- виды, правила выбора и установки
- Клапан сброса избыточного давления воды, воздуха :: SYL.ru
- Для чего нужен клапан сброса избыточного давления
- Устройство и принцип работы механизма клапана
- В каких системах отопления применима группа безопасности
- Типы предохранительных и регулирующих клапанов
- Правила установки защитных клапанов
- Выбор клапана по номиналу давления в системе
- Клапан сброса избыточного давления воздуха
- Заключение
- применение в отоплении предохранительных устройств
- Клапан сброса избыточного давления: воды, воздуха |
- Аварийный клапан сброса давления
- Где ставить предохранительный клапан в системе отопления
- Предохранительный сбросной клапан в системе отопления: подбор и установка
виды, правила выбора и установки
Предохранительный или сбросный клапан – это инженерное устройство, предназначенное для регулировки рабочего давления воды в замкнутой или открытой системе отопления.
Устройство предотвращает нежелательные явления, связанные с неконтролируемым повышением температуры или давления.
Зачем нужен клапан сброса избыточного давления
Клапан сброса используется для удаления избыточного количества теплоносителя при превышении рабочего давления в системе. Устройство было разработано в соответствии законом Менделеева-Клапейрона, когда вода при нагревании начинает расширяться и в замкнутой системе оказывает критическое давление на стенки трубопроводов и другого оборудования.
Перегрев воды и ее кипение – нежелательное явление в системах отопления. Рост давления до критических показателей приводит к разгерметизации стыков и затворов, срыву вентилей и кранов, прорыву труб на уязвимых участках.
Клапан предназначен для предотвращения аварийной ситуации.
Для этого устройство подключается к трубопроводу на подающем участке в составе т.н. группы безопасности вместе с воздухоотводчиком и манометром. Для сброса лишней жидкости к клапану подсоединяется отводящий патрубок, через который вода сбрасывается в канализацию.
Из чего состоит и как работает устройство
Клапан сброса представляет собой устройство в металлическом корпусе из латуни или нержавеющей стали. Внутри устройства расположен шток с пружиной, соединенный со специальной мембраной, на которую непосредственно давит рабочая среда, но при нормальных гидродинамических показателях ей противостоит пружина, которая удерживает мембрану в закрытом состоянии.
Оборудование работает по принципу прямого действия: рабочая среда при повышении температуры и увеличении объема давит на пружину, которая открывает отверстие и выпускает избыток горячей воды до тех пор, пока давление не нормализуется. После этого пружина давит на мембрану в обратном направлении, перекрывая отток рабочей среды.
Таким образом, как только давление воды в системе повышается выше критической отметки, пружина сжимается, открывая проходное отверстие для сброса лишней воды. После непродолжительного слива горячей воды давление в системе нормализуется, и пружина приводится в действие, закрывая клапан.
Кроме автоматического механизма, основанного на срабатывании пружины, у клапана есть рукоятка для ручного сброса воды, которая позволяет пользователю самостоятельно слить небольшое количество нагретого теплоносителя, когда показания манометра приближаются к критическим.
Важно! Сбрасывающее устройство устанавливается только на подающем участке системы отопления не дальше 50 см от котла. Между котлом и клапаном нельзя врезать какие-либо посторонние устройства (краны, вентили, отводчики и т.п.)
Разновидности клапанов сброса избыточного давления
Существует несколько общепринятых классификаций предохранительных клапанов. В зависимости от способа действия различают:
- клапаны прямого действия – устройства срабатывают при непосредственном воздействии рабочей среды на пружинный механизм;
- непрямого действия – работают при воздействии постороннего источника давления (гидравлической жидкости или электрического привода).
По типу нагрузки на мембрану устройство подразделяют на следующие виды:
- грузовые – наиболее распространенный механизм регулировки рабочего давления в системы;
- пружинные – противодействие давлению рабочей среды оказывает рычаг, который давит на шток, удерживая его в закрытом положении;
- рычажно-пружинные – гибридные устройства, оснащенные пружиной и рычажным механизмом;
- магнитно-пружинные – это клапаны непрямого действия, оснащенные электромагнитным приводом.
Современные производители предлагают и другие виды клапанов сброса избыточного давления.
Например, на рынке встречаются клапаны теплового сброса, которые реагируют не на повышение давления, а на возрастание температуры рабочей среды. Они могут обладать выносным или встроенным датчиком температуры, который работает на базе термочувствительной жидкости, расположенной в сильфоне.
При нагреве температуры воды до 95-100 градусов жидкость, находящаяся в капиллярной трубке колбы датчика, оказывает давление на мехи, которые открывают шток и обеспечивают слив перегретой воды для нормализации давления.
По способу управления клапаны делятся на две группы ручные и автоматические – управляются, соответственно, вручную или срабатывают автоматически при повышении давления рабочей среды. Кроме того, выделяют регулируемые и нерегулируемые. Регулировка позволяет устанавливать любой порог давления воды.
По типу рабочей среды существуют водяные и воздушные. Первые удаляют лишнюю жидкость, вторые сбрасывают из системы лишние газы, препятствуя завоздушиванию контуров в замкнутых системах отопления.
Существуют также регулирующие клапаны, оснащенные встроенным термостатом, который меняет пропускную способность устройства, приоткрывая или вовсе перекрывая отток рабочей среды. Такие устройства обычно устанавливаются при входе в радиатор отопления в помещении.
Как выбрать предохранительный клапан
Основной критерий выбора предохранительного устройства – технические параметры отопительной системы, указанные в проектной документации.
В большинстве современных закрытых систем отопления используются стандартные латунные предохранительные клапаны прямого действия.
Они подходят для установки в системы, работающие на дизельных, газовых или электрических котлах.При достижении критической температуры и давления предохранительный клапан практически мгновенно прекращает дальнейший нагрев рабочей среды и предотвращает аварию.
Простые латунные предохранительные клапаны рассчитаны на превышение давления рабочей среды до 3-6 бар.
При выборе клапана для дизельных, газовых и электрических котлов нужно выбирать предохранительные устройства, способные выдержать давление, на 20-25% превышающее нормальное рабочее давление в системе.
Для твердотопливных котлов, работающих на торфе, брикетах или угле, нужно более тщательно выбирать вид сбросников, т.к. твердое топливо не может прекратить горение моментально и еще некоторое время после выключения продолжают нагревать воду.
Для них подходят современные предохранительные клапаны теплового сброса, рассчитанные на максимальное рабочее давление 10 бар. То же самое относится к твердотопливным котлам в открытых системах отопления, в которых сбросные клапаны эффективнее всего работают, реагируя на повышение рабочей температуры, а не давления.
Важно! При выборе предохранительного устройства обязательно изучайте техническую документацию к котельному оборудованию. Производители обычно указывают необходимые технические параметры максимального давления и температуры, в соответствии с которыми покупаются сбросные клапаны.
Нежелательно выбирать дешевое инженерное оборудование от китайских производителей: оно обычно не отличается высоким качеством и быстро выходит из строя. Показателем износа является повышение количества срабатываний клапана.
Правила установки
В замкнутых системах отопления предохранительный клапан устанавливается в самой верхней точке подающего контура.
Между ним и котлом не должно быть каких-либо функциональных элементов (клапанов, вентилей, задвижек). Обязательное требование к монтажу устройства – строго вертикальное положение. Установка даже под небольшим углом приведет к подтеканию воды.
К сбрасывающему патрубку клапана подсоединяется отводной шланг, который направляют в канализационный сток. Желательно выбрать такое место установки устройства, чтобы обеспечить беспрепятственный доступ к нему в случае необходимости в обслуживании или замене.
