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En una amplia gama de válvulas utilizadas en redes de calefacción, hay un elemento que se usa con poca frecuencia. Tiene una forma similar a una camiseta, pero el contenido interno difiere mucho de esta última. Sí, y su propósito es completamente diferente. Se trata de una válvula de tres vías para calefacción con termostato. El esquema de su instalación, así como el principio de funcionamiento, se considerarán en la revisión de hoy.

Válvula de tres vías con cabeza térmica tipo zona

Básicamente, las válvulas de tres vías se dividen según el principio de funcionamiento. Aquí hay tres posiciones:

• mezclar,
• separando,
• traspuesta.

Los primeros mezclan dos flujos de refrigerante con diferentes temperaturas en uno, los últimos, por el contrario, dividen un flujo en dos. Y aún otros simplemente cambian el movimiento del agua de una dirección (circuito) a otra. Las dos primeras variedades tienen una apariencia similar entre sí, por lo que se aplica un diagrama a su caso, que muestra para qué fines se debe usar el dispositivo.

En cuanto a la tercera posición, es fácil distinguirla del resto. También tiene un bloque con el que se produce el cambio. Una válvula de este tipo suele instalarse en un circuito doble cuando es necesario redirigir el flujo del sistema de calefacción y viceversa.

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El dispositivo y el principio de funcionamiento de la válvula de tres vías en el sistema de calefacción.

Entonces, antes que nada, tratemos con el dispositivo. Para facilitar la comprensión de lo que hay dentro de la válvula, debe considerar la foto a continuación, en la que se muestra el dispositivo en la sección. Consta de tres boquillas (dos laterales una inferior), entre las cuales hay una cámara de mezcla. En el cuarto lado (superior) se encuentra el cabezal térmico, encargado de controlar la temperatura del refrigerante.

Dentro del dispositivo, desde el termostato hay una varilla con resorte con dos válvulas planas y redondas. Su diámetro corresponde al diámetro de los asientos de las boquillas. En su lugar, se puede instalar una válvula de bola, ubicada dentro de la cámara de mezcla entre dos asientos. Cuando se aplica presión al vástago, las válvulas bloquean parcialmente el flujo del ramal inferior y abren el superior. De todos modos solo ocurre a la inversa si el tallo sube.

Pero aquí debe averiguar bajo qué leyes funciona la acción, bajo la influencia de qué fuerza baja o sube. Se trata del termostato en sí. En su interior hay un sensor de temperatura lleno de un líquido especial. Ella es sensible al calor. Tan pronto como la temperatura del refrigerante comienza a aumentar, el líquido se expande y sube a través del tubo capilar hacia un fuelle especial (capacidad), que se encuentra en el cabezal térmico. El depósito en sí comienza a expandirse y, por lo tanto, presiona el stock. Este último desciende y abre la tubería inferior, desde donde ingresa agua fría a la válvula de tres vías. Caliente sale del tubo izquierdo (ver foto).

Por supuesto, así, con cualquier aumento en la temperatura del agua, la presión no puede ocurrir. Para hacer esto, se establece una gradación de temperatura en el cabezal térmico, que se ajusta manualmente. Es el parámetro establecido que es el momento en que se presiona la varilla.

Entonces, el vástago respondió a un cambio en la temperatura del refrigerante en la tubería de suministro, abrió el inferior para agua fría y los medios fríos y calientes se mezclaron a la temperatura requerida dentro de la válvula. Es decir, resulta que la temperatura del refrigerante en la entrada no ha cambiado, pero en la salida se ha reducido.

En el caso de que el refrigerante continúe calentándose, la varilla puede caer a la posición más baja. Es decir, cerrará completamente el suministro de agua caliente y abrirá completamente el suministro de agua fría. Y esto continuará hasta que el refrigerante dentro del sistema de calefacción baje a la temperatura requerida. Después de eso, la válvula superior se abrirá y comenzará a funcionar con agua caliente.

Así es como funciona una válvula de control de mezcla de tres vías. En cuanto al modelo separador, su principio de funcionamiento es casi el mismo, solo que al revés. El refrigerante ingresa a una tubería, dentro de la caja del dispositivo se divide en dos flujos y sale a través de dos tuberías adyacentes.

Este tipo de válvulas se instala en aquellas zonas donde el flujo de refrigerante debe dividirse en dos circuitos. Uno de ellos será con régimen térmico constante, el otro con régimen térmico variable. El primero es el flujo de fluidos, que está sujeto a requisitos de calidad. El segundo con requisitos de cantidad. Al mismo tiempo, de forma puramente constructiva, el flujo con un régimen hidráulico constante nunca se bloquea, porque en el diseño del dispositivo, la longitud del vástago se realiza de tal manera que la válvula no cierra el circuito constante.

Pero debe tenerse en cuenta que la longitud del vástago se puede ajustar. Esto hace posible ajustar el volumen requerido de refrigerante en un circuito constante. En cuanto a la variable, puede superponerse completamente. Así es como se regula el flujo y la presión del refrigerante en el sistema de calefacción. Como puede ver, el principio de funcionamiento de una válvula de tres vías es bastante simple. Lo principal es seleccionar con precisión el tipo de dispositivo e instalarlo en el lugar requerido en el circuito.

