Двухходовой клапан

Механизм действия и схема подключения

Механизм работы клапанов любого типа запускается после того, как на привод подаётся усилие. Оно запускает движение плунжера вниз, который, в свою очередь, перекрывает свободное пространство внутри, одновременно увеличивая поток воды или пара и уменьшая давление. Полное опущение затвора полностью прекратит движение теплоносителя в той части магистрали, которая располагается после запорного устройства.


Запорная конструкция состоит не только из плунжера. Ещё одна часть — специальное седло. Встречаются клапаны как с одним, так и с двумя сёдлами. Двухседельный вентиль позволяет чётко контролировать поток теплоносителя или полностью останавливать его в случаях значительного перепада давления. Односедельное устройство с такой задачей справиться не сможет.

Подобных клапанов потребуется установить 2 и более

Подключение вентиля к системе должно осуществляться по параллельной схеме. Она может быть реализована путём задействования 2 либо 3 контуров, по которым будет перемещаться вода или пар. Схема обязательно должна включать в себя:

  • трубы отопления и коллектор;
  • запорно-регулирующий вентиль;
  • циркуляционный насос;
  • блок управления.

Для контроля поступления и давления теплоносителя в такой схеме потребуется установить один или несколько двухходовых клапанов. При установке нескольких устройств должен быть соблюдён параллельный метод подключения. Размещение трёхходового вентиля с термодатчиком в этом случае будет нецелесообразным, поскольку он характеризуется небольшой пропускной способностью.

Такой способ подключения обладает недостатком, касающимся температурного режима теплоносителя. Температура поступающей в контур воды будет равна температуре воды, выходящей из обратного контура в котёл. Это спровоцирует неодинаковое распределение теплоносителя на разных участках контура.

Конструктивное отличие устройств

По форме корпуса устройства бывают:

  • прямые, устанавливаются на прямых участках трубопроводов;
  • угловые, с поворотом на 90 градусов;
  • двухвентильные, в том случае если надо суммировать два потока в один, то при сборке устанавливается кран с двумя вентилями.

Двухвентильные устройство

Двухходовые фитинги по виду управления:

  1. Регулировка производится с помощью рукоятки. При больших диаметрах трубопроводов применяется маховик с редуктором для плавного регулирования потока.

  2. С дистанционным электрическим управлением. Может быть двух типов с электромагнитным клапаном или с электродвигателем. Электромагнитный клапан устанавливается на кранах небольшого диаметра, а электродвигатель на магистральных трубопроводах. Возможно плавное управление потоком и закрытие при аварийной ситуации.

  3. Регулировка с помощью пневмопривода. На фитинге устанавливается пневмоцилиндр с помощью которого, при подаче воздуха, происходит закрытие или открытие. Недостаток такой системы необходимость проводки воздушной магистрали.

Особенности установки

Сама процедура сводится к тому, что клапан подсоединяют к необходимым трубопроводам. Чтобы арматура работала долго и без проблем, следует правильно реализовать соединение, с учетом всех советов и рекомендаций. При нехватке опыта рекомендуется обратиться к специалистам. В ином случае система отопления не будет такой эффективной и экономной, какой должна быть.

Прежде чем приступать к монтажным работам, обратите внимание на двухходовой клапан – на его корпусе есть внешняя или внутренняя резьба, на которую и навинчивают накидную гайку (или фитинг) трубопровода. Для надежного соединения специалисты советуют обмотать резьбу уплотнителем, в качестве которого подходит ФУМ-лента

В комплекте арматуры идут специальные прокладки, обеспечивающие надлежащий уровень герметичности. Если таковых не имеется, то приобрести их придется отдельно, соответствующей толщины и диаметра. Главная задача – обеспечить плотное соединение, без перекосов на резьбе, что позволит предотвратить возможные протечки. Не требуется наличие специальных инструментов и устройств.

Советы специалистов:

В ходе установки убедитесь, что в трубопроводе исключены любые усилия. Прежде чем монтировать элемент на водопровод, последний следует тщательно зачистить, удалив все примеси

Они негативно сказываются на состоянии уплотнительных материалов, из-за чего нарушается герметичность клапана. Со временем может потребоваться ремонт или демонтаж устройства, поэтому необходимо оставить достаточно свободного пространства около него. Важно осуществить тщательный монтаж. Если используется фланцевое соединение, то соответствующие винты рекомендуется подтягивать попеременно, чтобы не возникало внутреннее напряжение

При резьбовом способе установки применяются регулировочные связи, что позволит в дальнейшем демонтировать клапан. Если нужно продуть или промыть всю трубопроводную систему, клапан снимают, а на его место ставят переходник.

