Устройство и принцип работы трехходового крана для отопления

Трехходовой кран (тройник) – это специальное устройство, регулирующие температуру потока воды. Он используется для перераспределения горячего потока в системе отопления. С его помощью происходит оптимизация работы полностью всего механизма, предотвращение и профилактика от гидравлических ударов.

Тройник применяется:

1. в системах водоснабжение горячей водой;
2. в контурах отопления;
3. в системах водопровода.

Как правило, устройство такого типа используется для отопительных конструкций с несколькими узлами и контурами, чтобы стабилизировать температуру во всех радиаторах. Использование такого изделия позволяет контролировать поток горячей воды, распределять ее по разным участкам (например, дом, летняя кухня, гараж) и регулировать температурный режим каждого радиатора, расположенного в любой комнате.

Преимущества трехходового крана

К положительным качествам устройства принадлежат:

1. Компактный размер.
2. Высокий уровень функциональности.
3. Простота в использовании и техобслуживании.
4. Хорошая степень герметичности затвора.
5. Длительный период использования.
6. Низкий уровень гидравлического отпора.
7. Отсутствие зон застоя.
8. Легкий монтаж.
9. Нет необходимости в ежедневном уходе.
10. Удобное и легкое переключение.

Но, несмотря на все плюсы, существует несколько минусов в его работе.

Недостатки крана с тройным ходом

К минусам относят:

1. Заклинивание вентиля из-за некорректной эксплуатации.
2. Дешевые изделия очень быстро выходят из строя.
3. Установка, как правило, происходит в отопительных системах с маленьким диаметром трубопровода.

Конструкция крана

Конструкция устройства по своей форме напоминает тройник с Т-образным направлением трубок. Именно из-за этой особенности он называется «трехходовой кран» или как его еще именуют «тройник».

Изделие включает в себя несколько частей:

1. Герметичный корпус, выполненный из металла (чугун, бронза, сталь углеродистая или латунь).
2. Затвор с разными по форме проходными каналами.
3. Три патрубка (отверстия):
   • выходное;
   • с подводом горячей воды;
   • с подводом холодной воды.

Тройник обладает и дополнительными характеристиками, которые прописываются на его упаковке. К ним принадлежат:

1. Тип вмонтированного в систему затвора (конусный, цилиндрический или шаровой).
2. Принцип крепления (фланцевый, цапковый, муфтовый, вварной или штуцерно-торцовый).
3. Механика (посадка) в затворе (натяжная либо сальниковая).
4. Метод управления (ручной, привод или электроника).
5. Форма клапана-заглушки (S, T, L).
6. Укомплектованность дополнительными датчиками или устройствами.

Схема включения трехходового клапана в систему отопления

Принцип действия

Чтобы изделие работало, к нему следует одновременно подсоединить холодный и горячий потоки воды. Сама схема монтажа представлена в виде стрелочек, обозначающих направление потоков. Поток с горячей водой выступает как теплоноситель (подача, которая идет от котла), а холодный – обратка.

Между патрубками крана установлен вентиль, который регулирует, чтобы вода подавалась в два отверстия из трех. В соответствии с положением установки и ее подключения подразделяют две функции:

1. смешивание потоков холодной и горячей воды;
2. разделение с одной линии на два выхода.

В зависимости от положения вентиля возможны следующие ситуации:

1. вентиль открыт наполовину – у выходящего потока средняя температура воды;
2. вентиль открыт полностью – горячий поток идет напрямую из котла и вода имеет максимальную температуру;
3. вентиль закрыт – в выходящий поток идет только холодная вода.

Схема отопления трехходового крана с котлом

Разновидности кранов

Классификация изделия по разным признакам:

1. В зависимости от вентиля, различают:
   • Регулирующий. Он оборудован электромеханическим устройством, которое открывает нужные клапаны. Еще в его комплектацию входит шток с ручной или автоматической регулировкой. Важно! Шток не выбить даже самым сильным давлением воды, поскольку он расположен внутри устройства.
   • Запорный. В его комплекции есть шаровое приспособление, которое переключает поток воды. Особенность этого устройства в том, что его устанавливают на системы с низким давлением. Оно очень простое в конструкции, требует постоянного ухода и быстро изнашивается.
2. По материалу изделия:
   • Латунь – наиболее востребованный материал, из-за длительного периода эксплуатации, небольших габаритов и низкого веса.
   • Углеродистая сталь – прекрасная альтернатива латуни.
   • Чугун – используется для труб большого диаметра (от 40 мм и больше). Для частных домов он не практичен.
   • Бронза – материал с длительным периодом эксплуатации.
3. В зависимости от способа монтажа:
   • муфтовый;
   • фланцевый;
   • цапковый;
   • под приварку;
   • штуцерно-торцовый.
4. Для системы отопления используют такие виды, как:
   • С постоянным режимом гидравлики – регулируется в соответствии с качественными показателями. Он подходит потребителям с качественными теплоносителями определенного объема.
   • С переменным режимом гидравлики – регулируется согласно с требуемым количеством воды. Он больше подойдет тем, для кого имеет значение количество.
5. От варианта проточной части устройства:
   • пробно-спускной;
   • полнопроходной.
6. От типа встроенного затвора:
   • конусный;
   • цилиндрический;
   • шаровой.
7. По форме клапана-заглушки различают такие типы:
   • T-образные;
   • L-образные;
   • S-образные.
8. От механики затворного элемента:
   • Сальниковые – контролирует регулировку водяной струи сверху арматуры за счет сальника;
   • Натяжные – контролирует регулировку водяной струи снизу арматуры за счет гайки.
9. В зависимости от обогрева корпуса:
   • с обогревом;
   • без обогрева.
10. В зависимости от технических показателей различают такие вентили:
    • Т-образный – регулировочная ручка может быть в 4-х положениях;
    • Г-образный – ручка регулировки имеет два режима, включая угол поворота на 180 градусов.
11. От механизма контроля устройства:
    • Ручной – поводит соединение потоков воды в приблизительных пропорциях, дешевый, выглядит как стандартный шаровой вентиль;
    • Электропривод – для работы используется дополнительное оборудование двигатель либо магнитный способ, существует возможность получить удар от тока;
    • Пневмопривод – самый оптимальный для использования вариант. Важно! С электроприводом можно с легкостью сбалансировать тепло так, чтобы уровень температуры в дальних от котла комнатах, был такой же, как и в ближних.

Выбор крана

Чтобы купить правильный тройник следует:

1. Измерить диаметр трубы магистрали, на которую будет установлен устройство. Как правило, он находится в пределах 20-40 мм. Если требуется другой размер, дополнительно купите соответствующий переходник.
2. Узнайте способность пропуска трубопровода в контурах отопления. Для этого понадобиться вычислить, какой объем воды способна пропустить через себя каждая труба за определенный промежуток времени.
3. Узнайте, существует ли возможность подключить сервопривод, позволяющий работать устройству в автоматическом режиме. Этот вариант особо актуален для теплых полов.
4. Обратите внимание и на другие показатели, которые были рассмотрены в классификации изделия.

Если не можете справиться самостоятельно, обратитесь за помощью к консультантам.

При сварке при монтаже не допускайте, чтобы поток температуры в местах стыков был более 100 градусов

Особенности установки и эксплуатации

Для правильной установки трехходового крана, следует знать несколько особенностей:

1. Ориентируйтесь на схему стрелок, изображенных на корпусе. Они указывают, в каком направлении происходит движение потока воды.
2. При сварке при монтаже не допускайте, чтобы поток температуры в местах стыков был более 100 градусов. Следите, чтобы при сварке внутрь устройства не попали грязь и окалины.
3. Выбирайте для установки такое место, к которому можно без проблем добраться при необходимости.
4. Если кран будет работать с низким по качеству теплоносителем, понадобится дополнительно установить фильтры.
5. Прикрутить изделие можно как вертикально, так и горизонтально – это не отразится на его работоспособности.
6. В отопительной системе вентиль устанавливается перед циркуляционным насосом.

Правильное и корректное использование устройства продлит период его эксплуатации и будет исправно служить.

Трехходовые краны для отопления: рекомендации по выбору и монтажу

Чтобы поддерживать тепловой баланс дома или квартиры, в схему отопительного контура подключают трехходовой клапан, который способствует равномерному распределению тепла в отапливаемом пространстве. Несмотря на столь важную техническую особенность, данное устройство не отличается сложностью конструкции.

Особенности

Вода, протекающая по трубам центрального отопления, поступает в систему радиатора с определенной температурой, повлиять на которую возможности нет. Для этого в систему отопления устанавливают трехходовой кран. Его основная задача заключается в регулировке количества пропускаемой жидкости. Благодаря этому отпадает потребность изменения площади радиатора отопления. В комнаты поступает необходимый уровень тепла, соответствующий мощности отопительной системы.

Внешний вид трехходового крана напоминает тройник, только функциональные возможности у них разные.

