A válvula termostática de três vias para a caldeira, instalada em sistema de aquecimento autônomo, permite economizar combustível, aumentar a vida útil do equipamento, protegendo-o de avarias. Desempenha o papel de regulador e elemento de segurança. Mas é impossível instalar o primeiro misturador térmico que entra no sistema, é necessário escolher um dispositivo que atenda às suas características e aos requisitos para ele quanto à funcionalidade.
O dispositivo e o princípio de funcionamento da válvula de três vias para a caldeira
O dispositivo de projeto de uma válvula de mistura térmica para uma caldeira de combustível sólido ou outra pode diferir significativamente dependendo da finalidade do elemento e do fabricante, mas o princípio de operação permanece o mesmo. O termostato possui três saídas: uma delas está sempre aberta, enquanto as outras se sobrepõem total ou parcialmente durante o funcionamento. De acordo com o número de saídas, a válvula é denominada de 3 vias. É utilizado para misturar ou separar fluxos de líquido ou gás, pelo que a temperatura do refrigerante é regulada, passando de um circuito para outro.
Parece uma camiseta. O dispositivo interno é representado por um mecanismo de travamento e uma haste, que garantem sua movimentação - esses são os principais elementos. Alguns projetos têm dois anéis de sede para fixar a válvula. A suplementação com outros elementos é possível.
Variedades de válvulas
A funcionalidade das válvulas é diferente. Com base nisso, as válvulas de três vias são divididas em comutação, mistura e separação.
Mistura
Uma corrente fria é fornecida a uma entrada e uma corrente quente à outra. Na saída, eles se misturam, formando uma corrente de determinada temperatura. Assim, graças ao misturador térmico, a temperatura do refrigerante é regulada, em particular, o fluxo de retorno é misturado ao refrigerante na saída da caldeira. Para isso, a válvula é instalada no tubo de retorno do tubo de aquecimento.
Dividindo
As válvulas de isolamento também são chamadas de válvulas de controle. Eles dividem um riacho em dois. Eles são usados no sistema de abastecimento de água quente, tubulações de aquecedores de ar.
Troca
Os comutadores ou comutadores são utilizados para comutar de um circuito para outro, por exemplo, do aquecimento para o abastecimento de água quente. A comutação é realizada por acionamento elétrico.
Métodos de controle de válvula de três vias
As válvulas de três vias de acordo com o método de controle são:
- Autônomo;
- manual;
- termostático;
- com um acionamento elétrico.
Se não houver possibilidade de controle, a válvula térmica é do tipo independente. É definido pelo fabricante para uma determinada temperatura do transportador de calor, ou seja, a temperatura no sistema será sempre constante. As principais vantagens de tais dispositivos são o baixo custo e a capacidade de manter a mesma temperatura. Mas é impossível alterar as configurações predefinidas, então as características da válvula devem atender aos requisitos do sistema, ela terá que ser selecionada com mais cuidado.
A válvula de 3 vias operada manualmente está equipada com um dispositivo de ajuste manual, como um painel de controle, botão giratório ou válvula. O controle do ajuste é realizado por meio de marcas especiais - uma escala. Em comparação com um regulador autônomo, a válvula térmica manual de três vias é mais funcional: ela permite que você altere o modo de temperatura de acordo com as necessidades específicas e manterá a temperatura em um determinado nível. No entanto, esta válvula "não sabe como" alterando a temperatura do refrigerante para a transformação das condições circundantes.
O design do produto com termostato inclui um termostato. O meio gasoso ou líquido dentro dele reage às mudanças na temperatura do refrigerante. Quando aquece até a temperatura predefinida, o tubo de água quente é fechado. Pelo tipo de fonte de alimentação, este tipo de válvula pode ser mecânica e eletrônica. Os mecânicos funcionam de forma autônoma, enquanto os eletrônicos requerem uma fonte de alimentação ou substituição periódica da bateria. Embora este inconveniente seja totalmente compensado pelos benefícios.
A inclusão de uma válvula termostática para uma caldeira de combustível sólido no sistema permite automatizar o processo de alteração do regime de temperatura de acordo com a hora do dia, dias da semana. O custo de um elemento de três vias com termostato é maior do que o custo de análogos mais simples.
Os modelos mais avançados são válvulas térmicas acionadas eletricamente. Para que seu trabalho seja constante, é necessária a instalação de uma fonte de alimentação ininterrupta. O fluxo do portador de calor frio ou quente é regulado por um controlador, que registra desvios de temperatura dos valores ajustados, e um servoconversor. As saídas não se sobrepõem completamente, mas o volume do meio de aquecimento muda. Graças ao funcionamento da automação, o circuito de aquecimento é sempre aquecido uniformemente e a temperatura do líquido de refrigeração corresponde sempre exatamente à definida. A possibilidade de mudar o modo também está presente, mas você precisa estar preparado para um alto consumo de recursos: refrigerante e eletricidade. Você terá que pagar mais pela válvula térmica em si. Um dispositivo totalmente automático é mais caro.
Objetivo e funções
A válvula de três vias é instalada para as seguintes finalidades:
- Para que o refrigerante frio não sucumba à caldeira e o condensado não caia nas paredes internas do forno. Além disso, se um trocador de calor de ferro fundido for usado em uma caldeira de água quente, ele pode rachar devido às mudanças de temperatura.
- Para regular a temperatura do refrigerante nos circuitos. Essa necessidade pode ser devido à complexidade do sistema, onde os requisitos de temperatura para cada circuito são diferentes. Quando conectado a um acumulador de calor, bem como quando o transportador de calor é utilizado no trocador de calor da unidade de tratamento de ar, que faz parte do sistema de aquecimento de ar.
