Regulačné ventily pre vykurovacie systémy

Regulátory zmiešavacích ventilov predstavujú moderné riešenie pre implementáciu efektívnych vykurovacích systémov v domácnostiach. Tieto zariadenia automaticky miešajú teplú a studenú vodu v presne stanovenom pomere, čím zabezpečujú konštantnú a optimálnu teplotu v celej budove.

Naše systémy sú navrhnuté na ovládanie trojcestných aj štvorcestných ventilov a umožňujú pripojenie prídavného ventilového čerpadla. Regulátor zmiešavacieho ventilu môže efektívne komunikovať a spolupracovať s modulmi i-1 alebo i-1m, čo umožňuje súčasné riadenie až troch zmiešavacích ventilov. Používanie týchto regulátorov prináša významné výhody v podobe ekonomickej a efektívnej prevádzky celého vykurovacieho systému.

Zariadenia sa vyznačujú moderným dizajnom a sú vyrobené z kvalitných materiálov, čo zaručuje ich dlhodobú a bezporuchovú prevádzku.

Automatické ovládanie ventilov

Vďaka efektívnej prevádzke regulátora dochádza k automatickému miešaniu horúcej a studenej vody v správnom pomere. Tým je zabezpečená efektívna prevádzka celej vykurovacej inštalácie.

Pohodlné ovládanie

Intuitívne ovládanie pomocou štyroch tlačidiel (pri modeloch i-1, i-1 TÚV): EXIT, PLUS, MINUS, MENU slúži na zadávanie a potvrdzovanie prevádzkových parametrov potrebných pre správnu funkciu systému.

Rôzne pracovné možnosti

V závislosti od konkrétneho modelu sú k dispozícii rôzne funkcie, vrátane:

  • Ekvitermická krivka
  • Týždenný prevádzkový režim
  • Nastavenie dátumu a času

Dostupné rozšírenia

Rozsah podporovaných funkcií regulátora je možné rozšíriť úpravou nastavení, vrátane pripojenia izbového regulátora k zariadeniu.

Bezpečná prevádzka

Regulátor zmiešavacieho ventilu je špičkovým zariadením, ktoré je spoľahlivé a zaisťuje efektívnu a bezporuchovú prevádzku vykurovacieho zariadenia na dlhé roky.

Ovládanie cez internet

Vybrané modely ponúkajú možnosť pripojenia riadiaceho modulu EU-505, čo umožňuje online riadenie prevádzky inštalácie pomocou mobilnej aplikácie eModul.pl.

Ilustrácia moderného regulátora zmiešavacieho ventilu s pripojenými modulmi.

Inštalácia a pripojenie

Inštalácia regulátorov pre zmiešavacie ventily je úloha, ktorá musí byť zverená odborníkom s príslušnou kvalifikáciou. Pred začatím prác je nevyhnutné odpojiť napájanie a zabezpečiť ho proti náhodnému zapnutiu. Nesprávne zapojenie káblov môže viesť k poškodeniu regulátora zmiešavacieho ventilu.

Typy regulačných a zmiešavacích ventilov

3-cestné regulačné ventily 3FGB

3-cestné regulačné ventily 3FGB sú prírubové armatúry určené pre presnú reguláciu výkonu stredne veľkých a veľkých spotrebičov alebo okruhov spotrebičov. Sú dostupné v rozmeroch DN 15-150 s celkovým rozsahom Kvs hodnôt 6,3-300 a pracovným zdvihom 25/45 mm. Verzia 3FGB.L predstavuje ventily s minimálnou netesnosťou.

  • Oblasť použitia: Rozvody vykurovania a chladenia, Regulácia výkonu spotrebičov s vysokými nárokmi na presnosť regulácie.

Guľové kohúty s vnútorným závitom

Guľové kohúty s vnútorným závitom sú určené pre otvorené a uzavreté systémy teplej a studenej vody. Sú ovládané otočným pohonom, ktorý je riadený bežne dodávanými regulačnými systémami (spojito alebo 3-bodovo). Guľa guľového kohúta pôsobí ako regulačný orgán a presúva sa do polohy zadanej riadiacim signálom.

