Двухходовой термостатический клапан для теплого пола

Двухходовой клапан: принцип работы, виды, особенности монтажа

Вода в отопительные системы поступает из нагревательного котла, который разогревает воду до высоких температур (примерно до 70°C). Такая температура нужна лишь для душевой, а для систем обогревания она чересчур велика, ведь максимальная температура пола, комфортная для человека, не должна превышать 30°C, однако и здесь стоит сделать отступление. Смесители не охлаждают воду до комфортных температур, ведь теплоноситель (вода) должен прогревать всю бетонную стяжку, поэтому нужная температура воды будет равняться 35-55°C.

Если вы решите построить теплый пол без смесительного узла, то при его монтаже используйте низкотемпературные контуры, которые будут подключаться напрямую к котлу. Котёл должен выдавать воду температурой не выше 55°C. Данный способ не подойдёт пользователям, которые хотят подключить в систему иные потребители горячей воды, например, душ или центральное отопление, ведь температуры в 50°C будет недостаточно.

Как выбрать

Тёплый гидропол — современная отопительная система, эффективность его работы обеспечивается разными приборами, к ним относится термостатический клапан.

При выборе смесительного узла следует учитывать его проходную способность. Необходимо, чтобы он мог перерабатывать воду, которую выдаёт отопительная система. Эти данные указаны в тех документации к котлу.

Для половых трубопроводов чаще берутся трубы размером 26 мм. Диаметр патрубков термостатического вентиля должен соответствовать их размеру. Иначе понадобится монтаж переходника, что не рекомендовано, так как швы будут находиться под постоянным давлением, и потребуется контролировать их герметичность.

Кроме этого, оборудование следует подбирать в зависимости от температурного режима теплоносителя в напольной магистрали, от 55 до 35 градусов.

Если выбирать из ручного или автоматического оборудования, то наличие автоматики облегчит процесс эксплуатации напольного отопления, создаст приемлемый микроклимат в доме, и сэкономить ресурс, но стоит он дороже. Применение программируемого прибора позволит настраивать показатели температуры в зависимости от времени суток и дня недели.

При обустройстве тёплых водяных полов в маленьком помещении, не следует покупать дорогое оборудование, подойдёт простой двухходовой вентиль.

Приобретая прибор в магазине, проверьте наличие сертификата, гарантии, и инструкции производителя по установки и эксплуатации.

Применение двухходового клапана

Двухходовой кран в составе коллекторного узла используется при создании систем водяного теплого пола наиболее часто. Он обеспечивает плавное смешение горячего теплоносителя с холодной водой и имеет более простое устройство. По сути, термостатический комплекс представляет собой трубу соответствующего диаметра, к которой подсоединены краны, через которые поступает холодная вода и теплоноситель определенной температуры.

Стандартная комплектация устройства включает в себя такие составляющие как:

  • Термостатический вентиль.
  • Термоголовка с датчиком выносного типа.
  • Регулировочный кран.
  • Датчик ограничения температурного режима.
  • Измерительное устройство.
  • Насос с циркуляционной подачей воды.
  • Водяной фильтр.
  • Клапан обратной подачи.

Двухходовой кран работает при помощи использования термодатчика, управляющего закрытием и открытием устройства. При достижении заданной температуры подача теплоносителя от основного отопительного устройства отсекается и производится его разбавление до установленного значения. Соответственно, поступление горячей воды осуществляется не на постоянной основе, а только при снижении температурного режима и открытии крана.

Двухходовой клапан используется для регулировки теплоносителя

Использование такой системы предполагает установку байпаса с предохранительным клапаном, который будет отвечать за сброс избыточного давления в магистраль обратного типа. Присутствующий в системе водяного теплого пола термостатический двухходовой кран исключает возможность ее перегрева, тем самым в помещении достигается оптимальный температурный режим.

В ходе создания такой конструкции используются три режима смешивания: комбинированный, последовательный и параллельный. Первый применяется в сложных комплексах, включающих несколько насосов циркуляционного типа и имеющих многочисленные ответвления. В данном случае можно регулировать уровень давления в отдельных магистралях и при необходимости, переключаться на последовательный или параллельный режим.

Двухходовой кран с терморегулятором позволяет автоматически регулировать подачу теплоносителя

При параллельном подключении присутствует разделение систем трубопроводов, а регулировку подачи теплоносителя осуществляет термоклапан. Данный подход считается самым простым, но не особо эффективным из-за существенной потери тепла. Последовательная система считается более эффективной. Она имеет большую производительность и используется для схем с четырьмя и менее контурами.

