Подключение электрического котла к системе отопления в частном доме

Что такое обвязка электрокотла — нюансы и схемы подключения

Отсутствие централизованной газовой трубы во многих загородных поселках не оставляет вариантов для их жителей касаемо монтажа котельного оборудования. Обычно монтируют или электрический, или твердотопливный, или жидкотопливный котел. Первый (по статистике) считается более востребованным. Причины – обвязка электрического котла проще, доступность топлива, отсутствие дымохода и прочие.

Особенности работы и подключения электрокотла

Если говорить об особенностях работы котлоагрегата этого типа, то основное – это подключение к электрической питающей сети. Здесь есть жесткие требования:

• отдельно проложенный кабель от распределительного щита;
• монтаж на участке серьезной системы безопасности: автоматы, УЗО и прочее;
• точный расчет всех элементов подключения с учетом потребляемой мощности;
• монтаж электрического котла с учетом требований и положений ПУЭ.

Принцип работы агрегата прост. В конструкции располагается емкость, внутри которой установлен электрический нагреватель. Это может быть ТЭН, электроды или катушка индукционная. К емкости подведены две трубы. По одной внутрь втекает вода, по другой она вытекает уже нагретая.

На рынке есть модели без циркуляционных насосов и с таковыми. Первые дают возможность упростить обвязку. Но если установлены вторые, то к ним дополнительно можно докупить циркуляционный насос и вмонтировать его в обвязку котла.

Что такое обвязка электрокотла

В контексте темы слово “обвязка” имеет одно значение – присоединение электрического котла в систему отопления дома с помощью труб. Учитывается монтаж и других элементов, влияющих на эффективность работы котлоагрегата, таких как:

• расширительный бак;
• циркуляционный насос;
• система контроля и управления отопительным процессом.

Обвязка котлов разного типа, то есть работающих на разных видах топлива, одинаковая. Потому что котел – это просто нагревательный элемент. И неважно, на каком топливе он работает. Но есть нюансы. К примеру, обвязка твердотопливного и электрического котлов отличается друг от друга тем, что в первом в процессе подключения к трубопроводам используются стальные трубы.

Вся трубная система отопления может быть собрана из полипропилена, но участки подсоединения к котлу должны быть стальными. При этом длина каждого такого отрезка не должна быть меньше 1 м. Делается это по одной причине – высокая температура нагрева котлоагрегата. Полипропиленовые трубы в обвязке у котла могут деформироваться. Все остальное – одинаково.

Используемые материалы

Раньше в основном устанавливали стальные трубы. Они быстро выходили из строя за счет коррозии. Также их внутренний диаметр в процессе эксплуатации со временем уменьшался за счет солевых наростов. Это снижало эффективность работы системы отопления и электрического котла.

Обвязка из полипропиленовых труб

Обвязка полипропиленовыми трубами

На смену стали пришел пластик в лице полипропилена, у которого срок службы не только составляет 50 лет, но и цена в разы дешевле. Проводить обвязку такими трубами легко. А значит, снижаются цены на монтажные работы.

Положительные характеристики полипропиленовых труб:

• внутренний диаметр никогда не изменяется;
• внутренняя поверхность всегда гладкая, что не снижает скорость потока воды;
• быстрота монтажа;
• выдерживают давление до 25 бар и температуру до +95 ℃;
• высокое качество соединения труб между собой и с другими элементами отопительной системы.

Недостаток один – линейная деформация при повышении температуры теплоносителя.

Соединение труб производится двумя способами: с помощью специальных фитингов или пайкой. Второй вариант надежнее в плане не образования протечек в местах стыковки.

Обвязка медными трубами

Отличный вариант, но дорогой по всем позициям:

• цена медных труб выше, даже чем стальных;
• стоимость услуг сварщика и монтажника обойдется дороже, ведь для стыковки необходимо знание технологии, наличие сварочного аппарата и расходных материалов, большой опыт проведения работ этого типа.

К плюсам использования в обвязке медных труб можно отнести:

• долгосрочную их эксплуатацию, не уступающую полипропиленовым. Медь не вступает в коррозийную реакцию с горячей водой;
• высокую теплоотдачу. Медные изделия будут сами хорошо отдавать в помещение тепло, тем самым выступая в роли дополнительных элементов обогрева дома.

Обвязка электрического котла медными трубами

Нюансы подключения и схемы обвязки

Схемы обвязки электрических котлов иногда немного отличаются друг от друга. Причин две:

• наличие или отсутствие циркуляционного насоса в конструкции электрического котлоагрегата;
• расположение патрубков.

Последовательность же проводимых операций почти одинаковая.

Последовательность работ

Начинается все с монтажа электрического котла. Его монтируют или на стену (настенная модель), или на пол (напольная). Далее по следующей схеме:

1. К патрубкам подсоединяются трубы системы отопления.
2. В последние включаются требуемые дополнительные элементы сети: расширительный бак, циркуляционный насос, датчики температуры, давления и прочие.

Нет никакой разницы, что надо делать в первую очередь: отопительную сеть или монтаж котла. Главное – правильно выбрать место установки котлоагрегата. Оно должно быть удобным для обслуживания оборудования.

Схема обвязки системы с естественной циркуляцией

Здесь насос отсутствует. Такие котлы чаще используют в отопительных сетях с естественным движением теплоносителя. Когда горячая вода нагревается, по законам физики она стремиться вверх. Проходит по верхнему участку обвязки, спускается вниз к радиаторам отопления, потому что ее подпирает холодная вода, движущаяся по обратному участку.

Здесь теплоноситель отдает тепло в помещения, остывая. Отсюда он попадает в обратку и, протекая по трубам, перемещается обратно в электрический котел. Цикл повторяется заново.

Весь процесс движения теплоносителя происходит под действием физических законов нагрева жидкостей. Удобный и эффективный вариант для небольших домов. Плюс – он частично энергонезависимый. То есть кроме самого электрического котла в системе нет других электрических приборов.

Но в такой системе обвязке необходимо учитывать место расположения расширительного бака. Его обычно устанавливают на трубном участке подачи теплоносителя в самом высоком месте системы отопления. Все дело в воздухе, попадающем с водой. Если его не удалить, может образоваться пробка, которая сведен на нет всю работу отопления.

Воздух с теплоносителем движется вверх, попадая в расширительный бак. Последний является прибором открытого типа. У него полная связь с атмосферным воздухом, позволяющая выводить воздушные пробки.

Обратите внимание на картинку ниже. В ней четко видно, где расположен расширительный бак. Это самое высокое место.

Схема обвязки котла с естественной циркуляцией воды

Еще момент – участок подачи теплоносителя. Он должен располагаться под уклоном. Это никак не влияет на схему обвязки электрокотла, но это важный нюанс монтажа отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.

Обвязка с принудительной циркуляцией

Насос принудительно перекачивает воду, создавая внутри системы небольшое давление. Устанавливают этот прибор с одной целью – равномерно распределить теплоноситель по радиаторам. Используют принудительную циркуляцию не во всех схемах отопления.

Если дом небольшой, то можно установить схему “Ленинградка” (ее еще называют однотрубной), в которой сеть подачи и обратки монтируются параллельно друг друга и рядом. В них же врезаются радиаторы – только в сеть подачи теплоносителя, последовательно.

Другой вариант носит название двухтрубка. Это когда трубы прокладываются так же, но врезка радиаторов происходит сразу в два потока: подачу и обратку. Одним патрубком батарея подключается к участку подачи, другим к обратке. На фото ниже два варианта хорошо видны.

Схемы систем отопления

Обе схемы являются закрытыми. В них устанавливается герметично закрытый расширительный бак. Через него воздух выводить нельзя. Поэтому бак можно устанавливать в любом месте системы отопления. Чаще это труба обратки рядом с электрическим котлом. Здесь же монтируется и циркуляционный насос, если его нет в конструкции котлоагрегата.

Получается так, что обвязка – это две трубы, которые подсоединяются к патрубкам котла. Если используется отопление с естественной циркуляцией воды внутри, то к верхнему участку подключается через патрубок расширительный бак. Если с принудительной, то дополнительно монтируется циркуляционный насос на обратный контур. Когда же насос уже присутствует в электрическом котле, то кроме расширительного бака никакие другие приборы не устанавливаются.

Единственное, что всегда присутствует в обвязке, это два обязательных элемента:

1. Питающий патрубок с шаровым краном на конце. Его врезают в обратку через тройник и подключают к водопроводной сети. Назначение – заполнять систему отопления водой. Сюда можно дополнительно смонтировать фильтр грубой очистки, что обычно и делают.
2. Патрубок для слива теплоносителя из отопления. Он снабжен шаровым краном и подключен к канализации дома. Назначение – слив воды для освобождения отопительной сети от теплоносителя для проведения ремонта или демонтажа.

