Van điều nhiệt cho bộ tản nhiệt: các loại, phương pháp lắp đặt, điều chỉnh và cách lựa chọn

Van điều nhiệt cho bộ tản nhiệt giúp tiết kiệm đáng kể chi phí sưởi ấm trong mùa hè.

Các van tự động để điều chỉnh mức độ gia nhiệt của pin được sử dụng thành công, cả trong hệ thống tự động của nhà riêngcũng như trong các căn hộ có hệ thống sưởi trung tâm.

Bài viết này sẽ cung cấp cho người đọc tất cả thông tin về thiết kế, nguyên lý hoạt động và các biến thể của van, cũng như những chi tiết phức tạp trong việc lắp đặt và điều chỉnh bộ điều nhiệt.

Mục đích và phạm vi ứng dụng

Van điều nhiệt cho bộ tản nhiệt được thiết kế để điều chỉnh nhiệt độ của bộ tản nhiệt. Thiết bị đóng ngắt tự động điều khiển khe hở trong đường ống dẫn chất làm mát vào bộ tản nhiệt. Thiết bị này còn được gọi là đầu van điều nhiệt.

Như đã đề cập ở trên, van này được thiết kế để điều chỉnh nhiệt độ phòng. Nó mang lại lợi ích đáng kể trong cả hệ thống sưởi tự động và hệ thống sưởi trung tâm. Van này không chỉ được lắp đặt trước các bộ tản nhiệt mà còn ở những khu vực mà ống nhựa không chịu được nước nóng ở nhiệt độ cao.

Máy điều nhiệt cũng cần thiết khi cư dân rời khỏi căn hộ hoặc nhà của họ trong thời gian dài. Trong thời gian này, chỉ cần duy trì nhiệt độ trong nhà hoặc căn hộ ở mức 15-16 độ C là đủ. Biện pháp này giúp tiết kiệm chi phí sưởi ấm.

Tuy nhiên, cần nhớ rằng bộ điều nhiệt có khả năng giảm mức độ nóng lên của pin, nhưng không thể vượt quá nhiệt độ ban đầu của chất làm mát.

Lợi ích của việc sử dụng

Lợi ích kinh tế của việc sử dụng đầu đo nhiệt độ tự động chỉ có thể được hiện thực hóa khi chi phí sưởi ấm được tính trên cơ sở từng căn hộ. Nghĩa là, một đồng hồ đo ghi nhận mức tiêu thụ nhiệt của một căn hộ.

Khi lắp đặt đồng hồ đo điện cho toàn bộ tòa nhà hoặc lối vào, chi phí sẽ được chia đều cho tất cả các căn hộ dựa trên diện tích sinh hoạt của chúng. Việc trang bị bộ điều nhiệt cho các bộ tản nhiệt trong từng căn hộ riêng lẻ là không cần thiết.

Trong các hộ gia đình, van tự động ngắt, được đồng bộ hóa với nồi hơi, liên tục duy trì nhiệt độ đã được cài đặt sẵn của bộ tản nhiệt. Điều này giúp loại bỏ việc tiêu thụ nhiệt dư thừa. Thiết bị nồi hơi luôn tiêu thụ nhiên liệu ở mức tối ưu.

Lợi ích của việc sử dụng van điều nhiệt sẽ thể hiện rõ qua hóa đơn tiền điện hoặc tiền gas của bạn. Khi sử dụng nhiên liệu lỏng hoặc rắn, khoản tiết kiệm được thể hiện qua việc giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của van điều khiển nhiệt dựa trên hiện tượng giãn nở nhiệt của các vật thể khi bị nung nóng. Đầu van điều nhiệt chứa một chất lỏng giãn nở nhiệt.

Bất kỳ sự dao động nào về nhiệt độ môi trường trong phòng đều gây ra sự thay đổi về thể tích chất lỏng, từ đó tác động lên thân bình như một cái phao.

