Danfoss VZ 2 DN20 (065Z5320) Vanne de régulation à deux voies Kvs-2,5 m3 / h

Dans les systèmes de chauffage, où des radiateurs et des refroidisseurs sont utilisés dans les nœuds de tuyauterie, il existe un type caractéristique de raccords - une vanne à deux voies. L'appareil régule rapidement et précisément les volumes d'alimentation et de prélèvement d'eau. Il est en demande dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation. De nos jours, les vannes à deux voies équipées d'un actionneur électrique, qui sont contrôlées par des capteurs spéciaux, sont très demandées. Ce sont des appareils fiables et faciles à installer, dont nous apprendrons ci-dessous les caractéristiques de conception et les différences.

Vanne à deux voies

Objectif et conception

L'équipement classique de l'appareil est le suivant:

• valve thermostatique;
• tête thermique avec un capteur à distance;
• soupape de tête thermique;
• capteur de limitation prenant en compte la température;
• mètre;
• pompe de circulation;
• filtre à eau;
• clapet anti-retour.

Des dispositifs de réglage bidirectionnels sont utilisés partout, mais cela dépend beaucoup du matériau dont ils sont faits. Compte tenu des caractéristiques de conception, nous ferons immédiatement une réservation que les vannes sont disponibles avec un ou deux sièges. En utilisant le second type, les débits du fluide de travail sont régulés et coupés, et des chutes de pression importantes sont autorisées, auxquelles une vanne à un siège ne peut pas faire face. La valve elle-même ressemble à une pièce séparée avec un entraînement mécanique ou électronique. Il arrive qu'une source d'énergie supplémentaire ne soit pas fournie, elle est donc installée après l'installation de l'appareil.

Avantages d'une vanne à deux voies:

• construction simple;
• facile à installer;
• ne nécessite pas d'implication humaine pour un travail efficace;
• maintenable;
• fiable;
• sert pendant longtemps;
• scellé;
• caractérisé par une faible résistance hydraulique;
• disponible.

En faisant attention à la conception de l'élément, il semblera qu'il ressemble à une vanne standard, mais les mécanismes sont très différents. Par exemple, le clapet principal d'une vanne est une tige ou une bille. C'est-à-dire que la tige, qui est en position horizontale ou verticale, ou une bille tournée autour de son axe de 90 degrés, est responsable de la limitation du débit d'eau. L'appareil fonctionne selon un schéma simple - un trou spécial s'ouvre et du liquide y est transporté. Pour que ces éléments structurels fonctionnent, un actionneur est connecté à la vanne, ce qui nécessite de l'électricité ou de l'air comprimé. Le variateur lui-même est combiné avec des dispositifs séparés qui prennent en compte la pression du système, la température et d'autres caractéristiques.

Conception de la vanne

Champ d'application des vannes à deux voies

Des vannes de régulation à deux voies sont installées aux points de chauffage individuels et centraux. En plus de l'alimentation en chaleur, des vannes sont également utilisées:

• dans les réseaux d'adduction d'eau;
• dans les systèmes de climatisation et de ventilation;
• dans les pipelines technologiques des raffineries de pétrole, des entreprises alimentaires, pétrochimiques et chimiques.

Le fluide de travail des vannes peut être de l'eau, de la vapeur, des fractions d'huile, des produits pétroliers et d'autres liquides et gaz.

Domaines d'utilisation

Comme indiqué ci-dessus, ce type de vanne de régulation est utilisé dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation. Considérons séparément les caractéristiques de son utilisation dans un circuit avec un "plancher chaud".

Si une chaudière est installée dans la maison, sa tâche consiste à chauffer l'eau et, en règle générale, sa température est assez élevée, adaptée aux radiateurs (de +75 à +95 degrés Celsius).Pour le système "plancher chaud", un tel chauffage n'est pas nécessaire, car les normes sanitaires réglementent un maximum de +35 degrés Celsius. Ce chiffre suffit pour marcher confortablement sur le sol. Si la température est plus élevée, cela causera non seulement des inconvénients aux résidents, mais affectera également négativement le revêtement de sol de finition. Par exemple, le linoléum ou le revêtement de sol stratifié se déforme facilement.