Аварийная обвязка

Этот тип обвязки в отопительных сетях, где установлены электрические котлы, не применяется. Потому что назначение этой разновидности – обойти циркуляционный насос с помощью байпаса, если электрическое питание по каким-то причинам отсутствует. То есть, чтобы отопление могло работать и без насоса.

Байпас для циркуляционного насоса

Обычно такую конструкцию используют с котлами разного типа кроме электрического. Потому что с последним нет смысла что-то делать. Нет электричества – не работает котел и другие электрические приборы. Не работает котел – нет теплоносителя с требуемыми характеристиками. Значит, не требуется перегонять охлажденную воду.

Выход из положения – установить бензиновый или дизельный генератор, как аварийную систему подачи электрического тока. Если будет электроэнергия, даже добытая таким путем, нет необходимости монтировать байпас. Оборудование будет работать само собой.

Обвязка электрокотла – система несложная. Но даже при такой простоте лучше весь процесс возложить на плечи специалиста. Самостоятельное подключение не всегда гарантирует стопроцентное качество. Особенно это касается системы с естественной циркуляцией теплоносителя.

А вам доводилось проводить обвязку электрического котла? Сами справились или вызывали специалиста? Напишите в комментариях. Сохраните статью в закладках, поделитесь ею в социальных сетях.

В видео подробно: установка электрокотла, циркуляционного насоса, расширительного бака, группы безопасности.

1. https://pechiexpert.ru/obvyazka-elektricheskogo-kotla-01
2. https://otoplenie-doma.org/obvyazka-elektrokotla-otopleniya.html

Евгений Афанасьев главный редактор

Автор публикации 24.06.2021

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Подключение электрокотла к системе отопления

Для обогрева здания среднего размера наиболее эффективным способом обогрева будет отопительная система на базе электрического прибора. К тому же, такая система является самой безопасной с экологической точки зрения. И подключение электрокотла к системе отопления – это важный и целесообразный вопрос.

Электрические тепловые генераторы обладают высоким показателем КПД, а значит, обеспечат наиболее оптимальную температуру в любом типе помещения. Многие современные электроагрегаты оснащены регулировочной системой, что позволяет откорректировать их рабочий режим наиболее оптимальным и удобным образом.

Еще одним преимуществом, которым обладают электрические приборы для отопления, является отсутствие деталей, которые воздействуют друг на друга механическим образом. Это снижает в несколько раз риск выхода из строя данных агрегатов.

Если сравнивать такой проект, как схема подключения электрического котла отопления, с устройствами, работающими на иных типах теплоносителей, то можно увидеть некоторые существенные нюансы.

В качестве примера возьмем подключение электрического котла отопления Protherm СКАТ для отопления. Подключить такой котел к электричеству и отопительной системе должен только сотрудник из специализированной организации. Агрегат лучше всего приобрести в специализированном магазине, так как он будет обладать всеми необходимыми документами и будет помещен в заводскую упаковку. Вскрыть упаковку можно только в присутствии сотрудника из специализированного сервиса. Вместе с сотрудником нужно выявить, нет ли на поверхности агрегата механических повреждений или других дефектов.

Перед тем, как установить электрический котел отопления, необходимо снять заглушки с патрубков и проверить, чтобы в патрубках и коммуникациях не было грязи. Чтобы присоединить аппарат, потребуются различные прокладки и уплотнительные материалы.

• Выбираем место для установки теплового электрического генератора
• Схема подключения электрического котла к сети

Выбираем место для установки теплового электрического генератора

Лучше всего, если установка электрического котла отопления будет произведена в нежилом помещении. Для этих целей отличным местом будет кухня. Для генератора необходимо выбрать такое место, которое будет удобным и для установки, и для его технического обслуживания.

Если установить генератор в соответствии с нормами, то необходимо, чтобы от его боковых сторон до стены оставалось не менее 5 см свободного пространства. Перед аппаратом должно быть свободное пространство не менее, чем в 70 см, над устройством – не менее 80 см, а под ним – не менее 50 см.

Тепловой генератор должен устанавливаться только на той стене, которая построена из негорючего материала. Чтобы осуществить подвеску устройства, необходимо воспользоваться специальной монтажной планкой. Такой элемент должен входить в базовую комплектацию устройства. К стене планку необходимо прикрепить посредством 4 дюбелей.

Если в устройство монтирован расширительный бак мембранного типа, то отопительная система рассчитана на объем не более, чем в 500 литров.

Схема подключения отопления электрокотла подразумевает, что в более емкую отопительную систему потребуется установить еще один компенсатор давления мембранного типа.

Схема подключения электрического котла к сети

Перед тем, как подключить электрический котел отопления, следует учесть, что подключение электрического котла к сети должно осуществляться посредством проводки из меди. Сечение провода должно быть не меньшего размера, чем тот, который указан в документе, который прилагался к устройству. Электрические соединения устройства внешнего типа должны быть произведены через специальные выводы для кабелей. Эти выводы должны располагаться в нижнем левом углу. Здесь же должна находится и латуниевая клемма заземления с болтом размера М6.

Во время того, как проводится врезка электрокотла в систему отопления и установка заземления, нужно проследить за тем, чтобы между металлическим корпусом устройства и болтом из латуни был обеспечен хороший и надежный контакт. Перед тем, как соединить болт с рамой устройства, нужно хорошенько зачистить место соединения.

Во время, когда производится установка электрокотла для отопления в отопительную систему, потребуется использовать регулятор комнатного типа, который обладает беспотенциальным выходом.

Если электрическое отопление планируется быть организованным для здания с большой площадью, то во время покупки оборудования нужно выбирать такое, которое предусматривает возможность установки каскада. Для того чтобы устройства нормально работали в каскаде, клеммы управляющего устройства должны быть соединены с тем агрегатом, который является управляемым. В случае если руководство системной установки осуществляется посредством регулятора комнатного типа, то контакты управления необходимо соединить с клеммами управляющего аппарата.

Аппарат необходимо осмотреть визуально и убедиться в том, что он находится в правильном положении, давление воды в системе находится в норме, а также присоединены все коммуникации. Все это определяется в документации агрегата.

После этого схема установки электрического котла отопления предполагает осуществить следующие действия:

• Необходимо проверить на исправность трубопроводную арматуру, находящуюся перед агрегатом. Для этого нужно переключить ее из положения «закрыто» в «открыто», и наоборот.
• Вся трубопроводная арматура электрического теплового генератора переводится в положении «закрыто». Также в это положение необходимо перевести трубопроводную арматуру системы водоснабжения и системы отопления.
• На тех трубопроводах, которые подводят холодную воду к агрегату, нужно открыть запорную арматуру. Если используется электрическая система отопления, то не рекомендуется использовать для нее незамерзающие жидкости. Это объясняется тем, что они обладают свойствами, которые могут повлиять на работу оборудования негативным образом. Незамерзающие жидкости имеют состав, который может привести к старению или быстрому износу резиновых компонентов.
• Нужно установить грязевик или фильтр перед входом в агрегат на обратном трубопроводе. Можно установить и оба этих элемента.
• После того, как отопительная система наполнится полностью водой, необходимо проверить, насколько она герметична.

Когда монтаж электрокотла с радиаторами отопления завершен, нужно проверить, насколько работоспособны датчики системы. К таким относятся такие датчики, как: регулятор температуры, датчик давления воды, сигнальные и управляющие компоненты агрегата, датчик температуры аварийного типа.

Во время ремонта отопительного агрегата или во время неблагоприятных монтажных условий можно подключить электрический отопительный аппарат посредством резиновых шлангов.

Для отопительной системы необходимо использовать воду с минимальным показателем жесткости. Тогда срок службы ТЭНов может быть значительно продлен.

Схема подключения электрического котла отопления: полезные нюансы

В настоящее время существует несколько вариантов создания автономного отопления. Один из них – установка электрокотла. Прежде чем решиться на покупку именно такого отопительного оборудования, следует узнать о его достоинствах и недостатках, критериях выбора. Что представляет собой электрический котел, можно увидеть на фото.

Особенности электрических котлов

Бытовые отопительные электрокотлы – это устройства, состоящие из мощного нагревателя (обычно до 24 кВт) и циркуляционного насоса. Существуют и бытовые электрические котлы для отопления мощностью до 240 кВт. Иногда циркуляция воды обеспечивается благодаря естественной конвекции – горячая вода, имеющая меньшую плотность, поднимается вверх.

