Vytápění, větrání 19.03.2020 09:50 19.03.2020 09:50

Pro ovládání a regulaci soustav topení, chlazení a podobných aplikací používáme ventily, dle principu funkce dvoucestné, třícestné a čtyřcestné.

Ventily mohou být pouze s funkcí ZAP/VYP nebo přepínací, nebo mohou být regulační, směšovací a rozdělovací.

Pro jejich ovládání používáme pohony, které dle potřeby ovládání (pouze ZAP/VYP nebo spojitě ovládající) rozdělujeme na dvoubodové, tříbodové, analogově řízené a další varianty se speciálním řízením (např. MP-bus).

 

Dvoucestný ventil 

Ventil dvoucestný se používá pro otevírání/zavírání jednotlivých topných větví apod., nebo pro regulaci  průtoku příslušnou větví. Podle toho pak je nutno zvolit vhodný pohon – dvoubodový nebo tříbodový, popř. analogově řízený.

 

Třícestný ventil přepínací

Používá se např. pro přepínání zdropjů tepla (mezi kotlem, tepelným čerpadlem nebo solárním systémem), nebo pro přepínání topných okruhů (vytápění a ohřev TV) apod.

Směšovací funkce

 

Směšovací ventil třícestný

Směšovací ventily používáme ke směšování 2 kapalin o různé teplotě v takovém poměru, aby byla na výstupu z ventilu konkrétní požadovaná teplota. Rozdělují se na třícestné a čtyřcestné. 

Třícestné ventily směšují ze dvou přívodů do jednoho výstupu, směšováním tedy snižují nebo zvyšují průtok v jednotlivých přívodech. Typické použití těchto ventilů je pro směšování otopné vody do o

topných okruhů (podlahové, stěnové vytápění, otopná tělesa), nebo směšování zpátečky kotlů na tuhá paliva pro zamezení nízkoteplotní koroze.


Základní princil směšovacího třícestného ventilu:

Vstupy kapaliny se obvykle značí písmeny A a B,  společný výstup se značí písmeny AB

Pohybem segmentu (na obrázku černě) se plynule mění  průtoky od obou vstupů A, B do výstupu. Obvykle je rozsah regulace 90 ° od jednoho konce (vstup A otevřen, B uzavřen) do druhého (vstup A uzavřen, B otevřen).

 

Ve schématech se také vstupy označují plným trojúhelníkem, výstup prázdným trojúhelníkem:


Obr. 1. Směšovaný topný okruh s třícestným ventilem


Tam, kde je nutné zajistit konstantní neškrcený průtok i na přívodu do směšovacího ventilu, je nutné použít čtyřcestný směšovací ventil, který zajišťuje směšování na požadovanou teplotu, při zachování průtoků na obou stranách ventilu. Typickým příkladem využití je směšování za plynovým kotlem, ve kterém je nutné zachovat průtok otopné vody, nebo směšování zpátečky kotlů na tuhá paliva.

 

Rozdělovací ventil

Podobným způsobem, jako směšovací ventil funguje i ventil ve funkci rozdělovací. V podstatě se otočí směr proudění.



Dvoubodové ovládání

V případě ovládání otevřeno/zavřeno (pro dvoucestný i třícestný přepínací ventil) můžeme použít pohony řízené dvoubodově, nebo i tříbodově.

Obvyklé je dvoubodové řízení, kdy ovládáme (přepínáme) jedním výstupem pohon do aktivní polohy. Do druhé koncové (klidové) polohy se ventil přesune po rozepnutí výstupu buď zpětnou pružinou, nebo opět motorem napájeným trvale připojeným napětím – viz tento článek. Podle provedení může být dvoubodově řízený ventil v klidové poloze otevřen nebo uzavřen.

 

Tříbodové ovládání

Směšovací ventily (třícestný směšovací ventil, čtyřcestný ventil, rozdělovací ventil) musíme řídit pohonem, který umožňuje nastavení libovolné pracovní polohy mezi dvěma krajními polohami ventilu. 

Jedním ze způsobů řízení je tzv. tříbodové ovládání, kdy ovládáme pohon dvěma výstupy a rozlišujeme tři stavy: otevírá – klid – zavírá.

Stejný způsob řízení používáme někdy i pro řízení dvoucestných ventilů, viz tento článek.

Tříbodové ovládání je shodné s ovládáním běžných žaluziových motorů, platí pro ně stejné zásady, viz tento článek, kde jsou uvedeny další informace, požadavky na reléové výstupy atd.
 

Analogové ovládání

Pro spojité řízení ventilů se používají také pohony, které jsou řízeny analogovým napětím 0 ÷ 10 V. Toto řízení nám umožňuje komfortně a pohodlně nastavit dle požadavku regulace přesnou polohu ventilu. Pohony jsou napájeny buď střídavým napětím 230 VAC, pak je analogové řízení u servopohonu vyvedeno samostatně, nebo je napájen typicky napájecím napětím 24 VAC, pak je obvykle jedna svorka napájecího napětí společná s analogovým vstupem 0 ÷ 10 V a je nutno toto zohlednit při návrhu zapojení. Stejným způsobem je napájena a řízena i hlavice na topná tělesa, viz tento článek.

 

Ovládání sběrnicové, MP-bus

Spojité řízení pohonů pro servoventily a klapkové pohony také umožňují pohony s rozhraním MP-bus dodávané firmou Belimo. 

Podrobnější informace naleznete v tomto článku.