La valvola termostatica a tre vie per la caldaia, installata in un impianto di riscaldamento autonomo, consente di risparmiare carburante, aumentare la vita dell'apparecchiatura, proteggendola da malfunzionamenti. Svolge il ruolo di regolatore e di elemento di sicurezza. Ma è impossibile installare il primo termo miscelatore che entra nell'impianto, è necessario scegliere un dispositivo che soddisfi le sue caratteristiche e i requisiti per esso in termini di funzionalità.
Il dispositivo e il principio di funzionamento della valvola a tre vie per la caldaia
Il dispositivo di progettazione di una valvola termomiscelatrice per una caldaia a combustibile solido o altro può differire in modo significativo a seconda dello scopo dell'elemento e del produttore, ma il principio di funzionamento rimane invariato. Il termostato dispone di tre uscite: una è sempre aperta, mentre le altre si sovrappongono completamente o parzialmente durante il funzionamento. In base al numero di uscite, la valvola si chiama a 3 vie. Viene utilizzato per miscelare o dividere flussi di liquido o gas, per cui viene regolata la temperatura del liquido di raffreddamento, passando da un circuito all'altro.
Sembra una maglietta. Il dispositivo interno è rappresentato da un meccanismo di bloccaggio e un'asta, che ne garantisce il movimento: questi sono gli elementi principali. Alcuni modelli hanno due anelli di sede per fissare la valvola. Possibile integrazione con altri elementi.
Varietà di valvole
La funzionalità delle valvole è diversa. Su questa base, le valvole a tre vie sono suddivise in commutazione, miscelazione e separazione.
miscelazione
Un flusso freddo viene fornito a un ingresso, un flusso caldo all'altro. All'uscita, si mescolano, formando un flusso di una data temperatura. Pertanto, grazie al termo miscelatore, viene regolata la temperatura del liquido di raffreddamento, in particolare il flusso di ritorno viene miscelato al liquido di raffreddamento all'uscita della caldaia. Per questo, la valvola è installata sul tubo di ritorno del tubo di riscaldamento.
dividendo
Le valvole di isolamento sono anche chiamate valvole di controllo. Hanno diviso un flusso in due. Sono utilizzati nel sistema di alimentazione dell'acqua calda, nelle tubazioni dei riscaldatori d'aria.
commutazione
I commutatori o commutatori vengono utilizzati per passare da un circuito all'altro, ad esempio dal riscaldamento all'approvvigionamento di acqua calda. La commutazione viene effettuata utilizzando un azionamento elettrico.
Metodi di controllo della valvola a tre vie
Le valvole a tre vie secondo il metodo di controllo sono:
- autonomo;
- Manuale;
- termostatico;
- con azionamento elettrico.
Se non c'è possibilità di controllo, la valvola termica è di tipo autonomo. È preimpostato dal produttore su una certa temperatura del vettore di calore, ad es. la temperatura nell'impianto sarà sempre costante. I principali vantaggi di tali dispositivi sono il basso costo e la capacità di mantenere la stessa temperatura. Ma è impossibile modificare le impostazioni preimpostate, quindi le caratteristiche della valvola devono soddisfare i requisiti del sistema, dovrà essere selezionata con maggiore attenzione.
La valvola a 3 vie ad azionamento manuale è dotata di un dispositivo di regolazione manuale come un pannello di controllo, una manopola o una valvola. Il controllo della regolazione viene effettuato utilizzando segni speciali: una scala. Rispetto ad un regolatore stand-alone, la valvola termica manuale a tre vie è più funzionale: permette di cambiare la modalità di temperatura a seconda delle specifiche esigenze e manterrà la temperatura ad un determinato livello. Tuttavia, questa valvola "non sa come" modificando la temperatura del liquido di raffreddamento alla trasformazione delle condizioni ambientali.
Il design del prodotto con termostato include un termostato. Il mezzo gassoso o liquido al suo interno reagisce alle variazioni di temperatura del liquido di raffreddamento. Quando si riscalda alla temperatura preimpostata, il tubo dell'acqua calda viene chiuso. Dal tipo di alimentazione, questo tipo di valvola può essere meccanica ed elettronica. Quelli meccanici funzionano in modo autonomo, mentre quelli elettronici richiedono l'alimentazione o la sostituzione periodica della batteria. Anche se questo inconveniente è completamente compensato dai vantaggi.
