جهاز ومبدأ تشغيل الصمام ثلاثي الاتجاه للغلاية
صمام ثلاثي الاتجاهات ينظم درجة حرارة سائل التبريد في غلايات الوقود الصلب
قد يختلف جهاز تصميم صمام الخلط الحراري لمرجل يعمل بالوقود الصلب أو غيره بشكل كبير اعتمادًا على الغرض من العنصر والشركة المصنعة ، لكن مبدأ التشغيل يظل دون تغيير. يحتوي منظم الحرارة على ثلاثة مخرجات: أحدها مفتوح دائمًا ، بينما يتداخل الآخرون كليًا أو جزئيًا أثناء التشغيل. وفقًا لعدد المنافذ ، يُطلق على الصمام 3 اتجاهات. يتم استخدامه لخلط أو فصل تدفقات السائل أو الغاز ، حيث يتم تنظيم درجة حرارة المبرد ، والانتقال من دائرة إلى أخرى.
يبدو مثل نقطة الإنطلاق. يتم تمثيل الجهاز الداخلي بآلية قفل وقضيب يضمن حركته - هذه هي العناصر الرئيسية. تحتوي بعض التصميمات على حلقتين للمقعد لتأمين الصمام. يمكن إضافة عناصر أخرى.
التجديد والتعمير
الغلايات التي تم تشغيلها لمدة 15 و 20 عامًا وأكثر لديها عملية طبيعية من تآكل المعدات ، وتقل الكفاءة ، ولا يلبي مستوى الأتمتة المتطلبات الحديثة. هذه الأسباب وغيرها تجعل مسألة إعادة إعمار هذه المنشآت منطقية ومبررة اقتصاديًا.
لإصلاح وإعادة بناء الغلايات نقدم:
- تطوير الشروط المرجعية لإعادة الإعمار مع العميل ؛
- تطوير واعتماد مشروع إعادة الإعمار.
- استبدال المعدات القديمة بأخرى جديدة ومثالية من حيث نسبة السعر إلى الجودة ؛
- تحويل الغلايات من نوع وقود إلى آخر ، أكثر اقتصادا وفعالية ؛
- تركيب الشعلات الآلية الحديثة من أي نوع ؛
- تركيب معدات الأتمتة والتحكم الحديثة ؛
- تركيب خزانات غشائية جديدة ؛
- استبدال أنظمة معالجة المياه القديمة بأنظمة جديدة وحديثة وآلية ؛
- تركيب أجهزة قياس حديثة لاستهلاك الكهرباء والغاز والمياه والحرارة ؛
- تركيب أجهزة استشعار الغاز والحريق وأجهزة الإنذار ؛
- إنشاء محطة مشغل عن بعد مع القدرة على التحكم عن بعد في تشغيل التركيب دون التواجد المستمر لموظفي الصيانة ؛
- تدريب موظفي العميل على خصائص خدمة معدات منزل المرجل المحدث والمعاد بناؤه.
تدل الممارسة على أنه نتيجة لإعادة البناء ، يمكن أن يزيد إنتاج حرارة غرفة المرجل المجددة بنسبة تصل إلى 20٪. فترة الضمان للأعمال 2 سنة.
أنواع الصمامات
وظائف الصمامات مختلفة. على هذا الأساس ، تنقسم الصمامات ثلاثية الاتجاهات إلى تبديل وخلط وفصل.
خلط
مبدأ تشغيل الصمام ثلاثي الاتجاهات في نظام التدفئة
يتم توفير تيار بارد لمدخل واحد ، تيار ساخن إلى الآخر. عند المخرج ، يختلطون ، ويشكلون تيارًا واحدًا من درجة حرارة معينة. وبالتالي ، بفضل الخلاط الحراري ، يتم تنظيم درجة حرارة سائل التبريد ، على وجه الخصوص ، يتم خلط تدفق العودة في سائل التبريد عند مخرج المرجل. لهذا ، يتم تثبيت الصمام على أنبوب الإرجاع لأنبوب التسخين.
الفاصل
تسمى صمامات العزل أيضًا بصمامات التحكم. قاموا بتقسيم تيار واحد إلى قسمين. يتم استخدامها في نظام إمداد الماء الساخن ، وأنابيب سخانات الهواء.
التبديل
تُستخدم مفاتيح التحويل أو التحويل للتبديل من دائرة إلى أخرى ، على سبيل المثال من التدفئة إلى مصدر الماء الساخن.يتم التبديل باستخدام محرك كهربائي.
