מערכות חימום תת רצפתי הידרוניות, שהופכות פופולריות יותר ויותר, לא יפעלו ביעילות ללא התקן בקרה מיוחד - שסתום תרמוסטט. הוא מאפשר לך לשלוט בטמפרטורת מדיום החימום ולהתאים את פעולת הרצפה.
במאמר זה, נבחן בפירוט את ייעודם של ברזי תרמוסטטיים.
נסביר את הסוגים השונים של שסתומי ערבוב, את עקרונות התכנון והפעולה שלהם, וכיצד לבחור את הדגם המתאים.
מטרת שסתום התרמוסטט והיקף יישומו
שסתום ערבוב תרמוסטטי משמש בחימום תת רצפתי עם מים במחזור בפנים.
טמפרטורת החימום של נוזל הקירור עבור רדיאטורים קונבנציונליים גבוהה בהרבה מזו הנדרשת עבור רצפות הידרוניות. חימום יתר של משטח הבטון יחמיר את המיקרו-אקלים ויגרום נזק לריצוף. שסתום ערבוב תרמוסטטי לחימום תת רצפתי יכול לעזור לפתור בעיה זו. באמצעותו ניתן ליצור מעגל עצמאי עם הטמפרטורה הרצויה. או להפעיל את חימום התת רצפתי ממערכת החימום המרכזית.
שסתום תרמוסטט יכול לפתור את הבעיות הבאות:
- לשנות את כיוון זרימת המים ולערבב את החם עם הקור בפרופורציות הנדרשות;
- השג נוזל בעל טמפרטורה קבועה ביציאה.
אין צורך בברז ערבוב אם:
- טמפרטורת נוזל הקירור זהה בכל המעגלים;
- מקור החום מסוגל לספק את מידת החימום הנדרשת של נוזל הקירור ביציאה.
סוגים ומבנם
בשסתום פיזור תרמוסטטי המותקן על רצפה מחוממת, מים מקוררים מעורבבים עם המים המחוממים מצינור ההחזרה. תהליך זה מתמשך בזמן שהחימום פועל.
שסתומי ערבוב לחימום תת רצפתי זמינים ב: דו-כיוונית ותלת-כיווניתהם נבדלים גם בשיטת הערבוב ובכיוון הזרימה.
דו-כיווני
שסתום תרמוסטט דו-כיווני הוא גרסה משופרת של הסוג הידני. הוא יכול להיות הידראולי, פנאומטי או חשמלי.
העיצוב פשוט, אך מסוגל לווסת ביעילות את טמפרטורת נוזל הקירור באופן אוטומטי. המכשיר מותקן במערכת החימום במקום שסתום ידני.
יתרונות עיקריים:
- הפחתה אוטומטית של רמת טמפרטורת הנוזל;
- עיצוב פשוט ומחיר נמוך;
- התקנה קלה.
פגמים — ניתן להתקין אותו על צינורות קטנים. אם שסתום זה משמש לחימום בחדר גדול, התרמוסטט יפעל לסירוגין. שסתום דו-כיווני משמש לעתים קרובות יותר כאשר חימום תת רצפתי משמש כמערכת חימום משלימה.
השסתום מורכב מגוף פליז או ברונזה עם מושב אחד או שניים. שסתום בעל מושב כפול יכול לסגור לחלוטין את זרימת המים.
המכשיר מצויד בראש תרמוסטט עם סקאלה. ניתן לכוונן את מיקום הראש באופן ידני או אוטומטי. דגמים ידניים הם פשוטים וזולים. מכשירים מודרניים יותר פועלים באופן אוטומטי.
שסתום הדו-כיווני פועל באופן הבא: נוזל הקירור מקו ההחזרה מוזרם מחדש לצינורות הרצפה, אך לפני כן מופעל מכשיר הפותח את זרימת המים החמים. שני הזרמים מתערבבים בתוך המארז עד לטמפרטורה הרצויה, ולאחר מכן מופעל חיישן טמפרטורה, והשסתום סוגר אוטומטית את הפתח המכיל את נוזל הקירור החם.
השסתום מורכב מבוכנה ומושב. הבוכנה יכולה להיות בצורת לוחית, מחט או מוט. היא ממוקמת בניצב לזרימת הנוזל.
שסתום תלת-כיווני
עקרון הפעולה של שסתום תרמוסטט תלת-כיווני לחימום תת רצפתי הוא שמים מקוררים מקו ההחזרה מעורבבים עם מים חמים המגיעים מהדוד.
השסתום מיועד למערכות חימום המותקנות בחללים גדולים. הוא מציע את אותם יתרונות כמו שסתומים דו-כיווניים. ראוי לציון במיוחד קלות כוונון טמפרטורת המים עבור חימום תת רצפתי.
