Сервопривод для трехходового клапана своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 18.09.2024

Регулировка температуры в помещении значительно чаще выполняется двумя методами:

  • посредством терморегуляторов – хороший вариант , если употребляются радиаторы отопления. При таких условиях регуляторы устанавливаются перед каждой батареей и машинально регулируют поступление в радиатор теплоносителя;
  • посредством сервопривода – значительно чаще употребляется при необходимости регулировки температуры теплых полов.

Обратите внимание! Сервоприводы возможно установить на гребенку коллектора отопления вместо простых термоголовок.

В случае с теплыми полами особенно принципиально важно удерживать теплоноситель не выше определенной температуры. В случае если, к примеру, регулировать подачу теплоносителя посредством простых терморегуляторов, то при пуске системы может появиться обстановка, в то время, когда в трубы отправится тёплая вода. В следствии по полу не составит большого труда некомфортно ходить какое-то время, а вероятен и выход из строя части труб.

Установка сервопривода с 3-ходовым клапаном до коллектора разрешит избежать этого. В большинстве случаев так и поступаю, тем более что цена для того чтобы устройства минимальна.

Особенности конструкции клапана с электроприводом

Конструкция клапана с электроприводом у разделительных, смешивающих и переключающих моделей отличается. Все виды регулирующей арматуры имеют металлический корпус, который внутри разделен на три части, между которыми располагается регулирующее устройство — шток. Именно по его форме и принципу действия различаются конструкция трехходового клапана.

Рекомендуем ознакомиться: Техническая трубы из вторичного полиэтилена низкого давления

детали

Электропривод — деталь, объединяющая все три типа трехходовых клапанов. При помощи встроенного привода с контроллером осуществляется автоматическая регулировка температуры воды за счет реагирования устройства на изменения температуры воды. Электропривод, который еще называют сервоприводом — это двигатель, но он не вращается вокруг своей оси, как обычные приборы, а делает поворот в ограниченном радиусе.

Внимание! Внешне трехходовой клапан с электроприводом можно узнать по наличию поворотного рычага из пластика, на котором находится метка для обозначения скалярной величины.

Подробнее о конструкции

Сервоприводы по конструкции возможно поделить на 2 группы устройств – электромеханические и электротермические. В первых употребляется механическое зацепление чтобы привести в движение какую-то деталь. В электротермических устройствах вместо этого употребляется свойство жидкости (газа, жёсткого вещества) изменять количество при нагревании, их и применяют в системах отопления.

При выборе конкретной модели необходимо знать применяемые обозначения, смогут видеться такие варианты как:

  • нормально открытый/закрытый;
  • напряжение 230 либо 24 В.

С напряжением все ясно – 230 В подразумевают питание устройства от сети, а 24 В – от батареек. А вот открытый/закрытый напрямую связаны с режимом работы и сферой применения прибора.

  • нормально закрытый тип при замыкании цепи пускает воду по участку трубы, как раз таковой тип и употребляется в отоплении помещения;
  • нормально открытый – напротив, при замыкании цепи перекрывает движение вещества по трубе, такие устройства употребляются по большей части в кондиционерах, холодильном оборудовании.

Устройство и принцип действия

Основным элементом этого устройства возможно назвать герметичную камеру с гофрированной стенкой. В данной камеры может находиться газ, жидкость, или жёсткое вещество – при нагревании оно будет изменять размеры сильфона (герметичной камеры) и регулировать ток вещества по трубе.

На протяжении работы термостат, расположенный в любой точке помещения сигнализирует сервоприводу о том, что температура превышает оптимальную. Цепь замыкается и через него начинает течь ток.

Наряду с этим происходит нагрев сильфона и его удлинение. При удлинении сильфон начинает давить на шток клапана, уменьшая проходное отверстие в трубе.

Конструкция подпружинена, так что по окончании того, как цепь снова разомкнется и сильфон остынет, пружина вернет толкатель в исходное положение, а проходное отверстие увеличится в размерах.

Особенности установки

При независимой установке сервопривода инструкция будет выглядеть следующим образом:

  • вначале в комнате устанавливается термостат – он будет фиксировать изменение температуры воздуха;
  • после этого устанавливается двух- либо трехходовой клапан (изюминки каждого из видов клапанов рассмотрены ниже);
  • конкретно на клапан устанавливается сервопривод и соединяется с термостатом. На устройство подается питание.

Обратите внимание! В 4-жильных сервоприводах 1 контакт предусмотрен для вероятного подключения других устройств.

