صمام ثلاثي الاتجاهات للتدفئة الأرضية: الأنواع، مخططات التوصيل، والتركيب

يعتمد التشغيل السلس لأي نظام تدفئة على الاختيار الصحيح للمكونات، ونظام التدفئة الأرضية المائية ليس استثناءً. في هذا التصميم، يُعد الحفاظ على درجة الحرارة ومعدل تدفق سائل التبريد المناسبين أمرًا بالغ الأهمية، وهي وظيفة تؤديها صمامات الإغلاق. صمام ثنائي الاتجاه أو ثلاثي الاتجاه.

سنشرح في مقالنا ماهية الصمام ثلاثي الاتجاهات، وكيفية عمله، والأنواع المختلفة المتوفرة منه. ستتعرف أيضًا على الصمام المناسب لنظام التدفئة الأرضية لديك، بالإضافة إلى كيفية تركيبه بنفسك.

نطاق التطبيق

أصبحت أنظمة التدفئة الأرضية شائعة بشكل متزايد في المباني السكنية اليوم، ولكن لا يمكن ضمان التدفئة المناسبة بدون صمام تنظيم. صُمم صمام ثلاثي الاتجاهات لتنظيم مستوى التدفئة في أرضية مُدفأة بالماء ومغطاة بطبقة من الخرسانة.

يتم تركيب الصمام كمجموعة كاملة وحدة الخلط والتوزيعوكجهاز مستقل. في المساحات الصغيرة (الحمام، المرحاض، المطبخ)، فإن تركيب مشعب متعدد الوظائف غير مجدٍ - فهو مكلف وغير مبرر.

يمكن لصمام الخلط الحراري ثلاثي الاتجاهات التحكم في درجة الحرارة وتنظيم حجم السائل لمثل هذه الغرف.

مجالات الاستخدام الرئيسية:

1. في نظام التدفئة بالرادياتير.
2. في نظام إمداد الماء الساخن.
3. في أرضيات دافئة.

الوظائف

يختلف نظام التدفئة الأرضية المائية اختلافًا كبيرًا عن نظام التدفئة التقليدي بالمشعات. تتطلب أنابيب الأرضية، المغمورة في طبقة خرسانية، ماءً بدرجة حرارة محددة، أقل بكثير من درجة حرارة الماء المتداول في المشعات. لذلك، يلزم وجود وحدة خلط ثلاثية الاتجاهات لرفع درجة حرارة سائل التبريد إلى المستوى المطلوب.

إن رفع درجة حرارة السائل إلى درجة حرارة التسخين المطلوبة، والتي تفي بمعايير الأرضيات المدفأة (والتي تتراوح من +35 إلى 55 درجة)، هي الوظيفة الرئيسية لصمام الخلط الحراري ثلاثي الاتجاهات.

التصميم ومبدأ التشغيل

صمام الخلط هو جهاز يُستخدم لخلط وتنظيم تدفق المياه. يحتوي على ثلاث فتحات: مدخلان ومخرج واحد. بين المدخلين يوجد صمام حساس للحرارة، يُنظم تدفق السائل - سواءً كان مُبردًا أو ساخنًا. الأجهزة الحديثة مُجهزة بصمام حراري أو صمام تنظيم.

يعمل صمام التدفئة الأرضية بشكل مستمر. وفيما يلي الخطوات التفصيلية:

• يتم تزويد المدخل الأول بالماء الساخن - ويتم تحديد درجة حرارته في الصمام؛
• إذا تجاوزت درجة حرارة الماء تلك المطلوبة للتدفئة تحت الأرضية، يتم فتح إمداد السائل المبرد من خط الإرجاع من خلال الفتحة الثانية؛
• يتم خلط السوائل الساخنة والباردة داخل الصمام؛
• بعد الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة، يتم إغلاق تدفق العودة؛
• يتم تزويد سائل التبريد عبر المخرج إلى أنابيب التدفئة الأرضية.

لكي يعمل الصمام الحراري بشكل فعال، من الضروري الحفاظ على ضغط ثابت في الخط.

عند تشغيل صمام خلط حراري أوتوماتيكي مزود بمحرك مؤازر، يتم إجراء التسخين. في غضون 3 دقائقإذا كان هناك فرق في الضغط الحراري، يتم تسخين السائل في غضون 15 دقيقة.

