صمام ثلاثي الاتجاهات للتدفئة باستخدام منظم الحرارة: مخطط التوصيل وأنواع ومبدأ التشغيل
في مجموعة كبيرة من الصمامات المستخدمة في شبكات التدفئة ، هناك عنصر واحد نادرًا ما يستخدم. إنه مشابه في الشكل إلى نقطة الإنطلاق ، لكن الحشو الداخلي يختلف اختلافًا كبيرًا عن الأخير. والغرض منه مختلف تمامًا. هذا صمام ثلاثي الاتجاهات للتدفئة باستخدام منظم الحرارة. ستتم مناقشة مخطط التثبيت ، بالإضافة إلى مبدأ التشغيل ، في مراجعة اليوم.
محتوى المقال
- 1 أصناف والغرض من كل نوع
- 2 الجهاز ومبدأ تشغيل الصمام الثلاثي في نظام التدفئة
- 3 صمامات ثلاثية مع مشغلات
- 4 مخططات الأسلاك للصمام ثلاثي الاتجاهات لشبكة التدفئة
- 5 صمامات ثلاثية الاتجاه للتدفئة بدرجة حرارة متوسطة ثابتة
- 6 قواعد تركيب صمام ثلاثي في نظام التدفئة
- 7 أسعار الصمامات الثلاثية
- 8 فيديو: صمام ثلاثي لأنظمة التدفئة
أصناف والغرض من كل نوع
في الأساس ، يتم تقسيم الصمامات ثلاثية الاتجاهات وفقًا لمبدأ التشغيل. هناك ثلاث وظائف:
- خلط،
- الفاصل،
- التبديل.
يخلط الأول تيارين من الناقل الحراري بدرجات حرارة مختلفة في واحد ، والثاني ، على العكس من ذلك ، يقسم تيار واحد إلى اثنين. وما زال البعض الآخر يغير ببساطة حركة الماء من اتجاه (كفاف) إلى آخر. يتشابه النوعان الأولان في المظهر مع بعضهما البعض ، لذلك يتم تطبيق رسم تخطيطي على حالتهم ، والذي يوضح الأغراض التي يجب استخدام الجهاز بها.
أما المركز الثالث فمن السهل تمييزه عن الباقي. بالإضافة إلى ذلك ، لديه كتلة يتم من خلالها التبديل. عادة ما يتم تثبيت صمام من هذا النوع في دائرتين نظام التدفئةعندما تحتاج إلى إعادة توجيه الدفق المبرد من نظام التدفئة إلى سخان مياه والعكس صحيح.
مقالات لها صلة:
ترموستات مع حساس لدرجة حرارة الهواء. توفر مادة منفصلة دليلًا عمليًا لاختيار منظمات الحرارة وتركيبها.
الجهاز ومبدأ تشغيل الصمام الثلاثي في نظام التدفئة
لذا ، أولاً وقبل كل شيء ، دعونا نتعامل مع الجهاز. لتسهيل فهم ما بداخل الصمام ، تحتاج إلى النظر في الصورة أدناه ، حيث يظهر الجهاز في القسم. وتتكون من ثلاث فوهات (فتحتان جانبيتان سفلية) بينهما غرفة الخلط. على الجانب الرابع (أعلى) هو رأس حراريمسؤولة عن التحكم في درجة حرارة المبرد.
داخل الجهاز من منظم الحراره يأتي مع ساق بنابض مع صمامين دائريين مسطّحين. قطرها يتوافق مع قطر مقاعد الفوهة. بدلاً من ذلك ، يمكن تركيب صمام كروي واحد موجود داخل حجرة الخلط بين المقعدين. مع الضغط على الجذع ، تقطع الصمامات جزئيًا الإمداد من الأنبوب الفرعي السفلي وفتح الأنبوب العلوي. كل نفس يحدث فقط في الاتجاه المعاكس إذا ارتفع السهم.
