점점 인기를 얻고 있는 온수식 바닥 난방 시스템은 특수 제어 장치인 온도 조절 밸브 없이는 효과적으로 작동하지 않습니다. 이 밸브를 통해 난방 매체의 온도를 조절하고 바닥의 작동 방식을 조정할 수 있습니다.
이 글에서는 온도 조절식 수도꼭지의 용도에 대해 자세히 살펴보겠습니다.
본 강의에서는 다양한 종류의 혼합 밸브, 설계 및 작동 원리, 그리고 적합한 모델을 선택하는 방법에 대해 설명합니다.
온도 조절 밸브의 목적 및 적용 범위
온도 조절식 혼합 밸브는 내부 순환수를 사용하는 바닥 난방 시스템에 사용됩니다..
일반 라디에이터의 냉매 가열 온도는 바닥 난방에 필요한 온도보다 훨씬 높습니다. 콘크리트 바닥이 과열되면 실내 온도가 상승하고 바닥재가 손상될 수 있습니다. 바닥 난방용 온도 조절 혼합 밸브를 사용하면 이러한 문제를 해결할 수 있습니다. 이 밸브를 이용하면 원하는 온도로 독립적인 회로를 구성할 수 있습니다. 또는 중앙 난방 시스템에서 바닥 난방에 전력을 공급할 수 있습니다..
온도 조절 밸브는 다음과 같은 문제를 해결할 수 있습니다.
- 물의 흐름 방향을 바꾸고 필요한 비율로 뜨거운 물과 차가운 물을 섞으세요.
- 출력부에서 일정한 온도를 유지하는 액체를 얻으십시오.
다음과 같은 경우에는 혼합 탭이 필요하지 않습니다.
- 냉각수 온도는 모든 회로에서 동일합니다.
- 열원은 출구에서 냉각수를 필요한 정도로 가열할 수 있습니다.
유형과 그 구조
난방 바닥에 설치된 온도 조절 분배 밸브에서는 환수관을 통해 들어오는 온수와 냉수가 혼합됩니다. 이 과정은 난방이 작동하는 동안 지속적으로 이루어집니다.
바닥 난방용 혼합 밸브는 다음 규격으로 제공됩니다: 양방향 및 삼방향또한 혼합 방식과 흐름 방향에서도 차이가 있습니다.
양방향
양방향 온도 조절 밸브는 수동식 밸브를 개선한 버전입니다. 유압식, 공압식 또는 전기식으로 작동할 수 있습니다.
이 장치는 설계가 단순하지만 냉매 온도를 자동으로 효과적으로 조절할 수 있습니다. 기존의 수동 밸브 대신 난방 시스템에 설치됩니다.
주요 장점:
- 액체 온도 수준의 자동 감소;
- 심플한 디자인과 저렴한 가격;
- 설치가 간편합니다.
결점 — 이 밸브는 작은 배관에도 설치할 수 있습니다. 만약 이 밸브를 넓은 방의 난방에 사용하면 온도 조절기가 간헐적으로 작동하게 됩니다. 양방향 밸브는 바닥 난방을 보조 난방 시스템으로 사용할 때 더 자주 사용됩니다.
밸브는 황동 또는 청동 본체와 하나 또는 두 개의 시트로 구성됩니다. 이중 시트 밸브는 물의 흐름을 완전히 차단할 수 있습니다.
이 장치는 눈금이 있는 온도 조절 헤드를 갖추고 있습니다. 헤드의 위치는 수동 또는 자동으로 조절할 수 있습니다. 수동 모델은 간단하고 저렴하며, 최신 장치는 자동으로 작동합니다.
양방향 밸브는 다음과 같이 작동합니다. 리턴 라인의 냉각수가 바닥 배관으로 다시 유입되지만, 그 전에 가열된 물의 흐름을 열어주는 장치가 작동됩니다. 두 흐름은 하우징 내부에서 원하는 온도로 혼합된 후 온도 센서가 작동하여 뜨거운 냉각수가 흐르는 개구부를 밸브가 자동으로 닫습니다.
밸브는 플런저와 시트로 구성됩니다. 플런저는 판형, 바늘형 또는 막대형일 수 있습니다. 플런저는 유체 흐름에 수직으로 위치합니다.
삼방향 밸브
바닥난방용 3방향 온도 조절 밸브의 작동 원리는 환수관의 냉각수가 보일러에서 나오는 온수와 혼합되는 것입니다.
이 밸브는 넓은 공간에 설치되는 난방 시스템용으로 설계되었습니다. 양방향 밸브와 동일한 장점을 제공하며, 특히 바닥 난방용 온수 온도 조절이 간편하다는 점이 주목할 만합니다.
