Třícestný ventil: princip činnosti a účel | ROMMER

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.

Třícestné separační (směšovací) regulační ventily jsou určeny pro řízení technologických procesů v různých průmyslových odvětvích a ve veřejných službách. Pracují automaticky a v závislosti na provedení zajišťují oddělení nebo směšování proudů pracovního prostředí.

SAZ “Avangard” nabízí přírubové třícestné separační a směšovací ventily vlastní výroby za výhodných podmínek pro zákazníky. Sortiment ventilů představují modely o jmenovité světlosti od 15 do 100 mm, kterými lze regulovat pracovní prostředí v potrubí s tlakem nejvýše 1,6 MPa.

Název článku

1. Rozsah použití
2. Typy a možnosti konfigurace
3. Konstrukční nuance a princip činnosti
4. Seznam vyrobených modelů
5. Základní kritéria výběru

Rozsah použití

3cestné přírubové ventily se používají k regulaci pracovního prostředí v procesních potrubích potravinářského, chemického a ropného průmyslu. Jsou také žádané:

• v rozvodech teplé vody a topných sítích;
• v plynovodech;
• v klimatizačních a napájecích ventilačních systémech skleníků.

Pracovním médiem může být voda, zemní plyn, pára, ropné produkty, čpavek a další kapalné a plynné látky, u kterých rychlost koroze materiálu pouzdra není větší než 0,2 mm za rok.

Rozsah použití ventilů závisí na typu a konstrukčním řešení a přípustné provozní podmínky závisí na použitých materiálech a klimatickém provedení ventilů v souladu s GOST 15150-69.

Typy a možnosti konfigurace

Účel třícestných ventilů je určen konstrukčními prvky. Třícestný směšovací ventil má dva vstupy a jeden výstup a míchá jím procházející proudy. Výsledkem je pracovní prostředí se specifikovanými parametry a celkový průtok kapaliny nebo plynu zůstává nezměněn.

Třícestný oddělovací ventil má jeden vstup a dva výstupy. Odděluje pracovní prostředí, přičemž jeho celková spotřeba zůstává stejná. 3-cestné ventily nelze použít jako uzavírací ventily, protože nezajišťují úplné uzavření pracovního média.

Ventily jsou ovládány následujícími pohony:

• Membrána (pneumatická). Jeho konstrukce zahrnuje membránovou hlavu, stojan a pohyblivý systém. Ovládací prvky třícestného membránového aktuátoru (MAM) ventilu jsou poháněny pneumatickým vstupním signálem. Přichází z napájecí sítě a působí na membránu.
• Elektrický. Skládá se z elektromotoru, převodovky a řídicího systému. Když je ventil vybaven elektrickým pohonem (EAM), seřízení se provádí pomocí externího zařízení, které poskytuje signály k otevření nebo zavření ventilu.

Třícestné ventily s membránovým pohonem (MAM) jsou energeticky nezávislé a lze je použít v obtížných podmínkách. Pneumatický pohon je však náchylný ke kondenzaci a jeho výkon je nižší než u elektrického pohonu. V případě použití 3cestných ventilů s MIM pro výbušná a požárně nebezpečná prostředí, pak musí být servomotor vybaven elektropneumatickým regulátorem polohy v nevýbušném provedení.

Třícestné přírubové ventily s elektrickým pohonem jsou kombinované s měřicím zařízením a vyznačují se přesným nastavením. Poskytují možnost dálkového ovládání a nezatěžují životní prostředí, ale nemohou plnit své funkce v případě výpadku proudu a absence alternativního zdroje. Třícestné ventily s elektrickým pohonem jsou citlivé na úroveň vlhkosti vzduchu a při práci s výbušným a požárně nebezpečným prostředím musí být vybaveny nevýbušným EIM.

Konstrukční nuance a princip činnosti

Třícestné separační a směšovací ventily SAZ Avangard mají odolné lité tělo a tři trubky. Přívod média je jednostranný a shoduje se se směrem šipky na tělese ventilu. Hlavní konektor „tělo-kryt“ je pevný přírubový spoj, k jehož upevnění se používají svorníky, matice a podložky.

Konstrukce 3cestného ventilu kromě krytu a těla zahrnuje:

• Jednotka, která umožňuje regulovat procesy v potrubí. Skládá se ze dvou sedel a pístu, jehož směr zajišťuje kryt.
• Ovládací tyč, která je připojena k plunžru pomocí závitové spojky.
• Membránový nebo elektrický pohon. Převádí vnější signály na mechanický pohyb a umožňuje pohyb pracovních částí ventilu.

Konstrukce těsnění ve ventilu je kónická „kov na kov“. Těsnění ucpávky a těsnění zajišťují utěsnění ventilu vůči vnějšímu prostředí.