Использование отопительного оборудования, преобразующего электроэнергию в тепло, является дорогостоящим способом обогрева дома. Экономичных электрических котлов отопления не существует. КПД каждого такого устройства равно 100%, поэтому все потребленное электричество превращается в тепловую энергию. Поэтому, выбирая для системы отопления электрокотел, нужно сразу быть готовым платить огромные суммы за электричество.

В то же время, у этого оборудования есть свои достоинства, которых лишены другие виды отопительных устройств. Например, это простое подключение электрического котла отопления, отсутствие продуктов сгорания, компактные размеры, возможность регулировки работы приборов.

Эффективность обогрева дома зависит не только от мощности агрегата. Так, котел, расположенный в подвале, будет менее эффективен, чем устройство, установленное в комнате, поскольку часть тепла будет передаваться не теплоносителю, а корпусу. Если установить прибор в отдельном помещении, 100-200 кВт каждый месяц будут тратиться впустую.

Система водяного теплого пола тоже достаточно эффективна, и в то же время гораздо экономичнее (прочитайте также: “Схема подключения электрического теплого пола – варианты”). При ее использовании помещение равномерно прогревается по всей площади. Обогревать дом с помощью котла можно ночью, когда стоимость электричества снижается.

Чтобы сэкономить на работе электрокотла, можно просто понизить требуемый уровень обогрева в помещении (читайте также: “Как выбрать самый экономичный электрический котел отопления: давайте разберемся”). Уменьшение температуры всего на 2 градуса позволяет тратить на 20% меньше электроэнергии. Чтобы это не сказалось на эффективности отопления, нужно тщательно продумать расположение отопительного устройства и направление конвекции.

Преимущества отопления электрокотлом

У электрических котлов немало достоинств:

• отсутствие выделения продуктов сгорания, влияющих на здоровье человека;
• безопасность эксплуатации;
• удобство управления – можно задать температуру теплоносителя, а при наличии датчика и температуру воздуха;
• не требуется место для хранения топлива;
• простота монтажа – схема подключения электрокотла крайне проста, а вот другие виды отопительного оборудования установить самостоятельно не всегда возможно.

Недостатки электрических котлов

У электрокотлов немало и недостатков. К ним относятся:

1. Большой расход электроэнергии. Чтобы отопление дома было высокоэффективным, необходимо использовать мощное оборудование, которое потребляет значительное количество электроэнергии (подробнее: “Электрический котел: расход электроэнергии – экономичные расчеты”). С точки зрения экономии, установка электрокотла является не самым лучшим решением.
2. Оборудование совершенствуется медленными темпами. Электрические отопительные приборы появились довольно давно, но принцип их работы практически не изменился. Предназначение котлов – перенос теплоносителя в пределах дома. Недавно появились низкотемпературные керамические и пленочные нагреватели – они достаточно эффективны (не происходит рассеивания тепла при транспортировке воды) и экономичны.
3. В качестве теплоносителя обычно используется вода. Поэтому при выключенной системе отопления трубы и радиаторы могут быть заморожены. Этого недостатка лишены электрические конвекторы и масляные радиаторы. Для решения проблемы также можно использовать в системе отопления не воду, а масло или антифриз.

Таким образом, использование электрических котлов – не самый лучший вариант отопления.

Характеристики котлов

Обычно при покупке люди обращают внимание на такие характеристики электрокотлов, как их мощность, размеры, диаметр резьбы на входе-выходе. Сам же принцип работы оборудования потребителей часто не интересует, а абсолютно зря. При выборе устройства нужно обращать внимание на все его характеристики.

Схема подключения электрического котла отопления зависит от его мощности. Если устройство потребляет не более 3,5 кВт, то его можно подключать к обычной розетке. Котлы мощностью 3,5-7 кВт подсоединяют к щитку с помощью выделенного кабеля. Для них достаточно напряжения 220 В.

При выборе данного параметра устройства нужно учитывать:

• высоту потолков – чем они выше, тем больше объем комнаты;
• толщину и материал стен – например, если они сделаны из 20-сантиметровых сип-панелей, то пропускают меньше тепла, чем из 10-сантиметрового железобетона;
• количество и общую площадь окон, материал, из которого сделаны рамы (металлопластик и дерево имеют разную теплопроводность), количество камер в стеклопакете (двухкамерный с особым энергосберегающим стеклом пропускает в два раза меньше тепла, чем однокамерный);
• тип крыши, наличие чердака или мансарды.

Выбирая котел, следует отдать предпочтение модели с большей мощностью – про запас. Чтобы рассчитать примерную мощность прибора, нужно поделить площадь дома на 10. Например, при площади 80 «квадратов» будет достаточно агрегата мощностью 8 кВт. Если строение плохо утеплено (стены тонкие, рамы старые), лучше купить котел мощностью 10-12 кВт.

В северных регионах для эффективного обогрева дома аналогичной площади потребуется оборудование, имеющее мощность 12-16 кВт, в южных районах страны – всего 6-7 кВт. Таким образом, при выборе мощности электрокотла нужно ориентироваться на площадь и степень утепления здания, а также – на особенности климата.

Котлы на ТЭНах

Данное оборудование устроено следующим образом. Внутри емкости, наполненной проточной водой, находится несколько простых трубчатых нагревателей. Циркуляция обеспечивается благодаря насосу. В состав устройства входит и расширительный бак.

Регулируется мощность ступенчато, включением одного или сразу нескольких 1,5 кВт или 2 кВт нагревателей. Можно установить максимальную мощность электрокотла, при этом во время работы он сможет менять уровень электропотребления в допустимых пределах.

У котлов этого типа много недостатков. Среди них:

1. При утечке воды ТЭНы перегреваются и, как следствие, сгорают. По идее, они должны автоматически отключаться, но это происходит далеко не всегда.
2. Со временем на трубчатых нагревателях возникает накипь, из-за чего мощность оборудования уменьшается, а вероятность перегрева ТЭНов увеличивается. Но в то же время, поскольку вода циркулирует в замкнутом контуре, в ней содержится не так много извести, чтобы накипь стала серьезной проблемой.
3. Котлы с ТЭНами не подходят для небольших помещений, поскольку они имеют значительные габариты.

Индукционные котлы

Принцип работы таких котлов основан на электромагнитной индукции. Труба из диэлектрика окружена обмоткой из изолированной проволоки. Ток, идущий по ней, образует электромагнитное поле, которое способствует нагреванию любого ферримагнитного элемента внутри трубы.

Индукционные котлы отличаются небольшими размерами. Циркуляционный насос для работы такого оборудования не требуется, хотя встречаются модели и с ним.

Благодаря тому, что в индукционных котлах нет подвижных и разрушающихся со временем элементов, они служат очень долго. Но устройство может сломаться – это происходит в том случае, если внутри прибора нет воды, а электричество продолжает поступать. Данные котлы, как и оборудование с ТЭНами, может работать с любым видом теплоносителя – не только с водой, но и с тосолом, дистиллятом и т.д.

Электродные котлы

Внутри таких устройств, внутри диэлектрической трубы, находится группа электродов. Через воду, в которой растворены соли, благодаря разнице потенциалов, по электродам идет ток. Этим и вызывается нагрев теплоносителя.

Электродные котлы обладают компактными размерами. Например, одна из моделей имеет вес всего 900 грамм, при диаметре 3,5 и длине 27,5 сантиметров. Обычно эти устройства оснащены внешним цифровым блоком управления. Несомненное преимущество таких котлов – их безопасность в эксплуатации (прочитайте также: “Как сделать электродный котел своими руками”). В том случае, если система отопления разгерметизируется, и произойдет утечка воды, нагрев теплоносителя просто прекратится, так как в его отсутствие ток между электродами проходить не будет.

Недостатком электродных котлов является то, что в системе отопления может использоваться только вода определенного состава («Питьевая вода», соответствующая ГОСТу). Антифриз, масло или дистиллированная вода для работы таких устройств не подходят.

Необходимо учитывать, что электроды со временем растворяются в воде. Но это происходит не быстро, поскольку ток переменный. Ионы двигаются поочередно, то в одном, то в другом направлении, 50 раз за секунду (прочитайте также: “Электроотопление частного дома – просто и удобно”).

Электроотопление частного дома, детали на видео:

Подключение электрокотла к системе отопления

В том, как подключить электрический котел отопления, нет ничего сложного. Главное при этом – соблюдать все рекомендации производителя и требования правил техники безопасности. Только в этом случае система отопления будет работать эффективно, а эксплуатации котла станет полностью безопасной.