하지만 이 온도 조절 밸브에는 단점도 있습니다. 온도 조절기가 작동하면 밸브가 완전히 열려 뜨거운 냉매가 회로로 유입됩니다. 이로 인해 난방 시스템이 과열되거나 배관이 파열될 수도 있습니다. 또한 유량 용량이 양방향 밸브보다 낮습니다.
삼방향 온도조절 혼합 밸브는 황동 및 청동 재질로 제공됩니다. 이 밸브는 열 헤드 또는 온도 조절 장치를 갖추고 있으며 전기 액추에이터 또는 서보 모터로 구동될 수 있습니다. 두 개의 입구와 하나의 출구를 가진 밸브 형태로 설계되었습니다. 밸브 본체 내부에는 온도 조절 장치와 디지털 제어 패널이 있는 혼합 챔버가 있습니다. 온도조절 밸브는 매니폴드 상류에 연결됩니다.
3방향 온도 조절 밸브의 작동 원리:
- 가열된 물은 필요한 가열 정도를 충족하는 경우 오른쪽 및 앞쪽 파이프를 통해 이동합니다.
- 액체의 온도가 오르거나 내리면 온도 조절 장치가 작동하여 막대를 움직이게 하고, 그 결과 차가운 물이 뜨거운 물과 섞이게 됩니다.
- 설정 온도에 도달하면 전면 개구부가 완전히 열립니다.
이 장치가 작동되면 물 흐름 전압이 일정하게 유지된다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 이로 인해 주 배관에 공급되는 액체의 온도가 균일하게 변화합니다.
혼합 방법을 통해
바닥난방용 혼합 밸브는 혼합 방식에 따라 다음과 같습니다.
- 온도 조절 기능이 있어 냉매의 원하는 온도를 유지할 수 있으며, 온수와 냉수 모두의 흐름을 조절할 수 있습니다. 수도꼭지에 내장된 온도 조절 장치는 액체의 온도에 반응하여 가열 또는 냉각된 냉매가 공급되는 통로를 열거나 닫습니다. 또한, 냉수가 공급되지 않을 경우 온수 공급이 자동으로 차단되도록 설계되어 있습니다.
- 온도 조절 밸브는 각 배관에 원격 온도 센서가 장착된 민감한 온도 조절 헤드를 갖추고 있습니다. 밸브의 기능은 수온을 감지하여 액추에이터에 명령을 보내는 것입니다.
선택하는 방법
온수 바닥 난방은 온도 조절 밸브를 비롯한 다양한 장치를 통해 효율성을 보장하는 최신 난방 시스템입니다.
혼합 장치를 선택할 때는 유량 용량을 고려해야 합니다. 난방 시스템에서 공급되는 물을 처리할 수 있어야 합니다. 이 정보는 보일러의 기술 문서에 명시되어 있습니다.
바닥 배관에는 보통 26mm 파이프가 사용됩니다. 온도 조절 밸브 연결부의 직경도 이 규격과 일치해야 합니다. 그렇지 않으면 어댑터를 설치해야 하는데, 이는 권장하지 않습니다. 연결부에 지속적인 압력이 가해지고 누수 여부를 정기적으로 점검해야 하기 때문입니다.
또한, 장비는 바닥 주 배관의 냉각수 온도(55도~35도)에 따라 선택해야 합니다.
수동식과 자동식 장비 중 어떤 것을 선택하든, 자동 시스템은 바닥 난방 작동을 간소화하고 쾌적한 실내 환경을 조성하며 자원을 절약해 주지만 가격이 더 비쌉니다. 프로그래밍 가능한 장치를 사용하면 시간대와 요일에 따라 온도를 조절할 수 있습니다.
작은 방에 온수 바닥 난방을 설치할 때는 값비싼 장비를 구입할 필요가 없습니다. 간단한 양방향 밸브면 충분합니다.
매장에서 기기를 구매할 때는 인증서, 보증서, 그리고 제조업체의 설치 및 작동 설명서를 확인하십시오.
설치도
오늘날, 온수식 바닥 난방은 가정 난방에 널리 사용되는 시스템이며, 설치 방식 또한 다양합니다.
3방향 밸브가 있는 바닥 난방 시스템
3방향 온도 조절 밸브가 있는 바닥 난방 시스템은 라디에이터(물 온도 80°C)와 바닥 난방(액체 온도는 50°C를 넘지 않아야 함)을 혼합하여 사용하는 데 적합합니다.
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여기서 질문이 생깁니다. 어떻게 하면 물을 80도에서 50도로 낮출 수 있을까요? 바로 이를 위해 3방향 온도 조절 밸브가 설계되었습니다. 이 밸브는 급수관에 연결되고, 순환 펌프는 하류에 연결됩니다.
