La unidad de mezcla pertenece a la categoría de válvulas de control de tuberías. Una válvula de tres vías para calentar mezcla diferentes flujos de portadores de calor en uno para obtener una temperatura estable. El nodo divide y conmuta los flujos a otras líneas con el esquema de instalación adecuado. La válvula funciona automáticamente cuando hay una unidad y recibe señales de los sensores de control.
- El dispositivo y las características de la válvula de tres vías.
- Tipos por método de control
- Control manual
- Con termostato
- Con propulsión eléctrica
- Hidráulico
- Neumático
- Principio de funcionamiento de la válvula de tres vías
- Características de instalación
- Los matices de la selección de válvulas
- Fabricantes populares
El dispositivo y las características de la válvula de tres vías.
El módulo se utiliza en el sistema de calentamiento de líquidos y como parte de la tubería de calentadores de aire y enfriadores de aire. Los reguladores de tres vías se dividen en tipos de separación y mezcla.
Las válvulas tienen un diseño similar y constan de partes:
- cuerpo;
- brida de conexión;
- elemento de sellado;
- enlace para transferir la fuerza del accionamiento al obturador;
- émbolo de varios perfiles para determinar el tipo de ajuste;
- asiento para asentar el enchufe en la posición cerrada.
El elemento regulador es una barra de desplazamiento o una bola giratoria. Estos enlaces mecánicos no cierran completamente la válvula, dejando espacio para la mezcla o la redistribución de corrientes.
Tipos por método de control
Los tipos de control dependen de las condiciones de trabajo y el propósito. Los sensores de fijación de la red de calefacción transmiten comandos a los controladores y coordinan las acciones de los proveedores de energía.
Hay tipos de unidades:
- con termostato;
- propulsión eléctrica;
- neumático;
- hidráulico.
Un actuador operado manualmente es mucho menos común.
Control manual
El vástago es impulsado por un botón giratorio o una válvula. Para mayor comodidad, se instala un panel de control en el que se aplican marcas. Los riesgos corresponden a determinados regímenes hidrológicos termales.
- Los aspectos positivos incluyen:
- bajo costo de un accionamiento manual;
- control directo de los indicadores de modo;
- la capacidad de cambiar instantáneamente el orden de trabajo.
Las desventajas incluyen la necesidad de la presencia constante del operador para responder. El control manual no proporciona un calentamiento uniforme de la tubería.
Con termostato
Una válvula de tres vías para calefacción está equipada con un termostato en el que hay un líquido o gas. El ambiente interno reacciona a todos los cambios en la temperatura de las corrientes. El calentamiento hasta los parámetros establecidos activa el sistema de pistón de termoválvula y el flujo de agua caliente se bloquea.
Las unidades de tres vías con termostato son mecánicas o electrónicas. Los mecánicos funcionan de forma autónoma, mientras que los electrónicos requieren la conexión de electricidad o batería. La desventaja del segundo tipo se compensa con la automatización absoluta. La regulación electrónica le permite establecer un cambio en el orden de calefacción por días de la semana, hora del día.
Con propulsión eléctrica
Se instala un electroimán (solenoide) o se utiliza un servodrive combinado, montado en un motor eléctrico con un mecanismo de transmisión. El variador está coordinado por medidores de temperatura o presión que están instalados en el circuito de tuberías.La unidad se equipa inmediatamente con un servoaccionamiento o se entrega sin él, lo que permite elegir el dispositivo óptimo para la actuación.
Se tienen en cuenta las características técnicas de corriente, voltaje, potencia, capacidad de sobrecarga. Eligen económicos y confiables, sin altos costos operativos, prestan atención a las condiciones de trabajo y los requisitos de seguridad.
Hidráulico
La válvula de tres vías para calefacción con termostato se suministra con un termostato instalado en el interior de la carcasa. El dispositivo funciona de acuerdo con los parámetros de la temperatura del agua de salida, que se establecen en la fábrica. El actuador hidráulico incluye una carcasa de diafragma en forma de disco.
El bajo precio pertenece a los aspectos positivos del uso. El lado negativo es la necesidad de seleccionar un accionamiento hidráulico para la temperatura del líquido en la línea de calor. La segunda desventaja es la imposibilidad de cambiar el modo de calefacción configurado en fábrica.
Neumático
El actuador neumático automatiza el funcionamiento de la válvula de control y se utiliza para control remoto. Los actuadores son un cilindro con un pistón que se mueve bajo la acción del aire comprimido.