L'inclusione di una valvola termostatica per una caldaia a combustibile solido nel sistema consente di automatizzare il processo di modifica del regime di temperatura in base all'ora del giorno, ai giorni della settimana. Il costo di un elemento a tre vie con un termostato è superiore al costo di analoghi più semplici.
I modelli più avanzati sono valvole termiche ad azionamento elettrico. Affinché il loro lavoro sia costante, è necessario installare un gruppo di continuità. Il flusso del vettore di calore freddo o caldo è regolato da un controller, che registra le deviazioni di temperatura dai valori impostati, e un servoazionamento. Le uscite non si sovrappongono completamente, ma il volume del liquido di raffreddamento cambia. Grazie al funzionamento dell'automazione, il circuito di riscaldamento viene sempre riscaldato in modo uniforme e la temperatura del liquido di raffreddamento corrisponde sempre esattamente a quella impostata. È presente anche la possibilità di cambiare modalità, ma bisogna essere preparati ad un elevato consumo di risorse: liquido di raffreddamento ed elettricità. Dovrai pagare di più per la valvola termica stessa. Un dispositivo completamente automatico è più costoso.
Scopo e funzioni
La valvola a tre vie viene installata per i seguenti scopi:
- In modo che il liquido di raffreddamento freddo non soccombe alla caldaia e la condensa non cada sulle pareti interne del forno. Inoltre, se uno scambiatore di calore in ghisa viene utilizzato in una caldaia ad acqua calda, potrebbe rompersi a causa delle variazioni di temperatura.
- Per regolare la temperatura del liquido di raffreddamento nei circuiti. Questa esigenza può essere dovuta alla complessità del sistema, in cui i requisiti di temperatura per ciascun circuito sono diversi. Quando è collegato a un accumulatore di calore, nonché quando il vettore di calore viene utilizzato nello scambiatore di calore dell'unità di trattamento dell'aria, che fa parte del sistema di riscaldamento dell'aria.
- Per poter controllare il riscaldamento del liquido di raffreddamento nel circuito di riscaldamento a pavimento. La temperatura ottimale per il riscaldamento a pavimento non è superiore a 50 ° C. La temperatura del liquido di raffreddamento proveniente dalla caldaia può superare questa cifra di 10-35 ° C. L'acqua refrigerata che è passata attraverso il circuito di riscaldamento a pavimento si mescolerà con il liquido di raffreddamento della caldaia, una valvola a tre vie installata sul collettore di distribuzione mescolerà il flusso di ritorno.
Il regolatore non deve essere installato se più fonti di calore operano nell'impianto una ad una; se la lunghezza di ciascun circuito del fondo dell'acqua non supera i 50-60 m (quindi vengono installate le teste RTL invece di una valvola a tre vie); se il riscaldamento è organizzato secondo un sistema a gravità.
Parametri di base nella scelta delle valvole
La valvola a tre vie dovrebbe corrispondere il più possibile alle caratteristiche del sistema, quindi, quando si sceglie, è necessario controllare tutti i parametri: dispositivo di progettazione, caratteristiche tecniche.
- Prima di tutto, è necessario tagliare le opzioni fatte di metallo non adatto. Le valvole a tre vie a basso costo Silumin vengono eliminate immediatamente, poiché la lega alluminio-silicio è a bassa resistenza. Tali valvole termiche si rompono e si sbriciolano letteralmente durante il funzionamento.
- Le valvole a 3 vie in ghisa non si corrodono e sono sufficientemente resistenti sotto carichi statici, ma un impatto meccanico puntuale o un forte calo di temperatura possono causarne la rottura. Tali dispositivi non possono essere riparati.
- I dispositivi in acciaio sono economici e durevoli allo stesso tempo, ma arrugginiscono nel tempo. Per proteggere dalla corrosione, i prodotti sono rivestiti con nichel e cromo.
- Le valvole termiche in acciaio inossidabile sono più costose, il metallo non è soggetto a ossidazione e corrosione, quindi dureranno a lungo.
