Термостатический клапан отопления, термостатический смеситель для теплого пола, смеситель для теплого пола, регулятор температуры для водяного теплого пола, регулятор температуры для теплого пола, как регулировать температуру теплого пола, водяной теплый

Схема подключения трехходового клапана

В зависимости от направления потоков, термостатический клапан представлен двумя моделями.

Т-образная или симметричная схема. При таком подключении вода – горячая и холодная входит через боковые отверстия, а после смешивания жидкость вытекает через центральный ход.
L-образная или асимметричная схема. В таком случае горячая вода поступает с одного бока, а холодная – снизу. Впоследствии смешанный поток выходит из второго бокового хода.

Устанавливается смесительный кран, оборудованный терморегулятором, если требуется обеспечить стабильную температуру теплоносителя.

Рассматривая смесительный узел, можно выделить в нем следующие составные части:

клапан обратный;
датчик температурный;
насос циркуляционный;
смесительный трехходовой клапан.

Схема смесительного узла для теплого пола

Схема подключения включает циркуляционный насос, монтируемый на подачу. Затем устанавливается температурный датчик, необходимый для определения степени нагрева поступающей воды. После этого идет термостатический клапан. На «обратку» монтируется обратный клапан с выходом, который присоединяется к трубе с циркулирующей охлажденной жидкостью, направляемой к смесительному клапану.

При подобной схеме подключения теплоноситель движется по следующему маршруту.

Последовательный тип подключения

Закачивание горячей воды при помощи циркуляционного насоса в систему оборудуемого теплого пола. Температура теплоносителя может достигать 80°С.
Смешивание с холодной водой при прохождении трехходового клапана. В результате достигается нужная температура.
Распределение теплоносителя по трубам теплого пола.
Возвращение остывшей воды в «обратку», откуда она забирается в трехходовой клапан для последующего смешивания с горячей жидкостью.

При подобном подключении регулирование степени нагрева поступающей в водяной контур воды осуществляет температурный датчик. Есть и другие способы управления. Самый неэффективный – это ручной метод, когда требуется изменять поступление потоков поворотом рукоятки. Есть вариант управления при помощи сервопривода, команды на который поступают от контроллера сообразно сигналам, поступающим от датчиков.

Схема узлов на основе трехходового смесительного и термостатического клапанов для теплых полов

Термостатический кран при оборудовании водяного теплого пола играет важную роль. Не допуская перегревания поступающего в трубы теплоносителя, он позволяет экономить топливо. Кроме этого, обеспечивается безопасность при эксплуатации достаточно сложной системы обогрева и продляется срок безаварийной службы.

Разновидности и назначение каждого вида

В основном трехходовые клапаны делятся по принципу действия. Здесь три позиции:

смесительные,
разделительные,
переключающиеся.

Обозначения на корпусе показывают, к какому виду приборы относятся

Первые смешивают два потока теплоносителя с разной температурой в один, вторые, наоборот, разделяют один поток на два. А третьи просто переключают движение воды из одного направления (контура) в другой. Две первые разновидности по внешнему виду друг на друга похожи, поэтому на их корпус наносится схема, которая и показывает, для каких целей прибор надо использовать.

Что касается третьей позиции, то его отличить от остальных просто. У него дополнительно есть блок, с помощью которого и происходит переключение. Клапан этого типа обычно устанавливается в двухконтурную систему отопления, когда необходимо перенаправить поток теплоносителя от отопительной системы к бойлеру и наоборот.

Клапан переключающегося типа

Статья по теме:

Управление температурой теплоносителя с помощью термостатического клапана

Итак, поворачивая шток клапана в ту или иную сторону, мы смешиваем горячий и прохладный теплоноситель. Тем самым добиваемся нужной его температуры в теплом полу.

В общем-то, можно выделить четыре схемы такого смешивания.

Схема 1: указатель клапана в положении “максимум”

При таком положении затвор перекрывает выход, соединённый с обраткой. Прохладный теплоноситель не будет подмешиваться к горячему, идущему из котла. Т. е. в тёплый пол будет поступать горячий теплоноситель, что допустимо только при первом запуске теплого пола, для прогрева стяжки.

