Термостатические смесительные клапаны - принцип работы, схемы подключения. Клапаны системы отопления

Одним из главных залогов комфорта в доме в холодное время года является тепло, которое обеспечивает отопительная система. Сегодня система водяного отопления включает в себя не только батареи, трубы и котел, но и менее заметные, но важные элементы. Одним из них является запорно-регулирующая арматура, в частности, трехходовой клапан для отопления с терморегулятором. Давайте разберемся, почему эта часть системы так важна и для чего она предназначена.

Клапан с терморегулятором гарантирует практичность и эффективность функционирования системы. Трехходовые клапаны для отопления призваны регулировать тепловой поток, что обеспечивает комфорт в помещении и экономичность использования.

Для чего регулировать тепловой поток

Прежде чем приступать к проектировке отопительной системы, производится тепловой расчет. На основе его результатов выбирается подходящая мощность и тип отопительных приборов, способных поддерживать оптимальный температурный режим в помещении.

В расчет берется площадь помещения, после чего анализируют возможные теплопотери. Исходя из этого, рассчитывается производительность отопительной системы, необходимая для создания в комнатах комфортного микроклимата. После чего для всех помещений составляется тепловой баланс.

Однако, данные расчеты производятся при конкретных условиях, которые могут меняться в процессе эксплуатации. Факторы, влияющие на работу радиатора, различны:

• температурные перепады на улице;
• солнечная активность;
• сила ветра;
• наличие бытовых приборов, генерирующих тепло.

В результате, просчитанный температурный баланс нарушается, и в помещении становится жарко. Однако, изъять из комнаты части радиатора или заглушить тепловое излучение невозможно. Таким образом, возникает необходимость управлять генерируемой тепловыми приборами энергией, чтобы поддерживать в помещении комфортный микроклимат.

Поддержание комфортной температуры с помощью трехходового клапана для отопления

Есть два пути регулировки выделяемой радиатором энергии:

1. Качественное изменение свойств радиатора.
2. Количественное регулирование выделяемого тепла.

В обоих случаях необходимы манипуляции с циркулирующей по трубам жидкостью.

Качественное изменение свойств радиатора

Для того чтобы регулировать микроклимат в помещении, можно перевести генератор тепла в другой режим работы – в результате чего меняется температура поступающей к радиаторам воды.

Переключить режим можно на настенном котле, если речь идет о загородном доме. Однако, ситуация куда сложнее в случае с котельной городского микрорайона.

Полезный совет! В случае городской квартиры, когда у вас нет доступа к котельной, остается регулировать энергию, уже выделяемую теплоносителем.

Количественная регулировка теплового потока при помощи трехходового крана для отопления с терморегулятором

В случае когда вы не можете повлиять на температуру воды, поступающей к радиатору, можно регулировать ее количество. Для этого и необходимо купить трехходовые клапаны для отопления с терморегулятором. Эти устройства позволяют ограничить количество воды, проходящей через радиатор, и в результате при одной и той же площади батареи в комнату будет поступать больше или меньше тепла, разумеется, в пределах, ограниченных мощностью системы.

Трехходовой клапан для отопительной системы и регулятор температуры, устанавливаемый на радиаторе, могут использоваться по отдельности, однако в автономных отопительных системах современных квартир и частных коттеджей зачастую применяют комбинированный способ для повышения эффективности. Таким образом, целесообразна покупка трехходового клапана для отопления с терморегулятором.

Предел регулировки теплового потока

Важно учитывать, что принцип работы трехходового смесительного клапана позволяет повышать или понижать температуру радиатора лишь в установленных границах. Пределы эти продиктованы техническими характеристиками теплового прибора, а именно, значением его максимальной теплоотдачи, и зависят от каждого конкретного радиатора.

Устройство трехходового клапана для отопления

Чтобы понять, как работают трехходовые клапаны в системе отопления, важно разобраться в его устройстве.

Визуально данный прибор выглядит как обычный металлический тройник. В качестве материала для изготовления клапана обычно используют латунь, иногда берется чугун или сталь. В корпусе прибора три патрубка.

Однако, внутри тройника находится механизм, на котором и основан принцип работы трехходовых клапанов. Он автоматически регулирует тепловые потоки, позволяя поддерживать в комнате комфортный микроклимат.

Принцип работы трехходовых клапанов в системе отопления в зависимости от типа исполнительного механизма

Существует два типа исполнительных механизмов, влияющих на работу трехходового клапана в системе отопления.

Типы исполнительного механизма трехходового клапана:

Полезный совет! Для использования в быту можно выбрать клапан с запирающей рабочей частью-сектором или с шаром: такие модели оптимальны для случаев, когда не требуется устойчивость к экстремально высоким температурам и большая пропускная способность.

Типы приводов трехходовых клапанов

За перемещение рабочего штока отвечает внешний привод. Существует несколько разновидностей данной части системы.

Трехходовые термостатические смесительные клапаны

По принципу работы трехходовые термостатические клапаны делятся на:

• клапаны прямого действия;
• клапаны косвенного действия.

Чаще всего данный тип клапана используется в бытовых установках, и цена трехходового термостатического клапана ниже, чем у других типов данного оборудования.

Функционирует данный тип устройства следующим образом: когда меняется температура теплового устройства, расширяющаяся жидкость «сильфона», термочувствительного элемента, давит на рабочую часть устройства, шток. Здесь же находится термоголовка трехходового клапана, однако данный элемент присутствует не во всех устройствах.

Датчиком в таком клапане также может выступать расположенный внутри трубопровода щуп.

Трехходовые краны с электроприводом

В качестве электрического привода трехходовых регулирующих кранов с электроприводом выступают различные элементы. Существует две разновидности:

• трехходовые краны для отопления с электроприводом в виде электрического магнита;
• трехходовые клапаны с сервоприводом на базе электрического мотора.

Исполнительный механизм получает команду прямиком от температурных датчиков или от управляющего контроллера. Модели трехходовых кранов для отопления с электроприводом наиболее эффективны, так как позволяют обеспечивать максимально точную регулировку тепловых потоков.

Полезный совет! Вы можете купить трехходовые клапаны для отопления без штатного привода, а затем уже выбрать наиболее подходящий для ваших целей вариант приспособления.

Трехходовые клапаны с электрическим приводом: особенности и преимущества

Вне зависимости от положения штока в трехходовом клапане, циркуляция не прекращается, поэтому такой тип устройства не годится для уменьшения расхода теплоносителя. В этом основное отличие шарового трехходового крана с электроприводом от двухходовых кранов, регуляторов и других устройств.

Принцип работы трехходового клапана с электроприводом

Данный клапан предназначен для смешивания или разделения, распределения потоков. Разделительный клапан регулирует количество воды, пуская часть жидкости по байпасному пути вместо прямого. Два патрубка устройства служат для выхода, а один – для входа.

Принцип действия трехходового смесительного клапана с термоголовкой основан на подмешивании к горячему теплоносителю более холодного или к холодному более горячего. В результате качественная характеристика, а именно температура теплового потока изменяется, при этом уровень этого изменения зависит от установленной пропорции соединяемых струй.

Статья по теме:

Как сделать водяное отопление в доме своими руками. Чертежи конструкций. Различие естественной и принудительной циркуляции воды.

Два порта для входа и один для выхода могут также выполнять разделительную функцию. Такие клапаны могут использоваться в различных съемах.

Часто актуально использование трехходовых клапанов для твердотопливных котлов, в камере которых выпадает конденсат в начале топки. В таком случае клапан помогает временно отсечь холодную воду, а по короткому контуру пустить часть нагретой жидкости.

Трехходовые клапаны для теплого пола и другие варианты использования

Существует несколько вариантов использования данного типа клапанов:

1. Трехходовые смесительные клапаны для теплого пола устанавливают, чтобы не допустить перегрева отдельных вето системы. В результате водяной теплый пол нагревается равномерно, что способствует комфортному микроклимату в помещении, а также безопасности системы.
2. Покупка трехходовых клапанов для твердотопливных котлов позволяет справиться с ситуацией, когда в начале топки в камере котла выпадает конденсат.
3. Трехходовые клапаны устанавливают в систему отопления, чтобы разделить потоки и запитать контур ГВС.
4. Трехходовые устройства используются для байпасной обвязки радиаторов.
5. Клапаны оптимальны для создания короткого контура при подготовке обратки.

Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором: принцип работы и назначение

Терморегуляторы устанавливают на проходные пробки радиатора. В случае необходимости данные приборы целиком или частично перекрывают поток теплоносителя. Ту же функцию выполняет кран, однако, при наличии терморегулятора вы единожды выставляете необходимые параметры, после чего термоклапан поддерживает заданный температурный режим самостоятельно. Наибольшую точность работы и функциональность обеспечивают электронные термоклапаны.

Важно понимать, что терморегулятор не способен изменить изначальную мощность источника тепла, однако позволяет грамотно распорядиться тепловой энергией и создать в помещении комфортные условия.

Полезный совет! В случае с чугунными батареями использование терморегулятора бессмысленно, так как тепловая инерция чересчур высока. В результате, хотя цена трехходового клапана для отопления с терморегулятором выше обычной цены трехходового смесительного крана, температурный регулятор существенно повышает удобство использования и эффективность работы устройства.

Принцип работы терморегулятора

Регулятор температуры представляет собой двухходовое устройство, состоящее из двух основных частей:

• вентиль («клапан»);
• термоголовка.

