La vanne thermostatique à trois voies pour la chaudière, installée dans un système de chauffage autonome, vous permet d'économiser du carburant, d'augmenter la durée de vie de l'équipement, de protéger contre les dysfonctionnements. Il joue le rôle de régulateur et d'élément de sécurité. Mais il est impossible d'installer le premier thermo mélangeur dans le système; vous devez sélectionner un appareil qui répond à ses caractéristiques et aux exigences de fonctionnalité le concernant.
Le dispositif et le principe de fonctionnement de la vanne à trois voies pour la chaudière
La conception de la vanne de mélange thermique pour une chaudière à combustible solide ou autre peut différer considérablement en fonction de l'objectif de l'élément et du fabricant, cependant, le principe de fonctionnement reste inchangé. Le régulateur de température a trois sorties: l'une est toujours ouverte et les autres se chevauchent complètement ou partiellement pendant le fonctionnement. Par le nombre de sorties, la vanne est appelée vanne à 3 voies. Il est utilisé pour mélanger ou séparer le flux de liquide ou de gaz, moyennant quoi la température du liquide de refroidissement est ajustée, passant d'un circuit à l'autre.
Il ressemble à un tee-shirt en apparence. Le dispositif interne est représenté par un mécanisme de verrouillage et une tige qui assure son mouvement - ce sont les principaux éléments. Certains modèles ont deux anneaux de siège qui verrouillent le boulon. Peut-être l'ajout d'autres éléments.
Types de valves
La fonctionnalité des vannes est différente. Selon cette caractéristique, les vannes à trois voies sont divisées en commutation, mélange et séparation.
Mélange
Un flux froid est fourni à une entrée et un flux chaud à une autre. A la sortie, ils se mélangent, formant un flux d'une température donnée. Ainsi, grâce au mélangeur thermique, la température du liquide de refroidissement est régulée, en particulier, le retour est mélangé dans le liquide de refroidissement à la sortie de la chaudière. Pour cela, la vanne est installée sur le tuyau de retour du tuyau de chauffage.
Partage
Les vannes de division sont également appelées vannes de distribution. Ils ont divisé un flux en deux. Ils sont utilisés dans les systèmes d'alimentation en eau chaude, la tuyauterie du réchauffeur d'air.
Commutation
La commutation ou la commutation passe d'un circuit à l'autre, par exemple du chauffage à l'alimentation en eau chaude. La commutation s'effectue à l'aide d'un entraînement électrique.
Méthodes de commande de soupape à trois voies
Les vannes à trois voies selon la méthode de contrôle sont:
- autonome;
- apprivoiser;
- Thermostatique
- avec entraînement électrique.
S'il n'y a pas de capacité de contrôle, la vanne thermique est de type autonome. Il est réglé par le fabricant sur une température de liquide de refroidissement spécifique, c'est-à-dire la température dans le système sera toujours constante. Les principaux avantages de ces appareils sont leur faible coût et leur capacité à maintenir la même température. Mais il est impossible de modifier les paramètres prédéfinis, par conséquent, les caractéristiques de la vanne doivent répondre aux exigences du système, il sera nécessaire de la sélectionner plus soigneusement.
La vanne à trois voies avec commande manuelle est équipée d'un dispositif de réglage manuel, qui est le panneau de commande, le bouton rotatif ou la vanne. Le contrôle du réglage est effectué à l'aide de marques spéciales - échelles. Par rapport à un contrôleur autonome, la vanne thermique manuelle à trois voies est plus fonctionnelle: elle vous permet de changer le régime de température en fonction des besoins spécifiques et maintiendra la température à un niveau donné. Cependant, cette vanne "ne sait pas" comment réagir en modifiant la température du liquide de refroidissement à la transformation des conditions environnementales.
La conception du produit avec un thermostat fournit un thermostat. Le gaz ou le milieu liquide à l'intérieur réagit à un changement de température du liquide de refroidissement. Lorsqu'il est chauffé à une température prédéfinie, le tuyau de liquide de refroidissement chaud est bloqué. Par type d'alimentation, ce type de vanne peut être mécanique et électronique. Les mécaniques fonctionnent de manière autonome, tandis que les électroniques nécessitent la présence d'un réseau électrique ou le remplacement périodique des batteries. Bien que cet inconvénient soit entièrement compensé par les avantages.