Характеристика оборудования

Теплоноситель из котла проходит по магистрали труб к коллектору. Из него жидкость поступает в напольный трубопровод. Отдавая тепло, она возвращается обратно к коллектору, который имеет отдельный обратный выход для охлаждённого теплоносителя. Циркуляционный насос нагнетает воду обратно в котёл.

При ручном управлении температурного режима на контуре с холодной водой и теплоносителе высокой температуры устанавливают вентили. Если комната прогрелась достаточно хорошо, то вентиль с горячей водой закрывают. Если в помещении холодно, то вентиль открывают.

Для автоматического регулирования режима отопления устанавливают трёхходовой смеситель с термостатом и выносным термодатчиком. Данная система образует термостатический клапан. Его устанавливают на входе в коллектор. Оборудование производится из латуни или из бронзы.

  • Трёхходовой клапан имеет 3 выхода для горячей, холодной воды и для теплоносителя, который подаётся в напольную магистраль. На корпусе маркерами обозначено направление потоков различных температур.
  • Для смешивания жидкости различной температуры предусмотрена смесительная камера.
  • На корпусе располагается термостат, с регулятором температуры.
  • Термодатчик расположен на термостате.
  • Клапаны перекрывают выходы для холодного и горячего потока. Они могут быть тарельчатыми или игольчатыми. Их работа зависит от термостата.
  • Термостат представляет собой систему, которая состоит из капсулы с жидкостью и подпружиненным штоком. К нему прикрепляются клапаны.
  • Датчик температуры имеет цифровую панель, на которой обозначены режимы отопления.

Термостат может находиться в термоголовке или в сервоприводе. Устройства имеют различную схему, но одинаковый принцип работы. Термоголовка представляет собой термостат, работа которого осуществляется с помощью жидкости: она чувствительна к перемене температуры.

двухходовой, термостатический, клапан, теплый

Сервоприводы функционируют от электрической сети. Жидкость заключена в ёмкость. В ней находится нагревательная пластина. Сервопривод устанавливают на коллектор.

Трёхходовой смеситель предназначен для системы отопления больших площадей. В отдельных помещениях или в дачных домиках к коллектору подключают двухходовой вентиль. Его устанавливают на контур с теплоносителем высокой температуры. Вода проходит через него только в одном направлении.

Факторы выбора смесительного приспособления для теплого пола

Перед тем, как начать установку трехходового клапана на теплый пол или любого другого устройства, необходимо учесть ряд факторов. В частности, большое значение имеет отапливаемая площадь.

Наименее затратными с экономической точки зрения будут стандартные вентили, однако они используются только для маленьких помещений. В то же время, для оборудования небольшой комнаты, ванной или туалета например, совсем не нужно тратить большие деньги на узел подмеса. Несколько дороже будет установка трехходовых клапанов, однако они позволят автоматически регулировать температуру.

Безусловно, несколько дороже будут стоить устройства со встроенными терморегуляторами. Хотя различие между двухходовыми и трехходовыми клапанами будет не слишком большим. Намного дороже будет стоить узел подмеса.

Как вариант, если цена узла подмеса для большой комнаты кажется неподъемной, можно собрать его самостоятельно, если у вас есть необходимый опыт и багаж технических знаний. При желании, можно найти множество схем установки регуляторов для теплых полов, которые несложно выполнить самостоятельно. В любом случае, самостоятельная компоновка узла из отдельных элементов позволит существенно сэкономить.

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.

двухходовой, термостатический, клапан, теплый

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.

Термостатический клапан для теплого пола: виды и как выбрать, схемы монтажа

Основная задача, с которой приходится сталкиваться потребителям, решая вопрос монтажа теплых полов в своем доме, добиться необходимой температуры теплоносителя. Для радиаторов вода, температурой 750С вполне приемлема, чего не скажешь о трубах, которые уложены в толще бетонной стяжки.

Важно! Чрезмерный нагрев бетонной стяжки приводит к ухудшению температурного баланса внутри отапливаемого помещения. Напольное покрытие (в большинстве случаев на древесной основе) при высоких температурах быстро утрачивает свои эстетические и технологические качества, приходя в негодность.

В соответствии с санитарными нормами, нормальная температура нагрева теплых полов не должна превышать 260С. Тогда срединные слои воздушной массы внутри помещения прогреваются до комфортных значений 20-220С. Для того, что бы получить такие температурные параметры, вода, поступающая в петли водяного контура должна быть нагрета до 500С. Чуть менее 50% тепловой энергии нагретой воды уходит на прогрев слоеного пирога теплого пола. С учетом толщины слоя бетона, материала и разновидности напольного покрытия, происходит снижение температуры на поверхности пола.

