Funkcije in namen dvo-, tri- in štiripotnega ventila
Dvo-, tri- in štiripotni ventili imajo spremenljivo pretočno zmogljivost, odvisno od položaja čepa ventila. Ta vrsta zapornih in regulacijskih ventilov lahko opravlja funkcije zapiranja, regulacije, ločevanja, distribucije in mešanja. Krmiljenje se izvaja s pomočjo pogona, ki je lahko hidravlične, električne, pnevmatske ali elektromagnetne narave. Diskretni in analogni tip krmiljenja se lahko uporablja za krmiljenje dvo-, tri- in štirismernih ventilov. Signal o spremembi položaja stožca daje mikrokrmilnik, zato ventil zavzame določen položaj. Poglejmo, zakaj potrebujete tripotni ventil v ogrevalnih sistemih? In ko je zamenjan s štirismernim.
S pomočjo tri- in štiripotnih ventilov je mogoče rešiti kompleksne probleme avtomatizacije ogrevalnega procesa, črpanja vode v ogrevalni sistem in druge. Praviloma se uporabljajo v projektnih sistemih, toda z razumevanjem namestitve in posebnosti bodo takšni ventili bistveno izboljšali funkcionalnost ogrevalnih sistemov v zasebni hiši.
Konstrukcijske značilnosti dvo-, tri- in štirismernega ventila
Kljub sprva enakemu principu delovanja imajo dvo-, tri- in štiripotni ventili zaradi različnih oblikovnih in funkcionalnih lastnosti različne namene in aplikacije.
Dvosmerni ventil
Dvosmerni ventil deluje na enak princip kot krogelni ventil. Notranji stožec spremeni komunikacijsko sposobnost ventila in s tem tudi pretok tekočine, ki prehaja skozi njega. Toda ta vrsta ventilov se uporablja ne samo pri ogrevanju, delovni medij je lahko kateri koli termodinamični medij.
Dvosmerni ventili so se izkazali za posebno visoko učinkovitost v sistemih ogrevanja in prezračevanja. Uporabljajo se za spreminjanje in nadzor parametrov toplotnih krogov, uporabljajo se kot mešalne, regulacijske, zaporne, distribucijske naprave, ki spreminjajo pogoje delovnega okolja.
Trosmerni ventil
Trosmerni ventil ima drugačno oblikovno rešitev, čeprav gre v resnici za dva dvosmerna ventila v enem. Uporablja se za ločevanje in mešanje tokov z želeno stopnjo prodiranja medijev drug v drugega. Zahvaljujoč trismernim ventilom se surova voda meša v sistemih za ogrevanje in toplo vodo. Po analogiji z dvosmernim ventilom je delovni medij lahko zračni, tekoči ali plinasti medij. Ventil je krmiljen z mikrokrmilnikom in servo pogonom. Metoda regulacije je podobna dvosmernemu ventilu.
Najpogosteje se trosmerni ventili uporabljajo v ogrevalnih sistemih kot krmilna enota za nadzorovane spremembe prenosa toplote iz ogrevalnih naprav, prezračevanja in toplotnih izmenjevalcev. Trosmerni ventil ima tri odcepne cevi, dva dovoda in enega izhoda. Delovni medij se dovaja v dovodne šobe, kjer se meša glede na prednastavitve in položaj stožca. Zdaj postane bolj jasno, čemu služi tripotni ventil.
V nekaterih primerih tripotni ventili združujejo funkcije zaporne naprave za preprečevanje povratnega toka tekočine. Glede na naravo zmogljivosti ima lahko sklop ventilov mešalne, ločevalne in preklopne funkcije. Trosmerni ventili se pogosto uporabljajo v avtomatskih sistemih. Pomemben kazalnik lastnosti in kakovosti je tesnost ventila, ki jo zagotavljajo notranja tesnila.
Vrste trosmernih ventilov
V praksi se pogosto uporabljajo naslednje analogne naprave, ki temeljijo na 3-smernem ventilu:
- mešalni ventil za hidravlično pravilno mešanje toplotnega nosilca z različnimi temperaturnimi vrednostmi. Ščiti ogrevalne kroge pred pregrevanjem;
- Termostatski ventil vzdržuje konstantno temperaturo v toplih tleh in radiatorjih. Pogosto je nameščen na vhodu v kotel, da se zagotovi stabilen temperaturni indikator hladilne tekočine. Uporablja se v različnih mešalnih in delilnih enotah;
- ventil za talno ogrevanje, ki se uporablja za znižanje temperature ogrevalnega medija in njeno vzdrževanje v določenem območju vrednosti. Če se uporablja elektronska različica, potem je mogoče regulirati parametre v vsaki sobi. To velja samo za stabilno temperaturo hladilne tekočine; prenos toplote se v tem primeru ne upošteva.
Zakaj je potreben tripotni ventil, lahko ugotovite na primeru določenega ogrevalnega sistema, dobro razumete njegove funkcije in načela izbire te vrste zapornih ventilov.
