А какой регулятор вы применили для управления трехходовым клапаном? Возможно, дело в настройках ПИД регулятора? Привод качает беспрерывно, без пауз? Причина также может быть в большом гистерезисе термостата котла. Лечится раскачка регулятора увеличением интегральной составляющей ПИД.
Постоянное включение-выключение горелки - просто избыточная мощность, недостаточный теплосъем. Горелка настроена квалифицированным наладчиком, с газоанализатором?