Устройство терморегулятора:

Полезный совет! Эффективность работы терморегулятора основана на точности и быстроте реагирования термоголовки на установку режимов и их изменение. Чем быстрее эта реакция, тем качественнее устройство, и тем выше будет цена трехходового крана.

Разновидности терморегуляторов для радиатора

Выделяют несколько разновидностей классификации терморегуляторов для трехходового клапана.

Классификация терморегуляторов по способу установки температуры и управления температурным режимом:

Ручные и механические терморегуляторы можно разделить по типу активного вещества в сильфоне. В качестве термочувствительного вещества в сильфоне может использоваться жидкость или газ, соответственно, терморегуляторы бывают:

• жидкостные;
• газовые.

Также терморегуляторы разделяются по назначению. В зависимости от особенностей, терморегуляторы предназначены:

• для двухтрубных систем разводки;
• для однотрубных систем разводки.

По способу подключения терморегуляторы бывают:

• угловые;
• прямые.

Выбираем трехходовой клапан: особенности моделей разных фирм

Чтобы выбрать подходящий клапан, необходимо сравнить все характеристики разных моделей, а именно тип исполнительного механизма, тип привода, наличие и вид терморегулятора, а также производителя и цену трехходового крана для отопления. Стоит обратить внимание на модели от ведущих производителей.

Трехходовые клапаны Esbe: инструкции по установке и особенности

Среди основных преимуществ моделей фирмы Esbe – простота и доступная стоимость.

Полезный совет! Если вам требуется регулировка крана, откажитесь от простых моделей, главный недостаток которых в отсутствии возможности стабилизировать температурный режим на выходе.

При монтаже клапана следует учесть ряд особенностей:

1. Смесительный узел позволяет создать дополнительный контур в системе, соединенный с распределительным коллектором двумя точками, что гарантирует беспрерывную циркуляцию воды на выходе.
2. На входе поток обеспечивается в случае потребности в дополнительном тепле.
3. Клапан с термостатом присоединяют к смесительному узлу.
4. Для увеличения расхода насосного оборудования, которое часто недостаточно из-за узкости клапанов, сходящихся в одной точке, требуется создание дополнительной линии, снижающей электропотребление насосом. Однако, такие меры актуальны не для всех моделей Esbee.
5. В случае потребности во второй линии предполагается установка балансировочного крана или же подключение насоса к этой дополнительной линии, что приводит к уравниванию температур входного и выходного потоков.

Трехходовые клапаны Навьен: особенности и преимущества

Фирма Navien специализируется на производстве отопительных котлов. Трехходовые клапаны данного оборудования предназначены для смены приоритетов между нагревом воды для водоснабжения и отопительной системой. Данные клапаны стоит покупать при наличии оборудования Navien, ведь комплектующие и техника одного производителя – залог долгой и эффективной работы системы.

Трехходовые клапаны Danfoss: особенности и преимущества

Клапаны производства фирмы Danfoss применяются в системах отопления и водоснабжения. Среди преимуществ данного типа оборудования:

• устойчивость и точность регулировки;
• идеальная сочетаемость с другими термостатическими элементами фирмы Danfoss;
• надежность и долгий срок службы без потери эксплуатационных характеристик;
• простота в монтаже, обслуживании и эксплуатации;
• целиком автоматическая работа;
• возможность установки на трубопроводе в любом положении, кроме как клапаном вниз.

Внимательно изучив технические характеристики и советы по выбору трехходового клапана для систем отопления, можно подобрать подходящее устройство под определенное помещение и условия эксплуатации.

Стандартную систему отопления гибкой не назовешь. Чтобы отрегулировать параметры работы батарей, придуманы различные приспособления.

Одним из таких устройств является термостатический клапан для радиаторов отопления. Его используют, чтобы регулировать теплоотдачу системы в зависимости от погодных условий. В этой статье разберем устройство и принцип работы термоклапана, познакомимся с существующими разновидностями и основными производителями.

Клапан решает две задачи: поддерживает температуру в помещении на комфортном уровне плюс экономит энергию.

Но чтобы он действительно справлялся с такими функциями, нужно понимать, в каких случаях прибор уместен и как его правильно устанавливать.

Если посреди зимы есть необходимость открывать окна, чтобы температура в комнате снизилась до приемлемого уровня, термостат однозначно нужен. Но он не поможет, когда батареи еле теплые, - с ним, возможно, станет еще холоднее.

Во втором случае лучше попробовать иначе отрегулировать температуру в помещении: изменить объем теплоносителя в каждом радиаторе, откорректировать работу котла (для большой площади), подобрать или отрегулировать работу существующего.

Цена терморегулятора колеблется в диапазоне нескольких сотен рублей (200-600), поэтому переоборудование отопительной системы обойдется недорого. Но есть и дорогие модели

Как временную меру можно использовать регулировочную арматуру. А вот шаровые краны использовать для этих целей не рекомендуется.

Устройство и особенности работы прибора

Рассмотрим, как устроен и по какому принципу работает термостатический клапан.

Как устроен термоклапан?

Прибор состоит из двух основных рабочих элементов - клапана и . Первый чаще всего изготовлен из латуни, иногда никелированной, его нижняя часть блокирует трубу, а верх продолжает нажимной шток и пружину.

Клапаны бывают и бронзовыми (никелированными или хромированными), а также из нержавейки. Последние встречаются редко и стоят дорого.

Что происходит внутри клапана? В устройстве головки присутствует чувствительный элемент. Он располагается в полости с газом или жидкостью (сильфоне).

Нагревание провоцирует расширение в этой среде, элемент выталкивается вперед, давит на шток, пружину, а позже на клапан. Сила нажима определяет степень перекрытия.

На рисунке представлено устройство с жидкостью в сильфоне. Газовые термостаты быстрее реагируют на температурные изменения (5-10 мин), но и стоят дороже. Особой разницы от этого при эксплуатации нет

Дополнительная часть термостата - заглушка или рукоятка со шкалой. На некоторых приборах есть электронные регуляторы.

Принцип действия устройства

Давайте подробно разберемся с принципом работы термостатических клапанов для батарей. Механика их действия схематично выглядит так: когда меняется температура теплоносителя или окружающей среды, на эти колебания реагирует газ или жидкость в головке.

Чувствительный элемент воздействует на нажимной шток, и тот уходит вверх или опускается вниз. При движении штока вниз клапан блокирует поток теплоносителя, что останавливает приток тепла, замедляет скорость циркуляции. В батарею не поступает тепло, поэтому температура в помещении не растет.

И здесь важно отличать термостатический клапан от регулировочного. Последним можно снижать пропускную способность клапана и так регулировать температуру батарей.

При повороте регулятора или вводе цифрового значения на панели, пользователем устанавливается исходное значение давления в термоголовке, под которое она и «подстраивается» в процессе работы

Регулировочный вентиль не имеет термоголовки. Термостат же открыт или закрыт, им управляет термоголовка, он не меняет объем теплоносителя, а только включает и выключает его подачу

Разберем принцип работы термоклапана на примере. Так, устанавливаем прибор на рекомендуемую температуру в 20 градусов. Обычно это тройка или самая большая точка на шкале регулятора.

Что происходит внутри устройства? Если окружающий воздух нагревает головку до 21 градуса, т. е. повышает установленную температуру на 1 градус, она нажимает на шток, подача теплоносителя в батарею полностью блокируется клапаном.

Радиатор не нагревается, температура в помещении начинает снижаться. Когда температура окружения снизится до 19 градусов, термоклапан откроется, батарея начнет нагреваться.

Разбираемся с разновидностями приборов

По способу регулировки клапаны делятся на механические и автоматические . Первые требуют ручного поворота механизма сужения протока в трубах.

Оба устройства выполняют одинаковую функцию - корректируют подачу теплоносителя в радиатор в соответствии с установленными пользователем параметрами, но использование автоматики менее хлопотное

Автоматическим моделям не нужна ручная регулировка. Когда температура вокруг термостата снижается, они самостоятельно это фиксируют и корректируют поток теплоносителя.

Производители предлагают и разные конструкции термостатов:

• Обычные для двухтрубных систем - простейшее устройство. Если нужна гидравлическая увязка радиаторов по одной ветке, рекомендуется добавить в схему запорно-регулирующий вентиль на подаче (обратка).
• Со скрытой и открытой гидравлической надстройкой - в таких приборах есть муфта с внутренним штоком, поэтому возможна гидравлическая регулировка.
• Для однотрубных, гравитационных систем - за счет увеличенного прохода пропускная способность у этих устройств повышена до 5,1 м 3 /час, поэтому они могут устанавливаться в безнапорные системы.
• 3-х-ходовые для схем с байпасом - умеют регулировать и распределять теплоноситель в связке с . Когда заданная температура достигает клапана, теплоноситель отправляется в байпас, когда она падает - байпас частично перекрывается.

В процентном соотношении термоклапанов для двухтрубок гораздо больше, чем для однотрубок, а последних в нашей стране около 80%.

Это связано с тем, что прибор и придуман изначально для первых, где теплоноситель распределяется по приборам принудительно под большим давлением. Преднастройка клапанами и предназначена для равномерного распределения давления по системе.

Клапаны для однотрубок есть лишь у некоторых производителей – Heiz, Danfoss, Heimeier, Oventrop.

В схемах с одной трубой нельзя использовать обычные «двухтрубные» термостаты : у них меньшая пропускная способность, они способны работать только при большой разнице давлений на подаче и обратке, поэтому будет риск перенаправления теплоносителя в байпас.