طرق التحكم في الصمام ثلاثي الاتجاهات
صمام ثلاثي مع رأس ثرموستاتي
الصمامات ثلاثية الاتجاهات وفقًا لطريقة التحكم هي:
- واثق من نفسه؛
- كتيب؛
- ترموستاتي؛
- بمحرك كهربائي.
إذا لم يكن هناك إمكانية للتحكم ، يكون الصمام الحراري من النوع المستقل. يتم ضبطه مسبقًا من قبل الشركة المصنعة على درجة حرارة معينة للحامل الحراري ، أي ستكون درجة الحرارة في النظام ثابتة دائمًا. تتمثل المزايا الرئيسية لهذه الأجهزة في التكلفة المنخفضة والقدرة على الحفاظ على نفس درجة الحرارة. لكن من المستحيل تغيير الإعدادات المحددة مسبقًا ، لذلك يجب أن تفي خصائص الصمام بمتطلبات النظام ، ويجب اختياره بعناية أكبر.
الصمام ثلاثي الاتجاهات الذي يتم تشغيله يدويًا مجهز بجهاز ضبط يدوي مثل لوحة تحكم أو مقبض دوار أو صمام. يتم التحكم في الضبط باستخدام علامات خاصة - مقياس. بالمقارنة مع منظم مستقل ، فإن الصمام الحراري اليدوي ثلاثي الاتجاهات أكثر فاعلية: فهو يسمح لك بتغيير وضع درجة الحرارة وفقًا لاحتياجات معينة وسيحافظ على درجة الحرارة عند مستوى معين. ومع ذلك ، فإن هذا الصمام "لا يعرف كيف" عن طريق تغيير درجة حرارة المبرد إلى تحول في الظروف المحيطة.
صمام يعمل بالكهرباء
يتضمن تصميم المنتج مع منظم الحرارة ترموستات. الوسط الغازي أو السائل بداخله يتفاعل مع التغيرات في درجة حرارة المبرد. عندما يسخن إلى درجة الحرارة المحددة مسبقًا ، يتم إغلاق أنبوب الماء الساخن. حسب نوع مصدر الطاقة ، يمكن أن يكون هذا النوع من الصمامات ميكانيكيًا وإلكترونيًا. تعمل الميكانيكية بشكل مستقل ، بينما تتطلب الأجهزة الإلكترونية مصدر طاقة أو استبدال دوري للبطارية. على الرغم من أن هذا الإزعاج يقابله الفوائد تمامًا.
يتيح لك تضمين صمام ثرموستاتي لغلاية تعمل بالوقود الصلب في النظام أتمتة عملية تغيير نظام درجة الحرارة وفقًا للوقت من اليوم وأيام الأسبوع. تكلفة عنصر ثلاثي الاتجاه مع منظم الحرارة أعلى من تكلفة نظائرها البسيطة.
النماذج الأكثر تقدمًا هي صمامات حرارية تعمل بالكهرباء. لكي يكون عملهم ثابتًا ، من الضروري تركيب وحدة إمداد طاقة غير منقطعة. يتم تنظيم تدفق الناقل الحراري البارد أو الساخن بواسطة وحدة تحكم ، والتي تسجل انحرافات درجة الحرارة عن القيم المحددة ، ومحرك مؤازر. لا تتداخل المنافذ تمامًا ، ولكن يتغير حجم المبرد. بفضل تشغيل الأتمتة ، يتم دائمًا تسخين دائرة التسخين بالتساوي ، ودرجة حرارة المبرد تتوافق دائمًا تمامًا مع المجموعة المحددة. توجد أيضًا إمكانية تغيير الوضع ، ولكن عليك أن تكون مستعدًا لاستهلاك مرتفع للموارد: المبرد والكهرباء. سوف تضطر إلى دفع المزيد مقابل الصمام الحراري نفسه. الجهاز الأوتوماتيكي بالكامل أغلى ثمناً.
الغرض والوظائف
يعد خلط التدفقات أمرًا ضروريًا حتى لا يتشكل المكثف في المرجل بسبب عودة البرد
يتم تركيب الصمام الثلاثي للأغراض التالية:
- حتى لا يستسلم المبرد البارد للغلاية ولا يسقط المكثف على الجدران الداخلية للفرن. بالإضافة إلى ذلك ، إذا تم استخدام مبادل حراري من الحديد الزهر في غلاية الماء الساخن ، فقد يتشقق من التغيرات في درجات الحرارة.