Khi nhiệt độ nước nóng tăng lên, cần piston di chuyển xuống dưới, làm thu hẹp khe hở trong đầu điều nhiệt, do đó làm giảm lưu lượng chất làm mát chảy vào bộ tản nhiệt mỗi đơn vị thời gian. Quá trình gia nhiệt của bộ phận gia nhiệt giảm đi.

Nếu pin nguội quá mức, hoạt động của bộ điều nhiệt sẽ bị đảo ngược. Nhiệt độ làm nóng tối ưu của pin được đánh dấu trên thang đo bằng một khấc trên nắp xoay của bộ điều nhiệt.

Ví dụ, nhiệt độ đầu máy được cài đặt ở mức 22 độ C. Nếu nhiệt độ không khí tăng lên 23 độ C, bộ điều nhiệt sẽ ngắt dòng nước làm mát vào bộ tản nhiệt. Bộ tản nhiệt sẽ nguội đến nhiệt độ mà van tản nhiệt sẽ mở lỗ thoát nước, và nước nóng sẽ tiếp tục lưu thông qua hệ thống.

Thiết bị van điều nhiệt

Thiết bị thủy lực bao gồm hai thành phần chính: một van và một đầu điều nhiệt. Van là một thanh kim loại (thân van) với một cốc đóng ngắt hình nón ở đầu dưới.

Phần trên của thanh lò xo khớp vào ống thổi (một khoang có gờ chứa chất lỏng hoặc khí) của đầu điều nhiệt. Nắp điều nhiệt được vặn vào phía trên và cũng đóng vai trò là núm điều chỉnh nhiệt độ.

Việc xoay tay cầm tạo ra một lực nhất định trong lò xo hồi. Cốc khóa của thân van treo ở một khoảng cách nhất định so với đế van (lỗ van). Bộ phận giãn nở trong ống thổi thay đổi thể tích tùy thuộc vào sự thay đổi nhiệt độ phòng, tạo áp lực lên thân van theo một hướng hoặc hướng khác.

Bằng cách này, cơ chế điều chỉnh của van hoạt động và nhiệt độ sưởi của bộ tản nhiệt duy trì ổn định ở mức nhất định.

Các loại

Trên thị trường thiết bị vệ sinh có bán các loại van điều nhiệt cho bộ tản nhiệt với nhiều kiểu dáng khác nhau. Van điều nhiệt có thể được phân loại theo mục đích sử dụng, kiểu dáng, hệ thống sưởi, loại vật liệu của ống thổi, loại điều khiển và vật liệu.

Mục đích

Các thiết bị đó là:

1. Trộn – trộn hai dòng chất làm mát có nhiệt độ khác nhau;
2. Phân tách – hướng chất làm mát theo các dòng chảy khác nhau;
3. Việc chuyển mạch – thay đổi hướng dòng chảy.

Loại hình thực thi

Thiết kế của đầu cảm biến nhiệt tương ứng với từng loại hình lắp đặt. Các thiết bị được phân loại theo đặc điểm này như sau:

• Van thẳng dùng để lắp đặt trên đường ống song song với sàn nhà;

• Bộ điều nhiệt trục được lắp đặt trên các đường ống nhô ra khỏi tường;

• Các thiết bị góc được lắp đặt trên các đường ống vuông góc với sàn nhà;

• Các đầu điều nhiệt ba chiều được sử dụng để trộn nước nóng với dòng chất làm mát chính;

Hệ thống sưởi

Bộ điều nhiệt có các mẫu dành cho hai loại hệ thống kết nối bộ tản nhiệt: hệ thống một đường ống và hệ thống hai đường ống. Hệ thống một đường ống là sự kết nối nối tiếp của các thiết bị sưởi ấm.

Với hệ thống hai đường ống, mỗi bộ tản nhiệt hoạt động độc lập, có đường cấp và đường hồi chất làm mát riêng. Cách lắp đặt bộ điều nhiệt trên cả hai hệ thống sẽ được thảo luận bên dưới.

