La unitat de mescla pertany a la categoria de vàlvules de control de canonades. Una vàlvula a tres vies per escalfar barreja diferents cabals del refrigerant en un per obtenir una temperatura estable. El node divideix i canvia els fluxos a altres carreteres amb l'esquema d'instal·lació adequat. La vàlvula funciona automàticament quan hi ha un accionament i es reben els senyals dels sensors de monitorització.
El dispositiu i les característiques de la vàlvula de tres vies
El mòdul s'utilitza en el sistema de calefacció de líquids i com a part de la canalització de calefactors d'aire i refrigeradors d'aire. Els reguladors de tres vies es divideixen en tipus de separació i barreja.
Les vàlvules són similars en el disseny i consisteixen en peces:
- habitatge;
- brida de connexió;
- element de segellat;
- enllaç per a transmetre força de l’accionament a l’obturador;
- un pistó de diversos perfils per determinar el tipus d’ajust;
- seient per muntar el pistó en posició tancada.
L’element regulador és la barra de marxa o la bola rotativa. Aquests enllaços mecànics no tanquen completament la vàlvula, deixant espai per a la barreja o la redistribució de corrents.
Tipus de mètode de gestió
Els tipus de control depenen de les condicions de treball i de la finalitat. Els sensors de bloqueig de la xarxa principal de calor transmeten comandaments als controladors i coordinen les accions dels proveïdors d'energia.
Hi ha tipus d'unitats:
- amb regulador de temperatura;
- accionament elèctric;
- neumàtic;
- hidràulic.
És molt menys habitual una unitat amb ajust manual.
Operada a mà
La tija és accionada per un mànec o vàlvula rotativa. Per comoditat, s’instal·la un tauler de control sobre el qual es realitzen marques. Els riscos corresponen a determinats modes tèrmics hidràulics.
- Els punts positius inclouen:
- baix cost de la conducció manual;
- seguiment directe dels indicadors de règim;
- la capacitat de canviar immediatament l’ordre de treball.
Entre els desavantatges s’inclou la necessitat d’una resposta constant de l’operador per respondre. El control manual no proporciona un escalfament uniforme del conducte.
Amb termòstat
L’aixeta a tres vies per a la calefacció està equipada amb un termòstat en el qual hi ha líquid o gas. L’entorn intern reacciona a tots els canvis en la temperatura dels fluxos. L’escalfament als paràmetres especificats condueix el sistema de pistons de la vàlvula tèrmica i el flux de corrent calent queda bloquejat.
Els nodes de tres vies amb controlador de temperatura són mecànics o electrònics. Els mecànics funcionen de forma autònoma, mentre que els electrònics requereixen la connexió d’electricitat o de bateria. El desavantatge del segon tipus es compensa amb una automatització absoluta. El control electrònic permet establir un canvi de l’ordre de calefacció per dia de la setmana, hora del dia.
Alimentat elèctric
S’instal·la un electroimant (solenoide) o s’utilitza un servoaccionament combinat muntat en un motor elèctric amb un mecanisme de transmissió. L'accionament està coordinat per mesuradors de temperatura o de pressió, que es col·loquen al bucle de cinturó. La unitat està equipada immediatament amb un servoaccionador o es subministra sense ell, cosa que permet seleccionar òptimament un dispositiu per accionar.
Es tenen en compte les especificacions tècniques de corrent, tensió, potència i capacitat de sobrecàrrega.Escullen un preu econòmic i fiable, sense costos operatius elevats, atenció a les condicions de treball circumdants i als requisits de seguretat.
Hidràulic
La vàlvula a tres vies per escalfar-se amb termòstat es subministra amb un termòstat instal·lat a l’interior de l’allotjament. El dispositiu funciona segons els paràmetres de la temperatura de l’aigua de sortida, que s’estableixen a la fàbrica. L'actuador hidràulic inclou una carcassa amb una membrana en forma de placa.
Els punts d’ús positius inclouen un preu baix. El costat negatiu és la necessitat de seleccionar un actuador hidràulic per a la temperatura del líquid a la xarxa de calor. El segon desavantatge és la impossibilitat de canviar el mode de calefacció establert a la fàbrica.
Pneumàtic
L’actuador pneumàtic automatitza el funcionament de la vàlvula de control i s’utilitza per al control remot. Les accionaments són un cilindre amb un pistó que es mou sota l’acció de l’aire comprimit.
Avantatges d'utilitzar accions pneumàtiques:
- control ràpid quan canvien les condicions ambientals;
- simplicitat de disseny i intercanviabilitat;
- s'aconsegueix un canvi de força simplement limitant la pressió de l'aire de l'accionament.