Cómo funciona una válvula termostática de tres vías en un sistema de "piso caliente"

Para que quede claro cómo funciona el circuito de válvulas, podemos dar un ejemplo de circulación de refrigerante en el sistema de calefacción por suelo radiante. La válvula de tres vías para suelo radiante es una válvula mezcladora. El esquema de circulación aquí es el siguiente:

• el agua caliente a través del colector ingresa al sistema de calefacción por suelo radiante;
• debe tener cierta temperatura, que se controla precisamente en el proceso de paso por una válvula de tres vías;
• tan pronto como su valor supera el valor permitido, la válvula abre uno de los circuitos, que está conectado al retorno de la calefacción;
• el refrigerante enfriado entra en el interior, bajando la temperatura,
• después de lo cual el agua mezclada ingresa al circuito de calefacción del piso cálido;
• tan pronto como la temperatura desciende a la requerida, el circuito de retorno es bloqueado dentro de la válvula por el vástago.

Válvulas de tres vías con actuadores

Los expertos dicen que ajustar una válvula de tres vías usando un cabezal térmico y un sensor es el más simple y preciso. Además, no consume electricidad. Es por eso que este tipo de válvula de tres vías es popular hoy en día. Pero el proceso se puede controlar de otras maneras. El más simple es manual. Seamos realistas, esta no es la opción más precisa, porque el rango de la profundidad de inmersión del vástago lo establece la manija ubicada fuera del cuerpo de la válvula.

¡Atención! Se recomienda usar una válvula con tal ajuste solo en aquellos sistemas de calefacción donde las caídas de temperatura del refrigerante son insignificantes.

La segunda opción es controlar el régimen de temperatura con la ayuda de accionamientos eléctricos. Reciben comandos del controlador.

Válvula motorizada de 3 vías

Los motores montados en válvulas a menudo se denominan servomotores. De hecho, estos son motores eléctricos ordinarios en los que el eje no gira, pero gira en cierto grado. Cabe señalar que esta categoría incluye cualquier tipo de motor, por ejemplo, térmico. Lo principal es cumplir la condición de rotación, no rotación.

Los fabricantes de hoy ofrecen dos posiciones con respecto a los equipos. El primero es un paquete completo que incluye un controlador y un sensor de temperatura. Es posible configurar inmediatamente el dispositivo a la temperatura requerida, así como al ángulo de rotación, por ejemplo, de 0 a 180 °. En este caso, cualquier valor intermedio es posible. El segundo es una unidad separada con un sensor en el interior, al que se debe agregar el controlador como un elemento separado.

En cuanto al controlador, este es un dispositivo que resuelve los problemas de gestión de la señal. En el caso de la calefacción, reacciona a los cambios de temperatura que le son señalados por un sensor de temperatura. Procesa las señales y decide qué hacer: abrir la válvula o cerrarla, o más bien, girarla en sentido horario o antihorario. Hoy en día, los fabricantes ofrecen una enorme línea de modelos de válvulas eléctricas de tres vías. Una de las marcas más populares es ESBE (Suecia).

Válvula de tres vías ESBE con actuador eléctrico

En primer lugar, hay que indicar que esta marca de válvulas tiene una bola con ranuras pasantes en su interior. Estos últimos abren o cierran dos canales, el tercero siempre permanece abierto. A través de él, el refrigerante ingresa al sistema de calefacción. Grado de rotación - 90÷180°.

En las tiendas, la válvula de este modelo se vende por separado del servo, por lo tanto, antes de la instalación, se conectan entre sí insertando el eje (eje) del accionamiento en la parte superior del vástago. Tiene un agujero para el eje. Después de eso, es necesario, exactamente de acuerdo con las instrucciones adjuntas al dispositivo, realizar el ajuste en términos de condiciones de temperatura.

Hoy en día, el fabricante ofrece una gama bastante amplia de válvulas de tres vías ESBE con y sin actuador:

Una fotografía	Modelo	Objetivo
	VTA 200	Diseñado para sistemas donde no hay recirculación de agua.
	VTA 270	Esta es una válvula termostática para calefacción por suelo radiante. Se instala si la calefacción se organiza en una habitación con una superficie de al menos 100 m²
	VTA 310	Válvula para uso general en cualquier sistema de calefacción, donde la temperatura del refrigerante no supere los +95°C y la presión sea de 0,3 atm.
	VTA 300/ VTA 360	Los dos modelos difieren entre sí solo en la dirección del movimiento del agua en el sistema de calefacción. Controlan bien la temperatura incluso con golpes de ariete dentro de la red.
	VTC300	Esta es una válvula de 3 vías sin servo. Se puede instalar en sistemas que utilizan calderas de baja potencia, hasta 30 kW.
	DN25	Esta es una válvula de tres vías para calderas de combustibles sólidos. Es decir, puede soportar temperaturas del refrigerante de hasta +110 °C. En este caso, la potencia de las calderas no debe ser inferior a 150 kW. Este es uno de los dispositivos más modestos de todos los presentes en el mercado. Puede funcionar bajo cualquier condición en cualquier red de calefacción sin cambiar la calidad.
	VRG131	Este es el dispositivo más popular y buscado que se usa en apartamentos y casas privadas.

Otros modelos de válvulas de tres vías

Otra marca muy conocida es la válvula de tres vías Navien de una empresa de Corea del Sur. Cabe señalar que este dispositivo es una parte integral de la caldera de doble circuito de este fabricante. Y se instala dentro del equipo de calefacción. Su objetivo principal es separar el refrigerante para el suministro a la red de calefacción y para el suministro de agua caliente.

¡Atención! Las válvulas Navien no se pueden reparar. La principal causa de falla es la transmisión de engranajes del motor a la varilla. Los repuestos no se venden en ningún lado. En caso de falla, el dispositivo debe ser reemplazado por uno nuevo.