Внешне «однотрубные» клапаны больше по размерам.

Трехходовые клапаны уместны в схемах с твердотопливным котлом, а также для разделения потоков, байпасной обвязки радиаторов. Прибор может применяться и в однотрубной разводке

Также термостатические клапаны отличаются по форме. Бывают прямыми, угловыми или входят в гарнитуры с перемычками для труб. Прямые уместны на обычных батареях. Угловые нужны в схемах с нижней подводкой труб, когда СО частично замаскирована под полом.

Отдельная разновидность термоклапанов - электронные. Они имеют более широкий функционал, чем обычные. С их помощью можно выставлять разную температуру в помещении на каждый день недели и даже почасово.

Электронные термоголовки дороже и больше обычных: внутри корпуса есть отделение для двух батареек. Есть модели со съемными и встроенными блоками управления

Электронные термостаты обеспечивают существенную экономию расхода теплоносителя. Если с 8 утра до 6 вечера в квартире или доме никого нет, прибор будет исправно поддерживать минимальную температуру. А к приходу хозяев нагреет помещения до комфортного уровня.

В продаже есть и клапаны с антивандальным кожухом. Они надежно защищены от неквалифицированного вмешательства и подходят для установки как в доме с маленькими детьми, так и в садиках, школах.

Особенности установки и подключения клапана

Прибор сам по себе простой, но установке и калибровке термостатического клапана на радиаторы нужно уделить особое внимание. Правильный монтаж обеспечит точность работы устройства.

Какие факторы учитываются при установке? Разновидность термоклапана - для однотрубки или двухтрубки. Плюс направление движения теплоносителя - поступает он снизу или сверху.

На самом клапане направление движения теплоносителя обозначается стрелкой. Согласно этому маркеру и нужно производить установку термостатов на радиаторы, иначе устройство не будет корректно работать

Трубы подачи горячей воды к батарее подводятся по-разному. Это зависит от схемы отопления. Места размещения заглушек и термостатов также различны. Общая рекомендация для большинства моделей термостатов - размещение в пределах 40-60 см от уровня пола.

Алгоритм монтажа приблизительно следующий:

1. Отключаем радиатор от системы отопления и спускаем воду.
2. Удаляем участок горизонтальной трубы и кран тоже.
3. Термостат можно смонтировать и в пробку радиатора, если перед ним установить запирающий кран. Или сделать врезку в горизонтальную часть трубы перед батареей.
4. Важное значение имеет герметичность стыков. Ее обеспечиваем стандартной намоткой ФУМ-ленты на участок с резьбой.

Традиционная схема подключения такая: байпас - - терморегулятор.

Еще один момент: есть такие системы, где в разных комнатах теплоноситель движется в разных направлениях. Это особенно актуально для П-образных стояков.

Нюансы монтажа для однотрубной и двухтрубной систем

В горячая вода циркулирует по одной трубе с последовательно подключенными радиаторами. Труба с теплоносителем заходит в верхнюю часть батарей. Последний курсирует через установку, выходит снизу с этой же стороны и отправляется в основную магистраль.

Однотрубная СО считается идеальной для частной постройки и многоквартирного дома до 5 этажей. В остальных случаях рекомендуется обустраивать двухтрубную СО

В однотрубной системе термостат ставится на нерегулируемый байпас. Эта перемычка объединяет прямую трубу и обратку, поэтому горячая вода свободно перемещается после блокировки напора клапаном.

Подобную перемычку можно приварить к трубе самостоятельно, для чего подойдет отрезок трубы диаметром не более 8 см. При этом нужно подготовить отверстия в соответствующих местах.

В двухтрубке теплоноситель поступает к по одной трубе, а выводится через другую. Байпас не нужен, термостатический клапан нужно устанавливать на трубу подачи воды.

Правила регулировки работы устройства

После установки нужно отрегулировать работу прибора. Для этого сначала закрываем окна и двери - изолируем помещение, чтобы исключить утечки тепла.

1. Включаем отопление.
2. Выставляем клапан на положение максимальной теплоотдачи, замеряем температуру.
3. Ждем, когда температура в помещении поднимется на 5 градусов и станет постоянной.
4. Закрываем клапан и дожидаемся комфортной температуры.
5. Дальше по чуть-чуть открываем термостат, пока не услышим шум проходящей воды. Корпус самого устройства должен потеплеть.
6. Последнее положение нужно запомнить.

В частном доме перед регулировкой обязательно спускается воздух с батарей. При этом нужно соблюдать максимальную аккуратность, чтобы не было выброса горячего пара.

Когда к котлу присоединяется больше трех батарей, каждый термостат нужно открывать на разный уровень, чтобы тепло по помещениям распределялось равномерно

Регулировка начинается с самой холодной комнаты. Ее нужно хорошо прогреть, чтобы перейти к другим помещениям.

Частые ошибки монтажа и возможные проблемы

Первая ошибка - расположение термоголовки вертикально. Проблема в горячем металлическом клапане под головкой: от него распространяется вверх горячий воздушный поток.

Этот воздух нагревает головку, она и отключает ошибочно радиатор. В результате батарея практически всегда отключена, помещение не прогревается. Прибор нужно устанавливать горизонтально («головой» в комнату).

В инструкции к термостату на схемах показывается, как и где его устанавливать в разных случаях, но нет ни одной схемы с вертикальным расположением. Если не получается вертикально, нужно использовать приборы с выносными датчиками

Вторая ошибка - расположение термостата там, где температура отличается от реальной в помещении. Пример: в нише с батареей. В этом варианте головке всегда будет «жарко».

Существенный сбой в ее работе будет присутствовать и при размещении за плотной тканью штор, под подоконниками, на краях оконных проемов.

Если иначе расположить термостат не получается, снова выручит модель с выносным датчиком. От обычных приборов они отличаются наличием капиллярной трубки около 2 метров с датчиком температуры на конце. Прикрепить подобное устройство можно на стене вдали от окна и батареи.

Модели с выносным элементом точнее, чем обычные приборы, определяют температуру за счет своего расположения на расстоянии от радиатора, но и стоят они намного дороже

В продаже имеются и головки с выносными регуляторами, установка которых возможна в любом месте на расстоянии до 15 м от батареи и клапана. Есть и электронные головки, которые управляются термо-компьютерами.

Термостатический клапан полностью перекрывает поток теплоносителя. Если в все приборы одновременно это сделают, будут проблемы с котлом. Возможный вариант решения - перепускные клапаны на контурах.

Если в комнате 2-3 радиатора, имеет ли смысл ставить термостаты на каждую батарею? Не будет ли конфликта между ними? В этом случае нужно делать балансировку настроечными вентилями (шаровыми кранами).

Использование термоклапанов для радиаторов позволяет сделать систему отопления максимально гибкой .

С их помощью можно регулировать температуру отдельных батарей так, чтобы постоянно поддерживать комфортный микроклимат в помещении. Но при этом важно учитывать уместность установки таких приборов, правильно осуществлять их монтаж и настройку.

Задумались над установкой термоклапана, но хотите уточнить пару моментов по монтажу? Задавайте интересующие вас вопросы под этой статьей – наши эксперты и посетители сайта, использующие такое терморегулировочное оборудование, постараются максимально подробно ответить вам.

Если ваша система отопления оснащена термостатическими клапанами, поделитесь своим мнением с другими пользователями. Расскажите, оборудование какого производителя вы предпочли, удобно ли оно в использовании, довольны ли полученным результатом? Пишите свои рекомендации в блоке комментариев, добавляйте уникальные фото термоклапана.

Клапаны (вентили) для отопления устанавливаются в узловых точках отопительной системы для того, чтобы параметры теплоносителя соответствовали расчетным значениям.

Клапаны - это элементы запорно-регулировочной арматуры.

Они устанавливаются на трубопровод или радиатор для изменения или стабилизации параметров теплоносителя - направления циркуляции, расхода, давления.

Клапаны для отопления: что надо учитывать при выборе?

По своим функциональному назначению они делятся на следующие типы:

• предохранительные;
• воздухоотводные;
• обратные;
• балансировочные;
• перепускные;
• трехходовые.

Расчет при проектировании системы отопления выполняется в следующей последовательности:

1. Рассчитываются параметры теплоносителя в узловых точках — температура, перепад давлений, расход.
2. По полученным значениям выбираются тип и номинал вентилей.
3. Рассчитываются предварительные настройки регулировочных элементов (положения регулировочных ручек).

При выборе типа и номинала учитываются следующие критерии.

Тип теплоносителя

Теплоносителем может быть либо вода, либо антифриз — этиленгликоль, пропиленгликоль и другие.

Особенности, которые необходимо принимать в расчет:

• У воды на 15—20% больше теплоемкость, чем у антифриза.
• Антифриз вступает в реакцию с цинком, поэтому клапанные приборы не должны иметь цинковое покрытие.
• Максимальная температура теплоносителя с антифризом — не выше 75ºС (при более высокой температуре начинается парообразование). Это учитывается при настройках клапанов группы безопасности.

Температурный режим

При проектировании системы отопления устанавливается максимальная и минимальная температура теплоносителя . Соответственно все вентили отопления должны нормально функционировать в указанном температурном диапазоне.

Важно! При вычислении параметров нужно закладывать в проект не формальные (стандартные) исходные данные по температурному режиму, а реальные. Например, температура носителя, получаемая от городских сетей может составлять не 150ºС , как в технических условиях, а 110—120ºС . Расход теплоносителя в обоих случаях будет отличаться в 2 раза.