Loại chất liệu bên trong ống thổi

Bộ điều nhiệt được sản xuất với ba loại van giãn nở. Dựa trên đặc điểm này, các thiết bị được phân loại như sau:

1. Khí đốt;
2. Chất lỏng;
3. Paraffin.

Các loại van có ống thổi khí là đáng tin cậy và bền nhất. Ở cuối thang chất lượng là các thiết bị có bộ phận gia nhiệt bằng parafin. Van chất lỏng nằm ở vị trí giữa trong bảng xếp hạng này.

Điều khiển

Theo phương pháp điều khiển, đầu nhiệt được chia thành các thiết bị:

• cơ khí;
• tự động;
• điện tử;
• với cảm biến nhiệt độ từ xa.

Cơ khí

Loại thiết bị này có thể được gọi là bộ điều nhiệt, mặc dù hơi gượng ép. Nguyên lý hoạt động của bộ điều nhiệt bằng tay tương tự như vòi nước thông thường. Phần đầu xoay dọc theo ren van sẽ di chuyển cần van lên hoặc xuống.

Điều này cho phép điều chỉnh thủ công tốc độ dòng chảy của chất làm mát vào bộ tản nhiệt. Không giống như van thông thường, đầu van điều nhiệt điều chỉnh độ mở của van một cách mượt mà, cho phép điều chỉnh cực kỳ chính xác.

Tự động

Đây là loại đầu van nhiệt phổ biến nhất; nguyên lý hoạt động và thiết kế của nó đã được mô tả ở trên. Việc điều khiển nhiệt độ được thực hiện bằng cách thay đổi thể tích của ống xếp, đồng bộ với chuyển động của trục van.

Dưới đây là các đặc điểm của đầu gia nhiệt tự động có ống xếp chứa khí, chất lỏng và parafin.

Điện tử

Do thiết kế đặc thù, các đầu điều nhiệt điện tử có kích thước lớn hơn đáng kể so với các loại tương tự. Thiết bị điện tử này được cấp nguồn bởi hai pin.

Bộ vi xử lý điều khiển chuyển động của thân van, gửi lệnh đến một mô tơ siêu nhỏ. Màn hình tinh thể lỏng (LCD) được tích hợp vào vỏ đầu điều nhiệt, hiển thị nhiều thông tin bổ sung.

Thiết bị này cũng đóng vai trò như một bộ lập trình. Sử dụng phần mềm, bạn có thể thiết lập nhiệt độ cho các thiết bị sưởi theo giờ, thời gian trong ngày, ngày trong tuần và tháng.

Ví dụ, khi nhà không có người ở vào ban ngày, việc giảm nhiệt độ trong nhà sẽ tiết kiệm chi phí, cũng như vào ban đêm. Điều tương tự cũng áp dụng khi người ở trong nhà đi nghỉ mát vài ngày.

Với cảm biến nhiệt độ từ xa

Van điều nhiệt có cảm biến nhiệt độ từ xa rất hữu ích khi bạn cần ghi lại nhiệt độ không khí trong một khu vực cụ thể của căn phòng, ví dụ như đối với các luống trồng cụ thể trong nhà kính hoặc phòng sấy trong xưởng. Bản thân cảm biến là một viên nang chứa đầy chất lỏng có độ giãn nở cao.

Cảm biến được nối với đầu nhiệt thông qua một ống mao dẫn. Khi nóng lên, chất lỏng trong ống sẽ ép vào thân van, làm ngắt dòng chất làm mát đến bộ tản nhiệt. Khi nguội đi, chất lỏng được rút ra và thân van sẽ nâng lên.

Vật liệu sản xuất

Van điều khiển bộ tản nhiệt được làm từ kim loại chống ăn mòn. Bộ điều nhiệt được làm từ thép không gỉ, đồng thau và đồng đỏ với lớp phủ crom và niken mạ kẽm.

Van bằng thép không gỉ là loại đắt nhất. Van bằng đồng thau và đồng đỏ là những loại phổ biến nhất trên thị trường.