Трехходовые краны разделяются на три вида:

1. Разделительный. Применяется в случае одновременной подачи тепла в нескольких теплоносителях. Данный узел можно представить как смеситель, который формирует стабильность подачи потока воздуха с заданной температурой. Монтаж производится непосредственно в сеть.
2. Смесительный. Используется для объединения потоков и их последующей регулировки. Входящие потоки с различной температурой попадают в кран через два отверстия, выход происходит через третье.
3. Переключающий. Данный тип клапана занимается переключением воды в различных направлениях.

Приобрести трехходовой клапан и регулятор температуры можно по отдельности, но более приемлемым вариантом станет приобретение конструкции с терморегулятором в целом.

Все модели трехходовых кранов обладают рядом отличий – функциональность, система монтажа, материал и ценовая политика.

Все присутствующие на рынке краны делятся на два типа:

1. запорный, или регулировочный;
2. терморегулирующий.

На запорный тип кранов возложена задача осуществления контроля над расходом воды. На вид регулировочный клапан отличается угловой формой и прямой линией. Благодаря этим устройствам можно произвести ремонтные работы или прочистку любого радиатора, не отключая всю отопительную систему.

Выбирая модель, необходимо заострить внимание на материал крана – он должен отличаться стойкостью к возможному возникновению коррозии. Кроме того, от материала изделия зависит способ монтажа. На данный момент синтетическая латунь является наиболее часто используемым металлом в производстве клапанов. Изготовленные изделия обладают прореженной резьбой, которая свободно монтируется с металлическими и пластиковыми соединениями. Иногда при монтаже могут быть задействованы сантехнические фитинги.

На сегодняшний день довольно популярными стали клапаны, изготовленные из качественного полипропилена. Их поверхность покрывается металлическим напылением. Для установки такого крана придется воспользоваться сваркой. Но если клапан потребуется заменить, то без частичного вырезания отопительной системы не обойтись.

Самое распространенное и простое устройство – это шаровый кран. Его основная задача заключается в пропускании теплоносителя. Из-за своей простоты он оснащен всего двумя положениями – открытое и закрытое. При необходимости его можно оставить в промежуточном состоянии, но от этого возрастет уровень износа изделия.

Шаровый кран зачастую производят из бронзы, чуть меньше изделий сделаны из других видов металлов. Новейшая технология производства тщательно шлифует внутренний шарик. Чем глаже его поверхность, тем меньше риск протекания горячего теплоносителя. Гладкая поверхность шарика содействует легкому повороту вентиля. Шаровый кран присоединяется к батарее посредством гайки.

Особенности пропускной системы разделяют шаровые краны:

1. Стандартные. Пропускаемое количество жидкости – примерно 70% от общего потока.
2. Полнопроходные. Пропускаемое количество жидкости составляет 100%.

Для высокой эффективности работы на радиаторы требуется устанавливать полнопроходной кран.

У шаровых кранов также имеются разновидности, например, фланцевые модели, которые используют в домашних радиаторах, а муфтовые и приварные предназначены для трубопровода. Они отличаются прочностью и долговечностью, способны выдержать избыточное давление.

Приобретая шаровый кран необходимо понимать, с какими трубами будет производиться соединение – пластиковыми или металлическими. Сам процесс монтажа шарового агрегата довольно прост: один конец прикрепляется к трубе с подающей жидкостью, другой крепится с выпускающей стороны.

Наряду с шаровым краном, существует несколько других изделий, отвечающих за подачу и давление теплоносителя. Например, конусный кран. Отличительная особенность конусного изделия заключается в плавном режиме работы. С его помощью легко регулируется поток горячей жидкости.

Основные составные части конусного крана – шток с резьбой и рукоятка. Повернув рукоятку, шток движется по резьбе, тем самым приоткрывая поток воды, либо, наоборот, закрывая его. По достижении штоком нижнего уровня поток воды перекрывается.

В производстве конусных клапанов используют латунь и бронзу, но для выполнения бюджетных моделей применяют полипропиленовую основу. По своим характеристикам полипропилен не может похвастаться долгим сроком службы, поэтому их устанавливают на пластиковую основу.

К запорному ряду клапанов также относится радиаторный кран Маевского, или, как его еще называют, игольчатый кран. Его непосредственная задача заключается в устранении воздушной пробки в системе отопления.

Воздух проникает в батареи вместе с потоком жидкости, образуя воздушную пробку, которая впоследствии снижает температуру нагрева. Нежелательная воздушная прослойка поднимается по батарее и останавливается в самой верхней части. Поэтому кран Маевского располагается на верхушке радиатора с боковой стороны.

Разновидность модельного ряда игольчатых кранов подразумевает различный тип открывания. Это может быть отвертка либо специальный ключ. На практике многие пользователи утверждают, что устанавливать необходимо модель с отверточным открыванием, так как ключ легко теряется.