La empresa danesa Danfoss es un conocido fabricante de válvulas de tres vías. Ofrece cuatro modelos que están diseñados para diferentes sistemas:

Una fotografía	Modelo	Objetivo
	VF3	Utilizado en sistemas de aire acondicionado y calefacción. Material de producción - hierro fundido. Con conexión de brida.
	VMV	Se utiliza sólo en sistemas de calefacción. Material de producción - bronce o acero inoxidable.
	VRB3	Este es un mezclador que se utiliza tanto en sistemas de calefacción como en instalaciones de refrigeración. Material: Acero inoxidable.
	VRG3	Se instala en redes de calefacción o cuando se transporta refrigerante. El material es acero inoxidable o hierro fundido.

Esquemas para conectar una válvula de tres vías a la red de calefacción.

Después de todo el análisis sobre el diseño de la válvula y su principio de funcionamiento, apareció una comprensión de cómo se puede utilizar en varios sistemas de calefacción. La mayoría de las veces se usa en tres casos.

• En el sistema de pisos cálidos, la temperatura del portador de calor debe estar dentro de + 45 ° C. Es este modo el que es compatible con el dispositivo. Esto ya se ha discutido anteriormente, y se ha mostrado cómo debería funcionar.
• Para proteger contra la formación de condensación dentro del horno. Esto sucede cuando el agua relativamente fría regresa al intercambiador de calor del generador. A partir de esto, se forman gotas de agua de vapor condensado en las superficies exteriores. Esto no debe permitirse, porque la condensación acorta la vida útil del equipo.
• Si es necesario mantener diferentes condiciones de temperatura en diferentes partes del sistema de calefacción.

La primera opción no será considerada, porque ya ha sido descrita. En cuanto al segundo caso, es necesario tomar la foto de abajo como base para el análisis.

Hay un circuito doble en el diagrama: uno grande pasa a través de los radiadores, el segundo, uno corto (esta es una línea roja vertical, cuyo comienzo está en la parte superior de los radiadores, el final descansa en la parte inferior de la válvula). Hasta que la caldera se calienta, el refrigerante se mueve a lo largo de un cortocircuito. La temperatura ha subido al nivel requerido, la válvula cierra el bypass y abre el retorno (línea azul inferior).

Y la tercera posición, que se basa en la distribución del refrigerante entre los consumidores, en la que la temperatura requerida no siempre es la misma. Por ejemplo, una caldera de calefacción indirecta requiere agua a mayor temperatura, para baterías a menor temperatura, y menos aún para suelo radiante.

¡Atención! En tal esquema, no es necesario instalar válvulas de control frente a la caldera.

El diagrama de cableado con la instalación de una válvula de tres vías debe ser aproximadamente el mismo que se muestra en la foto a continuación.

Válvulas de tres vías para calefacción con temperatura fija del medio de calefacción

Esta es la llamada opción de presupuesto. Por el precio es más barato que 30-35 % de los mecanismos con los accionamientos. ¿Cómo es él diferente de todos los demás? En su diseño no hay varillas, ni sensores, ni cabezales térmicos. En el interior se instala un llamado elemento termostático, que se ajusta a una cierta temperatura del refrigerante. Por ejemplo, puede ser +45°С o +65°С. Es decir, el indicador puede ser cualquiera, según los requisitos del consumidor de agua caliente.

El elemento se selecciona en fábrica y se instala allí, por lo que la válvula debe indicar qué temperatura de salida tendrá después. Por ejemplo, si necesita una válvula para calefacción por suelo radiante, elija con una temperatura de + 45 ° C. El lado positivo de estos dispositivos es su bajo costo. Negativo: la incapacidad de ajustar la temperatura del agua.

¡Atención! Si se instala una válvula de este tipo en el bypass de una caldera de combustible sólido, entonces es necesario estudiar el pasaporte del generador antes de comprarlo. El principal indicador de la válvula es la temperatura del agua en el circuito de retorno. Es para ella que se selecciona el dispositivo.

La válvula de tres vías ESBE es solo uno de los elementos de los sistemas de soporte vital de un edificio residencial. Por un lado, este es un diseño simple. Por otro lado, realiza una importante tarea en la ingeniería de redes. La demanda crea la oferta. Hay muchos modelos en el mercado de diferentes fabricantes. Las válvulas de tres vías fabricadas bajo la marca ESBE se distinguen por su buen desempeño.

Algunos conocimientos útiles

La válvula de tres vías es un dispositivo de control en sistemas de tuberías con un medio de trabajo líquido. En términos simples, integrado en el diseño de la red de calefacción, actuará como un conocido grifo mezclador que cambia o mezcla flujos. La instalación de la válvula le permite resolver una serie de problemas prácticos:

• Redirección de flujos provenientes de diferentes oleoductos.
• Alcanzar la temperatura deseada del fluido de trabajo mezclando flujo caliente y frío.
• Obtención de un chorro a temperatura constante por redirección dinámica.

¿Complicado? Solo a primera vista. Para comprender el principio de funcionamiento del dispositivo, considere sus características de diseño.

Diseño

Una válvula mezcladora de tres vías tiene un elemento de control, que es un vástago o una bola. La barra se mueve verticalmente, la bola se mueve alrededor de su eje. Dado que el movimiento del elemento regulador no permite bloquear completamente el flujo del fluido de trabajo, se mezcla y redistribuye. Los modelos más simples son una grúa ordinaria. Su principal ventaja es el bajo costo y la simplicidad constructiva. La desventaja es la imposibilidad de estabilizar la temperatura de salida. A pesar de las deficiencias, el grifo se puede instalar en sistemas de calefacción por suelo radiante. Ahora imagine una válvula motorizada. Este diseño ya es más funcional, ya que es capaz de regular la temperatura automáticamente. Una válvula simple es una válvula de equilibrio. Su función principal es ajustar la sección para el paso de la corriente de trabajo. Convencionalmente, el principio de su funcionamiento se puede describir de la siguiente manera:

• El mango se gira en un 50%: mezcla uniforme de las dos corrientes, ya que las válvulas de entrada serán iguales.
• El mango se gira al 100%: la primera válvula se presiona por completo y bloquea el movimiento del flujo de fluido.