الأنواع

نظام Esbe ثلاثي الاتجاهات للتدفئة تحت الأرضية: ما الغرض منه؟

تتوفر الصمامات الحرارية ثلاثية الاتجاهات بنوعين: منفصل ومختلط. ويُستخدم النوع المختلط في أنظمة التدفئة الأرضية.

علاوة على ذلك، تختلف طرق تشغيلها، من اليدوية إلى التلقائية. كما تختلف في تصميمها، بما في ذلك موضع فتحات الدخول والخروج.

يدوي

الجهاز اليدوي رخيص الثمن، لكن استخدامه نادر بسبب عدم ملاءمته. وهو مناسب فقط للمساحات الصغيرة، كالحمامات والمطابخ. ويتم ضبط درجة الحرارة ومعدل التدفق يدويًا باستخدام مقبض.

معادلة

تحتوي الصنابير الأوتوماتيكية على رأس حراري أو محرك كهربائي، ويمكن التحكم بها بواسطة مستشعر.

أنواع وحدات الخلط:

• الأمر بسيط - إذا ارتفعت درجة الحرارة، يتمدد السائل، ويفتح الصمام، ويختلط الماء البارد والساخن.
• تُعدّ الصمامات ثلاثية الاتجاهات المزودة برأس حراري ومنظم حرارة عن بُعد لأنظمة التدفئة الأرضية من النماذج الأكثر تطوراً. وهي شائعة الاستخدام نظراً لدقتها وعدم حاجتها إلى الكهرباء للتشغيل. ويتراوح متوسط ​​أسعارها بين 500 و2500 روبل.

• تُنظّم صمامات التسخين ثلاثية الاتجاهات المزودة بمنظم حرارة تدفق الماء الساخن والبارد، ويتم التحكم في درجة الحرارة بواسطة منظم حرارة مدمج. تتمدد الفتحات وتتقلص تلقائيًا، تبعًا لدرجة حرارة الماء.

• المشغلات الكهربائية (المشغلات المغناطيسية أو المشغلات المؤازرة) - يتم تشغيل رفرف الصمام بواسطة محرك كهربائي، يتحكم فيه جهاز تحكم، ويتلقى إشارة من مستشعر درجة الحرارة. تتميز هذه المشغلات بسهولة توصيلها، مما يجعلها شائعة الاستخدام. مع ذلك، فإن عيبها الرئيسي هو عدم موثوقيتها، لاعتمادها على الكهرباء. كما أنها أغلى ثمناً من الصمامات الحرارية، حيث يتراوح سعرها بين 4000 و5000 روبل تقريباً.

• تعمل هذه الأنظمة بالهواء المضغوط أو الهيدروليكي، وهي أكثر شيوعًا في التطبيقات الصناعية ذات الضغط العالي. وهي أغلى ثمنًا، لكنها تتمتع بعمر خدمة أطول.
• يتم تنظيم درجة الحرارة إلكترونياً بواسطة محرك كهربائي مدمج أو عنصر تحكم مزود بمقياس حرارة.

مواد التصنيع

تُصنع صمامات الخلط الحراري ثلاثية الاتجاهات من المواد التالية:

1. النحاس الأصفر هو سبيكة نحاسية مضاف إليها الزنك. يتميز بمقاومته للتآكل ومتانته وطول عمره. أحيانًا تُطلى هذه الخلاطات الحرارية بالكروم أو النيكل لمنع التشويه. يُستخدم هذا الخيار غالبًا في المنازل.
2. البرونز هو سبيكة من النحاس مضاف إليها القصدير. وهو نادر، على الرغم من أن جودته لا تقل عن جودة النحاس الأصفر.
3. يُعدّ الفولاذ المقاوم للصدأ معدنًا ممتازًا لصناعة أجهزة التحكم، فهو متين وقوي ومقاوم للتآكل. مع ذلك، فإنّ أجهزة الفولاذ المقاوم للصدأ باهظة الثمن، مما يجعلها غير مناسبة لأصحاب المنازل.

توجد منظمات مصنوعة من التيتانيوم والفولاذ الكربوني، ولكن يُنصح باستخدامها في الصناعة. كما تُصنع الصمامات من السيليومين (سبيكة من الألومنيوم والسيليكون)، ولكن يعيبها ضعف قوتها.