עם זאת, לשסתום תרמוסטט זה יש גם חיסרון: כאשר התרמוסטט מופעל, השסתום נפתח במלואו, ומאפשר לנוזל קירור חם להיכנס למעגלים. דבר זה עלול לגרום להתחממות יתר של מערכת החימום ואף לפיצוץ צינורות. יתר על כן, קיבולת הזרימה שלו נמוכה מזו של שסתום דו-כיווני.
שסתומי ערבוב תרמוסטטיים תלת-כיווניים זמינים מפליז וברונזה. הם מצוידים בראש תרמי או תרמוסטט וניתנים להפעלתם על ידי מפעיל חשמלי או סרוו. הם מעוצבים כשסתום עם שני פתחי כניסה ופתח יציאה. בתוך הגוף נמצא תא ערבוב המכיל תרמוסטט ולוח בקרה דיגיטלי. שסתום התרמוסטט מחובר במעלה הזרם של הסעפת.
עקרון הפעולה של שסתום תרמוסטט תלת-כיווני:
- מים מחוממים עוברים דרך הצינורות הימניים והקדמיים - אם דרגת החימום שלהם עומדת בפרמטרים הנדרשים;
- אם טמפרטורת הנוזל עולה או יורדת, התרמוסטט נכנס לפעולה, הוא מניע את המוט, וכתוצאה מכך מים מקוררים מתערבבים עם המים החמים;
- לאחר שמושגת הטמפרטורה שנקבעה, הפתח הקדמי נפתח במלואו.
ראוי לציין שכאשר המכשיר מופעל, מתח זרימת המים נשאר קבוע. כתוצאה מכך, חל שינוי אחיד בטמפרטורת הנוזל המסופק לקו הראשי.
בשיטת ערבוב
ברזי ערבוב לחימום תת רצפתי, בהתאם לשיטת הערבוב, הם:
- בעזרת פונקציית תרמוסטט, ניתן להשיג ולשמור על הטמפרטורה הרצויה של נוזל הקירור, שכן המכשיר יכול לווסת את שתי הזרימות (חם וקר). התרמוסטט בברז מגיב לטמפרטורת הנוזל, ופותח או סוגר את הפתח שדרכו מסופק נוזל הקירור המחומם או המקורר. יתר על כן, המנגנון מתוכנן כך שאם מים קרים אינם זמינים, מופעל כיבוי אוטומטי של מים חמים.
- שסתומים תרמוסטטיים מצוידים בראש תרמוסטט רגיש עם חיישן טמפרטורה מרוחק הממוקם בכל קו. תפקיד השסתום הוא לזהות את טמפרטורת המים ולשלוח פקודה למפעיל.
איך לבחור
הידרופרולו חם הוא מערכת חימום מודרנית אשר יעילותה מובטחת על ידי מכשירים שונים, כולל שסתום תרמוסטט.
בעת בחירת יחידת ערבוב, יש לקחת בחשבון את קיבולת הזרימה שלה. עליה להיות מסוגלת להתמודד עם המים המסופקים על ידי מערכת החימום. מידע זה מצוין בתיעוד הטכני של הדוד.
עבור צינורות רצפה, צינורות בקוטר 26 מ"מ משמשים לרוב. קוטר חיבורי שסתום התרמוסטט חייב להתאים למידות אלה. אחרת, יהיה צורך להתקין מתאם, דבר שאינו מומלץ, מכיוון שהחיבורים יהיו תחת לחץ מתמיד ויהיה צורך לבדוק אותם לאיתור דליפות.
בנוסף, יש לבחור את הציוד בהתאם לטמפרטורת נוזל הקירור במי הרצפה הראשיים, בין 55 ל-35 מעלות.
בין אם בוחרים בין ציוד ידני או אוטומטי, מערכות אוטומטיות יפשטו את פעולת החימום התת רצפתי, ייצרו אקלים פנימי נוח ויחסכו משאבים, אך יהיו יקרות יותר. שימוש במכשיר הניתן לתכנות יאפשר לכם להתאים את הטמפרטורה בהתאם לשעה ביום וליום בשבוע.
בעת התקנת רצפות מים מחוממות בחדר קטן, אסור לקנות ציוד יקר; שסתום דו-כיווני פשוט יספיק.
בעת רכישת מכשיר בחנות, יש לבדוק אם קיימות תעודה, אחריות והוראות היצרן להתקנה ותפעול.
תרשים התקנה
כיום, חימום תת רצפתי הידרוני הוא מערכת נפוצה לחימום ביתי, ועיצובים שונים משמשים להתקנתו.
מערכת חימום תת רצפתי עם שסתום תלת-כיווני
התקנת חימום תת רצפתי עם שסתום תרמוסטט תלת-כיווני מתאימה למערכות חימום מעורבות. רדיאטור (טמפרטורת מים 80°C) וחימום תת רצפתי (הנוזל לא יעלה על 50°C).
ראש תרמי לרדיאטור חימום – עקרון פעולה, סוגי מכשירים שונים, כיצד לבחור ולהתקין.
