Czterodrożny zawór elektryczny. Jak działa zawór czterodrogowy

W złożonych systemach grzewczych (ogrzewanie podłogowe), systemach dostarczania zimnej i ciepłej wody, jest to regulacja przepływu ciepłej i zimnej wody, przy użyciu różnych rodzajów napędów, w celu osiągnięcia temperatury ustawionej przez użytkownika.

Nowoczesny żuraw z napędem elektrycznym (12 woltów), serwonapędem lub napędem pneumatycznym jest wysokiej jakości zamiennikiem zwykłego. Każdy z nich ma swoją własną strukturę i funkcjonowanie, które można zainstalować własnymi rękami, po konsultacji ze specjalistą.

Treść artykułu

Informacje ogólne

Trzy sposób zawory są podzielone na dwa główne typy:   mieszanie i dystrybucja (separacja). Zaprojektowany do wysokiej jakości regulacji w systemach grzewczych poprzez zmieszanie dwóch strumieni wody o różnych temperaturach.

Do produkcji lub scentralizowanych wydajności najlepiej nadaje się żeliwny lub stalowy siłownik pneumatyczny - pneumatycznie uruchamiane zawory mają dużą moc i wytrzymałość. ma najwyższą przepustowość.

Ze względu na równomierny obrót elementu kulowego   osiąga się idealne mieszanie przepływów   (i na koniec temperatura wymagana przez użytkownika). Części kulowe zawsze równomiernie rozkładają siły przepływu (aby uniknąć przeciążenia systemu zaopatrzenia w wodę). Występuje również zapobieganie osadzaniu się soli na ściankach zaworu i występowanie kondensacji.

Kompletny trójdrogowy zawór kulowy jest gotowy do instalacji. Jeśli kupujesz zawór i serwomechanizm kulowy osobno, dokładnie przeczytaj produkt. ma paszport wskazujący cechy i wyniki badań.

Złóż zamówienie

Oprócz prostych (dwukierunkowych) zaworów kulowych, projektowane i produkowane są zawory kulowe trzy- i czterodrogowe. Najpopularniejsze żurawie trójdrożne.

Wielokierunkowe zawory kulowe służą do mieszania lub rozdzielania przepływu czynnika roboczego, ich przekierowania przez różne rurociągi. Działanie zaworu trójdrożnego zależy od kształtu otworu przelotowego w korku kulkowym i położenia dysz i charakteryzuje się taką koncepcją, jak schemat działania dźwigu (patrz rysunek).

Zawory kulowe trójdrogowe

Dźwigi trójdrożne mają trzy dysze. W zależności od konstrukcji żurawia oś dysz może znajdować się w tej samej płaszczyźnie lub środkowa dysza znajduje się poniżej (trójdrożny zawór kulowy z dolną dyszą).

Zawory kulowe czterodrogowe

Możliwe są konfiguracje z kątem obrotu kuli 90 ° lub 180 °. Na życzenie klienta możliwe jest wytwarzanie dźwigów o niemal dowolnym kierunku przepływu.

Zawory kulowe trójdrogowe i czterodrogowe są wykonane z różnych materiałów (stal węglowa i nierdzewna, mosiądz, żeliwo, tytan) z dowolnym rodzajem przyłącza, DN 6-300 mm PN 1-200 kgf / cm 2.

Zawory kulowe wielodrogowe są szeroko stosowane w przedsiębiorstwach chemicznych i petrochemicznych, a także w przemyśle spożywczym.

Dźwigi trzy- i czterokierunkowe są sterowane zarówno ręcznie (uchwyt, przekładnia), jak i za pomocą siłowników elektrycznych i pneumatycznych.

Każdy, kto choć raz próbował zbadać różne schematy systemów grzewczych, prawdopodobnie natknął się na te, w których cudownie zbiegają się rurociągi zasilające i powrotne. Pośrodku tego urządzenia znajduje się pewien element, do którego z czterech stron są podłączone rury z czynnikiem chłodzącym o różnych temperaturach. Ten element jest czterodrogowym zaworem do ogrzewania, którego cel i działanie zostaną omówione w tym artykule.

O zasadzie działania zaworu

Podobnie jak bardziej „skromny” trójdrożny zawór, czterodrogowy zawór jest wykonany z wysokiej jakości mosiądzu, ale zamiast trzech rur łączących ma aż 4. Wewnątrz obudowy wrzeciono z cylindryczną częścią roboczą o złożonej konfiguracji obraca się na tulei uszczelniającej.