العمر الافتراضي

صمام ثلاثي الاتجاهات للتدفئة الأرضية.

يتأثر عمر الصمام بجودته وعدد مرات تشغيله. في المتوسط، يدوم الصمام عشر سنوات أو أكثر. أما الأسباب الأكثر شيوعًا لتعطله فهي ارتفاع درجة الحرارة أو عطل في المشغل الكهربائي.

وضع العلامات

تحتوي الخلاطات ثلاثية الاتجاهات على علامات حروف وأرقام خاصة بها، والتي تعكس ما يلي:

• اسم الشركة؛
• سلسلة الصمام ورقمها (على سبيل المثال VTA 321)؛
• حجم المنتج بالمليمتر (لنفترض DN 20)؛
• مؤشرات مستوى درجة الحرارة من 20 إلى 40؛
• السعة بالمتر المكعب.

المزايا والعيوب

تتميز صمامات الخلط الحرارية ثلاثية الاتجاهات بتصميمها البسيط، ومع ذلك فهي موثوقة ومتينة. يتيح استخدامها تحكمًا عالي الجودة ودقيقًا في التدفئة الأرضية.

صمام حراري للتدفئة الأرضية: أنواعه وتصميمهكيفية الاختيار، ومخططات التركيب، وطرق التوصيل البديلة

تتميز هذه الوحدات بأنها محكمة الإغلاق وصغيرة الحجم. كما أنها تمنع ارتفاع درجة حرارة الأنابيب والطبقات الخرسانية، مما يطيل عمر النظام.

لا يمكن إنكار فوائد صمامات التحكم، ولكن لها عدد من العيوب:

1. إنها تزيد من المقاومة الهيدروليكية، مما يؤثر سلبًا على أداء الوحدة التي تحتوي على أكثر من مشعب واحد.
2. هناك خطر دخول كمية كبيرة من سائل التبريد الساخن إلى أنابيب الأرضية، مما قد يؤدي إلى تسربات ودخول الهواء إلى النظام. وتحدث هذه المشاكل غالبًا عند بدء تشغيل الوحدة.

المصنعين

يُفضّل استخدام صمامات الخلط من الشركات المصنّعة ذات السمعة الطيبة والموثوقة. ومن هذه الشركات:

1. إسبي (السويد) - رائدة في جودة هذا النوع من المنتجات. تتميز الصمامات بالموثوقية، مع فترة ضمان تزيد عن 5 سنوات.
2. فالتيك شركة روسية إيطالية تقدم خلاطات مياه ذات أداء ممتاز وبسعر معقول، مع ضمان لمدة 7 سنوات.
3. هانيويل (أمريكا) - تُعطي صنابير هذه الشركة الأولوية لسهولة وراحة التركيب. إنها موثوقة، لكنها باهظة الثمن.

ومع ذلك، يجب التذكر أنه حتى المنتجات عالية الجودة، إذا تم تركيبها بشكل غير صحيح، فلن تضمن التشغيل الصحيح للنظام.

كيف تختار الأنسب؟

يُنصح باختيار صمام ثلاثي الاتجاهات من متجر متخصص. عند اختيار الطراز، يُرجى مراعاة مواصفاته. عند شراء الجهاز، ينبغي عليك:

• ادرس جميع الوثائق - الضمان، وشهادة الشركة المصنعة، وتعليمات التركيب والتشغيل؛
• يفضل استخدام الأجهزة المصنوعة من البرونز أو النحاس الأصفر - فهي لا تتمدد عند تسخينها؛
• ابدأ من سعة الصمام - يجب أن تتوافق هذه المعلمة مع أداء الغلاية؛
• اختر صمامًا بمقطع عرضي يتطابق تمامًا مع حجم أنابيب الأرضية؛ إذا لم تتطابق، فسيتعين عليك شراء محولات.

نقطة مهمة: حتى التطابق الظاهري بين قطري مدخل ومخرج الصمام لا يدل على معدل التدفق. يُحدد هذا المعدل بمساحة المقطع العرضي الداخلي للفتحات، وهي موضحة في الوثائق المرفقة.