작업 과정은 다음과 같습니다.
- 냉각된 폐냉각수는 리턴 파이프를 통해 공급됩니다.
- 혼합실에서 뜨거운 액체와 지정된 수준까지 혼합됩니다.
- 그러면 물이 바닥의 나뭇가지 사이로 흘러들어간다.
이 방법의 단점은 첨가되는 폐수의 양을 제어할 수 없어 과열되거나 과열되지 않은 냉각수가 주 배관으로 유입될 수 있다는 점입니다. 장점은 설치가 간편하고 장비 비용이 저렴하다는 것입니다.
3방향 온도 조절 밸브가 있는 온수 바닥 난방 시스템에는 유량 방향이 다른 두 가지 설치 방식이 있습니다.
- T자형(대칭형) - 가열된 냉각수와 차가운 냉각수가 측면에서 공급되고, 물은 밸브 본체 중앙에서 혼합되어 중앙으로 배출됩니다.
- L자형 또는 비대칭형 – 가열된 액체는 측면에서 유입되고 냉각된 액체는 아래에서 유입됩니다. 혼합된 물은 뜨거운 액체가 유입된 쪽의 반대편 측면으로 배출됩니다.
두 밸브 모두 크기가 작고 온수 바닥 난방에 널리 사용됩니다.
바닥 난방 연결을 위한 대체 방법
온수 바닥을 연결하는 다른 방법들이 있습니다.
- 10제곱미터 이하의 방에 바닥 난방을 설치할 경우, 간단한 밸브를 사용하여 온도를 조절할 수 있습니다. 열을 높이려면 밸브를 풀고, 낮추려면 조이면 됩니다. 하지만 이 방법의 단점은 수동으로 조절해야 한다는 것입니다. 한쪽에 2방향 밸브를 설치하면 3방향 밸브처럼 자동으로 온도를 조절할 수 있습니다.
- 온수식 바닥 난방 시스템을 보일러에 직접 연결하는 것도 가능합니다. 하지만 열 발생기, 안전 밸브, 펌프가 필요합니다. 물탱크의 물은 매니폴드 장치를 통해 바닥 배관으로 보내진 후, 주 배관을 우회하여 보일러로 되돌아갑니다. 이 과정은 바닥 난방 매체의 온도에 맞춰 조정해야 합니다.
이 시스템을 사용하여 바닥 난방을 설치하는 경우, 저온 모드에서 최대 용량으로 작동할 수 있는 응축식 보일러를 설치하는 것이 가장 좋습니다. 일반 보일러를 저온 모드로 작동시키면 열교환기가 고장날 수 있습니다. 고체 연료 보일러를 사용하는 경우에는 온도 조절을 위해 완충 열교환기가 필요합니다.
- 바닥난방을 펌프 혼합 장치에 연결하는 방법 - 이 도표는 라디에이터와 바닥난방이 결합된 난방 시스템을 기준으로 설계되었습니다. 혼합 장치에서는 폐수가 난방 시스템에서 나오는 온수와 혼합됩니다.
모든 펌프 혼합 장치에는 냉각된 액체를 정량 공급하는 밸런싱 밸브가 장착되어 있습니다. 이를 통해 난방 시스템에 필요한 정확한 온도의 물이 장비에서 배출되어 효율이 향상됩니다.
펌프-혼합 장치에는 여러 모델이 있으며, 바이패스 밸브, 밸런싱 밸브 또는 볼 밸브와 같은 바이패스 장치가 장착되어 있습니다. 이러한 장치들은 펌프 양 끝에 위치합니다.
- 바닥 난방을 라디에이터에 연결하려면 냉매와 공기의 온도 제한 장치 및 공기 배출구가 포함된 특수 키트가 필요합니다. 물은 고온 라디에이터에서 바닥 배관으로 직접 공급되어 필요한 온도로 냉각된 후 다음 냉매가 공급됩니다. 그러나 이 시스템은 과열 구역을 발생시킬 수 있습니다.
집에 바닥 난방을 설치할 계획이라면 모든 설계 요소를 미리 고려하는 것이 중요합니다. 특히, 난방 시스템에서 원하는 냉매 온도를 어떻게 얻을 것인지가 가장 중요한 고려 사항입니다. 펌프 혼합 장치는 고급 장치이지만 가격이 비싸고 누구나 직접 설치할 수 있는 것은 아닙니다.
온도 조절 밸브는 훌륭한 선택입니다. 가격이 저렴하고 연결이 간편하며 물 온도를 조절하고 제어하는 데 탁월한 성능을 발휘합니다.