لكن هنا تحتاج إلى معرفة القوانين التي يعمل بها السهم ، تحت تأثير القوة التي تنخفض أو ترتفع. الأمر كله يتعلق بالرأس الحراري نفسه. يوجد بداخله مستشعر درجة حرارة مملوء بسائل خاص. إنها حساسة للحرارة. بمجرد أن تبدأ درجة حرارة المبرد في الارتفاع ، يتمدد السائل ويرتفع عبر الأنبوب الشعري إلى منفاخ خاص (حاوية) ، يقع في الرأس الحراري. يبدأ الخزان نفسه في التوسع ، وبالتالي يضغط على الساق. ينخفض الأخير ويفتح الأنبوب الفرعي السفلي ، حيث يدخل الماء البارد إلى الصمام ثلاثي الاتجاهات. يأتي الساخن من أنبوب الفرع الأيسر (انظر الصورة).
بالطبع ، تمامًا مثل هذا ، مع أي زيادة في درجة حرارة الماء ، لا يمكن أن يحدث الضغط. لهذا الغرض ، يتم ضبط تدرج درجة الحرارة على الرأس الحراري ، والذي يتم التحكم فيه يدويًا. إنها المعلمة المحددة التي هي لحظة الضغط على القضيب.
لذلك ، تفاعل الجذع مع التغير في درجة حرارة سائل التبريد في أنبوب الإمداد ، وفتح الجزء السفلي من الماء البارد ، وداخل الصمام ، تم خلط الوسائط الساخنة والباردة بدرجة الحرارة المطلوبة. وهذا يعني أن درجة حرارة المبرد عند المدخل لم تتغير ، ولكن عند المنفذ أصبحت أقل.
في حالة استمرار تسخين المبرد ، يمكن أن ينخفض الجذع إلى أدنى موضع ممكن. أي أنه سيغلق تمامًا مصدر الماء الساخن ويفتح تمامًا مصدر الماء البارد. وسيستمر هذا حتى ينخفض المبرد داخل نظام التدفئة إلى درجة الحرارة المطلوبة. بعد ذلك سيفتح الصمام العلوي ، سيبدأ الماء الساخن.
هذه هي الطريقة التي يعمل بها صمام التحكم في الخلط ثلاثي الاتجاهات. بالنسبة لنموذج التقسيم ، فإن مبدأ التشغيل هو نفسه عمليًا ، ولكن العكس تمامًا. يدخل المبرد أنبوبًا فرعيًا واحدًا ؛ داخل جسم الجهاز ينقسم إلى تيارين ويخرج من خلال أنبوبين متجاورين.
يتم تثبيت هذا النوع من صمامات الإغلاق في تلك المناطق حيث يجب تقسيم تدفق سائل التبريد إلى دائرتين. سيكون أحدهما بنظام حراري ثابت ، والآخر بنظام متغير. الأول هو تدفق السوائل الذي تفرض عليه متطلبات الجودة. الثانية مع متطلبات الكمية. في الوقت نفسه ، من الناحية الهيكلية البحتة ، لا يتم إغلاق التدفق مع الوضع الهيدروليكي الثابت أبدًا ، لأنه في تصميم الجهاز ، يتم تصنيع طول الجذع بطريقة لا يغلق الصمام الدائرة الثابتة.
لكن يجب ملاحظة أنه يمكن تعديل طول الجذع. هذا يجعل من الممكن ضبط الحجم المطلوب لسائل التبريد في دائرة ثابتة. أما بالنسبة للمتغير ، فيمكن أن يتداخل تمامًا. هذه هي الطريقة التي يتم بها تنظيم تدفق وضغط سائل التبريد في نظام التدفئة. كما ترى ، فإن مبدأ تشغيل الصمام ثلاثي الاتجاهات بسيط للغاية. الشيء الرئيسي هو تحديد نوع الجهاز بدقة وتثبيته في المكان المطلوب في الدائرة.