Давление в системе

Все вентили должны быть устойчивы к максимальному давлению в системе отопления, которое рассчитывается при проектировании.

От значений давления зависит расчет и выбор предохранительных, перепускных и балансировочных приборов.

Сечение

От проходного сечения зависит пропускная способность — количество теплоносителя, проходящее через клапан в единицу времени.

При выборе клапана с меньшим значением проходного сечения будет наблюдаться нарушение циркуляции теплоносителя. Выбор с высшим расчетным значением приведет к неоправданному удорожанию системы.

Характеристики различных видов клапанов

Клапаны для отопительных систем различаются по своему назначению . Они бывают следующих видов.

Предохранительные

Предохранительный прибор устанавливается с целью защиты системы отопления от повреждений , вызванных гидроударами или повышением давления выше расчетного.

В многоквартирных домах предохранительные вентили устанавливаются на трубе обратки и рассчитываются на максимальное давление 6 бар.

В частных домах они устанавливаются на трубе подачи рядом с котлом (в группе безопасности) на максимальное давление 3 бар.

Конструктивные особенности

Устройство выглядит в виде металлического тройника, по горизонтальному участку которого циркулирует теплоноситель. Вертикальный отвод закрыт подпружиненной мембраной. Значение упругости пружины рассчитано на величину максимально допустимого значения давления в системе.

Фото 1. Предохранительный клапан для систем отопления. Изготовлен в виде тройника, в верхней части располагается ручка регулировки.

Вам также будет интересно:

Принцип работы

При нормальном давлении мембрана плотно прижата к внутреннему седлу устройства и не пропускает теплоноситель в вертикальный участок. При повышении давления выше расчетного мембрана открывается , поток теплоносителя устремляется в вертикальный участок устройства и выводится наружу.

За счет выведения избытка теплоносителя за пределы контура давление в системе нормализуется и клапан закрывается.

Внимание! Предохранительный вентиль нельзя соединять напрямую с канализацией для слива теплоносителя. Рекомендуется под конструкцией устанавливать емкость, куда будет сливаться теплоноситель, в качестве индикатора срабатывания устройства.

Воздухоотводчик

Воздухоотводящий вентиль предназначен для удаления из системы скопившегося воздуха или газов , которые препятствуют нормальной циркуляции теплоносителя и вызывают коррозию металлических деталей.

Конструктивные особенности

Воздухоотводчики делятся на две группы:

• Автоматические вентили устанавливаются в верхней точке закрытой системы (в открытых системах роль воздухоотводчика выполняет расширительный бак).
• Ручные приборы (краны Маевского) устанавливаются в верхнее отверстие радиаторов.

Автоматический вентиль — это металлический бочонок с резьбовым патрубком. В верхней части бочонка находится штуцер для стравливания воздуха. Внутри устройства имеется полость с поплавком, который связан коромыслом с запирающим элементом штуцера.

Ручной воздухоотводчик — это радиаторная заглушка с винтом. Винт перекрывает отверстие в заглушке для стравливания воздуха.

Фото 2. Ручной воздухоотводчик для отопительных систем, иначе называется «Кран Маевского».

Принцип работы

В автоматическом вентиле воздух поступает в устройство и скапливается в полости над поплавком. По мере скапливания воздуха поплавок начинает опускаться, коромысло открывает запирающий элемент штуцера и воздух выходит наружу. После выпуска воздуха поплавок поднимается, штуцер закрывается.

Для стравливания воздуха при помощи ручного вентиля, который скопился в батарее, винт поворачивают отверткой или специальным ключом. Отверстие в заглушке приоткрывается, воздух выходит из радиатора. После появления струи теплоносителя из отверстия винт закрывают.

Правила использования:

• Автоматический воздухоотводчик должен устанавливаться вертикально на трубопровод штуцером вверх. Защитный колпачок со штуцера снимается.
• Стравливать воздух из алюминиевых радиаторов необходимо не реже 1 раза в месяц из-за возможности электрохимических реакций с теплоносителем.

Обратные устройства

Обратный клапан устанавливается на участках контуров отопительной системы, в которых требуется движение теплоносителя только в одну сторону.

Такими участками являются:

• Байпасы , шунтирующие циркуляционные насосы.
• Узлы подпитки системы водопроводной водой.
• Схемы с одновременным подключением нескольких котлов для гидравлической развязки.

Конструктивные особенности

Обратный клапан , в котором расположен запирающий механизм.

По исполнению запирающего механизма обратные устройства делятся на следующие типы:

• Пружинный или тарельчатый. Запирающий механизм — пластина, прижатая к седлу под действием пружины.
• Дифференциальный или шариковый . Запирающий элемент — легкий шарик из термостойкой резины, под действием своего веса закрывающий воронку с отверстием для прохода теплоносителя.
• Лепестковый или гравитационный. Запирающий элемент-лепесток, закрепленный за верхнюю точку и под действием своего веса прижимающийся к уплотнителю седла.

Правила установки:

• Обратный прибор устанавливается по направлению движения теплоносителя — от входа к выходу (по стрелке на корпусе).
• Шариковое устройство устанавливается вертикально, шариком вверх.
• Лепестковый аппарат устанавливается горизонтально.

Принцип работы

Запирающий механизм устройства открывается для пропуска теплоносителя в прямом направлении, если существует определенный перепад давлений — разница между давлением на входе и выходе.

Пружинные клапаны имеют самое большое минимальное значение перепада давления (от 0,025 бар ) для открытия механизма. Поэтому их не рекомендуется устанавливать в самотечных системах.

Лепестковый и шариковый открываются при любом положительном перепаде давления.

Балансировочное устройство

Балансировочные устройства предназначены для балансировки отопительных контуров или радиаторов по тепловому режиму , с целью равномерного распределения тепла. Цель балансировки — обеспечить расчетное значение расхода теплоносителя по каждому радиатору или контуру.

В зависимости от места установки различают следующие виды балансировочных вентилей:

• Магистральные вентили — на обратных трубопроводах отопительных контуров большой протяженности (в многоэтажных зданиях).
• Радиаторные вентили — на выходах из радиаторов, подсоединенных к одному контуру в однотрубной системе.

Фото 3. Балансировочный клапан для отопительных систем. В нижней части располагается регулировочная ручка.

Конструктивные особенности

Балансировочный вентиль состоит из металлического корпуса с резьбовыми патрубками для подключения к трубам. Регулировочная ручка на вентиле определяет степень перекрытия проходного отверстия конусным затвором.

На корпусе может быть нанесена шкала для точной настройки расхода теплоносителя, проходящего через проходное отверстие. Магистральные вентили имеют штуцера для подключения измерителей давления.

Важная характеристика балансировочного вентиля — Kvs или максимальная пропускная способность . Она определяет расход жидкости (м³/ч ), прошедшей через полностью открытый вентиль при перепаде давлений на входе и выходе вентиля 1 бар.

Важно! Подбирать балансировочный вентиль нужно не под диаметр труб, а под расчетное значение Kvs.

Вам также будет интересно:

Принцип работы

Каждый балансировочный вентиль в системе настраивается на определенное значение проходного сечения для регулирования расхода теплоносителя. Балансировка производится либо по расчетам, сделанным на этапе проекта, либо опытным путем. Если значение перепада давлений неизвестно, то давление измеряется до и после вентиля (прибор подключают к измерительным штуцерам на магистральном вентиле). По полученным значениям и по настроечной диаграмме вентиля определяется положение регулировочной ручки .

Перепускной вентиль

Перепускной вентиль предназначен для стабилизации перепада давлений (разницей между давлением в подающей трубе и давлением в трубе обратки) в пределах расчетных значений.

Это необходимо для нормальной циркуляции теплоносителя по контуру.

В отличие от защитного клапана, который сбрасывает избыток теплоносителя за пределы системы, перепускной направляет этот избыток из подачи напрямую в обратку, чтобы перепад давлений не превышал заданную величину (оптимально - 1,2—2,5 бар ).

Конструктивные особенности

Перепускной прибор состоит из металлического корпуса с двумя резьбовыми патрубками и регулировочной ручки , которой задается порог срабатывания устройства. Вентиль подсоединяется входом к трубе подачи, перепускной выход для избытка теплоносителя подключается к обратке.

Регулировочная ручка задает степень сжатия пружины, которая прижимает прокладку к седлу перепускного выхода, перекрывая его или открывая для прохода теплоносителя, в зависимости от перепада давления.

Принцип работы

В нормальном положении перепускной выход устройства закрыт.

Если перепад давлений становится больше расчетного (например, при закрытии всех термостатических вентилей на радиаторах в контуре), то под действием этого перепада пружина сжимается и открывает проход теплоносителю из подачи в обратку, в обход отопительного контура. Чтобы этот поток не пошел в контур, на обратку ставят обратный аппарат.

Трехходовой прибор

Трехходовые термосмесительные вентили делятся на две группы:

• Распределительный делит входной поток теплоносителя на два направления .
• Смесительный смешивает два потока в один выходной поток.

Фото 4. Трехходовой вентиль для систем отопления. Изготовлен в виде тройника, есть ручка для регулировки работы.

Применяются трехходовые приборы в следующих схемах:

• защиты котлов от низкой температуры теплоносителя в обратке;
• регулирования температуры в контурах теплого пола.