Самой простой и популярной схемой обвязки электрического котла отопления является включение электрического котла с циркуляционным насосом в простую отопительную систему барачного типа. Разводка подразумевает создание кольца по контуру помещения. Параллельно ему подключаются радиаторы или конвекторы (прочитайте также: “Конвекторы отопления электрические: как выбрать – маленькие хитрости”). Электрический котел подсоединяют к месту разрыва кольца.

Чтобы уменьшить количество потребляемой электроэнергии, желательно прибегнуть к следующей схеме:

• обустроить систему теплого пола, которая равномерно распределяет тепло по всему помещению;
• установить теплоаккумулятор – теплоизолированный накопительный бак. В нем вода будет нагреваться в ночное время, когда действует более низкий тариф на электричество, а днем – медленно остывать, отдавая тепло в помещение (подробнее: “Правильная схема отопления с теплоаккумулятором”).

Электрические котлы устанавливаются очень просто, для создания системы отопления с ними не требуется специального разрешения, как, например, в случае с газовым оборудованием (прочитайте: “Подключение электрокотла к системе отопления: инструкция”). Главный недостаток электрокотлов – значительное потребление электроэнергии и относительно короткий срок службы, что связано с вероятностью перегрева нагревательных элементов.

Трехходовой клапан принцип работы

В широком ассортименте запорной арматуры, используемой для систем отопления, присутствует элемент, применяемый достаточно редко. Его форма напоминает тройник, хотя функции, которые он исполняет, совершенно иные. Мы говорим про трехходовой клапан, принцип работы которого будет рассмотрен в данной статье.

Принцип работы трехходового клапана

• 1 Как это работает
  • 1.1 Видео – Трехходовой клапан принцип работы
• 2 Классификация клапанов
  • 2.1 Видео – Прибор в бойлерной группе
• 3 Сферы применения
• 4 Регулировка потоков рабочей жидкости. На что обращать внимание при покупке?
• 5 Популярные производители
• 6 Как установить смешивающий клапан своими руками
• 7 Как установить разделяющий клапан своими руками
  • 7.1 Видео – Трехходовой клапан и принцип его работы

Что собой представляет данное приспособление, для чего оно вообще нужно?

Как это работает

Трехходовой клапан монтируется на тех участках магистралей, где требуется разделить поток циркулирующей жидкости на 2 контура:

• с переменным гидрорежимом;
• с постоянным.

В большинстве случаев постоянный поток требуется тем, для кого подается жидкость высокого качества и в обозначенных объемах. Его регулируют в соответствии как раз с показателями качества. Что же касается переменного потока, то он применяется для объектов, где показатели качества не являются основными. Там большое значение имеет коэффициент количества. Проще говоря, подача теплоносителя там осуществляется по необходимому количеству.

Обратите внимание! К запорной арматуре относится и аналог описываемого в статье прибора – двухходовой клапан. Чем он отличается? Дело в том, что трехходовой вариант работает по совершенно другому принципу. Шток, входящий в его конструкцию, неспособен перекрывать поток жидкости, который имеет постоянные гидравлические показатели.

Шток все время открыт, он настраивается на тот или иной объем жидкости. Следовательно, пользователи смогут получить нужный им объем как в плане количества, так и в плане качества. В целом, данный прибор неспособен прекратить подачу жидкости на сеть, в которой гидравлический поток постоянен. При этом поток переменного типа он вполне может и перекрыть, благодаря чему, собственно, и возникает возможность регулировки расхода/давления.

И если соединить пару устройств двухходового типа, то можно получить один, но трехходовой. Но нужно, чтобы оба работали на реверсе, другими словами, при закрытии одного клапана должен открываться следующий.

Видео – Трехходовой клапан принцип работы

Классификация клапанов

Без длительных введений отметим, что устройство может быть двух типов по принципу функционирования. Оно может быть:

• разделительным;
• смесительным.

Особенности действия каждого типа ясны уже из их названия. Смесительное устройство состоит из двух выходов и входа. Другими словами, оно необходимо для смешивания потоков жидкости, что может потребоваться в целях снижения ее температуры. К слову, это наиболее оптимальный вариант для того, чтобы задавать нужный режим в «теплом полу».

Сама процедура регулировки температурного режима предельно проста. Нужно лишь знать о текущих показателях температуры входящих потоков жидкости, с точностью просчитать требуемые пропорции каждого из них так, чтобы на выходе получить нужные показатели. Кстати, данное устройство при условии грамотного монтажа и регулировки способно функционировать и на разделение потока.

А вот разделительный клапан разделяет один поток надвое, следовательно, он оснащен одним входом и двумя выходами. Данное устройство применяется преимущественно для того, чтобы разделять поток горячей воды в системах ГВС. Хотя достаточно часто он встречается и в обвязке воздухонагревателей.

Внешне оба варианта практически идентичны. Но если ознакомиться с их чертежом в разрезе, то их основное отличие видно сразу. Шток, который установлен в устройстве смесительного типа, имеет один шаровой кран. Он располагается по центру и перекрывает основной проход.

Что же касается разделительных приборов, то в них шток имеет два таких клапана, которые устанавливаются на выходах. Они функционируют по следующему принципу: один из них придавливается к седлу, закрывая проход, а другой параллельно с этим открывает проход №2.

По методу управления современные модели могут быть:

• электрическими;
• ручными.

В большинстве случаев используется ручной прибор, который внешне напоминает обыкновенный шаровой кран, но оснащен тремя выходными патрубками. А вот электрические модели, имеющие автоматическое управление, применяются преимущественно в частных домах, а именно для того, чтобы распределять тепло. Например, пользователь может настроить температурный режим по комнатам, а рабочая жидкость будет поступать в соответствии с удаленностью комнаты от отопительного прибора. Как вариант – можно совместить его с «теплым полом».

Видео – Прибор в бойлерной группе

Трехходовые клапаны, равно как другие приборы, определяются в соответствии с давлением в системе и диаметром подвода. Все это регламентируется ГОСТом. И если требования последнего не будут соблюдаться, это будет расценено как грубое нарушение, в особенности, если речь идет о показателе давления в магистрали.

Латунные фитинги и трубопроводы из полиэтилена низкого давления

Советуем вам ознакомиться с нашим руководством по выбору и монтажу латунных фитингов для ПНД труб, все подробности тут

Сферы применения

Трехходовой клапан, принцип работы которого был рассмотрен выше, обладает достаточно широкой сферой применения. Так, такие его разновидности, как электромагнитное устройство или же прибор с термоголовкой, часто встречаются в современных магистралях, где требуется корректировка пропорций при смешивании двух разделенных потоков жидкости, но без снижения мощности или объема.

Что же касается использования в быту, то самым популярным здесь считается термостатический смесительный прибор, с помощью которого, как уже отмечалось выше, можно регулировать температуру рабочей жидкости. Эта жидкость может подаваться как в трубопровод «теплого пола», так и в отопительные радиаторы. А если клапан еще и имеет автоматическое управление, то контролировать температуру в жилище можно будет без каких-либо проблем!

Обратите внимание! Применение трехходового клапана в отопительной системе в целях уравновешивания перепадов температуры крайне выгодно не только в плане комфорта и удобства, но и в плане экономии средств.

Дело в том, что путем регулирования температуры жидкости на «обратке» отопительного прибора можно значительно снизить объемы потребляемого топлива, да и на эффективности самой системы это отразится позитивно. В некоторых системах клапан попросту необходим. Например, в системе «теплого пола» данное устройство предотвращает перегрев напольного покрытия выше заданного уровня комфортности, тем самым избавляя пользователей от неприятных ощущений.

Подобного рода регулирующие устройства также используются в системах водоподачи в целях получения перманентного потока с требуемой температурой. Простейшим примером является обыкновенный смеситель, при котором можно сделать воду горячее/прохладнее открытием/закрытием холодного крана.

Предохранительный клапан для бойлера

Ранее мы описывали как выбрать и подключить предохранительный клапан для бойлера, рассказывали о сферах его применения и внутреннем устройстве. В дополнение к этой статье рекомендуем ознакомится: все подробности тут

Регулировка потоков рабочей жидкости. На что обращать внимание при покупке?

Ручная регулировка производится посредством обычного шарового крана. Визуально он очень похож на простой вентиль, но имеет дополнительный выход. Арматура подобного рода применяется для принудительного ручного управления.

Что же касается автоматической регулировки, то здесь применяется специальный трехходовой клапан, оснащенный электромеханическим прибором для изменения положения штока. Его следует подключать к термостату, дабы иметь возможность регулировки температурного режима в помещении.

Помните, что при покупке клапана необходимо в обязательном порядке принимать во внимание технические параметры прибора, к которым относится следующие.