K zajištění třícestných ventilů v místě instalace se používá přírubové spojení. Provedení, rozměry a technické požadavky na příruby – typ 21 dle GOST 33259-2015. Připojovací rozměry a rozměry těsnících ploch odpovídají provedení B řada 2 nebo jsou dohodnuty se zákazníkem.

Protipříruby ventilů jsou svařované ploché typ 01 verze B řada 2 dle GOST 33259-2015b nebo dle dohody se zákazníkem. Přírubové spojení se vyznačuje spolehlivou fixací a může být provedeno bez použití speciálního zařízení. Je snadno demontovatelný a umožňuje opakovaně demontovat a instalovat ventily během oprav a údržby.

Princip činnosti třícestných ventilů spočívá v přeměně vnějšího elektrického nebo pneumatického signálu na mechanický pohyb. V závislosti na typu pohonu se dodává:

• z externího automatického regulátoru tlaku nebo teploty;
• z napájecí sítě nebo prostřednictvím pneumatického polohovadla.

Síla generovaná elektrickým nebo membránovým pohonem je přenášena na plunžr, který se pohybuje nahoru a dolů. V důsledku pohybu otevírá a zavírá průchozí otvory sedel, reguluje průtok pracovního média. V tomto případě zůstává celkový průtok kapaliny nebo plynu na výstupu AB směšovacích ventilů a na výstupech A a B oddělovacích ventilů nezměněn.

V tomto případě zůstává celkový průtok kapaliny nebo plynu na výstupu AB směšovacích ventilů a na výstupech A a B oddělovacích ventilů nezměněn.

Seznam vyrobených modelů

SAZ “Avangard” vyrábí třícestné regulační ventily pro směšování a oddělování dopravovaného média, které jsou podle tabulky obrázků označeny čísly 27 a 23.

Jako těsnicí plocha těsnění ventilu je použita korozivzdorná ocel. Vlastnosti materiálu zbývajících prvků jsou uvedeny v tabulce 1.

U třícestných směšovacích a separačních ventilů s tělem z nerezové oceli, které se používají k regulaci pracovních médií s teplotami nad +350 °C, jsou plunžr a sedlo vyrobeny z oceli 12Х18Н10Т.

Ventily jsou podle průměru vybaveny membránovým pohonem (MIM) 200, 250 a 320 nebo elektrickým – ST mini, ST 0 a ST 0,1. Přípustné provozní podmínky pro třícestné směšovací a oddělovací ventily s elektrickým nebo pneumatickým pohonem jsou uvedeny v tabulce 2.

Základní kritéria výběru

Při plánování nákupu 3cestného ventilu se musíte rozhodnout o jeho účelu a provozních podmínkách. Míchací modely jsou vyžadovány pro směšovací toky kapalných a plynných pracovních médií a separační modely jsou nutné pro separaci. Přípustné teplotní rozsahy pro dopravované látky a venkovní vzduch závisí na materiálu a klimatickém provedení armatur.

Hlavní vlastnosti ventilů jsou:

• jmenovitá velikost a průchodnost;
• maximální přípustný a pracovní tlak;
• typ a parametry pohonu.

Všechny potřebné údaje jsou uvedeny v průvodní dokumentaci a pomocí označení na těle ventilu, které musí odpovídat GOST 4666-2015. Značení se provádí:

• Při použití odlitku je na přední straně tělesa vyznačen tlak, jmenovitý průměr a materiálové provedení. Ochranná známka výrobce je umístěna na zadní straně.
• Ve formě destičky upevněné na tělese třícestného ventilu, která znázorňuje průtokový diagram pracovního média.
• Na krytu ventilu. Je na něm připevněn štítek s úplnějšími údaji, který kromě průměru a tlaku obsahuje datum výroby a jméno výrobce. Dále musí být uvedeno výrobní číslo a označení třícestného směšovacího nebo oddělovacího ventilu podle tabulky obrázků.

Způsob zpracování vnějšího povrchu těla ventilu určuje stupeň ochrany kovu před korozí.

Třícestné směšovací a oddělovací ventily z produkce SAZ Avangard jsou lakovány smaltem NTs-132, jehož barva je zvolena v souladu s GOST 4666-2015 nebo dle požadavků zákazníka. Spolehlivě chrání pouzdro před vlhkostí, zabraňuje vzniku koroze a prodlužuje životnost zařízení. Třícestné regulační ventily mají také:

• dokonalé zpracování;
• MTBF alespoň 10 000 hodin a celková průměrná životnost alespoň 80 000 hodin.

Díky pečlivému výběru materiálů a vícestupňové kontrole výroby vydrží ventily minimálně 10 let při zachování funkcí a technických vlastností deklarovaných výrobcem.