Клапан в системе отопления

Принцип работы двухходового крана

Основная особенность двухходового фитинга в том, что регулировку объемов подачи можно производить только в направлении потока по стрелке, указанной на корпусе. Регулировка потока в обратном направлении не производится, такое подсоединение может привести к выходу устройства из строя.

Изменение расхода потока производится поворотом или поднятием запорного элемента, которое производится рукояткой крана, или с помощью электромагнитного привода.

Схема двухходового крана

При полном закрытии запорного элемента поток рабочей среды прекращается, и обеспечивается полная герметичность системы за краном. Чтобы различные абразивные частицы не могли повредить зеркальную поверхность запора, рекомендуется установка фильтра перед входом.

Зачем нужны клапаны в системе теплых полов


В большинстве случаев, котлы нагревают воду до той температуры, которая нужна высокотемпературным радиаторам. Как правило, она равна 75-95 °С. Учитывая санитарные нормы, поверхность теплого водяного пола не должна иметь температуру выше 35 °С. Такая температура обеспечивает комфортное пребывание на напольном покрытии, кроме того, более высокая температура водяного теплого пола может деструктивно воздействовать на финишное покрытие – в особенности на ламинат или линолеум, и привести к его деформации.

С учетом толщины стяжки теплого водяного пола, в которой находятся трубы отопительного контура, а также толщины и разновидности напольного покрытия, температура теплоносителя должна быть около 50 °С. Если водяной теплый пол подключен к централизованной отопительной системе или вода поступает прямиком из котла, то температура ее будет слишком высока.

Для понижения температуры воды в системе при входе в обогревательный контур водяного теплого пола устанавливается смесительный узел, в котором имеется двухходовой или трехходовой кран. В них происходит смешивание горячего и холодного теплоносителя, поступающего из обратного контура водяного теплого пола.

В процессе прохождения воды через двух- или трехходовой краны температура снижается и становится подходящей для системы – в радиаторы отопления поступает теплоноситель с температурой в 90-95 °С, а в нагревательный контур водяной системы напольного отопления с температурой в 50-55 °С.

Когда нагретый теплоноситель поступает в коллектор, путь ему преграждает предохранительный кран, оснащенный термостатом. Если температура теплоносителя будет выше необходимой, то двухходовой или трехходовой клапан сработают, что приведет к подаче холодной воды из обратного контура. Выполнится подмес, горячий и холодный теплоноситель смешаются, и когда температура достигнет нужного значения, кран снова сработает и подача горячей воды прекратится.

Виды и характеристики электроприводов

В основе работы клапанов с сервоприводом — преобразование электроэнергии в механическое усилие, приводящее к перемещению запорного механизма. Различают следующие варианты приводов для таких устройств:

  • Электропривод. Он представляет собой совокупность электродвигателя, передаточного механизма и управляющей системы. Клапаны малого диаметра комплектуются однофазными силовыми элементами постоянного и переменного тока, а трехфазными асинхронными оснащается регулирующая арматура большей мощности. Электрический привод клапана позволяет управлять параметрами перемещаемой среды на расстоянии, используя дистанционное устройство.
  • Электромагнитный привод. Применяется для клапанов, которые комплектуются одним из приводов — соленоидным или с электромагнитной муфтой. Соленоидные электроприводы используются для управления системами двухпозиционной регулировки, представленными запорной арматурой. В устройствах с автоматическим контролем функции исполнительных элементов служат электромагнитные муфты трения или скольжения. Электромагнитный привод бывает блочным или встроенным, и оперативно реагирует на подаваемые сигналы.

Многообразие вариантов комплектации электроприводов позволяет выпускать устройства для применения в разных сферах. Их популярность обусловлена эксплуатационными свойствами и техническими характеристиками исполнительных механизмов.

Виды регулирующих клапанов

Арматура различается по нескольким параметрам.

В зависимости от конструктивных особенностей выделяют 2 вида:

  • проходные – в них патрубки имеют противоположное расположение;
  • угловые – располагаются под углом в 90 градусов.

Обратите внимание, каким способом реализуется управление клапаном. По этому параметру выделяют 3 вида:

По этому параметру выделяют 3 вида:

  • пневматические;
  • гидравлические;
  • оборудованные электроприводом.

Электрическим приводящим устройством служит маломощный электромотор или втягивающие соленоиды. Конечно, существуют изделия и с ручным управлением, но они сложнее в эксплуатации, так как не позволяют выставить точные параметры. Устройства работают от электрической сети, имеющей переменный ток 220 В или постоянный 24 В.

