En chauffage, l'eau peut atteindre 80-90 ° C. Et si cela est toujours normal pour les tuyaux avec radiateurs, une telle température est trop élevée pour un sol chaud. Afin de pouvoir rester normalement sur les sols, une vanne à trois voies est utilisée. Bien qu'il soit installé loin d'être uniquement à ces fins, il est indispensable dans un système avec presque toutes les chaudières à combustible solide. Voyons de quel type de mécanisme il s'agit, à quoi il sert et comment choisir la bonne vanne à trois voies pour le système de chauffage et d'alimentation en eau.
Qu'est-ce que c'est et pourquoi est-il nécessaire
Voici à quoi ressemble une vanne à trois voies classique pour un système de chauffage.
Comme son nom l'indique, cette valve a 3 temps. Vous pouvez même l'appeler une grue, car elle appartient aux vannes d'arrêt et de commande. Il ressemble à un tee-shirt ordinaire, mais à l'intérieur de sa structure est beaucoup plus compliqué. En gros, il sert à changer la température de l'eau. Il y a deux façons: dans la première, le retour est mélangé à l'alimentation pour abaisser la température; la deuxième méthode, au contraire, divise les flux en déversant de l'eau chaude dans la conduite de retour. Ceci est utile dans divers cas:
- Sol chaud... Le retour et l'alimentation en chauffage sont raccordés à la vanne. Le flux de retour étant plus froid, de l'eau à une température plus basse est acheminée vers les planchers. Dans ce cas, la température du chauffage restant reste la même.
- Maintien de la température... Pour le fonctionnement normal de presque tous les équipements de chauffage, il est nécessaire que le flux de retour ne soit pas plus froid que l'alimentation de 60 degrés. Sinon, la chaudière ne durera pas longtemps. Par conséquent, la vanne prélève l'eau de l'alimentation et la renvoie vers la conduite de retour.
- Protection contre la condensation... Pour la même raison. Si de l'eau pénètre dans l'échangeur de chaleur à une température plus chaude que le point de rosée, de la condensation commence à s'y accumuler.
- protection contre la surchauffe... Les chaudières modernes sont équipées de divers capteurs. S'il s'agit, par exemple, d'une simple chaudière à combustible solide, elle continuera à fonctionner même si elle surchauffe. La vanne à trois voies résout ce problème.
- Pour la tuyauterie d'une chaudière à chauffage indirect... Pour avoir de l'eau chaude dans la maison, vous pouvez connecter une chaudière à la chaudière. Et puis l'eau sera chauffée par chauffage. Le robinet à trois voies sert à l'approvisionnement continu en eau chaude. Il s'ouvre lorsque la température de l'eau dans la chaudière baisse.
- Lors de l'organisation d'un contournement... Dans certains cas, il est nécessaire de diriger l'eau le long d'un autre chemin - le contournement. Par exemple, pour un chauffage plus efficace. Le moyen le plus simple de le faire est d'utiliser une vanne à trois voies. Il s'ouvrira et se fermera au bon moment.
Mais pourquoi installer une vanne alors que vous pouvez simplement baisser la température? La question semble logique, mais en fait, dans les chaudières ordinaires à basses températures, l'échangeur de chaleur tombe rapidement en panne. Pour ce mode de fonctionnement, une chaudière à condensation est mieux adaptée, mais leur prix est beaucoup plus élevé. Par conséquent, il est préférable et plus facile d'installer une vanne à trois voies.
Comme vous pouvez le voir, il existe de nombreuses façons de l'utiliser. Dans certains cas, il est utilisé pour améliorer l'efficacité énergétique du système. Dans d'autres, c'est un appareil indispensable pour connecter des équipements.
Maintenir une température confortable avec une vanne à trois voies pour le chauffage
Il existe deux façons de réguler l'énergie libérée par le radiateur:
- Un changement qualitatif dans les propriétés du radiateur.
- Régulation quantitative de la chaleur générée.
Dans les deux cas, des manipulations avec le fluide circulant dans les tuyaux sont nécessaires.
Changement qualitatif des propriétés du radiateur
Afin de réguler le microclimat dans la pièce, vous pouvez basculer le générateur de chaleur sur un autre mode de fonctionnement - à la suite de quoi la température de l'eau entrant dans les radiateurs change.
La présence d'une vanne à trois voies vous permet de réguler le climat intérieur pour tout type de chauffage
Vous pouvez changer le mode sur une chaudière murale, si nous parlons d'une maison de campagne. Cependant, la situation est beaucoup plus compliquée dans le cas de la chaufferie du microdistrict urbain.
Conseil utile! Dans le cas d'un appartement en ville, lorsque vous n'avez pas accès à la chaufferie, il reste à réguler l'énergie déjà libérée par le liquide de refroidissement.