Le "plancher chaud" est monté sous la chape, en outre, différents matériaux de revêtement de sol sont utilisés. Pour cela, le liquide de refroidissement est chauffé à +50 degrés Celsius. Lorsque le chauffage par le sol est directement connecté à une chaudière ou à un système de chauffage centralisé, la température qui en résulte est trop élevée. Pour l'abaisser à l'entrée du circuit, une vanne mélangeuse pour plancher chaud est montée, avec une vanne à deux ou trois voies déjà fournie. Comme son nom l'indique, le but de ces raccords est de mélanger l'eau chaude et froide circulant le long du circuit. Autrement dit, le processus de passage du fluide change - pour le radiateur, l'eau reste chaude et le déjà mélangé, ayant une température plus basse, pénètre dans le sol chaud.

Valve installée

Types de vannes à trois voies et caractéristiques de leur travail

Tout d'abord, les vannes thermiques à trois voies sont classées en fonction de leur fonction en séparation et mélange:

• Au niveau de la vanne mélangeuse, 2 directions fonctionnent pour fournir un caloporteur de températures différentes (chaude et froide), et 1 direction produit un flux de fluide déjà mélangé. Le réglage des paramètres de température requis est effectué en ajustant la température et les proportions des débits fournis.

• Au niveau de la thermovanne de distribution, 1 tuyau de dérivation alimente le liquide de refroidissement, et les 2 autres le répartissent entre eux et le répartissent dans des directions différentes.

Pour ton information! Dans certaines conditions, le mitigeur à 3 voies peut fonctionner en mode distribution.

Selon la méthode de contrôle, les vannes thermiques à trois voies sont autonomes, manuelles, thermostatiques et électriques. En règle générale, les deux derniers fonctionnent en mode automatique.

Les modèles autonomes simples sont équipés d'un élément thermostatique installé à l'intérieur du boîtier avec une température de sortie du liquide de refroidissement déjà réglée en usine. Cette valeur reste constante pendant toute la durée de vie.

Pour la commande manuelle, la tige est équipée d'une vanne ou d'un bouton rotatif et d'un panneau de commande avec des marques, en fonction desquelles le régime thermique est régulé.

La vanne thermostatique à trois voies avec thermostat est équipée d'un thermostat rempli d'un milieu liquide ou gazeux qui réagit aux moindres fluctuations de la température du liquide de refroidissement.

Dès que le liquide de refroidissement chauffe à la température réglée, en raison de la dilatation du réactif, le système de piston de la vanne thermique est automatiquement activé et le tuyau de dérivation avec flux chauds est fermé.

Les vannes à trois voies avec thermostat peuvent être mécaniques ou électroniques. L'avantage des modèles mécaniques est leur autonomie absolue. Les appareils électroniques nécessitent une connexion au secteur ou sont alimentés par des piles.

Cependant, cet inconvénient est atténué par l'automatisation complète du processus, la facilité de configuration et les fonctionnalités avancées - changement automatique du régime de température par heure, jours de la semaine, etc.

Les thermo-vannes à trois voies à entraînement électrique sont commandées par une unité de commande électronique, qui fonctionne sur un servo-entraînement. Si le régime de température du caloporteur dépasse les valeurs réglées, il est détecté par un thermostat installé dans le module, qui le signale au régulateur. Il transmet une commande au variateur, régulant le débit de liquide de refroidissement froid ou chaud dans le système.

Dans ce cas, aucune des buses n'est, en règle générale, complètement fermée et seul le volume du caloporteur refroidi et chaud fourni est régulé.

De quels matériaux est-il fait

Les produits en fonte, en laiton et en acier sont désormais courants. Par exemple, des raccords en fonte et en acier sont installés dans des systèmes de canalisations avec un grand débit d'eau ou de vapeur. Les vannes en laiton se trouvent souvent dans les systèmes de ventilation. Leur principal avantage est leur taille compacte, de sorte que l'élément est monté même dans de petites pièces avec une consommation d'eau limitée.

Une vanne de régulation en acier ou en fonte est recommandée. Les produits en acier sont répandus, ils sont aussi durables que leurs homologues en fonte, mais beaucoup moins chers. Lors du choix d'un matériau, les caractéristiques de la pression dans le système et les dimensions de la vanne elle-même sont prises en compte.

Valve en acier

Types de vannes de régulation

Les raccords diffèrent de plusieurs manières.

En fonction des caractéristiques de conception, 2 types sont distingués:

• traversant - dans eux, les buses ont l'emplacement opposé;
• angulaire - situé à un angle de 90 degrés.

Faites attention à la façon dont la vanne est contrôlée.

Selon ce paramètre, 3 types sont distingués:

• pneumatique;
• hydraulique;
• équipé d'un moteur électrique.