Принцип их работы довольно прост. Для открытия необходимо повернуть вентиль крана против часовой стрелки, пока не появится шипящий звук, который говорит о том, что нежелательный воздух покидает батарею. После окончательного выхода воздушной пробки вентиль закручивается в обратную сторону.

Отличительная черта крана Маевского заключается в небольшой пропускной системе, поэтому его устанавливают на стальные и алюминиевые радиаторы.

Кран Маевского – это механическое устройство, которое способно выводить воздух с помощью человеческого вмешательства. Но наряду с механическими изделиями, на рынке появились устройства автоматические. Крупногабаритные экземпляры устанавливают в автономных системах отопления, а маленькие устройства подходят для комнатных батарей. Важная особенность автоматического крана Маевского заключается в самостоятельности его работы. При необходимости кран сброса открывается, воздух выходит, и система автоматически закрывает выходной клапан.

Терморегулирующие краны оснащены способностью автоматического управления потоком воды, а также поддержания комфортной температуры воздуха в отдельных помещениях.

Основная составляющая устройства – это сифон, который располагается в рукояти изделия. Внутри сифона присутствует жидкость или газ. Как только происходит повышение температурного режима, содержимое сифона начинает расширяться. Увеличение внутреннего объема заставляет шток спускаться и перекрывать поток теплоносителя. При снижении температуры в радиаторе шток возвращается в исходную позицию, а поток жидкости увеличивается.

Ценовое соотношение между терморегулирующими вентилями с газовым и жидким наполнением практически одинаковое. Но в вопросе функциональности между этими изделиями присутствуют различия. Газовые изделия моментально чувствуют изменение температуры радиаторов, а модели с жидким наполнением более четко реагируют на поток горячего теплоносителя.

Изначальная установка необходимых параметров терморегулирующего вентиля производится механическим агрегатом, но лучше воспользоваться электронным терморегулятором, что позволит отрегулировать термоклапан. Эти устройства помогают определить крайние положения крана, за счет чего определяется диапазон работы.

Следует отметить, что при установке трехходового клапана в автономную отопительную систему необходимо дополнительно вмонтировать балансировочный кран.

Наравне с терморегулирующим клапаном рассматривается кран с электроприводом. В его устройстве присутствует маленький мотор – электродвигатель. Процесс работы изделия заключается в подаче команды от блока электронного управления в двигатель, который меняет положение штока внутри изделия.

В последнее время в системах отопления стал распространен предохранительный клапан. Его основная задача заключается в обеспечении безопасности пользователей отопительных радиаторов. Из-за перепадов температуры и всплеска давления может произойти сбой, который способен привести к самым печальным последствиям. Практически такой же защитой занимается клапан перепускной системы.

В стандартной системе отопления присутствует множество различных элементов, каждый из которых отвечает за определенные функции. В том числе присутствует обратный клапан, который является основным агрегатом, контролирующим поток теплоносителя.

Сфера применения

Трехходовой клапан способен обеспечить максимальную герметичность крепления в системе трубопровода и свести к минимуму количество протеканий. Сфера применения данного клапана весьма обширна. Особое внимание клапан получает при монтажных работах трубопровода. Системы отопления не смогут работать равномерно без присутствия в схеме трехходового крана.

Схема подключения

Изучив конструкцию трехходового клапана, становится понятным его принцип работы.

По большей степени, спрос на кран возникает в нескольких случаях:

1. Защита отопительного котла от появления конденсата и возможного температурного повышения, связанного со сбоями в подаче электроэнергии.
2. В системе теплых полов смесительный клапан следит за температурными колебаниями, где максимальный уровень нагревания составляет 45 градусов. В случае повышения тепла устройство принимает необходимые меры для снижения температуры.
3. Трехходовой кран поддерживает требуемую температуру в различных точках.

Для сохранности теплового устройства от возникновения конденсата следует знать важное правило – в процессе разогрева котла нельзя производить подачу прохладной жидкости из системы радиатора в бак.

Жидкость начинает свою циркуляцию по малому кругу, проходя через байпас, и так пока теплогенератор не прогрелся до рабочего состояния. При обратке температура воды составляет примерно 55 градусов, из чего следует, что приступить к работе должен трехходовой кран. Он начинает приоткрываться и добавлять холодную жидкость в теплоноситель. На следующем выходе байпас закупоривается, и основная часть теплоносителя протекает через радиаторы помещений.