Beneficios de utilizar accionamientos neumáticos:
- control rápido cuando cambian las condiciones ambientales;
- simplicidad de diseño e intercambiabilidad;
- el cambio de fuerza se logra simplemente limitando la presión de aire en el actuador.
Los dispositivos neumáticos se utilizan más comúnmente para válvulas. Requiere la instalación adicional de un compresor de aire comprimido para su funcionamiento.
Principio de funcionamiento de la válvula de tres vías
La fuerza del actuador se aplica a la válvula, incluidos el asiento y el obturador. El pistón bloquea una parte del puerto, lo que reduce el flujo a través de la válvula. El caudal aumenta y la presión estática en la tubería disminuye. El émbolo se coloca en el asiento cuando está completamente cerrado y el flujo de refrigerante está cerrado, no hay presión de agua aguas abajo de la válvula.
Hay disponibles válvulas de asiento simple y de asiento doble, mientras que el pistón es de tipo vástago, aguja o asiento. Los asientos dobles se utilizan con mayor frecuencia debido al buen equilibrio de la válvula y la estanqueidad efectiva. Se utilizan para cambiar la presión hasta 6,3 MPa en líneas con un diámetro de hasta 300 mm.
El principio de funcionamiento de una válvula de tres vías para calefacción con acción de jaula es que el asiento sirve simultáneamente como dispositivo de guía (jaula) y lugar para fijar la válvula hueca al cerrar. El caudal del medio se regula mediante una perforación en las paredes de la jaula.
Las válvulas de diafragma utilizan actuadores hidráulicos o eléctricos externos o integrados. En el caso de un actuador separado, la fuerza se aplica al cojinete de biela a través del diafragma y luego al enlace de control. Después de que la presión cae, la membrana vuelve a su posición original. Con un actuador incorporado, el flujo de agua se coordina cerrando el orificio en el diafragma.
En las válvulas de carrete de tres vías, el caudal de refrigerante se regula girando el elemento móvil en un cierto ángulo. Los módulos se utilizan como dispositivos de control.
Características de instalación
Los fabricantes no siempre ensamblan un actuador y una válvula en un solo diseño. A veces es necesario reemplazar la válvula sin desmontar el alimentador.
Se toman los siguientes pasos:
- Afloja la contratuerca de la válvula y el acoplador. El elemento de bloqueo se desenrosca al presionar el pistón con la varilla. Desatornille el acoplamiento y la tuerca hacia abajo.
- La tuerca anular y el conector se quitan mediante la rosca del accionamiento. La tuerca se desliza sobre el vástago del pistón.
- El actuador se instala hacia arriba de la válvula y se fija con una tuerca.
- La tabla de información del actuador especifica la descripción del rango de señales de control y el tipo de dispositivo.Se determina la posición de seguridad y el módulo se coloca en la posición de “vástago del actuador extendido”.
- En la posición de seguridad, se suministra aire a la conexión de la cámara inferior bajo presión correspondiente al inicio de la operación. La posición se cambia a "el vástago del actuador se retrae" y se bombea al compartimento superior del compartimento del diafragma, su valor corresponde al final del ajuste.
El manguito de fijación se gira hasta llegar al actuador, luego se atornilla ¼ de vuelta y se fija con una contratuerca. El conector se coloca y se atornilla hasta el tope. La escala de indicación de recorrido está alineada con la parte superior del acoplamiento.
Los matices de la selección de válvulas
El regulador de tres vías se selecciona teniendo en cuenta los resultados del cálculo de ingeniería hidráulica y térmica de la tubería de calefacción, el circuito donde se instalará. Se llama la atención sobre la presión, la temperatura del agua, el flujo del portador de calor por hora.
Además, se tienen en cuenta las siguientes características:
- tipo de mecanismo de persiana;
- método de control;
- Ámbito de aplicación;
- material de la válvula.
El diámetro de los tubos de conexión y el método de conexión del mezclador (bridado o roscado) son importantes.
Fabricantes populares
Entre los fabricantes destacan cinco líderes. Fabrican accesorios de plomería, sistemas termostáticos y tecnologías de punta.
- IMI-HEIMEIER (Alemania).
- ESBE (Suecia).
- HERZ (Austria).
- Danfoss (Alemania).
- Valtek (Rusia, Italia).
Valtek es un proyecto separado de trabajo conjunto de ingenieros rusos e italianos. Los productos se adaptan a las condiciones de la red de calefacción rusa. Se caracteriza por un costo asequible.
