Válvula de três vias em sistema de aquecimento: funcionamento, regras de seleção, diagrama e instalação
Para manter constantemente um equilíbrio térmico confortável na casa, um elemento como uma válvula de três vias no sistema de aquecimento é incluído no circuito de aquecimento, que distribui uniformemente o calor por todos os ambientes.
Apesar da importância desta unidade, ela não possui um design complexo. Vejamos os recursos de design e princípios operacionais de uma válvula de três vias. Quais regras você deve seguir na hora de escolher um dispositivo e quais nuances estão presentes em sua instalação.
O conteúdo do artigo:
Características da válvula de três vias
A água que entra no radiador tem uma determinada temperatura, que muitas vezes não é possível influenciar. A válvula de três vias faz ajustes alterando não a temperatura, mas a quantidade de líquido.
Isto permite, sem alterar a área do radiador, fornecer às divisões a quantidade de calor necessária, mas apenas dentro dos limites da potência do sistema.
Dispositivos de separação e mistura
Visualmente, uma válvula de três vias é semelhante a um tee, mas desempenha funções completamente diferentes. Tal unidade, equipada com termostato, pertence às válvulas de corte e é um dos seus principais elementos.
Existem dois tipos desses dispositivos: separação e mistura.
Os primeiros são utilizados quando o refrigerante precisa ser fornecido simultaneamente em diversas direções. Na verdade, a unidade é um misturador que forma um fluxo estável a uma temperatura definida. É instalado em rede de abastecimento de ar aquecido e em sistemas de abastecimento de água.
Os produtos do segundo tipo são utilizados para combinar fluxos e sua termorregulação. Existem duas aberturas para entrada de fluxos com temperaturas diferentes e uma para saída. Eles são usados na instalação de pisos aquecidos para evitar o superaquecimento da superfície.
A válvula de três vias e o controlador de temperatura são vendidos separadamente. Para sistemas de aquecimento autônomos, adquirir um projeto com termostato ainda é considerado uma solução mais racional e eficaz.
Projeto de válvulas de três vias
De acordo com seu projeto, as válvulas são divididas em válvulas de sede e válvulas rotativas. O princípio de funcionamento do primeiro é baseado no movimento rítmico da haste verticalmente - o esquema de ajuste “assento da haste”. Este tipo pertence às válvulas do tipo mistura. Muitas vezes o controle é realizado por um acionamento eletromecânico.
O elemento chave do design rotativo é o setor rotativo. Durante o movimento, a haste atua sobre a válvula esférica e corta parcial ou totalmente o fornecimento de refrigerante. Este esquema de ajuste é denominado “soquete esférico”.
Esses dispositivos aumentaram a resistência ao desgaste. Estão adaptadas a grandes diferenças de temperatura e são classificadas como válvulas de corte. Em residências particulares, onde a água é consumida em quantidades relativamente pequenas, também podem funcionar como torneiras.
Uma característica especial da válvula misturadora é a presença de uma saída e duas entradas. Ele é projetado para controlar a temperatura do fluido de trabalho combinando fluxos de alta e baixa temperatura. Com instalação adequada, o produto também pode separar fluxos.
Uma válvula divisora de três vias é utilizada quando é necessário fornecer refrigerante quente em diversas direções.
Todos os modelos são assim guindastes diferem entre si de várias maneiras:
- mecânica do obturador — pode ser caixa de tensão ou caixa de empanque;
- forma de plugue — existem em forma de L, T, S;
- tipo de obturador - são encontrados cilíndricos, esféricos, cônicos;
- conexão ao circuito - utilização de acoplamento, flange, soldagem, etc.;
- método de gestão - automático, semiautomático, manual.
O dispositivo misturador é equipado com uma haste localizada no centro e contém apenas uma válvula esférica. Fecha a válvula de admissão no momento certo.
Nos dispositivos do tipo separador, a haste é equipada com duas válvulas montadas nos tubos de saída.
Funciona de acordo com um esquema ligeiramente diferente. O funcionamento de uma válvula de três vias fica mais claro após uma análise detalhada de seu projeto.