Régulation quantitative du flux de chaleur à l'aide d'une vanne à trois voies pour le chauffage avec un thermostat
Dans le cas où vous ne pouvez pas influencer la température de l'eau fournie au radiateur, vous pouvez ajuster sa quantité. Pour cela, il est nécessaire d'acheter des vannes à trois voies pour le chauffage avec un thermostat. Ces appareils vous permettent de limiter la quantité d'eau traversant le radiateur, et par conséquent, avec la même surface de la batterie, plus ou moins de chaleur entrera dans la pièce, bien sûr, dans les limites limitées par la puissance de le système.
Mitigeur à trois voies avec thermostat
La vanne à trois voies pour le système de chauffage et le régulateur de température installé sur le radiateur peuvent être utilisés séparément, cependant, dans les systèmes de chauffage autonomes des appartements modernes et des chalets privés, une méthode combinée est souvent utilisée pour améliorer l'efficacité. Ainsi, il est conseillé d'acheter une vanne à trois voies pour le chauffage avec un thermostat.
Limite de réglage du flux de chaleur
Il est important de prendre en compte le fait que le principe de fonctionnement du mitigeur à trois voies vous permet d'augmenter ou de diminuer la température du radiateur uniquement dans les limites établies. Ces limites sont dictées par les caractéristiques techniques du dispositif thermique, à savoir la valeur de son transfert thermique maximal, et dépendent de chaque radiateur spécifique.
Le dispositif et le principe de fonctionnement de la vanne à trois voies dans l'installation de chauffage
Pour vous faciliter la compréhension du principe de fonctionnement, je vous propose d'envisager ce schéma:
Conception en coupe de la vanne à trois voies.
Lorsqu'une certaine température doit être atteinte, la tige monte, ouvrant le conduit. Ceci est similaire au principe de fonctionnement des vannes d'arrêt. Et le mécanisme lui-même s'appelle une selle. Au lieu d'une tige, une bille ou un secteur rotatif est parfois utilisé. Exactement le même que dans les vannes à bille conventionnelles. Ce mécanisme est appelé rotatif. Sur le diagramme, ils peuvent être représentés comme suit:
Je parlerai de ce qui contrôle exactement la tige ou la balle un peu plus tard. Pour l'instant, jetons un coup d'œil à chaque vue. Commençons par les mitigeurs:
Comme vous pouvez le voir, l'eau chaude entre par la gauche et l'eau froide par le bas. La tige monte si nécessaire, permettant aux deux courants de se mélanger.
Et voici à quoi ressemble le travail de la vanne de séparation. Ici, au contraire, l'eau chaude entre par la droite et peut sortir par la gauche ou par le bas. Si la température est normale, la tige monte. Si une température plus élevée est requise, la tige est abaissée, envoyant de l'eau chaude vers le bas. Autrement dit, à la ligne de retour.
D'après les instructions pour le type de vanne VMR de Mut International.
En règle générale, les vannes de thermo-mélange et de séparation ne se chevauchent pas complètement. Mais les interrupteurs, comme vous pouvez le voir, ferment l'un des tuyaux et ouvrent l'autre. Il n'y a ni mélange ni séparation.
Vue en coupe d'une vanne 3 voies typique.
Caractéristiques de conception de la vanne motorisée
La conception de la vanne motorisée est différente pour les modèles de séparation, de mélange et de commutation.Tous les types de vannes de régulation ont un corps métallique, qui est divisé en trois parties, entre lesquelles se trouve un dispositif de régulation - une tige. C'est dans sa forme et son principe de fonctionnement que la conception de la vanne à trois voies diffère.
Nous vous recommandons de vous familiariser avec: Comment calculer et fabriquer un escalier à partir d'un tuyau profilé dans une maison privée?
Un actionneur électrique est une pièce qui combine les trois types de vannes à trois voies. À l'aide d'un entraînement intégré avec un contrôleur, une régulation automatique de la température de l'eau est effectuée en raison de la réponse de l'appareil aux changements de température de l'eau. Un entraînement électrique, également appelé servo variateur, est un moteur, mais il ne tourne pas autour de son axe, comme les dispositifs conventionnels, mais effectue un virage dans un rayon limité.
Attention! Extérieurement, une vanne motorisée à trois voies peut être reconnue par la présence d'un levier rotatif en plastique, sur lequel il y a une marque pour désigner une valeur scalaire.
Comment choisir une vanne à trois voies pour un système de chauffage d'une maison privée
Vous savez maintenant dans quels cas certains types de vannes sont utilisés. Mais ce n'est pas le seul critère de sélection, car les vannes disposent de plusieurs méthodes de contrôle de température et de débits différents. Et le matériau de fabrication peut différer. Regardons cela de plus près.
Méthode de contrôle de la température
Manuel.