Рекомендации по эксплуатации
Как и все виды инженерного оборудования, напрямую контактирующие с рабочей средой, предохранительные клапаны подвержены загрязнению.
Для нормальной работы оборудования его необходимо периодически прочищать. В противном случае устройство начинает пропускать воду даже при нормальном рабочем давлении. Металлическое устройство можно очищать с помощью обычного столового уксуса или спирта.
Важно! Даже если клапан начал подтекать, нельзя устанавливать на него заглушку, т.к. это чаще всего приводит к аварийной ситуации. Желательно как можно быстрее заменить устройство на новое, выбрав подходящее в соответствии с рабочим давлением воды.
infotruby.ru
Клапан сброса избыточного давления воды, воздуха :: SYL.ru
Системы отопления требуют четкого контроля. Они работают в режиме повышенного давления, и это давление иногда по непредвиденным причинам может увеличиваться до критических пределов. Повышение температуры теплоносителя вследствие выхода из строя системы контроля теплообменников вызывает закипание воды. При этом образуется пар, который просто разрывает трубы. Дорогостоящий ремонт отопления, порча отделки помещения и ожоги кожных покровов – вот перечень последствий, которые могут возникнуть при халатном отношении к этому вопросу.
Устройствами контроля давления в тепловых коммуникациях являются манометр и автоматический клапан сброса избыточного давления КСИД. Первый помогает визуально оценить работу системы и вовремя предотвратить сбой. Второй оперативно реагирует в критических ситуациях, предотвращая разрушения.
Для чего нужен клапан сброса избыточного давления
Из названия устройства понятно, что нежелательное давление в любой системе должно быть отведено, и в этом – главная задача клапана. Но что такое избыточное давление? Элементы, из которых собран тепловой контур, а это в основном трубы, котел и насосы, рассчитаны на определенное давление внутри них, величина которого обусловлена толщиной стенок и материалом изготовления. При проектировке конкретной системы отопления все ее составляющие берут с запасом по прочности. Избыточным считается давление, превышающее номинальное рабочее давление системы, но не выходящее за пределы того, которое может разрушить любой элемент отопления.
Клапан сброса избыточного давления применим не только в системе обогрева, но везде, где есть давление выше атмосферного: горячее водоснабжение, паровые и газовые установки, воздушные компрессоры.
Устройство и принцип работы механизма клапана
Устройство всех видов защитных клапанов приблизительно одинаково. Оно включает основание и подвижную часть. Основание – это полый корпус, имеющий резьбовое соединение, при помощи которого он крепится к системе. Внутри корпуса имеется подвижный шток, который может перемещаться в продольном направлении. Этот шток в определенном положении удерживает пружина.
Когда давление в системе не превышает номинального, шток неподвижен и перекрывает отверстие сброса. Если по какой-либо причине давление в системе стало повышаться, то наступает такой момент, когда оно превышает силу сжатия пружины. Последняя начинает подаваться и высвобождает шток. Шток отходит в сторону и открывает отверстие. Лишнее давление высвобождается, и механизм возвращается в исходное положение. Этот процесс сопровождается резким шипением и обязательно должен привлечь к себе внимание.
В каких системах отопления применима группа безопасности
Наиболее нестабильными и уязвимыми в плане давления являются паровые системы отопления. Это обусловлено тем, что регулировку горения твердого топлива очень трудно контролировать, а в некоторых котлах это и вовсе не предусмотрено. За короткое время температура в таких тепловых контурах способна резко возрастать, приводя к закипанию воды. Это не страшно для открытых систем с наличием расширительного бака, но в настоящее время они редко используются. В закрытых контурах установка клапана просто необходима.
Кроме повышения температуры как причины выхода из-под контроля уровня давления, также могут сбоить устройства подкачки воды в систему. Обычно это мощные насосы, которые способны разорвать трубы либо, работая в холостую, попросту выйти из строя. В таких случаях также желательно использовать сбрасывающее устройство.
Если вопрос в экономии средств не стоит, то установить клапан сброса избыточного давления для отопления всегда будет правильно. Только электрические и газовые котлы на этот счет менее требовательны, так как имеют надежную систему датчиков уровня температуры теплообменников.
Типы предохранительных и регулирующих клапанов
Профессиональные системы отопления имеют не один, а несколько датчиков сброса давления, установленных в наиболее чувствительных местах. Полный комплект таких систем содержит:
- Автоматический клапан сброса избыточного давления. Устройства бывают разных конструкций и обычно вмонтированы в каждую ветвь системы отопления. Существуют регулируемые и нерегулируемые механизмы этого типа. В регулируемых можно выставлять любой порог давления.
- Обратный стравливающий клапан. Выполняет две функции: направляет поток воды в одну сторону и сбрасывает лишнее давление.
- Клапан сброса избыточного давления воды шаровой. Служит для регулирования давления в ручном режиме.
- Развоздушивающий клапан. Выпускает ненужный воздух, создающий пробки в теплотрассах и контурах. Бывает автоматического типа и ручной регулировки. Последние устанавливают на каждом отопительном радиаторе.
- Клапан, регулирующий подачу. Имеет внутри термостат, изменяющий пропускную способность клапана вплоть до его перекрытия. Этот тип механизма устанавливают в основном на входе в радиатор, чтобы корректировать температуру в нем.
Правила установки защитных клапанов
Чтобы клапан надежно работал и вовремя отреагировал в нужный момент, есть определенные правила его установки:
- Устройство врезают в систему на выходном патрубке котла, чтобы давление горячей воды можно было сразу сбросить.
- Размещают клапан по возможности в верхней точке.
- К сбрасывающему патрубку клапана подсоединяют отводящую трубку, которую направляют в канализационный сток.
- Диаметр входа в клапан не должен быть заужен в резьбовом соединении, чтобы не уменьшить пропускную способность механизма.
- В месте подключения клапана категорически запрещено ставить дополнительные вентили.
- Положение установки клапана должно быть в доступном месте для возможной замены и обслуживания.
- Крепление клапана лучше осуществить на быстросъемное соединение.
Выбор клапана по номиналу давления в системе
Каждая отдельная система отопления имеет свое рабочее давление. Оно определяется параметрами котла. Все клапаны предохранительного типа должны быть рассчитаны на работу в диапазоне этого давления. В зависимости от мощности системы выбирают клапаны соответствующей пропускной способности. Для стандартных типов котлов подходят следующие:
- Котлы газовые настенные, работающие при давлении в системе от 1,5 до 2 бар – клапан на 3 бара.
- Котлы газовые напольные, рассчитанные на номинал от 1 до 1,5 бара, – клапан на 3 бара.
- Котлы твердотопливные и печи с теплообменниками на давление до 1 бара – клапан на 1,5 бара.
- Системы подачи горячей воды с давлением до 4 бар – клапан сброса избыточного давления для водонагревателя на 6 бар.
Для справки: 1 бар равен 0,987 атмосферы.
Клапан сброса избыточного давления воздуха
Такой защитный клапан в основном ставят на компрессоры высокого давления. Они защищают от разрыва емкость накачки и часто совмещены с выключателем питания поршневого механизма. Принцип работы этих устройств аналогичен ранее рассмотренным сбрасывающим механизмам. Только вместо жидкости или пара давление на шток оказывает просто воздух. Еще одна особенность воздушного клапана компрессора в том, что после стравливания части воздуха клапан не возвращается в исходное положение. Его возврат и включение электричества происходят только при падении давления ниже определенного уровня. То есть клапан работает в определенном диапазоне давлений.