Lắp đặt van điều nhiệt cho hệ thống đường ống đơn.

Hệ thống sưởi bằng một đường ống có thể được hình dung như một chuỗi các vật thể được nối với nhau. Chất làm mát chảy từ bộ tản nhiệt này sang bộ tản nhiệt khác thông qua một đường ống duy nhất. Nước nóng đi vào bộ tản nhiệt qua lỗ mở phía trên và thoát ra qua lỗ thoát phía dưới.

Có thể giả định rằng nhiệt độ làm nóng của thiết bị sưởi cuối cùng sẽ thấp hơn nhiều so với nhiệt độ của bộ tản nhiệt đầu tiên trong chuỗi sưởi. Để tránh tổn thất nhiệt đáng kể ở mỗi thiết bị sưởi tiếp theo, ống cấp và ống hồi trước bộ tản nhiệt được nối với nhau bằng một ống nối tắt, hoạt động như một đường vòng.

Khi van nhiệt chặn hoàn toàn dòng chảy chất làm mát, nước nóng bắt đầu lưu thông qua ống nối mà không bị mất nhiệt năng.

Lắp đặt van nhiệt trong hệ thống đường ống đơn

Việc này diễn ra như sau:

1. Nước đã được xả hết khỏi hệ thống.
2. Ống dẫn nước phía trên được cắt bằng đèn hàn oxy-axetylen hoặc máy mài góc sao cho vừa với kích thước của bộ điều nhiệt tích hợp.
3. Một ren được cắt trên phần ống còn lại từ bộ tản nhiệt và bộ điều nhiệt được vặn vào, sử dụng băng keo cách nhiệt hoặc sợi lanh làm chất bịt kín.
4. Ở phía bên kia, một loại "phụ kiện kiểu Mỹ" (một loại khớp nối có khớp và đai ốc) được vặn vào phần ren đã cắt, làm kín các mối nối bằng một vòng dây lanh.
5. Đai ốc nối được vặn vào đầu ra của van điều nhiệt.
6. Nếu không có dây nối, người ta sẽ cắt dây giữa các ống bằng đèn hàn oxy-axetylen, sử dụng một đoạn ống có đường kính nhỏ chuyên dụng cho mục đích này.
7. Mở van trên ống dẫn nước và kiểm tra độ kín của các mối nối bộ tản nhiệt.

Lắp đặt van điều nhiệt trong hệ thống hai đường ống

Trong hệ thống hai đường ống, mỗi bộ tản nhiệt được kết nối độc lập với ống đứng. Các thiết bị sưởi được kết nối với đường ống cấp và đường ống hồi.

Van điều nhiệt được lắp đặt tương tự như trong hệ thống sưởi một đường ống, điểm khác biệt duy nhất là không có các đoạn nối tắt. Việc lắp đặt đường ống vòng là vô ích và không thể thực hiện được.

Điều chỉnh

Có một cách khá đơn giản để điều chỉnh và cài đặt van điều nhiệt cho bộ tản nhiệt bằng cách sử dụng nhiệt kế phòng. Trước khi điều chỉnh thiết bị, bạn cần biết chính xác nhiệt độ phòng thoải mái là bao nhiêu. Giả sử là 22 độ. Hãy làm theo các bước sau:

• Khi van đang mở, hãy ghi lại các chỉ số trên nhiệt kế phòng;
• Van điều nhiệt đã được đóng hoàn toàn và nhiệt độ trên nhiệt kế dự kiến ​​sẽ đạt 22 độ;
• Tay cầm nắp được tháo ra khỏi van và lắp lại sao cho vạch đánh dấu tương ứng với vị trí mở hoàn toàn của bộ điều nhiệt;
• Bằng cách từ từ mở lỗ thông hơi trong van, chất làm mát được dẫn vào bộ tản nhiệt và vỏ bộ điều nhiệt trở nên ấm.

Như vậy là đã hoàn tất việc thiết lập bộ điều nhiệt.