L'inclusion d'une vanne thermostatique pour une chaudière à combustible solide dans le système vous permet d'automatiser le processus de changement du régime de température en fonction de l'heure de la journée, des jours de la semaine. Le coût d'un élément à trois voies avec un contrôleur de température est plus élevé que le coût d'analogues plus simples.
Les modèles les plus avancés sont les vannes thermiques électriques. Pour que leur travail soit constant, il est nécessaire d'installer un bloc d'alimentation sans coupure. Le débit de liquide de refroidissement froid ou chaud est régulé à l'aide d'un contrôleur qui enregistre les écarts de température par rapport aux valeurs définies et d'un servo variateur. Les sorties ne se chevauchent pas complètement, mais le volume du liquide de refroidissement change. Grâce au fonctionnement de l'automatisme, le circuit de chauffage est toujours chauffé uniformément et la température du liquide de refroidissement correspond toujours exactement à la température réglée. La possibilité de changer de mode est également présente, mais vous devez vous préparer à une consommation élevée de ressources: liquide de refroidissement et électricité. Vous devrez payer plus pour la vanne thermique elle-même. Un appareil entièrement automatique est plus cher.
But et fonctions
Une vanne à trois voies est installée à ces fins:
- Pour que le liquide de refroidissement ne succombe pas à la chaudière et que le condensat ne tombe pas sur les parois intérieures du four. De plus, si un échangeur de chaleur en fonte est utilisé dans la chaudière, il peut se fissurer à cause d'une différence de température.
- Pour réguler la température du liquide de refroidissement dans les circuits. Ce besoin peut être dû à la complexité du système, où les exigences de température pour chaque circuit sont différentes. Lorsqu'il est connecté à un accumulateur de chaleur, ainsi que lorsque le liquide de refroidissement est utilisé dans l'échangeur de chaleur de l'unité d'alimentation en air de ventilation, qui fait partie du système de chauffage de l'air.
- Pour pouvoir contrôler le chauffage du liquide de refroidissement dans le circuit de chauffage par le sol. La température optimale pour un sol chaud ne dépasse pas 50 ° C. La température du liquide de refroidissement provenant de la chaudière peut dépasser cet indicateur de 10 à 35 ° C. L'eau refroidie traversant le circuit de chauffage par le sol sera mélangée au caloporteur de la chaudière, une vanne à trois voies installée sur le collecteur de distribution garantira le retour du mélange.
Le régulateur ne doit pas être installé si plusieurs sources de chauffage fonctionnent alternativement dans le système; si la longueur de chaque boucle du plancher d'eau ne dépasse pas 50 à 60 m (alors au lieu d'une vanne à trois voies, des têtes RTL sont installées); si le chauffage est organisé par gravité.
Les principaux paramètres lors du choix des vannes
La vanne à trois voies doit correspondre autant que possible aux caractéristiques du système.Par conséquent, lors du choix, vous devez vérifier tous les paramètres: dispositif de conception, spécifications techniques.
- Tout d'abord, il est nécessaire de supprimer les options en métal inapproprié.Les soupapes à trois voies siluminiques peu coûteuses sont immédiatement exclues, car l'alliage d'aluminium avec du silicium se caractérise par une faible résistance. Ces vannes thermiques se fissurent et s'effritent littéralement pendant le fonctionnement.
- Les vannes 3 voies en fonte ne sont pas sujettes à la corrosion et sont suffisamment résistantes sous des charges statiques, mais un impact mécanique ponctuel ou une forte baisse de température peut provoquer leur rupture. Ces appareils ne peuvent pas être réparés.
- Les appareils en acier sont peu coûteux et durables, mais rouillent avec le temps. Afin de protéger contre la corrosion, les produits sont recouverts de nickel et de chrome.
- Les vannes thermiques en acier inoxydable sont plus chères, le métal n'est pas sensible à l'oxydation et à la corrosion, elles serviront donc longtemps.