Commençons par les ajustements manuels. Ici, la tige est reliée à une valve ou à une poignée, sous elles se trouvent des marques à l'aide desquelles la température est régulée. C'est le moyen le plus simple et le moins cher, donc certaines personnes le considèrent plus fiable. Mais je pense que tout dépend de l'entreprise: si la vanne est de haute qualité, elle ne fonctionnera pas moins avec un réglage automatique qu'avec un manuel.
| Avantages | désavantages |
| Prix bas par rapport aux autres types de vannes | Vous devez réagir de manière indépendante à tous les changements des conditions environnementales |
| Fonctionne sans connecter l'électricité | Le circuit de chauffage ne chauffe pas uniformément |
Thermostatique.
Si un thermostat est intégré à la structure, une telle vanne est appelée thermostatique. Il n'est généralement configuré qu'une seule fois. Ensuite, il sélectionne lui-même la position de la tige, en fonction des fluctuations de température. Un liquide ou un gaz thermosensible en est responsable: lorsque la température augmente, ils se dilatent et commencent à déplacer la tige. Ces vannes sont électroniques et mécaniques. Une vanne à trois voies avec thermostat est beaucoup plus pratique qu'une vanne manuelle, car elle fonctionne automatiquement, mais elle coûte également plus cher.
| Avantages | désavantages |
| Contrôle automatique de la température | Prix élevé par rapport aux vannes manuelles |
| Chauffage uniforme du circuit de chauffage | |
| Les modèles mécaniques fonctionnent sans électricité |
Servo entraîné.
Les plus précises sont les vannes à trois voies à entraînement électrique. Ils ont un thermostat intégré, mais ils sont contrôlés par une unité électronique qui fonctionne sur un servo variateur. Lorsque la température change, le thermostat envoie un signal au contrôleur. Et il contrôle déjà l'entraînement en levant ou en abaissant la potence.
| Avantages | désavantages |
| Ne nécessite pas la participation humaine au contrôle de la température | Prix élevé |
| Précision la plus élevée de tous les types de vannes à trois voies | Dépendance à l'électricité |
| Chauffage de la plus haute qualité et uniforme | Consommation d'énergie plus élevée par rapport aux vannes thermostatiques électroniques |
Je pense qu'il vaut mieux opter pour l'option intermédiaire. Le réglage manuel n'est pas pratique et la vanne motorisée est coûteuse. Et une telle précision est rarement requise dans un environnement domestique.
Matériel de fabrication
La durabilité du produit dépend du matériau utilisé pour la fabrication du boîtier. Je veux dire tout de suite qu'il y a parfois des valves en silumin. Bien qu'ils soient beaucoup moins chers, je ne recommande pas d'y prêter attention.Et il existe de nombreux autres matériaux fiables:
- Les valves en acier au carbone noir sont durables et relativement bon marché. Malheureusement, ils se corrodent, c'est pourquoi ils sont généralement plaqués de nickel ou de chrome. L'acier inoxydable est également souvent utilisé, mais ces produits sont plus chers.
- La fonte est solide, durable et non corrosive. Mais il s'agit généralement de vannes à l'ancienne, car des matériaux plus avancés sont maintenant utilisés.
- Les plus populaires sont les produits en laiton et en bronze. Ce sont des matériaux durables, solides et antirouille. Dans des conditions industrielles, où la température dépasse 200 degrés, ils ne peuvent pas être utilisés, mais ils sont idéaux pour les besoins domestiques. Je conseille de choisir ces vannes à trois voies, si le matériau n'est pas répertorié dans les spécifications, il peut toujours être identifié par sa couleur et sa texture caractéristiques.
Je voudrais également parler de la céramique. Il n'est pratiquement pas utilisé comme matériau pour le corps. Mais les détails internes en sont souvent faits. Cela est dû au fait que les céramiques ne sont pas attaquées par des produits chimiques. Il est également durable.
Comment choisir et se connecter au système l'élément le plus important - un groupe de sécurité
Plage de température et pression de service
Lors du choix d'une vanne à trois voies, la plage de réglage de la température doit également être prise en compte. Par exemple, un thermo-mélangeur pour un chauffage par le sol est généralement réglé à 30-40 ° C. Bien que cette gamme soit la plus confortable pour obtenir de l'eau chaude. La pression maximale que la vanne peut supporter diffère également. Certains modèles peuvent supporter jusqu'à 16 bar. Bien que généralement dans des conditions domestiques, plus de 6 bars ne sont pas nécessaires. En général, les valeurs de pression de service pour ces appareils sont réglementées par GOST 26349-84.
Autre
Bien entendu, n'oubliez pas que les vannes à trois voies ont des diamètres de tuyaux de raccordement différents. Les tailles de maison les plus courantes sont de 1 et ¾ pouces. Le filetage peut être interne ou externe.
Le nombre de litres qui passe par la vanne par heure dépend des indicateurs de débit. Il doit être choisi de manière à ce que la vanne ait un coefficient légèrement supérieur au résultat calculé. Par exemple, si 2 m³ par heure circulent dans le système, une vanne d'une capacité de 2,5 m³ par heure doit être sélectionnée.