Заключение
Идеальный вариант для сохранения любой системы отопления – это включение в нее защитной группы, в которую входит клапан сброса избыточного давления, манометр и развоздушивающий клапан. Также в дополнение к ним имеет смысл поставить термодатчики, которые будут отключать нагревательное оборудование или включать дополнительную систему охлаждения при превышении температуры теплоносителя выше заданного уровня.
www.syl.ru
применение в отоплении предохранительных устройств
При неконтролируемом нагреве воды в котле и трубопроводах теплоноситель может закипеть и перейти в паровую фазу, создавая критический подъём давления в системе. Из-за этого могут возникнуть разрывы контура либо обшивочного материала теплогенератора. Чтобы предупредить подобную аварийную ситуацию, необходимо применение предохранительного клапана сброса давления, который заблаговременно выполняет свою функцию.
Процесс работы аварийного устройства
Многим пользователям закрытых систем отопления известен только один вариант предохранительной арматуры — пружинный клапан сброса давления воды, оснащённый фиксированной настройкой. Эти устройства применяются для установки на разных котлах, так как принадлежат к группе безопасного пользования отоплением вместе с манометрами и воздухоотводчиками.
Агрегаты, которые работают при помощи электроэнергии и газа дополняются предохранительными составляющими прямо с завода. Они находятся внутри корпуса и визуально не обнаруживаются. Следует разобраться в работе аварийного клапана сброса давления:
- При обычных условиях мембрана, которая крепится к штоку и поддерживается пружиной, плотно находится в седле, тщательно перекрывая отверстие.
- Перегревание теплоносителя приводит к увеличению его объёма и созданию в системе избыточного давления, которое частично компенсируется при помощи расширительного бака.
- Когда давление воды поднимается до момента срабатывания клапана (при 3 барах), под его действием пружина сжимается и этим даёт возможность мембране открыть проход. Автоматическое сбрасывание воды происходит до возвращения пружины и мембраны в своё обычное положение.
- Если возникает аварийная ситуация, владелец дома может самостоятельно сбросить избыточное давление. Для этого нужно повернуть рукоятку, находящуюся в верхней части изделия.
Так называемая группа безопасности, в том числе и сбросной клапан, применяющаяся в закрытом контуре отопления, размещается на подающей линии на расстоянии не более 0,5 м от котла. На этом участке запрещается установка кранов, вентилей и других перекрывающих устройств.
Не следует прочно соединять патрубок сбросного изделия с канализационной системой. По влажным местам определяется срабатывание клапана, если возникли проблемы в контуре (прекращение функционирования расширительного бака или циркуляционного насоса). Такая ситуация возможна при отключении электроэнергии. Бывает, что устройство даёт течь из-за засора между седлом и тарелкой.
Предохранительный клапан
Виды предохранительных клапанов
Пружинная система, срабатывающая при критически высоком давлении, не может быть абсолютно точной. Иногда действует она с опозданием при температуре в баке котла 100 градусов и выше. Возможно регулирование изделия при помощи винта или изменение настроек колпачком, но это не даст нужного результата.
Аварийное изделие предотвращает поломку котла, но не его перегрев, а сброс теплоносителя не охладит его, если горение в топке продолжается. А также в системах открытого типа применение клапана бесполезно — давление в них не повышается при закипании воды.
Существует много предложений современных разработок изделий, лишённых недостатков, которые были перечислены, например, клапаны теплового сброса. Такие средства срабатывают не при увеличении давления в системе, а при повышении температуры жидкости до критической точки. Существует три вида подобных устройств:
- сбросное с дополнением выносного датчика температуры;
- комбинированное — с наличием температурного датчика и контурной подпитки;
- такое же устройство с функцией прямой установки в трубопроводе.
Все виды работают по единому принципу: приведение пружинного механизма с одной или двумя мембранами в действие при помощи сильфона с термочувствительной жидкостью, которая существенно расширяется при нагревании. Происходит довольно точное реагирование предохранителей теплового сброса на критический уровень температуры.
Защитные клапаны от избыточного давления отличаются способом управления: ручное и автоматическое. Следовательно, регулирование осуществляется вручную или автоматически, когда повышается давление в отопительном контуре.
В соответствии с рабочей средой осуществляют применение водяных и воздушных клапанов. Первыми удаляется избыток жидкости, вторыми сбрасываются лишние газы, завоздушивающие систему отопления. Они обычно применяются на входе в батарею отопления.
При помощи регулируемых устройств со встроенными термостатами меняется пропускная способность, можно приоткрывать или перекрывать отток теплоносителя. Такие также применяются на входе в радиатор.
Стравливающий (подрывной) клапан избыточного давления
Выбор сбросного изделия
Основной критерий выбора клапана для сброса избыточного давления воды в отоплении обуславливается техническими параметрами, соответствующими отопительной системе и указанными в проектных документах.
Современные закрытые контуры обогрева оснащены обычно латунными предохранителями прямого действия. Их устанавливают в системах, для отопления которых используются дизельные, газовые или электрические котлы.
Как только температура и давление поднялись до критической нормы, клапан мгновенно реагирует, прекращая нагрев теплоносителя и предотвращая аварию. Сбросные изделия устроены с расчётом на превышение давления до 3−6 бар.
Выбирая предохранитель для системы, отапливаемой дизельным, газовым или электрическим котлом, следует обратить внимание на устройство, которое будет выдерживать давление в контуре, на 30% превышающее обычное. Для котлов, которые отапливаются торфом, брикетами или углем, следует внимательно подбирать вид сбросников, так как твёрдое топливо не способно моментально прекратить горение.
Для них хорошо подойдёт использование предохранительных клапанов теплового сброса, которые выполняют свои функции до максимального давления 10 бар. Это же касается и твердотопливных агрегатов с открытыми отопительными системами, в которых такие изделия работают эффективнее всего и реагируют на повышение температуры, а не давления.
регулируем аварийный клапан для автоклава
Нежелательно приобретать недорогое оборудование китайского производства, отличающееся низким качеством и коротким сроком службы. Износ устройства определяется повышенным количеством его срабатываний.
Особенности установки
При установке сбросного клапана для воды следует учесть не только его характеристики, но и работу, выполняющуюся расширительным баком. Если он не отреагирует на повышенное давление в системе, должен сработать предохранитель для выхода лишней жидкости. Соблюдая правила установки, расположение клапана должно быть на расстоянии 30−40 см от выходного патрубка котла, а между ними встраивается манометр. Его показания служат информацией о состоянии отопительного контура. Правила установки сбросного клапана:
- Перед устройством запрещено устанавливать запорное оборудование — задвижки, краны и т. д.
- Для удаления лишней воды на выходной патрубок клапана ставится трубка для слива. Для этого можно использовать соединение с обраткой или канализацией.
- Предохранительный клапан должен стоять в самой верхней точке замкнутой системы отопления.
Кроме этого, следует регулярно проверять рабочее состояние механизма. У пружинных моделей может произойти спайка тарелки со стенками корпуса. Это действует на превышение отметки максимального давления, влияющего на своевременное срабатывание клапана в отопительной системе, из-за чего устройство может не открыть отверстие для выхода жидкости.
