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:

1. открытого типа – работают без применения противодавления и сбрасывают лишнюю жидкость за пределы системы
2. закрытого – сброс теплоносителя идет в трубопровод

б) по пропускной способности (на какую высоту поднимается золотник):

1. малоподъёмные – высота подъема золотника соответствует 0,5 величины диаметра седла. Используются, как правило, там, ГД жидкая рабочая среда и не требуется существенной пропускной способности;
2. 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:

1. 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;
2. латунный – рассмотрели ранее по тексту. Подробнее уже останавливаться не будем. Максимальный температурный уровень, который он способен выдержать, 120 градусов по Цельсию;
3. пружинные – применяются в частных домах и квартирах;
4. дисковые, шаровые, флажковые и другие;
5. 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;
6. 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.

alemaksi.ru

Преимущества использования устройства

• В первую очередь предклапан предотвращает обратный отток жидкости непосредственно из агрегата.
• Также аппарат стабилизирует давление в процессе работы устройства, при этом исключает проявление гидравлических ударов.
• Во время нагрева жидкости, можно производить вывод из нагревательной техники излишней воды.
• Если устройство обладает специальным рычагом, устройство можно применять в случае необходимости слива воды в оборудовании при технических или профилактических работах.

Составляющие компонента

Такой элемент, вне зависимости от вида, имеет стандартный набор составляющих, который уже исходя из предназначения устройства, оснащается дополнительными компонентами.

Конструкция устройства для сброса избыточного давления

В комплектацию входят следующие детали:

• корпус;
• тарели (запорная арматура) и предохранительный клапан для водонагревательного устройства;
• устройство, отвечающее за регулировку;
• пружинные детали.

Выполнен в виде литого корпуса из нержавеющей стали. Для водопроводных систем зачастую применяют латунные или бронзовые корпуса, поскольку данный металл отличается большим эксплуатационным сроком при реакции с водой. В случае если для водопровода применять стальной сбросник, в скором времени он покроется ржавчиной.

Тарель выступает в качестве запорного компонента, блокирующего давление воздуха или жидкости. Она используется в сбросниках воздушного типа. В водопроводных модификациях могут использоваться шаровые элементы.

Чувствительность рычага регулируется ручкой. Сам процесс настройки можно осуществить при помощи специальной пружины, которая мониторит значения и приводит в действие запорную арматуру.

Предохранительные рычаги присутствуют не во всех моделях, для котла они выполняют защитную функцию при условии поломки или несрабатывания основной безопасной системы.

Дополнительные приспособления входят в комплектацию более дорогих модификаций. В качестве них могут выступать:

• панель управления;
• экран;
• счетчики для воды;
• другие элементы, зависящие от предназначения и конкретной модификации.

Разновидность клапанов

Технический рынок предоставляет потребителям широкий ассортимент устройств регуляции избыточного давления. Каждое изделие предназначается для индивидуального вида работы. Одни применяются в бытовых условиях, другие – в промышленной сфере или на военных объектах. 

Рассмотрим наиболее востребованные приспособления, предназначенные для мониторинга и стабилизации данных в системе отопления.

Предохранительная установка для водонагревателей

Данная серия пользуется большой популярностью благодаря широкому спектру применения. Например, изделие можно применять для отопления, нагревательных бойлеров и баков с резервуарами накопительного типа, где нагрев теплоносителя происходит за счет работы ТЭНа.

Предохранительный клапан для бойлера с возможностью принудительного сброса давления

Согласно формуле Менделеева-Клапейрона, после того, как температура воды достигнет точки кипения, происходит увеличение объема жидкости. Поскольку водонагревательный резервуар всегда имеет один и тот же размер, получается перегрев воды. Если в этот момент открыть кран смесителя, в баке произойдет резкое падение давления и температуры, в результате может произойти в первую очередь парообразование, после – взрыв нагревательной системы.

Следует помнить, что монтаж запорной арматуры не дает гарантии отсутствия аварийных случаев в процессе эксплуатации водонагревательного бака.