Mais la capacité varie selon que la vanne est complètement ouverte ou légèrement ouverte. Le rapport de ces indicateurs est appelé plage dynamique de régulation. Plus le rapport est élevé, meilleur est le débit. Le meilleur rapport est considéré comme 100: 1, mais c'est assez rare. Les indicateurs les plus courants sont 50: 1 ou 30: 1, les vannes avec de tels indicateurs peuvent être prises en toute sécurité.
Principe de fonctionnement de la vanne à trois voies
Distributeurs à tiroir les plus couramment utilisés avec réglage manuel
La force de l'actionneur est appliquée à la vanne, y compris le siège et le clapet. Le piston bloque une partie de l'orifice, ce qui réduit le débit à travers la vanne. Le débit augmente et la pression statique dans la canalisation diminue. Le plongeur est placé dans le siège lorsqu'il est complètement fermé, et le débit de liquide de refroidissement est coupé, il n'y a pas de pression d'eau en aval de la vanne.
Des vannes à un ou deux sièges sont disponibles, tandis que le piston est de type tige, aiguille ou champignon. Les doubles sièges sont plus souvent utilisés en raison du bon équilibre de la vanne et de son étanchéité efficace. Ils sont utilisés pour modifier la pression jusqu'à 6,3 MPa dans des conduites d'un diamètre allant jusqu'à 300 mm.
Le principe de fonctionnement d'une vanne à trois voies pour le chauffage avec une action de cage est que la selle sert à la fois de dispositif de guidage (cage) et de lieu de fixation de la vanne creuse lors de la fermeture. Le débit du milieu est régulé par perforation dans les parois de la cage.
Les vannes à membrane utilisent des actionneurs hydrauliques ou électriques externes ou intégrés. Dans le cas d'un actionneur séparé, la force est appliquée sur le palier de tige à travers le diaphragme puis sur la biellette de commande.Une fois que la pression a chuté, la membrane revient à sa position d'origine. Avec un actionneur intégré, le débit d'eau est coordonné en fermant le trou dans la membrane.
Dans les distributeurs à tiroir à trois voies, le débit du liquide de refroidissement est régulé en tournant l'élément mobile selon un certain angle. Les modules sont utilisés comme dispositifs de contrôle.
Les fabricants et modèles les plus connus: caractéristiques et prix
Je veux maintenant parler des vannes à trois voies les plus populaires et les plus fiables pour vous permettre de choisir plus facilement le bon modèle.
TIM
Fabricant de Chine. Propose des produits de qualité assez élevée pour le chauffage et l'approvisionnement en eau à un prix relativement bas.
| photo | Modèle | Caractéristiques | Caractéristiques du | Coût, frottez. |
| (ZEISSLER) BL3110C04 | Matériel: laiton Écart de température: 35-60 Pression de service: 2-5 bar Diamètre: 1 pouce | Mélange, pour le chauffage et l'approvisionnement en eau chaude | 2 300-3 000 |
| BL8803 | Matériel: laiton Écart de température: 38-60 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: ¾ pouces | Mixage, connexion externe via américain | 2 800-3 500 |
| BL8804A | Matériel: laiton Écart de température: 38-60 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: 1 pouce | Mélange, avec entraînement électrique | 2 000-2 600 |
Esbe
Cette société suédoise est engagée dans la production de divers modèles de vannes et de contrôleurs. Je pense que les produits de cette entreprise sont de la plus haute qualité. Cher cependant.
| photo | Modèle | Caractéristiques | Caractéristiques du | Coût, frottez. |
| VTA321 | Matériel: laiton Écart de température: 35-60 Pression de service: 2 à 10 bars Diamètre: ¾ pouces | Mélange, pour le chauffage et l'approvisionnement en eau chaude | 6 000-6 500 |
| VTA372 | Matériel: laiton Écart de température: 20-55 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: 1 pouce | Mélange, haut débit | 7 000-8 000 |
| VTC511 | Matériel: fonte Écart de température: 60-75 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: 1 pouce | Pour les chaudières à combustible solide | 8 000-9 000 |
BIÈRE
Production conjointe de la Russie, de l'Italie, de l'Espagne et de l'Allemagne. Les produits sont parfaitement adaptés aux conditions russes.
| photo | Modèle | Caractéristiques | Caractéristiques du | Coût, frottez. |
| SVM-0120-164325 | Matériel: laiton Écart de température: 20-43 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: 1 pouce | Mélange, pour le chauffage et l'approvisionnement en eau chaude | 4 500-5 000 |
| SVM-0125-186520 | Matériel: laiton Écart de température: 30-65 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: ¾ pouces | Mélange, pour chauffage | 4 000-4 300 |
| SVM-0120-256025 | Matériel: laiton Écart de température: 35-60 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: 1 pouce | Mélange, haut débit | 5 200-5 800 |
WATTS
L'un des plus grands fabricants d'équipements de chauffage en Europe. Vaste gamme de produits.