В случае если все работы по подключению выполнены верно, то на головке сервопривода должен загореться светодиод, по его цвету возможно делать выводы о положении:

  • светло синий цвет показывает, что сейчас устройство обесточено, другими словами оно будет в открытом состоянии;
  • зеленый индикатор информирует о подаче напряжения на устройство, другими словами сервопривод закрыт.

Применение двух- и трехходовых клапанов

Сервопривод может употребляться с двух-, трех- и четырехходовыми клапанами. В системах отопления значительно чаще употребляются первые 2 типа клапанов.

Двухходовые клапаны с сервоприводом, в большинстве случаев, устанавливаются перед радиаторами. Такое устройство имеет лишь вход и выход, а изменение проходного отверстия разрешает регулировать прохождение теплоносителя через клапан. Установка регулирующего устройства выполняется своими руками.

Трехходовые предоставляют значительно больше шансов. Установка сервопривода разрешает не только регулировать ток теплоносителя через него, но и при необходимости изолировать отопительные контуры друг от друга.

Обратите внимание! Разделение отопительных контуров просто нужно при применении простого радиаторного и низкотемпературного отопления (теплый пол).

При терморегулировке сервопривод на 3-ходовом клапане может, к примеру, организовать подмес в подающую трубу воды из обратки. Это дает 100%-ную гарантию, что через чур тёплый теплоноситель не попадет в отопительный прибор.

Что такое трехходовой клапан и зачем он нужен?

Из названия трехходового клапана понятно, что он имеет три резьбовых или фланцевых соединения. Существуют два вида таких клапанов:

Если вам интересно, то есть отдельная статья о бойлерах косвенного нагрева и схемах его подключения. Читайте и расширяйте свой кругозор.

Внутреннее устройство трехходовых клапанов.

Теперь давайте рассмотрим техническое устройство трехходовых клапанов. Начнем по порядку с устройства термосмесительного клапана. Для того, чтобы иметь наглядное представление о его внутреннем строении, посмотрите на следующий рисунок:



Маховичок клапана.

Термочувствительный элемент расширяется или сжимается в зависимости от температуры. Это позволяет выдерживать определенную температуру на выходе подмеса (4). Колебания температуры обычно лежат в пределах двух или трех градусов в зависимости от разности давлений горячей и холодной воды. Наличие в термосмесительном клапане накипи также уменьшает точность его регулировки. Температура воды на выходе клапана может быть задана жестко при изготовлении клапана, либо может изменяться в некоторых пределах. Делается это при помощи вращения регулировочного колеса.

Теперь перейдем к рассмотрению другого вида клапанов — переключателей направления потока. Собственно, такие клапаны могут работать и как смесительные, но управляются они при помощи ручной настройки или сервопривода. Для большей наглядности смотрите рисунок ниже:


По сути своей такой клапан — шаровой кран, у которого отверстия в шаре не находятся на одной линии, а сделаны под прямым углом друг к другу. Для полного переключения потока необходим поворот шара на 90°. Давайте посмотрим вид такого клапана сверху:

Угловая шкала указывает на то в каком положении находится шар внутри клапана. Как я уже говорил, чаще всего такие клапана используют для подключения бойлера косвенного нагрева к котлу. Схема подключения будет выглядеть следующим образом:


В этой схеме теплоноситель будет циркулировать либо через теплообменник бойлера, либо через радиаторы отопления. Сервопривод клапана будет управляться термостатом бойлера. Теперь давайте поговорим о наиболее важных технических характеристиках таких клапанов:

  • Диаметр подключения — диаметр резьбы в дюймах.
  • Рабочая температура — температура теплоносителя, при которой клапан отработает весь срок эксплуатации.
  • Материал корпуса и уплотнений — чаще всего, такие клапаны изготавливаются из латуни, а в качестве уплотнений может быть использован эластомер (резина) типа EPDM.
  • Номинальный поток — измеряется в кубических метрах за час и определяет предел пропускной способности клапана. Номинальный поток прямо пропорционален диаметру подключения клапана.
  • Рабочая среда — этот параметр определяет то, в какой среде может работать данный узел. Например, это может быть только вода, либо растворы гликолей (антифризов для отопления).

Давайте двигаться дальше, следующая остановка — сервопривод!

Подведение итогов

На видео продемонстрирован пример установки сервопривода на коллектор отопления.

Преимущества

Ключевое преимущество устройств с электроприводом — автономность. Привод можно отрегулировать один раз, указав необходимую температуру на обоих контурах, после чего прибор будет сам контролировать параметры работы системы, увеличивая или уменьшая приток горячей воды в систему. При этом датчик температуры может иметь более широкие настройки и реагировать на изменения показателя окружающей среды. Например, если на улице потеплеет, терморегулятор снижает температуру воды в контуре “теплого пола” или в радиаторах отопления.