O corpo deste tipo de produto é fundido. É feito de latão ou bronze com revestimento galvânico de cromo-níquel. Desempenha funções protetoras e decorativas. Para conexão ao gasoduto existem curvas roscadas - apenas três peças. O tipo de conexão rosqueada depende do modelo selecionado.
Os parâmetros de pressão ideais no sistema de aquecimento para um funcionamento estável da válvula são 10 kg/cm².Se este valor for excedido, poderão ocorrer problemas.
Existem também restrições nos indicadores de temperatura - 95º para caldeiras, 110º para painéis solares. O ajuste permitido da temperatura do líquido refrigerante para diferentes modelos está na faixa de 20-60º. A produtividade varia de 1,6–2,5 m3/h.
Como funciona o dispositivo
Ao instalar uma válvula misturadora de três vias, é possível garantir que a temperatura de saída do líquido esteja dentro dos limites estabelecidos.
O princípio de funcionamento de um sistema de aquecimento fechado e de um sistema de abastecimento de água quente é o mesmo. A única diferença é que no primeiro caso o refrigerante transfere uniformemente o calor da fonte para os radiadores e, no segundo, transfere água quente para os eletrodomésticos.
Até que o elemento sensível à temperatura atinja uma determinada temperatura, o refrigerante é fornecido pelo tubo frontal e flui livremente para o tubo direito. Quando o elemento de trabalho atinge uma temperatura superior à definida, ele se expande.
Isto faz com que a válvula se mova verticalmente para baixo e, como resultado, bloqueie o caminho do fluxo do refrigerante aquecido por baixo. Em seguida, o tubo esquerdo se abre para fornecer líquido frio.
Misturar líquido frio com líquido quente equaliza a temperatura. O elemento sensível à temperatura retorna à sua forma anterior e o amortecedor retorna à sua posição original.
Se uma válvula de três vias for instalada no circuito de retorno, o processo deverá ocorrer na sequência oposta. Quando o líquido esfria, abre-se diretamente um caminho para a água quente da caldeira.
Mecanismo de acionamento do dispositivo
O tipo de mecanismo de acionamento também pode ser diferente para válvulas. O acionamento pode ser hidráulico, eletromecânico, pneumático ou manual.
Os acionamentos eletromecânicos são divididos em tipos, sendo o mais comum o termostático simples. Funciona como resultado da expansão de um líquido que contém um elemento termoativo em sua composição. Como resultado, ocorre pressão na haste. Este é um design facilmente removível usado em produtos instalados em sistemas domésticos.
A próxima opção é um acionamento com cabeçote termostático equipado com um elemento sensível à temperatura. O dispositivo é complementado com um sensor remoto de temperatura localizado diretamente na tubulação. Ele está conectado ao inversor por um tubo capilar.
Este tipo de ajuste é considerado o mais preciso. Se desejado, o acionamento termostático simples pode ser facilmente substituído por um cabeçote termostático.
Existe uma opção de válvula de três vias acionada eletricamente. É controlado por um controlador equipado com sensores de temperatura e que envia comandos ao mecanismo principal. Uma versão simplificada de um drive com controlador é um servo drive.
Ele controla a válvula diretamente. A unidade mais simples é manual. Aqui o ajuste é feito girando a tampa plástica com conexão roscada. Sua parte inferior está em contato com a extremidade da haste. O carretel é movido girando ou desaparafusando.
A presença de acionamento elétrico ou servo permite programar o regime de temperatura de acordo com a hora do dia. A válvula de três vias inicialmente não vem com um mecanismo de acionamento.É adquirido separadamente com base nas características de uma rede de aquecimento específica. O produto pode ser utilizado em qualquer sistema de aquecimento.
Onde as válvulas de três vias são usadas?
Válvulas deste tipo são encontradas em diferentes designs. Eles estão incluídos no diagrama de fiação pisos aquecidos para garantir o aquecimento uniforme de todas as suas seções e evitar o superaquecimento de ramos individuais.
Se houver uma caldeira de combustível sólido, muitas vezes é observada condensação em sua câmara. A instalação de uma torneira de três vias ajudará a combatê-la.