- لتنظيم درجة حرارة سائل التبريد في الدوائر. قد تكون هذه الحاجة بسبب تعقيد النظام ، حيث تختلف متطلبات درجة الحرارة لكل دائرة. عند توصيله بمجمع حراري ، وكذلك عند استخدام حامل الحرارة في المبادل الحراري لوحدة معالجة الهواء ، والتي تعد جزءًا من نظام تسخين الهواء.
- لتكون قادرة على التحكم في تسخين المبرد في دائرة التدفئة تحت الأرضية. لا تزيد درجة الحرارة المثلى للتدفئة الأرضية عن 50 درجة مئوية. يمكن أن تتجاوز درجة حرارة المبرد القادم من الغلاية هذا الرقم بمقدار 10-35 درجة مئوية. سوف يختلط الماء المبرد الذي يمر عبر دائرة التسخين تحت الأرضية مع سائل التبريد من المرجل ، وسيقوم الصمام ثلاثي الاتجاهات المثبت على مشعب التوزيع بخلط تدفق العودة.
لا ينبغي تثبيت المنظم إذا كانت هناك عدة مصادر للتدفئة تعمل في النظام واحدًا تلو الآخر ؛ إذا كان طول كل حلقة من قاع الماء لا يزيد عن 50-60 مترًا (عندئذٍ يتم تثبيت رؤوس RTL بدلاً من الصمام ثلاثي الاتجاهات) ؛ إذا تم تنظيم التدفئة وفقًا لنظام الجاذبية.
أنواع غلايات مواسير الحريق
تنقسم غلايات بخار أنبوب النار إلى الأنواع التالية وفقًا لنوع وسط التسخين:
- غرف البخار ، التي يستخدم فيها البخار للتدفئة ، متراكمة في خزان خاص منفصل ؛
- الماء الساخن ، باستخدام الماء لتسخين المبرد ، استخدام البخار غير مقبول بسبب الحاجة إلى منع ارتفاع درجة الحرارة وتشوه جدران جسم المرجل.
رسم تخطيطي لمرجل أنبوب النار بالماء الساخن
المعلمات الأساسية عند اختيار الصمامات
تتمتع منتجات النحاس بعمر خدمة أطول ، ولا تتصدع بسبب الإجهاد الميكانيكي
يجب أن يتوافق الصمام ثلاثي الاتجاهات مع ميزات النظام قدر الإمكان ، لذلك ، عند الاختيار ، يجب فحص جميع المعلمات: جهاز التصميم ، الخصائص التقنية.
- بادئ ذي بدء ، من الضروري قطع الخيارات المصنوعة من المعدن غير المناسب. يتم التخلص من الصمامات ثلاثية الاتجاهات منخفضة التكلفة من السيليكون على الفور ، نظرًا لأن سبائك الألومنيوم والسيليكون منخفضة القوة. تتصدع هذه الصمامات الحرارية وتنهار فعليًا أثناء التشغيل.
- لا تتآكل الصمامات ثلاثية الاتجاهات المصنوعة من الحديد الزهر وتكون قوية بدرجة كافية تحت الأحمال الساكنة ، ولكن التأثير الميكانيكي النقطي أو الانخفاض الحاد في درجة الحرارة يمكن أن يتسبب في كسرها. لا يمكن إصلاح هذه الأجهزة.
- الأجهزة الفولاذية غير مكلفة ومتينة في نفس الوقت ، لكنها تصدأ بمرور الوقت. من أجل الحماية من التآكل ، يتم طلاء المنتجات بالنيكل والكروم.
- الصمامات الحرارية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أغلى ثمناً ، فالمعدن غير معرض للأكسدة والتآكل ، لذا فإنها ستعمل لفترة طويلة.
- يُفضل استخدام الصمامات ثلاثية الاتجاهات من النحاس الأصفر والبرونز لأن المادة تلبي متطلبات المتانة ومقاومة التآكل على أفضل وجه. لا يمكن تثبيت منتجات النحاس في نظام يتم فيه تسخين المبرد إلى درجات حرارة تتجاوز 200 درجة. الأجهزة البرونزية مدمجة في دائرة تسخين مصنوعة من النحاس.
قد تكون آلية القفل الداخلي في بعض المنتجات من السيراميك. إذا تمت ملاحظة ظروف التشغيل ، فإن السيراميك يعمل بأفضل طريقة ممكنة: فهو لا يصدأ ويعمل لفترة طويلة. لكن يجب أن يكون المبرد في النظام عالي الجودة. في وجود شوائب ميكانيكية ، ستفشل العناصر الخزفية بسرعة.