Рекомендуем ознакомиться: Устройство и виды трехходового крана, функциональные особенности тройника

Есть и другие преимущества:

  • автоматические устройства позволяют избежать перегрева теплоносителя в системе и предотвратить перерасход топлива;
  • трехходовые клапаны решают проблему отвода конденсата во время запуска твердотопливного котла;
  • при помощи устройства можно подключить к одному котлу контуры системы горячего водоснабжения и отопления.

применение клапана в отопление

Современные инженерные системы в частных домах и на предприятиях работают на одном источнике тепла, который нагревает воду и для отопления, и для ГВС.

Обратите внимание! Чтобы сэкономить на энергоносителе и повысить эффективность системы, желательно купить конденсационный котел, который использует не только тепло сгорания топлива, но и энергию горячего конденсата. На его основе можно сделать двухконтурную систему отопления и ГВС.

ШИМ Регулирование 220вольт
Как оказалось при управлении 220 Вольт не получится использовать просто порт Ардуино в режиме ШИМ. потому что частота ШИМ должна быть Не более 100 Гц(а может быть и 50 Гц) - тут мои познания немного страдают. Но это является фактом, частоты которые ВЫ сможете выбрать для регулирования на самой ардуино приведут к тому что ШИМа на реле не будет.

Поэтому единственным вариантом ШИМ 220 воль переменного тока является так называемый медленный ШИМ.
его работа в коде тут
Суть кода заключается в следующем, когда пришло время нового цикла
в функцию приходит значение power это и есть длительность импульса в процентах
в иных случаях в функцию приходит значение power=-1
таким образом функция знает в неё обратились с целью именения установок или с целью исполнения установленного шим.
Когда power>-1 устанавливается

и начинается отсчет времени сколько такое состояние должно держаться

Когда приходит время измениться состоянию состояние меняется на обратное

Управление реле
Реализация первого классического ПИД регулятора, где значение ШИМ на каждом шаге уменьшается или увеличивается исходя из изменений параметров системы неудалась.
Первой проблемой которая мешает классическому пид регулированию является тот факт, что реле включающее нагрузку имеет переходной процесс который не идеален, и из-за этого система имеет остаточное напряжение что конечно плохо отражается на работе головки -об этом я писал тут.
Так же мне хотелось контроллировать все параметры в котельной поэтому система снимает много больше показаний с датчиков температуры, чем ей нужнно, с 7 датчиков.
Вторая проблема выражалась в том, что часто от цикла к циклу (размер цикла 10 секунд) были пропуски т.е. реле вообще не включалось.

Оказалось, что нормальное состояние регулятора - головка колеблется в пределе 80%-100% заполнения шим сигнала.(0-2 секунды длительность импульса)
Изрядно поковырявшись в коде я обнаружил, что на опрос 1 датчика температуры система тратит около 200 мс времени. в моем случае если необходимо было держать состояние выхода арудины в том или ином состоянии менее чем 1 секунду из-за опроса датчиком случалось так что уже наступало время нового цикла ПИД регулирования и часть кода которая отвечала за изменение состояние реле просто пропускалась. и чем ближе мы подходили к 100% тем чаще были пропуски.
поэтому от такого регулирования принято решение отказаться. хотя если снизить количество датчиков и вставить вызов функции pid_relay() внутрь цикла опроса датчиков (т.е. выполнять функцию между каждым опросом каждого последующего датчика температуры) то "мертвое" время можно сократить до 200 мс.
есть опасение что этого будет недостаточно. уменьшение мертвого времени можно добиться применив аналоговые датчики температуры.

Зеленая термоголовка
В начале я попытался использовать в своей системе обычную зеленую термоголовку которую разбирал вот тут
в начале меня ждал сюрприз. система никак не хотела работать даже на самом элементарном режиме вкл/выкл.
постоянно всё убегало вверх. как оказалось причина заключалась в том что ход штока термоголовки и клапана отличались. при этом хода головки просто не хватало чтобы полностью перекрыть клапан.

в попытке достичь нужных показателей я завернул головку настолько сильно что смог снять её только вместе с головой трехходового клапана.


как видно из второй картинки снять путем применения газовых ключей не вышло.
в итоге мне пришлось распилить термоголовку, чтобы спасти клапан.
Смесительный клапан не пострадал и не стал подтекать, хоть резьбу я подпортил но прокладки остались живы.
Трюк выполнен проффесионалами: Пожалуйста не пытайтесь его повторить в домашних условиях.


