في أنظمة التدفئة الحديثة ، يتم استخدام صمام ثلاثي في كثير من الأحيان ، لأنه وسيلة لمراقبة جودة المبرد - عن طريق درجة الحرارة ، وليس عن طريق التدفق. بعد كل شيء ، فإن توفير المياه المشعة على النحو الأمثل هو أفضل طريقة لتوفير الطاقة.
تتميز رافعات الخلط الحراري أيضًا بوظائف مفيدة أخرى ، والتي ستتعرف عليها في هذه المقالة. لكن أولاً ، يجدر النظر في كيفية عمل الصمام الثلاثي ، وأيضًا لفهم هيكله الداخلي.
أنواع الصمامات ثلاثية الاتجاهات
تنقسم جميع الصمامات ثرموستاتي ثلاثية للتدفئة إلى 3 أنواع حسب الجهاز ومبدأ التشغيل:
- خلط؛
- انفصال؛
- التبديل.
يمكن الحكم على الغرض من كل من الأصناف الثلاثة من خلال الاسم. النوع الأول من الصمام يمزج بين تدفق سائل التبريد بدرجات حرارة مختلفة ، ويفصل الثاني ، والثالث يعمل في تبديل المياه بين خطين. ليس من الصعب التعرف عليهم خارجيًا ، وعادة ما يتم تصوير مبدأ التشغيل على الحالة في شكل رسم. إليك ما يبدو عليه صمام المزج ثلاثي الاتجاهات:
يوجد تسمية مماثلة على عنصر الفصل. أما بالنسبة لرافعات التبديل ، فقد لا تكون هناك صور على علبتها ، ولكن هناك اختلافات خارجية كبيرة في الشكل.
عن طريق خلط أو فصل الجداول ، يتم تحقيق درجة الحرارة المثلى لمبرد المبرد الذي يتم توفيره لمشعات نظام التسخين أو دوائر التسخين تحت الأرضية. يستخدم التبديل في غلايات الغاز المزدوجة الدائرة ، عندما يجب إرسال الماء الساخن بالتناوب إلى مبادلات حرارية مختلفة.
الجهاز ومبدأ التشغيل
لفهم ما تتكون منه وكيف تعمل رافعة خلط حراري ثلاثية الاتجاهات من أكثر أنواع السرج شيوعًا ، يجب عليك دراسة الرسم البياني أدناه. داخل الجسم النحاسي مع ثلاث فوهات ، يتم ترتيب 3 غرف عن طريق الصب ، ويتم سد الممرات بينها بواسطة صمامات القفاز. يتم تثبيتها على محور واحد - القضيب الخارج من الجسم على الجانب الرابع.
مبدأ التشغيل هو كما يلي: عند الضغط على الجذع ، سيبدأ ممر تدفق واحد في الفتح ويتم إغلاقه تدريجيًا للآخر ، ونتيجة لذلك سيتم الحصول على الماء من درجة الحرارة المطلوبة في غرفة خلط الصمام. تغادر العلبة النحاسية للعنصر عبر الأنبوب الثالث. يتم التحكم في قوة الضغط على القضيب بواسطة رأس حراري مع مستشعر درجة حرارة خارجي مثبت وفقًا للمخطط.
تستحق العملية برمتها شرح بمزيد من التفصيل:
- تخيل أن المبرد الدافئ غير الكافي يأتي من جانب الماء الساخن. ثم تقوم الآلية بتمريرها ، ويتم إغلاق الأنبوب الثالث. يمتلئ المستشعر عن بعد بسائل حساس للحرارة ويتم توصيله عبر أنبوب شعري بخزان (منفاخ) داخل الرأس الحراري.
- عندما يسخن المستشعر ، يتوسع هذا السائل ، ويزداد حجمه في الأنبوب والمنفاخ ، ونتيجة لذلك ، يبدأ الأخير بالضغط على جذع الصمام ثلاثي الاتجاهات. يتم تحديد لحظة الضغط عن طريق التعديل على مقياس رأس الثرموستاتي ، مع ضبطه على درجة الحرارة المطلوبة.
