Jak działa zawór mieszający? Jak stosować zawór mieszający w instalacji ogrzewania podłogowego
Zawór mieszający to ważny element w przypadku współpracujących ze sobą instalacji grzejnikowej i ogrzewania podłogowego, a to dość popularne rozwiązanie. Zadaniem zaworu mieszającego jest przygotowanie, a dokładnie zmieszanie wody zarówno dla jednej, jak i drugiej instalacji, które wymagają różnych temperatur zasilania. Jaka jest zasada działania zaworu mieszającego?
Po co zawór mieszający?
Instalacja grzejnikowa jest rodzajem ogrzewania wysokotemperaturowego, natomiast instalacja z ogrzewaniem podłogowym - niskotemperaturowym. Obie zasilane są z jednego źródła ciepła wodą grzewczą o wysokiej temperaturze. Stąd instalacja podłogowa wymaga zastosowania zaworów mieszających, których zadaniem jest obniżenie temperatury, tzw. podmieszanie czynnika grzewczego na zasilaniu obiegów podłogowych.
W instalacjach z ogrzewaniem podłogowym wodnym z zaworem mieszającym wykorzystywany jest czynnik roboczy z przewodu powrotnego i częściowo tylko czynnik zasilający o wysokiej temperaturze. Takie rozwiązanie zapewnia, że ciecz robocza ma taką temperaturę jakiej wymaga instalacja, uwzględniając przy tym wymagania użytkownika. Temperatura regulowana jest na wejściu pętli ogrzewania podłogowego, dzięki czemu instalacja jest dobrze zabezpieczona przed przekroczeniem temperatury zasilania.
W instalacji ogrzewania podłogowego mieszanie może odbywać się w oparciu o termostatyczny zawór mieszający oraz trójdrogowy zawór mieszający. O zastosowaniu konkretnego rozwiązania decydują oczekiwania użytkowników w zakresie sterowania instalacją.
Każdy obieg ogrzewania podłogowego wymaga odrębnego zaworu mieszającego, pompy obiegowej i czujnika temperatury czynnika grzewczego, gdyż parametry pracy układu zależą od przeznaczenia pomieszczenia (wyższe w łazience, niższe w salonie, sypialni, holu). Umożliwia to na pełną regulację temperatury, a nawet czasowe wyłączenie danego obiegu z użytkowania.
Rozwiązania instalacyjne z zaworem mieszającym
Zastosowanie termostatycznego zaworu mieszającego
Termostatyczny zawór mieszający zapewnia mieszanie zasilającego czynnika grzewczego z czynnikiem powrotnym. Przygotowaną w ten sposób wodę tłoczy pompa, przekazując do rozdzielacza ogrzewania podłogowego. To właśnie w rozdzielaczu dzięki zaworom regulacyjnym z przepływomierzami ustawiany jest równomierny przepływ w poszczególnych pętlach ogrzewania. Za pomocą termostatycznego zaworu mieszającego ustawia się odpowiednią temperaturę dla instalacji podłogowej. Dla dokładniejszej regulacji instalacji płaszczyznowych często stosowane są regulatory pokojowe wysyłające sygnał do siłowników elektrycznych, sterujących pracą zaworów w rozdzielaczu
Zastosowanie zaworu mieszającego z siłownikiem lub sterownikiem
W przypadku gdy mieszanie będzie sterowane automatycznie, warto zastosować zawory wyposażone w siłowniki lub sterowniki zintegrowane z siłownikami. Zawory trójdrogowe to zawory mieszające dostępne w rozmiarach DN15-50, z różnymi rodzajami przyłączy i szerokim zakresem przepływów.
Siłowniki do zaworów mieszających
W tym przypadku polecane są siłowniki z sygnałem proporcjonalnym i regulacją w całym zakresie pracy siłownika. Siłownikiem steruje napięciowy lub prądowy sygnał, co zapewnia precyzyjną kontrolę pracy zarówno siłownika, jak i zaworu przy sterowaniu bardziej zaawansowanymi układami automatyki.
Sterowniki
Do sterowania pracą siłowników do zaworów mieszających niezbędne są sterowniki. Możliwe jest stosowanie rozdzielonych urządzeń, jednak dużym uznaniem cieszą się zintegrowane sterowniki z siłownikami, przeznaczone do regulacji stałotemperaturowej (5 - 95°C).
Produkty te sprawdzają się zwłaszcza w instalacjach wymagających stałej temperatury wody. Temperatura jest ustawiana za pomocą prostego w obsłudze interfejsu z przyciskami i wyświetlaczem. Tego rodzaju sterownik z obrotowym zaworem trójdrogowym może stanowić alternatywę dla termostatycznych zaworów mieszających w zakresach przepływów dla nich niedostępnych.
Parametry techniczne zaworu mieszającego powinien zawierać projekt instalacji grzewczej, a jego montaż powinien przeprowadzić instalator z uprawnieniami.
Praca sterownika może odbywać się w dwóch trybach.
- pierwszy to np. ogrzewanie, zatem miesza się gorąca woda z wodą powrotną, uwzględniając zadaną temperaturę,
- drugi może obejmować chłodzenie aktywowane sygnałem zewnętrznym. W momencie aktywacji sterownik zmieni kierunek pracy, po czym zostanie zmieszana zimna woda z wodą powrotną z uwzględnieniem alternatywnej nastawy temperatury. Jest to dobre rozwiązanie dla układów ogrzewania i chłodzenia płaszczyznowego, zasilanych z tego samego źródła – np. pompy ciepła.
Bardzo ciekawym rozwiązaniem dla układów ogrzewania podłogowego może być sterownik regulujący temperaturę wewnątrz pomieszczeń. Dzięki zintegrowanemu w bezprzewodowym module pokojowym czujnikowi temperatury można sterować parametrami zasilania bez konieczności stosowania dodatkowych siłowników na belkach rozdzielaczy. Sterownik odpowiednio dobierając temperaturę zasilania pętli ogrzewania podłogowego, będzie utrzymywał właściwą temperaturę wewnątrz budynku.