Схема 2: указатель клапана меньше “максимума”

Проход из обратки немного приоткрыт. Прохладный теплоноситель подмешивается к горячему, отчего в тёплый пол пойдёт теплоноситель меньшей температуры, чем пришёл из котла.

Схема 3: указатель клапана в среднем положении

Здесь подмес теплоносителя из обратки ещё больше, чем во втором варианте. И потому температура смеси ещё ниже, как раз такая, которая приемлема для водяного теплого пола.

Схема 4: указатель клапана на “минимуме”

Такое положение затвора бывает только при управлении клапаном сервоприводом. При ручном же управлении такая схема не используется.

Критерии подбора

Подбирая смесительный клапан, целесообразно ориентироваться на несколько показателей.

Площадь помещения. Для маленьких комнат – ванной, туалетной не всегда рекомендуется приобретать более дорогой термосмесительный клапан, так как достаточно поставить привычный вентиль. Большие помещения при обустройстве теплых водяных полов потребуют наличия смесителей, автоматически регулирующих температуру обогревающей жидкости.
Размеры поперечного сечения. Этот показатель обязательно учитывается при подборе термостатического клапана, обеспечивая точное подключение в отопительную систему. Если в ассортименте, предлагаемом в магазине, не нашлось прибора с нужным диаметром, то приобретаются специальные переходники.
Возможность получения автоматического режима функционирования.
Пропускная способность. Этот параметр рассчитывается на этапе проектирования теплого пола. Сообразно полученным величинам подбирается смесительный кран, способный выдержать нужную нагрузку.

Виды термостатических устройств

aliexpress.com
Латунь двусторонний клапан DN25 Электрический Термальность привод клапана M30…
★★★★★

1 486 руб.

Купить сейчас

aliexpress.com
Автоматический клапан термостата термостат raditor с подкладкой клапан…
★★★★★

521 руб.

Купить сейчас

– 49%
aliexpress.com
В 220 В латунь Соленоидный клапан воды клапаны термостатический 1/2 или 3/4…
★★★★★

~~1 498 руб.~~ 749 руб.

Купить сейчас

Внедрять в обогрев пола можно как двухходовой, так и трехходовой прибор. Трехходовой смеситель подмешивает горячую воду к остывшей из обратки. Он не уменьшает движение потока, при этом показатель температуры изменяется равномерно. Что касается двухходового, то, в принципе, это модернизированный аналог вентиля.

Его применение допускает удерживание заданной температуры на необходимом уровне. Работает агрегат в автоматическом режиме. Его монтаж осуществляется в коллектор вместо одного из обычных вентилей.

Как выбрать термоголовку для теплого водяного пола?

Деятельность целой системы водяного пола основывается в миксерном узле, который отвечает за регулировку системы теплоносителя. Это обуславливается тем, что с отопительного оснащения влага подается с довольно значительным уровнем нагрева (вплоть до 90 градусов), а в поверхности пола данный коэффициент должен быть небольшим (не больше 40 градусов). За поддержку нормальной температуры теплоносителя несет ответственность термоголовка, которая находится на заслонке.

В смесителе совершается смешивание жидкости, которая протекает со значительной температурой. В итоге дает возможность посылать в водяные контуры с необходимой температурой.

Изменение рабочих режимов теплого пола

Терморегулятор – эффективное решение для отслеживания температуры воды в греющем контуре. Этот способ недорог и доступен практически каждому владельцу. Котел нагревает воду до 90 градусов, а в полы должна поступать вода с температурой в два раза ниже.

Нужного градуса можно достигнуть благодаря термостатической головке:

Подача горячей воды кратковременно – вода заполняет трубопровод, подача заканчивается до момента ее остывания до приемлемой температуры;
Постоянная подача воды с подмешиванием прохладного теплоносителя из возвратной трубы.

Периодическая кратковременная подача

При кратковременной подаче воды система работает на небольшом пространстве – ванная, керамический пол в туалете, душевая и другие места. В месте подачи работает клапан с двумя ходами, датчиком пола выносного типа и термоголовкой.

Как только контур заполняется теплоносителем, срабатывает датчик, поток перекрывается клапаном. Через некоторое время стяжка остынет, клапан вновь откроется и систему заполнит горячая вода. Эта схема экономична и может заменить блок смесителя.