Las modificaciones presentadas en el mercado pueden tener diferentes giros de manija, pero se conserva el principio de su funcionamiento. La válvula y su posición se ajustan manualmente, asegurando así un equilibrio entre las dos corrientes.

Tipos

Hay varios tipos de tales dispositivos:

• Con accionamiento hidráulico.
• Con accionamiento neumático.
• Con accionamiento eléctrico.

Una válvula de tres vías motorizada, como el modelo ESBE, tendrá un principio de funcionamiento ligeramente diferente. El accionamiento eléctrico realiza la función de un termostato convencional, lo que permite no solo mezclar los flujos, sino también mantener la temperatura establecida. Cuando la temperatura baja/sube, el variador cambia automáticamente la posición de las válvulas de cierre, aumentando o disminuyendo la sección transversal del flujo de agua caliente. Al mismo tiempo, también cambia la sección transversal en la entrada de flujo frío. El resultado es agua a temperatura constante. La grúa ESBE no requiere ninguna intervención humana. Su trabajo está regulado por la automatización.

Equipadas con actuadores eléctricos y termostatos, las válvulas ESBE son igualmente adecuadas para su uso en sistemas de calefacción y agua caliente. En principio, la válvula se puede instalar en cualquier tubería donde sea necesario mezclar dos corrientes de fluidos con una temperatura constante. No importa cuán confiable y de alta calidad sea una válvula de tres vías con termostato, tendrá un inconveniente que es característico de absolutamente todos los dispositivos de este tipo.

Tal desventaja es el fuerte estrechamiento de los puntos de entrada. La sección estrecha del punto de entrada, a su vez, aumenta la resistencia hidráulica.

Tal grifo funcionará bien en los sistemas de suministro de agua. Las compuertas ESBE son adecuadas para su instalación en sistemas de calefacción por suelo radiante, pero se requiere un diagrama de cableado especial. Además de los diseños descritos anteriormente, existen en el mercado válvulas termostáticas de tres vías. Estos dispositivos a menudo se confunden entre sí, pero aún así son completamente diferentes. Los modelos termostáticos tienen un termostato con sensor remoto, pero difieren no solo en este elemento, sino también en el principio de funcionamiento. A diferencia de los modelos convencionales, en los grifos termostáticos el caudal se regula solo en un punto, los dos restantes están abiertos y su sección transversal no cambia. Al elegir un diseño de este tipo, debe verificar si hay estrechez en el punto 2; de lo contrario, la resistencia hidráulica provocará dificultades en el funcionamiento del dispositivo. Puede ser necesario instalar una válvula mezcladora en un anillo alternativo para minimizar el problema.

Diagramas de cableado

Casi todas las válvulas de tres vías del mercado se conectan de la misma manera. Considérelo en el ejemplo de las grúas ESBE. Comencemos con los sistemas de suministro de agua, ya que el grifo mezclador se usa con mayor frecuencia aquí. El objetivo principal por el que se instala la válvula es reducir el riesgo de reflujo. Entre las dos corrientes, con agua fría y caliente, inevitablemente habrá una caída de presión. Puede conducir a un flujo inverso. Al instalar válvulas ESBE, estos incidentes son raros. En los sistemas de calefacción, las válvulas ESBE se utilizan solo en tres direcciones:

• En unidades de mezcla de sistemas tipo "suelo caliente".
• Para estabilizar la temperatura del flujo de líquido en la tubería de entrada de la caldera.
• Para reducir el suministro de refrigerante a alta temperatura de la caldera a la tubería.

Válvula en la unidad de mezcla

Considere cómo se utiliza la grúa ESBE en los sistemas de calefacción por suelo radiante. La unidad de mezcla crea un circuito adicional en el sistema. Está conectado al colector de distribución en dos puntos, lo que asegura una circulación constante del líquido en la salida. En la entrada, el flujo se proporciona solo si se necesita calor adicional. Una válvula con un termostato está conectada a la unidad de mezcla. Dado que en el punto 2 todas las válvulas, incluida la ESBE, están estrechadas, se puede observar un flujo de bomba insuficiente. Para incrementarlo, se está creando una segunda línea, que permite reducir el consumo de energía eléctrica por equipos de bombeo. La segunda línea no siempre es necesaria. Algunos modelos de válvulas de tres vías tienen orificio suficiente.

En el caso de que no haya suficiente potencia de caudal en la primera línea, el termostato no podrá abrir el paso al valor requerido . El problema se resuelve fácilmente de dos maneras: estrechando la segunda línea o instalando una válvula de equilibrio en ella. La segunda forma es más productiva. Le permite ajustar el flujo. Puede conectar una válvula de tres vías de acuerdo con otro esquema que no requiere la instalación de una válvula de equilibrio. Para ello se conectan equipos de bombeo a la segunda línea. Como resultado, se compara la temperatura de las corrientes de entrada y salida. Se puede instalar una válvula termostática en sistemas con un solo circuito. El ejemplo más simple de tales sistemas es la calefacción por suelo radiante en habitaciones pequeñas. Creando un nodo de mezcla aquí , con su gran tamaño , no siempre está justificado. Es mejor conectar un piso cálido con un circuito. Se instala una válvula de tres vías con termostato en la línea de retorno, a través de la cual fluye el refrigerante ya enfriado. En este caso, el termostato moverá las válvulas de cierre, aumentando la sección transversal y abriendo el flujo. Después de calentar la tubería, el sensor de temperatura lee los datos y reduce el flujo.