עולה השאלה: כיצד לקרר את המים מ-80 ל-50 מעלות צלזיוס? לשם כך נועד שסתום תרמוסטט תלת-כיווני. הוא מחובר לצינור האספקה, ומשאבת סירקולציה מחוברת במורד הזרם.
תהליך העבודה הוא כדלקמן:
- נוזל הקירור המקורר מסופק מצינור ההחזרה;
- בתא הערבוב הוא מעורבב עם הנוזל החם עד לרמה מוגדרת;
- ואז המים זורמים לתוך ענפי הרצפה.
החיסרון של שיטה זו הוא חוסר היכולת לשלוט בכמות השפכים הנוספת, מה שגורם לכניסת נוזל קירור מחומם יתר על המידה או חסר מחומם לקו הראשי. היתרון הוא התקנה קלה ועלות ציוד נמוכה.
ישנן שתי תוכניות התקנה לרצפה מחוממת במים עם שסתום תרמוסטט תלת-כיווני, הנבדלות בכיוון הזרימה:
- צורת T (סימטרי) - נוזל קירור מחומם וקר מסופקים מהצדדים, המים מתערבבים במרכז גוף השסתום ויוצאים באמצע.
- צורת L או אסימטרי - נוזל מחומם נכנס מהצד, ונוזל מקורר מלמטה. מים מעורבים יוצאים מהצד, מול הנוזל החם.
שני השסתומים קומפקטיים ונמצאים בשימוש נרחב ברצפות הידרו חמות.
שיטות חלופיות לחיבור חימום תת רצפתי
ישנן אפשרויות נוספות לחיבור רצפות מים חמים:
- בעת התקנת חימום תת רצפתי בחדר ששטחו אינו עולה על 10 מ"ר, ניתן להשיג בקרת טמפרטורה באמצעות שסתום פשוט. כדי להגביר את החום, יש לפתוח את הברגת השסתום; כדי להנמיך אותו, יש להדק אותו. החיסרון של שיטה זו הוא הכוונון הידני. אם מתקינים שסתום דו-כיווני בצד אחד, הכוונון יהיה אוטומטי, בדיוק כמו עם שסתום תלת-כיווני.
- ניתן לחבר מערכת חימום תת רצפתי הידרונית ישירות לדוד. עם זאת, נדרשים מחולל חום, שסתומי בטיחות ומשאבה. מים מהמיכל מוזרמים ליחידת סעפת, לאחר מכן מופנים לצינורות הרצפה, ולאחר עקיפת הקו הראשי, חוזרים לדוד. יש להתאים זאת לטמפרטורת מדיום החימום התת רצפתי.
אם מותקן חימום תת רצפתי באמצעות מערכת זו, עדיף להתקין דוד עיבוי, מכיוון שהוא יכול לפעול במלוא העוצמה במצב טמפרטורה נמוכה. דוד קונבנציונלי הפועל במצב טמפרטורה נמוכה יגרום לכשל במחליף החום. בעת שימוש בדוד דלק מוצק, יידרש מחליף חום לוויסות הטמפרטורה.
- חיבור חימום תת רצפתי ליחידת משאבה-ערבוב - תרשים זה מיועד למערכת חימום משולבת עם רדיאטור וחימום תת רצפתי. ביחידת הערבוב, מי השפכים מעורבבים עם מים חמים המגיעים ממקור החימום.
כל יחידות המשאבה-ערבוב מצוידות בשסתום איזון, אשר מנתח את הנוזל המקורר. זה מבטיח את טמפרטורת המים המדויקת הנדרשת עבור מערכת החימום ביציאה מהציוד, מה שמגביר את יעילותו.
ישנם דגמים שונים של יחידות ערבוב משאבות, הן מצוידות ב: מעקף, הכולל שסתום מעקף, שסתום איזון או שסתומי כדור, הם ממוקמים בקצות המשאבה.
- חיבור חימום תת רצפתי לרדיאטור דורש ערכה מיוחדת עם מגבילי טמפרטורה לנוזל הקירור והאוויר, ופתח אוורור. מים מופנים לצינורות הרצפה ישירות מהרדיאטורים בעלי הטמפרטורה הגבוהה, שם הם מתקררים לטמפרטורה הנדרשת, והמים מסופקים לחימום הבא. עם זאת, מערכת זו יוצרת אזורי התחממות יתר.
כאשר מתכננים להתקין חימום תת רצפתי בבית, חשוב לקחת בחשבון את כל רכיבי העיצוב מראש. והכי חשוב, יש לקחת בחשבון כיצד תושג טמפרטורת נוזל הקירור הרצויה במערכת החימום. בעוד שיחידת משאבה-ערבוב היא מכשיר מתקדם יותר, היא יקרה יותר, ולא כולם יכולים להתקין אותה בעצמם.
שסתום תרמוסטט הוא אופציה נהדרת. הוא זול, קל לחיבור, ועושה עבודה מצוינת בוויסות ובשליטה על טמפרטורת המים.