Конструктивные особенности

Корпус трехходового вентиля имеет три патрубка:

• у распределительного — один вход и два выхода ;
• у смесительного — два входа и один выход .

Внутри корпуса имеются три камеры , которые перекрываются двумя клапанами, расположенными на одном штоке. Шток перемещается под действием термоголовки, одновременно перекрывая оба смесительных входа (у смесительного клапана) или оба смесительных выхода (у распределительного клапана) в определенной пропорции.

Степень распределения или смешивания потоков зависит от температуры датчика, связанного с термоголовкой вентиля.

Принцип работы

​

При работе распределительного прибора в схеме защиты котла от низкой температуры обратки он устанавливается на подачу, вход вентиля обращен к насосу.

Один выход (горизонтальный) подключается к отопительному контуру, второй выход (байпасный) подключается к обратке. Температурный датчик устанавливается на трубу обратки между точкой подключения вертикального выхода вентиля и отопительным контуром.

При низкой температуре обратки после контура выход клапана на отопительный контур закрыт, выход на обратку открыт полностью. Нагретый теплоноситель после насоса возвращается обратно в котел.

По мере нагрева обратки, вышедшей после контура, вертикальный выход вентиля постепенно закрывается, перенаправляя все больший поток теплоносителя в контур. После того, как обратка окончательно прогреется, весь поток идет через контур, байпасный выход вентиля закрыт.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, как правильно установить трехходовой клапан в систему отопления.

Как не вылететь в трубу

Клапаны отопления играют важную роль в обеспечении работоспособности

Независимо от выбранной схемы и конфигурации контуров. С помощью этих нехитрых приспособлений производится настройка параметров теплоснабжения, обеспечение безопасности и стабильности работы системы. В этой публикации будут рассмотрены основные клапаны, применяющиеся в системах централизованного и автономного отопления, их назначение, принцип работы и конструктивные особенности.

Критерии выбора

Количество и параметры клапанов, необходимых для конкретной СО, выбирается еще на стадии расчетов и проектирования. Основными критериями, которые влияют на выбор данных элементов являются:

• Тип, схема и конфигурация СО.
• Температурный режим (номинальный и максимальный).
• (рабочее и максимальное).
• Сечение трубопровода и тип резьбы.
• Тип теплоносителя (вода, рассолы, антифризы).

Работа данных приборов стабилизирует СО, делает ее эффективной и безопасной. Всем кто занимается самостоятельной установкой в жилище отопительной системы необходимо знать назначение и их принцип действия. Все клапаны можно разделить по назначению на три категории: группа безопасности, управления и регулирования.

Всем известно, что любая СО является повышенным источником опасности, так как в системе находится под давлением. И чем выше температура – тем выше давление (в замкнутой СО). Далее, рассмотрим устройства, которые отвечают за безопасность работы СО

Предохранительный

В большинстве моделей производители предусматривают систему безопасности, «ключевой фигурой» которой является предохранительная арматура, включенная прямо в теплообменник котла или в его обвязку.

Назначение предохранительного клапана в системе отопления заключается в предотвращении повышения давления в системе выше допустимого, которое может привести: к разрушению труб и их соединений; протечкам; взрыву котельного оборудования

Конструкция данного рода арматуры проста и незатейлива. Прибор состоит из латунного корпуса, в котором размещена подпружиненная запирающая мембрана, соединенная со штоком. Упругость пружины является главным фактором, который удерживает мембрану в запертом положении. Регулировочной рукояткой производится настройка силы сжатия пружины.

При давлении на мембрану выше установленного, пружина сжимается, она открывается и происходит сброс давления через боковое отверстие. Когда давление в системе не сможет преодолевать упругость пружины, мембрана займет исходное положение.

Совет: Приобретайте предохранительное устройство с регулировкой давления от 1, 5 до 3,5 Бар. В это диапазон попадает большинство моделей твердотопливного котельного оборудования.

Воздухоотводчик

Достаточно часто В СО образуются воздушные пробки. Как правило, у их появления есть несколько причин:

• закипание теплоносителя;
• большое содержание воздуха в теплоносителе, автоматически добавляющегося напрямую из водопровода;
• В результате подсоса воздуха через негерметичные соединения.

Результатом воздушных пробок является неравномерный прогрев радиаторов и окисление внутренних поверхностей металлических элементов СО. Клапан сброса воздуха из системы отопления предназначен для отвода воздуха из системы в автоматическом режиме.

Конструктивно, воздухоотводчик представляет собой полый цилиндр, выполненный из цветного металла, в котором расположен поплавок, соединенный рычагом с игольчатым клапаном, который в открытом положении соединяет камеру воздушника с атмосферой.

В рабочем состоянии внутренняя камера устройства заполнена теплоносителем, поплавок поднят, а игольчатый клапан перекрыт. При попадании воздуха, который поднимается в верхнюю точку устройства, теплоноситель не может подняться в камере до номинального уровня, а следовательно, поплавок опущен, прибор работает в выпускном режиме. После выхода воздуха, теплоноситель поднимается в камере данного рода арматуры до номинального уровня, а поплавок занимает штатное место.

Обратный

В самотечный СО есть условия, при которых теплоноситель может поменять направление движения. Это грозит повреждением теплообменника теплогенератора вследствие его перегрева. То же может случиться и в достаточно сложных СО с принудительным перемещением теплоносителя, когда вода, через обходную трубу насосного узла попадает обратно в котел. Механизм действия обратного клапана в системе отопления достаточно прост: он пропускает теплоноситель только в одну сторону, блокируя его при движении обратно.

Существует несколько типов данного рода арматуры, которая классифицируется по конструкции запирающего устройства:

• тарельчатый;
• шаровый;
• лепестковый;
• двустворчатый.

Как уже понятно из названия, в первом типе в качестве запирающего устройства выступает стальной подпружиненный диск (тарелка), соединенная со штоком. В шариковом в качестве затвора выступает пластиковый шарик. Двигаясь «в правильном» направлении теплоноситель выталкивает шарик по каналу в корпусе или под крышку устройства. Как только прекращается циркуляция воды или меняется направление ее движения, шарик, под действием гравитации занимает исходное положение и перекрывает движение теплоносителя.

В лепестковом, запирающим устройством является подпружиненная крышка, которая опускается при изменении направления воды в СО под действием естественной гравитации. Двустворчатый элемент устанавливается (как правило) на трубы большого диаметра. Принцип их работы не отличается от лепесткового. Конструктивно, в такой арматуре, вместо одного лепестка, подпружиненного сверху, устанавливается две подпружиненные створки.

Данные приборы предназначены для регулировки температуры, давления, а также стабилизации работы СО.

Балансировочный

Любая СО требует гидравлической регулировки, другими словами — балансировки. Выполняется она различными способами: правильно подобранным диаметром труб, шайбами, с разным проходным сечением и пр. Наиболее эффективным и в то же время простым элементом настройки работы СО считается балансировочный клапан для системы отопления .

Назначение данного устройства в том, чтобы на каждое ответвление, контур и радиатор поддавался необходимый объем теплоносителя и количество тепла.

Клапан представляет собой обычный вентиль, но с установленными в его латунный корпус двумя штуцерами, которые дают возможность подключения измерительного оборудования (манометров) или капиллярной трубки в составе с автоматическим регулятором давления.

Принцип работы балансировочного клапана для системы отопления заключается в следующем: Оборотами регулировочной рукоятки необходимо добиться строго определенного расхода теплоносителя. Делается это замерами давления на каждом штуцере, после чего по диаграмме (обычно прилагаемой производителем к устройству) определяется количество поворотов регулировочной рукоятки для достижения нужного расхода воды на каждый контур СО. На контуры с количеством радиаторов до 5 шт устанавливают ручные балансировочные регуляторы. На ветки с большим количеством отопительных приборов – автоматические.

Перепускной

Это еще один элемент СО, предназначенный для выравнивания давления в системе. Принцип работы перепускного клапана системы отопления сходен с предохранительным, но есть одно отличие: если предохранительный элемент стравливает излишки теплоносителя из системы, то перепускной, возвращает его в обратную магистраль мимо отопительного контура.

Конструкция данного устройства также идентична предохранительным элементам: пружина с регулируемой упругостью, запорная мембрана со штоком в бронзовом корпусе. Маховиком настраивается давление, при котором данное устройство срабатывает, мембрана открывает проход для теплоносителя. При стабилизации давления в СО, мембрана возвращается на прежнее место.

Трехходовой

Существует практика добиваться определенной температуры теплоносителя в различных ветках и контурах СО методом смешивания или разделения потоков теплоносителя. Трехходовой клапан на системе отопления играет роль устройства, регулирующего температуру рабочей жидкости после теплогенератора.

Конструкция смесительной арматуры проста: в корпусе прибора есть три отверстия, два входа и один выход. Приборы разделительного типа имеют один вход и два выхода.

Основным управляющим устройством данного элемента является термоголовка, внутри которой расположен резервуар с жидкостью (сильфон). При нагреве выносного датчика жидкость в нем расширяется и поступает в сильфон. Объем данного резервуара увеличивается и оказывает воздействие на шток клапана, который открывает или перекрывает входы для смешивания или разделения потоков. В разделительных типах данного элемента СО используется тот же принцип, но шток не открывает проход для потоков, а разделяет один поток на два.

Управлять прибором может не только термостатическая головка. Достаточно популярны устройства с ручным управлением. Глубину нажатия штока определяет поворот управляющей рукоятки. Сегодня, на рынке климатической техники широко представлены данные устройства с электро – и сервоприводами.