Le dispositif d'entraînement électrique est un moteur électrique de faible puissance ou des solénoïdes de rétraction. Bien sûr, il existe des produits à commande manuelle, mais ils sont plus difficiles à utiliser, car ils ne permettent pas de définir les paramètres exacts. Les appareils fonctionnent sur un réseau électrique avec un courant alternatif de 220 V ou constant de 24 V.

Certains nœuds d'intercommunication fonctionnent de manière autonome, sans alimentation électrique. De telles vannes sont commandées et régulées au moyen d'un diaphragme et d'un ressort lui faisant face. En retour, une course est utilisée, le long de laquelle le liquide de refroidissement se déplace - elle dirige également la membrane dans la bonne direction.

Ce que donne la vanne à deux voies:

• la consommation est régulée, les ressources (eau) sont distribuées et économisées;
• consommation de chaleur plus économique;
• les équipements et les réseaux sont protégés des chutes de pression;
• si elle est utilisée correctement, la vanne prolongera la durée de vie de l'équipement connecté et du réseau lui-même.

Les appareils sont fixés avec des brides, filetées ou soudées. L'une des sous-espèces de la connexion filetée est le montage à broche, dans lequel la vanne est vissée dans un autre appareil.Lorsque l'installation est soudée, des tuyaux de dérivation spéciaux sont utilisés.

Séparément, nous mettons en évidence la vanne télécommandée, qui est la plus simple à utiliser. De tels dispositifs sont complétés par des commandes électriques ou des consoles. Ce sont les salles de contrôle qui reçoivent toutes les caractéristiques et paramètres actuels du système. Diminue à distance, augmente la pression ou chevauche certaines branches du réseau de chaleur.

Une sorte de vanne à deux voies

Le dispositif et le principe de fonctionnement de la vanne à trois voies

La conception d'une vanne thermique à trois voies est similaire à un té. Sur 3 côtés, il y a des sections de tuyau (buses):

1. Deux (direct et bypass, sur la photo désignés en outre par A et B) sont respectivement destinés au flux entrant ou sortant dans le mode de mélange ou de séparation.
2. Un (commun, sur la photo - AB) - pour sortant ou entrant (également en mode de mélange ou de séparation du liquide de refroidissement).

À l'intérieur du boîtier se trouvent:

1. Une tige qui assure le mouvement du mécanisme d'obturation.
2. Mécanisme de verrouillage (volet).
3. 2 anneaux de siège fixant la valve (non disponible sur tous les modèles).

En fonction de la modification spécifique, la conception de la vanne thermostatique à trois voies peut être complétée par d'autres éléments nécessaires à son fonctionnement complet.

La conception du mécanisme d'obturation suppose la division des vannes à trois voies en 2 groupes principaux - à selle et rotatif, légèrement différents dans leur principe de fonctionnement. De plus, une distinction est faite entre les vannes thermiques de mélange et de séparation (distribution).

Les vannes à soupape à trois voies sont équipées d'une tige rotative avec une bille, une plaque ou une vanne cylindrique qui y est fixée. Le mouvement de translation de la tige active le mécanisme d'obturation. Ses fonctions:

1. En mode de mélange, étant en position extrême haute, il bloque l'écoulement de liquide du tuyau de dérivation A, tout en ouvrant simultanément le tuyau de dérivation B.Etant en position extrême inférieure, il bloque l'écoulement du liquide de refroidissement du tuyau de dérivation B, ouverture du tuyau de dérivation A.
2. En mode split, la position la plus haute du volet conduit à la fermeture du tuyau de dérivation B et à l'ouverture simultanée du tuyau de dérivation A.

Les vannes rotatives à trois voies sont équipées d'une rotation radiale à 90 °:

1. En mode de mélange, tourner la tige vers la gauche ferme l'orifice B, ouvre le flux de liquide de refroidissement depuis l'orifice A. Tourner la tige vers la droite ferme l'orifice A et ouvre l'orifice B.
2. En mode de débit divisé, la position la plus à gauche redirige le flux porteur vers le port A et la position la plus à droite vers le port B.

Sur une note! Le tuyau de dérivation commun AB ne se chevauche dans aucune des options, il est donc caractérisé par un mode hydraulique constant.

Diagramme de connexion

Pour les planchers chauffés à l'eau, la vanne est le plus souvent installée en parallèle. Pour sa mise en œuvre, 2 ou 3 circuits de chauffage avec caloporteur à circulation doivent être utilisés. L'alimentation en eau et la pression sont régulées par une ou plusieurs vannes installées en parallèle. Lors du mélange du liquide de refroidissement en parallèle, les conduites de chauffage par le sol doivent être déconnectées au préalable.