Otvorenie kohúta prebieha proti smeru hodinových ručičiek, uzatvorenie v smere hodinových ručičiek. Guľové kohúty je možné namontovať zvisle aj vodorovne. Nie je prípustné zavesenie guľového kohúta s hriadeľom smerom nadol. Je potrebné dodržiavať požiadavky podľa VDI 2035 týkajúce sa kvality vody.

Rad MBA130

Rad MBA130 obsahuje trojcestné motorizované guľové ventily s pohonom, určené pre vykurovacie a chladiace systémy. Ventily spĺňajú normu tesnosti EN12266-1. Sú dostupné v rozmeroch DN20-25 s rôznymi typmi pripojení.

HERZ S. 3-CEST. PREPIN. VEN.

Trojcestný prepínací ventil HERZ s pomerom netesnosti 100% a plochým tesnením, bez pripojení rúrok (prechodky sa objednávajú samostatne). Je vhodný pre všetky termostatické hlavice HERZ so závitom M 28 x 1,5 a pre termopohony HERZ 1 7708 XX a 1 7709 3X s adaptérom 1 7708 90.

  • Použitie: Na zvýšenie teploty vratnej vykurovacej vody do zdroja tepla (ochrana proti nízkoteplotnej korózii).
  • Max. prevádzková teplota: +110 °C
  • Max. prevádzkový tlak: 16 bar

Vyhotovenie: priamy, s vonkajším plochým tesnením, zmiešavací ventil s fixne regulujúcim termostatickým skratom, so zátkami 3/8" na vypustenie a odkalenie sústavy. Pracuje bez pomocnej energie. Teplota na výstupe z ventilu je približne 55-63°C. Prietok netesnosti je max. 10%. Súčasťou dodávky je vypúšťací ventilček s rukoväťou a otočným prípojom pre hadicu 1 0276 00.

Trojcestný termostatický ventil

Trojcestný termostatický ventil je kľúčovou súčasťou vykurovacej inštalácie, ktorá umožňuje presné miešanie dvoch prúdov vody s rôznymi teplotami. Vďaka použitiu termostatu ventil automaticky reguluje pomer horúcej a studenej vody, čím udržiava stálu požadovanú výstupnú teplotu. Týmto spôsobom ventil zabezpečuje nielen komfort, ale aj úsporu energie eliminovaním náhlych teplotných skokov a zabraňuje riziku popálenín v systémoch TÚV.

Konštrukcia a funkcia

Konštrukcia trojcestného zmiešavacieho termostatického ventilu zahŕňa tri pripojenia: jedno pre prítok studenej vody, druhé pre prítok horúcej vody a tretie pre výstup miešanej vody. Termostat v tomto ventile zohráva kľúčovú úlohu pri udržiavaní stabilnej teploty vody, ktorú mieša. Presne prispôsobuje prietok studenej a horúcej vody, čím zabezpečuje stálu teplotu na výstupe.

Ventil funguje na princípe dynamickej regulácie prietoku vody. Vnútorný mechanizmus obsahuje termostatický prvok, ktorý reaguje na zmeny teploty vody prechádzajúcej ventilom. V prípade poklesu teploty na výstupe ventil znižuje množstvo studenej vody a zvyšuje prítok teplej. Proces regulácie teploty je vďaka termostatu plynulý a rýchly, čo zlepšuje komfort používania systému.

Výhody v systémoch

V systémoch ústredného kúrenia (UK) termostatický miešací ventil reguluje pomer medzi teplou a studenou vodou, čím stabilizuje teplotu vody cirkulujúcej v okruhu. To prispieva k zníženiu spotreby energie a zlepšeniu tepelného komfortu v budovách.

V inštaláciách teplej úžitkovej vody (TÚV) termostatické ventily chránia pred popálením. Aj keď je voda v zásobníku ohriata nad 60 °C na elimináciu baktérií Legionella, miešací trojcestný ventil znižuje teplotu úžitkovej vody dodávanej do kohútikov, čím zaisťuje bezpečnosť používateľov.

