Un dels principals compromisos de confort a la casa durant la temporada de fred és la calor que proporciona el sistema de calefacció. Avui en dia, un sistema de calefacció d’aigua calenta inclou no només bateries, canonades i caldera, sinó també elements menys notables, però importants. Una d’elles són les vàlvules d’aturada i control, en particular una vàlvula de tres vies per escalfar amb termòstat. Vegem per què és tan important aquesta part del sistema i per a què serveix.

Vàlvula de tres vies per escalfar amb termòstat: tipus i avantatges

La vàlvula de tres vies és una de les parts més importants del sistema de calefacció

Quina és la responsabilitat d’una vàlvula de tres vies per escalfar amb un termòstat

La vàlvula termostàtica garanteix la practicitat i eficiència del sistema. Les vàlvules de tres vies per a la calefacció estan dissenyades per regular el flux de calor, cosa que garanteix el confort interior i l’ús econòmic.

La vàlvula de tres vies garanteix l'eficiència i l'economia del sistema de calefacció mitjançant la regulació del flux de calor

La vàlvula de tres vies garanteix l'eficiència i l'economia del sistema de calefacció mitjançant la regulació del flux de calor

Per què regular el flux de calor

Abans de procedir al disseny del sistema de calefacció, es realitza un càlcul tèrmic. En funció dels seus resultats, es selecciona una potència i un tipus adequats de dispositius de calefacció que poden mantenir un règim de temperatura òptim a l'habitació.

Es té en compte l’àrea de la sala, després de la qual s’analitza la possible pèrdua de calor. A partir d’això, es calcula la capacitat del sistema de calefacció, que és necessari per crear un confortable microclima a les habitacions.Després, es compila un balanç de calor per a totes les habitacions.

No obstant això, aquests càlculs es fan en condicions específiques que poden canviar durant el funcionament. Els factors que afecten el funcionament del radiador són diferents:

  • la temperatura baixa;
  • Activitat solar;
  • força del vent;
  • la presència d’electrodomèstics que generen calor.
Circuit de calefacció amb vàlvula de tres vies

Circuit de calefacció amb vàlvula de tres vies

Com a resultat, el balanç de temperatura calculat es molesta i la sala s’escalfa. Tot i això, és impossible treure parts del radiador de l’habitació ni ofegar la radiació de calor. Per tant, es fa necessari controlar l’energia generada pels aparells de calefacció per tal de mantenir un microclima còmode a l’habitació.

Mantenir una temperatura confortable amb una vàlvula de tres vies per escalfar

Hi ha dues maneres de regular l’energia alliberada pel radiador:

  1. Un canvi qualitatiu en les propietats del radiador.
  2. Regulació quantitativa de la calor generada.

En ambdós casos, són necessàries manipulacions amb el fluid que circula per les canonades.

Canvi qualitatiu de les propietats del radiador

Per tal de regular el microclima de l’habitació, podeu canviar el generador de calor a un mode de funcionament diferent; com a resultat, canvia la temperatura de l’aigua que entra als radiadors.

La presència d’una vàlvula de tres vies permet regular el clima interior per a qualsevol tipus de calefacció

La presència d’una vàlvula de tres vies permet regular el clima interior per a qualsevol tipus de calefacció

Podeu canviar el mode en una caldera de paret, si parlem d’una casa de camp. Tot i això, la situació és molt més complicada en el cas de la caldera del microdistricte urbà.

Un consell útil! En el cas d’un apartament urbà, quan no tingueu accés a la sala de calderes, queda regular l’energia ja alliberada pel refrigerant.

Regulació quantitativa del flux de calor amb una vàlvula de tres vies per escalfar amb termòstat

En el cas que no pugueu influir en la temperatura de l’aigua que entra al radiador, podeu ajustar-ne la quantitat. Per a això, és necessari comprar vàlvules de tres vies per escalfar amb un termòstat. Aquests dispositius permeten limitar la quantitat d’aigua que passa pel radiador i, com a resultat, amb la mateixa zona de la bateria, entrarà més o menys calor a l’habitació, per descomptat, dins dels límits limitats per la potència del sistema.