• Диаметр подсоединения к отопительной магистрали. Зачастую данный показатель варьируется в пределах от 2 до 4 сантиметров, хотя многое зависит от особенностей самой системы. Если прибор подходящего диаметра найти не удалось, то придется воспользоваться специальными переходниками.
• Возможность установки сервопривода на трехходовой клапан, принцип работы рассмотрен в начале статьи. Благодаря этому прибор сможет работать на автомате. Данный момент очень важен, если прибор подбирается для эксплуатации в «теплых полах» водяного типа.
• Наконец, это пропускная способность трубопровода. Под этим понятием подразумевается объем жидкости, который сможет пройти через него за определенное время.

Популярные производители

На отечественном рынке присутствует множество изготовителей трехходовых клапанов. Выбор той или иной модели зависит, прежде всего, от:

• вида механизма (а он, напомним, может быть механическим либо электрическим);
• сферы использования (ГВС, ХВС, «теплый пол», отопление).

Самым популярным прибором по праву считается Esbe – шведский клапан от компании, существующей уже более сотни лет. Это надежный, качественный и долговечный продукт, отлично зарекомендовавший себя во многих сферах. Сочетание европейского качества и современных технологий.

Другой популярной моделью является американский Honeywell – истинное детище высоких технологий. Простой управление, удобство и комфорт, компактность и надежность – вот отличительные особенности этих клапанов.

Наконец, относительно «юными», но перспективными приборами являются клапаны линейки Valtec – результат совместного сотрудничества инженеров Италии и России. Все изделия качественны, продаются с гарантийным сроком в семь лет. Отличаются тем, что имеют вполне доступную стоимость.

Как установить смешивающий клапан своими руками

Данная схема установки используется преимущественно в котельных тех отопительных систем, которые подсоединены к гидроразделителю или же к безнапорному коллектору. А насос, расположенный в контуре №2, обеспечивает требуемую циркуляцию рабочей жидкости.

Обратите внимание! Если трехходовой клапан будет подключаться напрямую к источнику тепловой энергии на байпасе, подсоединенному к порту В, то потребуется и монтаж клапана с гидросопротивлением, равным аналогичному сопротивлению этого источника.

Если этого не сделать, то расход рабочей жидкости на отрезке А-В будет колебаться в соответствии с движением штока. Отметим также, что данная схема монтажа предусматривает возможное прекращение циркуляции жидкости через источник, если установка была произведена без циркуляционного насоса либо же гидроразделителя в основном контуре.

Нежелательно подключать клапан к теплосетям или напорному коллектору в отсутствие приборов, которые дросселируют чрезмерный напор. Иначе расход жидкости на участке А-В будет колебаться, причем существенно.

В случае если перегревание обрата допускается, от чрезмерного напора избавляются посредством перемычки, установленной параллельно к подмесу клапана в контуре.

Как установить разделяющий клапан своими руками

Обеспечение количественной регулировки за счет изменения затрат жидкости – вот основная функция, которую выполняет такой трехходовой клапан. Принцип работы его предельно прост и был рассмотрен выше. Он применяется там, где возможен перепуск жидкости на «обратку», а прекращение циркуляции, напротив, не допускается.

Обратите внимание! Эта схема подключения обрела широкую популярность в узлах водо- и воздухонагрева, которые подключены от индивидуальных котелен.

В целях увязки гидроконтуров необходимо, чтобы потери напора потребителя были равны потерям на клапане-балансире в байпасе. Приведенная здесь схема предназначается для установки на те трубопроводы, в которых имеет место чрезмерный напор. Жидкость в данном случае перемещается за счет сильного напора, образованного с помощью циркуляционного насоса.

Видео – Трехходовой клапан и принцип его работы

Зачем нужен трехходовой клапан на системе отопления?

Среди огромного разнообразия запорной арматуры, которая используется на системе отопления, присутствует достаточно редко используемый элемент — трехходовой клапан для отопления с терморегулятором. По форме он похож на тройник, но он предназначен для совершенно других функций. Как работает трехходовой клапан с сервоприводом и для чего нужен будет рассмотрено в этой статье.

1. Принцип работы трехходового клапана
2. Разновидности клапанов для отопления
3. Где применяется данное устройство?
4. Критерии выбора при покупке
5. Монтаж клапана своими руками
6. Упрощенные смесительные элементы с фиксатором температуры

Принцип работы трехходового клапана

Трехходовой смесительный клапан устанавливается на тех участках трубопровода, где необходимо разделение основного потока теплоносителя на 2 контура:

• с переменным гидрорежимом;
• с постоянным.

Зачастую постоянный поток необходим для того, кому подается теплоноситель высокого качества и в установленных объемах. Его регулировка соответствует показателям качества. Касаемо же переменного потока, то он используется для объектов, где показатели качества не являются ключевыми. Здесь важную роль играет показатель коэффициента количества. Другими словами , подача тёплого носителя в этом случае осуществляется по требуемому количеству.

Обратите внимание! Одним из элементов запорной арматуры является и аналог прибора, о котором мы повествуем в данной статье, который называется двухходовой клапан. В чем его отличие? Он отличается от трехходового принципом своей работы. Дело в том, что один из элементов его конструкции, шток, не может перекрывать поток жидкости, имеющий постоянные гидравлические показатели.

Шток постоянно открыт, он настраивается на определенный объем жидкости. Исходя из этого, у пользователей появляется возможность получать требуемый объем как в плане количества, так и в плане качества. В общем, данный прибор не может остановить подачу жидкости для сети с постоянным гидравлическим потоком. А вот поток переменного типа он способен перекрыть, из-за чего появляется возможность регулировать давление/расход.

Можно создать один трехходовой клапан, соединив пару двухходовых. Но они должны работать в режиме реверса, то есть, при открытии одного, другой должен закрываться.

Трехходовой клапан для теплого пола или других целей работает со следующей последовательностью:

• к коллектору, который является одним из элементов теплого пола, поступает горячая вода;
• степень нагрева жидкости определяется во время ее прохождения через термосмесительный клапан;
• в том случае когда температура превышает установленный уровень, открывается проход откуда поступает охлажденная жидкость;
• оба потока смешиваются внутри;
• после того как температура падает до установленного предела, проход для холодной воды закрывается.

К недостаткам трехходовых клапанов, можно отнести вероятность появления резких скачков температуры, которые могут происходить при запуске нагретой воды, что может оказывать негативное воздействие на состояние трубопровода при смешении.

Трехходовой термостатический смесительный клапан применяется для того, чтобы:

• при необходимости перенаправлять потоки с разных трубопроводов;
• смешивать потоки диаметрально разных температур, для получения потока установленной температуры;
• динамически управлять направлением потоков для получения потока с постоянно установленной температурой;
• в водопроводной системе, это получение потока с заданной стабильной температурой;
• в отопительной системе, это получение отдельного смесительного узла со стабильно постоянной температурой циркуляции.

С помощью обычного шарового крана можно регулировать вручную. С виду он схож с обычным вентилем, но обладает такой особенностью как дополнительный выход. Данный вид арматуры используется для принудительного ручного управления.

Для автоматической регулировки используется особый трехходовой клапан, который оснащен электромеханическим прибором для того чтобы менять положение штока. Его нужно подключать к термостату для того, чтобы была возможность регулировать температурный режим в помещении.

Разновидности клапанов для отопления

Без лишних введений скажем, что устройство бывает двух видов, которые различаются в принципе работы. Он бывает:

• разделительным;
• смесительным.

Принцип работы устройства виден из его названия. Конструкция смесительного устройства имеет два выхода и входа. Это нужно для того чтобы смешивать разные потоки жидкости для снижения ее температуры. Кстати, это является наиболее оптимальным вариантом для того чтобы устанавливать необходимый режим для «теплого пола».

Сам процесс регулировки температурного режима достаточно прост. Нужно только знать о том какова текущая температура входящих потоков жидкости для того, чтобы точно вычислить нужные пропорции каждого потока таким образом, чтобы получить на выходе необходимые показатели. Кстати, при правильном монтаже данное устройство регулировки, может работать и на разделение потока.

Разделительный же клапан делит один поток на два, исходя из этого у него один вход и два выхода. Данное устройство используется главным образом для разделения горячего потока в системах ГВС. Хотя довольно часто его можно встретить и в обвязке воздухонагревателей.

С виду оба варианты довольно схожи между собой. Но при рассмотрении чертежа, где устройства показаны в разрезе, можно увидеть основные отличия. В смесительном устройстве шток имеет один шаровой кран. Он расположен по центру и перекрывает основной проход.

Шток разделительных устройств оснащен двумя такими клапанами, установленными на выходах. Они работают следующим образом: один из них придавливается к седлу, закрывая проход, другой же в это время открывает второй проход.