للتدفئة تحت الأرضية ، يفضل تركيب الصمامات بمحرك مؤازر
يتم اختيار نوع الصمام مع مراعاة خصائص النظام:
- لحماية المرجل من التكثيف ، يكفي وجود صمام مزود بثرموستات داخلي مضبوط على درجة حرارة ثابتة لوسط التسخين.
- إذا كان النظام يتكون من عدة فروع وكان من الضروري التحكم في تسخين كل منها ، يتم تثبيت منظم برأس حراري وجهاز استشعار عن بعد.
- عند التجميع الذاتي للنظام ، يوصى بصمام خلط للتركيب. يسهل على المبتدئين فهم مخطط عمله وكيفية وضعه وإزالته.
- أنواع السرج ، على عكس الأنواع الدوارة ، تسمح لك بدقة أكبر بتنظيم درجة حرارة المبرد والضغط.
- للتدفئة تحت الأرضية ، يوصى باستخدام الموديلات الكهربائية المزودة بمحرك مؤازر.
- ل DHW - فصل الصمامات ، للتدفئة - صمامات الخلط.
يجب أن يتطابق قطر الخيط الموجود على الصمام مع قطر أنابيب التسخين
بالنسبة للخصائص التقنية ، من الضروري مراعاة:
- طريقة الاتصال - يمكن أن تكون مترابطة وشفة ؛
- القطر الداخلي للأنابيب - يجب أن يتطابق مع قطر الأنابيب في موقع التركيب ؛
- أقصى ضغط عمل
- أقصى درجة حرارة لسائل التبريد في موقع التثبيت ؛
- متوسط استهلاك المياه في الساعة - الإنتاجية المشروطة ؛
- النطاق الديناميكي للتنظيم (30: 1 ، 50: 1 ، 100: 1) - يشير إلى الاختلاف في الإنتاجية عندما يكون الصمام مغلقًا بالكامل ونصف مفتوح.
توفر الصمامات ذات النطاق 100: 1 نطاقًا أوسع من التعديلات.
نماذج تعتمد على حجم وسط التسخين ، ماركة ESBE
يشار إلى البيانات في جواز السفر للمنتج. من أجل تحديد الصمام بشكل صحيح وفقًا لمعايير النظام ، من الضروري أيضًا حساب معدل تدفق المبرد في خط التثبيت ، لأن الصمام يجب أن يمر بالحجم المطلوب من الماء في مواضع مختلفة من الجذع.
أخيرًا وليس آخرًا ، المعلمة هي الشركة المصنعة. شائع:
- Esbe (السويد) ؛
- دانفوس (الدنمارك) ؛
- هانيويل (الولايات المتحدة الأمريكية) ؛
- هرتس أرماتورين (النمسا) ؛
- كاليفي (إيطاليا) ؛
- إيكما (إيطاليا) ؛
- Valtec (روسيا).
يوصى باختيار منتجات ذات علامات تجارية مشهورة ، ثم يمكنك التأكد من أن العلامات والخصائص المعلنة تتوافق مع المعلمات الحقيقية للصمام ثلاثي الاتجاهات.
الأسباب التي قد تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة غلاية الوقود الصلب
حتى في مرحلة الاختيار والشراء ، من المهم مراعاة الخصائص التشغيلية لجهاز التسخين. تحتوي العديد من الطرز المعروضة للبيع اليوم على نظام حماية مدمج من السخونة الزائدة
السؤال الثاني هو ما إذا كان يعمل أم لا. ومع ذلك ، من الضروري الالتزام ببعض المعارف والمهارات ، على أمل إنشاء نظام تدفئة مستقل فعال وآمن في المنزل.
يعتمد التشغيل الموثوق لوحدة التسخين على ظروف التشغيل. في حالة حدوث انتهاكات واضحة للمعايير التكنولوجية لمعدات التدفئة وإساءة استخدام قواعد السلامة القياسية ، هناك احتمال كبير بحدوث حالة طوارئ.
يمكن منع العواقب السلبية المحتملة حتى في مرحلة تركيب غلاية تعمل بالوقود الصلب. ستضمن الأنابيب الصحيحة لجهاز التسخين سلامتك وتشغيل الوحدة بشكل موثوق في المستقبل.