كيف يعمل الصمام الثرموستاتي ثلاثي الاتجاهات في نظام "الأرضية الدافئة"
لتوضيح كيفية عمل الدائرة مع الصمام ، يمكنك إعطاء مثال على دوران المبرد في نظام التدفئة الأرضية. الصمام ثلاثي الاتجاهات للتدفئة الأرضية عبارة عن صمام خلط. مخطط التداول على النحو التالي:
- يدخل الماء الساخن إلى نظام التدفئة تحت الأرضية من خلال المجمع ؛
- يجب أن يكون لها درجة حرارة معينة ، والتي يتم مراقبتها بدقة في عملية المرور عبر الصمام ثلاثي الاتجاهات ؛
- بمجرد أن تتجاوز قيمته القيمة المسموح بها ، يفتح الصمام إحدى الدوائر المتصلة بعائد التسخين ؛
- يدخل المبرد المبرد إلى الداخل ، ويخفض درجة الحرارة ،
- وبعد ذلك يدخل الماء المختلط إلى دائرة التدفئة تحت الأرضية ؛
- بمجرد أن تنخفض درجة الحرارة إلى الدرجة المطلوبة ، يتم إغلاق الدائرة ذات التدفق المرتد بواسطة الجذع الموجود داخل الصمام.
صمامات ثلاثية مع مشغلات
يقول الخبراء إن ضبط الصمام ثلاثي الاتجاهات باستخدام رأس حراري وجهاز استشعار هو الأبسط والأكثر دقة. بالإضافة إلى أنها لا تستهلك الكهرباء. هذا هو السبب في أن هذا النوع من الصمامات الثلاثية شائع اليوم. لكن يمكن التحكم في العملية بطرق أخرى. البسيط هو يدوي. دعونا نواجه الأمر ، ليس الخيار الأكثر دقة ، لأن نطاق عمق غمر الجذع يتم ضبطه بواسطة المقبض الموجود خارج جسم الصمام.
انتباه! يوصى باستخدام صمام بمثل هذا التعديل فقط في أنظمة التسخين تلك حيث تكون درجات حرارة سائل التبريد ضئيلة.
الخيار الثاني هو التحكم في درجة الحرارة باستخدام المحركات الكهربائية. يتلقون أوامر من جهاز التحكم.
صمام ثلاثي الاتجاهات
غالبًا ما يشار إلى المحركات المُثبَّتة بالصمام على أنها محركات مؤازرة. في الواقع ، هذه محركات كهربائية عادية لا يدور فيها العمود ، بل يدور بدرجة معينة. وتجدر الإشارة إلى أن هذه الفئة تشمل أي نوع من المحركات مثل المحرك الحراري. الشيء الرئيسي هو الوفاء بشرط الدوران وليس الدوران.
يقدم المصنعون اليوم عنصرين يتعلقان بالتكوين. الأول عبارة عن حزمة كاملة تتضمن جهاز تحكم ومستشعر درجة حرارة. من الممكن ضبط الجهاز على الفور على درجة الحرارة المطلوبة ، وكذلك على زاوية الدوران ، على سبيل المثال ، من 0 إلى 180 درجة. أي قيم وسيطة ممكنة. والثاني هو محرك منفصل به مستشعر بداخله ، والذي يجب إضافة وحدة تحكم إليه كعنصر قائم بذاته.
بالنسبة لوحدة التحكم ، فهذا جهاز يحل مشاكل التحكم في الإشارة. في حالة التسخين ، يتفاعل مع التغيرات في درجات الحرارة التي يتم الإشارة إليها بواسطة مستشعر درجة الحرارة. يقوم بمعالجة الإشارات ويقرر ما يجب فعله - افتح الصمام أو أغلقه ، أو بالأحرى ، قم باللف في اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة. تقدم الشركات المصنعة اليوم مجموعة كبيرة من الرافعات ثلاثية الاتجاهات بمحركات كهربائية. واحدة من العلامات التجارية الأكثر شهرة هي ESBE (السويد).
صمام ثلاثي ESBE بمحرك كهربائي
بادئ ذي بدء ، من الضروري الإشارة إلى أن هذه العلامة التجارية من الصمامات بها كرة بداخلها فتحات. الأخير يفتح أو يغلق قناتين ، والثالث يظل مفتوحًا دائمًا. من خلاله ، يدخل المبرد إلى نظام التدفئة. درجة الدوران 90 180 درجة.