Добиться существенного снижение температуры котловой воды на входе в отопительные водяные контуры помогает смесительный узел, представляющий собой комплект взаимосвязанных приборов и устройств. Одну из главных ролей в работе смесителя играет клапан термосмесительный, смешивающий воду для теплого пола. Благодаря этому небольшому приборчику осуществляется смешение двух поток воды, холодной и горячей для того, что бы на выходе получился вода необходимой температуры. Клапаны, устанавливаемые в смесительные узлы, бывают двух типов, трехходовые и двухходовые. Каждый из типов кранов выполняет свои, определенные технологическим процессом задачи и функции. Какой прибор лучше использовать для ваших теплых полов? Что стоит за выбором типа смешивающего и регулирующего устройства?

Другие виды промышленных устройств

Отечественной промышленностью выпускается множество терморегуляторов для водяного пола, что позволяет управлять потоками жидкости в автономном режиме. Среди известных разновидностей клапанных механизмов выделяются следующие виды:

  • механические трехходовые клапаны для теплого пола;
  • такие же модели, но с выносным датчиком;
  • сенсорные смесители;
  • электронные приборы;
  • терморегуляторы, управляемые программно.

Механические приборы – это самые простые, дешевые и надежные в эксплуатации приборы, оснащенные защитным кожухом из прочного пластика. Для регулировки температуры таким устройством достаточно повернуть термостатическую головку в нужную сторону. Точное значение из температурного диапазона подбирается поворотом особого диска, имеющего разбитую на деления шкалу.

Механические терморегуляторы, оснащенные выносным датчиком температуры, относятся к более совершенным конструкциям, позволяющим контролировать величину рабочего параметра. К их недостаткам относят необходимость постоянного отслеживания текущего параметра, изменяемого лишь в ручном режиме. Это вынуждает специалистов монтировать в системе дополнительный термометр (специально для контроля температуры). С учетом разности уставок и показаний прибора удается вручную регулировать этот показатель с допустимой погрешностью.

При эксплуатации сенсорных смесителей, подключаемых к системе посредством специальных переходников, настройка тепловых параметров выполняется с выносной панели. В отдельных моделях для этих целей используется управляемый вручную дистанционный пульт. Этот тип терморегуляторов относится к более современным моделям, существенно упрощающим процедуру контроля температуры. В них предусмотрено несколько регулировочных параметров, что гарантирует точное выставление нужного температурного режима. Надежность и безопасность пользования этими приборами во многом зависят от конкретной модели, при выборе которой сталкиваются с большим разбросом ценовых категорий. При таком раскладе нежелательно экономить и выбирать более дешевый образец, поскольку реальные потери превысят разницу в затраченных средствах.

Электронные модели терморегуляторов по своим функциональным возможностям практически ничем не уступают аналогичным сенсорным образцам. На корпусе этих изделий имеется небольшой дисплей и набор кнопок, посредством которых пользователь легко запрограммирует нужный режим функционирования теплого пола. В наиболее продвинутых образцах удается вводить программу, рассчитанную на ближайшую неделю и на отдельные периоды текущих суток.

Беспроводные устройства позволяют поддерживать температуру в квартире или в частном доме лишь при условии присутствия в них людей. В остальные промежутки времени напольная система переводится в дежурный режим. За счет этого снижаются издержки на обогрев помещений в отопительный период. Такие устройства допускается подключать к системе управления умный дом, при работе с которой экономия тепла достигает 30 процентов. За счет того, что управлять режимами можно вручную (в моменты присутствия пользователя в доме) показатель по экономичности будет еще больше.

Особенностью программируемых устройств является возможность одновременного контроля нескольких систем водяного обогрева, расположенных в разных комнатах. К их недостаткам относят:

  • высокую стоимость оборудования;
  • сложность настройки;
  • необходимость вызова специалистов сервисного цента при проведении пусковых работ.

Кроме того, пользователю придется изучить прилагаемую инструкцию и в дальнейшем руководствоваться ее указаниями.

Радиоуправляемые модели, используемые для регулировки температуры носителя, применяются крайне редко, что объясняется их неоправданно высокой ценой. По своим функциональным возможностям они практически не отличаются от уже описанных, а цена возрастает в несколько раз. Отличие состоит лишь в том, что управление механизмами выполняется не через кабель, а посредством радиосигналов. При работе такой системы термостат принимает сигналы с информацией о показателях датчиков и передает их на контроллер. Последний обрабатывает посылку и направляет радиосигналы на сервоприводы подачи горячей или холодной воды.