Použitie pri podlahovom vykurovaní

Trojcestný termostatický ventil je kľúčovým prvkom v inštaláciách podlahového vykurovania. Kontroluje teplotu vody dodávanej do systému, čím zabezpečuje rovnomerné rozdelenie tepla a zabraňuje poškodeniu podlahového vykurovania alebo zníženiu jeho účinnosti v dôsledku príliš vysokej teploty.

Výber správneho ventilu

Pri výbere vhodného trojcestného termostatického ventilu je dôležité zvážiť nasledujúce kľúčové aspekty:

  • Priemer závitov pripojení: Zabezpečte kompatibilitu s rúrkami vo vašej inštalácii pre správnu montáž a tesnosť spojov.
  • Materiál ventilu: Vplyv na odolnosť a koróznu odolnosť telesa ventilu.
  • Rozsah regulácie v °C: Skontrolujte ponúkaný rozsah regulácie teploty.
  • Pracovný tlak: Ventil musí byť prispôsobený tlakovému rozsahu vašej inštalácie.
  • Spojovací prvok v balení: Uistite sa, že sú zahrnuté potrebné montážne prvky.

Inštalácia a nastavenie

Inštalácia trojcestného termostatického ventilu vyžaduje presné dodržiavanie pokynov výrobcu. Pred nákupom sa uistite o kompatibilite ventilu s vašou inštaláciou (priemer pripojení, pracovný tlak). Počas inštalácie dbajte na správne tesnenie spojov, aby sa predišlo únikom. Po nainštalovaní ventilu nastavte požadovanú teplotu vody pomocou regulačného kolieska, zvyčajne v rozsahu 30-60 °C.

Detailné schémy zapojenia trojcestného termostatického ventilu v rôznych aplikáciách.

Využitie trojcestných zmiešavacích ventilov

Trojcestné zmiešavacie ventily slúžia na miešanie horúcej a studenej vody na dosiahnutie požadovanej teploty. Používajú sa v rozvodoch kúrenia a chladenia, pre podlahové vykurovanie, ventiláciu, solárne systémy, centrálne rozvody a ďalšie systémy pitnej aj nepitnej vody. Niektoré trojcestné ventily majú aj rozdeľovaciu funkciu.

Ventily je možné ovládať tromi spôsobmi:

  • Manuálne pomocou kolieska so stupnicou.
  • Termostatickou patrónou.
  • Servopohonom (vyžaduje správny adaptér).

Odporúčame nainštalovať do systému pred ventil vhodný filter.

Široký rozsah použitia

Trojcestné zmiešavacie ventily nachádzajú uplatnenie v:

  • Rozvodoch a regulácii vykurovacej vody.
  • Centrálnych rozvodoch.
  • Podlahovom vykurovaní.
  • Solárnych systémoch.
  • Rozvodoch a inštaláciách chladiacich systémov.
  • Aplikáciách pre ventiláciu a klimatizáciu.

Niektoré typy môžu slúžiť aj ako rozdeľovacie kohúty.

Možnosti pripojenia a ovládania

Pripojenie je riešené pomocou vonkajších alebo vnútorných závitov, existujú aj verzie s prírubovým pripojením. Ventil je opatrený nastavovacím kolieskom so stupnicou, ktoré je možné upraviť aj na ovládanie servopohonom pomocou vhodného adaptéra. Možno použiť servopohony Belimo alebo pohony Esbe.

Trojcestný ventil - zmiešavač

Trojcestný ventil, často nazývaný aj trojcestný zmiešavač, sa inštaluje do vykurovacieho systému na reguláciu objemových prietokov, napríklad na stanovenie prívodnej teploty alebo reguláciu teploty spiatočky. Ventil sa dá nastaviť tak, aby voliteľne otváral alebo zatváral.

Porovnanie s dvojcestnými ventilmi

Okrem trojcestných ventilov možno do vykurovacích okruhov inštalovať aj dvojcestné ventily. Hoci úloha regulácie objemového prietoku zostáva rovnaká, konštrukcia sa môže líšiť.