Para calderas de calefacción

Las válvulas de tres vías para calderas de calefacción deben considerarse por separado. La tarea principal de su instalación es evitar un flujo frío de refrigerante a la tubería entrante conectada a la caldera. De lo contrario, comenzará a formarse condensación en las tuberías y los cambios de temperatura en el sistema provocarán su deformación en las juntas. No hace falta hablar de las consecuencias de tales deformaciones. En el mejor de los casos, se forma una pequeña fuga, en el peor de los casos, el sistema deberá cambiarse por completo.

Es especialmente importante conectar válvulas de cierre a calderas de combustible sólido, que se caracterizan por diferencias de temperatura significativas durante el funcionamiento. La conexión de la válvula mezcladora le permite asegurarse de que no entre líquido en la entrada del equipo de la caldera, cuya temperatura es inferior a 50 grados. Como resultado, la diferencia de temperatura disminuye, se reduce el impacto negativo del frío con todas las consecuencias consiguientes. Se recomienda instalar válvulas mezcladoras en sistemas con tubería plástica. Aquí, el objetivo es evitar que el refrigerante a alta temperatura entre en la tubería. Con todas las ventajas de los polímeros, no soportan el aumento frecuente de temperaturas por encima de los parámetros de funcionamiento. Bajo tales condiciones de operación, la tubería se destruye rápidamente. Los indicadores de temperatura recomendados por los expertos oscilan entre 75 y 85 grados. La instalación de válvulas resuelve muchos problemas, pero el modelo debe seleccionarse exactamente de acuerdo con las características técnicas de la red de servicios públicos y debe tener suficiente paso.

Conclusión

Las válvulas de cierre más simples, las válvulas mezcladoras de tres vías, son un elemento importante de las comunicaciones de ingeniería. Los modelos modernos, creados en la unión de antiguas tradiciones y tecnologías modernas, han permitido lograr excelentes resultados de su uso para una variedad de propósitos.

A pesar del diseño simple, la válvula de tres vías esbe es uno de esos elementos de los que depende directamente el soporte vital de toda la casa. Los dispositivos de este tipo están disponibles comercialmente en varias variedades.

información general

Una válvula de tres vías es un dispositivo para ajustar redes de tuberías con un medio de trabajo líquido. Si explica popularmente, después de ser incluido en el sistema de calefacción, el dispositivo realizará la función de un grifo mezclador conocido, cuya tarea es cambiar o mezclar flujos.

Gracias a la válvula de tres vías esbe se consiguen los siguientes resultados:

1. Redirigir flujos de diferentes redes.
2. El fluido de trabajo se lleva a la temperatura requerida mezclando fluidos fríos y calientes.
3. La redirección dinámica permite obtener un chorro de temperatura estable.

Características de diseño de la válvula de tres vías ESBE

El ajuste de la válvula de tres vías se realiza mediante un vástago o bola. En el primer caso, el elemento de ajuste se mueve en dirección vertical, en el segundo, alrededor de su eje. Este elemento se mueve de tal manera que no se produce un bloqueo completo del flujo del fluido de trabajo: solo se mezcla y se redirige. El ejemplo más simple de un dispositivo de este tipo es una grúa convencional. Su punto fuerte es su diseño simple y bajo costo; débil: la imposibilidad de obtener una temperatura de salida estable. A pesar de todas sus deficiencias, los grifos se utilizan ampliamente en los sistemas de calefacción por suelo radiante.

Si se introduce un accionamiento eléctrico en el diseño de una grúa convencional, será posible aumentar significativamente su funcionalidad: el dispositivo podrá regular la temperatura del medio líquido en modo automático. La tarea de las válvulas de equilibrio simples es ajustar la sección para el flujo del flujo de trabajo.

El dispositivo funciona así:

1. Cuando el mango se gira a la mitad, las dos corrientes se mezclan uniformemente, lo que se garantiza por la igualdad de las válvulas de entrada.
2. Si el mango se gira completamente, se presionará la primera válvula, por lo que el flujo de líquido se bloqueará por completo.

Para los modelos disponibles comercialmente, los giros de las manijas pueden diferir ligeramente, lo que de ninguna manera afecta el principio de funcionamiento de los dispositivos.

Variedades principales

Las válvulas de tres vías son de tres tipos:

• Hidráulico.
• Eléctrico.
• Neumático.

Los aparatos motorizados (por ejemplo, modelo ESBE) difieren ligeramente en su principio de funcionamiento. Un accesorio eléctrico actúa aquí como un termostato convencional: gracias a él, los flujos no solo se mezclan, sino que también se mantienen a la temperatura deseada. Durante una disminución o aumento de la temperatura, la posición de las válvulas de cierre cambia automáticamente. Como resultado, la sección transversal del flujo aumenta o disminuye. Paralelamente, hay un cambio en la sección transversal a la entrada del flujo frío, lo que permite informar al agua a la salida de una temperatura estable. Al mismo tiempo, la válvula esbe de tres vías prescinde por completo del control humano: el equipo está controlado por automatización.

La válvula ESBE con actuador eléctrico y termostato se puede utilizar con éxito en sistemas de calefacción y suministro de agua caliente. Estrictamente hablando, dicha válvula puede equiparse con cualquier tipo de tubería, donde se requiere mezclar dos corrientes de líquido y mantener una temperatura estable. Incluso los modelos más fiables y de mayor calidad de válvula de tres vías con termostato tienen un inconveniente común a los productos de este tipo: los puntos de entrada por los que entra el fluido son muy estrechos. Como consecuencia, esto provoca un aumento de la resistencia hidráulica.