En règle générale, les robinets de commande sont réglés indépendamment, manuellement, où le volume requis de l'eau passée est réglé.

Important! Si un circuit parallèle est utilisé, il est recommandé de remplacer la dérivation par une vanne de dérivation. Ceci est fait afin de réduire la charge de fonctionnement et d'économiser l'énergie fournie à la pompe.

Le circuit a un moins - le liquide de refroidissement entrant dans le circuit aura la même température que l'eau sortant du circuit de retour vers la chaudière. De ce fait, l'eau chaude est distribuée de manière inégale le long des circuits.

Schéma d'installation pour le chauffage par le sol

Règles d'installation pour les vannes à trois voies

Afin que le consommateur ne soit pas tourmenté par la question de savoir comment installer correctement un thermo-mitigeur à trois voies, le fabricant fournit à ses produits des instructions soigneusement élaborées et applique des marquages ​​spéciaux sur chaque produit, ce qui permet de déterminer avec précision le direction des flux:

1. Le tuyau de dérivation marqué de la lettre «A», le soi-disant «tuyau droit», est conçu pour être connecté à un tuyau avec un liquide de refroidissement chaud.
2. Le tuyau de dérivation avec la lettre «B» («bypass») est connecté au tuyau d'alimentation en eau glacée.
3. Le tuyau de dérivation marqué "AB" (course avec mode hydraulique constant) est connecté à la ligne de transport principale destinée au transport du caloporteur déjà mélangé.

Place de la vanne trois voies dans le circuit de chauffage

Pour commencer, considérez les schémas généraux de raccordement au circuit de chauffage. De manière simplifiée, ils peuvent être représentés comme suit:

Comme le montre le schéma, des vannes thermiques à trois voies peuvent être installées à la fois sur la branche de chaleur provenant directement de la chaudière et sur le retour. Cependant, cela ne signifie pas du tout que n'importe quelle vanne peut être installée de cette manière. Les capacités de tel ou tel équipement sont déterminées par le régime thermique admissible spécifié par le fabricant dans la fiche technique.

Vous trouverez ci-dessous un schéma plus complexe qui vous permet d'automatiser entièrement le fonctionnement du système de chauffage:

Lors de l'installation, respectez les règles suivantes:

1. Avant d'installer la vanne: manomètre, filtre, diaphragme d'étranglement (rondelle).
2. Après la vanne thermique, un autre manomètre est installé.
3. Devant la vanne, il est souhaitable de maintenir une section de tuyau droite égale à 5 de ses diamètres nominaux; derrière la vanne thermique, la longueur de la section droite doit être d'au moins 10 diamètres de tuyau nominaux.
4. Dans les conduites de chauffage à circuit complexe ou inutilement longues, le problème de la basse pression est résolu en installant une pompe de circulation.
5. Sur les sections horizontales, la vanne elle-même est placée de telle sorte que l'actionneur électrique, l'insert thermostatique ou le thermostat se trouve au-dessus.
6. Les joints filetés sont assemblés à l'aide de fibre de lin, posés sur le fil en 2-3 couches et d'un mastic.
7. Lors de la torsion, les forces excessives sur les éléments d'accouplement doivent être évitées; ils ne doivent pas s'étirer, se comprimer ou se plier.

Place d'une vanne à trois voies dans les systèmes d'alimentation en eau

Le schéma d'installation d'une vanne à trois voies présenté ci-dessous illustre le principe de sa tuyauterie avec un chauffe-eau et les options d'installation dans les systèmes d'alimentation en eau sous pression et sans pression:

Fonctionnalités d'installation

La procédure elle-même se résume au fait que la vanne est connectée aux pipelines nécessaires. Pour que les raccords fonctionnent longtemps et sans problèmes, la connexion doit être correctement mise en œuvre, en tenant compte de tous les conseils et recommandations. Si vous manquez d'expérience, il est recommandé de contacter un spécialiste. Sinon, le système de chauffage ne sera pas aussi efficace et économique qu'il le devrait.

Avant de procéder aux travaux d'installation, faites attention à la vanne à deux voies - il y a un filetage externe ou interne sur son corps, sur lequel l'écrou-union (ou le raccord) de la canalisation est vissé. Pour une connexion fiable, les experts conseillent d'envelopper le filetage avec un scellant adapté au ruban FUM.

L'ensemble de raccords comprend des joints spéciaux pour assurer le bon niveau d'étanchéité. S'ils ne sont pas disponibles, ils devront être achetés séparément, de l'épaisseur et du diamètre appropriés. La tâche principale est d'assurer une connexion étanche, sans distorsions sur le filetage, ce qui évitera d'éventuelles fuites. Aucun outil ni dispositif spécial n'est requis.