يُختار الجهاز بناءً على مساحة الغرفة المراد تدفئتها. بالنسبة للمساحات الكبيرة، يُنصح باستخدام وحدة أوتوماتيكية، لأنها قادرة على الحفاظ على مستوى التدفئة المطلوب. أما بالنسبة للغرف الصغيرة، فتكفي وحدة ترموستاتية بسيطة، لذا لا داعي لدفع مبلغ إضافي مقابل نموذج أكثر تعقيدًا.

عند الشراء، افحص الجهاز بصريًا بحثًا عن الشقوق والكسور. إذا كان الجهاز مصنوعًا من النحاس، فيجب أن يكون لونه ذهبيًا من الداخل.

سيؤدي شراء الأجهزة الأوتوماتيكية إلى تبسيط عملية الضبط. كما سيسمح لك البرنامج بضبط درجة الحرارة بناءً على الوقت واليوم من الأسبوع.

نظام تدفئة أرضية بصمام ثلاثي الاتجاهات

يمكن تركيب صمام ثلاثي الاتجاهات مع وحدة الخلط والتوزيع، أو كجهاز منفصل.

صمام ثلاثي الاتجاهات. كيفية تركيبه بشكل صحيح.

مخطط بصمام مثبت بشكل منفصل

إذا تم تركيب الصمام بشكل منفصل، فإنه يؤدي جميع وظائف الموزع. هذا التصميم مُخصص للغرف الصغيرة التي لا تتجاوز مساحتها 25 مترًا مربعًا. يتم التحكم في درجة الحرارة باستخدام جهاز خاص ومنظم حرارة، وكلاهما موجود داخل الصمام.

إن عيب استخدام الصمام في هذا التصميم هو عدم وجود طريقة للتحكم في التدفق.

يبدو النظام كالتالي:

• تم تركيب صمام ثلاثي الاتجاهات على أنبوب إمداد سائل التبريد الساخن؛
• تم تركيب مستشعر درجة الحرارة خلفه؛
• بعد ذلك، يتم تركيب مضخة دوران؛ حيث تقوم بتوصيل الماء بدرجة الحرارة المطلوبة إلى أنبوب الأرضية.

صمام مزود بوحدة خلط

إذا كانت المنطقة كبيرة، فمن الضروري استخدام مخطط يكون فيه الصمام جزءًا من وحدة التوزيع.

سيضمن ذلك التشغيل المتواصل لجهاز التدفئة تحت الأرضية، وستكون المياه الداخلة إلى خط التدفئة الرئيسي بالدرجة والحجم المطلوبين.

مخطط التوصيل كما يلي:

• تم تركيب مضخة على أنبوب الإمداد؛ وستقوم بضخ سائل التبريد الساخن من المصدر؛
• ثم يتم تركيب مستشعر درجة الحرارة، والذي سيتحكم في درجة التسخين؛
• في المرحلة التالية، يتم تركيب صمام ثلاثي الاتجاهات - يقوم بخلط سائل التبريد بدرجة محددة؛
• يتم وضع صمام على دائرة الإرجاع التي يتدفق من خلالها الماء المبرد إلى الجهاز ثلاثي الاتجاهات.

أي أن سائل التبريد المسخن إلى درجة الحرارة المطلوبة سيتم تزويده لأنابيب التدفئة الأرضية.

مخططات التوصيل تعتمد على التصميم

بالإضافة إلى ذلك، تختلف مخططات التوصيل في تصميم واتجاه سائل التبريد في الجهاز، وهي كالتالي:

1. على شكل حرف L يحتوي الجهاز على فتحتين جانبيتين وفتحة دائرية في أسفل الهيكل. يُضخ السائل الساخن من الفتحة الجانبية، والسائل المبرد من الفتحة السفلية. بعد الخلط، يتدفق الماء إلى مصارف الأرضية عبر الفتحة الجانبية الأخرى.
2.  على شكل حرف T يدخل كلا التيارين، البارد والساخن، إلى الخلاط عبر المداخل الجانبية. ويتم إرسال سائل التبريد المختلط إلى الأرضية عبر المخرج السفلي المركزي.

عند تحديد مخطط لتركيب صمام ثلاثي الأوضاع، يجب مراعاة كيفية ملاءمته لأنابيب الخط الرئيسي.

تركيب وتوصيل صمام ثلاثي الاتجاهات بأرضية مُدفأة

توصيل صمام ثلاثي الاتجاهات بنظام التدفئة الأرضية أمر سهل ويمكنك القيام به بنفسك. ما عليك سوى اتباع التعليمات المرفقة.