Elektricky ovládané zónové alebo prepínacie ventily

Zónové alebo prepínacie ventily s tromi cestami sa zvyčajne prevádzkujú pomocou 230 V motora. Tento motor zabezpečuje otvorenie ventilu do prevádzkového stavu „OTV“. Po odstránení napätia sa ventil zatvorí do stavu „ZATV“. Ovládanie sa realizuje cez reléový kontakt v riadiacom systéme.

Ak ventil pracuje v polohe „OTV“, môže dôjsť k prechodu z cesty A na AB. Alternatívne možno ventil obsluhovať aj prostredníctvom servomotora s napájaním 230 V. V tomto prípade ovládacie napätie variuje medzi nulou a desiatimi voltami, čo umožňuje postupné prestavovanie ventilu podľa potrieb vykurovacieho okruhu. Táto metóda nekladie striktné obmedzenia medzi jednotlivé cesty a prevádzkové stavy.

Trojcestné ventily ovládané servomotorom sa spravidla používajú predovšetkým ako zmiešavače vo vykurovacích okruhoch. Elektricky prevádzkované regulačné ventily sa z dôvodu nižších teplotných zaťažení inštalujú väčšinou vo vratnom potrubí vykurovacieho systému.

Význam trojcestných ventilov vo vykurovacích systémoch

Vo vykurovacom systéme musia všetky komponenty dokonale spolupracovať, aby bola zaručená bezpečnosť, efektivita a bezchybná prevádzka. Trojcestný ventil zabezpečuje potrebné zníženie prívodnej teploty.

V praxi je takýto ventil potrebný napríklad ako zmiešavač v prípade kombinácie tradičného plynového vykurovacieho systému s podlahovým vykurovaním. V tomto scenári sa vykurovacie médium s nižšou teplotou z vratného potrubia mieša s médiom s vyššou teplotou.

Okrem toho umožňuje postup cez jednotlivé cesty separátne napájanie teplou vodou od vykurovania bytu alebo domu. Zároveň je možné aj paralelné využívanie, čo umožňuje permanentné vykurovanie bez nutnosti stanovovať prioritu medzi ohrevom teplej vody a vykurovaním.

Cena a výber

Zmiešavače sú na trhu dostupné v rôznych vyhotoveniach. Pri kúpe nového zmiešavača by ste mali počítať s cenou približne od 90 do 150 eur. Odporúča sa konzultácia s inštalatérom pred nákupom, ktorý pomôže vybrať zmiešavač zodpovedajúci špecifikám vykurovacieho systému. Dôležité je zohľadniť výkon servomotora a veľkosť ventilu.

Porovnanie rôznych typov trojcestných ventilov.

Regulačné ventily na vodu a ich úloha

Voda v potrubí je pod určitým tlakom, ktorý je pre správnu funkciu rozvodov dôležitý. Ak je tlak vody príliš nízky, vysoký alebo kolíše, nesie to so sebou značné problémy. Na reguláciu a stabilizáciu tlaku vody slúžia tzv. regulačné ventily.

Regulačné ventily na vodu upravujú množstvo pretekajúcej vody, a tým pádom aj tlak v teplovodných vykurovacích systémoch. Niektoré regulačné ventily navyše slúžia aj na uzatváranie, rozdeľovanie a miešanie pretekajúcej vody. Vďaka tomu môžu riadiť nielen prietok a tlak, ale aj teplotu výstupného média.

Regulačné ventily zabezpečia rovnomernú distribúciu teplonosnej kvapaliny na všetkých odberných miestach, a tým pádom tepelný komfort bez nadbytočných nákladov. Zároveň chránia sústavu pred nadmerným mechanickým opotrebením spôsobeným vysokým tlakom.

Použitie regulačných ventilov

Regulačné ventily sa používajú najmä vo viacpodlažných domoch, kde je potrebné zabezpečiť dostatočný tlak aj vo vyššie umiestnených odberných miestach.