- بعد ذلك ، يتم خلط البرد من الفوهة الثالثة في تيار الماء الساخن وتظل درجة حرارة الماء عند مخرج الصمام الحراري دون تغيير ، على الرغم من استمرار تسخين المبرد عند المدخل.
- إذا استمرت المياه الواردة في التسخين فوق المعدل الطبيعي ، فعندئذ للحفاظ على درجة الحرارة المضبوطة عند المخرج ، يمكن للصمام الحراري أن يسد المدخل تمامًا ويفتح القناة الجانبية. في هذه الحالة ، ينخفض القضيب إلى أدنى موضع له.
- بمجرد أن يشير المستشعر إلى أن المبرد يبرد ، يقوم الرأس بتحرير الجذع قليلاً ، ويفتح مقعد الصمام على الجانب الساخن ويبدأ خلط الماء الساخن.
تعد طريقة تعديل الصمام ثلاثي الاتجاه برأس ثرموستاتي مع جهاز استشعار هي الأكثر شيوعًا ، لأنها دقيقة للغاية وبسيطة ولا تتطلب الكهرباء.
استخدام محركات الأقراص
بالإضافة إلى الرأس الحراري ، يمكن التحكم في الصمام بطرق أخرى. الأول هو يدوي ، عندما يتم تحديد عمق القضيب من خلال دوران المقبض خارج السكن. ليس الخيار الأفضل وهو مناسب فقط إذا لم تتغير درجة حرارة الماء الذي يدخل الفوهات. خيار آخر هو التحكم عن طريق محرك سيرفو وكهربائي ، تلقي أوامر من وحدة التحكم. للعمل مع مشغلات مختلفة ، يتم استخدام نوع آخر من الصمامات - دوار ، والذي يظهر جهازه في الشكل:
هناك تشابه معين لصمام الكرة ، فقط العنصر الدوراني العامل له شكل ثقب مختلف للسماح بمرور المبرد في اتجاهين في وقت واحد. مبدأ التشغيل بسيط: يتم تدوير المحور بالزاوية المطلوبة ، ويتم تدويره بواسطة محرك الأقراص. يتم التحكم في هذا الأخير بواسطة جهاز تحكم يتلقى نبضات من جهاز استشعار واحد أو أكثر. عادة ، يتم تثبيت مشغلات الصمامات في أنظمة التدفئة المعقدة أو الأوتوماتيكية التي تتحكم في الطقس.
مخططات لتوصيل الصمام بنظام التدفئة
عندما يكون هناك فهم لما هو الصمام الثلاثي وما هو عمله ، يمكنك التفكير في مخططات اتصال مختلفة ، اعتمادًا على غرض ودور العنصر في تسخين المنزل. يتم تركيب صمام خلط حراري ثلاثي في 4 حالات:
- لحماية غلاية الوقود الصلب من المكثفات وصدمة درجة الحرارة بعد انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ.
- يجب تسخين المبرد في دوائر التسخين تحت الأرضية إلى 45 درجة مئوية ، ويتم الحفاظ على درجة الحرارة بواسطة وحدة خلط مع صمام ثلاثي الاتجاه.
- للحفاظ على درجة حرارة الماء المطلوبة في الفروع المختلفة للنظام.
- عندما تحتاج إلى توصيل غلاية تسخين غير مباشرة بغلاية غاز أحادية الدائرة.
من أجل حماية الوحدة الحرارية للوقود الصلب من التكثيف ، من المستحيل السماح بإمداد الماء المبرد لخزان المرجل من شبكة المبرد أثناء تسخينه. للقيام بذلك ، استخدم الرسم البياني التالي لاتصال الغلاية مع تجاوز وصمام خلط ثلاثي الاتجاهات:
في نظام التدفئة تحت البلاط ، يؤدي هذا العنصر نفس الوظائف. تعمل مضخة الدوران على تشغيل المبرد على طول دوائر التسخين حتى تبدأ في التبريد. بمجرد حدوث ذلك ، سيعمل المستشعر والرأس الحراري ، وبعد ذلك سيضيف الصمام ثلاثي الماء الساخن القادم من المرجل إلى الدائرة المغلقة. يظهر في الرسم البياني كيفية تركيب جامع التدفئة الأرضية والمضخة والصمام بشكل صحيح بيديك:
المثال التالي لاستخدام هذا الجزء المهم وتوصيله هو ربط مولد حراري للوقود الصلب وخزان عازل بمراكم الحرارة. لتسخينه بسرعة كافية ، يجب أن تكون درجة حرارة سائل التبريد المصاحب من 70 إلى 85 درجة مئوية ، وهي ليست ضرورية على الإطلاق في نظام تسخين الرادياتير. يساعد الصمام ثلاثي الاتجاه المركب خلف الخزان مع مضخة دوران منفصلة على خفضه.