في المتاجر ، يُباع صمام هذا الطراز بشكل منفصل عن المشغل ، وبالتالي ، قبل التثبيت ، يتم توصيلهما معًا عن طريق إدخال محور (عمود) المشغل في الجزء العلوي من الجذع. يوجد ثقب فيه للمحور. بعد ذلك ، من الضروري ، وفقًا للتعليمات المرفقة بالجهاز ، إجراء الضبط من حيث نظام درجة الحرارة.
تقدم الشركة المصنعة اليوم مجموعة واسعة إلى حد ما من صمامات ESBE ثلاثية الاتجاهات مع وبدون مشغل:
نماذج أخرى من الصمامات ثلاثية الاتجاهات
علامة تجارية أخرى معروفة هي صمام Navien ثلاثي الاتجاهات من شركة كورية جنوبية. وتجدر الإشارة إلى أن هذا الجهاز هو جزء لا يتجزأ من غلاية الدائرة المزدوجة من هذه الشركة المصنعة. ويتم تركيبها داخل معدات التدفئة. الغرض الرئيسي منه هو فصل المبرد عن الإمداد بشبكة التدفئة وإمداد الماء الساخن.
انتباه! لا يمكن إصلاح صمامات نافين. السبب الرئيسي للانهيار هو ناقل الحركة من المحرك إلى القضيب. قطع الغيار لا تباع في أي مكان. في حالة الفشل ، يجب استبدال الجهاز بآخر جديد.
شركة دانفوس الدنماركية هي شركة شهيرة لتصنيع الصمامات ثلاثية الاتجاهات. تقدم أربعة نماذج لتناسب الأنظمة المختلفة:
مخططات الأسلاك للصمام ثلاثي الاتجاهات لشبكة التدفئة
بعد كل التحليلات المتعلقة بتصميم الصمام ومبدأ تشغيله ، ظهر فهم لكيفية استخدامه في أنظمة التدفئة المختلفة. غالبًا ما يتم استخدامه في ثلاث حالات.
- في نظام التدفئة تحت الأرضية ، يجب أن تكون درجة حرارة المبرد في حدود +45 درجة مئوية. هذا هو الوضع الذي يدعمه الجهاز. لقد تمت مناقشة هذا بالفعل أعلاه ، وقد تم توضيح كيف يجب أن يعمل.
- للحراسة غلايات الوقود الصلب من تكوين المكثفات داخل الفرن. يحدث هذا عندما يتدفق الماء البارد نسبيًا عبر خط العودة إلى المبادل الحراري للمولد. من هذا ، تتشكل قطرات الماء من البخار المكثف على الأسطح الخارجية. لا ينبغي السماح بذلك لأن التكثيف سيقصر من عمر الجهاز.
- إذا كانت هناك حاجة للحفاظ على درجات حرارة مختلفة في أجزاء مختلفة من نظام التدفئة.
لن يتم النظر في الخيار الأول ، لأنه تم وصفه بالفعل. بالنسبة للحالة الثانية ، من الضروري التقاط الصورة أدناه كأساس للتحليل.
في الرسم التخطيطي ، توجد دائرة مزدوجة: واحدة كبيرة تمر عبر المشعات ، والثانية تمر عبر المشعات تجاوز (هذا خط أحمر رأسي ، بدايته في الجزء العلوي من المشعات ، وتوجد نهايته في الأسفل مقابل الصمام). حتى يتم تسخين الغلاية ، يتحرك المبرد على طول دائرة كهربائية قصيرة. ارتفعت درجة الحرارة إلى القيمة المطلوبة ، يغلق الصمام الممر الجانبي ويفتح تدفق العودة (الخط الأزرق السفلي).
والمركز الثالث ، الذي يعتمد على توزيع المبرد بين المستهلكين ، حيث درجة الحرارة المطلوبة ليست هي نفسها دائمًا. على سبيل المثال ، تتطلب غلاية التدفئة غير المباشرة الماء بدرجة حرارة أعلى ، وللبطاريات ذات درجة الحرارة المنخفضة ، وحتى أقل للأرضيات المُدفأة.