Устройство автоматической подпитки

В силу различный обстоятельств (естественное испарение, работа предохранительного элемента и пр.), объем теплоносителя в СО может уменьшаться. Чем меньше теплоносителя – тем больше воздуха в системе, который неизбежно нарушает циркуляцию воды в СО и перегреву котельного оборудования. Чтобы воздух не поступал в систему необходимо вовремя пополнять количество теплоносителя. Делать это можно вручную, а можно установить клапан подпитки системы отопления , тем самым организовать автоматическое пополнение СО теплоносителем.

Конструкция данного рода арматуры практически не отличается от предохранительной арматуры, но принцип работы прямо противоположный: пока в СО есть необходимое давление, которое подпирает мембрану к седлу, пружина находится в сжатом состоянии. Когда давление падает ниже минимального, пружина распрямляется и отводит мембрану от седла, давая возможность поступлению воды из бака запаса или водопроводной сети попасть в СО. На рис. ниже показана конструкция данного устройства.

По мере заполнения СО, давление в ней усиливается, пружина сжимается, а мембрана садится в седло на корпусе, перекрывая подпитку.

Важно! Выбор клапанов – это сложный и важный процесс, который лучше всего доверить профессионалам.

При установке радиаторов отопления и в системах горячего водоснабжения используются термостатические клапаны, которые обеспечивают автоматическое поддержание заданных температурных параметров. Для этого в конструкции изделия предусмотрен вентиль, который подсоединен к элементу термического срабатывания. Настройка вентилем задает предельно допустимую температуру рабочей среды; превышение заданных показателей приводит к прекращению подачи нагретого потока.

Виды и выбор термостатических клапанов

Устройства автоматического срабатывания, реагирующие на превышение заданных температурных параметров, отличаются:

• по форме корпуса;
• материалам изготовления;
• диаметром и способом подключения.

Термостатические клапаны бывают прямолинейными и угловыми, с вертикальным и горизонтальным размещением вентиля. Изделия выбирают с учетом пропускной способности и функциональной совместимости с трубами, радиаторами, трубопроводной арматурой.

Характеристики термостатических клапанов

Устройства автоматического срабатывания на превышение заданной температуры с регулировкой вентилем характеризуются:

• максимально допустимым внутренним давлением;
• диапазоном регулировки и точностью настроек;
• типом, размером соединительных окончаний и местом установки;
• устойчивостью к электрохимической коррозии и температурным расширениям.

Особенности изделий

Термостатические клапаны отличаются от регулирующих кранов конструкцией и принципом действия. Запорно-регулировочная арматура требует выставления значения, определяющего направленную динамику рабочей среды до внесения очередных корректировок в настройки. Устройства, реагирующие на превышение заданных температурных параметров, автоматически перекрывают и восстанавливают движение потока по трубопроводному участку согласно положению вентиля.

Применение термостатических клапанов

Устройства автоматического срабатывания, реагирующие на превышение заданных температурных параметров, применяются в локальных отопительных системах с подключением к радиаторам, батареям или конвекторам. Термостатические клапаны-смесители используются в системах горячего водоснабжения и подачи теплоносителя для смешивания подаваемых потоков с разной температурой.

Установка и монтаж

Термостатические клапаны устанавливаются рядом с отопительными радиаторами и на трубопроводных участках согласно технической схеме.

Для чего нужен термостатический комплект для подключения радиатора? Из чего он состоит? Как устроены основные элементы этого комплекта и как они работают? Трудно ли укомплектовать радиатор термостатом и настроить его? Попробуем ответить на эти вопросы.

Определения

Давайте начнем знакомиться с устройством термостатического оборудования, продвигаясь от простых понятий к более сложным.

Термостат

Это общее название для всех устройств, способных поддерживать стабильную температуру какой-либо среды при меняющихся внешних условиях.

Применительно к отоплению под термостатом понимается регулирующая арматура, способная обеспечить постоянную температуру воздуха в помещении при изменении:

• погодных условий и, соответственно, потерь тепла через ограждающие конструкции здания;
• температуры теплоносителя.

Термостатический клапан

Термостатический радиаторный клапан решает проблему стабилизации температуры в помещении самым простым и очевидным способом - ограничивая расход теплоносителя через отопительный прибор. Чем меньше воды или антифриза за единицу времени проходит через батарею - тем она холоднее, чем больше - тем сильнее увеличивается ее теплоотдача.

Каков принцип работы термостатического клапана для радиатора? Абсолютное большинство устройств нижней и средней ценовой категорий использует расширение жидкостей и газов при нагреве и сокращение их объема при охлаждении.

При нагреве содержимого сильфона он удлиняется и с усилием прижимает клапан к седлу, тем самым ограничивая расход теплоносителя. Проходит какое-то время, и вследствие уменьшившейся теплоотдачи отопительного прибора воздух в помещении становится холоднее. Сжатие рабочей среды приводит к уменьшению длины сильфона; открывшийся клапан позволяет теплоносителю вновь прогреть батарею.

Любопытно: термостатический регулятор на радиатор может использовать выносной капиллярный датчик.
Он соединяется с сильфоном тонкой и; при нагреве датчика рабочая среды вытесняется из него через капиллярную трубку в сильфон и открывает клапан.
Чаще, впрочем, такие клапаны используются для обеспечения стабильной температуры обратного трубопровода регулировкой расхода воды на подаче.

Более сложный и дорогостоящий вариант исполнения термостатического клапана - электрический привод с цифровым управлением, которое осуществляется на основе анализа данных с встроенной или выносной термопары.

Термоголовка

Строго говоря, термостатическая головка для радиаторов - это несложное приспособление для ручной регулировки положения клапана термостатического клапана. Вращая ее рукоятку, можно выставить целевую температуру в помещении, которая в дальнейшем будет поддерживаться в автоматическом режиме.

Однако: куда чаще в повседневном общении между специалистами под термостатической головкой (термоголовкой) понимается весь термостат - устройство для регулировки проходимости трубы в зависимости от температуры внешней среды.

Термостатический комплект

Типичная обвязка отопительного прибора включает некий джентльменский минимум, позволяющий гибко регулировать его теплоотдачу. В набор входят:

В некоторых случаях вентиль на одной из ниток может быть заменен обратным клапаном, прекращающим подачу теплоносителя при противотоке (читайте - сбросе вода из батареи), или дополнительным дросселем. Дроссель в этом случае обеспечивает предварительную балансировку отопительного прибора (регулировку проходимости для выравнивания температур ближних и дальних отопительных приборов).

Термостатическим комплектом называют набор запорной арматуры от одного производителя, включающий как минимум термостатический клапан и термоголовку; чаще в набор дополнительно включается балансировочный дроссель.

Кроме того, комплектация может быть дополнена:

• радиаторными пробками;
• американками для быстроразъемного подключения радиатора (они могут представлять собой отдельный элемент арматуры или быть частью термостатических клапанов);
• кронштейны для монтажа батареи.

Цена комплекта от приличного производителя начинается примерно от 1000 рублей; верхняя граница - 3 - 5 тысяч в зависимости от уровня бренда и комплектации.

Монтаж

Как выглядит установка термостатической головки на радиатор своими руками?

Инструкция не отличается большой сложностью.

1. Термостатический клапан с термоголовкой монтируется на подаче (в квартире ее подводка всегда сверху). Отсечной вентиль или дроссель для балансировки - на обратке. Обратите внимание на направления тока теплоносителя: он должен поступать к клапану термостата и игле дросселя снизу, из-под седла, иначе при определенных условиях есть реальные шансы оторвать клапан от штока.

Внимание: термоголовка не должна находиться в потоке восходящего от радиатора или подводки теплого воздуха.
Нагрев прямыми солнечными лучами тоже сделает ее точную калибровку невозможной.

1. Для подмотки используется лен с краской или полимерная герметизирующая нить (например, Тангит Унилок) . Ленту ФУМ использовать не стоит: при минимальном обратном ходе резьбы она дает течь.
2. До дросселирующей арматуры на подводках между ними должна присутствовать перемычка . Без нее вы станете регулировать проходимость стояка. Последствия в виде визита жилищников и соседей не заставят себя долго ждать.

1. Для соединения клапанов с радиаторными пробками лучше использовать не сгоны, а американки . Собственно, их применение с алюминиевыми радиаторами давно является стандартом де-факто: американка позволяет отсоединить сброшенный радиатор от подводки за 30-40 секунд.

Особняком стоит встраиваемый термостатический клапан для стальных радиаторов . Он подразумевает нижнее подключение радиатора и разрывает его соединение с расположенными рядом друг с другом подводками подачи и обратки.

На фото - термостатический узел нижнего подключения для стальных панельных радиаторов.

Регулировка

Как регулируются термостатические клапаны для радиаторов?

1. При необходимости дросселем на обратном трубопроводе выполняется балансировка системы отопления.
2. Термостатический кран радиаторов полностью открывается.
3. Рукоятка термоголовки снимается и повторно устанавливается так, чтобы максимальный нагрев на ее шкале соответствовал полностью открытому положению клапана. Дальнейшая регулировка выполняется вращением рукоятки.

1. Если шкала термоголовки размечена в градусах, ее калибровка выполняется по обычному комнатному термометру, лежащему на уровне стола поодаль от батареи.