Estos grifos son excelentes para la plomería. Las válvulas ESBE suelen estar equipadas con calefacción por suelo radiante, aunque utilizan un esquema de conexión especial. Junto a las modificaciones mencionadas anteriormente, se pueden encontrar a la venta válvulas termostáticas de tres vías. A pesar de la aparente similitud de estos dispositivos, sus funciones difieren en muchos aspectos. En las variedades termostáticas, se utilizan termostatos con sensor de tipo remoto. Además, el principio de funcionamiento aquí también es diferente.

A diferencia de los modelos estándar, los grifos termostáticos controlan el flujo en un solo punto. Las otras dos entradas están en posición permanentemente abierta, con sección estable. Al comprar un diseño de este tipo, es importante probar la estrechez del segundo punto, de lo contrario, el dispositivo puede experimentar dificultades debido a la alta resistencia hidráulica. Si se encuentra tal defecto, el problema se puede resolver instalando una válvula mezcladora en un circuito adicional.

Principio de conexión de grifo ESBE

Para la gran mayoría de los dispositivos de tres vías disponibles comercialmente, se utiliza un esquema de conexión. Por ejemplo, considere instalar una válvula de tres vías esbe. Lo mejor es comenzar con el sistema de plomería, donde los grifos mezcladores son más comunes. Las válvulas en este caso evitan la formación de reflujo. El hecho es que las corrientes frías y calientes tienen presiones diferentes, lo que provoca gotas. Como resultado, puede ocurrir un flujo inverso. Los sistemas con válvulas ESBE son completamente seguros en este sentido.

En los sistemas de calefacción, solo tres secciones pueden equiparse con dispositivos de este tipo:

• Mezcladores del sistema "suelo caliente".
• La tubería que ingresa a la caldera. De este modo, se logra la estabilización de la temperatura del refrigerante en la tubería de entrada.
• Tubo de salida, para reducir el suministro de refrigerante calentado.

unidad de mezcla

El uso de la válvula esbe para calefacción por suelo radiante tiene sus propias particularidades. La ubicación de la unidad de mezcla es un circuito adicional. La conmutación con el colector se realiza a través de dos puntos: esto permite que el refrigerante de entrada circule constantemente. El flujo de entrada se abre solo cuando se necesita calor adicional.

La unidad de mezcla se conmuta con una válvula y un termostato. Debe comprender que un termostato para un piso calentado por agua le permite reducir los costos de calefacción. Dada la estrechez de todas las válvulas en el punto 2, la bomba puede enfrentarse al problema de un caudal insuficiente. Para resolver el problema, es necesario vivir la segunda línea, lo que reduce el nivel de consumo de electricidad. Pero tal necesidad no siempre surge, porque. la sección transversal de algunas válvulas de tres vías es bastante grande.

En una situación en la que la primera línea tiene una capacidad de flujo insuficiente, el termostato no bloquea el paso en la escala requerida.

Para salir de esta situación se suelen utilizar dos opciones:

1. La segunda línea se está estrechando.
2. La válvula de equilibrio está instalada.

El segundo método se considera más efectivo, porque. el flujo en este caso se ajusta con mayor precisión. Existe otro esquema para conectar la válvula de tres vías esbe para calefacción por suelo radiante: cambiar la bomba a la segunda línea: aquí no se necesita una válvula de equilibrio. Esto le permite igualar el régimen de temperatura en las corrientes de entrada y salida.

La instalación de una válvula con termostato se puede realizar en sistemas de circuito único. Su variación más simple es un piso cálido de un área pequeña. En este caso, la unidad de mezcla total no es muy práctica de usar. Una solución más adecuada sería conectar una calefacción por suelo radiante de un solo circuito. La instalación de una válvula de tres vías con termostato se realiza en una tubería de retorno que contiene un refrigerante enfriado. Gracias al termostato, se activa la válvula de cierre, lo que aumenta la sección transversal. Cuando la tubería se calienta, el sensor de temperatura lo detecta y reduce el flujo.

Aplicación de válvulas para calderas de calefacción.

Especial atención merecen las válvulas de tres vías para calderas de calefacción. Realizan la tarea de evitar que el refrigerante enfriado ingrese a la tubería que ingresa a la caldera. Si esto no se hace, las tuberías comenzarán a cubrirse de condensado y se producirá una diferencia de temperatura peligrosa en el sistema. Esto está plagado de deformaciones de las secciones de acoplamiento, cuya consecuencia más inofensiva será la aparición de pequeñas fugas. Si no responde a tiempo, el sistema puede fallar por completo.

Con especial responsabilidad, se debe tomar la instalación de válvulas de cierre en las tuberías de una caldera de combustible sólido, durante las cuales se producen diferencias de temperatura significativas (léase también: ""). La válvula mezcladora le permite proteger el equipo de la caldera de la entrada de refrigerante con una temperatura inferior a +50 grados. De esta forma se consigue una reducción de la diferencia de temperatura, lo que repercute positivamente en la eficiencia y durabilidad del sistema.

Los expertos recomiendan utilizar válvulas mezcladoras también en sistemas con tuberías de plástico. Aunque las comunicaciones de polímero tienen una serie de ventajas, sin embargo, el exceso frecuente de los parámetros de temperatura de funcionamiento las afecta destructivamente. Según los estándares, el régimen de temperatura más cómodo está en el rango de + 75-85 grados. Las válvulas protegen las tuberías de plástico de muchas consecuencias negativas. La selección de un modelo de dispositivo debe tomarse de manera responsable, teniendo en cuenta las características técnicas de la red de ingeniería.