مهم. عند تثبيت صمام الخلط ، تذكر أن المضخة يجب أن تكون موجودة على الجانب حيث يوجد الأنبوب الفرعي المفتوح دائمًا للصمام ثلاثي الاتجاهات.
يمكن أن يكون لدى نظام التدفئة المعقد لكوخ كبير العديد من المستهلكين عن طريق ذراع هيدروليكية ومشعب توزيع. علاوة على ذلك ، في كل دائرة من الضروري توفير مبرد بدرجة حرارة مختلفة. هناك حاجة إلى أعلى غلاية للتسخين غير المباشر ، لذلك لا توجد صمامات تحكم في الأنابيب إليها.يحتاج المستهلكون الآخرون إلى مبرد أكثر برودة ، وبالتالي يتم توصيلهم من خلال الصمامات ثلاثية الاتجاهات.
في المخطط مع غلاية تسخين غير مباشرة وغلاية غاز أحادية الدائرة ، لا يمكن للمرء أيضًا الاستغناء عن صمام ثلاثي الاتجاه. مهمة العنصر هي تبديل تدفق المبرد إلى ملف غلاية الماء الساخن بأمر وحدة التحكم (يتم تشغيل محرك الأقراص).
بنود الميزانية مع درجة حرارة المياه الثابتة
في أنظمة التدفئة البسيطة للمنازل الريفية التي تتلقى الطاقة الحرارية من غلاية TT ، يُسمح بوضع صمام ثلاثي الاتجاه من النوع المبسط ، يعمل بشكل مستقل. للعمل ، لا يحتاج إلى رأس حراري مزود بجهاز استشعار درجة الحرارة ، والقضيب ليس هناك. يتم تثبيت عنصر التحكم الحراري داخل السكن ويتم تكوينه لدرجة حرارة مياه منفذ معينة ، على سبيل المثال ، 60 أو 50 درجة مئوية (المشار إليها في السكن).
يحتفظ صمام خلط الحرارة من هذا النوع دائمًا بدرجة حرارة ثابتة لمائع نقل الحرارة عند المخرج ؛ ولا يمكن تغيير هذا الإعداد. هذا يؤدي إلى زيادة وناقص في استخدام مثل هذا التعزيز:
- الميزة هي سعر أقل من تكلفة مجموعة الرأس الحرارية. الفرق كبير - حوالي 30٪.
- العيب هو أنه لا يمكن تنظيم تسخين سائل التبريد بالمخرج. عندما يتم ضبط عنصر من المصنع على 55 درجة مئوية ، فإنه سيوفر دائمًا الماء بدرجة حرارة ± 2 درجة مئوية.
تلميح. قبل شراء صمام ذو تصميم مبسط ، اقرأ بعناية الوثائق الفنية لغلاية الوقود الصلب ، وغالبًا ما تشير إلى درجة الحرارة الدنيا لمبرد العودة. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول استخدام صمامات الخلط في منشور منفصل.
استنتاج
يعد الصنبور ثرموستاتي ثلاثي الاتجاه جزءًا مفيدًا جدًا من نظام التدفئة لمنزل خاص ، والذي يسمح لك باستخدام المبرد المسخن بكفاءة ، وبالتالي توفير الوقود. بالإضافة إلى ذلك ، يلعب هذا الجزء البسيط دور عنصر الأمان لمراجل الوقود الصلب ويسمح لهم بإطالة عمر الخدمة. من ناحية أخرى ، لا تضع الصمام دون داع وفي أي مكان ، استشر دائمًا متخصصًا في هذا المجال.