Метод управления современных моделей бывает:

• ручной;
• электрический.

Чаще всего применяется прибор с ручным методом управления, внешне он схож с шаровым краном, но имеет три выходных патрубка. А вот модели с электроуправлением, обладают автоматическое управление, которое используется главным образом в частных домах. Его задача заключается в распределении тепла. К примеру, пользователь может настроить температурный режим в комнатах, а теплоноситель будет поступать соответственно с тем, насколько удалена комната от отопительного прибора. Как вариант – можно его присоединить к теплому полу.

Трехходовые клапаны, также как и прочие приборы делятся соответственно с давлением в системе и диаметром подвода. Все это определяется регламентирующими актами ГОСТа. И если эти требования не соблюдаются, это может быть расценено как грубейшее нарушение, особенно в тех случаях, когда это касается показателя давления внутри магистрали.

Где применяется данное устройство?

Трехходовой клапан, чей принцип работы рассматривался ранее, применяется довольно широко. Например, такие его разновидности как электромагнитное устройство или прибор с термоголовкой, можно запросто встретить в современных магистралях, где нужна корректировка пропорций во время смешивания двух разделенных потоков жидкости , но при этом не должны снижаться объем либо мощность.

В быту наиболее особой популярностью пользуется термостатический смесительный прибор, который, как говорилось ранее, помогает регулировать температуру теплоносителя. Он может подаваться как в трубопровод теплого пола, так и в отопительные радиаторы. А в случае, когда клапан оснащен автоматическим управлением, тогда контроль температуры будет осуществляться без каких-либо проблем.

Обратите внимание! Использование в системе отопления трехходового для того чтобы уравновесить перепады температуры, это выгодно не только со стороны создания удобства и комфортных условий, но и экономит ваши средства.

Суть в том, что регулируя температуру теплоносителя на «обратке» отопительного прибора, можно довольно существенно снизить объемы потребляемого топлива, кроме этого увеличится эффективность самой системы. На некоторых системах установка клапана попросту необходима. Например, в системе «теплого пола» это устройство не дает перегреваться напольному покрытию выше, чем это нужно для комфортных условий, избавляя тем самым пользователей от неприятных ощущений.

Регулирующие устройства данного рода используются также в системах водопровода для того, чтобы получить перманентный поток с нужной температурой. Самым распространенным примером можно назвать обычный смеситель, который позволяет регулировать температуру воды при помощи открытия и закрытия вентилей.

Критерии выбора при покупке

Нужно помнить о том, что во время приобретения обязательно обратите внимание на технические характеристики устройства, к которым относится следующее:

1. Диаметр соединения с отопительной магистралью. Чаще всего этот параметр колеблется в пределах от 2 до 4 сантиметров, хотя большая часть зависит от особенностей системы. Если не получается подобрать прибор необходимого диаметра, то нужно использовать специальный переходник.
2. Возможность монтажа сервопривода на прибор для обеспечения его автоматической работы. Особенно это важно, когда клапан планируется установить на систему теплого водяного пола.
3. Наконец, это пропускная способность трубопровода. Под этим понятием подразумевается объем жидкости, который сможет пройти через него за определенное время.

На отечественном рынке присутствует множество изготовителей трехходовых клапанов. Выбор той или иной модели зависит, прежде всего, от:

• вида механизма (а он, напомним, может быть механическим либо электрическим);
• сферы использования (ГВС, ХВС, «теплый пол», отопление).

Самым популярным прибором по праву считается Esbe – шведский клапан от компании, существующей уже более сотни лет. Это надежный, качественный и долговечный продукт, отлично зарекомендовавший себя во многих сферах. Сочетание европейского качества и современных технологий.

Другой популярной моделью является американский Honeywell – истинное детище высоких технологий. Простой управление, удобство и комфорт, компактность и надежность – вот отличительные особенности этих клапанов.

Наконец, относительно «юными», но перспективными приборами являются клапаны линейки Valtec – результат совместного сотрудничества инженеров Италии и России. Все изделия качественны, продаются с гарантийным сроком в семь лет. Отличаются тем, что имеют вполне доступную стоимость.

Монтаж клапана своими руками

Представляем вашему вниманию несколько схем установки смешивающего клапана.

Схема, которая применяется главным образом в котельных тех систем отопления, которые подключены к гидроразделителю или же к безнапорному коллектору. Насос, который находится во втором контуре, обеспечивает нужную циркуляцию теплоносителя.

Внимание! В том случае когда клапан планируется напрямую подключаться к источнику теплоносителя на байпасе, который подключается к порту В, тогда понадобится и установка клапана с гидросопротивлением, которое будет равносильно аналогичному сопротивлению данного источника.

Если это не сделать, тогда расход теплоносителя на отрезке А-В будет колебаться в зависимости от движения штока. Стоит отметить, что эта схема установки предусматривает возможное прерывание циркуляции теплоносителя через источник, если монтаж сделана без циркуляционного насоса или гидроразделителя в основном контуре.

Не рекомендуется подключать клапан к напорному коллектору или теплосетям при отсутствии приборов, с чьей помощью дросселируется излишний напор. В противном случае расход теплоноситель будет серьезно колебаться.

При перегреве обрата разрешается, от излишнего напора избавляться при помощи перемычки, которая монтируется параллельно относительно подмеса клапана в контуре.

Осуществление количественной регулировки с помощью изменения затрат жидкости – является главной функцией выполняемой данным трехходовым термоклапаном. Он используется там, где есть возможность перепуска жидкости на «обратку», а вот остановка циркуляции, напротив, крайне нежелательна. Представляем также схему установки разделяющего трехходового клапана:

Важно! Подобная схема подключения стала довольно популярной в узлах водо и воздухонагрева подключенных от индивидуальных котелен.

Для того чтобы увязать гидроконтуры, нужно чтобы потери напора потребителя равнялись потерям на клапане – балансире в байпасе. Показанная здесь схема должна служить для монтажа на те трубопроводы, в которых есть чрезмерный напор. Перемещение жидкости осуществляется за счет сильного напора, который образуется при помощи циркуляционного насоса.

Упрощенные смесительные элементы с фиксатором температуры

Автономный трехходовой клапан упрощенного типа разрешается устанавливать в несложные отопительные системы загородных домов, где тепло получается от ТТ-котла. Для функционирования ему не требуется термоголовка с температурным датчиком, да и шток там отсутствует.

Термостатический элемент который устанавливается внутрь корпуса, настраивается на определенную температуру теплоносителя на выходе, например. 50 или 60 оС (должно отмечаться на корпусе).

Смесительный кран этого образца всегда поддерживает установленную температуру теплоносителя при выходе, данная настройка не изменяется. Отсюда появляются положительные и отрицательные моменты при использовании такой арматуры:

• преимущество – более дешев, в отличии от узла с термоголовкой. Разница составляет около 30%;
• недостаток – нет возможности регулировки нагрева выходящего теплоносителя. Если заводские установки настроены на 55°С, то он постоянно будет подавать воду с данной температурой ±2 °С;
• перед тем как приобрести клапан упрощенной конструкции внимательно изучите документацию на твердотопливный котел, в ней обычно указывается минимальная температура обратки.

Термостатический трехходовой кран – это довольно полезная вещь в отопительной системе частного дома, которая дает возможность эффективно использовать нагреваемую жидкость, и тем самым экономить топливо. Более того эта деталь позволяет увеличить срок эксплуатации твердотопливных котлов, а также играет роль элемента безопасности. С другой стороны не стоит лепить клапан, где попало, лучше всегда проконсультироваться со специалистом, который в этом хорошо разбирается.

Зачем нужен трехходовой клапан и на что обращать внимание, выбирая его?

Проблема поддержания комфортной температуры, решенная в большинстве многоквартирных домов подключением к централизованному отоплению, в частном доме требует подчас использования сложных и дорогостоящих технических устройств.

Основной задачей в этом случае становится поиск оптимального баланса между стоимостью отопительного оборудования и трубопроводов, эффективностью их работы, расчетным ресурсом и эксплуатационными затратами. Упростить регулирование температуры, а также создать комфортный микроклимат в отдельных помещениях с минимальными потерями, призваны трехходовые клапаны.

Устройство и принцип работы трехходового клапана

Трехходовой клапан – это специфичный вид запорно-регулирующей арматуры, способный контролировать соотношение холодного и горячего потоков в двух замкнутых контурах. Проще говоря, он добавляет к основному отопительному контуру еще один, в котором можно поддерживать ту же температуру, либо изменять ее, настраивая клапан по своему усмотрению.

