa termostatică menține un nivel constant de temperatură în podele calde și calorifere. Este adesea instalat la intrarea în cazan pentru a garanta indicatorii de temperatură stabili ai lichidului de răcire. Este utilizat în diverse unități de amestecare și divizare;
• supapă de încălzire prin pardoseală, utilizată pentru a scădea temperatura agentului de încălzire și a o menține în intervalul de valori specificat. Dacă se utilizează versiunea electronică, atunci devine posibilă reglarea parametrilor în fiecare cameră. Acest lucru se aplică numai temperaturii stabile a lichidului de răcire; transferul de căldură nu este luat în considerare în acest caz.

De ce este nevoie de o supapă cu trei căi, vă puteți da seama pe exemplul unui sistem de încălzire specific, înțelegând bine funcțiile acestuia și principiile de alegere a acestui tip de supape de închidere.

Supapă cu patru căi

Consumatorii au adesea o întrebare cu privire la oportunitatea utilizării unei supape cu trei sau patru căi în sistem. Cel mai adesea sunt utilizate în cazul automatizării și suportului în circuitul de încălzire și apă caldă menajeră a parametrilor speciali. Supapele cu patru căi sunt utilizate, de exemplu, pentru a regla funcționarea cazane cu combustibil solid.

În unele cazuri, o supapă convențională este suficientă pentru aceste scopuri.

Comparație între aplicațiile supapelor cu 3 și 4 căi

De exemplu, pentru ce este o supapă cu trei căi și când este utilizată o supapă cu patru căi:

• pentru a obține o temperatură stabilă pe liniile de intrare și de evacuare ale cazanului. Principiul de funcționare al supapei cu trei căi este de a amesteca lichidul de răcire din „retur”. Citirile senzorilor de temperatură sunt transmise controlerului, care controlează „supraîncălzirea” circuitului de încălzire și reglează starea supapei cu trei căi, poziția și debitul acesteia;
• supapele cu trei căi de la unii producători acceptă semnale de control suplimentare și sunt, de exemplu, cu două și trei poziții. În cazul reglajului on-off, supapa este fie deschisă (există amestec), fie închisă (nu există amestec). Aceste supape au dezavantajul de a nu se putea poziționa intermediar cu un mic amestec. Aceste supape nu sunt utilizate în sistemele cu temperaturi stabile de tur și retur. Deoarece eficiența amestecării depinde de un număr de parametri (diametrul conductei, debitul, rezistența purtătorului de căldură), este necesară o reglare mai precisă, asigurată de o supapă cu trei sau patru căi cu trei poziții.
• Vanele cu trei poziții cu trei căi sunt utilizate pentru cazanele pe gaz cu arzător modulator sau în cazuri similare, inclusiv în cazanele pe combustibil solid pe peleți (inclusiv conectarea în cascadă a cazanelor) când automatizarea reduce fără probleme puterea de ardere și oprește cazanul în siguranță pentru echipament, susținând funcționarea pompei și a altor echipamente aferente;
• supapele cu trei căi sunt folosite pentru a menține temperatura la intrarea în cazanul cu combustibil solid. De exemplu, regulatorul FR124 (Honeywell) al unui cazan cu combustibil solid vă permite să automatizați procesul, dar nu vă permite să mențineți temperatura. Pentru aceasta se folosesc supape cu trei căi. Rețineți că scăderile de temperatură se observă, de asemenea, precipitații de condens, care amenință coroziunea circuitului de schimb de căldură și crește sedimentul de calcar. Pot apărea fisuri în schimbătoarele de căldură din fontă, precum și în îmbinările sudate ale generatorului cazanului.

Înlocuim cea cu trei căi cu una cu patru căi

În locul unei supape cu trei căi la intrarea în cazan, în acest din urmă caz, poate fi folosită o supapă cu patru căi. Sarcinile sale includ nu numai modularea parametrilor climatizării, ci și caracteristicile fizice interne ale circuitului cazanului și ale sistemului de încălzire asociat. Figura prezintă o diagramă tipică a conexiunii termice. cazan cu combustibil solid si un rezervor de ACM, iesirea cazanului este conectata la o linie directa a cazanului, unde este impartita in ACM si incalzire. Separarea se realizează doar folosind o supapă cu patru căi, care asigură circulația constantă în boiler și circuitele de încălzire și alimentarea regulată cu lichid de răcire fierbinte a rezervorului de ACM pentru menținerea temperaturii.

Circuite termice tipice

Orez. 1. Schema termică pentru conectarea unui cazan cu combustibil solid la un sistem de încălzire cu circulație forțată și o supapă cu patru căi.

Legendă:

1 - cazan; 2 - unitate de automatizare control cazan; 3 - senzor de temperatura lichidului de racire; 4 - termostat de cameră; 5 - pompa de circulatie; 6 - consumator de căldură; 7 - supapă diferențială; 8 - vană de amestec cu patru căi; 9 - vas de expansiune; 10 - cazan de apă caldă; 11 - pompa cazanului; 12 - supape de închidere; 13 - filtru.

Orez. 2. Schema schematică a utilizării unei supape termostatice cu trei căi pentru cazanele cu combustibil solid în scopul egalizării temperaturii

Legendă:

TC - cazan cu combustibil solid; GK - cazan pe gaz; 1 - supapă cu patru căi; 2 - senzor de temperatura; 3 - pompe cazan; 4 - consumator de căldură; 5 - pompa de circulatie; 6 - controler.

Exemple pentru ce este necesară o supapă cu trei căi și o diagramă detaliată a funcționării unei supape cu patru căi este discutată în articol "Automatizare pentru sistemul de incalzire".

Vă rugăm să rețineți că pentru a controla funcționarea supapei cu trei căi veți avea nevoie Microcontroler PLUM pentru cazane pe combustibil solid cu incarcare manuala.