Jak fungují serva a třícestné ventily

V tomto článku se budu zabývat tím, jak porozumět činnosti třícestných ventilů a serv (elektrických pohonů).

Co je ventil?

Ventil – jedná se o mechanismus, který slouží k umožnění nebo zakázání průchodu kapaliny nebo plynu z jednoho prostoru do druhého. Kromě toho může být ventil otevřen nebo zavřen o určité procento. To znamená, že ventily mohou sloužit k regulaci průchodu kapalin nebo plynu. Pohyb kapaliny nebo plynu se provádí v důsledku tlakového rozdílu mezi stranami ventilu.

Existují dva nejběžnější typy ventilů v topném systému:

Sedlový (sedlový) typ – má objímku a přímé objemové tělo, které blokuje průchod.

Kulový (nebo rotační) typ – má těleso, které svým otáčením vede k otevření nebo uzavření průchodu.

Kulové ventily mají nejvyšší průtokovou kapacitu ve srovnání se sedlovým ventilem. To znamená, že kulové kohouty dosahují nižšího hydraulického odporu.

Ventily jsou:

Dvoucestné ventily – mají dvě přípojky na opačných stranách ventilu. Používají se například k průchodu kapaliny nebo plynu jedním okruhem. To znamená, že zavřou nebo otevřou jednu větev vodovodního nebo topného systému.

Třícestné ventily – Mají tři spojení. Používají se především pro směšování nebo oddělování proudů kapalin nebo plynů. Hlavní činnost třícestného ventilu je nutná buď k získání určité teploty, nebo k přesměrování toků. V topných systémech je nutná regulace teploty pro regulaci vnitřního klimatu. Přesměrování průtoku obvykle slouží k přesměrování ohřátého chladiva z topného systému do nepřímého topného kotle. Existuje také mnoho dalších úkolů.

Čtyřcestné ventily – Mají čtyři spojení. Provádí stejnou práci jako třícestné ventily. Ale mohou být i jiné úkoly.

Komunikace mezi servy a ventily

V topném systému existuje několik způsobů propojení ventilů a ovládacích prvků ventilů (servopohon a termomechanika):

1. termostatický směšovač – obvykle se nazývá mechanismus, který obsahuje jak ventil, tak zařízení, které automaticky mění polohu ventilu. Mění se v závislosti na teplotě kapaliny nebo plynu. Toto zařízení má mechanismus, který pod vlivem teploty mění pružnou sílu a díky tomu se ventil pohybuje. V závislosti na servopohonu nepotřebuje takový ventil elektřinu. Teplota se nastavuje otáčením rukojeti. Některé ventily jsou obvykle navrženy pro malý rozsah teplot. Maximálně do 60 stupňů. Mohou existovat výjimky od jiných výrobců.

2. Způsoby použití jednotlivých prvků bez použití serv. Například termostatický ventil s termohlavicí. Existují tepelné hlavy, které mají dálkové čidlo.

3. Ventily a serva jsou samostatné prvky. Servo je připojeno k ventilu a ovládá ventil.

Co je to servopohon?

Servopohon – Jedná se o zařízení, které provádí činnost pohybu ventilu. Ventil zase buď umožňuje, nebo nepropouští kapalinu nebo plyn. Nebo jej projde v určitém množství v závislosti na tlaku, poloze ventilu a hydraulickém odporu.

Jaké typy serv existují?

Existují také tepelné pohony, kterým se také říká serva.

Ale v tomto článku budeme analyzovat pouze elektrické pohony (servopohony)

Elektrické pohony přicházejí ve dvou směrech:

Kompletní balíček (set) je, když zařízení již má plnou sadu funkcí. Sada již například obsahuje regulátor teploty a elektrické čidlo teploty. Je možné jej okamžitě upravit na požadovanou teplotu. Nastavení doby testu pohybu ventilu. Připojuje se přímo k síti střídavého proudu 220 voltů s frekvencí 50 Hz. Standard pro Rusko. Je možné jej nastavit v různých směrech pohybu kulového ventilu. Je možné jej nakonfigurovat na otočení o 90 nebo 180 stupňů. Můžete nastavit libovolnou hodnotu, dokonce i 49 stupňů nebo 125 stupňů. A to se děje uvnitř černé skříňky. Podrobnosti naleznete v pokynech.