Следует различать трехходовой клапан и трехходовой кран. Работа первого точна и отчасти автоматизирована, что не только сказывается на общей надежности и эффективности системы отопления, но и упрощает создание сложных многоконтурных схем.

Условно трехходовой клапан можно представить в виде пары двухходовых клапанов, работа которых обратно пропорциональна: открытие одного ведет к прикрытию другого на равную величину. Важно понимать, что при этом общая интенсивность потока остается неизменной.

В зависимости от принципа работы, выделяют три основные группы трехходовых клапанов:

Смесительный трехходовой клапан

Имеет два входных и один выходной патрубок. Применяется для регулирования температуры ведомого контура путем смешивания двух раздельных потоков с разной температурой в заданной пользователем пропорции.

Разделительный трехходовой клапан

Имеет один входной и два выходных патрубка. Используется для регулирования температуры путем изменения количества циркулирующего в ведомом контуре теплоносителя, а также перед системами дополнительно подогрева/охлаждения – в них подается отобранная клапаном часть потока.

Переключающий трехходовой клапан

Способен переключать поток между контурами, не влияя на его температуру и интенсивность. Переключение может осуществлять по схеме «вход-вход-выход» или «вход-выход-выход».

На рисунках выше показаны схемы трехходовых клапанов седельного типа. Существуют также конструкции поворотного типа, однако они менее долговечны и могут устанавливаться лишь в контурах с небольшим внутренним давлением. В большинстве случаев приобретение седельного клапана предпочтительнее.

Внешне трехходовой клапан представляет собой Т-образную цилиндрическую развилку, концы который оснащены унифицированной резьбой. В моделях, рассчитанных на большую интенсивность потока, роль соединительного элемента может играть торцевой фланец.

Корпуса клапанов изготавливаются из распространенных в отопительных системах материалов: чугуна, нержавеющей стали, латуни, бронзы. Элемент трехходового клапана, осуществляющий регулирование выходящего потока или потоков, называют затвором.

Конструктивно он может быть:

• шаровым – характеризуется плавностью работы, но может изнашиваться быстрее, чем аналоги других форм;
• цилиндрическим или плоским – имеет повышенный ресурс за счет большей площади контакта с гнездом;
• конусным – позволяет уменьшить габариты клапана.

Седла затвора обычно оборудуются уплотнителем из эластичного материала, что повышает герметичность и снижает износ взаимодействующих деталей. Однако для переключения или регулирования потоков жидкости одного клапана недостаточно.

Клапан должен быть оборудован надежной системой привода, которая может быть:

1. Механической – регулирование рабочего режима осуществляется путем поворота головки на необходимый угол.
2. Электронной – угол поворота затвора устанавливается электрическим сервоприводом, сигнал которому передается датчиком или системой климат-контроля.
3. Термостатическим – конструкция клапана дополняется термическим элементом, который, при повышении температуры теплоносителя на определенное значение, расширяется, поворачивая затвор.

Трехходовые клапаны с ручным управлением наиболее надежны, хотя и не предоставляют такой гибкости и оперативности настроек, как их автоматизированные аналоги. Кроме того, на ресурс клапана любого типа оказывает большое влияние наличие абразивных частиц в теплоносителе, поэтому контуры, работающие с подобной высокоточной фурнитурой, рекомендуется оборудовать улавливающими фильтрами.

Выбираем трехходовой клапан для дома

Прежде, чем отправляться в магазин или на популярные веб-площадки за трехходовыми клапанами, важно понять, какими свойствами они должны обладать. В первую очередь, определяется общее количество контуров в будущей системе отопления, ведь каждый контур потребует установки отдельного клапана, которые, к слову, могут существенно отличаться друг от друга по своей конструкции и свойствам.

Для каждого из них придется определить:

• тип работы: разделение, переключение или смешивание;
• материал изготовления корпуса и внутренних деталей;
• фактическая и требуемая температуры в контуре;
• расчетное давление теплоносителя в системе;

• необходимую пропускную способность;
• особенности управления клапаном;
• стандарт соединения с трубопроводами (в ряде случаев можно воспользоваться переходниками).

Могут потребоваться и более специфичные данные, например, информация об окислительных свойствах теплоносителя, совместимость блоков электронно-управляемых клапанов с конкретной системой климат-контроля и др.

На современном рынке представлено немало трехходовых клапанов на любой вкус и кошелек. В самой бюджетной нише лидируют китайские бренды TIM и ViEiR, товары которых обладают на удивление хорошей сборкой.

Классом выше расположился отечественный Valtec, созданный в сотрудничестве с итальянскими инженерами, а в высшей лиге играют импортные Esbe, Honeywell и Danfoss. Ниже дан краткий обзор самых популярных моделей трехходовых клапанов для бытового использования.

Tim BL7661X04

Средняя цена: 600 руб.

Характеристики:

• Тип: смесительный
• Управление: термостатическое
• Материал: чугун/латунь
• Соединение: резьба 25 мм

Преимущества:

• Дешевизна, простота в монтаже и настройке

Недостатки:

• Чувствительный к ударным нагрузкам корпус, низкая точность работы термостата

Tim BL3804

Средняя цена: 1000 руб.

Характеристики:

• Тип: смесительный
• Управление: механическое
• Материал: латунь
• Соединение: резьба 25 мм

Преимущества:

• Хороший баланс цены и качества изготовления, простота монтажа

Недостатки:

• Неустойчивая работа в нагруженных контурах, быстрый износ внутреннего механизма

ViEiR VR291

Средняя цена: 1600 руб.

Характеристики:

• Тип: смесительный
• Управление: электронное
• Материал: латунь
• Соединение: резьба 25 мм

Преимущества:

• Возможность работы с электронным приводом, невысокая стоимость

Недостатки:

• Неустойчивая работа в нагруженных контурах, быстрый износ внутреннего механизма

Tim BL8804

Средняя цена: 3500 руб.

Характеристики:

• Тип: смесительный
• Управление: термостатическое
• Материал: хромированная латунь
• Соединение: резьба 25 мм

Преимущества:

• Качественный термостат, оперативное и плавное регулирование потоков, высокое качество изготовления

Недостатки:

• Недолговечное хромированное покрытие

Uni-Fitt ВН.Р. 1

Средняя цена: 4500 руб.

Характеристики:

• Тип: разделительный
• Управление: механическое или термостатическое
• Материал: латунь
• Соединение: резьба 25 мм

Преимущества:

• Возможность работы с разными типами привода, высокое качество, надежность и долговечность

Недостатки:

• Сложности использования для смешивания потоков, по сути, клапан можно бесперебойно использовать лишь в разделительном режиме

Esbe VRG131

Средняя цена: 5000 руб.

Характеристики:

• Тип: смесительный
• Управление: механическое Материал: латунный сплав
• Соединение: резьба 25 мм

Преимущества:

• Очень высокое качество материалов и сборки, бесперебойная работа в любых условиях

Недостатки:

• Сложности использования внешних приводов

Valtec Thermomix MT10RU

Средняя цена: 7500 руб.

Характеристики:

• Тип: смесительный
• Управление: термостатическое
• Материал: никелированная латунь
• Соединение: резьба 12 мм

Преимущества:

• Высокое качество изготовления, надежное и эстетичное покрытие, исключающее окисление корпуса, стабильная работа

Недостатки:

• Склонность к «старению» термостата, не самый распространенный стандарт резьбы

Stout SVM-0070-300025

Средняя цена: 8500 руб.

Характеристики:

• Тип: переключающий
• Управление: электронное или термостатическое
• Материал: латунь
• Соединение: резьба 25 мм

Преимущества:

• Стойкость к значительным нагрузкам и высоким температурам, оперативное переключение потоков

Недостатки:

• Малопригоден для плавного регулирования

Stout SVM-0003-015001

Средняя цена: 14 000 руб.

Характеристики:

• Тип: смесительный
• Управление: механическое
• Материал: латунь
• Соединение: резьба 50 мм

Преимущества:

• Стойкость к значительным нагрузкам и высоким температурам, высокое качество изготовления

Недостатки:

• Редко встречающийся в бытовых условиях стандарт крепления

ESBE 3F 50

Средняя цена: 24 500 руб.

Характеристики:

• Тип: комбинированный
• Управление: электронное
• Материал: чугун
• Соединение: фланец

Преимущества:

• Возможность работы в самых тяжелых эксплуатационных условиях, очень высокое качество изготовления и сборки, наличие электронного привода высокой мощности

Недостатки:

• Редко встречающийся в бытовых условиях стандарт крепления

Danfoss VRB3

Средняя цена: 38 000 руб.