Заключение

Как видите, и монтаж, и регулировка термостатических комплектов не требуют особых навыков и вполне доступны любому человеку с минимальным опытом ремонта сантехники. Дополнительную тематическую информацию читатель сможет обнаружить в видео в этой статье. Успехов!

Централизованная система отопления не отличается особенной гибкостью работы. Часто можно наблюдать ситуацию, когда люди посреди зимы вынуждены открывать окна, чтобы температура в комнате стала более-менее приемлемой. Установка терморегулятора на батареи отопления позволит сделать работу отопления гибкой, то есть адекватно регулировать ее теплоотдачу в зависимости от погодных условий.

Способы регулировки работы отопительной системы

Использовать термостатические клапаны для радиаторов – самый распространенный вариант регулировки работы системы отопления в доме.

Но есть и другие способы, регулировка отопления может выполняться:

• путем изменения количества теплоносителя, проходящего через каждую батарею в доме. Достоинством такого способа можно считать возможность настроить температуру в отдельно взятой комнате;

Обратите внимание!
Цена компактных терморегуляторов находится в пределах нескольких сотен рублей, так что беспокоиться о чрезмерных расходах не стоит.

• путем изменения работы отопительного котла (подходит только для автономных отопительных систем). В таком случае, опираясь, например, на данные уличного или комнатного термодатчика регулятор изменяет режим функционирования котла. В итоге изменяется температура, в доме происходит то же самое;
• в продаже есть специальные устройства, регулирующие работу циркуляционного насоса (также используются в автономных отопительных системах);

• в принципе, можно обойтись и одной только регулирующей арматурой и отдельный термостатический радиаторный клапан не понадобится. В этом случае отдельные батареи просто выключаются из системы (при установке обязательно устанавливаются байпасы). За счет этого температура в комнате снижается, но такой метод регулировки системы отопления мягко говоря несовершенен, подойдет разве что как временный вариант.

С точки зрения гибкости регулировки оптимальным вариантом можно считать установку отдельных терморегуляторов перед каждым радиатором. А вот устройство, регулирующее работу отопительного котла подойдет при необходимости поддержания комфортного микроклимата в больших помещениях, позволяет сэкономить немало энергии.

Установка и эксплуатация терморегулятора

Термостатическая головка для радиаторов устройство достаточно простое, но требующее правильной установки и калибровки перед использованием. От этого зависит точность его работы.

Классификация терморегуляторов

Любой терморегулятор можно разделить на 2 основных компонента: термоголовку, которая, собственно, и следит за изменением температуры в доме и клапан, перемещение которого изменяет ток теплоносителя.

В зависимости от особенностей конструкции и принципа действия можно выделить такие типы регулирующих устройств как:

• механический термостатический регулятор на радиатор, регулировка выполняется вручную путем поворота ручки. При этом снижается расход теплоносителя и теплоотдача отопительного прибора. Для удобства использования такие регуляторы снабжены шкалой;

• автоматические устройства . Калибровка выполняется только один раз, после установки регулятора. В дальнейшем он сам будет регулировать объем теплоносителя, проходящий через батарею, подстраиваясь под температуру в комнате;

Обратите внимание!
Температурный датчик может быть встроен в термоголовку либо быть вынесенным в середину комнаты или даже на улицу.
Это позволит более точно оценивать температуру в комнате.

• можно приобрести термостатический комплект для подключения радиатора с электронным регулирующим устройством. Это наиболее сложная категория терморегуляторов, но и возможностей они дают куда больше. В дополнение к простой регулировке температуры в комнате можно, например, задать режим работы отопительной системы на каждый день недели и даже время суток. Когда хозяева в отъезде отопительная система будет работать в экономном режиме, не отапливая пустые комнаты.

Что касается внешнего вида, то подобрать терморегулятор можно под любой тип батареи. Под обычные батареи подбирают устройства, которые врезаются непосредственно перед батареей. Но можно приобрести и встраиваемый термостатический клапан для стальных радиаторов, он немного отличается по конструкции, хотя принцип действия остается тот же.

Устройство и принцип работы терморегулятора

По соотношению стоимость/эффективность лучшим выбором можно считать автоматические регулирующие устройства. Электронные комплекты слишком дорогие, а ручные не так удобны в эксплуатации, если дом большой, то придется вручную регулировать температуру каждого отопителя.

Ключевой элемент, отвечающий за то, что термостатический кран радиаторов быстро реагирует на изменение температуры в комнате – сильфон, заполненный жидкостью либо газом.Газовые устройства быстрее реагируют на изменение температуры, но и стоят чуть дороже.

Обратите внимание!
Разница во времени реакции некритична, так что особой разницы между ними нет.

Сильфон выглядит как герметичная емкость (иногда с гофрированными стенками), при нагревании газа или жидкости внутри нее емкость расширяется и толкает шток, а золотник частично перекрывает проход трубы, в этом и заключается принцип работы термостатического клапана для радиатора.

Первоначальная калибровка проводится для того, чтобы выявить положение ручки, при котором в комнате будет комфортная температура . В дальнейшем прибор сам будет заниматься регулировкой.

Установка и настройка термоклапана

Регулятор устанавливается только на подающей трубе, сам процесс несложен, так что его можно выполнить своими руками от начала и до конца.

Его установка ничем не отличается от врезки обычного клапана, работа выполняется в такой последовательности:

• сперва радиатор выключается из системы отопления, вода спускается. То есть схема подключения должна выглядеть так: сперва идет байпас, затем шаровый кран, а только потом терморегулятор;

Обратите внимание!
Именно для этого еще при установке батарей перед ними устраивается байпас, а за ним устанавливаются 2 шаровых крана, позволяющих отсечь батарею от поступления теплоносителя.

Обратите внимание!
Термоклапан можно просто врезать в горизонтальный участок трубы перед радиатором, не обязательно вставлять его в пробку батареи.

Регулировка выполняется в такой последовательности:

• сперва клапан открывается полностью, ждем пока температура в комнате поднимется и стабилизируется;
• затем он полностью закрывается и ждем, пока в комнате не установится комфортная температура;
• после этого понемногу нужно начать открывать его, пока не станет слышен шум проходящей воды, а корпус устройства не станет теплым.

На этом установка термостатической головки на радиатор может считаться завершенной.

В завершение

Использование терморегуляторов для радиаторов отопления позволяет сделать работу отопительной системы максимально гибкой. Можно изменять в широком диапазоне температуру отдельных батарей, так что в доме всегда будет комфортный микроклимат.

На видео в этой статье рассмотрен принцип действия автоматического терморегулятора.

Термостатический клапан применяется для систем горячего водоснабжения. Чаще всего он используется для того, чтобы регулировать температуру воды. Он может подавать холодную, горячую и теплую воду. Кроме того, термостатический клапан используется для систем отопления. С его помощью регулируется температура теплоносителя, благодаря смешению потоков холодной и горячей воды. Особенно целесообразно устраивать термостатический клапан для системы теплого пола, где вода должна быть не слишком горячей.

Термостатический клапан для систем горячего водоснабжения и отопления

Виды клапанов

По назначению:

• смесительный – смешивает два потока воды различной температуры;
• разделительный – распределяет на отдельные потоки;
• переключающий – выполняет переключение потоков по разным направлениям.

Принцип работы термостатического клапана схематически изображается на его поверхности.

По способу регулирования:

1. С предварительной регулировкой. Настройка производится заранее, с использованием специального ключа, квалифицированным специалистом.
2. С открытой регулировкой. В таких системах в любой момент можно подрегулировать работу оборудования.

По виду установки:

• прямой;
• осевой;
• угловой;
• для правой установки на радиатор;
• для левой установки на радиатор;
• трехходовой клапан.

Прямой термостатический клапан

По виду систем отопления:

• для однотрубной системы отопления;
• для двухтрубной системы отопления.

Термостатический клапан для однотрубной системы имеет больший диаметр подключения.

По виду вещества в приборе:

• газовый;
• жидкостный;
• парафиновый.

По виду термоэлемента:

• ручное регулирование;
• термоголовка – регулирует систему в автоматическом режиме;
• выносной термоэлемент – устанавливается отдельно от радиатора.

Принцип работы

Термостатический смесительный клапан обеспечивает смешивание двух потоков разной температуры в один. Он имеет три хода, через один подается горячая вода , через другой – холодная, а через третий, после смешивания, выдается теплая вода . Если жидкость, которая движется по горячему потоку, имеет допустимую температуру, то холодный поток полностью перекрывается.

Если температура превышает пределы, то клапан постепенно открывается, благодаря чему подмешивается холодная вода и нормализируется её температура на выдаче. Чем горячее вода, тем больше открывается запор с холодным потоком. Трехходовой термостатический смесительный клапан необходим, чтобы получить теплоноситель оптимальной температуры.

• 1 – датчик с термостатической головкой, устанавливает необходимую температуру воды и обеспечивает её на выходе, благодаря регулировке степени нажатия штока.
• 2 – подпружиненный шток, регулирует работу клапанов.
• 3 – верхний и нижний тарельчатые клапаны, предназначены для регулировки потоков.
• 4 – зона смешивания, это камера, в которой происходит смешивание потоков.

Плюсы и минусы

Преимущества термостатических клапанов:

• не нуждается в специальном обслуживании;
• компактные размеры;
• эстетичный внешний вид;
• автоматическая регулировка температуры воды в трубопроводе;
• обеспечение комфортного микроклимата в жилище;
• возможность установить нужную температуру в каждом отдельном помещении.