W nim, z dwóch przeciwnych stron, próbki zostały wykonane w postaci płaskich, tak że pośrodku część robocza przypomina tłumik. Powyżej i poniżej zachowany jest cylindryczny kształt, aby można było wykonać uszczelnienie.

Wrzeciono z tuleją dociskane jest do obudowy za pomocą kołpaka z 4 śrubami, pokrętło regulacyjne jest montowane po zewnętrznej stronie końca wału lub zainstalowany serwonapęd. Jak wygląda cały ten mechanizm, pomoże przedstawić szczegółowy schemat zaworu czterodrogowego pokazany poniżej:

Wrzeciono obraca się swobodnie w tulei, ponieważ nie ma gwintu. Ale jednocześnie próbki pobrane w części roboczej mogą otworzyć kanał wzdłuż dwóch przejść parami lub pozwolić mieszać się trzem przepływom w różnych proporcjach. Jak to się dzieje pokazano na schemacie:

W celach informacyjnych.   Istnieje inna konstrukcja zaworu czterodrogowego, w którym zamiast obrotowego wrzeciona stosuje się pręt ciśnieniowy. Ale takie elementy nie mogą mieszać przepływów, a jedynie je redystrybuować. Znalazły zastosowanie w gazowych dwuprzewodowych kotłach, przełączając przepływ gorącej wody z systemu grzewczego do sieci ciepłej wody użytkowej.

Osobliwością naszego elementu funkcjonalnego jest to, że przepływ chłodziwa doprowadzany do jednej z jego dysz nigdy nie może przejść do drugiego wylotu w linii prostej. Strumień zawsze zamieni się w prawą lub lewą rurę, ale nie spadnie w przeciwną stronę. W pewnym położeniu wrzeciona tłumik umożliwia natychmiastowe przejście płynu chłodzącego w prawo i w lewo, mieszając się z przepływem pochodzącym z przeciwnego wejścia. Jest to zasada działania zaworu czterodrogowego w systemie grzewczym.

Należy zauważyć, że zaworem można sterować na dwa sposoby:

ręcznie: wymagany rozkład przepływów osiąga się poprzez ustawienie trzonu w określonej pozycji, prowadzonej przez skalę przeciwną do uchwytu. Metoda ta jest rzadko stosowana, ponieważ skuteczne działanie systemu wymaga okresowej regulacji, niemożliwe jest ciągłe ręczne jej wykonywanie;

automatycznie: wrzeciono zaworu jest obracane przez serwonapęd, odbierając polecenia z zewnętrznych czujników lub sterownika. Pozwala to na przestrzeganie ustawionych temperatur wody w systemie podczas zmiany warunków zewnętrznych.

Praktyczne zastosowanie

Wszędzie tam, gdzie konieczne jest zapewnienie wysokiej jakości kontroli nośnika ciepła, można zastosować zawory czterodrogowe. Regulacja wysokiej jakości to kontrola temperatury płynu chłodzącego, a nie jego natężenia przepływu. Wymaganą temperaturę w systemie podgrzewania wody można osiągnąć tylko w jeden sposób - mieszając gorącą i schłodzoną wodę, otrzymując na wylocie płyn chłodzący o pożądanych parametrach. Pomyślne wdrożenie tego procesu zapewnia tylko zawór czterodrogowy urządzenia. Oto kilka przykładów ustawiania elementu dla takich przypadków:

• w systemie ogrzewania grzejnikowego z kotłem na paliwo stałe jako źródłem ciepła;
• w obiegu grzewczym ogrzewania podłogowego.

Jak wiadomo, kocioł na paliwo stałe w trybie ogrzewania wymaga ochrony przed kondensacją, z której skorodują ściany pieca. Można poprawić tradycyjne ustawienie z obejściem i trójdrożnym zaworem mieszającym, który zapobiega przedostawaniu się zimnej wody do układu do zbiornika kotła. Zamiast linii obejściowej i jednostki mieszającej zainstalowany jest zawór czterodrogowy, jak pokazano na schemacie:

Powstaje logiczne pytanie: jaki jest pożytek z takiego schematu, w którym trzeba zainstalować drugą pompę, a nawet sterownik do sterowania serwomechanizmem? Faktem jest, że tutaj działanie zaworu czterodrogowego zastępuje nie tylko obejście, ale także separator hydrauliczny (strzałka hydrauliczna), jeśli jest taka potrzeba. W rezultacie otrzymujemy 2 oddzielne obwody, które wymieniają ciepło w razie potrzeby. Dozowany kocioł otrzymuje schłodzoną wodę, a grzejniki otrzymują chłodziwo o optymalnej temperaturze.