Зачастую это касается условий эксплуатации сбросного предохранителя для отопления, а не принципа его работы. Но даже при тщательном выполнении установки возможно нестабильное функционирование изделия. При частом срабатывании аварийного устройства (6−8 раз) рекомендуется замена его. Это означает, что механизм пришёл в негодность — износились пружина и тарелка. Устанавливая предохранительный клапан, следует учитывать:
- насколько соответствуют его технические характеристики эксплуатационным;
- правильное подсоединение;
- при монтаже стоит пользоваться традиционной паклей для труб, лента ФУМ (фторопластовый уплотнительный материал) не выдерживает температурного воздействия, из-за чего может возникнуть течь.
Важно знать, если клапан подтекает, нельзя ставить на него заглушку. Это приведёт к аварийной ситуации. Следует приобрести новое устройство, соответствующее рабочему давлению воды, и заменить старое.
Ход работы по монтажу
Все изделия, предназначенные для сбрасывания избыточного давления, укомплектованы инструкцией по монтажу, требующей внимательного изучения перед началом установочных работ. Сначала следует отключить прибор от сети и слить воду. Последовательность выполнения монтажа:
- удалить часть трубы, размер которой равён длине корпуса устройства;
- нарезать резьбы на концах труб;
- покрыть их паклей или ФУМ-лентой;
- накрутить клапан на часть трубы с резьбой;
- ко второму патрубку изделия подсоединить шланг, который будет направлен в канализацию;
- затянуть соединения при помощи разводного ключа;
- выполнить герметизацию специальной пастой;
- настроить прибор соответственно паспортным значениям.
Устройство и ремонт клапана 3 бара Ariston Uno
Чтобы продлить срок эксплуатации любой системы отопления, следует включить в неё защитную группу, состоящую из предохранителя, манометра и развоздушивающего клапана. Желательно установить ещё термодатчики, выполняющие отключение нагревательного оборудования или включение дополнительной системы охлаждения при критическом повышении температуры теплоносителя.
Рекомендации специалистов
Предохранительное устройство со стандартными техническими характеристиками может давать течь даже при небольшом давлении в системе. Эта проблема устраняется способом чистки деталей корпуса. Предварительно изделие следует демонтировать, затем положить в ёмкость с уксусом на 3 часа. Потом тщательно промыть водой и установить на прежнее место, обработав соединения спиртом.
Если клапан продолжает пропускать воду, вероятнее всего, засорилась резиновая прокладка, которая опирается на седло. Лучше будет сделать замену, чем подвергнуть очистке, не деформируя её.
Некоторых потребителей одолевают сомнения по поводу прочности и надёжности запорных изделий с применением пластика. Действительно, они отмечаются более коротким сроком службы, поэтому лучше приобрести с металлическими составляющими. Такие предохранители стоят дороже, но функционируют намного дольше.
Настройка предохранительного клапана
oventilyacii.ru
Клапан сброса избыточного давления: воды, воздуха |
Клапан сбросник избыточного давления представлен в виде особой разновидности трубопроводной арматуры, которая защищает систему от разрушения, наносимого избыточным давлением в ней.
Устройство способствует выпуску в автоматическом режиме избытка рабочей среды.
Применение и особенности
Клапан избыточного давления воздуха (или любой другой среды — принцип один) применяется в трубопроводных магистралях для того, чтобы регулировать давление в системах и не допускать аварийных ситуаций.
В трубопроводе, в процессе его эксплуатации, возможно повышение давления выше нормальной отметки. Это возможно, к примеру, при ускорении работы насоса, или при изменении температуры окружающей среды.
Клапаны избыточного давления воды выполняют свою первоочередную функцию – осуществление сброса давления в рабочей среде до необходимого уровня в системе отопления или водопровода.
Принцип работы предохранительно сбросного клапана для воды или системы отопления достаточно прост. Исходя из специфики его функционирования, аварийный предклапан сброса давления еще называют сбросным.
Устройство механизма
Пружинный предклапан представлен в виде устройства, у которого главным рабочим органом является плотно сжатая пружина.
Последующее ее усиление оказывает противодействующий эффект на внутренне рабочее давление системы водопровода или отопления, то есть она запирает устройство и не дает среде проходить через него.
Предклапан турбины устроен таким образом, что давление срабатывания устанавливается с ориентировкой на силу нажатия пружины.
Регулирует этот процесс специальный регулировочный винт, которым снабжен предохранительный сбросной газовый клапан для турбины (или, опять-таки, механизмы для других систем масла или воды).
Этот регулировочный винт, которым оборудован сбросной предохранительный клапан системы отопления, предназначен для изменения степени упругости пружины.
Предклапан сбрасывающий избыток воздуха смонтирован так, что при осуществлении поворота по часовой стрелке происходит сжатие пружины.
Аварийный клапан сброса воздуха
В процессе этого давление степени срабатывания увеличивается. Если поворот производится против часовой стрелки — то происходит процесс разжатия, и давление открытия — снижается.
Предклапан избыточного давления турбины представлен в виде арматуры направленного действия.
Его функционирование прямо связано с воздействием рабочей среды. Неприемлемый уровень избыточного давления в системе может образоваться под воздействием посторонних факторов. Это может быть:
- Некорректная работа оборудования турбины;
- Получение тепла из посторонних источников;
- Неправильно собранная магистраль.
Такое устройство, как предклапан аварийного сброса давления воздуха для турбины, применяется во многих промышленных отраслях.
Широкая область распространения данного изделия обусловлена легкостью настроек, и достаточно несложным внутренним устройством.
Клапан спуска избыточного давления воды оборудован запорным органом и задатчиком. Обе этих детали оказывают воздействие на чувствительный элемент, который состоит в связи с запорным органом устройства.
Предохранительно сбросной клапан ПСК сконструирован таким образом, что благодаря задатчику усилие золотника способствует прижатию к седлу запорного элемента.
В том случае, если аварийный клапан системы находится в закрытом положении, на реагирующий элемент воздействует рабочее давление среды, находящейся у системы отопления.
Газовый предклапан снабжен таким запорным органом, который открывается при сбросе давления внутри системы.
Виды и характеристики
Устройства сброса избыточного давления подразделяются на две основных категории. Это:
- Клапаны прямого действия. Это может быть клапан сброса давления масла или топлива. Устройство способно к открытию только при воздействии на него давления внутренней среды;
- Клапаны непрямого действия. К ним можно отнести предклапан сброса воды или избытка воздуха. Этими агрегатами используется посторонний источник давления.
Представленные запорные изделия разделяются на три основных вида. Каждый из которых отличается внутренним устройством и принципом действия.
1. Пружинные клапаны.
Устроены таким образом, что на золотник давление оказывает сила сжатия рабочей пружины. Одно и то же устройство может применяться с разными настройками. Это достигается комплектацией пружинами разного типа.
Некоторое количество моделей производится с вмонтированным рычагом для осуществления ручного подрыва. Он необходим для того, чтобы совершать продувку клапана в ручном режиме для проверки состояния общей работоспособности.
В большинстве случаев на пружину активно воздействует внутренняя рабочая среда. Ввиду этого, те устройства, которые работают с агрессивными средами, снабжены пружинами со специальным защитным покрытием. В этой комплектации изделий отсутствует уплотнение по штоку.
Предохранительно-сбросное устройство
В тех случаях, когда агрегат активно взаимодействует с агрессивными средами (различные масла, топливо), уплотнитель по штоку оборудуется сальниковым устройством. Зачастую такие клапаны снабжаются сильфонным уплотнителем. Он применяется тогда, когда утечка вещества (масла, топлива) из клапана наружу недопустима.
2. Рычажно-грузовые клапаны.