Предохранительный клапан сброса избыточного давления

Применяется зачастую в промышленных сферах, где присутствует трубопроводная сеть. Поскольку магистральная система ежедневно перемещает большие объемы воды, трубы в первую очередь подвергаются гидроударам, которые можно послабить, вовремя открывая и закрывая сбросники.

Редукционные клапаны

Если своевременно не установить запорную арматуру, через какой-то период времени сильная нагрузка может отшлифовать фитинги, нарушить задвижки, прорвать трубопровод.

Предохранительный элемент способен выполнять две работы одновременно: блокировку системы оборота и фиксирование значений, до момента, пока показатель не придет в норму.

Клапан сброса избыточного давления воды для водонагревательного оборудования не обладает измерительной системой в принципе. Однако данный элемент считается обязательным в технике уменьшения давления в системе отопления. Функционирует он регулярно, перенося значения на дисплей.

Аварийный клапан сброса избыточного давления

Применяется для контролирования нагрузки и воспроизведения экстренного сигнала при возникновении опасных ситуаций во время применения системы отопления. Неполадки могут произойти из-за поломки отопительной системы или неправильного расположения комплектующих.

Аварийный клапан сброса давления

Аварийный сбросник выступает в качестве устройства, отвечающего за безопасность инженерных сетей, которые оснащены котельными агрегатами, включая электрокотлы.

Установка подразделяется на два типа:

• Пружинный тип производит нагрузку на золотник при помощи пружин. Его настройка осуществляется путем сжатия функционального механизма. Отличается компактными габаритами и закрытым корпусом, под которым кроется панель управления.
• Грузо-рычажный вид имеет такие же технические характеристики, однако нагрузка на шток производится путем изменения положения рычага.

Предохранительный клапан для водопроводной системы устанавливается в случае применения твердотопливного агрегата или печного оборудования с водяным контуром.

С этой статей читают: Отопительная печь с водяным контуром

Важные правила установки и эксплуатации

Специалисты не рекомендуют устанавливать запорные элементы в виде задвижек, рычагов и кранов прямо перед самим устройством или обогревательной системы.

Устройство закрытой отопительной системы

В случае необходимости устранения излишней жидкости в выходном патрубке предохранительной установки, следует произвести монтаж дополнительного отвода, предназначенного для слива воды. Его можно объединить с канализационным трубопроводом или трубой обратного действия.

Если в доме установлено гравитационное устройство, тогда сбросник для предохранения необходимо монтировать в наивысшей точке.

Кроме всего, нужно регулярно проводить профилактику изделия на работоспособность, поскольку в пружинных элементах может произойти смещение тарелки к стенам корпуса.

Отдельные рекомендации

1. Правильный монтаж сбросника всегда в вертикальном положении – именно пружина должна находиться строго вертикально, чтоб не было подтеканий.
2. Стандартный сбросник при попадании на него мусора и грязи начнет пропускать даже при небольшом давлении воды. Можно попробовать почистить его, для чего сперва замочить на 2-3 часа в уксусе, потом промыть его до полной чистоты и установить на место, предварительно протерев места стыка спиртом.
3. Если на резиновой прокладке, опирающейся на седло, явно заметны следы мусора, сам сбросник протекает и после чистки, проще его заменить.
4. У некоторых пользователей вызывает объективные сомнения запорная арматура с пластиковыми деталями. Можно сразу выбирать с металлическими, они стоят в среднем на 100 руб. дороже, но работают дольше.
5. Ни при каких условиях не глушите сбросник, если он начал подтекать. Огромное количество котлов было выведено из строя именно после установки заглушки.

ВИДЕО: Что делать, если подтекает клапан

www.portaltepla.ru

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. Он представляет собой механизм, рассчитанный на спуск небольшого количества горячей воды, за счет чего в системе нормализуется рабочее давление.

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

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

Назначение

Сбросной предохранительный клапан обеспечивает защиту отопительной системы от последствий, связанных с перегревом теплоносителя. Данное устройство – необходимый атрибут обвязки твердотопливного котла, а также входит в состав отопительной системы с теплообменником, установленным в печи.