Ponieważ woda krążąca wzdłuż obwodów grzewczych ogrzewania podłogowego jest podgrzewana do maksymalnie 45 ° C, niedopuszczalne jest uruchamianie płynu chłodzącego bezpośrednio z kotła w nich. Aby wytrzymać taką temperaturę, zespół mieszający z trójdrożnym zaworem termostatycznym i obejściem zwykle umieszcza się przed kolektorem rozdzielczym. Ale jeśli zamiast tego urządzenia zostanie zainstalowany czterodrogowy zawór mieszający, to w obwodach grzewczych można użyć wody powrotnej pochodzącej z grzejników, jak pokazano na schemacie:

Wniosek

Nie można powiedzieć, że instalacja czterokierunkowego dźwigu jest prosta i nie wymaga inwestycji finansowych. Przeciwnie, wdrożenie takich programów spowoduje wymierne koszty finansowe. Z drugiej strony nie są tak duże, aby porzucić zalety takich systemów - wydajność pracy, a co za tym idzie opłacalność. Ważnym warunkiem jest dostępność niezawodnego źródła zasilania, ponieważ bez niego napęd zaworu przestanie działać.

Zawór czterodrogowy jest elementem układu grzewczego, do którego są podłączone cztery rury, które mają chłodziwa o różnych temperaturach i są stosowane w celu zapobiegania przegrzaniu kotła na paliwo stałe. Zawór termostatyczny nie pozwala, aby temperatura wewnątrz kotła przekroczyła 110 ° C. Już w temperaturze 95 ° C uruchamia zimną wodę do chłodzenia systemu.

Korpus jest wykonany z mosiądzu, przymocowane są do niego 4 rury łączące. Wewnątrz obudowy znajduje się tuleja i wrzeciono, których działanie ma złożoną konfigurację.

Termostatyczny zawór mieszający pełni następujące funkcje:

• Mieszanie przepływów wody o różnych temperaturach. Dzięki mieszaniu płynna regulacja pracy podgrzewania wody;
• Ochrona kotła. Czterokierunkowy mikser zapobiega korozji, przedłużając w ten sposób żywotność urządzenia.

Czterokierunkowy obwód mieszacza

Działanie zaworu jest kontrolowane na dwa sposoby:

• Instrukcja Dystrybucja przepływów wymaga zainstalowania pręta w jednym określonym położeniu. Musisz ręcznie ustawić tę pozycję.
• Automatyczne Obrót wrzeciona następuje w wyniku polecenia z zewnętrznego czujnika. W ten sposób ustawiona temperatura jest stale utrzymywana w systemie grzewczym.

Czterodrogowy zawór mieszający zapewnia stabilny przepływ zimnego i gorącego nośnika ciepła. Zasada jego działania nie wymaga instalacji obejścia różnicowego, ponieważ sam zawór przepuszcza odpowiednią ilość wody. Urządzenie jest używane tam, gdzie konieczna jest regulacja temperatury. Przede wszystkim jest to system ogrzewania grzejnikowego z kotłem na paliwo stałe. Jeśli w innych przypadkach regulacja płynów chłodzących odbywa się za pomocą pompy hydraulicznej i obejścia, wówczas tutaj działanie zaworu całkowicie zastępuje te dwa elementy. W rezultacie kocioł pracuje w trybie stabilnym, stale otrzymując odmierzoną ilość chłodziwa.

Ogrzewanie zaworu czterodrogowego

Instalacja systemu grzewczego z zaworem czterodrogowym:

Schemat połączeń instalacji grzewczej z mieszaczem czterokierunkowym składa się z następujących elementów:

1. Kocioł;
2. Mikser termostatyczny czterokierunkowy;
3. Zawór bezpieczeństwa;
4. Zawór redukcyjny;
5. Filtruj
6. Zawór kulowy;
7. Pompa;
8. Ogrzewanie baterii.

Zainstalowany system grzewczy należy przepłukać wodą. Konieczne jest usunięcie z niego różnych cząstek mechanicznych. Następnie należy sprawdzić działanie kotła pod ciśnieniem 2 barów i przy wyłączonym zbiorniku wyrównawczym. Należy zauważyć, że między rozpoczęciem pełnoprawnej pracy kotła a jego weryfikacją pod ciśnieniem hydraulicznym musi upłynąć krótki czas. Termin wynika z faktu, że przy długim braku wody w systemie grzewczym będzie podatny na korozję.