- Les vannes à trois voies en laiton et en bronze sont préférables, car le matériau répond le mieux aux exigences de durée de vie et de corrosion. Les produits en laiton ne peuvent pas être installés dans un système où le liquide de refroidissement est chauffé à des températures dépassant 200 degrés. Les appareils en bronze sont intégrés dans un circuit de chauffage en cuivre.
Le mécanisme de verrouillage interne de certains produits peut être en céramique. Dans le respect des conditions de fonctionnement, la céramique se comporte de la meilleure façon: elle ne rouille pas et dure longtemps. Mais le liquide de refroidissement dans le système doit être de haute qualité. En présence d'impuretés mécaniques, les éléments en céramique tomberont rapidement en panne.
Le type de vanne est sélectionné en tenant compte des caractéristiques du système:
- Pour protéger la chaudière de la condensation, une vanne avec un thermostat interne réglé sur une température constante du liquide de refroidissement est suffisante.
- Si le système se compose de plusieurs branches et qu'il est nécessaire de contrôler le chauffage de chacune, installez un contrôleur avec une tête thermique et un capteur externe.
- Pour l'auto-assemblage du système, une vanne mélangeuse est recommandée pour l'installation. Il est plus facile pour un débutant de comprendre le schéma de son travail, comment le mettre, le retirer.
- Les variétés de selle, contrairement aux rotatives, vous permettent de régler plus précisément la température du liquide de refroidissement et la pression.
- Pour le chauffage par le sol, les modèles électriques avec servo-entraînement sont recommandés.
- Pour robinets d'isolement eau chaude sanitaire, pour mitigeurs de chauffage.
En ce qui concerne les caractéristiques techniques, il est nécessaire de prendre en compte:
- méthode de connexion - elle est filetée et à bride;
- diamètre intérieur des tuyaux - doit coïncider avec le diamètre des tuyaux sur le site d'installation;
- pression de service maximale;
- température maximale du liquide de refroidissement sur le site d'installation;
- débit d'eau moyen par heure - débit conditionnel;
- plage de contrôle dynamique (30: 1, 50: 1, 100: 1) - indique la différence de débit avec un volet entièrement fermé et semi-ouvert.
Les vannes avec une plage de 100: 1 offrent des possibilités de réglage plus larges.
Les données sont indiquées dans le passeport du produit. Afin de sélectionner correctement la vanne en fonction des paramètres du système, il est également nécessaire de calculer le débit du liquide de refroidissement sur la ligne d'installation, car la vanne doit passer la bonne quantité d'eau à différentes positions de la tige.
Enfin, le paramètre est le fabricant. Populaire:
- Esbe (Suède);
- Danfoss (Danemark);
- Honeywell (États-Unis);
- Herz Armaturen (Autriche);
- Caleffi (Italie);
- Icma (Italie);
- Valtec (Russie).
Il est recommandé de choisir des produits de marques bien connues, alors vous pouvez être sûr que les marquages et les caractéristiques déclarés correspondent aux paramètres réels de la vanne à trois voies.
Postes budgétaires simplifiés
Les vannes à trois voies de type autonome sont considérées comme simplifiées. Leur structure interne est vraiment simplifiée, puisqu'aucune tête thermique avec contrôleur ni tige n'est prévue.L'élément thermostatique est installé à l'intérieur et est conçu pour une température spécifique (souvent 50 ° C ou 60 ° C). Il n'est plus possible de modifier les réglages; la température de départ à la sortie de la vanne correspondra toujours à la consigne ± 2 ° С. Cette option est destinée à ceux qui installent la vanne dans des systèmes de chauffage simples et souhaitent économiser. Le coût des éléments simplifiés est environ 30% inférieur au coût moyen de la majeure partie des régulateurs.
La vanne thermostatique à trois voies est nécessaire dans les systèmes complexes qui comprennent plusieurs circuits: eau chaude sanitaire, chauffage, chauffage au sol. Il vous permet d'économiser du combustible en utilisant plus efficacement la chaleur générée par la chaudière. Malgré de nombreux avantages, l'installation de la vanne n'est pas toujours justifiée, vous devez donc consulter un spécialiste concernant la pertinence de son installation.