В отличие от жидкотопливных, газовых и электрических котлов, твердотопливные агрегаты отличаются большой инертностью и отсутствием возможности оперативно регулировать интенсивность нагрева жидкости в водяной рубашке или теплообменнике. При перегреве теплоноситель вскипает, и в результате парообразования давление в замкнутом объеме резко повышается.

Это может обернуться:

• протечками в местах соединения элементов трубопровода;
• повреждением фитингов и труб, выполненных из полимерного материала;
• взрывом водяной рубашки котла, что опасно для людей и может вызвать короткое замыкание электрооборудования в котельной.

Клапан сброса избыточного давления может устанавливаться отдельно, но обычно это устройство является частью группы безопасности в комплекте с манометром и воздухоотводчиком.

Виды аварийных клапанов

Выпускаются различные виды аварийных устройств для котлов, которые различаются:

1. По механизму прижима тарелки:
   • пружинные;
   • рычажно-грузовые.
2. По высоте подъема запорного механизма:
   • малоподъемные (высота подъема тарелки не превышает 5% диаметра седельной части, устройства предназначены только для систем, заполненных жидкостью);
   • полноподъемные (затвор высоко поднимается, позволяя сбросить большой объем среды, устройство подходит для систем, рассчитанных на транспортировку жидкости и пара).
3. По скорости срабатывания:
   • пропорциональные (открытие затвора происходит плавно, в соответствии с ростом давления в трубопроводе, закрытие не вызывает гидроудар);
   • двухпозиционные (открываются резко и способны сбросить большой объем среды, за счет резкого закрытия провоцируют гидроудар).

Клапаны пружинного типа

Пружинный предохранительный клапан для отопления – самый распространенный вариант, рассчитанный на эксплуатацию в составе автономных отопительных систем. Отличается простой конструкцией и надежностью. Шток золотника прижимается при помощи пружины, сила прижима зависит от степени ее сжатия. Для настройки параметров срабатывания аварийного устройства предусмотрен регулирующий механизм.

Клапаны рычажно-грузового типа

Клапан сброса давления рычажно-грузовой предназначен для использования на трубопроводах, диаметр которых составляет не менее 200 мм и редко применяется для отопительных систем в частных домах, где источником тепла служит котел. В таких устройствах для усиления на шток используется груз. Чтобы задать уровень давления, при котором клапан должен срабатывать, выполняют настройку, меняя массу груза на рычаге устройства.

Конструктивные особенности и функционирование

Рассмотри подробно, как устроен клапан предохранительный с пружиной. Его корпус изготавливается по технологии горячего штампования из латуни. Основной рабочий элемент – пружина, которая поджимает мембрану, перекрывающую седло.

На штоке, соединенном с рукояткой, расположена шайба, которая служит упором для верхнего конца пружины. При помощи рукоятки меняется положение шайбы и, соответственно, прижимное усилие на мембрану. Для изготовления пружины используется сталь, рукоятка, уплотнители и мембрана выполнены из полимерных материалов.

Принцип действия устройства следующий: пока параметры теплоносителя не превышают заданных предельно допустимых значений, мембрана плотно перекрывает отверстие. Когда ситуация близка к аварийной, при возрастании давления перегретый теплоноситель (смесь воды с паром) приподнимает мембрану, преодолевая сопротивление пружины. Благодаря этому пароводяная смесь сбрасывается наружу через специальное отверстие. После сбрасывания лишнего объема пароводяной смеси давление в трубопроводе снижается, и теплоноситель снова теряет возможность поджать пружину.

Обратите внимание! Срабатывание устройства может происходить циклически, если котел эксплуатируется на пределе мощности, нагревая теплоноситель до 90-95 градусов. Такой режим функционирования негативно сказывается на защитном устройстве – после нескольких срабатываний подрывный клапан начинает подтекать из-за потери герметичности.