Определенные проходные узлы работают в автономном режиме, без электропитания. Такая арматура управляется и регулируется посредством мембраны и противодействующей ей пружины. В качестве обратной связи используется обводка, по которой перемещается теплоноситель – он же и направляет мембрану в нужную сторону.

Что дает двухходовой клапан:

  • регулируется расход, распределяются и экономятся ресурсы (вода);
  • более экономичный расход тепла;
  • оборудование и сети получают защиту от перепадов давления;
  • если правильно пользоваться клапаном, он продлевает срок службы подключенного оборудования и самой сети.

Крепятся устройства при помощи фланцев, на резьбу или сварным методом. Один из подвидов резьбового соединения – цапковое крепление, при котором клапан вворачивается в другое устройство. При сварном виде установки используются специальные патрубки.

Отдельно выделим клапан с дистанционным управлением, который наиболее прост в эксплуатации. Такие приборы дополняются электроприводами или пультами. Именно пультовые принимают все текущие характеристики и параметры системы. Дистанционно уменьшается, повышается давление или перекрываются определенные ветки теплосети.

Разновидность двухходового клапана

Виды двухходовых клапанов Danfoss

Данные клапаны предназначены для автоматического или ручного регулирования потока рабочей жидкости. По принципу работы модели бывают седельные и поворотные. В последних смещение штока происходит при повороте запорного механизма. Седельные обеспечивают лучшую работу, так как запирание выполняется нажимом. Возврат в исходное положение двумя способами – за счет пружины или электропривода.

Технические и эксплуатационные характеристики:

  • диаметр – 15-250 мм;
  • способы соединения с патрубками – резьбовой (требуются фитинги) или фланцевый;
  • пропускная способность – 0,25-400 м3/час;
  • материал корпуса – латунь, бронза, чугун, сталь;
  • максимальная температура теплоносителя – +130-150°С;
  • номинальное рабочее давление в системе – 16-40 бар.

В некоторых моделях есть устройство разгрузки давления. Это уменьшает риск появления аварийных ситуаций. Но они устанавливаются в двухходовых регулирующих клапанах больших диаметров. Отдельная категория – регулирующие устройства для воды и пара. Они отличаются повышенной изоляцией, что исключает протечки. Допускается рабочая температура пара до +190°С.

Danfoss.

Правила установки и эксплуатации


Перед монтажом двухходового регулирующего клапана следует изучить инструкцию и схемы подключения. Учитывается направление движения рабочей жидкости. Оно указывается стрелкой на корпусе устройства. При резьбовом соединении использовать подмотку для труб – ленту ФУМ, лен, сантехническую нить. Для фланцевых контактов болты нужно подтягивать поочередно, регулирую давление на стенки.

Рекомендуется монтаж сетчатых фильтров для минимизации уменьшения рабочего диаметра прохода клапана. Через 3-4 сезона работы на поверхности штока может сформироваться нарост, препятствующий его движению. Перед запуском системы отопления нужно проверить работоспособность элементов, в случае необходимости сделать ремонт или замену дефектных.

ТМ-К-3/4-СП.

Регулирующие двухходовые клапаны Danfoss отличаются надежностью и простой схемой подключения

Важно правильно выполнить монтаж и соблюдать условия эксплуатации

Устройство и принцип работы трехходового крана

Конструкция трехходового смесителя включает такие элементы:

  1. Герметичный корпус с тремя Т-образно расположенными патрубками.
  2. Затвор с внутренними Т- или L-образными каналами. Чаще всего затворный механизм имеет форму шара, реже конуса или цилиндра.
  3. Сальник.
  4. Шток, передающий движение на затворный механизм.
  5. Блок управления – ручка (бабочка или рычаг) или привод.

Принцип работы трехходового крана построен на вращении затвора внутри корпуса. Высверленный в затворе L- или Т-образный ход служит для пропуска потоков. Поворачиваясь, затвор либо открывает все отверстия патрубков, либо перекрывает одно из них.

Рассмотрим принцип его работы на примере отопительного контура. Трехпроходной кран устанавливается в контур таким образом, чтобы один его патрубок был подключен к трубопроводу, идущему от котла.

Патрубок, расположенный посередине, через байпасное соединение подключается к «обратке», где теплоноситель имеет уже меньшую температуру. Третий патрубок соединяется с трубопроводом, идущим к радиаторам.