Um dispositivo de três vias funciona de forma eficaz em um sistema de aquecimento quando há necessidade de conectar o circuito AQS e separar os fluxos de calor.
O uso de uma válvula na tubulação do radiador permite dispensar desviar. Instalá-lo na linha de retorno cria as condições para a instalação de um curto-circuito.
Nuances de escolher um dispositivo
As seguintes diretrizes são gerais ao selecionar uma válvula de três vias adequada:
- Fabricantes respeitáveis são preferidos. Muitas vezes no mercado você pode encontrar válvulas de corte de baixa qualidade de empresas desconhecidas.
- Os produtos de cobre ou latão apresentam maior resistência ao desgaste.
- O controle manual é mais confiável, mas menos funcional.
O ponto chave são os parâmetros técnicos do sistema no qual será instalado. São levadas em consideração as seguintes características: nível de pressão, temperatura mais alta do refrigerante no ponto de instalação do dispositivo, queda de pressão permitida, volume de água que passa pela válvula.
Somente uma válvula com a capacidade correta funcionará bem. Para fazer isso, você precisa comparar o desempenho do seu sistema de encanamento com o coeficiente de rendimento do dispositivo. É obrigatório indicado em cada modelo.
Para ambientes com espaço limitado, como banheiros, é irracional escolher uma válvula cara com termomisturador.
Grandes áreas com piso aquecido requerem um dispositivo com controle automático de temperatura. A diretriz para seleção também deve ser a conformidade do produto GOST 12894-2005.
O custo pode ser bem diferente, tudo depende do fabricante.
Em casas de campo com instalação caldeira de combustível sólido O circuito de aquecimento não é muito complicado. Uma válvula de três vias de design simplificado é bastante adequada aqui.
Funciona de forma autônoma e não possui cabeça térmica, sensor ou mesmo haste. O elemento termostático que controla o seu funcionamento está regulado para uma temperatura específica e está localizado na carcaça.
Fabricantes de dispositivos de três vias
Existe uma vasta gama de válvulas de três vias no mercado, de fabricantes conceituados e desconhecidos. O modelo pode ser selecionado após a determinação dos parâmetros gerais do produto.
O primeiro lugar no ranking de vendas é ocupado por válvulas de empresa sueca Esbe. Esta é uma marca bastante conhecida, portanto os produtos de três vias são confiáveis e duráveis.
As válvulas de três vias de um fabricante coreano são conhecidas entre os consumidores por sua qualidade. Navien. Devem ser adquiridos caso você possua caldeira da mesma empresa.
Maior precisão de ajuste é obtida com a instalação de um dispositivo de uma empresa dinamarquesa Danfoss. Funciona de forma totalmente automática.
As válvulas são de boa qualidade e custo acessível Valtec, fabricado em conjunto por especialistas da Itália e da Rússia.
Os produtos da empresa dos EUA são eficazes em operação. Honeywell. Estas válvulas têm um design simples e são fáceis de instalar.
Recursos de instalação do produto
Durante a instalação de válvulas de três vias, surgem muitas nuances. O bom funcionamento do sistema de aquecimento depende da sua contabilização. O fabricante inclui instruções para cada válvula, cujo cumprimento o ajudará a evitar muitos problemas no futuro.
Recomendações gerais de instalação
O principal é instalar inicialmente a válvula na posição correta, seguindo as dicas indicadas pelas setas no corpo. Os sinais indicam a trajetória do fluxo de água.
O símbolo A indica deslocamento direto, B - direção perpendicular ou de desvio, AB - entrada ou saída combinada.
Com base na direção, existem dois modelos de válvula:
- com desenho simétrico ou em forma de T;
- com assimétrico ou em forma de L.
Quando instalado ao longo do primeiro deles, o líquido entra na válvula pelos orifícios finais. Sai pela central após a mistura.
Na segunda opção, o fluxo quente entra pelo final e o fluxo frio entra por baixo. A saída após a mistura de líquidos de diferentes temperaturas ocorre pela segunda extremidade.