Недостатки:

• сложность настройки прибора;
• сбой термостата может произойти под влиянием сквозняка либо работающей рядом печки;
• зависимость от подачи горячего и холодного водоснабжения.

Установка балансировочного клапана

Термостатический балансировочный клапан предназначен для гидравлической настройки системы отопления. Он обеспечивает равномерную подачу воды во все отопительные приборы. Кроме того, он устраивается на малый контур обвязки твердотопливных котлов, если он замкнут на буферной емкости. С его помощью сохраняется температура в контуре не менее 60 0 С, и нет необходимости устраивать узел смешивания. В такой схеме расход малого контура должен превышать расход отопительного контура . Это обеспечивает вентиль, установленный на подачу.

Термостатические балансировочные клапаны для гидравлической настройки систем отопления

Оптимальным вариантом будет установка термостатического балансировочного клапана на каждый контур, включая теплый пол и горячее водоснабжение.

Клапан для теплого пола

Небольшое помещение

Если теплый пол устраивается в ванной, прихожей, на кухне или просто в одной комнате, нецелесообразно устанавливать узел подмеса, т. к. его стоимость будет слишком высокой. Как вариант, есть возможность установить комплект, специально предназначенный для теплого пола. В комплект входят отсечные вентили (две штуки) и термостатический клапан.

Теплоноситель для теплого пола не должен быть слишком горячим. Для этого термостат определяет температуру подачи его из котла и, если она превышает допустимые границы – клапан перекрывается. После этого прекращается циркуляция в системе отопления теплого пола. Когда жидкость остывает – клапан открывается.

Большая площадь

Если устраивается теплый пол для большого помещения или частного дома, то целесообразно установить узел смешения, который будет являться распределителем отопительной системы на два контура. Один контур будет высокотемпературным, он обеспечит подвод теплоносителя до 90 0 С к радиаторам отопления. Второй контур будет обеспечивать подачу теплоносителя до 50 0 С к теплому полу.

Такая система заключается в работе большого контура, который будет обеспечивать радиаторы отопления, а на обратке устанавливается трехходовой термостатический клапан. Он обеспечивает остывшим теплоносителем контур теплого пола. После этого жидкость стремится в сторону котла для подогрева.

Общественные здания

Если выполняется большой объем работ по устройству теплого пола в здании общественного назначения или многоэтажного жилого дома, устраивается сложная система отопления. Здание разбивается на отдельные зоны или монтируется большой смесительный узел, который будет обеспечивать смешивание для всех контуров теплых полов. Смешивание обеспечивает трехходовой термостатический клапан.

Такую систему обеспечивает вязка контроллера, трехходового оборудования и привода. Термостат определяет допустимые температурные границы, которые будут приемлемы для отопления с помощью системы теплого пола. После смесительного узла жидкость попадает на общий распределительный коллектор теплого пола либо на коллектор, находящийся на этаже или в квартире.

Подключение клапана

• На корпусе трехходового клапана указывается схема движения жидкости с помощью стрелок или букв «А» и «В», где «А» – горячий поток, «В» – холодный поток, «АВ» – смешанный поток. Устанавливать оборудование необходимо согласно этой схеме.
• Термостатический клапан на радиатор отопления можно установить термоголовкой вбок, чтобы на неё не влияли внешние факторы, такие как сквозняк из форточки либо восходящие потоки горячего воздуха. Термоголовка реагирует на изменение температуры и, если в помещении жарко, а на термостат дует холодный воздух, то терморегулирующий механизм будет только усиливать отопление.
• На сегодняшний день уже существует оборудование с выносным термостатом. Его проще установить там, где не будет постороннего влияния. Таким образом, он более точно сможет определить температуру воздуха в помещении.
• Важно смотреть на указатели, которые находятся на корпусе прибора. Существуют термостатические клапаны с левой и правой установкой на радиатор.
• Если оборудование устанавливать в перевернутом положении, то жидкость, протекая через него, будет собственным весом давить на тарельчатый клапан, и он будет открываться не по причине остывания воды, а под физическим воздействием.

Схема системы отопления с термостатическим оборудованием (показаны места установки клапанов)

1. Твердотопливный котел – осуществляет отопление здания.
2. Автоматический воздухоотводчик – выпускает накопившийся воздух из трубопровода.
3. Термостатический клапан – регулирует температуру теплоносителя.
4. Радиатор отопления – выполняет обогрев помещения.
5. Балансировочный клапан – регулирует давление в трубопроводе.
6. Расширительный бак – помещает излишнюю жидкость в результате её расширения.
7. Запорная арматура – перекрывает поток жидкости.
8. Фильтр – производит очистку воды.
9. Насос – обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости по трубопроводу.
10. Манометр – определяет давление в трубопроводе.
11. Предохранительный клапан – в случае повышения давления в системе производит сброс воды.

Видео про монтаж

Как установить термостатический смесительный клапан, можно узнать, просмотрев видео ниже.

При монтаже термостатического оборудования важно не только, как оно будет установлено, но и где. Неправильная установка может полностью разладить отопительную систему . Грамотное подключение позволит обеспечить комфортный микроклимат в помещении и необходимую температуру в системе водоснабжения. Кроме того, такое оборудование способно регулировать давление в системе. Термостатический клапан просто необходим для устройства отопления и водоснабжения в квартире и частном доме.

П ри необходимости автоматического регулирования температуры во внутренних помещениях используется термоголовка для радиатора отопления в сочетании с термостатическим клапаном. Комплект этого оборудования позволяет получить разную температуру в каждой комнате без участия человека.

Видео: работа термостатического клапана на стальном панельном радиаторе

Классификация и принцип действия

Отдельно от клапана термоголовка для радиатора отопления совершенно бесполезна, так как внутри нее расположен датчик, срабатывающий на изменение температуры в комнате. В сильфонной камере находится твердое, жидкое либо газообразное вещество, изменяющее объем.

Камера соединена со штоком, который либо полностью перекрывает термостатический клапан, либо открывает его до отрегулированного уровня. Это основное отличие термоклапана от регулировочного, которым можно немного убавить/прибавить поток теплоносителя внутри регистра отопления.

Внимание! Устанавливаться термоголовка для радиатора отопления с клапаном может только в байпасных системах однотрубных систем. При сработке клапана поток перекрывается полностью, поэтому прекращается циркуляция в обогревательных контурах. Обводная трубка байпаса полностью решает проблему.

Таким образом, в трубу подачи теплоносителя в радиатор обогрева вначале врезается клапан, на него наворачивается термоголовка перпендикулярно потоку жидкости. Существует несколько модификаций термоголовки:

• для однотрубных систем – производит ограниченное число компаний, например, модели RA-G, RTD-G фирмы Danfoss;

Визуально отличить головки для 2-х трубной системы можно по размеру регулировочного колпачка и цвету. Приборы для однотрубных контуров обогрева крупнее, имеют серый, белый цвет. Красные колпачки небольшого диаметра устанавливаются на головки для двухтрубных систем с большим давлением, малой подачей.

Стрелки на корпусе указывают направление потока теплоносителя, монтаж против стрелки запрещен. Поэтому при выборе необходимо учесть, снизу или сверху поступает горячая вода в батареи разных комнат квартиры.

Принцип работы термоголовки для радиатора отопления имеет предельно простой:

• пользователь выставляет необходимое значение температуры воздуха в комнате, для чего на приборе имеется шкала с делениями (например, 21 градусу обычно соответствует значение 3);

• при повышении температуры на 1 градус вещество внутри камеры сильфона нагреется, увеличится в объеме, надавит на шток клапана;

• подача в батарею горячей воды перекроется полностью, однако циркуляция в контурах обогрева сохранится через байпас;

• неработающий регистр приведет к снижению температуры, объем вещества в сильфоне уменьшится, исчезнет давление на шток, клапан откроется.

Технология регулирования температурного режима помещения в этом случае эффективна лишь для радиаторов с минимальной инерцией. Биметаллические, алюминиевые, стальные батареи остывают/нагреваются быстрее, поэтому оптимально подходят для автоматических регулировок термоголовками. Чугунные радиаторы нагреваются долго, аккумулируют тепло, остывают дольше, поэтому эффективность регулировок термоголовками снижается.

В отдельной публикации нашего портала вы можете узнать о правильном подборе радиаторов для загородного дома , их характеристиках и недостатках.

Чтобы термоголовка для радиатора отопления имела максимальную эффективность регулировки микроклимата в комнатах, ее нужно устанавливать правильно. Основными ошибками домашних мастеров традиционно являются:

• вертикальное размещение на клапане – чтобы прибор не торчал вбок, не мешал хождению возле батареи, влажной уборке, его монтируют вертикально, при этом происходит нагрев сильфона тепловыми потоками, поднимающимися от клапана, поэтому следует разместить головку горизонтально наружу;

• установка в нишах – в замкнутых пространствах конвекция снижается, тепло аккумулируется за шторами, под подоконниками, температура сработки головки отражается не корректно;

• монтаж в нисходящих потоках у подоконника – сильфон интенсивно охлаждается сквозняком из окна, форточки, перестает срабатывать.

Оптимальной считается регулировка термоголовки для радиатора отопления с использованием выносного датчика, размещенного на стенах. Промышленность выпускает головки с трубками в пределах 2 м, что позволяет нормально удалить датчик от отопительного прибора, сквозняков из окна.

Главная » Как купить » Термостатические смесительные клапаны - принцип работы, схемы подключения. Клапаны системы отопления