Чтобы избежать проблемы разного хода штоков я подложил гайку. разница между ходами составляла около 2мм. гайка была 4 мм.
поэтому система работала, но не перекрывала полностью байпасную линию.Этот ньюанс я победил просто не плотно прикрутив головку.
система работала хорошо. был написан классический пид регулятор. float pid()
Как раз при настройке работы с данной головкой вскрылись подробности связанные с временем считывания показаний с датчиков температуры

на графике показаны значение температуры, уставка, и мощность передаваемая на шим описанный выше.
Система в целом работала стабильно, но раскачивала сама себя за счёт транспортной составляющей(в среднем 12 минут от момента приоткрытия клапана до момента изменения температуры на обратке).
разброс 4,2 градуса. (+/- 2,1). средняя температура за сутки практически равна уставке(K_P=5, K_I=1000). в целом такая система может спокойно регулировать теплый пол.

Однако оставлять систему в которой головка прикручена на глаз было не продуктивно.
Я потратил сутки, но нашел в нашей деревене - Новосибириске, у одного из официальных диллеров родную головку 220В нормально открытую.
для системы лучше было бы использовать головку на 24 Вольта, но к сожалению в наличии её не было.

На третий день Дмитрий, на основе тех кусков кода что я ему слал, прислал простой и лаконичный код, описанный в самом начале статьи,. что удивительно -код скомпилировался с первого раза. я даже проверять его не стал. закинул и всё заработало.

В текущий момент колебания системы в основном укладываются +/-0,2. однако в моменты изменения суещственного изменения ситуации (включился котел или открылся или закрылся конутр теплых полов) случаются вылеты до +/- 2 градусов.

графики работы моей системы доступны в режиме онлайн по ссылке

Для реализации использован arduino 2560+ARDUINO YUN SHIELD.+ 3 датчика ds18b20
Мне очень не нравится использовать w5100/w5500/enc28j60 для ардуино . это всегда приводит к глюкам работы системы.
не так давно я прикупил на али yun shield -штука довольно интересная. это шилд который на борту имеет линукс. и работает с ардуино через консоль.
не знаю как по Вашим, но по моим ощущениям когда ардуина работает без общения с внешним миром(радио, блютуз, вайфай, провод) она работает стабильно.
в данной связке получается что за работу с сетью отвечает другая железка, и пока что она работает около месяца - и полет отличный.

код доступен тут
как настроить код есть в описании к программе на гитхабе.

Систему можно повторить на любом: самом дешевом контроллере или наоборот на очень стабильном контроллере.
Ей необходимо всего 3(или даже 2) цифровых входа и 1 цифровой выход.

Запись в базу данных
В связи с тем? что цикл всего 10 секунд запрашивать данные со стороны сервера было бы неразумно
за интеграцию отвечает вот этот код
на стороне сервера должна быть таблица dump.sql и файл dragino.php который принимает значения в таблицу.


Интеграция с мажордомо

Сцена в мажордомо схематично отображает котельную и показывает текущее состояние системы.

ЗЫ: каждую картинку в статье можно нажать правой кнопкой и посмотреть в нормальном виде.
а так же можно поизучать графики онлайн.
там есть множество разделов. которые показывают много интересного :-)

Открываю завесу тайн работы сервопривода для трехходовых клапанов.


Предоставляю паспортные данные и видео работы сервопривода. Также показываю, как подключить и смонтировать и потом еще настроить сервопривод для трехходового клапана.

В данной статье мы рассмотрим на сегодняшний день самый универсальный сервопривод ESBE 99K2, который изображен на картинке и клапан ESBE VRG131.

Сервопривод продается с двумя комплектами подключения, для двух различных стандартов трехходовых клапанов с вращающимся клапаном по круговой на неограниченный поворот. Подробнее будет указано и в паспорте и на видео.

1. Сам трехходовой клапан — имеет в себе шаровый клапан, вращающийся по круговой на неограниченный поворот. Для работ клапан необходимо поворачивать по часовой, и против часовой от 90-180 градусов поворота.

2. Сервопривод — это электрическое оборудование и устройство для того, чтобы вращать этот шаровый клапан. Вращением клапана осуществляется открывание и закрывание двух проходов, а третий проход постоянно открыт. Сервопривод посредствам термодатчика приводит поворот в нужное направление для открывания или закрывания подающей горячей линии циркуляции. Подробнее на видео и в паспорте. Также разбираем, как настроить клапан для конкретной схемы.