В представленных агрегатах сила груза воздействует напрямую на золотник, реагирующий на давление. Она проходит путь от рычага до штока устройства. При настройке этой разновидности запорных устройств, производится крепкая фиксация груза при использовании плеча рычага.
Для обеспечения полной герметизации седел с большим диаметром требуются грузы с большой массой. Это может вызвать достаточно сильную вибрацию всего механизма.
В таких ситуациях используют те корпуса, сечение сброса среды в которых образовывается с помощью двух расположенных параллельно седел.
Исходя из этого, в корпусе такого агрегата устанавливаются два затвора. Они работают параллельно. Это способствует снижению массы груза и длинны рычагов. В результате этого значительно увеличивается темп работы устройства.
3. Магнитно-пружинные клапаны.
При работе таких агрегатов применяется специальный электромагнитный привод. Фактически данный клапан не относится к классу арматуры прямого действия. Применение электромагнитов способствует дополнительной силе прижатия седла к золотнику.
В тот момент, когда срабатывает давление прижатия по сигналу, полученному от датчиков, электромагнит выключается. Потом противодействие давлению оказывает только пружина, а клапан работает как обычное пружинное устройство.
Данный электромагнит способен формировать усилие для открытия. Это оказывает противодействие пружине открытия и приводит к принудительному открытию механизма.
Есть модели клапанов, на которых электромагнитный привод производит усиленное прижатие. В таких пружинах пружина выполняет страховочную функцию и срабатывает в случае несанкционированного отключения электропитания.
Как правильно выбрать?
Перед тем, как купить такой клапан, необходимо определится с типоразмером устройства.
Исходя из этого, следует не допускать того, чтобы давление внутри системы не превышало установленных значений.
Советуют выбирать то устройство, на котором пружина сжатия способна противодействовать сильному давлению рабочей среды.
Если применение обусловлено сбросом рабочей среды прямо в атмосферу, то следует приобретать клапан давления с открытым типом конструкции.
Клапан обратный водяной с функцией сброса избыточного давления
Если выброс рабочей среды будет производиться в систему дополнительного отвода, то следует приобрести клапан закрытого типа, который будет работать по принципу противодавления.
Выбор стоит осуществлять с ориентировкой на пропускную способность рабочей среды и высоту, на которую способен подниматься золотник.
Следует заострить внимание на малоподъемных предохранительных изделиях. Часто они применяются при подъеме золотников в пределах расстояния равного 0,05 мм от диаметра седла.
В том случае, если в помещении установлен газовый котел рекомендуется использовать предохранительный клапан полноподъемного типа.
Поэтому клапан сможет открываться с полным ходом золотника. Рекомендуется монтировать устройство, снабженное так называемым ручным дублером.
Средняя стоимость
Цена на клапана избыточного давления колеблется, и зависит от рабочих характеристик устройства и фирмы-изготовителя.
Клапан для баллона
Клапан предохранительный, пружинный, СППК 6Р Ру14:
- Рабочая среда: вода, пар, различные виды масел;
- Номинальное давление: 14 атм;
- Максимальная температура среды: +350 градусов;
- Материал деталей: сталь;
- Цена: 40-45 $.
Клапан предохранительный, пружинный, INTERTOOL PT-5002:
- Рабочая среда: вода, неагрессивные газовые среды;
- Номинальное давление: 16 атм;
- Максимальная температура среды: +250 градусов;
- Материал деталей: сталь;
- Цена: 35-40 $.
Клапан предохранительный, пружинный, Genebre RTPN-4020:
- Рабочая среда: вода, нефтепродукты, масла;
- Номинальное давление: 16 атм;
- Максимальная температура среды: +200 градусов;
- Материал деталей: сталь;
- Цена: 30-33 $.
Как правильно установить клапан? (видео)
https://youtu.be/3Ph3Is54oTc
Особенности установки
Процесс установки осуществляется строго с прилагаемой комплектной инструкцией.
Перед монтажом поблизости с устройством необходимо произвести установку манометра. Ось пружины должна находиться только вертикально.
Рычаг, входящий в конструкцию рычажно-грузового предохранительного клапана подвергается горизонтальной установке.
Он располагается строго под клапаном. Размер диаметра входной трубы должен полностью соответствовать размеру рабочего диаметра предохранительного клана.
Тогда, когда на трубопроводе производится параллельная установка нескольких запорных изделий, площадь сечения не должна превышать значения равного суммарной площади всех сечений.
Выполнение отводной трубы производится с присоединением к ней воронки. После окончания монтажа производится тестовый запуск рабочей среды.
homebuild2.ru
Аварийный клапан сброса давления
Приветствую вас, любознательные мои читатели и подписчики! С вами на связи М. Алейников.
Всякое отопительное оборудование в каком-то роде взрывоопасно, так как находится под давлением. Для минимизации уровня опасности в современных системах предусмотрены различные защитные системы и устройства. Самым простым и распространённым является аварийный клапан сброса давления в системе отопления. О том, что это за устройство, его характеристиках и назначении поговорим сегодня.
Итак, предохранительный клапан нужен для защиты системы отопления от повышенного давления теплоносителя. Возникнуть эта неприятность может в результате сильного нагрева воды в котле, особенно при применении твердотопливных агрегатов. После того, как теплоноситель достигает температуры закипания и образуется парообразование, это приводит в скачку давления в системе.
А результаты могут быть значительными:
- образование протечек или разрывов, как правило, в местах соединений;
- деформация полимерных труб и фитингов;
- разрыв котлового бака;
- возможность замыкания.
Во избежание подобных ситуаций можно установить один предохранительный клапан поближе к котлу на подающем трубопроводе, так как рост давления до критического уровня происходит именно здесь. Многие производители ставят на своё оборудование так называемые комплекты безопасности (сбросной клапан, манометр, автоматический воздухоотводчик).
Использование предохранительных клапанов не всегда необходимо. Например, если источником тепла в помещении является газовый или электрический котёл. А связано это с наличием автоматики безопасности и отсутствии какой-либо инерции. Даже при достижении пиковой температуры теплоносителя электрический элемент или газовая горелка автоматически отключаться и дальнейший нагрев прекратится фактически сразу.
В твердотопливных котлах или печах с водяным контуром установка такого клапана обязательна. Почему? Давайте представим: дрова в топке разгорелись, и вода в сети дошла до нужной температуры. Для уменьшения её нагрева, закрываем доступ воздуха в камеру горения и пламя потухнет. Однако уже раскаленная топка будет продолжать передавать тепло. Когда будут достигнуты предельные значение на уровне 90-95 градусов по цельсию, образуется пар.
Чем поможет клапан? Он автоматически откроет выход для скопившегося пара и выпустит его. Давление при этом понизиться до оптимального уровня. Затем произойдёт закрытие этого пути и работа продолжиться в нормальном режиме.
Что касается устройства предохранительного клапана. Ничего сложного в механизме нет. Корпус делается из водопроводной латуни с применением технологии горячего штампования из двух литых элементов в полутвёрдом состоянии.
Элементы предохранительного клапана:
- регулировочная рукоятка
- пломба
- корпус
- пружина
- шток
- отверстие для сброса давления
- запирающая мембрана
Важным рабочим элементом служит пружина. Выход наружу закрывает мембрана. А упругость пружины устанавливает силу давления на эту мембрану. Сама мембрана в нормальном положении располагается в седле с уплотнителем, прижатая пружиной. Упором сверху для пружины служит закрепленная на штоке металлическая шайба. Шток прикреплён к металлической ручке, при помощи которой происходит регулирование клапана. Мембрана и уплотнительные составляющие клапана сделаны из полимерных материалов, а пружина – из стали.