| photo | Modèle | Caractéristiques | Caractéristiques du | Coût, frottez. |
| Aquamix 61C | Matériel: laiton Écart de température: 32-50 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: ¾ pouces | Mélange, pour alimentation en eau chaude | 5 200-5 700 |
| Aquamix 63C | Matériel: laiton Écart de température: 25-50 Pression de service: 1 à 10 bar Diamètre: ¾ pouces | Mélange, pour chauffage par le sol | 5 500-6 000 |
| V3GB Watts classique | Matériel: laiton Écart de température: 20-50 Pression de service: 3-10 bar Diamètre: 1 pouce | Mélange, avec entraînement électrique | 12 500-14 000 |
Choisir une vanne à trois voies: caractéristiques des modèles de différentes entreprises
Pour choisir une vanne appropriée, il est nécessaire de comparer toutes les caractéristiques des différents modèles, à savoir le type d'actionneur, le type d'actionneur, la disponibilité et le type de thermostat, ainsi que le fabricant et le prix d'une vanne à trois voies pour le chauffage. Vous devez faire attention aux modèles des principaux fabricants.
Vannes à trois voies ESBE: instructions d'installation et caractéristiques
Parmi les principaux avantages des modèles Esbe figurent la simplicité et le coût abordable.
Vanne à trois voies ESBE pour chauffage
Conseil utile! Si vous avez besoin d'ajuster la vanne, jetez les modèles simples, dont le principal inconvénient est l'incapacité de stabiliser le régime de température à la sortie.
Lors de l'installation de la vanne, un certain nombre de caractéristiques doivent être prises en compte:
- L'unité de mélange vous permet de créer un circuit supplémentaire dans le système, connecté au collecteur de distribution par deux points, ce qui garantit une circulation continue de l'eau à la sortie.
- A l'entrée, le débit est assuré en cas de besoin de chaleur supplémentaire.
- Une vanne avec thermostat est connectée à l'unité de mélange.
- Pour augmenter le débit des équipements de pompage, souvent insuffisant du fait de l'étroitesse des vannes convergeant en un point, une ligne supplémentaire est nécessaire pour réduire la consommation électrique de la pompe. Cependant, ces mesures ne sont pas pertinentes pour tous les modèles Esbee.
- En cas de besoin d'une deuxième ligne, il est prévu d'installer une vanne d'équilibrage ou de connecter la pompe à cette ligne supplémentaire, ce qui conduit à l'égalisation des températures des débits d'entrée et de sortie.
Vanne Esbe intégrée au système de chauffage
Vannes trois voies Navien: caractéristiques et avantages
La société Navien est spécialisée dans la production de chaudières de chauffage. Les vannes à trois voies de cet équipement sont conçues pour changer les priorités entre l'eau de chauffage pour l'alimentation en eau et le système de chauffage. Ces vannes valent la peine d'être achetées si vous disposez d'un équipement Navien, car les composants et l'équipement d'un seul fabricant sont la clé d'un fonctionnement long et efficace du système.
Vannes 3 voies Danfoss: caractéristiques et avantages
Les vannes Danfoss sont utilisées dans les systèmes de chauffage et d'alimentation en eau. Parmi les avantages de ce type d'équipement:
- stabilité et précision de la réglementation;
- compatibilité parfaite avec les autres éléments thermostatiques Danfoss;
- fiabilité et longue durée de vie sans perte de performance;
- facilité d'installation, d'entretien et de fonctionnement;
- travail entièrement automatique;
- la possibilité d'installer sur le pipeline dans n'importe quelle position, sauf avec la vanne vers le bas.
Vanne à trois voies Danfoss
Après avoir soigneusement étudié les caractéristiques techniques et les conseils pour choisir une vanne à trois voies pour les systèmes de chauffage, vous pouvez choisir le bon appareil pour une pièce et des conditions de fonctionnement spécifiques.
Règles d'installation des raccords
Habituellement, sur le corps d'une vanne à trois voies, le fabricant indique le mouvement du débit d'eau avec des flèches. Par ces points de repère, vous pouvez également déterminer le type de vanne. La connexion au système se déroule comme indiqué par les flèches. Le lieu d'installation doit être pratique pour les ajustements ultérieurs ou le remplacement en cas de dysfonctionnement. Pour cela, le retour et la fourniture conviennent. Mais lisez attentivement les instructions, car toutes les vannes ne peuvent pas être installées pour l'alimentation.
Comme la plupart des vannes sont en céramique à l'intérieur, elles ne tolèrent pas bien l'eau sale. Par conséquent, il est préférable d'installer un filtre devant la vanne. Si cela n'est pas fait, l'appareil peut se boucher. Dans certains cas, il suffit de le nettoyer, mais parfois même cela n'aide pas. Par conséquent, ne lésinez pas sur les filtres.
L'entraînement électrique ne doit pas être situé en bas, et les mitigeurs thermostatiques mécaniques ne sont pas non plus conseillés de l'installer de cette manière, exclusivement verticalement. Mais je dirai d'après ma propre expérience que dans certains cas, cela est possible. Et les critiques de certains propriétaires le confirment.