بالتفصيل ، في كل حالة ، يتميز نظام حماية غلايات الوقود الصلب بخصائصه وميزاته. كل نظام تدفئة له إيجابياته وسلبياته. على سبيل المثال:
عندما يتعلق الأمر بغلايات الوقود الصلب ذات الدوران الطبيعي لسائل التبريد ، فمن الضروري الاهتمام بسلامة وتشغيل معدات التدفئة حتى أثناء التركيب. يتم تركيب الأنابيب المعدنية في النظام. علاوة على ذلك ، يجب أن يتجاوز قطر هذه الأنابيب قطر الأنابيب المستخدمة لوضع دائرة مع الدوران القسري لسائل التبريد. ستشير المستشعرات المثبتة على دائرة المياه إلى احتمالية ارتفاع درجة حرارة سائل التبريد. يعمل صمام الأمان ووعاء التمدد كمعوض لتقليل الضغط الزائد في النظام.
عيب كبير في نظام التسخين الجاذبي هو عدم وجود آلية فعالة لضبط أوضاع تشغيل غلايات الوقود الصلب.
يتم توفير فرص تكنولوجية كبيرة للمستهلكين من قبل أولئك الذين يعملون مع الدوران القسري لسائل التبريد في النظام. بالفعل فقط وجود الدائرة الثانية يزيد بشكل كبير من القدرة على تنظيم درجة حرارة تسخين ماء الغلاية. العيب الوحيد في تشغيل مثل هذا النظام هو مضخة العمل ، مما قد يجعل من الصعب تشغيل نظام التدفئة بعمله.
هذا يرجع إلى حقيقة أنه عند انقطاع التيار الكهربائي ، تتوقف المضخة عن أداء وظائفها. يمكن أن يؤدي توقف عملية الدوران والقصور الذاتي لمراجل تسخين الوقود الصلب إلى ارتفاع درجة حرارة وحدة التسخين.إذا لم تكن معدات الغلاية مجهزة ، فإن حالة انقطاع التيار الكهربائي محفوفة بالعواقب غير السارة للغاية.
يجب أن تستند الحماية الفعالة ضد ارتفاع درجة حرارة غلاية الوقود الصلب العاملة إلى آلية إزالة الحرارة الزائدة الناتجة عن جهاز التسخين.
بنود الميزانية المبسطة
النماذج الرخيصة المصنوعة من السيليكون لها قوة منخفضة وتتلف أثناء التشغيل.
تعتبر الصمامات ثلاثية الاتجاهات من النوع المستقل مبسطة. هيكلها الداخلي مبسط حقًا ، حيث لا يتم توفير رأس حراري به وحدة تحكم ولا ساق. يتم تثبيت العنصر الثرموستاتي بالداخل وتصميمه لدرجة حرارة معينة (غالبًا 50 درجة مئوية أو 60 درجة مئوية). لن يكون من الممكن تغيير الإعدادات ، ودرجة حرارة التدفق عند مخرج الصمام سوف تتوافق دائمًا مع المجموعة ± 2 درجة مئوية. هذا الخيار مخصص لأولئك الذين يقومون بتثبيت الصمام في أنظمة التدفئة البسيطة ويريدون توفير المال. تكلفة العناصر المبسطة أقل بحوالي 30٪ من متوسط تكلفة الجزء الأكبر من المنظمين.
يعد الصمام ثلاثي الاتجاهات الثرموستاتي ضروريًا في الأنظمة المعقدة التي تتضمن عدة دوائر: تزويد الماء الساخن والتدفئة والتدفئة الأرضية. يسمح لك بتوفير الوقود باستخدام الطاقة الحرارية الناتجة عن المرجل بشكل أكثر كفاءة. على الرغم من المزايا العديدة ، فإن تركيب الصمام ليس له ما يبرره دائمًا ، لذلك يجب استشارة أحد المتخصصين فيما يتعلق باستصواب تثبيته.
تمرين
يمكن لموظفي المشترين الخضوع للتدريب في مجال صيانة المراجل التي تنتجها شركة "Alliansteplo". على الرغم من أن جميع أنظمة بيوت الغلايات الخاصة بنا مؤتمتة ولا تتطلب التواجد المستمر لموظفي الصيانة ، إلا أن هناك دائمًا بعض التفاصيل الدقيقة والخصائص في صيانة معدات معينة. في عملية التكليف والتشغيل ، سيخبرك المتخصصون لدينا بالتفصيل وبالتفصيل عن ميزات صيانة بيت الغلاية ، ويشرحون ويوضحون ما يجب القيام به في حالة المواقف غير القياسية وأفضل طريقة للحفاظ على التشغيل العادي.