O segundo ponto importante na instalação de uma válvula misturadora é que seu acionamento ou cabeçote termostático não deve ser posicionado para baixo. Antes de iniciar o trabalho é necessário um preparo: desligar a água antes do ponto de instalação. A seguir, verifique a tubulação quanto à presença de resíduos que possam causar falha na junta da válvula.
O principal é escolher um local de instalação de forma que a válvula possa ser acessada. Pode ser necessário verificar ou desmontar no futuro. Tudo isso requer espaço livre.
Inserção da válvula misturadora
Ao instalar uma válvula misturadora de três vias em um sistema de aquecimento urbano, pode haver várias opções. A escolha do circuito depende da natureza da ligação do sistema de aquecimento.
Quando, de acordo com as condições de funcionamento da caldeira, é permitido um fenômeno como o superaquecimento do refrigerante no retorno, surge necessariamente um excesso de pressão. Neste caso, é instalado um jumper que estrangula o excesso de pressão. É instalado paralelamente à mistura da válvula.
O diagrama da foto é uma garantia de regulação de alta qualidade dos parâmetros do sistema. Se a válvula de três vias estiver ligada diretamente à caldeira, o que acontece com mais frequência em sistemas de aquecimento autónomos, deve ser inserida uma válvula de equilíbrio.
Se você descumprir a recomendação quanto à instalação de um dispositivo de balanceamento, podem ocorrer alterações significativas na vazão do fluido de trabalho, dependendo da posição da haste, na porta AB.
A conexão conforme diagrama acima não garante a ausência de circulação do refrigerante pela fonte.Para conseguir isso, você precisa conectar adicionalmente um limitador hidráulico e uma bomba de circulação ao seu circuito.
A válvula misturadora também é instalada para separar os fluxos. A necessidade disso surge quando é inaceitável isolar completamente o circuito de origem, mas é possível desviar o líquido para o retorno. Na maioria das vezes, esta opção é usada quando existe uma sala de caldeira autônoma.
Esteja ciente de que alguns modelos podem causar vibração e ruído. Isso ocorre devido à inconsistência nas direções do fluxo na tubulação e no produto misturado. Por causa disso, a pressão na válvula pode cair abaixo do nível permitido.
Instalação do dispositivo de separação
Quando a temperatura da fonte é superior à necessidade do consumidor, é incluída no circuito uma válvula que separa os fluxos. Neste caso, com vazão constante tanto no circuito da caldeira quanto no consumidor, o líquido superaquecido não chegará a este último.
Para que o circuito funcione, ambos os circuitos devem ter bombear.
Com base no exposto, as recomendações gerais podem ser resumidas:
- Ao instalar qualquer válvula de três vias, os manômetros são instalados antes e depois dela.
- Para evitar a entrada de todo tipo de impurezas, um filtro é instalado na frente do produto.
- O corpo do dispositivo não deve ser submetido a nenhuma carga.
- Uma boa regulação deve ser garantida através da inserção de dispositivos na frente da válvula que eliminem o excesso de pressão.
- Quando instalada, a válvula não deve ficar acima do atuador.
Também é necessário manter seções retas antes e depois do produto recomendado pelo fabricante. O não cumprimento desta regra resultará na alteração das características técnicas declaradas. A garantia do dispositivo não se aplica.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Nuances de instalação, levando em consideração o que garante o bom funcionamento da válvula:
Detalhes da instalação da válvula ao instalar pisos aquecidos:
Um componente do sistema de aquecimento, como uma válvula termostática de três vias, é necessário, mas não em todos os casos. A sua presença é garantia de utilização racional do refrigerante, permitindo um consumo económico de combustível. Além disso, também atua como dispositivo que garante o funcionamento seguro da caldeira TT.
Porém, antes de adquirir tal dispositivo, você deve primeiro consultar sobre a viabilidade de sua instalação.
Se você possui a experiência ou conhecimento necessário sobre o tema do artigo e pode compartilhá-lo com os visitantes do nosso site, deixe seus comentários e tire dúvidas no bloco abaixo.
Pessoal, o horário do vídeo é 9h25. De onde ele vai tirar água fria para diluir a temperatura do refrigerante no piso aquecido até o valor necessário se tiver uma válvula de retenção (deve tirar água para diluição da linha de retorno)