Appareil et principe de fonctionnement
Pour comprendre en quoi consiste la vanne thermo-mélangeuse à trois voies du type à selle le plus courant et comment elle fonctionne, vous devez étudier le schéma ci-dessous. A l'intérieur du corps en laiton à trois buses, 3 chambres sont disposées par coulée, les passages entre lesquels sont bloqués par des clapets. Ils sont fixés sur un axe - une tige sortant du corps du quatrième côté.
Le principe de fonctionnement est le suivant: lorsque la tige est pressée, le passage pour un flux commencera à s'ouvrir et à se fermer progressivement pour un autre, à la suite de quoi de l'eau à la température requise sera obtenue dans la chambre de mélange de la vanne. Il quitte le corps en laiton de l'élément par un troisième tuyau. Le réglage de la force de pression de la tige est effectué par une tête thermique avec un capteur de température externe installé conformément au schéma.
L'ensemble du processus mérite d'être expliqué plus en détail. Imaginez qu'un caloporteur insuffisamment chauffé entre du côté de l'eau chaude.Ensuite, le mécanisme le dépasse et le troisième tuyau est fermé. Le capteur à distance est rempli d'un liquide sensible à la température et est connecté au moyen d'un tube capillaire à un réservoir (soufflet) à l'intérieur de la tête thermique.
Lorsque le capteur chauffe, ce liquide se dilate, son volume dans le tube et le soufflet augmente, de ce fait, ce dernier commence à appuyer sur la tige de la vanne trois voies. Le moment de pression est déterminé par le réglage sur l'échelle de la tête thermostatique, réglé à la température souhaitée. Après cela, de l'eau froide est ajoutée au débit d'eau chauffée du troisième tuyau de dérivation et la température de l'eau à la sortie de la thermo-vanne reste inchangée, bien qu'à l'entrée le liquide de refroidissement continue à chauffer.
Si l'eau entrante continue de chauffer, la vanne thermostatique peut fermer complètement l'entrée et ouvrir le flux latéral pour maintenir la température de sortie réglée. Dans ce cas, la tige est abaissée à la position la plus basse. Dès que le capteur marque le refroidissement du liquide de refroidissement, la tête relâche légèrement la tige, le siège de soupape du côté chaud s'ouvre et l'eau chauffée commence à se mélanger.
La méthode de réglage d'une vanne à trois voies avec une tête thermostatique avec un capteur est la plus populaire, car elle est assez précise et simple et ne nécessite pas d'électricité.
Si nous parlons d'une vanne de séparation, le principe de son fonctionnement est pratiquement le même, ce n'est que lorsque la tige est enfoncée, qu'un flux commence à être divisé en deux. Mais dans l'élément de commutation, la direction du mouvement est modifiée par l'entraînement électrique, qui est décrit en détail dans la vidéo:
Disposition de la vanne à trois voies dans l'installation de chauffage
Le schéma le plus simple dans un système avec une chaudière à combustible solide. Objectif: protection contre la condensation et la surchauffe, maintien de la température dans le circuit de chauffage.
Système de chauffage avec une chaudière électrique et chauffage au sol. Les hydrocollecteurs sont utilisés pour distribuer le chauffage par le sol à plusieurs circuits.
Utilisation dans la tuyauterie utilisant une chaudière à chauffage indirect, ce qui permet d'organiser l'alimentation en eau chaude avec une chaudière à circuit unique.
Quelle est la responsabilité d'une vanne à trois voies pour le chauffage avec un thermostat
La vanne thermostatique garantit la praticité et l'efficacité du système. Les vannes à trois voies pour le chauffage sont conçues pour réguler le flux de chaleur, ce qui garantit un confort intérieur et une utilisation économique.
La vanne à trois voies assure l'efficacité et l'économie du système de chauffage en régulant le flux de chaleur
Pourquoi réguler le flux de chaleur
Avant de procéder à la conception du système de chauffage, un calcul thermique est effectué. Sur la base de ses résultats, une puissance et un type d'appareils de chauffage appropriés sont sélectionnés pour maintenir un régime de température optimal dans la pièce.
La surface de la pièce est prise en compte, après quoi les éventuelles pertes de chaleur sont analysées. Sur cette base, la capacité du système de chauffage est calculée, ce qui est nécessaire pour créer un microclimat confortable dans les pièces. Après cela, un bilan thermique est établi pour toutes les pièces.
Cependant, ces calculs sont effectués dans des conditions spécifiques qui peuvent changer en cours de fonctionnement. Les facteurs affectant le fonctionnement du radiateur sont différents:
- la température baisse à l'extérieur;
- activité solaire;
- force du vent;
- la présence d'appareils électroménagers générant de la chaleur.
Circuit de chauffage avec vanne à trois voies
En conséquence, l'équilibre de température calculé est perturbé et il devient chaud dans la pièce. Cependant, il est impossible de retirer des parties du radiateur de la pièce ou d'étouffer le rayonnement thermique. Ainsi, il devient nécessaire de contrôler l'énergie générée par les appareils de chauffage afin de maintenir un microclimat confortable dans la pièce.