Критерии выбора

Предохранительный клапан в системе отопления выполняет ответственную функцию – предотвращает вскипание котла и снижает давление, поднявшееся до предельных значений.

Рекомендуется выбрать пружинное устройство, при этом важно обратить внимание на следующие моменты:

• диапазон значений, при которых клапан способен сработать (подбирается в соответствии с параметрами отопительной системы);
• разновидность клапана – открытый или закрытый (в первом случае сброс теплоносителя выполняется в атмосферу, во втором – в обратный трубопровод);
• высоту подъема тарелки (выбирается исходя из пропускной способности).

Подбор устройства для сброса давления основывается на технических характеристиках отопительной системы — тепловой мощности котельного агрегата и максимальном давлении среды в трубопроводе.

Механизм

Аварийный клапан сброса должен срабатывать своевременно, что зависит от характеристик его механизма, ключевыми элементами которого являются шток, пружина и тарелка.

Основная характеристика клапана – это процентная разница между показателями давления в трубопроводе в момент начала перемещения штока и показателями давления при полностью открытом проходе для сброса излишков теплоносителя. Данный параметр также зависит от номинального давления в системе отопления. Скорость срабатывания устройства зависит от рабочего давления в системе – чем оно выше, тем быстрее клапан должен открыться.

Важно, чтобы механизм регулировки не контактировал с теплоносителем. Витки пружины не должны касаться друг друга. При длительном простое клапана пружина может «залипнуть» — в этом случае устройство вовремя не сможет сработать. Специальный шток для оттягивания пружины вручную дает возможность время от времени проверять работоспособность клапана. Сбросный клапан также обеспечивается защитой от промерзания.

Обратите внимание! Клапан полностью открывается, когда давление в системе отопления повышается на 10% от заданного, а полностью закрывается, когда уровень давления падает на 20% относительно параметра срабатывания. Рекомендуется выбрать для установки модель, давление срабатывания которой превышает рабочие показатели отопительной системы на 20-30%.

Подвод трубопровода

Чтобы гидравлическое сопротивление не сказывалось на работе предохранительного устройства, диаметр клапана должен соответствовать диаметру подводящего патрубка или иметь большие размеры.

Внимание! Чтобы снизить гидравлические потери при давлении теплоносителя на тарелку, аварийный клапан монтируют с уклоном в сторону котельного агрегата.

Материал изготовления

Для изготовления корпуса обычно применяется латунь, поскольку данный материал отличается низким температурным расширением, устойчивостью к коррозии, прочностью и доступной ценой.

Регулирующий блок выполняется из термостойкого пластика, который не меняет свою геометрию и сохраняет необходимую жесткость даже под воздействием доведенного до кипения теплоносителя.

Особенности установки

Устройство для стравливания избыточного давления воды устанавливается с учетом наличия в системе отопления расширительного бака – клапан срабатывает после того, как объем мембранного бака оказывается исчерпанным.

Предохранительное устройство монтируют на трубопровод, подсоединенный к выходному патрубку котла, на расстоянии 20-30 см от него.

При этом соблюдаются следующие условия:

• если клапан устанавливается отдельно, а не в составе группы безопасности, перед ним монтируют манометр для контроля давления;
• между котлом и предохранительным клапаном запрещается устанавливать запорную арматуру (краны, задвижки), а также циркуляционный насос (он не рассчитан на перекачку смеси воды и пара);
• к выходному патрубку клапана крепят сливную трубку, которая отводит излишки теплоносителя в трубу обратки или в канализацию;
• в системе с естественной циркуляцией теплоносителя аварийный клапан устанавливают в максимально высокой точке.

Аварийное устройство, установленное на отопительный котел, необходимо менять после 7-8 срабатываний, так как клапан теряет герметичность из-за износа тарелки и пружины.

profiteplo.com

Другие статьи по теме:

Лучевая разводка системы отопления Котел газовый расход газа Регулируемый предохранительный клапан Горелка газовая для печи в доме Промывка отопительной системы в многоквартирном доме Заполнение системы отопления водой