Noter! Les vannes à deux voies ne fonctionnent pas dans les conditions les plus simples, à savoir sous l'influence de températures élevées.Pour cette raison, les connexions filetées peuvent perdre leur étanchéité, la procédure de connexion doit donc être effectuée de manière responsable.

Conseil d'Expert:

1. Lors de l'installation, assurez-vous qu'il n'y a aucune force dans la tuyauterie.
2. Avant d'installer l'élément sur l'alimentation en eau, celui-ci doit être soigneusement nettoyé, en éliminant toutes les impuretés. Ils ont un effet négatif sur l'état des matériaux d'étanchéité, ce qui nuit à l'étanchéité de la vanne.
3. Au fil du temps, l'appareil peut devoir être réparé ou démonté, alors laissez suffisamment d'espace autour de lui.
4. Une installation soignée est importante. Si un raccordement à bride est utilisé, il est recommandé de serrer les vis correspondantes en alternance pour éviter toute contrainte interne. Avec la méthode d'installation filetée, des attaches de réglage sont utilisées, ce qui permettra de démonter la vanne à l'avenir.
5. S'il est nécessaire de purger ou de rincer tout le système de canalisation, la vanne est retirée et un adaptateur est mis à sa place.

L'installation est un processus complexe et dépend en grande partie du schéma choisi. Pour éviter les erreurs, nous vous recommandons de commander un service d'installation de vannes auprès de spécialistes.

Vanne dans le système de chauffage

Comment choisir une vanne à trois voies

La gamme des thermo-vannes à trois voies est extrêmement large. Comment choisir un modèle pour qu'il corresponde aux caractéristiques techniques du système de chauffage domestique? Faites attention aux paramètres suivants:

1. Le type de mécanisme d'obturation est rotatif ou à selle. Ce dernier fournit une butée plus serrée de la vanne et régule plus précisément la pression même à des températures élevées et des chutes de pression.
2. Type de contrôle. Il peut être autonome, manuel, thermostatique et électrique. Les modèles servo électriques sont les plus appropriés pour le chauffage par le sol à eau.
3. Portée d'utilisation. Alimentation en eau chaude, chauffage - radiateur ou chauffage par le sol. Pour ECS - division, pour circuits de chauffage - mélange.
4. Matériau de la valve. Les raccords en laiton et en cuivre durent beaucoup plus longtemps.
5. Le diamètre des tuyaux auxquels la vanne thermique sera connectée.
6. Méthode de connexion - filetée ou à brides. Pour les sections de plus de 65 mm, des modèles à brides sont généralement installés.

De plus, vous devez vous fier aux données du calcul thermique et hydraulique du circuit de chauffage et en particulier à la zone où l'installation de la vanne à trois voies est prévue:

• Pression.
• Température maximale du fluide caloporteur sur le lieu d'installation de la vanne.
• Consommation moyenne d'eau (m³ par heure).

Ces données doivent nécessairement coïncider avec le marquage sur la vanne elle-même ou avec les informations de la documentation d'accompagnement du produit.

Sur une note! La vanne thermo-mélangeuse à 3 voies ne doit pas être confondue avec une vanne similaire. Malgré la conception et le principe de fonctionnement similaires, la différence dans le système de contrôle est significative. Pour les systèmes de chauffage complexes, il est préférable d'utiliser une vanne, et pour les petits et aussi simples que possible, un robinet à commande manuelle convient tout à fait.

Fabricants populaires de vannes à trois voies

Parmi les nombreux fabricants de vannes thermiques à trois voies, je citerai les cinq leaders suivants. Ils se spécialisent dans la production de plomberie technique, d'équipements thermostatiques et introduisent activement les dernières technologies écoénergétiques:

• ESBE (Suède).
• IMI-HEIMEIER (holding, qui comprend 3 complexes de production).
• Danfoss (Allemagne).
• HERZ (Autriche).
• Valtec (Italie, Russie).

Valtec est un projet spécial pour la production de divers appareils sanitaires d'ingénierie adaptés aux réalités russes. Un avantage spécial est un prix raisonnable et une longue période de garantie pour les produits.

Combien coûtent les vannes à trois voies

Le coût d'un appareil comprend de nombreux aspects - le matériau à partir duquel il est fabriqué, l'équipement technique, la réputation de la marque. Il ne tient qu'à vous de décider si cela vaut la peine de payer trop cher