Vàlvula de mescla de tres vies amb termòstat

Vàlvula de mescla de tres vies amb termòstat

La vàlvula de tres vies per al sistema de calefacció i el controlador de temperatura instal·lat al radiador es poden utilitzar per separat, però en sistemes de calefacció autònoms d’apartaments moderns i cases rurals privades, sovint s’utilitza un mètode combinat per augmentar l’eficiència. Per tant, és recomanable comprar una vàlvula de tres vies per escalfar amb un termòstat.

Límit d’ajust de cabal

És important tenir en compte que el principi de funcionament de la vàlvula de mescla de tres vies permet augmentar o disminuir la temperatura del radiador només dins dels límits establerts. Aquests límits estan dictats per les característiques tècniques del dispositiu tèrmic, és a dir, el valor de la seva màxima transferència de calor, i depenen de cada radiador específic.

Dispositiu de vàlvula de tres vies per escalfar

Per entendre el funcionament de les vàlvules de tres vies en un sistema de calefacció, és important entendre’n el disseny.

Disseny de vàlvules de tres vies per a la calefacció

Disseny de vàlvules de tres vies per a la calefacció

Visualment, aquest dispositiu sembla una samarreta metàl·lica normal. El llautó s’utilitza generalment com a material per a la fabricació de la vàlvula, de vegades s’agafa ferro colat o acer. Hi ha tres tubs de derivació al cos del dispositiu.

No obstant això, dins del tee hi ha un mecanisme en què es basa el principi de funcionament de les vàlvules de tres vies. Regula automàticament els fluxos de calor, cosa que permet mantenir un microclima còmode a l’habitació.

El principi de funcionament de les vàlvules de tres vies del sistema de calefacció, segons el tipus d’actuador

Hi ha dos tipus d’actuadors que afecten el funcionament d’una vàlvula de tres vies en un sistema de calefacció.

Tipus d’actuadors de vàlvules de tres vies:

Tipus d’actuador Principi de funcionament Dispositiu
Actuadors de sella Equipat amb una vareta de pistó que es mou progressivament cap amunt o cap avall. A l'interior del cos hi ha un seient tancat per un con, que es fixa al final de la tija de treball.
Actuadors rotatius Equipat amb una bola o sector que gira. La tija no es mou verticalment, però l’actuador la fa desplaçar de manera que el moviment de la pilota amb l’obertura, com en les vàlvules de bola, s’obre o, al contrari, bloqueja parcialment la comunicació entre els brocs.

 

Un consell útil! Per a ús domèstic, podeu triar una vàlvula amb una part de treball de tancament o amb bola: aquests models són òptims per als casos en què no cal resistència a temperatures extremadament altes i cabals elevats.

Tipus d’actuadors de vàlvules de tres vies

Una unitat externa s’encarrega de moure la barra de treball. Hi ha diverses varietats d’aquesta part del sistema.

Vàlvules termostàtiques de tres vies

Segons el principi de funcionament, les vàlvules termostàtiques de tres vies es divideixen en:

  • vàlvules d'acció directa;
  • vàlvules indirectes.

Molt sovint, aquest tipus de vàlvula s'utilitza en instal·lacions domèstiques i el preu d'una vàlvula termostàtica de tres vies és inferior al d'altres equips.

Vàlvula de tres vies per escalfar amb termòstat

Vàlvula de tres vies per escalfar amb termòstat

Aquest tipus de dispositiu funciona de la següent manera: quan la temperatura del dispositiu tèrmic canvia, el líquid en expansió del "manxa", de l'element sensible a la temperatura, prem sobre la part de treball del dispositiu, la tija. El cap tèrmic de la vàlvula de tres vies també es troba aquí, però aquest element no està present en tots els dispositius.