Štiripotni ventil
Potrošniki imajo pogosto vprašanje o smotrnosti uporabe tri- ali štiripotnega ventila v sistemu. Najpogosteje se uporabljajo v primeru avtomatizacije in podpore v krogu ogrevanja in sanitarne vode posebnih parametrov. Štiripotni ventili se uporabljajo na primer za regulacijo delovanja kotli na trda goriva.
V nekaterih primerih za te namene zadostuje običajen ventil.
Primerjava aplikacij 3- in 4-potnih ventilov
Na primer, za kaj je tripotni ventil in kdaj se uporablja štiripotni ventil:
- za doseganje stabilne temperature na dovodnih in izstopnih vodah kotla. Načelo delovanja tripotnega ventila je mešanje hladilne tekočine iz "povratka". Odčitki temperaturnih senzorjev se prenašajo na krmilnik, ki nadzoruje "pregrevanje" ogrevalnega kroga in uravnava stanje tripotnega ventila, njegov položaj in pretok;
- trosmerni ventili nekaterih proizvajalcev podpirajo dodatne krmilne signale in so na primer dvo- in tripoložajni. Pri regulaciji vklop-izklop je ventil odprt (mešanica je) ali zaprta (ni mešanice). Pomanjkljivost teh ventilov je, da se z majhno primesjo ne morejo postaviti v vmesni položaj. Ti ventili se ne uporabljajo v sistemih s stabilnimi temperaturami dovoda in povratka. Ker je učinkovitost mešanja odvisna od številnih parametrov (premer cevi, pretok, odpornost toplotnega nosilca), je potrebna natančnejša nastavitev, ki jo zagotavlja tristopenjski tri- ali štiripotni ventil.
- tripoložajni tripotni ventili se uporabljajo za plinske kotle z modulacijskim gorilnikom ali v podobnih primerih, tudi pri kotlih na trda goriva na pelete (vključno z kaskadna povezava kotlov) ko avtomatizacija gladko zmanjša moč zgorevanja in varno izklopi kotel za opremo, ki podpira delovanje črpalke in druge sorodne opreme;
- trosmerni ventili se uporabljajo za vzdrževanje temperature na vstopu v kotel na trda goriva. Na primer, regulator FR124 (Honeywell) kotla na trda goriva vam omogoča avtomatizacijo procesa, vendar vam ne omogoča ohranjanja temperature. Za to se uporabljajo tripotni ventili. Upoštevajte, da se pri padcih temperature opazijo tudi padavine kondenzata, ki ogrožajo korozijo vezja za izmenjavo toplote in povečujejo usedline lestvice. Razpoke se lahko pojavijo v toplotnih izmenjevalnikih iz litega železa, pa tudi v zvarjenih spojih kotlovskega generatorja.
Trosmernega zamenjamo s štirismernim
Namesto tripotnega ventila na dovodu kotla se v slednjem primeru lahko uporabi štiripotni ventil. Njegove naloge vključujejo ne le modulacijo parametrov klimatske naprave, temveč tudi notranje fizične lastnosti kotlovskega kroga in pripadajočega ogrevalnega sistema. Slika prikazuje tipičen diagram toplotne povezave. kotel na trda goriva in rezervoar sanitarne vode, je izhod kotla priključen na direktni kotlovski vod, kjer je razdeljen na sanitarno vodo in ogrevanje. Ločitev se izvaja le s pomočjo štirismernega ventila, ki zagotavlja stalno kroženje v kotlu in ogrevalnih krogih ter redno dovajanje vroče hladilne tekočine v rezervoar sanitarne vode za vzdrževanje temperature.
Tipični toplotni krogi
riž. 1. Toplotni diagram za priključitev kotla na trda goriva na ogrevalni sistem s prisilno cirkulacijo in štirismernim ventilom.
Legenda:
1 - kotel; 2 - avtomatska enota za krmiljenje kotla; 3 - senzor temperature hladilne tekočine; 4 - sobni termostat; 5 - obtočna črpalka; 6 - porabnik toplote; 7 - diferencialni ventil; 8 - štiripotni mešalni ventil; 9 - ekspanzijski rezervoar; 10 - kotel za toplo vodo; 11 - črpalka kotla; 12 - zaporni ventili; 13 - filter.
riž. 2. Shematski diagram uporabe termostatskega tripotnega ventila za kotle na trda goriva za izenačitev temperature
Legenda:
TC - kotel na trda goriva; GK - plinski kotel; 1 - štiripotni ventil; 2 - temperaturni senzor; 3 - kotlovske črpalke; 4 - porabnik toplote; 5 - obtočna črpalka; 6 - krmilnik.
Primeri, za kaj je potreben tripotni ventil, in podroben diagram delovanja štiripotnega ventila so obravnavani v članku "Automatizacija ogrevalnega sistema".
Upoštevajte, da boste potrebovali za nadzor delovanja tripotnega ventila Mikrokrmilnik PLUM za kotle na trda goriva z ročnim polnjenjem.