Regulačné ventily na vodu upravujú množstvo pretekajúcej vody v rozvodoch - môžu teda tlak zvýšiť aj znížiť. Redukčné ventily sa inštalujú na domové alebo bytové prípojky vody a ako ich názov napovedá, slúžia na zníženie a stabilizáciu tlaku vody privádzanej z vodovodného radu.

Typy regulačných ventilov

Na trhu nájdete veľké množstvo rôznych typov regulačných ventilov na úpravu tlaku vody:

  • Regulačné ventily s manuálnym ovládaním: Nastavujú sa pomocou kolieska.
  • Zdvihové regulačné ventily na vodu: Ovládajú sa automaticky pomocou servopohonu.

Podľa počtu vstupov a výstupov sa delia na dvojcestné a trojcestné:

  • Dvojcestné ventily na vodu: Majú jeden vstup a jeden výstup, a teda regulujú prietok a tlak na jednom potrubí.
  • Trojcestné ventily na vodu: Slúžia aj na miešanie, prípadne rozdeľovanie tokov.

Výber a inštalácia

Základnými parametrami sú okrem typu ventilu (dvojcestný, alebo trojcestný) a jeho ovládania (manuálne, alebo automatické) aj typ média. Regulačné ventily na vodu totiž väčšinou nie sú kompatibilné s inými typmi média. Dôležitý je aj typ vody, teda či ide o rozvody pitnej vody, TUV alebo vykurovacej vody. V závislosti od typu vody a aplikácie zvoľte zodpovedajúcu dimenziu ventilu a výrobný materiál - ten je dôležitý pre zachovanie požadovaného hygienického štandardu aj zabránenie korózii. Ďalšími parametrami pri výbere sú maximálny prietok a tlak či typ a veľkosť pripojenia.

Inštalácia prebieha podľa typu pripojenia, vždy však podľa smeru prúdenia, ktorý je vyznačený na ventile. Regulačné ventily sú bezúdržbové, avšak aby ste predišli ich poškodeniu, odporúčame pred ventil inštalovať filter mechanických nečistôt. Mechanické nečistoty totiž vedú k zanášaniu ventilu, skracujú jeho životnosť a znižujú funkčnosť.

Schéma znázorňujúca umiestnenie regulačného ventilu v systéme.

Vplyv zateplenia na vykurovacie systémy

Zateplením objektu sa dosiahne splnenie prvej významnej podmienky pre hospodárnu prevádzku vykurovania. Ak ale používateľ nemá nástroj na ovplyvnenie svojej spotreby, efekt zateplenia sa znižuje a dochádza k prekurovaniu objektov. Nevhodná regulácia sa spravidla nahrádza intenzívnejším vetraním spojeným s plytvaním energie.

Aj pri existujúcom vyregulovaní sa objekt dostáva do hydraulicky odlišného stavu, kde regulačné prvky pracujú mimo optimálny prevádzkový rozsah. Často sa stáva, že doteraz po stránke vykurovania bezproblémový objekt sa začína boriť s prevádzkovými problémami. Hlavným dopadom zateplenia na systém vykurovania je zníženie tepelných strát budovy. Podľa rozsahu a technológie zateplenia sa zníženie pohybuje v rozpätí o 30 ÷ 40 %. Čím mala budova menej kvalitné konštrukcie (horšie tepelnoizolačné vlastnosti), tým viac sa prejaví rozdiel vplyvom zateplenia.

Úlohou úpravy vyregulovania budovy je zohľadniť tento fakt. Pri ponechaní rozvodov vykurovania bez zásahu nastáva situácia, kedy termostatické hlavice prekurovanie eliminujú výrazným znížením prietoku cez vykurovacie telesá.

Pri pohľade na grafy znázorňujúce závislosť výkonu vykurovacieho telesa od veľkosti (plochy) vykurovacieho telesa je zrejmé, že výkon je priamo úmerný ploche pri zachovaní konštantného prietoku. Na druhej strane grafu je závislosť výkonu od zmeny prietoku cez vykurovacie teleso. K tomuto javu bežne dochádza pri regulácii prietokom po zateplení.