Una sonda situada a l'interior de la canonada també pot actuar com a sensor en aquesta vàlvula.

Vàlvules de tres vies amb accionament elèctric

Diversos elements actuen com a accionament elèctric per a vàlvules de control de tres vies amb accionament elèctric. Hi ha dos tipus:

  • vàlvules de tres vies per escalfar amb accionament elèctric en forma d’imant elèctric;
  • vàlvules de tres vies amb un servoaccionament basat en un motor elèctric.
Vàlvula elèctrica motoritzada

Vàlvula elèctrica motoritzada

L'actuador rep una ordre directament dels sensors de temperatura o del controlador de control. Els models de vàlvules de tres vies per escalfar amb accionament elèctric són els més eficaços, ja que us permeten proporcionar la regulació més precisa dels fluxos de calor.

Un consell útil! Podeu comprar vàlvules de tres vies per escalfar sense accionament estàndard i triar l’opció més adequada per als vostres propòsits.

Vàlvules de 3 vies accionades elèctricament: característiques i avantatges

Independentment de la posició de la tija a la vàlvula de tres vies, la circulació no s’atura, per tant, aquest tipus de dispositiu no és adequat per reduir el cabal del refrigerant. Aquesta és la diferència principal entre una vàlvula de bola de tres vies amb accionament elèctric i vàlvules de doble sentit, reguladors i altres dispositius.

L’accionament elèctric permet automatitzar el funcionament d’una vàlvula de tres vies per a la calefacció

L’accionament elèctric permet automatitzar el funcionament d’una vàlvula de tres vies per a la calefacció

Principi de funcionament de la vàlvula de tres vies amb accionament elèctric

Aquesta vàlvula està dissenyada per a la barreja o separació, distribució de cabals. La vàlvula de separació regula la quantitat d'aigua deixant part del líquid a través del camí de derivació en lloc del camí recte. Per a la sortida s’utilitzen dues canonades de derivació del dispositiu i una per a l’entrada.

El principi de funcionament d’una vàlvula de mescla de tres vies amb un capçal tèrmic es basa en barrejar una de més freda a un portador de calor calent o una de calenta a una més freda.Com a resultat, la característica qualitativa, és a dir, la temperatura del flux de calor, canvia, mentre que el nivell d’aquest canvi depèn de la proporció establerta dels dolls connectats.

Article relacionat:

Escalfament d'aigua propi d'una casa particular, esquemes de disseny
Com es pot escalfar l'aigua a una casa amb les seves pròpies mans. Dibuixos constructius. La diferència entre la circulació d’aigua natural i forçada.

Dos ports per a entrada i un per a sortida també poden realitzar la funció de divisió. Aquestes vàlvules es poden utilitzar de diverses maneres.

Sovint és rellevant utilitzar vàlvules de tres vies per a calderes de combustible sòlid, a la cambra de les quals cau condensat al començament del forn. En aquest cas, la vàlvula ajuda a tallar temporalment l’aigua freda i a deixar que part del líquid escalfat al llarg del curtcircuit.

Esquema de funcionament d’una vàlvula de tres vies basada en un accionament elèctric

Esquema de funcionament d’una vàlvula de tres vies basada en un accionament elèctric

Vàlvules de tres vies per a calefacció per terra radiant i altres usos

Hi ha diverses opcions per utilitzar aquest tipus de vàlvula:

  1. S'instal·len vàlvules de mescla de tres vies per a calefacció per terra radiant per evitar el sobreescalfament dels sistemes de veto individuals. Com a resultat, el terra escalfat per aigua s’escalfa de manera uniforme, cosa que contribueix a un confortable microclima a l’habitació, així com a la seguretat del sistema.
  2. La compra de vàlvules de tres vies per a calderes de combustible sòlid us permetrà fer front a la situació en què cau condensat a la cambra de la caldera al començament del forn.
  3. S’instal·len vàlvules de tres vies al sistema de calefacció per separar els cabals i alimentar el circuit d’ACS.
  4. Els dispositius de tres vies s’utilitzen per a la canonada de derivació dels radiadors.
  5. Les vàlvules són òptimes per crear un curtcircuit durant la preparació del retorn.
Mitjançant una vàlvula de tres vies per regular la calefacció per terra radiant

Mitjançant una vàlvula de tres vies per regular la calefacció per terra radiant

Vàlvula de tres vies per escalfar amb termòstat: principi de funcionament i finalitat

Els termòstats s’instal·len als endolls del radiador. Si cal, aquests dispositius bloquegen totalment o parcialment el flux del refrigerant. La mateixa funció la realitza l’aixeta, però, si hi ha un termòstat, configureu els paràmetres necessaris una vegada, després dels quals la vàlvula tèrmica mantindrà la temperatura configurada de forma independent. Les vàlvules tèrmiques electròniques proporcionen la màxima precisió i funcionalitat.

És important entendre que el termòstat no és capaç de canviar la potència inicial de la font de calor, però permet disposar de l’energia tèrmica de manera competent i crear unes condicions confortables a l’habitació.

Un consell útil! En el cas de les bateries de ferro colat, l’ús d’un termòstat no té sentit, ja que la inèrcia tèrmica és massa elevada. Com a resultat, tot i que el preu d’una vàlvula de tres vies per escalfar amb un termòstat és superior al preu habitual d’una vàlvula de mescla de tres vies, el regulador de temperatura millora significativament la usabilitat i l’eficiència del dispositiu.

El principi de funcionament del termòstat

El controlador de temperatura és un dispositiu bidireccional format per dues parts principals:

  • vàlvula ("valve");
  • cap tèrmic.

Dispositiu termòstat:

Element Funció Dispositiu Principi de funcionament
Vàlvula (vàlvula) Mecanisme de bloqueig Consta de seient, con i tija. La tija de treball es retrau, reduint la distància entre el seient i el tap i reduint així el cabal. Al contrari, a mesura que augmenta la distància entre aquestes parts, augmenta el cabal.
Cap tèrmic Control de vareta El "manxa" (cilindre especial) conté una substància termosensible. El principi de funcionament es basa en l'expansió de gasos i líquids en cas d'escalfament. Sota l’acció del refrigerant calent, la substància del manxa s’expandeix i empeny el pistó amb molla. Actua sobre la tija amb un con cap al seient.

Amb una disminució del flux de refrigerant, es produeix un refredament i, en conseqüència, una disminució del volum de la substància activa. La molla torna el pistó, el con i la vareta al seu lloc i augmenta el cabal.

La repetició del cicle permet regular el grau de calefacció del radiador amb alta precisió.

 

Un consell útil! L'eficiència del termòstat es basa en la precisió i la velocitat de la resposta del cap tèrmic a la configuració dels modes i al seu canvi. Com més ràpida sigui aquesta reacció, millor serà el dispositiu i més elevat serà el preu d’una vàlvula de tres vies.

Varietats de termòstats per a un radiador

Hi ha diversos tipus de classificació de termòstats per a una vàlvula de tres vies.

Classificació dels termòstats pel mètode de configuració de la temperatura i control del règim de temperatura:

Tipus de termòstat Característiques:
Termòstats mecànics El dispositiu es preestableix mitjançant un comandament graduat. La tija està accionada per una manxa i una molla de retorn.
Termòstats manuals El principi de funcionament és similar a una grua convencional. Aquest model es pot substituir fàcilment per un regulador per al funcionament automàtic de les vàlvules en condicions canviants.
Termòstats electrònics Posseeix un panell digital. La font d’energia són les bateries. Tingueu en compte la temperatura del refrigerant. Permet programar el mode per temps.