Для теплых полов разработаны специальные термоголовки из RTL-серии, без выносного датчика. Их устанавливают на обратку для поддержания заданной температуры воды без зависимости от прогрева полов. Устанавливая эту модель терморегулятора, автоматика меняет пороговые значения тепла (не более 40 градусов тепла).

Особенность монтажа – установка в исключительно горизонтальном положении. Специалисты из г. Москва не рекомендуют ставить значения воды в полах ниже, чем градус тепла в комнате.

Периодические кратковременные впрыски воды в контур позволяют сохранить стабильное движение по контуру теплоносителя без перегрева системы.

Постоянная подача теплоносителя

Постоянная подача воды требует монтажа трехходового клапана в систему, дополненного датчиком пола и термоголовкой. С использованием тройника делают подводку от обратки к третьему ходу смесительного агрегата. Выход на прямую подачу воды должен быть всегда открыт, поэтому клапан должен быть установлен профессионально и правильно.

Такая последовательность работ позволяет теплоносителю стабильно поступать в контур, при этом температура остается в допустимых пределах. Из-за непрерывности потока напольное покрытие быстро нагревается до 28 градусов тепла и остается комфортным для владельца, а контур не перегревается.

Трубы и стяжка прослужат дольше из-за отсутствия чрезмерно высоких температур. Подмес холодного теплоносителя важен для обогрева больших помещений, где нужна комфортная температура.

Механический терморегулятор: принцип работы

Если воздушное пространство в комнате нагревается до требуемого уровня, рабочая сфера в сильфоне под влиянием тепла расширяется, отчего заставляет гидроцилиндр выпрямляться. Шток, объединенный с сильфоном, устремляется вперед, оказывая давление в гидроклапан, вплотную придавливая его к пропускному отверстию. При этом подача теплоносителя в батарее (отопления) останавливается.

Уже после того, как оставшийся в батарее отопления носитель охладился, смесь (либо газ) в термоэлементе сдавливается, вызывая снижение его стенок, что приводит к открытию клапана. Нагретый теплоноситель поступает в систему, затем ход действий начинается сначала.

Особенности трехходового клапана

Смешивание потоков жидкости, которое позволяет выполнять термостатический смесительный кран, дает возможность направлять в систему теплого пола потоки со стабильной, нормативно установленной температурой. Производится эта операция автоматически. Для смешивания, происходящего внутри прибора, к горячей воде добавляется уже остывшая жидкость из «обратки».

Описание трехходового клапана

Функционирование происходит в следующей последовательности:

Принцип работы трехходового клапана

горячая вода поступает к коллектору, входящему в систему теплого пола;
при проходе термосмесительного клапана происходит определение степени нагрева жидкости;
если температура воды выше установленной, то открывается проход, куда поступает охлажденная жидкость;
внутри происходит смешивание двух потоков;
после достижения нужного значения проход для холодной воды закрывается.

Среди недостатков трехходовых клапанов отмечается возможность появления резких скачков температуры, происходящих во время запуска нагретой воды, что негативно влияет на состояние трубопровода.

Подача и обработка тепла в пол трехходового смесителя

Такой кран, изготавливаемый из латуни, в своей конструкции имеет три хода, обусловливающие применение разных способов смешивания жидкостных потоков, в зависимости от которых выделяются три разновидности трехходовых клапанов.

Габаритные и установочные размеры трехходового клапана

Клапан с нужной для теплых полов функцией термостата. Такое устройство не только регулирует интенсивность смешиваемых потоков, но и обеспечивает поддержание в системе заданной температуры. Содействует осуществлению данной функции наличие термочувствительного элемента, который, улавливая степень нагрева обоих потоков, входящих в кран, изменяет сечение отверстий.
Трехходовой термостатический клапан второй разновидности отличается тем, что обеспечивает регулирование интенсивности подачи только горячего потока. В комплектацию входит термоголовка с выносным датчиком.
Также можно из ассортимента трехходовых моделей подобрать смесительный кран, который автоматически не поддерживает заданную температуру.

Особенности системы

За стабильное нагревание температуры пола отвечает термоголовка, которая устанавливается на клапане.

Обычная система включает в себя трубы, термоизоляцию, термоголовку с датчиком, элементы крепления, рантовую ленту, аксессуары для минимизации швов, коллекторы с фитингами и иногда дополнительный пакет насосной группы. Функционирование теплого пола осуществляется в смесительном узле. При поступлении в систему обогрева вода смешивается, чем достигается определенный уровень температуры.