Виды и их устройство

В распределительном термостатическом клапане, устанавливающемся на тёплый пол, из обратной трубы производится подмес к нагретой воде остывшей. Этот процесс беспрерывен, пока включён обогрев.

Смесительные клапаны для тёплых полов бывают: двухходовые и трёхходовые. А также, они различаются способом подмеса и направлением потока.

Двухходовой

Двухходовой термостатический клапан обратного потока для тёплого пола.

Двухходовой термостатический клапан — усовершенствованная модель ручного типа. Он бывает гидравлическим, пневмоническим и с электроприводом.

Конструкция простая, но способная эффективно регулировать температурный уровень теплоносителя в автоматическом режиме. Прибор монтируется в отопительной системе, вместо ручного вентиля.

Недостатки — возможность установки его на трубопроводах с небольшим размером. Если использовать данный кран при обустройстве обогрева в помещении с большой площадью, то термостат будет функционировать с перебоями. Двухходовой клапан чаще применяется, если тёплые полы выступают дополнительным отоплением.

Устройство клапана — это латунный или бронзовый корпус, с одним или двумя сёдлами. Двухседальный вентиль может полностью перекрывать поступление воды.

Прибор оснащён терморегулирующей головкой со шкалой. Смена расположения головки производится в ручную или автоматически. Ручные модели просты и стоят недорого. Более современные устройства срабатывают автоматически.

Двухходовой клапан функционирует по следующему принципу — теплоноситель из обратной магистрали вновь подаётся в трубы пола, но перед этим, срабатывает устройство открывающее подачу нагретой воды. Два потока смешиваются внутри корпуса до нужного градуса, затем происходит срабатывание термодатчика, и автоматически затвор перекрывает отверстие с горячим теплоносителем.

Затвор состоит из плунжера и седла. Плунжер имеет тарельчатую, игольчатую и стержневую форму. Он расположен перпендикулярно по отношению к движению жидкости.

Трёхходовой клапан

Принцип функционирования трёхходового термостатического клапана для полового отопления — к горячей воде, идущей от котла, подмешивается охлаждённая из обратки.

Esbe трёхходовой для тёплого пола, зачем он нужен.

Вентиль предназначен для греющих систем, которые устанавливаются в больших помещениях. Они обладают теме же плюсами, что и двухходовые краны. Особенно стоит отметить — удобство регулировки температурного показателя воды для тёплых полов.

Но у данного термостатного клапана есть и минус — если срабатывает термостат, то вентиль открывается полностью, тем самым горячий теплоноситель поступает в контуры. А это может вызвать перегрев отопительной системы, и даже разрыв труб. Кроме того, у него ниже пропускная способность, чем у двухходового крана.

Трёхходовые термостатические смесительные клапаны бывают латунные и бронзовые. Они оборудованы термоголовкой или термостатом, могут иметь электропривод или сервопривод. Конструкция — кран, имеющий два входа и выход. Внутри корпуса есть смесительная камера, на ней размещён термостат с регулятором, на котором есть цифровая панель. Подсоединяется термоклапан перед коллектором.

Принцип работы трёхходового термостатического вентиля:

  • нагретая вода движется по правому и фронтальному патрубкам — если её градус нагрева отвечает нужным параметрам;
  • если температура жидкости повышается или понижается, то в работу вступает термостат, он приводит в движение шток, в результате к горячей воде подмешивается охлажденная;
  • после достижения заданной температуры, происходит полное открытие фронтального отверстия.

Следует сказать, что при включении прибора, напряжение потока воды не меняется. Это приводит к равномерному изменению температуры жидкости, подающейся в магистраль.

По методу смешивания

Смесительные краны для тёплого пола, в зависимости от способа подмеса, бывают:

  • С функцией термостата — с ним возможно достигать и удерживать нужный градус нагрева у теплоносителя, так как прибор способен регулировать оба потока (нагретый и охлаждённый). Термостат в смесителе реагируя на уровень нагрева жидкости, производит открывание или закрывание отверстия, через которые подаётся нагретый или остывший теплоноситель. Кроме того, механизм устроен так, что при отсутствии холодной воды, автоматика перекрывает поступление горячей.
  • Термостатические — устройство оснащено чувствительной термоголовкой, имеющей выносной термодатчик, он размещается в каждой магистрали. Работы клапана заключается в определении температуры воды, и подачи команды исполнительному механизму.
двухходовой, термостатический, клапан, теплый