Tento servopohon dělá z ESBE 99K2 více detailů: Třícestný ventil se servopohonem ESBE

Řekl jsem vám jednu z možností. Samozřejmě existuje tucet dalších možností. Také serva se liší rychlostí, kterou se ventily zavírají a otevírají. Tento příklad se používá k kontinuálnímu nastavování ventilu tak, aby se mísily proudy různých teplot, aby se dosáhlo řídicí teploty.

Tato možnost slouží k přesměrování toků chladicí kapaliny.

Tato možnost se používá k přesměrování toku chladicí kapaliny z kotle buď ve směru radiátorového vytápění nebo k ohřevu nepřímotopného kotle. Zadané servo potřebuje signál 220 V. Navíc jsou tam tři kontakty. Jeden je obecný a další dva slouží k přesměrování provozu. Nejjednodušší možnost, když potřebujete přesměrovat toky v topném systému na vyžádání z termostatu nepřímotopného kotle.

Servopohony se dodávají buď jako sedlový ventil, nebo jako kulový (rotační) ventil.

Pokud vybíráte servopohon pro ventil, nezapomeňte zadat typ pohybu servopohonu. Také typ sedla servopohonu nemusí vždy odpovídat všem typům sedlových ventilů. U rotačních kulových kohoutů se zdá být univerzálním standardem, ale u sedlových ventilů není vše tak jednoduché. Neexistuje jeden standard.

Elektrický pohon jako samostatný článek v automatizaci.

Uvažujme analogový servopohon od Valtec art. VT.M106.R.024

Takový servopohon vyžaduje konstantní napájení 24 V a řídicí signál od 0 do 10 V.

To znamená, že pokud je napětí 0 voltů, pak je rotační mechanismus v poloze 0 stupňů. Pokud 5 voltů, pak 45 stupňů. Pokud 10 voltů, pak 90 stupňů.

Takový servopohon je napájen signálem ze speciálního regulátoru, který má funkci pro napájení signálu 0-10 Volt. V závislosti na teplotě a nastavení regulátoru teploty dodává regulátor různé napětí od 0 do 10 voltů. K dispozici je nastavení rotace: po hodině a proti směru hodinových ručiček. Pro získání podrobnějších informací o signálech a schématu zapojení si samozřejmě vyžádejte od výrobce pas s podrobným schématem ovládání signálu.

Opakuji. To, co je zmíněno v tomto článku, nejsou popsány všechny signály. Existuje mnoho dalších signálů.

Co je ovladač?

Ovladač – Toto zařízení je navrženo pro řízení signálů pro různé logické úlohy. Řídicí jednotka je mozkem automatického systému. Určuje, v závislosti na programu, které signály je třeba v té či oné době odeslat.

Existuje celá řada ovladačů, které plní různé úkoly.

Pro topný systém se obvykle provádějí následující úkoly:

Nejčastějším úkolem je získání nastavené teploty chladicí kapaliny.

V závislosti na teplotě přijímat signál (Například vypněte kotel nebo čerpadlo). Regulátor může obsahovat kontaktní relé. Tedy suchý kontakt. Tato kontaktní relé lze nastavit tak, aby produkovala libovolné napětí. Například 220 voltů zapíná nebo vypíná čerpadlo nebo posílá signál do servopohonu pro přesměrování toků.

Pomocí regulátoru můžete kotel také vypnout v případě kritických teplot. Signál z regulátoru je posílán do výkonných stykačů, které zase napájí výkonné elektrokotle.

Nejlevnější ovladač řady TRM

Prodává ARIES, mají spoustu zajímavých věcí, které si můžete vyzvednout. owen.ru

Logika práce je velmi rozsáhlá. V budoucnu plánuji napsat a vyvinout užitečný materiál o automatizačních systémech pro systémy vytápění a zásobování vodou. Zaregistrujte svůj e-mail k odběru upozornění na nové články.

Подписаться на рассылку

Zanechte svůj e-mail a my vám na něj zašleme nové zajímavé články a videa o výpočtech zásobování vodou a vytápění

Třícestný ventil je typ uzavíracího a regulačního ventilu používaný v organizování topných systémů. Jeho použití umožňuje regulovat tlak a průtok chladicí kapaliny, aby byl zajištěn pohodlný tepelný režim v prostorách. V závislosti na konstrukci taková zařízení mísí nebo oddělují toky teplé a studené vody. Nejúčinnější v systémech s automatickými plynovými kotli a termostaty.