Функция термического клапана

Термоголовка и термоклапан являются неотъемлемым элементом механизма радиаторного отопления. При подключении системы на клапан приходят показания температуры, которые можно регулировать. Сегодня распространены двухходовые и трехходовые клапаны. Термоголовка и термический клапан – это «сердце» теплого пола.

Монтаж

Установка теплого пола – дело хлопотное и, как может показаться сначала, затратное. Однако впоследствии выгода и польза очевидна. Как показала практика, при эксплуатации такая система оказывается дешевле и практичнее других видов, но при этом монтаж обойдется дороже, чем для других систем. Все затраты окупятся, и в итоге отопительный сезон поможет сэкономить до 20%. Доверить монтаж такого пола лучше квалифицированным специалистам, что может гарантировать безопасность.

Основные задачи

Обычные системы отопления считаются высокотемпературными. Большинство водонагревательных котлов рассчитаны на радиаторы и конвекторы, способные выдерживать нагрев до 90°С. При этом средние температурные показатели в системе обычно поддерживаются на уровне 75°С.

Чтобы поддерживать комфортную температуру теплого пола, устанавливают насосные узлы

Это слишком много для водяного обогрева напольного покрытия по следующим причинами.

Такая температура будет некомфортной. По полу банально будет неприятно ходить. Его нагрев не должен превышать 30°С.
Ни одно напольное покрытие не сможет долгое время выдерживать высокую температуру. Со временем оно вспучится, начнет растрескиваться и утратит свой первоначальный вид.
Излишний нагрев негативно сказывается на бетонной стяжке, в которую укладываются трубы. Она разрушается.
Для создания оптимального микроклимата в доме водяному обогреву напольного покрытия не нужны повышенные температурные показатели.

Современные отопительные котлы способны поддерживать нагрев теплоносителя в определенном диапазоне. Ставить отдельный бойлер экономически невыгодно. Обычно систему теплого пола подключают к общему с радиаторами трубопроводу.

Как сделать коллектор для теплого пола своими руками:

В этом случае единственным разумным решением будет установка насосного узла для теплого пола. Он позволит смешивать горячую воду с теплоносителем, который уже отдал большую часть тепловой энергии. Тем самым можно регулировать необходимую температуру напольного покрытия.

Люди делают то же самое вручную в ванной комнате и на кухне, когда открывают горячий и холодный кран, чтобы получить воду необходимой температуры. Естественно, узел подмеса для отопления имеет более сложное устройство, чем смеситель на кухне. Его главная задача — обеспечение сбалансированной циркуляции воды в контурах системы. Также он должен точно отбирать необходимое количество теплоносителя из труб и при необходимости замыкать поток в кольцо. Хороший узел должен самостоятельно корректировать свою работу, чтобы человеку не приходилось регулировать уровень нагрева вручную.

Читать так же: подключение теплого пола к системе отопления.

Прибор, удовлетворяющий таким требованиям, должен быть сложным, поэтому большинство людей покупает в магазинах готовые решения. Выглядят такие узлы превосходно и функционируют не хуже, но цены на них слишком высоки. Из-за этого все же находятся люди, которые после изучения всей имеющейся информации собирают узел подмеса для теплого пола своими руками. Оказывается, это не такая уж сложная задача.

Смесительный узел для теплого пола:

Большие площади

Установка теплого пола в качестве основного вида отопления подразумевает монтаж полноценного оборудования для смешения, которое способно развести потоки на два – теплого пола и центрального отопления. Здесь необходимы трехходовые термостатические вентили с полноценным затеканием в систему.

Специалисты рекомендуют устанавливать один общий контур, где рабочая жидкость качается насосом. На входе в теплый пол врезается смесительный вентиль. Он управляется специальным регулятором температурного режима. Смесительный вентиль устанавливается между байпасом и обраткой. Датчик в верхней части клапана регулирует заданную температуру.

В случае повышения температуры, смесительный вентиль перекрывает обратку. Дальнейшая циркуляция рабочей жидкости происходит в теплоносителях теплого пола.