Положение затвора задается поворотом рукоятки:

  1. В первой позиции смешиваются транспортируемые потоки, одновременно поступающие с подаваемого от теплогенератора контура и с «обратки».
  2. Во втором положении в отопительный контур подается только горячий теплоноситель от котла.
  3. В третьей позиции перекрывается поток горячего теплоносителя, в систему подается только остывшая вода с обратного контура.

Особенности трехходового смесительного клапана

Трехходовой смесительный клапан с терморегулятором для теплого пола

Трехходовой смесительный клапан обеспечивает работу водяного теплого пола в комфортном режиме. Запорный элемент смешивает горячий теплоноситель, поступающий из котла с холодной водой из обратного контура. Трехходовой кран, несмотря на свою универсальность, имеет несколько недостатков.

Так, например, при получении сигнала от термостата устройство для подачи теплоносителя из котла открывается полностью. Из-за этого вода с температурой в 85-90 °С поступает в систему теплого пола и может вызвать перегрев поверхности или разрыв трубопровода.

Кроме того, кран трехходового типа отличается более низкой по сравнению с двухходовым краном пропускной способностью, это приводит не к ровному, а к волнообразному графику колебаний температуры теплоносителя. Устройство приспособлено для систем с площадью обогрева более чем 250 кв. м.

Трехходовой кран изготавливается из бронзы или латуни, в его верхней части установлена шайба для регулировки потока, под которой располагается термочувствительный элемент. При работе клапана он прижимается к рабочему штоку, выходящему из корпуса. В штоке находится закрепленный конус, который герметично примыкает к седлу. Схема работы трехходового смесительного клапана проста – теплоноситель проходит через правый и фронтальный патрубки до тех пор, пока отметка температуры не повысится или не понизится до установленного значения. В процессе работы устройство сохраняет нужную температуру воды на выходе в рамках установленных пределов и подмешивает горячую или охлажденную воду из патрубков.

Если теплоноситель начинает остывать или нагреваться, то привод прижимается к штоку. В процессе перемещения конус отсоединяется от седла и открывает все три канала. Фронтальный входной патрубок перекрывается после того, как температурные показатели теплоносителя изменяются.

Трехходовые клапаны отличаются по типу внешнего привода. Они могут быть оснащены:

  • Термостатическим приводом. Он производит нажатие на шток в процессе расширения находящегося в нем жидкого состава, который чувствителен к температурным изменениям. Большинство трехходовых клапанов, применяющихся в системах водяного обогрева пола, оснащаются именно таким видом привода.
  • Термостатической головкой, которая содержит высокочувствительный термоэлемент, реагирующий на изменения температуры в воздухе помещения. Для осуществления регулировки трехходовой клапан оснащается наружным температурным датчиком. Датчик размещается в трубопроводе, по которому проходит теплоноситель. Такая регулировка наиболее точна.
  • Электроприводом, которым управляет контроллер. К контроллеру непрерывно поступают данные о значении температуры теплоносителя в трубопроводе водяного пола. Если они изменяются, то трехходовой клапан, оборудованный сервоприводом, выполняет регулировку.
  • Сервоприводом. В таком запорном механизме отсутствует контроллер, а управление краном происходит напрямую через привод на основании сигналов от температурных датчиков. Сервопривод в большинстве случаев комплектуется с кранами, которые оснащены секторным или шаровым распределительным элементом.

Конструкция двухходового запорного блока

Наглядно продемонстрирует, что такое двухходовой кран, сборочный чертеж этого механизма. Минимально на нем разобраны три основных узла:

  • полый корпус;
  • клапан-пробка, имеющий проходное отверстие;
  • входной и выходной патрубки, подготовленные к монтажу с водо- или газопроводом.

По форме подвижного клапана, с помощью которого осуществляется блокирование потока, краны делят несколько типов:

  • шаровые;
  • цилиндрические;
  • конусные.

Наиболее распространенной формой, которая считается и наиболее безопасной из-за своей элементарности, считается шаровая пробка. Через нее проходит пропускающий техническую среду канал, а поворот прикрепленной рукояти вращает пробку. В итоге, в рабочем положении жидкость или газ беспрепятственно проходят через систему, а при повороте на 90° кран плотно перекрывается. На частичное перекрытие потока такой кран не рассчитан, но среди запорных механизмов является самым распространенным.

Это интересно: Технические характеристики чугунных канализационных труб — читаем во всех подробностях

Особенности оборудования

Главное отличие устройства от других вентилей в том, что он создан на пропуск воды лишь в одном направлении. В случае обратной установки он может работать некорректно либо из строя.

Отличия

В случае если сказать в целом, у него имеется конструктивное сходство со стандартными вентилями и ряд некоторых отличий. К примеру, запорным элементом устройства возможно шар либо шток особой конструкции.

