Проблема поддержания комфортной температуры, решенная в большинстве многоквартирных домов подключением к централизованному отоплению, в частном доме требует подчас использования сложных и дорогостоящих технических устройств.
Основной задачей в этом случае становится поиск оптимального баланса между стоимостью отопительного оборудования и трубопроводов, эффективностью их работы, расчетным ресурсом и эксплуатационными затратами. Упростить регулирование температуры, а также создать комфортный микроклимат в отдельных помещениях с минимальными потерями, призваны трехходовые клапаны.
Устройство и принцип работы трехходового клапана
Трехходовой клапан – это специфичный вид запорно-регулирующей арматуры, способный контролировать соотношение холодного и горячего потоков в двух замкнутых контурах. Проще говоря, он добавляет к основному отопительному контуру еще один, в котором можно поддерживать ту же температуру, либо изменять ее, настраивая клапан по своему усмотрению.
Следует различать трехходовой клапан и трехходовой кран. Работа первого точна и отчасти автоматизирована, что не только сказывается на общей надежности и эффективности системы отопления, но и упрощает создание сложных многоконтурных схем.
Условно трехходовой клапан можно представить в виде пары двухходовых клапанов, работа которых обратно пропорциональна: открытие одного ведет к прикрытию другого на равную величину. Важно понимать, что при этом общая интенсивность потока остается неизменной.
В зависимости от принципа работы, выделяют три основные группы трехходовых клапанов:
Смесительный трехходовой клапан
Имеет два входных и один выходной патрубок. Применяется для регулирования температуры ведомого контура путем смешивания двух раздельных потоков с разной температурой в заданной пользователем пропорции.
Разделительный трехходовой клапан
Имеет один входной и два выходных патрубка. Используется для регулирования температуры путем изменения количества циркулирующего в ведомом контуре теплоносителя, а также перед системами дополнительно подогрева/охлаждения – в них подается отобранная клапаном часть потока.
Переключающий трехходовой клапан
Способен переключать поток между контурами, не влияя на его температуру и интенсивность. Переключение может осуществлять по схеме «вход-вход-выход» или «вход-выход-выход».
Мнение эксперта
Существуют также комбинированные трехходовые клапаны, способные, в зависимости от способа установки, выполнять функции как смесительной, так и разделительной фурнитуры. Однако ввиду дороговизны и сложной конструкции они менее распространены.
На рисунках выше показаны схемы трехходовых клапанов седельного типа. Существуют также конструкции поворотного типа, однако они менее долговечны и могут устанавливаться лишь в контурах с небольшим внутренним давлением. В большинстве случаев приобретение седельного клапана предпочтительнее.
Внешне трехходовой клапан представляет собой Т-образную цилиндрическую развилку, концы который оснащены унифицированной резьбой. В моделях, рассчитанных на большую интенсивность потока, роль соединительного элемента может играть торцевой фланец.
Корпуса клапанов изготавливаются из распространенных в отопительных системах материалов: чугуна, нержавеющей стали, латуни, бронзы. Элемент трехходового клапана, осуществляющий регулирование выходящего потока или потоков, называют затвором.
Конструктивно он может быть:
- шаровым – характеризуется плавностью работы, но может изнашиваться быстрее, чем аналоги других форм;
- цилиндрическим или плоским – имеет повышенный ресурс за счет большей площади контакта с гнездом;
- конусным – позволяет уменьшить габариты клапана.
Седла затвора обычно оборудуются уплотнителем из эластичного материала, что повышает герметичность и снижает износ взаимодействующих деталей. Однако для переключения или регулирования потоков жидкости одного клапана недостаточно.
Клапан должен быть оборудован надежной системой привода, которая может быть:
Механической – регулирование рабочего режима осуществляется путем поворота головки на необходимый угол.- Электронной – угол поворота затвора устанавливается электрическим сервоприводом, сигнал которому передается датчиком или системой климат-контроля.
- Термостатическим – конструкция клапана дополняется термическим элементом, который, при повышении температуры теплоносителя на определенное значение, расширяется, поворачивая затвор.
Трехходовые клапаны с ручным управлением наиболее надежны, хотя и не предоставляют такой гибкости и оперативности настроек, как их автоматизированные аналоги. Кроме того, на ресурс клапана любого типа оказывает большое влияние наличие абразивных частиц в теплоносителе, поэтому контуры, работающие с подобной высокоточной фурнитурой, рекомендуется оборудовать улавливающими фильтрами.
Выбираем трехходовой клапан для дома
Прежде, чем отправляться в магазин или на популярные веб-площадки за трехходовыми клапанами, важно понять, какими свойствами они должны обладать. В первую очередь, определяется общее количество контуров в будущей системе отопления, ведь каждый контур потребует установки отдельного клапана, которые, к слову, могут существенно отличаться друг от друга по своей конструкции и свойствам.
Для каждого из них придется определить:
- тип работы: разделение, переключение или смешивание;
- материал изготовления корпуса и внутренних деталей;
- фактическая и требуемая температуры в контуре;
- расчетное давление теплоносителя в системе;
- необходимую пропускную способность;
- особенности управления клапаном;
- стандарт соединения с трубопроводами (в ряде случаев можно воспользоваться переходниками).