В системе теплых полов трехходовой кран исполняет идентичные функции. Насос направляет жидкость по контуру системы полов, пока у него не начнет опускаться температура. Как только происходит понижение температуры, срабатывает специальное устройство, и трехходовой кран незамедлительно производит подачу горячей жидкости.

При обвязке теплогенератора и буферной емкости трехходовой агрегат является незаменимым элементом в системе подключения.

Для полного прогрева системы в самое короткое время достаточно, чтобы температура в теплоносителе составляла 80-85 градусов. Но для радиаторов отопления это может стать критическим состоянием. На помощь приходит трехходовой клапан, который с легкостью понизит температуру и спасет рабочую цепь системы.

При установке отопительной системы в загородных домах, где тепловая энергия проходит от ТТ-котла, используется упрощенная схема подключения. В данном случае устанавливается автономный трехходовой клапан. Для эффективной работы ему не потребуется термоголовка и датчик температуры. Управляющий элемент регулировки теплоносителя вмонтирован внутрь клапана и сразу установлен на определенную температуру жидкости на выходном отверстии. Настроенная температура указывается на корпусе клапана.

Установка

При монтаже трехходовых кранов необходимо обратить внимание на множество нюансов. Непосредственно от этих тонкостей зависит бесперебойная работа системы отопления. Для каждого вентиля у производителя имеется специальная инструкция, при соблюдении которой можно избежать неприятностей.

Самое главное – это установка вентиля в верном положении. При установке необходимо использовать подсказки, которые показаны на корпусе изделия. Они представлены в виде стрелок, указывающих направление водного потока, а также буквенными обозначениями. Знак «А» указывает на прямой поток, «В» – на перпендикулярное движение, «АВ» говорит о соединенном отверстии входа и выхода.

Существует несколько видов клапанов, зависящих от направления потока:

1. Т-образная схема – вода попадает в кран через боковые входы. После слияния теплоноситель проходит через центровое отверстие.
2. L-образная схема – горячий поток затекает с боковой стороны изделия, холодный с нижней части. После соединения вода вытекает сквозь второе боковое отверстие.

Еще один немаловажный нюанс – при установке смесительного крана нельзя ставить устройство головкой вниз.

Прежде чем начинать монтаж, необходимо провести подготовку:

1. перекрыть подачу воды;
2. проверить трубопровод и избавиться от возможных остатков жидкости, которая может стать причиной некачественной работы прокладки трехходового крана.

Клапан необходимо устанавливать в легкодоступное место, чтобы в будущем можно было его проверить, поменять или вовсе убрать. Монтаж смесительного крана в центральную систему отопления происходит двумя способами, выбор которого зависит от варианта соединения отопительной системы.

В случае, когда происходит повышение температуры жидкости в обратке, появляется избыточное давление. На этот случай монтируется специальная перемычка, которая дросселирует переизбыток напора. Она устанавливается параллельно трехходовому крану.

Необходимо помнить, при установке некоторых моделей кранов появляется небольшой гул и легкая вибрация. Виной тому – несовместимость движений потока в трубопроводе и клапане. По этой причине может упасть давление.

Установка разделительного клапана способствует смешиванию потоков, благодаря которому на окончательном этапе схемы в радиаторах протекает жидкость стандартной температуры, а не перегретая донельзя.

Советы

Чтобы добиться максимальной работоспособности от трехходового крана, необходимо следовать инструкции от производителя.

Его монтаж не отличается сложностью, но все же стоит прислушаться к некоторым рекомендациям:

• При монтаже трехходового клапана можно не беспокоиться о его видимом расположении. Установив кран вертикально или горизонтально, работоспособность системы не изменится.
• При монтаже необходимо обратить внимание на лицевую часть корпуса клапана. На ней будет отражена направляющая стрелка, которая указывает направление потока.
• Следует учесть, что для последующих проверок работоспособности клапана, его замены или вовсе демонтажа, к нему должен быть доступ. Поэтому необходимо заранее просчитать и просмотреть удобное место для установки крана.

• Монтаж клапана может производиться с помощью сварочного аппарата. Чтобы избежать возможного возгорания или задымления, лучше заранее прочистить трубопровод от мусора.
• Кроме того, при проведении сварочных работ нельзя допустить нагревания крана. Чтобы обезопасить изделие, необходимо обеспечить теплоотвод.
• В ожидании отопительного сезона необходимо проверить работоспособность системы.

Благодаря качественному трехходовому крану, который без ошибок встроен в систему отопления, можно самостоятельно регулировать температурный режим отопительных устройств, а также контролировать и менять температуру тепла и осуществлять подпитку системы в разных помещениях.

Подробная инструкция по установке трехходового крана представлена в видео ниже.