Принцип действия рассматриваемого клапана следующий. В нормальном режиме с дежурными параметрами теплоносителя мембрана запирает вход во внутреннюю камеру. Если только возникает ситуация, когда давление в системе повышается, пароводяной состав оказывает давление на мембрану. В какой-то момент сила давления носителя тепла пересиливает силу упругости пружины, раскрывает мембрану, попадая в камеру и затем наружу сквозь боковое отверстие.
После того, как некоторое количество воды выйдет из системы, давление упадёт и не сможет противостоять силе упругости пружины и мембрана встанет в исходное положение. Если такие ситуации с повышение давления в системе возникают периодически, а точнее, часто, то со временем подрывной клапан теряет свою герметичность и начинает подтекать.
Если вы обнаружили свежие следы подтекания из предохранительного механизма, то следует уделить внимание режиму работы теплогенератора.
Как правильно выбрать нужный нам клапан.
Дело в том, что есть производители, которые указывают максимальное значение давления, например, 2 или 3 Бар. Оптимальным будет вариант, когда есть регулятор давления с некоторым диапазоном. Причем в эти пределы должны входить параметры вашего котла.
Далее подберите оборудование по силе тепловой установки. Просто внимательно посмотрите инструкцию производителя, где указаны пределы тепловой мощности агрегатов, с которыми может функционировать клапан определённого диаметра.
В пределах трубопровода от котла до места установки клапана сброса давления никогда не ставьте запорную арматуру. Запрещается также монтировать устройство после циркуляционного насоса (он не сможет перекачивать пароводяную смесь).
Если хотите избежать разбрызгивания воды по помещению, к выпускному отверстию клапана стоит присоединить трубку для отвода воды в канализацию. Или еще вариант: на вертикальный участок трубы можно установить специальную воронку с видимым разрывом струи – это позволит визуально наблюдать за процессом.
При приобретении предохранительного клапана для отопительной системы, определитесь с его диаметром. Он ни в коем случае не должен быть меньше подводящего патрубка, иначе гидравлическое сопротивление не позволит механизму качественно выполнять свои функции.
В процессе монтажа клапан отопительной системы ставиться под уклоном в сторону котла, что позволит достичь минимальных гидравлических потерь при воздействии на тарелку.
Виды предохранительных клапанов:
а) по способу удаления лишнего теплоносителя:
- открытого типа – работают без применения противодавления и сбрасывают лишнюю жидкость за пределы системы
- закрытого – сброс теплоносителя идет в трубопровод
б) по пропускной способности (на какую высоту поднимается золотник):
- малоподъёмные – высота подъема золотника соответствует 0,5 величины диаметра седла. Используются, как правило, там, ГД жидкая рабочая среда и не требуется существенной пропускной способности;
- полноподъёмные – высота подъема выше 0,25 диаметра седла. Применяются в системах с газообразной средой и открывается на полный ход золотника. Могут быть с ручным приспособлением для открывания или без него.
в) кроме того:
- муфтовые латунные предохранители – устройство их несложное (с обеих сторон есть резьба, а клапан это подпружинный шток с прокладкой). Прямоточная модель, клапан открывается под давлением потока носителя тепла. Обратное давление закрывает магистраль. Недорогой и надежный механизм;
- латунный – рассмотрели ранее по тексту. Подробнее уже останавливаться не будем. Максимальный температурный уровень, который он способен выдержать, 120 градусов по Цельсию;
- пружинные – применяются в частных домах и квартирах;
- дисковые, шаровые, флажковые и другие;
- рычажно–грузовой – для трубопроводов диаметром от 200 мм. Роль пружины выполняет груз с разной массой. Вне зависимости от вида, все предохранительные клапаны выполняют подобные функции и подразделяются на подпружинные и беспружинные. Первые – основной упор производиться на силу противодействия пружины, вторые – возврат запорного устройства случается под воздействием собственной массы;
- Трехходовые – монтируются в системы отопления, где предусмотрены низкотемпературные контуры. Например, когда есть конденсационный котел. Сегодня производят такие клапаны с ручным и электрическим переключателем. Если с электрическим, то надо подключать прибор к сети с напряжением тока 220 вольт.
Остановлюсь чуть подробнее на последнем виде предохранительных клапанов, может кто- то не сталкивался с ними в практике. В их устройстве есть три отверстия – два на выходе и одно на входе. Поток носителя тепла определяется заслонкой в виде штока или шара. При помощи вращательных движений происходит перераспределение потока движущейся жидкости.
Область применения трехходовых клапанов шире, так как их используют в случаях, когда от одного нагревательного котла функционируют несколько разных отопительных систем. Примером могут послужить теплые полы и радиаторы.
Трехходовой клапан выполняет одновременно несколько функций:
- разделяет участки
- разбивает плотность потока по областям
- при его содействии происходит смешивание теплоносителя из подачи и обратки до того момента, когда последний будет направлен в систему отопления теплых полов. Это значит, что в систему пола воды будет поступать более низкой температуры, чем в батареи.
Чем больше исходное давление, тем стремительнее должно срабатывать устройство. В любом случае регулировочный механизм должен быть обязательно защищен от непосредственного соприкосновения с горячей водой. После длительного простоя возможно «залипание» пружины, поэтому в устройстве должен быть предусмотрен механизм испытания его работоспособности – шток для ручного оттягивания пружины.
Отнеситесь серьёзно к вопросу выбора и монтажа предохранительного клапана и обезопасьте свою систему отопления.
Ну как вам понравилась статья? Если да, то обязательно поделитесь ею в социальных сетях и подписывайтесь на обновления блога. До новых встреч!
С уважением, автор блога Максим Алейников.
Этой статьёй стоит поделиться с друзьями. Жми!
alemaksi.ru
Где ставить предохранительный клапан в системе отопления
Любое котельное оборудование, устанавливаемое в частном доме или на предприятии, представляет собой источник опасности. Водяная рубашка котла – это тот же сосуд, находящийся под давлением, а потому он считается взрывоопасным. Чтобы свести опасность к минимуму, в современных теплогенераторах, а также в схемах их обвязки предусматривается множество защитных устройств и систем. Одно из самых простых и в то же время распространенных устройств — предохранительный клапан в системе отопления. О нем и пойдет речь в данном материале.
Где устанавливается предохранительный клапан?
Чтобы ответить на данный вопрос, надо вначале разобраться, для чего он служит. Цель установки этого нехитрого устройства – для защиты систем отопления, недопущения повышенного давления теплоносителя в них. Таковое может возникнуть в результате перегрева воды в котле, особенно это касается агрегатов, сжигающих твердое топливо. Когда теплоноситель в котловом баке закипает и начинается парообразование, за этим следует скачок давления в системе. Последствия могут быть такими:
- протечки и разрывы трубопроводов отопления, чаще всего – на соединениях;
- разрушение полимерных труб и фитингов;
- взрыв котлового бака, опасность электрического замыкания в котельной.
От всех этих неприятностей может защитить один небольшой клапан простой конструкции. Исходя из того, что рост давления до критического предела возникает в котле, предохранительный клапан необходимо ставить как можно ближе к нему, на подающем трубопроводе. Некоторые производители котельного оборудования комплектуют свои изделия так называемой группой безопасности, в которую входит сбросной клапан, манометр и автоматический воздухоотводчик. Группа вмонтирована прямо в водяную рубашку агрегата.