انتباه! في مثل هذا المخطط ، ليست هناك حاجة لتركيب صمام إغلاق تحكم أمام المرجل.
يجب أن يكون مخطط الأسلاك الأساسي مع تركيب صمام ثلاثي الاتجاه هو نفسه تقريبًا كما هو موضح في الصورة أدناه.
صمامات ثلاثية الاتجاه للتدفئة بدرجة حرارة متوسطة ثابتة
هذا هو ما يسمى بخيار الميزانية. بسعر أرخص من 30 إلى 35٪ من الأجهزة المزودة بمحركات. كيف تختلف عن أي شخص آخر. في تصميمه لا توجد قضبان ولا أجهزة استشعار ولا رؤوس حرارية. يتم تثبيت ما يسمى بالعنصر الحراري في الداخل ، والذي يتم ضبطه على درجة حرارة معينة لسائل التبريد. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون إما + 45 درجة مئوية أو + 65 درجة مئوية. بمعنى ، يمكن أن يكون المؤشر أي شيء ، اعتمادًا على متطلبات مستهلك الماء الساخن.
يتم تحديد العنصر في المصنع وتثبيته هناك ، لذلك ، يجب أن يشير الصمام إلى درجة حرارة المخرج التي ستكون بعدها. على سبيل المثال ، إذا كنت بحاجة إلى صمام لأرضية دافئة ، فإننا نختار درجة حرارة + 45 درجة مئوية. الجانب الإيجابي لهذه الأجهزة هو انخفاض تكلفتها. سلبي - عدم القدرة على ضبط نظام درجة حرارة الماء.
انتباه! إذا تم تركيب صمام من هذا النوع على مجرى مرجل يعمل بالوقود الصلب ، فمن الضروري دراسة جواز سفر المولد نفسه قبل الشراء. المؤشر الرئيسي للصمام هو درجة حرارة الماء في دائرة العودة. تم تحديد الجهاز لها.
قواعد تركيب صمام ثلاثي في نظام التدفئة
من السهل تثبيت الصمام ثلاثي الاتجاهات مع محرك سيرفو أو بدونه بأيديكم. هذا مجرد صمام إغلاق ، لكن تجدر الإشارة إلى أنه يمكن أن يكون له طرق تثبيت مختلفة. عادة ما يكون هناك اثنان منهم: مترابطة أو ذات حواف. في الموضع الأول ، يمكن أن يكون الخيط داخليًا أو خارجيًا. على أي حال ، يتم التوصيل بالأنابيب عن طريق مواد مانعة للتسرب مثل شريط الدخان أو السحب. بالنسبة لوصلة الفلنجة ، من الضروري صنع حشية من المطاط المقاوم للحرارة أو البارانيت بسبب ضيقها.
هناك نوعان من الفروق الدقيقة فيما يتعلق بالتثبيت الصحيح:
- عادة ما يتم تثبيت الجهاز على حلقة الإرجاع قبل مضخة الدورة الدموية ، لأن المخرج مفتوح دائمًا.
- يجب تركيب صمام في نظام خطوط الأنابيب بالضبط في اتجاه سهم حركة المبرد. يشار إلى الأخير على جسم الجهاز.
أسعار الصمامات الثلاثية
تختلف أسعار الصمامات ثلاثية الاتجاهات للتدفئة باستخدام منظم الحرارة والمشغل بشكل كبير. في الأساس ، بيت القصيد هو في أي أنظمة التدفئة يجب أن يتم تركيبها. هذا ينطبق على الضغط داخل الشبكة ودرجة حرارة المبرد. بالطبع ، الأجهزة التي تعمل بالطاقة أكثر تكلفة.
قد يكون تنوع الصمامات ثلاثية الاتجاهات مربكًا في بعض الأحيان عند اختيارها. لا يمكن للجميع تحديد الجهاز الذي يجب شراؤه لنظام تدفئة معين على الفور.لذلك ، يرجى الاتصال بنا في التعليقات ، وسيقوم خبراؤنا بالإجابة على جميع أسئلتك.