Comment vérifier le fonctionnement d'une vanne à trois voies
Tout d'abord, un examen externe doit être effectué: il ne doit y avoir aucune fissure sur les boîtiers en plastique et en métal.Quant au détendeur, il doit tourner en douceur dans toutes les directions. Pour vérifier la tête thermique, elle doit être chauffée. Par exemple, un sèche-cheveux de bâtiment. Dans ce cas, la tige doit se déplacer conformément aux indicateurs. Si la vanne a un actionneur électrique, vous pouvez vérifier son fonctionnement à l'aide d'un testeur, mais pour cela, vous devez démonter l'actionneur électrique.
Conclusion
Les vannes à trois voies ne ressemblent qu'à un té. Leur appareil est beaucoup plus compliqué et le champ d'application est assez varié. Choisissez une vanne de manière responsable, ne considérez que les modèles de fabricants renommés et réputés, heureusement, il y en a suffisamment. Et puis ce petit mais très important appareil fonctionnera pendant de nombreuses années sans causer de problèmes.
Équipement de chaufferie
Principe d'opération.
La régulation interne des vannes est effectuée automatiquement en raison de la présence d'un élément thermosensible qui entre en contact avec le débit mélangé et se contracte ou se dilate en fonction de l'écart de la température du mélange par rapport à la valeur de sortie réglée, augmentant ou diminuant ainsi les entrées d'eau chaude ou froide .
Comment fonctionne la protection contre les brûlures?
La plupart des vannes thermostatiques actuellement sur le marché disposent d'un dispositif de protection thermique appelé «protection contre les brûlures». En cas d'interruption inopinée de l'alimentation en eau froide de la vanne, l'alimentation en eau chaude est automatiquement coupée, excluant ainsi la possibilité de fournir de l'eau chaude sans mélange préalable avec le consommateur.
Direction des ruisseaux.
Il existe deux modèles d'écoulement dans une vanne thermostatique - symétrique et asymétrique. Le choix d'un schéma particulier dépend du type d'installation et de la facilité d'installation dans un système de chauffage ou une alimentation en eau chaude particulier. Examinons chacun d'eux de plus près.
GW
- eau chaude;
XB
- eau froide;
SV
- eau mitigée.
Symétrique
Modèle d'écoulement en forme de T
L'eau froide et chaude est fournie par des côtés opposés, le mélange a lieu au milieu. Ce schéma est très courant en Europe en raison de la compacité des vannes.
Asymétrique
Diagramme de direction d'écoulement en forme de L
L'eau chaude est fournie par le côté, l'eau froide par le bas. Il a gagné sa distribution en raison de la polyvalence et de la simplicité de l'unité de mélange résultante.
Exemples d'apparence de vannes thermostatiques avec des schémas d'écoulement symétriques et asymétriques:
| Esbe VTA (Suède) | Watts AquaMix (Allemagne) | Danfoss TVM-H (Danemark) |
Il s'agit de vannes thermostatiques avec un arrangement d'écoulement asymétrique qui sera discuté plus loin.
Domaines d'application des mitigeurs thermostatiques à trois voies.
Mitigeurs thermostatiques
sont des appareils universels. Ils sont utilisés comme
pour l'approvisionnement en eau chaude
et en
systèmes de chauffage
... Tout dépend du choix correct de la vanne elle-même et de sa connexion. Vous trouverez ci-dessous les différents schémas de connexion pour ce type de vanne. Ce ne sont pas toutes des options possibles, mais elles sont le plus souvent utilisées.
Approvisionnement en eau
Le schéma de câblage le plus simple et le plus utilisé pour une vanne thermostatique à trois voies dans l'alimentation en eau est le suivant:
A: clapet anti-retour B: mitigeur thermostatique à trois voies. 1: ligne ECS 2: ligne eau froide 3: débit mélangé
Ce circuit est conçu pour stabiliser la température dans la conduite d'alimentation en eau chaude. À quoi ça ressemble en pratique:
Figure. 3
Figure. 3
Ce schéma de raccordement est utilisé dans les cas où il n'y a pas de conduite de circulation d'eau chaude. Dans ce cas, la vanne thermostatique doit être équipée de clapets anti-retour sur les conduites d'alimentation en eau chaude et froide.
Figure. quatre
Figure. quatre
Un exemple d'installation dans un système d'alimentation en eau chaude avec une ligne de circulation. Le circuit de recirculation dans cet exemple sert à fournir sans délai de l'eau chauffée aux consommateurs.
Figure. cinq
Figure. cinq
Dans cet exemple, l'un des robinets est installé devant la vanne thermostatique. Avec un tel schéma, un clapet anti-retour doit être installé devant l'alimentation en eau chaude de la vanne mélangeuse.