- Le valvole a 3 vie in ottone e bronzo sono preferite perché il materiale soddisfa al meglio i requisiti di durata e resistenza alla corrosione. I prodotti in ottone non possono essere installati in un sistema in cui il liquido di raffreddamento viene riscaldato a temperature superiori a 200 gradi. I dispositivi in bronzo sono integrati in un circuito di riscaldamento in rame.
Il meccanismo di bloccaggio interno in alcuni prodotti potrebbe essere in ceramica. Se si rispettano le condizioni operative, le ceramiche si comportano nel miglior modo possibile: non arrugginiscono e durano a lungo. Ma il liquido di raffreddamento nel sistema deve essere di alta qualità. In presenza di impurità meccaniche, gli elementi in ceramica si guastano rapidamente.
Il tipo di valvola viene selezionato tenendo conto delle caratteristiche del sistema:
- Per proteggere la caldaia dalla condensa è sufficiente una valvola con termostato interno tarato ad una temperatura costante del mezzo riscaldante.
- Se l'impianto è composto da più rami ed è necessario controllare il riscaldamento di ciascuno, viene installato un regolatore con una testina termica e un sensore remoto.
- Quando si autoassembla il sistema, si consiglia l'installazione di una valvola miscelatrice. È più facile per un principiante capire lo schema del suo lavoro, come metterlo, rimuoverlo.
- I tipi di sella, a differenza di quelli rotanti, consentono di regolare più accuratamente la temperatura del liquido di raffreddamento e la pressione.
- Per il riscaldamento a pavimento si consigliano modelli elettrici con servoazionamento.
- Per ACS - valvole divisorie, per riscaldamento - valvole miscelatrici.
Per quanto riguarda le caratteristiche tecniche, è necessario prendere in considerazione:
- metodo di connessione: può essere filettato e flangiato;
- diametro interno del tubo - deve corrispondere al diametro del tubo nel luogo di installazione;
- pressione massima di esercizio;
- la temperatura massima del liquido di raffreddamento nel luogo di installazione;
- consumo medio di acqua all'ora - rendimento condizionato;
- range dinamico di regolazione (30: 1, 50: 1, 100: 1) - indica la differenza di portata quando la valvola è completamente chiusa e semiaperta.
Le valvole con una gamma di 100: 1 offrono una gamma più ampia di regolazioni.
I dati sono indicati nel passaporto per il prodotto. Per selezionare correttamente la valvola in base ai parametri dell'impianto, è inoltre necessario calcolare la portata del liquido di raffreddamento nella linea di installazione, poiché la valvola deve far passare il volume d'acqua richiesto in diverse posizioni dello stelo.
Ultimo ma non meno importante, il parametro è produttore. Popolare:
- Esbe (Svezia);
- Danfoss (Danimarca);
- Honeywell (Stati Uniti);
- Herz Armaturen (Austria);
- Caleffi (Italia);
- Icma (Italia);
- Valtec (Russia).
Si consiglia di scegliere prodotti di marchi noti, quindi si può essere certi che la marcatura e le caratteristiche dichiarate corrispondano ai parametri reali della valvola a tre vie.
Voci di budget semplificate
Le valvole a tre vie di tipo autonomo sono considerate semplificate. La loro struttura interna è davvero semplificata, poiché in esse non è prevista né una testina termica con un controller né uno stelo. L'elemento termostatico è installato all'interno e progettato per una temperatura specifica (spesso 50 ° C o 60 ° C). Non sarà possibile modificare le impostazioni, la temperatura di mandata in uscita dalla valvola corrisponderà sempre al set ± 2 ° . Questa opzione è per coloro che installano la valvola in semplici impianti di riscaldamento e vogliono risparmiare. Il costo degli elementi semplificati è inferiore di circa il 30% rispetto al costo medio della maggior parte dei regolatori.
La valvola a tre vie termostatica è necessaria in impianti complessi che comprendono più circuiti: fornitura di acqua calda, riscaldamento, riscaldamento a pavimento. Consente di risparmiare carburante sfruttando in modo più efficiente l'energia termica generata dalla caldaia. Nonostante i numerosi vantaggi, l'installazione della valvola non è sempre giustificata, pertanto è necessario consultare uno specialista in merito all'opportunità di installarla.