Необходимо отметить, что предохранительные клапаны для отопления используется в схемах далеко не всегда. Например, когда источником тепла в доме является газовый или электрический котел, то сбросное устройство не требуется. Причина в наличии автоматики безопасности в этих видах теплогенераторов и отсутствие какой-либо инерции. То есть, при достижении установленной температуры теплоносителя газовая горелка или электрический элемент отключаются и нагрев прекращается практически сразу.
Другое дело – твердотопливный котел или печь с водяным контуром, здесь установка предохранительного клапана обязательна. Когда дрова в топке разгорелись и вода в сети достигла требуемой температуры, нужно уменьшить ее нагрев. Закрывается доступ воздуха в камеру сгорания и пламя затухает, но раскаленная топка по инерции продолжает нагонять температуру. Если процесс идет около предельных значений (температура 90—95 ºС), то парообразование в такие моменты неизбежно.
Как уже говорилось выше, за вскипанием следует рост давления, предотвратить который может предохранительный клапан системы отопления. Он автоматически откроет путь наружу для образовавшегося пара и выпустит его, тем самым понизив давление до нормального. Затем устройство самостоятельно закроется и будет снова находиться в дежурном режиме.
Устройство и принцип действия клапана
Конструкция клапана чрезвычайно проста. Корпус изготавливается из качественной водопроводной латуни по технологии горячего штампования из двух литых деталей в полутвердом состоянии. Общее устройство предохранительного клапана показано на рисунке:
Главный рабочий элемент клапана – пружина. Ее упругость определяет силу давления, которое должно воздействовать на мембрану, закрывающую проход наружу. Последняя в нормальном положении находится в седле с уплотнителем, поджатая пружиной. Верхним упором для пружины служит металлическая шайба, закрепленная на штоке, чей конец прикручен к пластмассовой рукоятке. С ее помощью осуществляется регулировка клапана. Мембрана и уплотнительные элементы выполняются из полимерных материалов, пружина – из стали.
Весь этот нехитрый механизм действует так. В обычном (дежурном) режиме, пока параметры теплоносителя находятся в заданных пределах, мембрана закрывает вход во внутреннюю камеру. Как только возникает ситуация, близкая к аварийной и давление в системе отопления частного дома возрастает, пароводяная смесь начинает подпирать мембрану. В определенный момент сила давления теплоносителя преодолевает упругость пружины, открывает мембрану, попадает в камеру, а из нее – наружу через боковое отверстие.
Когда некоторое количество воды покинет систему, давление снизится настолько, что не сможет противостоять пружине и мембрана снова закроет проход. Случается, что срабатывание механизма происходит циклично, особенно если тепловой агрегат работает на пределе и температура теплоносителя близка к максимальной (90—95 ºС). На практике, когда подрывной клапан для котла срабатывает очень часто, он теряет герметичность и начинает подтекать.
Если вами обнаружены свежие следы потеков из предохранительного механизма, то это явный признак работы теплогенератора в экстремальном режиме либо наличия неисправностей в системе отопления, например, в расширительном баке.
Рекомендации по выбору и установке
Поскольку далеко не все производители отопительного оборудования комплектуют свои изделия группой безопасности, то зачастую выбор предохранительного клапана для системы отопления приходится делать самостоятельно. Для этого надо обязательно изучить технические характеристики котельной установки, а именно знать ее тепловую мощность и максимальное давление теплоносителя.
Для справки. У большинства теплогенераторов на твердом топливе известных брендов величина максимального давления составляет 3 Бар. Исключение – котлы длительного горения STROPUVA, чей предел равен 2 Бар.
Оптимальный вариант – приобрести клапан с регулировкой давления, охватывающий некоторый диапазон. В пределы регулирования должно входить значение для вашего котла. Затем нужно подобрать изделие по мощности тепловой установки, но здесь ошибиться трудно. В инструкции от производителя всегда указываются пределы тепловой мощности агрегатов, совместно с которым может работать клапан того или иного диаметра.
На участке трубопровода от котла до того места, где установлен клапан сброса избыточного давления категорически запрещается ставить запорную арматуру. Кроме того, нельзя ставить устройство после циркуляционного насоса, не забывайте, что последний не в состоянии перекачивать пароводяную смесь.
Чтобы исключить разбрызгивание воды по помещению топочной, к выпускному отверстию клапана рекомендуется присоединять трубку, отводящую выброс в канализацию. Если же вы хотите визуально контролировать процесс, то на вертикальный участок трубки можно поставить специальную сливную воронку с видимым разрывом струи.
Заключение
Устройство безопасности для сброса давления из-за своей простой конструкции считается весьма надежным. Делая выбор, стоит обратить внимание на качество материала и не гнаться за дешевым продуктом. Не менее важна и правильная настройка клапана по максимальному давлению котельной установки.
cotlix.com
Предохранительный сбросной клапан в системе отопления: подбор и установка
Если не ограничивать нагрев воды в котле и трубопроводах, то она закипает и переходит в паровую фазу, вызывая подъем давления в сети до критического уровня. Результат — разрыв магистрали либо обшивки теплогенератора и полное помещение пара. Для предупреждения описанной аварийной ситуации служит предохранительный клапан, сбрасывающий давление в системе отопления заблаговременно. Так что подбору этого важного элемента следует уделить особое внимание, в чем вам и поможет данный материал.
Принцип действия
Большинству рядовых пользователей, сталкивающихся с закрытыми системами водяного отопления, знаком только один вид предохранительной арматуры – простой пружинный клапан с фиксированной настройкой, изображенный на фото. Причина понятна – эти изделия устанавливаются повсеместно на любые котлы, поскольку входят в состав группы безопасности вместе с манометром и воздухоотводчиком.
Примечание. Настенные генераторы тепла, функционирующие на электричестве и природном газе, оснащаются предохранительными элементами с завода. Они помещены внутрь корпуса и снаружи не видны.
Давайте разберемся, как работает обычный аварийный клапан, показанный выше на схеме:
- В нормальных условиях мембрана, прикрепленная к штоку и подпираемая пружиной, плотно сидит в седле и герметично перекрывает проход.
- Если происходит перегрев теплоносителя, он расширяется и создает в закрытой системе избыточное давление, частично компенсируемое расширительным баком.
- Когда величина подпора воды достигает порога срабатывания клапана (обычно – 3 Бар), пружина под ее воздействием сжимается и мембрана открывает проход. Автоматический сброс закипающего теплоносителя производится до тех пор, пока пружине не хватит силы снова закрыть проходное сечение.
- При возникновении аварийной ситуации хозяин дома может сам выполнить сброс избыточного давления, повернув рукоятку в верхней части изделия.
Несколько слов о том, где ставится сбросной клапан вместе с группой безопасности в закрытой системе отопления. Его место – на участке подающей магистрали в непосредственной близости от котла (рекомендуется не далее 0.5 м).
Важный момент. На трубопровод, ведущий от теплогенератора до элементов безопасности, запрещено устанавливать краны, вентили и прочие перекрывающие устройства.
Наглухо соединять патрубок изделия с канализацией не стоит – мокрые пятна либо лужицы укажут на срабатывание клапана и проблемы в отопительной сети. Например, вышел из строя расширительный бак или дал сбой циркуляционный насос при работе с твердотопливным котлом (возможно, отключали электричество). Нередко устройство начинает подтекать из-за попадания мусора между седлом и тарелкой. Больше о его работе рассказывается в видеосюжете:
Уточняющая информация. Сбросные пружинные клапаны мастера и монтажники называют подрывными, потому что напор теплоносителя сжимает пружину и вызывает подрыв мембраны. Не путайте их со взрывными элементами, устанавливаемыми на дымоходы промышленных котельных, сжигающих природный газ.