 

Els termòstats manuals i mecànics es poden classificar segons el tipus de substància activa del manxa. Un líquid o gas es pot utilitzar com a substància sensible a la temperatura al manxa, respectivament, els termòstats són:

  • líquid;
  • gas.

A més, els termòstats es divideixen per propòsit. Segons les característiques, els termòstats estan dissenyats:

  • per a sistemes de distribució de dues canonades;
  • per a sistemes de distribució d'una canonada.

Segons el mètode de connexió, els termòstats són:

  • cantonada;
  • línies rectes.

Triar una vàlvula de tres vies: característiques de models de diferents empreses

Per triar una vàlvula adequada, cal comparar totes les característiques dels diferents models, és a dir, el tipus d’actuador, el tipus d’actuador, la presència i el tipus de termòstat, així com el fabricant i el preu d’una vàlvula de tres vies per a la calefacció. Val la pena parar atenció als models de fabricants líders.

Vàlvules de tres vies Esbe: instruccions d'instal·lació i funcions

Entre els principals avantatges dels models d’Esbe hi ha la simplicitat i el cost assequible.

Vàlvula de tres vies Esbe per a calefacció

Vàlvula de tres vies Esbe per a calefacció

Un consell útil! Si heu d’ajustar la vàlvula, descarteu els models senzills, el principal inconvenient dels quals és la impossibilitat d’estabilitzar la temperatura de sortida.

Quan instal·leu la vàlvula, tingueu en compte diverses funcions:

  1. La unitat de mescla permet crear un circuit addicional al sistema, connectat al col·lector de distribució per dos punts, que garanteix la circulació contínua de l'aigua de sortida.
  2. A l’entrada, el flux s’assegura en cas de necessitat de calor addicional.
  3. La vàlvula del termòstat està connectada a la unitat de mescla.
  4. Per augmentar el cabal dels equips de bombament, que sovint és insuficient a causa de l'estretor de les vàlvules que convergeixen en un punt, es requereix una línia addicional per reduir el consum d'energia de la bomba. Tot i això, aquestes mesures no són rellevants per a tots els models d’Esbee.
  5. Si es necessita una segona línia, es preveu instal·lar una vàlvula d’equilibri o connectar la bomba a aquesta línia addicional, cosa que condueix a la igualació de les temperatures dels cabals d’entrada i sortida.
Vàlvula Esbe integrada al sistema de calefacció

Vàlvula Esbe integrada al sistema de calefacció

Vàlvules de tres vies Navien: característiques i avantatges

L’empresa Navien està especialitzada en la producció de calderes de calefacció. Les vàlvules de tres vies d’aquest equip estan dissenyades per canviar les prioritats entre la calefacció d’aigua per al subministrament d’aigua i el sistema de calefacció. Aquestes vàlvules val la pena comprar-les si disposeu d’equips Navien, perquè els components i equips d’un fabricant són la clau per a un funcionament llarg i eficient del sistema.

Vàlvules de 3 vies Danfoss: característiques i avantatges

Les vàlvules Danfoss s’utilitzen en sistemes de calefacció i subministrament d’aigua.Entre els avantatges d’aquest tipus d’equips:

  • estabilitat i precisió de la regulació;
  • perfecta compatibilitat amb altres elements termostàtics de Danfoss;
  • fiabilitat i llarga vida útil sense pèrdues de rendiment;
  • facilitat d'instal·lació, manteniment i operació;
  • treball totalment automàtic;
  • la possibilitat d'instal·lar a la canonada en qualsevol posició, excepte amb la vàlvula cap avall.
Vàlvula de tres vies Danfoss

Vàlvula de tres vies Danfoss

Després d’haver estudiat amb deteniment les característiques tècniques i els consells per triar una vàlvula de tres vies per als sistemes de calefacció, podeu triar el dispositiu adequat per a una habitació i condicions de funcionament específiques.