Khuyến nghị vận hành

Các chuyên gia khuyên:

• Hướng chuyển động của nước phải trùng khớp với mũi tên trên thân thiết bị;
• Nếu phát hiện rò rỉ ở các mối nối, bộ tản nhiệt sẽ được tháo rời và lắp ráp lại với gioăng mới;
• Sau một khoảng thời gian nhất định, hãy kiểm tra lại độ chính xác của các cài đặt van điều nhiệt;
• Bạn cần đảm bảo rằng đầu điều chỉnh nhiệt không bị đồ đạc che khuất;
• Không nên để bộ điều nhiệt tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời;
• Khi thông gió cho phòng, van được đóng lại;
• Trước mùa sưởi ấm, bộ điều nhiệt phải được đặt ở vị trí mở để ngăn không cho phần chụp van bị kẹt vào đế van;
• Đầu dò nhiệt phải được giữ sạch sẽ và khô ráo.

Những lỗi thường gặp

Đầu điều nhiệt phải tiếp xúc trực tiếp với không khí trong phòng và phản hồi chính xác với sự thay đổi nhiệt độ. Những lỗi sau đây thường xảy ra khi lắp đặt bộ điều nhiệt.

1. Đầu van điều khiển được lắp đặt theo chiều dọc. Điều này sẽ khiến ống thổi nhạy cảm bị thổi bởi không khí nóng từ đường ống cấp, không tương ứng với nhiệt độ thực tế trong phòng.
2. Thiết bị được lắp đặt ở phía đối diện với dòng chảy. Một mũi tên trên thân của mỗi bộ điều nhiệt chỉ ra hướng dòng chảy của chất làm mát.
3. Không được dùng đồ đạc hoặc vật khác để che chắn van điều nhiệt. Thiết bị phải được thông gió tự do.
4. Không được lắp đặt thiết bị ở vị trí dưới bệ cửa sổ rộng hoặc trong bất kỳ hốc tường nào.

Những sai sót trong quá trình lắp đặt van điều nhiệt dẫn đến việc thiết bị phải chịu nhiệt độ môi trường cao hơn trong phòng. Điều này dẫn đến hoạt động không chính xác của cảm biến nhiệt độ, từ đó gây khó chịu trong phòng.

Đặc điểm của sự lựa chọn

Khi lựa chọn loại van điều nhiệt cho bộ tản nhiệt, cần xem xét các đặc điểm sau.

Vật liệu

Bộ điều nhiệt có vỏ bằng thép không gỉ được coi là thiết bị tốt nhất. Tuy nhiên, chúng cũng là loại đắt nhất.

Khi chọn mua các sản phẩm giá rẻ làm từ đồng thau và đồng mạ kẽm, bạn nên chọn sản phẩm từ các nhà sản xuất có uy tín.

Phương thức thực thi

Tùy thuộc vào cách kết nối bộ tản nhiệt, người ta sẽ chọn thiết bị dạng thẳng, dạng trục hoặc dạng góc. Điều này đã được thảo luận chi tiết ở trên. Đối với các cụm kết nối phức tạp, van 3 chiều được sử dụng.

Khi mua thiết bị, bạn cần đảm bảo rằng van nhiệt được thiết kế để kết nối với hệ thống sưởi một hoặc hai đường ống.

Loại cảm biến

Cảm biến khí là loại phổ biến nhất, tiếp theo là các thiết bị dựa trên chất lỏng.

Danh sách kết thúc với các cảm biến nhiệt độ paraffin.

Phần kết luận

Việc lắp đặt van điều nhiệt chắc chắn sẽ giúp tiết kiệm đáng kể năng lượng cho việc sưởi ấm nhà bạn. Ngoài việc giảm chi phí, ngôi nhà của bạn sẽ luôn giữ được sự thoải mái.

Diện tích nhà ở hoặc căn hộ càng lớn, việc sử dụng thiết bị điều chỉnh nhiệt độ cho hệ thống sưởi bằng lò sưởi càng mang lại nhiều lợi ích.