Могут потребоваться и более специфичные данные, например, информация об окислительных свойствах теплоносителя, совместимость блоков электронно-управляемых клапанов с конкретной системой климат-контроля и др.
Мнение эксперта
Если у Вас есть сомнения в том, что Ваших знаний и опыта хватит для правильного выбора и монтажа трехходового клапана, доверьте эти работы профессионалам. Ошибка может не только обернуться финансовыми потерями, но и повлиять на безопасность использования отопительного котла и трубопроводов.
На современном рынке представлено немало трехходовых клапанов на любой вкус и кошелек. В самой бюджетной нише лидируют китайские бренды TIM и ViEiR, товары которых обладают на удивление хорошей сборкой.
Классом выше расположился отечественный Valtec, созданный в сотрудничестве с итальянскими инженерами, а в высшей лиге играют импортные Esbe, Honeywell и Danfoss. Ниже дан краткий обзор самых популярных моделей трехходовых клапанов для бытового использования.
Tim BL7661X04
Средняя цена: 600 руб.
Характеристики:
- Тип: смесительный
- Управление: термостатическое
- Материал: чугун/латунь
- Соединение: резьба 25 мм
Преимущества:
- Дешевизна, простота в монтаже и настройке
Недостатки:
- Чувствительный к ударным нагрузкам корпус, низкая точность работы термостата
Tim BL3804
Средняя цена: 1000 руб.
Характеристики:
- Тип: смесительный
- Управление: механическое
- Материал: латунь
- Соединение: резьба 25 мм
Преимущества:
- Хороший баланс цены и качества изготовления, простота монтажа
Недостатки:
- Неустойчивая работа в нагруженных контурах, быстрый износ внутреннего механизма
ViEiR VR291
Средняя цена: 1600 руб.
Характеристики:
- Тип: смесительный
- Управление: электронное
- Материал: латунь
- Соединение: резьба 25 мм
Преимущества:
- Возможность работы с электронным приводом, невысокая стоимость
Недостатки:
- Неустойчивая работа в нагруженных контурах, быстрый износ внутреннего механизма
Tim BL8804
Средняя цена: 3500 руб.
Характеристики:
- Тип: смесительный
- Управление: термостатическое
- Материал: хромированная латунь
- Соединение: резьба 25 мм
Преимущества:
- Качественный термостат, оперативное и плавное регулирование потоков, высокое качество изготовления
Недостатки:
- Недолговечное хромированное покрытие
Uni-Fitt ВН.Р. 1
Средняя цена: 4500 руб.
Характеристики:
- Тип: разделительный
- Управление: механическое или термостатическое
- Материал: латунь
- Соединение: резьба 25 мм
Преимущества:
- Возможность работы с разными типами привода, высокое качество, надежность и долговечность
Недостатки:
- Сложности использования для смешивания потоков, по сути, клапан можно бесперебойно использовать лишь в разделительном режиме
Esbe VRG131
Средняя цена: 5000 руб.
Характеристики:
- Тип: смесительный
- Управление: механическое Материал: латунный сплав
- Соединение: резьба 25 мм
Преимущества:
- Очень высокое качество материалов и сборки, бесперебойная работа в любых условиях
Недостатки:
- Сложности использования внешних приводов
Valtec Thermomix MT10RU
Средняя цена: 7500 руб.
Характеристики:
- Тип: смесительный
- Управление: термостатическое
- Материал: никелированная латунь
- Соединение: резьба 12 мм
Преимущества:
- Высокое качество изготовления, надежное и эстетичное покрытие, исключающее окисление корпуса, стабильная работа
Недостатки:
- Склонность к «старению» термостата, не самый распространенный стандарт резьбы
Stout SVM-0070-300025
Средняя цена: 8500 руб.
Характеристики:
- Тип: переключающий
- Управление: электронное или термостатическое
- Материал: латунь
- Соединение: резьба 25 мм
Преимущества:
- Стойкость к значительным нагрузкам и высоким температурам, оперативное переключение потоков
Недостатки:
- Малопригоден для плавного регулирования
Stout SVM-0003-015001
Средняя цена: 14 000 руб.
Характеристики:
- Тип: смесительный
- Управление: механическое
- Материал: латунь
- Соединение: резьба 50 мм
Преимущества:
- Стойкость к значительным нагрузкам и высоким температурам, высокое качество изготовления
Недостатки:
- Редко встречающийся в бытовых условиях стандарт крепления
ESBE 3F 50
Средняя цена: 24 500 руб.
Характеристики:
- Тип: комбинированный
- Управление: электронное
- Материал: чугун
- Соединение: фланец
Преимущества:
- Возможность работы в самых тяжелых эксплуатационных условиях, очень высокое качество изготовления и сборки, наличие электронного привода высокой мощности
Недостатки:
- Редко встречающийся в бытовых условиях стандарт крепления
Danfoss VRB3
Средняя цена: 38 000 руб.
Характеристики:
- Тип: комбинированный
- Управление: электронное
- Материал: бронза
- Соединение: резьба 25 мм
Преимущества:
- Бескомпромиссное качество изготовления и сборки, долговечные материалы, универсальность, возможность подключения любого привода
Недостатки:
- Высокая цена
Надеемся, этот обзор был полезен и помог Вам подобрать трехходовой клапан, в полной мере соответствующий особенностям Вашей отопительной системы. Желаем тепла в Вашем доме!