Характеристики:

• Тип: комбинированный
• Управление: электронное
• Материал: бронза
• Соединение: резьба 25 мм

Преимущества:

• Бескомпромиссное качество изготовления и сборки, долговечные материалы, универсальность, возможность подключения любого привода

Недостатки:

• Высокая цена

Надеемся, этот обзор был полезен и помог Вам подобрать трехходовой клапан, в полной мере соответствующий особенностям Вашей отопительной системы. Желаем тепла в Вашем доме!

Видео-совет, как правильно установить трехходовой клапан

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Особенности работы трехходового клапана

Трехходовой клапан — это разновидность запорно-регулирующей арматуры. Принцип работы трехходового клапана заключается в регулировании потоков тепло-, холодоносителей в системах отопления и охлаждения, а также воздуха или газов в воздушных и газораспределительных системах.

Задача трехходового клапана

Назначение трехходового клапана — перенаправление, смешивание или разделение рабочего потока/среды, что определяется, в конечном итоге, назначением системы в целом.

Применяется в трубопроводных системах котельных, станций охлаждения, водоснабжения и вентиляции.

Конструкция и работа трехходового клапана

Клапан имеет три отверстия, их ещё называют портами, каждое из которых либо имеет свое назначение — только вход или выход, либо может быть и тем и другим.

Принцип работы трехходовой клапана такой — рабочий поток попадает во входное отверстие/отверстия и его дальнейшее направление регулируется затвором, расположенным внутри клапана.

По принципу действия затворы разделяются на шаровые, конусные и цилиндрические. Затвор соединен с внешней ручкой или приводом, вращением которых затвор приводится в движение. Рабочий поток проходит через зазор между затвором и седлом — конусные затворы, или отверстием в затворе и стенкой клапана — шаровые и цилиндрические затворы.

Иногда в конструкции трехходового клапана используют обратные клапаны для предотвращения обратного потока рабочей среды из-за разности давления в присоединенных трубах системы.

Виды и особенности трехходовых клапанов

По принципу работы и воздействию на среду трехходовые клапаны можно разделить на переключающие, смешивающие и разделительные.

Если необходимо менять направление среды в системе, то используют переключающий клапан. Поворот ручки вращает затвор, закрывается одна труба и открывается другая. Рабочая среда начинает двигаться в другом направлении.

Если стоит более сложная задача — задача разделения или смешивания рабочего потока, то используют регулирующий трехходовой клапан. Монтаж производится по принципу «один вход — два выхода». Если стоит задача смешивать потоки, например, поддерживать температуру рабочего потока заданной величины, то по принципу «два входа — один выход».

По принципу работы и управления трехходовые клапаны разделяются на клапаны с ручным управлением и управлением с применением различных видов приводов.

Ручное управление подразумевает применение силы человека для приведения в движение затвора клапана. Такие клапаны просты и надежны в эксплуатации.

Более сложные конструкции используют электрический привод и регулировку положения затвора сервоприводами, а термостатические клапаны в качестве привода используют термоэлемент, который под действием температуры рабочей среды меняет положение затвора.

Эти клапаны могут быть использованы в системах автоматического регулирования, например, в системах, поддерживающих заданную температуру отапливаемого объекта.

Из-за более сложной конструкции такие клапаны имеют более низкую надежность.

На надежность работы клапана любой конструкции также влияет наличие в рабочей среде абразивных частиц. Это снижает срок службы клапана.

Материалы для изготовления клапанов традиционны в области трубопроводной арматуры. Изготавливают их из нержавеющей стали, латуни, бронзы, чугуна. Выбор материала определяется агрессивностью среды, рабочим давлением и температурой.

Важным параметром клапана является герметичность его конструкции.

Герметичность клапана обеспечивается внутренними уплотнениями. Их подразделяют на сальниковые (как правило, волокнистые материалы — лен, пенька, со смазкой) и натяжные (сталь по стали, фторопласт, специальная резина по стали и пр.)

Для подсоединения клапана к трубе применяются разъемные — фланцевые и муфтовые, и неразъемные — под сварку, соединения. Достоинства разъемных соединений в их ремонтопригодности, а недостатки — в более низкой степени уплотнения по сравнению с неразъемным соединением. В ответственных, с точки зрения утечек, системах применяют клапаны со сварочным соединением.

Трехходовой смесительный вентиль

Как известно, самый лучший способ экономии энергоносителей – это подача подогретой воды в радиаторы. Даже , если удастся учесть все потери тепла, а также обустроить отопительный контур полностью согласно данным теплового расчета, то исключение сбоя в балансе тепла все равно невозможно. Для своевременной реакции на указанные процессы в магистраль как раз и устанавливается трехходовой смесительный вентиль.

Его использование возможно и при обычном радиаторном отоплении, и для отопления пола. Такой вентиль обеспечивает cмешивание потоков, поступающих от теплоносителей с разным уровнем температуры. Это необходимо для того, чтобы получить необходимую температурную планку. Возможность перенаправить или распределить потоки теплоносителей.Защиту покрытий от возможного перегрева.

Трехходовой термостатический вентиль

Трехходовой термостатический смесительный вентиль используется для того, чтобы поддерживать уровень заданной температуры горячей воды в системах ГВС, а также для обеспечения бесперебойной работы напольного отопления.

Одной из важных функций трехходового термостатического вентиля выступает обеспечение защиты от ожогов. Если холодная вода внезапно перестанет поступать, то клапан автоматически прекратит подавать и горячую воду тоже.

Каждый вентиль оборудован специальной ручкой, с помощью которой можно настроить нужную температуру и обеспечить быстрое реагирование на изменения температурных показателей, а также давления воды. Уже разработаны и версии вентилей, где имеется встроенный обратный клапан.

Трехходовой термостатический вентиль применяется в разделительных и смесительных узлах разного рода систем. Такой вентиль можно поворачивать, как вручную, так и с применением электропривода. Данный вид вентиля представлен в качестве сантехнической арматуры, способной задавать конкретный уровень нагрева жидкости посредством смешения потоков разной температуры. За счет изменения соотношения указанных потоков удастся на выходе получить итоговую температуру.

Такой вентиль бывает не только трех, но и четырехходовым. Первый вариант будет понижать температуру носителя, при втором же появляется возможность создания раздельных регулируемых контуров.

Трехходовой клапан для теплого пола

Отопительная система «водяной теплый пол» существенно отлична от классического радиаторного обогрева. Суть в том, что для контуров отопления, что лежат на полу в бетонной стяжке, требуется не такая высокая температура носителя, как в радиаторе. Теплые полы относятся к системам с низкой температурой, подключить которые можно посредством нагревательных приборов или за счет подключения горячей воды к источнику в смесительном узле.

Для реализации обогрева с соблюдением санитарных норм, нужно существенно снизить температуру воды, что поступает от источника нагрева в водяной контур. Эту функцию как раз и выполняет трехходовой термостатический вентиль.

Выбирая трехходовой клапан, нужно учесть ряд характеристик, связанных с работой котла и с арматурой, которая эту работу регулирует.
На выбор могут оказать влияние следующие характеристики:
Показатели пропускной способности;Рабочие параметры теплового носителя. Они прописываются к документам, что прилагается к котлам. Обычно оптимальная температура «обратки» не превышает +45-50С.Тип привода. Речь идет о важном энергонезависимом трехходовом смесительном клапане, который обладает механическим регулятором. С его помощью будет обеспечиваться стабильность температуры теплового носителя. При этом интенсивность нагрева помещения в учет не берется.
Можно также выбрать и устройство с электронным управлением, которые обеспечат возможность устанавливать параметры нагрева в каждой комнате в помещении. Такие клапаны крайне чувствительны к перепадам температур в самом помещении.

Трехходовой клапан — незаменимый элемент современных трубопроводных систем различного назначения и с различными рабочими средами.

Установка трехходового клапана

Выбирая трехходовой клапан, нужно учесть ряд характеристик, связанных с работой котла и с арматурой, которая эту работу регулирует.

На выбор могут оказать влияние следующие характеристики:

• Показатели пропускной способности;
• Рабочие параметры теплового носителя. Они прописываются к документам, что прилагается к котлам. Обычно оптимальная температура «обратки» не превышает +45-50С;
• Тип привода. Речь идет о важном энергонезависимом трехходовом смесительном клапане, который обладает механическим регулятором. С его помощью будет обеспечиваться стабильность температуры теплового носителя. При этом интенсивность нагрева помещения в учет не берется

Можно также выбрать и устройство с электронным управлением, которые обеспечат возможность устанавливать параметры нагрева в каждой комнате в помещении. Такие клапаны крайне чувствительны к перепадам температур в самом помещении.

Трехходовой клапан — незаменимый элемент современных трубопроводных систем различного назначения и с различными рабочими средами.