Els dispositius pneumàtics s'utilitzen més sovint per a vàlvules d'apagada. Per al funcionament és necessària una instal·lació addicional d’un compressor d’aire comprimit.
-
- Alimentat elèctric
-
- Hidràulic
-
- Pneumàtic
Principi de funcionament de vàlvules a tres vies
La força del dispositiu d'accionament se subministra a la vàlvula, que inclou un seient i un pistoner. El pistó bloqueja una part del pas, la qual cosa comporta una disminució del flux a través de la vàlvula. La velocitat del flux augmenta i la pressió estàtica del conducte disminueix. El pistó es col·loca al seient quan es tanca totalment i el flux del refrigerant es bloqueja, no hi ha pressió d'aigua després de la vàlvula.
Hi ha vàlvules d’un sol seient i de dos seients, amb el pistó de forma de vareta, agulla o poppet. Els dos seients s’utilitzen amb més freqüència a causa del bon equilibri de l'obturador i de la seva estanquitat efectiva. S'utilitzen per canviar la pressió de fins a 6,3 MPa a les carreteres amb un diàmetre de fins a 300 mm.
El principi de funcionament d’una vàlvula de tres vies per escalfar l’acció cel·lular és que la cadira serveix simultàniament com a dispositiu de guia (gàbia) i un lloc per fixar l’obturador buit en tancar-se. El cabal del medi està regulat per perforació a les parets cel·lulars.
Les vàlvules amb membrana utilitzen actuadors hidràulics o elèctrics remots o integrats. En el cas d'una unitat de conducció separada, la força se subministra al suport de la vareta a través de la membrana i després a l'enllaç de control. Després que la pressió caigui, la membrana torna a la seva posició original. Amb un accionament integrat, el flux d’aigua es coordina tancant l’obertura a la membrana.
A les vàlvules de tres vies de bobina, el cabal del refrigerant està regulat girant l'element mòbil en un angle determinat. Els mòduls s'utilitzen com a dispositius de control.
Característiques de muntatge
Els fabricants no munten sempre l'accionador i la vàlvula en un sol disseny. De vegades és necessària una substitució de vàlvules sense desmuntar el dispositiu d’alimentació.
Es duen a terme les accions següents:
- La femella de bloqueig de la vàlvula i l'acoblament es solten. L’element de bloqueig es desenrosca al prémer el pistó amb la vara. L’embragatge i la femella es desenrosquen en sentit descendent.
- Les rosques i el connector de l’accionament s’eliminen per fil. La femella llisca sobre la varilla del pistó.
- L'actuador es munta aigües amunt de la vàlvula i es fixa amb una femella.
- La taula d'informació de la unitat aclareix la descripció del rang de senyals de control i el tipus de dispositiu. Es determina la posició de seguretat i es col·loca el mòdul en la posició que "la tija de l'actuador s'estén".
- A la posició de seguretat, l'aire es subministra a la connexió de la cambra inferior sota la pressió corresponent al començament del treball. La posició canvia a "la tija de l'actuador es retreu" i la pressió s'aplica al compartiment superior del compartiment de la membrana, el seu valor correspon al final de l'ajust.
El maneguet de fixació gira fins a apropar-se a l'accionador, i es torna a cargolar ¼ de gir i es fixa amb una femella de bloqueig. Poseu el connector i cargoleu-lo fins a tota la barra. El calibre de desplaçament es troba a la part superior de l'embragatge de l'embarcament.
Unitats de selecció de vàlvules
El controlador de tres vies es selecciona tenint en compte els resultats del càlcul hidràulic i termotècnic de la xarxa de calefacció: el circuit on s’instal·larà. Cal cridar l’atenció sobre la pressió, la temperatura de l’aigua, el cabal per hora.
A més, es tenen en compte les següents característiques:
- tipus de mecanisme d'obturador;
- mètode de gestió;
- àmbit d'aplicació;
- material de vàlvula.
El diàmetre de les canonades de connexió i el mètode de connexió de la batedora (brides o filades) són importants.
Fabricants populars
Entre els fabricants destaquen els cinc líders. Produeixen fontaneria d’enginyeria, fabriquen instal·lacions termostàtiques i introdueixen tecnologies avançades.
- IMI-HEIMEIER (Alemanya)
- ESBE (Suècia).
- HERZ (Àustria).
- Danfoss (Alemanya)
- Valtek (Rússia, Itàlia).
Valtek és un projecte de col·laboració separat entre enginyers russos i italians. Els productes s’adapten a les condicions de la xarxa de calefacció. Es caracteritza per tenir un cost assequible.