Виды предохранительных клапанов
Описанная выше традиционная подрывная конструкция несовершенна. Пружинный механизм, приводимый в действие чрезмерным давлением, не отличается точностью и может сработать с опозданием, когда температура в котловом баке достигла 100 °С и выше, то есть, началось кипение. Конечно, можно пытаться регулировать изделие винтом или менять настройки (есть версии с регулировочным колпачком), но это не всегда дает нужный эффект.
Момент второй: предохранительный клапан для котла защищает его от разрушения, но не от перегрева. Ведь сброс теплоносителя не позволяет охладить отопительный агрегат, если горение в топке продолжается. И последнее: в системах отопления открытого типа подобные устройства вообще бесполезны, поскольку вода в них может закипеть без повышения давления.
Ведущие производители отопительной арматуры предлагают изделия современной разработки, лишенные перечисленных недостатков, — клапаны теплового сброса. Эти защитные элементы реагируют не на увеличение напора воды в системе, а на повышение ее температуры до критического уровня. Есть 3 разновидности изделий:
- сбросные с выносным датчиком температуры;
- комбинированное устройство с температурным датчиком и контуром подпитки;
- то же с прямой установкой в трубопровод.
Для справки. Приведем названия надежных брендов, чью аварийную арматуру можно смело покупать и применять в частных домах. Это производители ICMA и CALEFFI (Италия), Herz Armaturen (Австрия) и всемирно известный европейский бренд Danfoss.
Принцип работы у всех разновидностей один: пружинный механизм с мембраной (или двумя) приводится в действие от сильфона с термочувствительной жидкостью, существенно расширяющейся при нагреве. Таким способом клапаны теплового сброса довольно точно реагируют на достижение критической температуры. Предлагаем рассмотреть каждый из них подробнее.
Элемент с выносным датчиком
Изделие представляет собой тот же пружинный механизм, встроенный в корпус с двумя патрубками для подключения к подающей магистрали и сбросу в канализацию. Шток, открывающий тарелку и дорогу теплоносителю, проводится в движение мехами (2 группы – основная и резервная). При перегреве воды (от 95 до 100 °С) на них нажимает термочувствительная жидкость, идущая из колбы датчика по капиллярной трубке. Конструкция элемента безопасности показана на рисунке:
Температурный клапан включается в обвязку твердотопливного котла тремя способами:
- с охлаждением через водяной контур теплогенератора;
- то же, через специальный аварийный теплообменник;
- сброс теплоносителя с автоматической подпиткой.
Первая схема, изображенная ниже, применяется для двухконтурных отопительных установок, подогревающих воду для ГВС. Когда датчик, вмонтированный под обшивку ТТ-котла, воздействует на механизм, то горячая вода из контура сливается в канализацию, а ее место занимает холодная из водопровода. Какие бы ни были причины аварии, такая проточная система быстро охладит котловую рубашку и предотвратит последствия.
Примечание. В публикации использованы схемы от бренда CALEFFI, взятые с официального ресурса производителя.
Вторая схема предназначена для теплогенераторов со встроенным аварийным теплообменником для охлаждения в случае перегрева. Такие агрегаты выпускают европейские бренды Atmos, Di Dietrich и другие.
Пример подключения сбросного элемента через штатный теплообменник смотрите на видео:
Последняя схема реализуется только вместе с системой автоматической подпитки, поскольку здесь клапан сбрасывает теплоноситель, а не охлаждающую воду.
Как видите, производитель допускает установку двух аварийных средств — по давлению (группа безопасности) и по температуре (сбросной клапан)Предостережение. Не рекомендуется задействовать автоматическую подпитку для дровяных отопителей с топливником из чугуна. Последний боится перепадов температур и может треснуть от подачи большого количества холодной воды в обратку.
Комбинированные изделия с подпиткой системы
Этот яркий представитель аварийной арматуры сходен по принципу работы с перепускными клапанами и выполняет сразу 3 функции:
- Сброс перегретого теплоносителя из котлового бака по сигналу выносного датчика.
- Эффективное охлаждение теплогенератора.
- Автоматическая подпитка системы отопления холодной водой.
Выше на картинке показана конструкция изделия, где видно, что на одном штоке установлены 2 тарелки, одновременно открывающие 2 прохода: по первому сбрасывается закипающий теплоноситель, по второму в противоположном направлении идет вода и пополняет потери. Схема подключения комбинированного перепускного клапана с твердотопливным котлом выглядит так:
Примечание. Если необходимо задействовать подобное устройство для охлаждения ТТ-котла с чугунным теплообменником, то проток нужно организовать через открытый расширительный бак или бойлер косвенного нагрева.
Перепускной клапан с тройным выходом работает по такому же комбинированному принципу, только встраивается прямо в трубопровод подачи теплоносителя возле отопительного агрегата. Сильфон находится в части корпуса, помещенной в трубу. Сброс производится через нижний патрубок, а к двум верхним присоединяется водопровод и магистраль подпитки. Такие изделия используются при недостатке свободного места в котельной.
Как выбрать аварийную арматуру
Конечно, по цене закупки и монтажа традиционный подрывной клапан обойдется дешевле температурных устройств. Он без проблем защитит закрытую систему отопления, завязанную с газовым, дизельным либо электрическим котлом, ведь в случае аварии они прекращают нагрев практически моментально. Другое дело – теплогенератор на дровах и угле, не способный потухнуть сходу.
Чтобы успешно подобрать клапан теплового сброса либо избыточного давления, руководствуйтесь следующими рекомендациями:
- При использовании любых энергоносителей, кроме твердого топлива, смело покупайте обычное подрывное устройство.
- Изучите документацию вашего источника тепла или бойлера (смотря что нужно защитить) и выбирайте арматуру безопасности по указанному в ней максимально допустимому давлению. Большая часть отопительной техники рассчитана на предел 3 Бар, хотя есть исключения – литовские котлы Stropuva выдерживают только 2 Бар, а некоторые российские агрегаты (из недорогих) – 1.5 Бар.
- Для эффективного охлаждения дровяных теплогенераторов в случае аварии лучше поставить один из клапанов теплового сброса. Их максимальное рабочее давление составляет 10 Бар.
- В открытых системах с ТТ-котлом сброс по давлению бесполезен. Подберите предохранительное изделие, срабатывающее при температуре теплоносителя 95—100 °С, подходящее к вашему агрегату и способу подпитки.
Совет. Воздержитесь от приобретения дешевой предохранительной арматуры родом из Китая. Мало того что она ненадежна, так еще и протекает после первого же подрыва.
Помимо изделий с фиксированными настройками, в продаже есть клапаны с возможностью регулировки. Если вы не профессионал в сфере отопления, то покупать их не стоит, да и нет особой необходимости.
Советы напоследок
Если вы живо интересуетесь безопасностью котельной и надежной работой отопительного оборудования, то рекомендуем при покупке арматуры хорошенько изучить ассортимент. Дело в том, что на рынке появляются новые полезные продукты, которые невозможно обозреть в рамках данной статьи, а вам они могут пригодиться.
Эксплуатационный момент. Отслеживайте состояние предохранительных клапанов, чтобы вовремя засечь срабатывание и разобраться в причинах. Устройства для теплового сброса направляйте в канализационную воронку с разрывом струи – неожиданный плеск воды в котельной и мокрые следы дадут понять, что имела место аварийная ситуация.
otivent.com