جميع المدخلات والمخرجات مُعلّمة بأحرف:

• أ - مدخل سائل التبريد الساخن؛
• ج - مدخل المياه المبردة؛
• AB — منفذ بيع.

قبل توصيل الجهاز، يرجى ملاحظة أنه قد يلزم تفكيكه، لذلك من الضروري أن يكون الوصول إلى الوحدة غير معاق.

المواد والأدوات

قبل تركيب الصمام، ستحتاج إلى الأدوات اللازمة. ستحتاج إلى مفتاحين، كماشة، صواميل وصل مع حلقات صواميل وصل، وشريط لاصق.

سير العمل

توصيل نظام التدفئة الأرضية بنظام التدفئة. صمام خلط ثلاثي الاتجاهات.

أولاً وقبل كل شيء، يجب فحص الصمام ثلاثي الاتجاهات للتأكد من عمله.

للقيام بذلك، اضبط منظم الحرارة على أدنى مستوى، ثم اترك الماء الساخن يتدفق عبر الصمام. إذا كان الجهاز يعمل بشكل صحيح، فسيُغلق الصمام فورًا.

يجب تركيب الصنبور بالتزامن مع تركيب مجموعة المشعب وقبل صب طبقة التسوية.

عند استخدام أي نظام، يتم تركيب الصمام باستخدام صواميل التوصيل.

يبدو العمل على هذا النحو:

1. يتم تنظيف التركيبات الموجودة في نهايات الأنابيب من الأوساخ والنتوءات.
2. ويتم اتباع نفس الإجراء مع أنابيب الصمامات.
3. يتم فحص الصامولة للتأكد من وجود الحشيات.
4. ثم قم بربط الصواميل على الأنابيب وشدّها، ولكن ليس بإحكام شديد. تتطلب هذه العملية مفتاحين: أحدهما لشدّ الصامولة والآخر لتثبيت الصمام في مكانه.
5. يتم تركيب مرشح ميكانيكي أمام الصمام.

من الضروري مراقبة التوصيل الصحيح لمخارج الصمامات: إلى A - الماء الساخن، إلى B - التجاوز القادم من خط الإرجاع، إلى AB - مشعب مع فروع للأرضية.

لضمان إحكام الوصلات، يوصى باستخدام شريط السباكة أو شريط FUM.

فحص النظام

إضافةً إلى التركيب الصحيح لصمام الخلط، يجب اختباره أثناء التشغيل. يُختبر النظام بتسخين سائل التبريد إلى 25 درجة مئوية. ويستغرق اختبار الضغط 24 ساعة.

بعد التحقق، يمكنك المضي قدماً في صب طبقة التسوية.

أخطاء شائعة في التركيب

الخطأ الأكثر شيوعًا عند تركيب صمام ثلاثي الاتجاهات هو تم توصيل دوائر الإمداد والعودة في الطابق بشكل غير صحيح.على سبيل المثال، عندما يتم توصيل أنابيب دائرة الأرضية بالمدخل.

لذا، يجب توخي الحذر؛ فمخارج الصنابير مُعلّمة بأحرف. إذا خلطت بين الفتحات، فلن يعمل الجهاز.

بالإضافة إلى ذلك، من الضروري اتباع تعليمات الشركة المصنعة بدقة فيما يتعلق بالحفاظ على المسافة بين الأجزاء المستقيمة قبل المروحة وبعدها. عدم القيام بذلك سيؤثر سلبًا على عمل منظم الضغط.

ميزات التشغيل

توجد بعض الاعتبارات الخاصة عند استخدام صمام خلط لأنظمة التدفئة الأرضية. أهمها ضرورة تركيب فلتر. علاوة على ذلك، لا يُنصح بتركيب صمام خلط حراري في مشعب يخدم أكثر من غرفة أو في غرفة مجاورة. يُفضل استخدام جهاز مزود بمستشعر حرارة عن بُعد، موضوع في الغرفة المراد تدفئتها.

يُعد صمام الخلط المكون الرئيسي في نظام التدفئة الأرضية المائية. وتعتمد جودة تدفئة الغرفة على أدائه السليم. لذا، يجب اختياره وتركيبه بعناية. إذا لم تكن متأكدًا من قدراتك، فمن الأفضل الاستعانة بفني متخصص.