В этом случае регулировки производятся своими руками поворотом шара, имеющего отверстие, на 90? около оси либо движением штока в вертикальном направлении посредством рычага сверху корпуса устройства. Такая работа кроме этого может происходить благодаря электрическим либо пневматическим приводам, подключенным к датчикам температуры, давления.

Конструкция

В зависимости от черт и назначения двухходовой вентиль возможно выполнен из различных материалов. Значительно чаще это не редкость:

Сталь, чугун Регулирующее устройство применяют в системах с громадным расходом пара либо воды.
Латунь Конструкция имеет маленькие габаритные размеры и используется в вентиляционных системах маленьких по площади помещениях и зданиях.

Выполнен кран возможно кроме этого в одно- и двухседельном варианте. В последнем случае инструкция разрешает за счет конструктивных изюминок регулировать вплоть до перекрытия потока, в котором имеется громадный перепад давления, мешающий работе односедельных клапанов.

Комплектоваться устройство может различными по принципу работы электроприводами, а также:

  • электромоторами малой мощности;
  • втягивающими соленоидами.

Регулирующий двухходовой клапан может являться главным элементом управления охладителя либо калорифера, изменяя поступление количества теплоносителя к теплообменнику. Данный метод регулировки самый простой, но он не избавлен от недостатков, так что лучше его применять в самых несложных случаях.

Серьёзные знания

Создают устройство множество фирм и компаний в мире. Любая старается внести личные коррективы, связанные с модернизацией и удобством применения крана в производстве и в бытовых условиях.

Ниже вы определите, о чем необходимо не забывать и знать, выбирая устройство:

  1. Оно предназначено для регулировки расхода масла, пара, холодной и тёплой воды в системах паро- и теплоснабжения.
  2. Управление производится электроприводом, пневмоприводами, термостатами и регуляторами перепада давления.
  1. Кран есть регулирующим, исходя из этого перед ним направляться устанавливать сетчатый фильтр, дабы избежать его механического повреждения. Цена последнего маленькая, но работу он делает огромную. Это разрешит сохранить оборудование на долгое время без повреждений.
  2. Клапан возможно одно- либо двухседельчатым. Благодаря разделению потока, последняя конструкция устройства позволяет приводу закрывать его при сильном перепаде давления, что не получается сделать при односедельчатом клапане. Недостаток — более высокая протечка при всецело закрытом вентиле.
  1. Материал корпуса крана наделяет его определенными чертями. В большинстве случаев применяют сталь, чугун и латунь (последние значительно чаще возможно встретить в продаже). Большое давление, на которое вычислены клапана:
  • латунный – до 16 атм.;
  • чугунный – до 25 атм.;
  • стальной – до 40 атм.

Двухходовой клапан из стали может употребляться при громаднейшее температуре и давлении. Латунный наименее стойкий к этим параметрам.

Виды двухходовых кранов

Чертеж двухходового крана

По форме корпуса двухходовые краны подразделяют на прямые и угловые. Во втором случае корпус изогнут под углом 90°, что позволяет использовать его не только для запирания потока, но и для изменения его направления при монтаже систем водоснабжения.

По виду материала

Материал корпуса может быть различным: кроме металлических, наиболее долговечных, встречаются и пластмассовые модели, рассчитанные на небольшой срок эксплуатации в системах с низким давлением сред. Модель из пластика отличается невысокой ценой. Это единственное, что не расскажет про кран двухходовой сборочный чертеж: корпус по форме идентичен модели из металла, но легок и хрупок. Остальные элементы в нем металлические, но рассчитывать, что такая модель прослужит долго, не стоит. В лучшем случае такой двухходовой кран запрет дачный шлаг для полива от протечки. Использовать его в системах водопровода или отопления квартир категорически запрещено. Для этих целей выпускаются латунные, чугунные или металлосплавные краны. Наибольший срок службы заложен в латунную модель.

По типу крепления к системе

Двухходовой кран с электроприводом

Маркировка на коробке с краном должна содержать и следующие конструкционные от

  • характер затвора (сальниковый или натяжной)
  • тип крепления к трубопроводу.

Наиболее распространен муфтовый метод, то есть соединение при помощи резьбы. Она наносится изнутри и/или снаружи. Комбинированная форма более практична, так как универсальна. Штуцерные, цапковые или фланцевые модели в быту встречаются значительно реже, как и вварные, станавливающиеся методом сварки и не предусматривающие возможность разборки и замены элемента системы.

Это интересно: Технические характеристики и область использования усиленной изоляции труб (видео)


С этим читают