Сервопривод ESBE 99K2, преимущества:

Питание 220 Вольт
Электрический выносной термодатчик
Регулировка температуры(15-70 градусов) в режиме реального времени
Регулировка времени(1-70секунд) проверки термодатчика и включение поворота.
Регулировка поворота: от 10-180 градусов
Переключение поворота по часовой и против часовой(реверс)

При 90 градусах, есть возможность в реальном времени установить необходимый поворот шарового клапана, для тестирования(нажать на кнопку и прокрутить). Если требуется поворот на 180 градусов, то ручка не устанавливается и регулировка не может быть. Да и это не к чему, функция полезна только мастерам, когда производиться тестирование смесительного узла.

Недостаток: Если нет электроэнергии, то клапан не возвращается в какое-либо положение, а замирает в том положение, в котором он выставлен автоматически.

А в целом используется для крупных объектов, где необходимо сделать смесительный узел с большой производительностью расхода (от 2 кубов в час и выше).

Подключение

Настройка сервопривода

Привод трехходового клапана esbe подключение

Трехходовой клапан с сервоприводом для ГВС

Для многих начинающих сантехников трехходовой клапан таит много таинств и загадок. В этой статье я постараюсь объяснить, как будет работать трехходовой клапан с сервоприводом трех разных моделей. Мы рассмотрим логику работы и электрическую схему подключения сервоприводов.


Вариант 1: Цена от 6300 до 9200 рублей. Могут быть варианты артикулов.

Вариант 2: Цена около 2500-5000 рублей, если попытаться найти его на китайском сайте и заказать с Китая.

Вариант 3. Дорогой вариант, но зато вариантов очень много. Цена может быть около 15-20 тыс. руб.

Схема подключения трехходового клапана с сервоприводом для ГВС


Клапан может быть установлен как на подающую линию (подачу), так и на обратную линию трубопровода (обратку).

Многие зададут вопрос: — А куда лучше? На подачу или на обратку?

По функционалу ГВС это не принципиально. Но есть некоторые нюансы, почему надо поставить на подачу или на обратку.

Нюансы между подачей и обраткой:

1. Трехходовой клапан ставят на подачу, чтобы обратную линию трубопроводов разгрузить от всяких клапанов, которые могут перекрывать проход теплоносителя. Проще говоря, чтобы слить воду из системы отопления. Также помогает при пуске системы отопления. Заполнение системы водой и высвобождение воздуха происходит лучше. Трехходовой клапан на обратке будет мешать наливать и сливать воду из системы отопления.

2. Также трехходовой клапан ГВС ставят на подачу для того, чтобы получить правильное распределение гидравлического сопротивления относительно насоса на линии насоса. Выразился, конечно, сложно. Но если Вы начнете изучать, как распределяется давление в каждой точке системы отопления, Вы поймете разницу того, как влияют различные клапана на распределение давления. Это влияние будет сильнее, чем больше потеря возникает на клапана. Проще говоря, в системе в какой-то точке может появиться низкое критическое давления. А низкое давление может вызвать кавитацию в насосах и не только в насосах.

3. При очень высоких температурах (90-110) трехходовой клапан может быть установлен на обратку. В основном это нужно делать там, где имеются твердотопливные котлы. Где нет защит от высокой температуры. Высокая температура приводит к нарушению герметичности клапанов.

Кто-нибудь из Вас знает, почему нужно ставить гидроаккумулятор на обратную линию насоса? Или полагает, что его можно поставить куда угодно? А Вы знаете, почему насос ставится на подачу или на обратку? Ответ: Все потому, что от того где находятся данные элементы меняется распределение давления в разных точках трубопровода. А в некоторых случаях опять причиной становится удобство заливать и сливать теплоноситель в системе отопления. Также помогает избежать завоздушивания и многое другое.

А почему в инструкции котлового оборудования рекомендуют держать давление не менее 1,5 Bar? Потому что в теплообменнике котла нельзя снижать давление! Снижение давление приводит к кавитации теплоносителя в теплообменнике. Также приводит к раннему закипанию теплоносителя. А это все приводит не только к понижению мощности котла, но и отложению накипи в теплообменниках, что приводит к отложению накипи и зарастанию теплообменников. Что в свою очередь приведет к малому сроку службы котлового оборудования.

А Вы думаете, если манометр показывает 1,5 Bar, это означает, что давление меньше 1,5 Bar не может присутствовать в системе на той же высоте где манометр? Ответ: Такое может быть и чаще это происходит у хозяев, которые самостоятельно придумывают, где будет стоять насос и гидроаккумулятор. И не понимают, как после этого будет распределяться давление.

Зачем нужен трехходовой клапан для ГВС?