- Ser capaz de controlar o aquecimento do refrigerante no circuito de aquecimento por piso radiante. A temperatura ideal para o aquecimento por piso radiante não é superior a 50 ° C. A temperatura do refrigerante proveniente da caldeira pode ultrapassar este valor em 10-35 ° C. A água resfriada que passou pelo circuito de piso radiante se mistura com o refrigerante da caldeira, uma válvula de três vias instalada no coletor de distribuição mistura o fluxo de retorno.
O regulador não deve ser instalado se várias fontes de aquecimento operarem no sistema uma a uma; se o comprimento de cada circuito do fundo de água não for superior a 50-60 m (então as cabeças RTL são instaladas em vez de uma válvula de três vias); se o aquecimento é organizado de acordo com um sistema de gravidade.
Parâmetros básicos ao escolher válvulas
A válvula de três vias deve corresponder ao máximo possível às características do sistema, portanto, na hora de escolher, todos os parâmetros devem ser verificados: dispositivo de projeto, características técnicas.
- Em primeiro lugar, é necessário eliminar as opções feitas de metal inadequado. As válvulas de três vias Silumin de baixo custo são eliminadas imediatamente, uma vez que a liga alumínio-silício é de baixa resistência. Essas válvulas térmicas racham e literalmente se desintegram durante a operação.
- Válvulas de 3 vias de ferro fundido não corroem e são fortes o suficiente sob cargas estáticas, mas um impacto mecânico pontual ou uma queda brusca de temperatura podem causar sua quebra. Esses dispositivos não podem ser reparados.
- Dispositivos de aço são baratos e duráveis ao mesmo tempo, mas enferrujam com o tempo. Para proteção contra corrosão, os produtos são revestidos com níquel e cromo.
- As válvulas térmicas feitas de aço inoxidável são mais caras, o metal não está sujeito à oxidação e corrosão, por isso vão servir por muito tempo.
- Válvulas de 3 vias de bronze e bronze são preferidas porque o material atende melhor aos requisitos de durabilidade e resistência à corrosão. Produtos de latão não podem ser instalados em um sistema onde o refrigerante é aquecido a temperaturas superiores a 200 graus. Dispositivos de bronze são integrados a um circuito de aquecimento feito de cobre.
O mecanismo de travamento interno em alguns produtos pode ser de cerâmica. Se as condições de funcionamento forem observadas, as cerâmicas funcionam da melhor maneira possível: não enferrujam e servem por muito tempo. Mas o refrigerante no sistema deve ser de alta qualidade. Na presença de impurezas mecânicas, os elementos cerâmicos irão falhar rapidamente.
O tipo de válvula é selecionado levando em consideração as características do sistema:
- Para proteger a caldeira da condensação, basta uma válvula com termostato interno regulado para uma temperatura constante do meio de aquecimento.
- Se o sistema for composto por vários ramais e for necessário controlar o aquecimento de cada um, é instalado um regulador com cabeça térmica e sensor remoto.
- Ao montar o sistema automaticamente, uma válvula de mistura é recomendada para instalação. É mais fácil para um iniciante entender o esquema de seu trabalho, como colocá-lo, removê-lo.
- Os tipos de sela, em contraste com os rotativos, permitem que você regule com mais precisão a temperatura do refrigerante e a pressão.
- Para aquecimento de piso, modelos elétricos com um servo drive são recomendados.
- Para AQS - válvulas de divisão, para aquecimento - válvulas de mistura.
Quanto às características técnicas, é necessário levar em consideração:
- método de conexão - pode ser rosqueado e flangeado;
- diâmetro interno dos tubos - deve coincidir com o diâmetro dos tubos no local de instalação;
- pressão máxima de trabalho;
- a temperatura máxima do refrigerante no local de instalação;
- consumo médio de água por hora - vazão condicional;
- faixa dinâmica de regulação (30: 1, 50: 1, 100: 1) - indica a diferença na taxa de transferência quando a válvula está totalmente fechada e semiaberta.
As válvulas com uma faixa de 100: 1 oferecem uma gama mais ampla de ajustes.
Os dados estão indicados no passaporte do produto. Para selecionar corretamente a válvula de acordo com os parâmetros do sistema, também é necessário calcular a vazão do refrigerante na linha de instalação, pois a válvula deve passar o volume de água necessário em diferentes posições da haste.
Por último, mas não menos importante, o parâmetro é fabricante. Popular:
- Esbe (Suécia);
- Danfoss (Dinamarca);
- Honeywell (EUA);
- Herz Armaturen (Áustria);
- Caleffi (Itália);
- Icma (Itália);
- Valtec (Rússia).
Recomenda-se escolher produtos de marcas bem conhecidas, então você pode ter certeza que a marcação e as características declaradas correspondem aos parâmetros reais da válvula de três vias.
Itens de orçamento simplificados
As válvulas de três vias de um tipo autônomo são consideradas simplificadas. Sua estrutura interna é realmente simplificada, já que não há cabeçote térmico com controlador, nem haste. O elemento termostático é instalado internamente e é projetado para uma temperatura específica (geralmente 50 ° C ou 60 ° C). Não será possível alterar os ajustes, a temperatura de ida na saída da válvula sempre corresponderá ao ajuste ± 2 ° С. Esta opção é para quem instala a válvula em sistemas de aquecimento simples e quer economizar. O custo dos elementos simplificados é cerca de 30% menor do que o custo médio da maioria dos reguladores.
A válvula termostática de três vias é necessária em sistemas complexos que incluem vários circuitos: abastecimento de água quente, aquecimento, piso radiante. Ele permite que você economize combustível usando a energia térmica gerada pela caldeira de forma mais eficiente. Apesar das inúmeras vantagens, a instalação da válvula nem sempre se justifica, portanto, deve-se consultar um especialista quanto à conveniência de instalá-la.