En una amplia gama de válvulas utilizadas para sistemas de calefacción, hay un elemento que se usa muy raramente. Su forma se asemeja a una camiseta, aunque las funciones que realiza son completamente diferentes. Estamos hablando de una válvula de tres vías, cuyo principio de funcionamiento se analizará en este artículo.

El principio de funcionamiento de la válvula de tres vías.

¿Qué es este dispositivo, por qué es necesario en absoluto?

Cómo funciona

La válvula de tres vías se monta en aquellas secciones de las tuberías donde se requiere dividir el flujo del fluido circulante en 2 circuitos:

• con régimen hidráulico variable;
• con constante.

En la mayoría de los casos se requiere un flujo constante para aquellos a quienes se les suministre un líquido de alta calidad y en los volúmenes indicados. Se regula de acuerdo con los indicadores de calidad. En cuanto al caudal variable, se utiliza para objetos donde los indicadores de calidad no son los principales. Allí, el factor cantidad es de gran importancia. En pocas palabras, el suministro de refrigerante se realiza de acuerdo con la cantidad requerida.

¡Nota! La válvula de cierre también incluye un análogo del dispositivo descrito en el artículo: una válvula de dos vías. ¿Cómo es diferente? El hecho es que la opción de tres vías funciona con un principio completamente diferente. La varilla incluida en su diseño es incapaz de bloquear el flujo de fluido, que tiene un rendimiento hidráulico constante.

El vástago está abierto todo el tiempo, se ajusta a uno u otro volumen de líquido. En consecuencia, los usuarios podrán obtener el volumen que necesitan, tanto en cantidad como en calidad. En general, este dispositivo es incapaz de interrumpir el suministro de líquido a una red en la que el caudal hidráulico es constante. Al mismo tiempo, puede bloquear el flujo de un tipo variable, por lo que, de hecho, es posible ajustar el flujo / presión.

Y si conecta un par de dispositivos de tipo bidireccional, puede obtener uno, pero de tres vías. Pero es necesario que ambas funcionen a la inversa, es decir, cuando una válvula está cerrada, la siguiente debe abrirse.

Vídeo - Principio de funcionamiento de la válvula de tres vías

Clasificación de válvulas

Sin largas introducciones, notamos que el dispositivo puede ser de dos tipos según el principio de funcionamiento. Puede ser:

• separar;
• mezclando

Las características de la acción de cada tipo ya están claras a partir de su nombre. El dispositivo mezclador consta de dos salidas y una entrada. En otras palabras, es necesario para mezclar flujos de fluido, lo que puede ser necesario para reducir su temperatura. Por cierto, esta es la mejor opción para configurar el modo deseado en el "piso cálido".

El procedimiento para ajustar el régimen de temperatura es extremadamente simple. Solo necesita conocer los indicadores de temperatura actuales de los flujos de fluido entrantes, calcular con precisión las proporciones requeridas de cada uno de ellos para obtener los indicadores deseados en la salida. Por cierto, este dispositivo, sujeto a una instalación y ajuste adecuados, también puede funcionar para la separación de flujo.

Pero la válvula divisoria divide un flujo en dos, por lo tanto, está equipada con una entrada y dos salidas. Este dispositivo se utiliza principalmente para separar el flujo de agua caliente en los sistemas de ACS. Aunque con bastante frecuencia también se encuentra en las tuberías de los aerotermos.

Exteriormente, ambas opciones son casi idénticas. Pero si miras su dibujo en sección, entonces su principal diferencia es inmediatamente visible. El vástago, que está instalado en el dispositivo de tipo mezclador, tiene una válvula de bola. Se encuentra en el centro y bloquea el paso principal.

En cuanto a los dispositivos de separación, en ellos el vástago tiene dos válvulas de este tipo, que se instalan en las salidas. Funcionan según el siguiente principio: uno de ellos se presiona contra el sillín, cerrando el paso, y el otro abre simultáneamente el paso n° 2.

Según el método de gestión, los modelos modernos pueden ser:

• eléctrico;
• manual.

En la mayoría de los casos, se utiliza un dispositivo manual, que parece una válvula de bola normal, pero está equipada con tres tubos de salida. Pero los modelos eléctricos con control automático se utilizan principalmente en casas particulares, es decir, para distribuir calor. Por ejemplo, el usuario puede configurar el régimen de temperatura por habitación y el fluido de trabajo fluirá de acuerdo con la distancia de la habitación al calentador. Como opción, puede combinarlo con un "piso cálido".

Video - Dispositivo en el grupo de calderas.

Las válvulas de tres vías, así como otros dispositivos, se definen según la presión del sistema y el diámetro de entrada. Todo esto está regulado por GOST. Y si no se cumplen los requisitos de este último, esto se considerará una violación grave, especialmente cuando se trata del indicador de presión en la línea.

Aplicaciones

La válvula de tres vías, cuyo principio de funcionamiento se discutió anteriormente, tiene un alcance bastante amplio. Por lo tanto, sus variedades, como un dispositivo electromagnético o un dispositivo con cabeza térmica, se encuentran a menudo en las carreteras modernas, donde es necesario ajustar las proporciones al mezclar dos flujos de líquido separados, pero sin reducir la potencia o el volumen.

En cuanto al uso doméstico, el más popular aquí es un dispositivo mezclador termostático, con el cual, como se indicó anteriormente, puede ajustar la temperatura del fluido de trabajo. Este líquido se puede suministrar tanto a la tubería de "piso caliente" como a los radiadores de calefacción. Y si la válvula además tiene control automático, ¡entonces será posible controlar la temperatura en el hogar sin ningún problema!