Как выглядит трехходовой клапан для ГВС?


Сам по себе клапан может иметь разнообразную форму. Клапан может иметь двигающийся шток. Также может быть клапан с вращающимся механизмом.

Вариант 1 и вариант 2 – это клапаны с передвижением штока.

Вариант 1. Подойдет для частного дома до 8 человек и 4 санузлов. Это определенный строгий стандарт клапанов и не подлежит различным вариантам по пропускной способности. Просто потому, что такой клапан чаще стоит внутри настенного котла. И он часто имеет свой определенный диаметр и пропускную способность. К сожалению, я не смог найти его пропускную способность.

Вариант 2. Вариантов может быть много, в плане пропускной способности и выбора диаметров.



Вариант 3 предназначен по большей части для клапанов с большой пропускной способностью. Обладает возможностью использовать клапана с большим диаметром (пропускной способностью). То есть можно использовать различное множество клапанов с любыми возможными диаметрами:

Ротационные смесительные клапаны.


К таким клапанам монтируется сервопривод(электропривод).

Вариант 1. Как работает такой клапан? Скорость переключения примерно 8 секунд.


Такой клапан предназначен для внедрения его вовнутрь котла. Но Вы его можете купить отдельно. И использовать где-нибудь снаружи для своих личных функций. Такую модель трехходового клапана могут устанавливать на различные котлы разного производителя. Поэтому чтобы купить или заказать такой клапан нужно обращаться в магазин, где торгуют настенными котлами. И попросить продавца заказать именно эту деталь (Трехходовой клапан 3/4 для котлов Thermona THERM). Предложить указать артикул: 21053. Также можно его заказать в интернете введя в поиск: Трехходовой клапан 3/4 для котлов Thermona THERM артикул 21053.

Электрическая схема работы клапана для ГВС котла Thermona?


Электрическая схема с котлом и бойлером


У сервопривода есть три контакта один общий. Если дать напряжение 220 Вольт на два контакта (направление 1 + общий) Будет одно положение. На другое положение нужно дать напряжение 220 Вольт на другой контакт (Направление 2 + общий). Фаза и ноль сети 220 Вольт не принципиально.

Сам сервопривод не обладает электронной платой. Там моторчик работает на 220 Вольт. У этого моторчика есть 2 контакта, замыкая 220 Вольт, моторчик крутится только в одну сторону.

Но помимо самого моторчика имеется механическая логика его работы. Эта логика отключает питание моторчика, если достигнуто определенное положение клапана.


Если замыкать 220 Вольт на определенные контакты Вы получаете нужное действие сервопривода.

Положение клапана 1: Общая клемма + клемма 1

Положение клапана 2: Общая клемма + клемма 2

Напряжение снимать не нужно, моторчик сам отключится, когда достигнет нужного поворота. Сервопривод имеет механическую структуру переключения. И сам выключится по достижению угла поворота.

Скорость переключения примерно 8 секунд. Написано в руководстве котла.

Вариант 2. Клапан с сервоприводом Honeywell VC4013. Скорость переключения 7 секунд.


Вариант 2 работает также как и вариант 1.

В моделях можно найти двухходовые и трехходовые клапаны от 1/2 дюйма до 1” дюйма. Пропускная способность до 7,7 Kvs

Вариант 3. Самый сложный вариант, который требует более детального изучения. Имеет разнообразный функционал работы.


Если у Вас имеется более производительная система отопления + ГВС с большими расходами. То использовать клапаны варианта 1 и 2 не имеет возможности, так как они имеют малую пропускную способность!

Данное устройство состоит из двух деталей:

1. Ротационный смесительный клапан (диаметр на выбор)

2. Сервопривод (Электропривод)

Вместе с сервоприводом продается комплект подключения к трехходовому клапану.

Принцип работы варианта 3 такой же, как и у вариантов 1 и 2. Дать напряжение на два проводника для какого-то определенного положения.

Чтобы сервопривод подошел к клапану следует выбирать трехходовой клапан ESBE. И сервопривод производителя ESBE. Ниже будет каталог клапанов и сервоприводов для знакомства.


Модели клапана, которые вам пригодятся:

На 25: ESBE VRG 1313MG25 Kvs = 10 м3/час. артикул: 11601000

На 32: ESBE VRG 1313MG32 Kvs = 16 м3/час. артикул: 11601100

На 40: ESBE VRG 1313MG40 Kvs = 25 м3/час. артикул: 11301200

На 50: ESBE VRG 1313MG50 Kvs = 40 м3/час. артикул: 11401200

Этим клапанам для поворота нужна сила крутящего момента не ниже 5 Нм. Сервопривод дает 6 Нм. Но не ошибайтесь, потому что есть сервопривода с крутящим моментом 3 Hм.