Основная функция, которая возложена на трехходовой клапан

Система отопления «водяной теплый пол» кардинально отличается от традиционно используемого нами, радиаторного обогрева. Все дело в том, что для отопительных контуров, лежащих на полу в теле бетонной стяжки, необходима невысокая температура теплоносителя. Теплые полы считаются низкотемпературной системой, подключение которой осуществляется к нагревательным приборам или к источнику горячей воды через смесительный узел.

Для того, что бы осуществлялся обогрев в соответствии с санитарными нормами, необходимо существенное снижение температуры воды, поступающей от источника нагрева в водяные контуры. Именно эта функция и возложена на смесительный узел или как его принято называть в среде профессионалов, узел подмеса. Автономный котел в рабочем режиме нагревает воду до отметки 95С. Немногим прохладней является вода в системе центрального отопления. Для нормальной работы греющих полов оптимальная температура теплоносителя составляет 35-55С, которая и получается на выходе из смесителя.

Смесительный узел представляет собой комплект приборов и устройств, выполняющих свои определенные функции. Если о коллекторе информации более, менее предостаточно, а вот что такое трёхходовой клапан, мало кто из нас имеет представление. Задача этого устройства заключается в смешивании двух разных по температуре потоков жидкости. Поступающая из обратной трубы, остывшая вода и горячая вода, идущая по трубе от источника нагрева, посредством работы этого механизма соединяется в один поток, необходимой температуры. Основная деталь этого прибора – термочувствительный сердечник, элемент, который реагирует на изменение температуры водной среды, сжимаясь или расширяясь.

Именно за счет такой конструкции, осуществляется работа трехходового клапана, направленная на автоматизированную регулировку температуры теплоносителя в системе.

На рисунке показана схема смесительного узла для теплых полов и место, которое занимает трехходовой клапан.

Схема смесительного узла для теплых полов и место расположения в ней трехходового клапана.

Трехходовой клапан

По конструкционному решению трехходовой клапан имеет три отверстия, два из которых служат для поступления смешиваемых водяных потоков, а третий отводит теплоноситель в систему водяного контура. Схема обвязки предусматривает на обратке разветвление, позволяющее излишки охлажденного теплоносителя отправлять в водонагревательное устройство.

Строение трехходового термостатического смесительного клапана

Корпус трехходового клапана изготавливается из материалов, устойчивых к коррозии, например, из бронзы. К основной детали этого устройства относится термоголовка, которая устанавливается на шток через специальную буксу.

Она во время функционирования теплого пола реагирует на окружающую температуру, изменяя расположение буксы и регулируя в соответствии с выставленными значениями степень нагрева воды на выходе.

Для считывания температуры термоголовка оснащена датчиком, передающим сигналы приводу, который в зависимости от полученных значений закрывает или открывает клапан. Монтируется он так, чтобы термоголовка занимала горизонтальное положение. При длине трубопровода свыше 40 метров для прогонки воды по контурам устанавливается циркуляционный насос.

Советы по выбору

Подбор модели терморегулятора для водяного пола зависит от нескольких обстоятельств: объема здания, подключения котла, обшивки пола, климата окружающей среды, доступности добавочных или главных отопительных систем.

Критерии покупки:

Цена. Самыми выгодными разновидностями являются изделия механического типа. Они лучше в работоспособности, их практически невозможно вывести из строя по неаккуратности. Подойдут такие терморегуляторы тем, у кого есть дети.
Многофункциональность. Электронные изделия отлично контролируют тепло в комнатах.
Программируемость. Данный критерий позволяет обеспечить в каждой комнате дома максимально комфортные условия.

Механизм регулировки

Термостатический смесительный клапан

Применяют термостатический смесительный клапан и в схемах отопления радиаторного типа, но конвективная циркуляция воздуха (даже при сбалансированной вентиляции и тщательном утеплении) все равно оставляет нижние слои самой холодной частью комнаты.

Источником тепловой энергии может выступать как теплоцентраль, так и автономный котел. В любом случае котлы эффективно работают в стабильных режимах и не обеспечат плавной регулировки расхода теплоносителя в каждом отдельном помещении.