¡Nota! El uso de una válvula de tres vías en un sistema de calefacción para equilibrar las fluctuaciones de temperatura es extremadamente beneficioso no solo en términos de comodidad y conveniencia, sino también en términos de ahorro de costos.

El hecho es que al regular la temperatura del líquido en el "retorno" del calentador, es posible reducir significativamente la cantidad de combustible consumido, y esto tendrá un efecto positivo en la eficiencia del sistema mismo. En algunos sistemas, una válvula es simplemente necesaria. Por ejemplo, en un sistema de "suelo caliente", este dispositivo evita que el revestimiento del suelo se sobrecaliente por encima de un nivel de comodidad dado, aliviando así las molestias de los usuarios.

Los dispositivos de control de este tipo también se utilizan en los sistemas de suministro de agua para obtener un flujo permanente a la temperatura requerida. El ejemplo más simple es un grifo ordinario, donde puede calentar/enfriar el agua abriendo/cerrando un grifo frío.

Ajuste del flujo del fluido de trabajo. ¿Qué buscar al comprar?

El ajuste manual se realiza mediante una válvula de bola convencional. Visualmente, es muy similar a una válvula simple, pero tiene una salida adicional. La armadura de este tipo se utiliza para el control manual forzado.

En cuanto al ajuste automático, aquí se utiliza una válvula especial de tres vías, equipada con un dispositivo electromecánico para cambiar la posición del vástago. Debe estar conectado a un termostato para poder ajustar la temperatura en la habitación.

Recuerde que al comprar una válvula, es imprescindible tener en cuenta los parámetros técnicos del dispositivo, que incluyen lo siguiente.

• Diámetro de conexión a la red de calefacción. A menudo, este indicador varía de 2 a 4 centímetros, aunque mucho depende de las características del sistema en sí. Si no se pudo encontrar el dispositivo de un diámetro adecuado, deberá usar adaptadores especiales.
• La posibilidad de instalar un servoaccionamiento en una válvula de tres vías, el principio de funcionamiento se considera al comienzo del artículo. Gracias a esto, el dispositivo podrá funcionar automáticamente. Este momento es muy importante si el dispositivo se selecciona para operar en "suelos cálidos" del tipo de agua.
• Finalmente, este es el rendimiento de la tubería. Este concepto hace referencia al volumen de líquido que puede pasar a través de él en un tiempo determinado.

Fabricantes populares

Hay muchos fabricantes de válvulas de tres vías en el mercado nacional. La elección de un modelo en particular depende principalmente de:

• tipo de mecanismo (y, recordemos, puede ser mecánico o eléctrico);
• zonas de uso (ACS, agua fría, "suelo caliente", calefacción).

Se considera que el dispositivo más popular es Esbe es una válvula sueca de una empresa que existe desde hace más de cien años. Este es un producto confiable, de alta calidad y duradero que ha demostrado su eficacia en muchas áreas. Combinación de calidad europea y tecnologías modernas.

Otro modelo popular es el estadounidense Honeywell, una verdadera creación de alta tecnología. Operación simple, conveniencia y comodidad, compacidad y confiabilidad son las características distintivas de estas válvulas.

Finalmente, los dispositivos relativamente "jóvenes", pero prometedores, son las válvulas de la línea Valtec, el resultado de una colaboración conjunta entre ingenieros italianos y rusos. Todos los productos son de alta calidad, vendidos con un período de garantía de siete años. Se diferencian en que tienen un precio muy asequible.

Cómo instalar una válvula mezcladora con tus propias manos.

Este esquema de instalación se utiliza principalmente en salas de calderas de aquellos sistemas de calefacción que están conectados a un separador hidráulico o a un colector sin presión. Y la bomba ubicada en el circuito No. 2 proporciona la circulación requerida del fluido de trabajo.

¡Nota! Si la válvula de tres vías se conectará directamente a una fuente de calor de derivación conectada al puerto B, también se requerirá una válvula con una resistencia hidráulica igual a la misma resistencia de esta fuente.

Si no se hace esto, entonces el caudal del fluido de trabajo en el segmento A-B fluctuará de acuerdo con el movimiento de la varilla. También notamos que este esquema de instalación prevé la posible terminación de la circulación de líquido a través de la fuente si la instalación se realizó sin una bomba de circulación o un separador hidráulico en el circuito principal.

No es deseable conectar la válvula a redes de calefacción o un colector de presión en ausencia de dispositivos que estrangulen la presión excesiva. De lo contrario, el caudal del líquido en la sección A-B fluctuará significativamente.

Si se permite el sobrecalentamiento del retorno, el exceso de presión se elimina por medio de un puente instalado en paralelo a la válvula de mezcla en el circuito.

Cómo instalar una válvula divisoria con tus propias manos.

Proporcionar un ajuste cuantitativo al cambiar el flujo de fluido es la función principal que realiza una válvula de tres vías de este tipo. El principio de su funcionamiento es extremadamente simple y se ha discutido anteriormente. Se usa donde es posible desviar el líquido al "retorno" y, por el contrario, no se permite la terminación de la circulación.

¡Nota! Este esquema de conexión ha ganado gran popularidad en unidades de calentamiento de agua y aire que se conectan desde salas de calderas individuales.

Para conectar los circuitos hidráulicos es necesario que la pérdida de carga del consumidor sea igual a la pérdida de la válvula de equilibrado en el bypass. El diagrama que se muestra aquí está destinado a la instalación en aquellas tuberías en las que existe una presión excesiva. El líquido en este caso se mueve debido a la fuerte presión generada por la bomba de circulación.

Video - Válvula de tres vías y su principio de funcionamiento.