V fáze projektu pred zateplením bolo navrhnuté vykurovacie teleso na 100 % výkonu, čomu zodpovedal prietok 100 %. Pri potrebe znížiť výkon vykurovacieho telesa po zateplení objektu o cca 40 % to znamená zníženie na cca 25 % pôvodného prietoku (kvantitatívna regulácia). Je to veľmi nízka hodnota, ktorú namontované termostatické ventily pri svojom regulačnom rozsahu nie sú schopné plynule regulovať.

Sprievodným javom je zároveň výrazný nárast diferenčného tlaku v sústave, čiže aj na radiátorovom ventile. Ventily prechádzajú do pracovného pásma mimo rozsah, t.j. do stavu nespojitej regulácie. Ventil to rieši úplným uzavretím a následným otváraním, čo spôsobuje rázy a nepríjemné hlukové prejavy ako šum a pískanie.

Riešením je dostať ventil hydraulicky do svojho pracovného pásma, čo je čiastočne možné znížením diferenčného tlaku na päte stúpačky (na cca 5 kPa), resp. na päte objektu na max. 10 kPa podľa druhu a rozsiahla rozvodu. Toto je možné zabezpečiť len opätovným nastavením stúpačkových regulačných ventilov podľa zmenených hodnôt a reguláciou na vstupe do objektu. Pokiaľ na vstupe do objektu je osadený automatický regulátor diferenčného tlaku, jeho nastavením je možné objekt dostať do funkčnej časti pracovného pásma armatúr.

Stále však nie je vyriešená kritická doba v prechodnom období (jar, jeseň), keď je teplota vzduchu na hranici nutnosti vykurovať. Ak je náš posudzovaný objekt zateplený, požiadavka na začiatok, resp. potrebu vykurovania, je odlišná od ostatných napojených objektov v okruhu zdroja tepla, resp. odovzdávacej stanice tepla (OST). Keďže zdroj je regulovaný podľa najslabšieho článku v systéme, ktorý tvoria nezateplené objekty, systém dostáva zateplené objekty do nepriaznivého prevádzkového stavu.

Ak by v okruhu OST boli všetky objekty zateplené, riešenie je veľmi jednoduché, a to len zmenou ekvitermickej krivky na zdroji tepla a prispôsobením zmeneným požiadavkám (kvalitatívna regulácia).

Typy vyregulovania vykurovacích systémov

  • Základné vyregulovanie (statické): Zabezpečí požadované rozdelenie vykurovacieho média do jednotlivých stúpacích potrubí prednastavením ventilu. Umožňuje meranie (kontrolu) prietoku.
  • Štandardné vyregulovanie (dynamické):
  • Komfortné vyregulovanie (dynamické):

Využitie útlmu vykurovania

Je možné využiť útlm vykurovania v čase zníženia nárokov na tepelnú pohodu na zníženie spotreby ÚK. Priaznivejší dopad na zníženie spotreby tepla je v objektoch, ktoré majú prevádzku len v pracovných dňoch. Rozhodujúci je spôsob a režim útlmu vykurovania. Pre nábeh vykurovania z útlmu je dôležité, aby vykurovacia prestávka alebo útlm nespôsobili vychladnutie priestorov na teploty, ktoré môžu spôsobovať kondenzáciu na stenách (príčina vzniku plesní).

Možnosti stabilizácie objektu po zateplení

Možností ako stabilizovať objekt po zateplení vo vykurovacom systéme a ušetriť teplo na vykurovanie je viac. Hlavnou podmienkou je zvážiť návratnosť vynaložených prostriedkov a dodržanie požadovanej tepelnej pohody vo vykurovaných miestnostiach v čase pobytu ľudí. Keďže ide o veľmi široký problém, kde je súvislosť viacerých vlastností stavby, je treba každý problém riešiť samostatne.

Odporúča sa zrealizovať prednastavenie armatúr na vstupe do objektu (dávať prednosť hodnote diferenčného tlaku, hodnota prietoku je tak premenlivá v prevádzke, že stráca význam pri nastavovaní hodnôt).

tags: #regulacny #ventil #vykurovanie