С этой целью в систему включают специальную арматуру с выбранными рабочими параметрами и конструкцией определенного типа. Установка смесительного клапана для теплого пола дает следующий стабилизирующий результат по нормализации температуры в доме:

Принципы работы

Если теплоноситель слишком нагрет, в воду подмешивается холодная струя

Выполнение своей функции трехходовой клапан для теплого пола производит в таком порядке:

горячий теплоноситель от котла направляется в распределительный коллектор, из которого расходится по петлям системы теплого пола;
на пути движения установлен термосмесительный клапан, реагирующий на температуру нагрева воды;
при температуре потока, превышающей заданную величину на регуляторе, на последнем открывается проход для подмешивания охлажденной воды из обратного трубопровода;
в тройнике происходит перемешивание двух сходящихся потоков и выдача в систему теплоносителя желаемой температуры;
при достижении баланса изменение внутренних сечений клапана прекращается.

Трехходовой термостат

В термостате смешиваются горячий и холодный поток

Заданную температуру поддерживает трехходовой термостатический клапан, который автоматически выполняет смешение горячего потока жидкости от нагревателя и остывшей воды из обратного трубопровода. Необходимость количественного изменения потоков определяется настройками термостата.

Такое изделие можно применять в системах тёплого пола (особенно сложной конфигурации), на радиаторных разводках и во внутреннем контуре горячего водоснабжения.

Автоматическое изменение температуры исходящего теплоносителя защищает человека от повышенных температур при порыве трубы. Если по какой-то причине прекращается поступление холодной воды, клапан автоматически закроет проток горячему напору из котла. Термочувствительный узел реагирует на величину нагрева и, соответственно меняет сечение входных отверстий, достигая требуемого баланса.

Схема расположения термостатического клапана для теплого пола выглядит так:

3-ходовой термостатический клапан

Работа этого вентиля не такая сложная, как термостата. Регулируется исключительно входящий горячий носитель. Подробнее о работе трехходовых клапанов смотрите в этом видео:

Для анализа изменений температурных показателей в комплект к нему входит термоголовка для теплого пола, выполняющая роль исполнительного органа по сигналу с выносного датчика.

Смесительный клапан

Ручной вентиль регулируется вручную

Еще проще устроен трёхходовой смесительный клапан, не оснащенный датчиками и автоматикой. Ручной вентиль нуждается в принудительной установке положения регулятора для получения заданной температуры на выходе.

Такой кран изготавливается 2 типов:

имеет Т-образный проход (симметричная схема);
внутренний L-образный проход, (асимметричная).

Различия в том, что при симметричной схеме 2 струи встречаются из противоположных плеч крана и уходят в боковое ответвление уже в смешанном состоянии.

Как работает термоголовка?

Терморегулятор состоит из механизма с термодинамическими параметрами, основанными на элементарных физических качествах вещества – расширении при высоких температурах. В корпусе термоголовки есть специальная емкость с веществом, отвечающим на нагрев, а под ней – толкатель для клапанного штока.

Термоголовка для теплого пола работает следующим образом:

Внутри термостата находится сильфон с твердым или жидким веществом. Стенки его сделаны гофрированными, что дает емкости способность к растяжению;
Когда повышается градус, сильфон расширяется, стенки растягиваются и давят на клапанный шток. Баланс системы поддерживается пружиной;
Когда сильфон остывает, его размеры восстанавливаются и перестают оказывать давление на шток.

Термоголовка для теплого пола продается отдельно или с вентилем в комплекте. Покупка комплекта оптимальна, потому что в таком случае резьба и посадочные места кранов и головки идеально совпадают.

Комплектация производится разными типами вентилей, поэтому бывают прямыми или угловыми термоголовками. Выбрать нужный вариант можно по конфигурации отопительной системы.

Заключение

Подключаются оба типа смесительных термостатических клапана по-разному. Для двухходового крана характерной является параллельная схема подключения. Для трехходового вентиля используется последовательное подключение.

Первый тип, двухходовой клапан в основном используется для работы с одним или с двумя водяными отопительными контурами. Для этого варианта и используется параллельное подключение.

Трехходовой тип устройства рассчитан на работу с длинными водяными контурами. При последовательном подключении вентиля достигается максимальная производительность теплых полов. Оба устройства монтируются в систему перед смесительным узлом, перед циркуляционным насосом. Надежность работы кранов проверяется во время пробного пуска системы отопления. Правильный монтаж и настройка приборов позволят вашим полам работать длительное время и максимально эффективно.

Список источников