Модель сервопривода: ESBE ARA641 на 220 Вольт. 30 секунд. Номер артикула 12101100

1. Поворот 90 градусов. Есть настройка корректировки градуса. Можно сделать чуть больше или чуть сдвинуть в сторону.

2. 3х точечное управление. То есть 3 контакта 220 Вольт для управление: Клемма 1, клемма 2 и общая клемма.

3. Время, за которое привод повернется на 90 градусов зависит от модели. Модель ARA641 30 сек.

4. Кабель провода 1,5 метра.

Электрическая схема сервопривода: ESBE ARA641


У данного устройства есть три проводника: Синий, коричневый и черный.

Синий – общий проводник, обычно на него замыкают Ноль

Коричневый и черный это проводники положения 1 и 2.

Когда идет напряжение 220 Вольт на синий и черный привод поворачивается в одну сторону на 90 градусов.

Когда идет напряжение 220 Вольт на синий и коричневый привод поворачивается в другую сторону на 90 градусов.


Обратите внимание, чем больше клапан тем, больше может потребоваться крутящая сила.

В каталоге ESBE Вы можете подобрать другие клапаны и сервоприводы!

1. Выбрать не трехточечное (трехконтактное) управление, а двухточечное управление. То есть на один контакт идет постоянное напряжение, а на второй контакт вы просто даете или отбираете напряжение.

2. Угол поворота может быть более 90 градусов. Например, 180 градусов.

3. Время закрытия не 30 секунд, а намного больше. Например, может понадобиться плавный переход до 1200 секунд.

4. Взять привод с другой силой крутящего момента.

5. Привод на 24 или 220 вольт.

6. Можно подобрать сервопривод не только для переключения, но и для получения нужной температуры смешиванием.

Если у кого-то есть двухточечный сигнал от бойлера косвенного нагрева или от какого-нибудь термостата имеющий только двухточечный контакт, то можно использовать электромагнитное переключающее реле.


Эту модель нужно искать в специализированных магазинах электрики и электроники.

Модель: ABB CR-P230AC2. На контакт 1 и 2 подается 220 вольт. Нагрузка переключающих контактов на 8 ампер не превышать. 8 А х 220 Вольт = 1700 Вт. Выдержит оборудование до 1700 Вт. К насосам и лампам накаливания не относится так как первый пуск требует больших токов.


Для того, чтобы ее подключить к проводам используется специальный разъем:

В прошлом к отопительным системам не выдвигались очень твёрдые требования – достаточно было того, что в комнате тепло. Современная отопительная система обязана кроме надежности снабжать еще и возможность регулировки температуры в широком диапазоне. Сервопривод именно и рекомендован чтобы сделать отопление максимально отзывчивым, он разрешает регулировать температуру в комнате с точностью до градуса

Устройство отличается компактными размерами

Сфера применения

В отопительной системе его возможно установить в различных местах, к примеру, при необходимости регулирования поступления теплоносителя в отопительный прибор, он устанавливается на подающий трубопровод. А вот сервопривод заслонки отопителя разрешит регулировать уже поступление воздуха в топку котла, другими словами будет выполняться регулировка мощности отопителя (читайте кроме этого статью ‘Современное отопление Терем – высокий уровень качества по доступной цене’).

На схеме трехходовой клапан установлен на обратке

Регулировка температуры в помещении значительно чаще выполняется двумя методами:

  • посредством терморегуляторов – хороший вариант , если употребляются радиаторы отопления. При таких условиях регуляторы устанавливаются перед каждой батареей и машинально регулируют поступление в радиатор теплоносителя,
  • посредством сервопривода – значительно чаще употребляется при необходимости регулировки температуры теплых полов.

Обратите внимание! Сервоприводы возможно установить на гребенку коллектора отопления вместо простых термоголовок.

В случае с теплыми полами особенно принципиально важно удерживать теплоноситель не выше определенной температуры. В случае если, к примеру, регулировать подачу теплоносителя посредством простых терморегуляторов, то при пуске системы может появиться обстановка, в то время, когда в трубы отправится тёплая вода. В следствии по полу не составит большого труда некомфортно ходить какое-то время, а вероятен и выход из строя части труб.

Установка сервопривода с 3-ходовым клапаном до коллектора разрешит избежать этого. В большинстве случаев так и поступаю, тем более что цена для того чтобы устройства минимальна.