Schémas de câblage pour vannes thermostatiques dans le chauffage par le sol.
Nous passons maintenant aux schémas d'utilisation de mitigeurs thermostatiques à trois voies dans les systèmes de chauffage. Le plus souvent, la vanne est utilisée dans une unité de mélange pour le chauffage par le sol.
Circuit de chauffage par le sol simple
fig.6
Figure. 6
Le mitigeur thermostatique maintient une température constante définie dans les réglages de la vanne. Le circuit de chauffage par le sol doit être équipé de sa propre pompe de circulation.
Schéma avec plusieurs circuits de chauffage par le sol Fig.7
Arrêtons-nous sur le bloc de mélange plus en détail (Figure 8).
Figure. huit
Figure. huit
La tâche principale de l'unité de mélange est la présence d'un circuit supplémentaire avec un anneau de circulation séparé. Pour cette raison, le bloc de mélange a deux points d'entrée et deux points de sortie. Les deux points à droite sont le raccordement du collecteur de distribution pour l'alimentation des circuits de chauffage par le sol. Les deux points sur la gauche représentent la circulation du liquide de refroidissement pour générer de la chaleur au besoin.
Vous trouverez ci-dessous deux options pour le circuit de bloc de mixage (en fait, il peut y en avoir beaucoup, mais nous nous concentrerons sur les plus courantes).
Figure. neuf
Fig 9
Dans ce schéma, la ligne n ° 2 est nécessaire pour augmenter le débit de la pompe. Étant donné que les vannes thermostatiques à trois voies ont une faible capacité de débit, ce qui peut créer une résistance hydraulique et, par conséquent, le débit de la pompe sera faible, ce qui entraînera une inefficacité du système (la pompe fonctionnera avec des charges inutiles et consommera un excès d'énergie) . De plus, sans ligne 2, il sera problématique de pomper un grand nombre de circuits. Si une vanne thermostatique de grande capacité est destinée à être installée, le besoin de la conduite 2 est éliminé.
Avec un tel schéma, une situation peut se produire dans laquelle le débit sur la conduite 1 tombe en dessous de celui critique et les contours du chauffage par le sol ne seront pas suffisamment chauffés. Les raisons les plus courantes de cette situation:
a) Tête insuffisante sur la ligne 1, ce qui fait que la vanne passe mal le débit au point 1.
b) La vanne, en raison de ses caractéristiques, n'est pas capable de laisser passer un débit suffisant au point 1. Dans ce cas, la seule option serait de remplacer la vanne par un dispositif de plus grande capacité de débit (KV).
Si la première raison est supposée, vous pouvez réduire la section de la ligne 2 ou la mettre sur la ligne 2 vanne d'équilibrage
(fig.10).
Figure. dix
Figure. dix
Avec une vanne d'équilibrage, vous pouvez réguler la quantité de débit dans la ligne 2 et ainsi augmenter ou diminuer le débit sur la ligne 1.
Nous espérons que cet article vous a aidé à comprendre les principes de base de fonctionnement et d'utilisation des vannes thermostatiques à 3 voies. En résumé, nous tenons à noter en particulier que les principaux avantages de ces dispositifs sont le prix relativement bas et la facilité d'installation, et l'inconvénient est le faible débit de la vanne elle-même. (Kvs)
, ce qui limite son utilisation dans les systèmes à grands débits de liquide de refroidissement.
Il existe des alternatives plus avancées sur le marché avec une bonne bande passante, mais toutes ces options sont nettement plus coûteuses et nécessitent une certaine compétence dans leur installation. Nous en parlerons et bien plus encore dans les articles suivants.
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Types de vannes
Selon le principe de fonctionnement, cette vanne est subdivisée en 2 types:
- Vanne mélangeuse... Dispose de 2 entrées et 1 sortie. Le liquide de refroidissement chaud de la chaudière est fourni à l'un des tuyaux de dérivation et l'entrée du deuxième tuyau de dérivation est reliée au «retour». Ainsi, en mélangeant ces deux flux dans les proportions requises, ils atteignent la température souhaitée du fluide caloporteur en sortie.
Principe de fonctionnement de la vanne mélangeuse à trois voies - Vanne de division... Il fait exactement le travail opposé, divisant un flux en deux circuits. En conséquence, il n'a qu'une seule entrée, mais 2 sorties. Ces robinets sont populaires dans les systèmes de tuyauterie de chauffe-eau. S'il est nécessaire de diviser le flux de liquide de refroidissement en 2 parties, il est tout simplement impossible de se passer de tels raccords. De plus, il est possible de réguler la quantité de fluide entrant dans les différents circuits.
La conception interne des deux types de vannes diffère sensiblement. Le mitigeur a une tige avec un élément d'arrêt, qui se déplace entre deux tuyaux de refoulement. Dans la vanne de division, il y a 2 de ces éléments sur une tige. Lorsqu'une soupape ouvre le premier passage, la deuxième soupape ferme automatiquement le deuxième orifice.