Aplikace

Tento typ potrubních armatur se nejčastěji používá:

• Ve vodních podlahách. Je-li systém podlahového vytápění připojen ze stejného zdroje jako radiátorové vytápění, musí být teplota chladicí kapaliny pro něj snížena. Toho je dosaženo pomocí třícestného ventilu.
• V tradičních topných systémech s radiátory – udržovat optimální teplotní rovnováhu mezi přívodem a zpátečkou, nutnou k ochraně zařízení kotle před předčasným opotřebením a poruchou.
• Aby se zabránilo tvorbě kondenzátu na výměníku plynového kotle a přehřívání kotlového zařízení.
• Při provádění hydraulického potrubí nepřímého topného kotle nebo instalaci obtoku.

Typy třícestných ventilů podle funkčnosti

Externě toto zařízení vypadá jako rozdělovač, na jehož koncích je jednotný závit. Podle toho, proč je potřeba třícestný ventil, se rozlišují směšovací a oddělovací modely.

míchání

Směšovací ventil je jednotka skládající se ze dvou vstupních a jednoho výstupního potrubí. Spustí se, když se chladicí kapalina zahřeje nad nastavenou teplotu. V tomto případě se otevře přívodní potrubí pro vstup vody z vratného potrubí. Armatury mohou pracovat i v opačném směru, pokud je potřeba ohřívat vodu ve vratném potrubí. Uvnitř ventilu je směšovací prvek, který řídí množství chladicí kapaliny procházející každým potrubím.

Při použití směšovacích armatur je nutné počítat s možností vysoké hlučnosti a vibrací. Tyto problémy jsou typické zejména pro vysokoteplotní systémy. Při nákupu ventilu proto musíte věnovat pozornost montážním pokynům výrobce a parametrům uvedeným v technickém listu.

Oddělení

Takové zařízení má jeden vstup a dva výstupy. Je navržen tak, aby rozděloval celkový průtok do dvou potrubí ve stanovených množstvích. Může být použit k vypouštění přehřáté chladicí kapaliny do zpětného potrubí. Tato akce snižuje teplotu radiátorů a snižuje teplotní rozdíl mezi přívodním a vratným potrubím.

Dělicí ventily se často instalují do systémů podlahového vytápění, když je potřeba řídit teplotu v každé místnosti zvlášť.

Typy uzamykacích zařízení

Třícestné ventily se na základě konstrukce uzavíracích zařízení dělí na ventily sedlové a otočné.

Sedlo

U zařízení tohoto typu je blokovacím prvkem kužel připevněný k tyči. Při vertikálním pohybu kužel ve své nejnižší poloze blokuje proudění kapaliny v určitém směru. Při stoupání kužel nejprve částečně a poté zcela otevře průtok.

Otočný

Uzavírací jednotkou u ventilů rotačního typu je rotační kulový ventil. Při otáčení zcela nebo částečně otevírá a uzavírá průtok. Rotační zařízení se vyznačují: odolností proti opotřebení, vysokým a nízkým teplotám a náhlým teplotním výkyvům.

Jak vybrat třícestný ventil?

Při výběru vhodného ventilu se kromě funkčního účelu a provedení uzavíracího prvku zohledňuje také materiál, ze kterého je zařízení vyrobeno, a typ pohonu.

Materiál těla

Při výrobě zařízení se používají různé slitiny:

• Uhlíková ocel. Plus – kombinace síly a relativně nízké ceny. Nevýhodou je nízká odolnost proti korozi, vyžadující povrchovou úpravu účinnými antikorozními sloučeninami.
• Korozi odolná (nerezová) ocel. Tento drahý materiál kombinuje pevnost, odolnost proti korozi a trvanlivost.
• Bronz a mosaz. Tyto slitiny na bázi mědi jsou trvanlivé, odolné vůči korozi a vysokým teplotám.

Typ řízení

Podle způsobu řízení množství chladicí kapaliny se třícestné ventily dělí na:

• Manuál. Jedná se o levná, energeticky nezávislá zařízení. Nastavení se provádí ručně.
• Termostatický. Řízení se provádí termostatem v souladu s teplotou chladicí kapaliny.
• Se servopohonem. Uzamykací jednotka je poháněna elektropohonem řízeným automatizací.

Maximální přípustný a pracovní tlak, teplota, jmenovitý průměr

Tyto charakteristiky musí odpovídat provozním parametrům kotle a celého topného systému.

Závěr

Nákup vhodného ventilu usnadňuje uvedení základních údajů na přední části těla. Obvykle obsahuje: rozsah tlaku, jmenovitý průměr, materiál použitý při výrobě. Štítek připevněný k tělu ventilu ukazuje schéma přívodu kapaliny.