Подробнее о конструкции

Сервоприводы по конструкции возможно поделить на 2 группы устройств – электромеханические и электротермические. В первых употребляется механическое зацепление чтобы привести в движение какую-то деталь. В электротермических устройствах вместо этого употребляется свойство жидкости (газа, жёсткого вещества) изменять количество при нагревании, их и применяют в системах отопления.

При выборе конкретной модели необходимо знать применяемые обозначения, смогут видеться такие варианты как:

  • нормально открытый/закрытый,
  • напряжение 230 либо 24 В.

С напряжением все ясно – 230 В подразумевают питание устройства от сети, а 24 В – от батареек. А вот открытый/закрытый напрямую связаны с режимом работы и сферой применения прибора.

  • нормально закрытый тип при замыкании цепи пускает воду по участку трубы, как раз таковой тип и употребляется в отоплении помещения,
  • нормально открытый – напротив, при замыкании цепи перекрывает движение вещества по трубе, такие устройства употребляются по большей части в кондиционерах, холодильном оборудовании.

Устройство и принцип действия

Основным элементом этого устройства возможно назвать герметичную камеру с гофрированной стенкой. В данной камеры может находиться газ, жидкость, или жёсткое вещество – при нагревании оно будет изменять размеры сильфона (герметичной камеры) и регулировать ток вещества по трубе.

На протяжении работы термостат, расположенный в любой точке помещения сигнализирует сервоприводу о том, что температура превышает оптимальную. Цепь замыкается и через него начинает течь ток.

Наряду с этим происходит нагрев сильфона и его удлинение. При удлинении сильфон начинает давить на шток клапана, уменьшая проходное отверстие в трубе.

Основные элементы сервопривода: 1 – гайка, 2 – пружина, 3 – герметичная камера (сильфон), 4 – светодиоды, 5 – дополнительный контакт, 6 - кабель

Конструкция подпружинена, так что по окончании того, как цепь снова разомкнется и сильфон остынет, пружина вернет толкатель в исходное положение, а проходное отверстие увеличится в размерах.

Особенности установки

При независимой установке сервопривода инструкция будет выглядеть следующим образом:

  • вначале в комнате устанавливается термостат – он будет фиксировать изменение температуры воздуха,
  • после этого устанавливается двух- либо трехходовой клапан (изюминки каждого из видов клапанов рассмотрены ниже),
  • конкретно на клапан устанавливается сервопривод и соединяется с термостатом. На устройство подается питание.

Обратите внимание! В 4-жильных сервоприводах 1 контакт предусмотрен для вероятного подключения других устройств.

В случае если все работы по подключению выполнены верно, то на головке сервопривода должен загореться светодиод, по его цвету возможно делать выводы о положении:

  • светло синий цвет показывает, что сейчас устройство обесточено, другими словами оно будет в открытом состоянии,
  • зеленый индикатор информирует о подаче напряжения на устройство, другими словами сервопривод закрыт.

На схеме показан вариант, когда клапан открыт, то есть устройство обесточено

Применение двух- и трехходовых клапанов

Сервопривод может употребляться с двух-, трех- и четырехходовыми клапанами. В системах отопления значительно чаще употребляются первые 2 типа клапанов.

Двухходовые клапаны с сервоприводом, в большинстве случаев, устанавливаются перед радиаторами. Такое устройство имеет лишь вход и выход, а изменение проходного отверстия разрешает регулировать прохождение теплоносителя через клапан. Установка регулирующего устройства выполняется своими руками.

На фото – пример установки на 3-ходовой клапан

Трехходовые предоставляют значительно больше шансов. Установка сервопривода разрешает не только регулировать ток теплоносителя через него, но и при необходимости изолировать отопительные контуры друг от друга.

Принцип работы 3-ходового клапана с сервоприводом

Обратите внимание! Разделение отопительных контуров просто нужно при применении простого радиаторного и низкотемпературного отопления (теплый пол).

При терморегулировке сервопривод на 3-ходовом клапане может, к примеру, организовать подмес в подающую трубу воды из обратки. Это дает 100%-ную гарантию, что через чур тёплый теплоноситель не попадет в отопительный прибор.

Подведение итогов

Применение сервоприводов разрешает достигнуть высокой гибкости регулировки отопительной системы. Наряду с этим цена для того чтобы устройства низка, а простота установки лишь додаёт ему популярности. Такая система отопления разрешит адекватно и быстро реагировать на мельчайшее трансформацию температуры в доме (см.кроме этого статью ‘Установка отопления: советы по выбору компонентов автономной системы’).

На видео продемонстрирован пример установки сервопривода на коллектор отопления.

Читайте также: