Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

Перепускной клапан системы отопления что это такое и как работает

Исходя из устройства прижима тарелки бывают:

  • пружинные;
  • рычажно-грузовые.

По высоте подъема запорного механизма, клапаны подразделяются на:

  • малоподъемные (в таких устройствах тарелка не поднимается выше, чем на 5% от диаметра седельной части),
  • полноподъемные (затвор поднимается достаточно высоко, благодаря чему можно избавиться от достаточно большого объема среды, такой тип хорошо пригоден для систем отопления, в которых в качестве теплоносителя выступают жидкость либо пар).

Учитывая то, с какой скоростью срабатывает клапан, различаются:

  • пропорциональные (затвор открывается плавно, исходя из увеличения давления в трубопроводе, в момент когда клапан закрывается — исключается возможность образования гидроударов);
  • двухпозиционные (такие устройства открываются достаточно резко и могут сбросить значительный объем среды, закрываются также резко, что чревато негативными последствиями в виде гидроударов).

Рассмотрим более подробно виды предохранительных клапанов.

Пружинные клапаны

Пружинный предохранительный клапан

Сегодня клапаны, относящиеся к данному типу, достаточно популярны и используются повсеместно. В основном они предназначены для автономных систем отопления.

Конструкция устройства — достаточно простая, но в то же время надежная. Шток золотника зажимается посредством пружины. Сила, с которой будет осуществляться прижим, находится в непосредственной зависимости от степени сжатия этой пружины.

В конструкцию входит регулирующий механизм, благодаря которому можно задать параметры, согласно которым, в случае возникновения аварийной ситуации, котел будет отключен.

Рычажно-грузовой клапан

Такой тип клапанов по внешнему виду напоминает запорное оборудование, в конструкцию которого входит специальный груз, находящийся в непосредственном контакте с золотником. Их взаимосвязь обеспечивается посредством рычага. Обычно рычажно-грузовой клапан устанавливается на трубопроводах с диаметром не ниже 200 мм.

Очень редко монтируется в отопительных системах, базирующихся на котельном оборудовании, которые обычно встречаются в частных домах.

Принцип работы данного механизма заключается в следующем: груз движется по направлению длины рычага и осуществляет регулировку силы, с которой золотник придавливается к седлу. В случае, если давление теплоносителя в системе заходит за пределы допустимой нормы, происходит открытие предохранительного клапана и через выходной патрубок выходит лишняя жидкость.

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

Для того, чтобы клапан был максимально безопасным и надежным в эксплуатации, следует особое внимание уделить монтажу.

Выполняйте установку этой детали, строго соблюдая все правила и требования, а лучше воспользуйтесь помощью специалистов.

Все требования, предъявляемые к установке, можно найти в специальных нормативных документах. Требования к установке немного разнятся, исходя из показателей мощности и рабочего давления в системе. Однако, основной порядок действий остается неизменным:

  1. В системе отопления предохранительный клапан надо монтировать на подающем трубопроводе сразу после котла. В случае, когда мощность агрегата слишком высокая, допускается возможность установки сразу двух клапанов.
  2. Предохранительный клапан на обратном трубопроводе устанавливается исключительно для того, чтобы обеспечить горячее водоснабжение в самой высокой точке бойлера.
    Патрубки, отвечающие за сброс лишнее жидкости, нужно выводить в систему канализации или другое безопасное место.

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.

предохранительный клапан
Группа безопасности котла

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.

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

Мембрана под действием напора перегретого теплоносителя поднимается и сбрасывается в сток

Сбросной

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

По принципу самого простого защитного устройства функционирует сбросной клапан для отопления: образующиеся газы или теплоноситель после достижения границы избыточного давления надавливают на мембрану и оставляют систему.

Рычажно-грузовой

Подходит для труб с диаметром 0,2 м и больше. В отопительные системы, в которых источник тепла — котел, клапаны рычажно-грузового типа не устанавливаются. В этих механизмах для увеличения воздействия на мембрану применяют груз. С целью определения силы давления, при достижении которой клапан включается в работу, проводится настройка методом изменения массы груза.

Обратный

Аварийное устройство такого вида монтируют для сброса чрезмерного давления. Дополнительно он разрешает теплоносителю перемещаться по трубам лишь в одном течении, определенном проектом.

Пружинный

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

В шаровой конструкции клапана избыточное давление зависит от веса и размера шара

Наиболее востребованный прибор, используется для автономной системы обогрева. Устройство отличается прочностью, простенькой конструкцией: шток прижимается пружиной. Настроить параметры срабатывания устройства возможно присутствующим регулирующим механизмом. Сила воздействия определяется степенью сжатия.

Шаровый

Имеет очень простую конструкцию: отверстие закрывается обычным стальным шаром (силой веса). Давление срабатывания клапана вычислено предварительно, оно напрямую зависит от диаметра отверстия и веса шара.

Воздушный

Предназначение такого клапана — освобождать систему от образующихся газов, которые создают пробки и препятствуют правильной работе отопления.

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

Клапан должен срабатывать, если объем бачка превышен

Устройство удаления чрезмерного водяного давления устанавливают с учетом расширительного бака в системе обогрева. Предохраняющий клапан срабатывает после исчерпывания объема мембранного бака. Механизм ставят на трубопровод, подсоединенный к патрубку котла. Приблизительное расстояние — 20 – 30 см.

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

При этом непременно требуется выполнять такие условия:

  • В случае монтажа клапана отдельно от группы безопасности, прежде требуется вмонтировать манометр с целью контроля давления.
  • Между клапаном и агрегатом для обогрева нельзя устанавливать задвижки, краны, насосы.
  • К клапану (выходному патрубку) присоединяют трубу для слива переизбытка теплоносителя.
  • Защитный механизм рекомендуется устанавливать в наивысшей точке системы циркуляции теплового носителя.
  • Устройство защиты требуется менять после семи-восьми срабатываний из-за потери герметичности.

Казалось бы – такой клапан не особо-то и нужен. Ведь безопасность обеспечивают и другие устройства. В частности, предохранительный клапан, срабатывающий (срывающийся) при превышении давления. Его часто так и именуют – подрывным или срывным.

На большинстве отопительных систем можно заметить так называемые «группы безопасности». Они состоят из манометра, показывающего давление в контуре, автоматического воздухоотводчика и предохранительного срывного клапана (на иллюстрации – слева).
На большинстве отопительных систем можно заметить так называемые «группы безопасности». Они состоят из манометра, показывающего давление в контуре, автоматического воздухоотводчика и предохранительного срывного клапана (на иллюстрации – слева).

На этом устройстве сейчас фокусировать внимание не станем – такие клапаны уже были рассмотрены на нашем портале ранее.

Ну так и чего «огород городить» — есть же ведь уже защита? Если что-то пойдет не так, например, повышение температуры в контуре вызовет рост избыточного давления, клапан сработает, и чрезвычайное происшествие будет предотвращено. Правда ведь?

Увы, не всегда это так на все 100%. От избыточного давления, да, такая защита должна помочь. А вот с температурой – вопрос более сложный.

Допускать доведение теплоносителя до точки кипения (условно 100 ℃) в бытовой котельной технике – недопустимо! Поэтому граница в 95, максимум 100 ℃ должна стать «непроходимой». Слишком высокая температура может привести к деформации теплообменника котла, к разрыву труб проложенного контура или соединений между ними. к массовому парообразованию и появлению газовых пробок, к другим не только неприятным, но и чрезвычайно опасным последствиям.

Не забываем, что в замкнутых объёмах, при повышенном давлении в системе, точка кипения смещается значительно выше. То есть при неконтролируемой температуре может возникнуть чрезвычайно опасная ситуация. Вода уже перегрета выше границы в 100 ℃, но кипения все еще нет. Однако, стоит давлению упасть (появилась протечка или где-то открылся сбросовый кран или клапан), как вся перегретая масса воды вскипает разом. Взрывы случаются такие, что попросту сносит стены.

Вот такими могут быть последствия взрыва котла!
Вот такими могут быть последствия взрыва котла!

«Повышенную взрываемость» народная молва отчего-то приписывает газовым котлам. По всей видимости, из-за время от времени появляющихся сообщений о взрывах при утечках газа. А между тем – это не так. Действительно, утечки газа опасны сами по себе. Но наибольшую опасность представляют собой твёрдотопливные котлы, как это ни кажется странным.

Назначение

Предохранительный клапан предназначен для защиты системы отопления от негативных последствий, которые могут произойти в той ситуации, когда теплоноситель перегреется.

Перепады давления — типичное явление для котлов и возникают по ряду причин:

  • количество теплоносителя заходит за пределы нормы, и, в конечном итоге, автоматика дает сбой;
  • резкое увеличение температуры.

Если не будет установлен предохранительный клапан в системе отопления, то последствия перегрева будут неприятными:

  • в тех участках, где элементы трубопровода соединены, могут образоваться протечки;
  • могут возникнуть дефекты на фитингах и трубах, изготовленных из полимера;
  • также может взорваться водяная рубашка котла, что чревато коротким замыканием электрического оборудования в котельной.

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.

Принцип срабатывания и разновидности предохранительных клапанов теплового сброса.

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

Предохранительный клапан в системе отопления входит в группу безопасности

Главный элемент клапана — пружина из стали. За счет собственной упругости она контролирует давление на единственную мембрану, заслоняющую наружный выход. Перепонка располагается в седле и поддерживается пружиной, крайняя часть которой упирается в металлическую шайбу. Она надежно фиксируется на штоке, прикреплена к рычагу из пластмассы.

Клапан безопасности для отопления действует следующим образом:

  1. В обычных условиях мембрана находится в седле, напрочь перекрывает проход.
  2. Как только теплоноситель перегревается, он начинает расширяться, создает повышенное давление в закрытой гидросистеме. Последнее часто компенсируется расширительным баком.
  3. Если величина подпора воды повышается до значения срабатывания клапана (чаще всего 3 Бар), пружина сжимается, мембрана раскрывает проход. Закипающий теплоноситель автоматически сбрасывается, пока пружина не закроет проходное отверстие.
  4. При поломке сброс излишнего давления можно выполнить ручным способом. Тогда следует повернуть рукоятку вверху предохранительного механизма.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Двухскатная крыша своими руками сборка установка стропил фото видео

Сбросной механизм устанавливают на магистральном участке недалеко от нагревательного агрегата. Рекомендуемое расстояние — 0,5 м.

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.

особенности конструкции клапана
Клапан с пружинным механизмом

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.

Да, предохранительный клапан по давлению должен здесь взять на себя обязанность защиты. Но, во-первых, точность срабатывания таких пружинных устройств – невелика, нормой считается ±30% от номинала. Для некоторых систем такой «пунктуальности» становится недостаточно. А во-вторых, и это главное, если система отопления оснащается расширительным баком открытого типа, то клапан по давлению и вовсе становится бесполезным. Он никак не убережет систему от возможного перегрева и доведения до точки кипения.

В отопительных системах открытого типа предохранительный клапан по давлению становится бесполезным «украшением».
В отопительных системах открытого типа предохранительный клапан по давлению становится бесполезным «украшением».

Стало быть, необходима система защиты, которая срабатывала бы при достижении верхнего температурного порога.

Такой «рубеж обороны» необходим и при других обстоятельствах. Например, твёрдотопливный котел работает в системе с принудительной циркуляцией теплоносителя. Если вдруг из-за проблем с подачей электроэнергии остановится насос и прекратиться циркуляция, может сложиться крайне опасная ситуация. Значит, система защиты «по температуре» должна быть полностью энергонезависимой, способной выручить в любом случае.

Вот к таким устройствам и можно отнести клапаны теплового сброса.

Сам по себе сильфон – это гофрированная оболочка, чаще всего из тонкого металла, способная под определенным воздействием изменять свои линейные размеры. То есть если сильфон заполнить термочувствительной жидкостью, то при нагреве от банального расширения этой жидкости он будет пытаться увеличиваться в размерах.

Сильфоны — за счет гофрированной формы стенок способны изменять свой размер при определенном внешнем воздействии. Например, при изменении температуры окружающей среды. Широко применяются в теплотехнических приборах контроля и управления.
Сильфоны — за счет гофрированной формы стенок способны изменять свой размер при определенном внешнем воздействии. Например, при изменении температуры окружающей среды. Широко применяются в теплотехнических приборах контроля и управления.

Это усилие как раз и можно использовать для открытия нормально закрытого затвора клапана. Этот принцип широко используется и в других устройствах автоматизации управления отопительными системами.

Лежит он и в основе рассматриваемых клапанов теплового сброса. А сам чувствительный элемент может размещаться как непосредственно в корпусе клапана, так и в выносном термодатчике (зонда), связанном с клапаном капиллярной трубкой.

Кроме того, клапан может работать только на сброс перегретого теплоносителя, или же одновременно со сбросом открывать канал автоматической подпитки системы.

Пришла пора поближе познакомиться с устройством клапанов.

Начнём с самого простого –срабатывание клапана открывает только один канал для сброса излишков теплоносителя или, наоборот, подачи воды в систему. Клапан может быть оснащен выносным термодатчиком, либо работать со встроенным.

На иллюстрации – одна из моделей клапанов подобного типа.

Клапан теплового сброса с выносным термозондом.
Клапан теплового сброса с выносным термозондом.

Весь механизм клапана сбирается в металлическом корпусе (поз. 1). Чаще всего в этих целях используется латунь, хотя встречаются и стальные модели с оцинкованным покрытием повышенной стойкости.

У клапана сразу заметны два патрубка. Один из них – входной (поз. 2), и подключается он к той магистрали, откуда необходимо будет делать сброс теплоносителя млм подавать воду для подпитки. Второй расположен симметрично первому – это выходной патрубок (поз. 3) через него будет осуществляться или сброс при срабатывании клапана, или заполнение системы в зщависимости от схемы подключения.

Внутри корпуса имеется круглое седло клапана (поз. 4) к которому свержу прижата тарельчатая задвижка с уплотнением (поз. 5). Поджим задвижки к седлу обеспечивается пружиной (поз. 6). Плюс к этому, совершенно очевидно, что на поджим будет работать и создаваемое внутри конура давление теплоносителя.

В тарелку клапана снижу упирается шток (поз. 7), который через сальниковое уплотнение, не допускающее прорыва воды (поз. 8), проходит к управляющему механизму, собранному в отдельном корпусе (поз. 9). Соединение двух «половинок» клапана, гидравлической и управляющей, производится посредством специальной муфты.

На иллюстрации показан вариант с выносным датчиком. Это, по сути, прочная металлическая капсула (поз. 12), заполненная тем же агентом, и соединенная гидравлически с сильфоном капиллярной трубкой (поз. 11). Эта трубка защищена от внешнего воздействия эластичной оболочкой, заключенной в гофрированную трубу из нержавеющей стали.

Некоторые модели клапанов имеют рукоятку точной настройки (поз. 13). Но большинство таких устройств не дают пользователю вмешиваться в свои установки – клапаны проходят проверку и калибровку в процессе производства и рассчитаны на определённую температуру срабатывания (обычно в диапазоне от 95 до 100 ℃).

Несколько слов о том, как работает клапан теплового сброса, хотя это уже должно быть и так понятно.

Температурный зонд устанавливается там, где требуется контроль за допустимым разогревом теплоносителя. При нагревании жидкий агент в зонде начинает расширяться в объеме. А так как сама по себе капсула жесткая, и своих размеров не меняет, это расширение через капиллярную трубку передается на сильфон управляющей части клапана.

За счет особенностей своей конструкции, сильфон начинает увеличиваться в объеме и давить на шток, который, в свою очередь, передает давление на тарелку клапана. При определенной температуре расширение агента достигает таких значений, что создаваемое сильфоном усилие становится достаточным для преодоления усилия пружины, тарелка клапана приподнимается над седлом и открывает проход теплоносителю, который начинает выходить из контура наружу.

Как только температура опустится ниже критической отметки, усилие пружины вновь станет превалирующим, и клапан закроется.

Как видите, все очень просто и надежно. И никакой зависимости от какого бы то ни было внешнего источника энергии.

Аналогичный клапан теплового сброса может быть скомпонован с термодатчиком и в одном корпусе. Если точнее, то наружу из прибора выглядывает зонд, который после монтажа прибора оказывается внутри трубы, за которой ведется температурный контроль. А в остальном устройство – практически такое же.

В одном корпусе собран и клапанный механизм, и управляющий, с сильфоном и выступающим наружу температурным зондом.
В одном корпусе собран и клапанный механизм, и управляющий, с сильфоном и выступающим наружу температурным зондом.

Какой лучше? – сказать трудно. С одной стороны, компактность и отсутствие капиллярной трубки упрощают монтаж и делают прибор менее уязвимым в внешним повреждениям. Но ряд схем обвязки котла предполагает именно вынесенное расположение самого клапана при контроле температуры, например, в теплообменнике котла. Так что подбираться модель должна исходя из планируемой съемы монтажа.

Принцип действия

Регулирующая давление арматура разделяется на устройства прямого и непрямого действия.

  • Первый тип клапана имеет простую конструкцию: пружина приводится в движение затвором, на который напрямую давит теплоноситель. Такие устройства недороги, просты в эксплуатации, надежны, нечувствительны к загрязнениям, но не очень точны в настройках.
  • Устройства непрямого действия, называемые также импульсными, имеют главный клапан с поршневым приводом, импульсный клапан меньшего сечения и датчик давления. При изменении давления малый клапан давит на поршень, который и приводит в движение главный клапан, регулирующий пропускную способность устройства. Таким образом, управление потоком происходит опосредованно, непрямым способом. Клапаны этого типа менее надежны в силу большего количества деталей, дороги, но точнее настраиваются.

Воздухоотводчик

  • закипание теплоносителя;
  •  большое содержание воздуха в теплоносителе, автоматически добавляющегося напрямую из водопровода;
  • В результате подсоса воздуха через негерметичные соединения.

Результатом воздушных пробок является неравномерный прогрев радиаторов и окисление внутренних поверхностей металлических элементов СО. Клапан сброса воздуха из системы отопления предназначен для отвода воздуха из системы в автоматическом режиме.

Конструктивно, воздухоотводчик представляет собой полый цилиндр, выполненный из цветного металла, в котором расположен поплавок, соединенный рычагом с игольчатым клапаном, который в открытом положении соединяет камеру воздушника с атмосферой.

В рабочем состоянии внутренняя камера устройства заполнена теплоносителем, поплавок поднят, а игольчатый клапан перекрыт. При попадании воздуха, который поднимается в верхнюю точку устройства, теплоноситель не может подняться в камере до номинального уровня, а следовательно, поплавок опущен, прибор работает в выпускном режиме. После выхода воздуха, теплоноситель поднимается в камере данного рода арматуры до номинального уровня, а поплавок занимает штатное место.

Советы по выбору

Выбирая перепускное устройство, потребитель должен осознавать, что оно призвано обеспечить нормальную работу системы, постоянно поддерживать внутри неё стабильное давление.

Подобное приспособление должно отвечать следующим требованиям:

  • содействовать понижению давления, оперативно перенаправлять избыточный объем теплоносителей в другой контур;
  • иметь достаточный диапазон регулировки;
  • подходить по способу подключения к трубам, например, иметь резьбовое соединение для труб диаметром ½′′.

Пропускной прибор подбирается, прежде всего, исходя из типа рабочей среды трубопровода: газ, пар, вода.

Далее руководствуются определенными критериями.

Критерии

Основными их них являются:

  • особенности исполнительного механизма;
  • тип и конфигурация трубопровода;
  • материал изготовления клапана;
  • диаметр устройства (DN), который не должен быть меньше сечения подводящего патрубка;
  • диапазон перепадов давлений, поддерживаемых прибором;
  • пропускная способность заслонки, характеризующаяся максимальным и минимальным значениями Kvs;
  • рабочая и максимальная температура носителя.

Определенное значение рабочего давления, на которое необходимо настроить клапан, прописывается в техпаспорте.

Важно предусмотреть правильный монтаж, для чего необходимо грамотно все рассчитать с учетом параметров и конфигурации системы. К примеру, в сложной структуре отопления переливной регулятор лучше устанавливать за всеми насосами, применять дополнительно обратные затворы для их защиты

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Подключение однофазного электросчетчика и автоматов: стандартные схемы и правила подключения

Следует обращать внимание на надежность поставщиков, чтобы не нарваться на поддельные изделия. .

Примерная цена на перепускные клапаны бытового применения варьируется от 1700 до 5 200 рублей. Промышленные образцы, оснащенные измерительными приборами, фланцами, с широким диапазоном настроек стоят гораздо дороже.

Так, указанный на фото, переливной угловой клапан с DN ¾», рассчитанный на 0,06-0,36 bar, с настроечной головкой, обойдется в 1680 рублей. Его устанавливают для обеспечения нормальной работы насоса. Сливает излишки теплоносителя при превышении давления в радиаторах в обратку.

Если придется приобретать перепускное устройство для автомобиля, необходимо учитывать все особенности предыдущего, не гнаться за дешевыми подделками.

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

Латунные клапаны имеют низкий коэффициент теплового расширения, редко ломаются, не деформируются

Перед приобретением конкретного предохранительного оборудования требуется изучить в подробностях технические параметры котельной установки. Настоятельно рекомендуется детально ознакомиться с инструкциями изготовителей, в которых прописаны граничные параметры оборудования.

Дальнейшие критерии играют основную роль в выборе требуемого клапана:

  • производительность отопительного агрегата;
  • допустимое давление в системе для тепловой мощности обогревательного оборудования;
  • диаметр клапана.

Помимо вышеуказанного нужно проверить, что регулятор давления защитного механизма имеет диапазон, подходящий для параметров отопительного агрегата. Давление срабатывания должно превосходить рабочее значение нормального функционирования системы на 25-30 %.

Диаметр клапана должен соответствовать размеру подводящего патрубка. Иначе под влиянием гидравлического сопротивления клапан не сможет полностью выполнять свои функции.

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

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.

конструкция предохранительного клапана
Устройство предохранительного клапана

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.

Подвод трубопровода

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

подвод трубопровода
Вариант подвода трубопровода

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.

Предохранительный клапан в системе отопления виды назначение схемы монтаж

Осуществляя выбор предохранительного клапана, следует учитывать некоторые параметры:

  • диапазон значений, при которых происходит срабатывание клапана (важно учесть параметры вашей системы отопления и исходя из них подобрать устройство);
  • разновидность клапана — открытый/закрытый (если речь идет об открытом, то здесь теплоноситель будет выводиться в атмосферу, при использовании закрытого — в обратный трубопровод);
  • допустимая высота, на которую поднимается тарелка ( этот показатель подбирается исходя из пропускной способности).

Прежде чем приобретать и устанавливать предохранительный клапан, следует учесть технические составляющие вашей системы отопления: мощность котла и максимально допустимое давление среды в трубопроводе.

Материал изготовления

Чаще всего корпус предохранительного элемента изготавливается из латуни. Это обусловлено тем, что данный материал характеризуется низким температурным расширением, надежностью, а также не подвержен коррозийным процессам и цена его вас приятно удивит.

Блок регулировки обычно делается из термостойкого пластика.

Подводя итог, стоит отметить, что предохранительный клапан — очень важное звено в защите отопительной системы. Роль этой детали очень велика, поэтому к выбору стоит подходить ответственно, т.к. безопасность системы обогрева вашего дома находится в непосредственной зависимости от нее.

Выбирая клапан, нужно уделить внимание всем техническим показателям и качеству изделия. Важно правильно настроить и установить предохранительный клапан, т.к. малейшие неточности могут привести к тому, что устройство не будет своевременно срабатывать в случае возникновения аварийной ситуации.

Виды обратных клапанов

В основном обратные клапаны группируются по нескольким характеристикам: материал изготовления и тип запирающего устройства. Большей популярностью пользуются клапаны, которые выполнены из латуни, чугуна, стали.

Исходя из того, какое запирающее устройство установлено, выделяются такие разновидности:

  • тарельчатый;
  • шариковый;
  • лепестковый;
  • гравитационный;
  • двустворчатый.

Тарельчатый.

Основу его конструкции составляет диск в форме тарелки, он отвечает за перекрытие сечения в контуре, если условия в системе меняются. Такой диск помещен в специальное седло с гибким уплотнителем, а внутренняя его часть соединена со штоком.

Обратный клапан тарельчатый пружинный межфланцевый

Шариковый.

Такой вид клапана практически идентичен предыдущему виду. Основное различие заключается в том, что главным элементом механизма является не тарелка, а шарик. Он может быть выполнен из алюминия или каучука и в момент, когда пружина срабатывает (если направление течения воды меняется), шарик направляется в седло и закрывает сечение. Таким образом теплоноситель не может двигаться обратно. Подобные клапаны созданы для стандартной системы отопления.

Несмотря на значимость обратного клапана, в случае если в контуре будут задействованы трубопроводы с достаточно большим диаметром, то устройство ни шарикового, ни тарельчатого типа не обеспечит максимальную защиту.

Обратный клапан шарикового типа

Двухстворчатый.

Данная разновидность была создана специально для трубопроводов большого диаметра. Он может быть установлен на обратном контуре и на контуре подачи воды в отопительной системе. При этом принцип функционирования прибора останется неизменным.

Клапан, в комплектацию которого входят две створки, при нормальных рабочих условиях среды будет начинать действовать под давлением, оказываемым теплоносителем.

Если возникнет аварийная ситуация, то устройство закроется створками, которые не ограничат движение воды в неверном направлении. На проходном сечении двухстворчатого клапана находится специальная ось, на которой и зафиксированы створки. Данный тип запорной арматуры признан одним из самых надежных, за счет этого он пригоден для эксплуатации в системах с повышенным давлением.

Клапан обратный межфланцевый Tecofi CB 3449 чугунный двухстворчатый

Лепестковый.

Сразу обращает на себя внимание наличие двух пар патрубков с указателями встречных потоков – сбрасываемого перегретого теплоносителя и добавляемой вместо него холодной воды.

Обратный клапан лепестковый еще называется гравитационным. В его конструкцию входит пружина с невысокими показателями упругости, этим и обусловлено его низкое сопротивление. В определенных модификациях пружина отсутствует, а в процессе функционирования применяется явление, которое обусловлено силой тяжести и давлением потока. В комплектации такого клапана предусмотрена подпружиненная створка с уплотнителем, которая зафиксирована в верхней точке сечения на оси.

Клапан обратный лепесткового типа

Общие правила:

  • Схема монтажа разрабатывается во время работы над общим проектом системы отопления.
  • Монтируют устройство, которое подобрано с учетом рабочего давления и температуры теплоносителя, во время обвязки котла.
  • Запорная арматура, особенно клапан обратный гравитационный для отопления, устанавливается в той части системы и в таком положении, которое рекомендовано производителем. Информация содержится в техническом паспорте.

Схема установки обратного клапана при горизонтальном или вертикальном движении воздуха

Ставят устройство для решения следующих задач:

  • Защита контура от последствий аварийных ситуаций, что позволяет избежать непредвиденных финансовых расходов на ремонт.
  • Согласованное взаимодействие различных отопительных приборов в одной системе.
  • Правильно подобранное устройство позволит эксплуатировать систему на полную мощность.

Когда подача воды осуществляется при работающем насосе, может быть установлен обратный клапан любого типа. Лепестковая защита используется в случае естественной циркуляции.

Устанавливаем клапан правильно

Чтобы не наделать ошибок при выборе и установке обратного клапана в нужное место системы отопления, прислушайтесь к простым рекомендациям:

  1. Во избежание паразитных потоков в соседних ветвях ставьте изделия лепесткового либо тарельчатого типа. Первые предпочтительнее, поскольку не создают повышенного гидравлического сопротивления.
  2. В самотечной системы используйте шариковый клапан, обладающий практически нулевым сопротивлением.
  3. Для подпитки купите изделие с тарельчатым затвором, рассчитанное на высокое давление.

    Изделия с гравитационным поворотным затвором всегда ставятся горизонтально пробкой кверху

  4. Лепестковый клапан гравитационного типа всегда монтируется горизонтально. Причем головка сервисной гайки должна стоять вертикально, иначе затвор не закроется и станет пропускать теплоноситель в обратную сторону.
  5. Не приобретайте изделия в чугунном корпусе. Они тяжелее и менее надежны в работе.
  6. Правильность монтажа сверяйте по стрелке на корпусе изделия, указывающей направление протока воды.
  7. Нельзя ставить арматуру с пружинным запором в схему с естественной циркуляцией – самотек остановится из-за высокого сопротивления.

Тарельчатые и лепестковые затворы нуждаются в периодическом обслуживании и очистке. Если под уплотнитель седла попадут твердые частицы или отложения, невозвратный клапан потеряет герметичность. Лучший способ прочистки – снять элемент и продуть прилегающие поверхности компрессором.

Устанавливая обратный клапан для отопления, необходимо следовать несложным рекомендациям.

  • Ориентируясь на стрелку на корпусе обратного клапана, надо установить его на трубопроводе таким образом, чтобы направление стрелки совпадало с направлением, по которому в трубопроводе будет перемещаться поток рабочей среды.
  • Не следует использовать уплотнительные прокладки, которые уменьшат размер поперечного сечения проходного отверстия.
  • Элементы трубопроводной системы, на которые установлен обратный клапан, не должны оказывать давления на его корпус.
  • На той части трубопровода, по которой в обратный клапан будет поступать транспортируемая среда, необходимо установить сетчатый фильтр. Такой фильтр предотвратит попадание в запорный механизм твердых частиц. Следует иметь в виду, что засорение внутренней части обратного клапана может привести к нарушению герметичности устройства в закрытом состоянии.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Как подключить обычный выключатель света вместо диммера?

Электромагнитный регулирующий клапан

Электромагнитный клапан для отопления с каждым годов становиться все популярней среди потребителей. Различные энергоэффективные технологии, устройства обеспечивают удобство в управлении коммуникации в жилье, при этом еще и экономя средства. Электромагнитный регулирующий элемент является одним из популярных новых технологий.

Суть работы электромагнитного регулирующего элемента следующая: обеспечивает открытие или закрытие проходного сечения клапана, в зависимости от подачи питания или его отключения. Электромагнитное устройство (рис 5) эффективно управляет водными потоками, воздушными, паровыми и газовыми (плотности).

Электромагнитное регулирующее устройство делится на:

  • устройство прямого действия;
  • устройство непрямого действия.

Электромагнитный клапан

Электромагнитный клапан прямого действия способен открыть или закрыть сечение, так как имеет прямое воздействие на сердечник радиатора. Электромагнитный клапан непрямого действия используется в работе с крупным трубопроводом, в котором достаточно высокое давление. С его помощью усиливается действие, которое использует давление наиболее рабочей среды.

От конструкции устройств зависит применение электромагнитного элемента. Особенность двухходового регулирующего электромагнитного устройства заключается в одновпускном или одновыпускном соединением труб. Он может быть закрытым или открытым. Что касается трехходового регулирующего электромагнитного элемента, то его особенность в имеющихся трех соединений, двух проходных сечениях. Электромагнитное регулирующее устройство такого типа может быть закрытым или открытым, а так же универсальным.

Электромагнитный регулирующий клапан – эффективный элемент для создания автоматики управления жидкостями и газами.

Варианты для регулирования

Перед подбором типа обратного клапана выясните, каково назначение данного элемента в вашей системе отопления. Облегчим задачу и подскажем варианты применения возвратных затворов:

  1. Клапаны ставятся на отдельные контуры закрытой схемы, оборудованные циркуляционными насосами. Цель – предотвратить возникновение паразитных потоков, ухудшающих работу отопительных ветвей либо включенных параллельно котлов.
  2. При установке на байпас параллельно насосу элемент помогает системе автоматически перейти в режим естественной циркуляции, когда внезапно отключилась подача электроэнергии.
  3. Врезка в трубопровод подпитки позволяет избежать опорожнения отопительной сети в различных ситуациях.

Принцип устройства и работы комбинированного клапана теплового сброса и подпитки системы (с выносным температурным зондом).

Важная рекомендация. Не слушайте «специалистов» и не ставьте пружинный клапан перед единственным циркуляционным насосом в обычной одноконтурной системе. Заверения, что таким образом вы убережете перекачивающий агрегат от гидроударов и прочий бред не отвечают действительности.

Схема обвязки 2 источников тепла с применением возвратных затворов

В качестве примера правильной установки обратных клапанов приведем схему совместного подключения твердотопливного и электрического котла. В случае остановки одного из насосов второй неизбежно погонит теплоноситель паразитным потоком по малому кругу. Без запорной арматуры здесь не обойтись.

Примечание. Похожая ситуация может возникнуть при подключении радиаторной сети и бойлера косвенного нагрева с отдельным насосом без распределительной гребенки, гидрострелки или .

Второй пример типичен для гравитационных систем с естественной циркуляцией воды, переделанных под работу с насосом. Основной режим – принудительный, но при отключении света агрегат на байпасе остановится и перестанет поджимать исполнительную часть обратного клапана, врезанного в прямую магистраль. Тогда возобновится конвекционное течение воды по основной линии, пока не подадут электричество.

Выбор и установка обратного клапана на подпитку не обязательна, но может избавить вас от неожиданных проблем. Реальный пример из практики: домовладелец решил поднять давление в системе отопления и открыл кран подпитки в котельной. Поскольку на тот момент предприятие водоканала производило ремонт сети и перекрыло водоснабжение, теплоноситель передавил холодную воду и частично ушел в трубу. Вместо подпитки вышло опорожнение, в результате давление упало и газовый котел остановился.

Редукционные изделия для отопления работают на основе перемены сечения трубопровода. Это помогает ограничить приток теплоносителя. Для этого имеются головка регулирования и арматура запорного типа. Перепускные устройства подразделяются на следующие виды:

  1. Имеющие ручную регулировку потока. Это наиболее простые и работоспособные регулировочные устройства для отопительных конструкций. Они очень популярны, в том числе для очень сложных систем и закрытых помещений.
  2. С механической термической головкой. Когда случается воздействие на термоэлемент температурного характера, то он расширяется, и начинается давление на седло клапанного устройства. Далее шток опускается, ограничивая поток теплоносителя.
  3. Имеющие сервопривод. Чтобы подобное устройство работало, необходимо элемент управления подключить к блоку управления в виде программатора или обычного датчика. После получения управляющей команды через сервомеханизм меняется положение штока и происходит регулирование объема протекающего теплоносителя.

Такие виды устройств позволяют регулировать в системах теплоснабжения главный параметр — режим температуры. Устанавливать регуляторы необходимо в обвязке радиаторов, батарей или частях теплого пола.

Изделия для отопления являются очень важными элементами в подобных системах. С их помощью можно регулировать температуру батарей и объем протекающего теплоносителя. Чтобы эксплуатация была долгой и не возникало проблем, необходимо периодически проводить его обслуживание и устранять неполадки, если они возникли.

Клапаны для воды

Различные фирмы предлагают устройства, регулирующие давление воды до себя, а также после себя, клапаны, регулирующие расход, сбросные, предохранительные и воздушные. В системах отопления их устанавливают на прямом трубопроводе. В тот момент, когда давление воды поднимается до клапана, он открывается, и поток воды отправляется сквозь ответвление трубы в обратный трубопровод.

Если уровень давления в прямом трубопроводе падает до уровня, установленного на клапане, он закрывается. Его конструкция позволяет изменять настройки величины давления с помощью специального штурвала. Сильфонное уплотнение штока не нуждается в техническом обслуживании. Перепускной устанавливается в системах распределения потоков воды. Эти устройства отличаются высокой производительностью, длительным сроком работы и надежностью.

Клапаны в компрессоре

Перепускной клапан компрессора является ответственным элементом конструкции, благодаря которому оборудование нормально и без перегрузок работает. Экономичность агрегата зависит от его герметичности, поэтому он должен вовремя и плотно закрываться, обладать высокой износоустойчивостью, выдерживать высокую температуру и динамические нагрузки. Различают такие виды клапанов для компрессора:

  • Предохранительные клапаны, которые необходимы для обеспечения сброса излишнего давления в тех случаях, когда оно выше допустимого уровня. При этом устройство открывается, выпуская воздух, а при падении давления автоматически закрывается.
  • Обратные клапаны, которые сдерживает давление, чтобы при любой остановке компрессора не допустить поступления сжатого воздуха обратно в компрессор.
  • Разгрузочные (перепускные) клапаны уменьшают нагрузку на вал электродвигателя в момент запуска. Через них цилиндр высокого давления сообщается с внешней средой и выполняет сброс

Сбросной клапан

Одним из устройств предохранения является сбросной регулирующий элемент (рис 4). Сбросной предохранительный элемент напрямую относят к трубопроводной регулирующей арматуре. Имея сбросной тип, элемент рассчитан на конкретное давление. При превышении давления сбросное регулирующее устройство начинает удалять лишний теплоноситель.

В системе имеется сливное отверстие, которое предусмотрено в случае повышения давления. При нормальном давлении и условиях, оно закрыто, при повышении давления сбросное регулирующее устройство сливает лишнюю жидкость. Сбросное регулирующее устройство работает в автоматическом режиме.

Сбросной предохранитель

Регулятор расхода

Установив приборы учета энергии, закономерно возникает вопрос, как можно регулировать и контролировать подачу теплоносителя, ограничивать или добавлять его расход. Для этого существуют всевозможные автоматические регуляторы, применение которых позволяет экономить, они работают от датчиков температуры наружного воздуха и датчиков обратного трубопровода.

Еще одно преимущество регуляторов температуры — это контроль температуры непосредственно в месте установки радиатора, в отличии от других устройств. Данное преимущество дает приоритет в получении равномерного температурного фона для комфортного пребывания в помещении. Регулятор предотвратит перегрев воздуха в помещении, чего не всегда смогут отследить датчики на централизованной автоматике.

Комбинированный клапан теплового сброса и подпитки, со встроенным термочувствительным элементом. Стрелками показаны направления потоков после срабатывания устройства.

Представляется возможность регулировать температуру для каждой комнаты в отдельности. Иногда решая вопрос регулировки устанавливают обычные краны. Конечно данное решение уменьшает финансовые затраты, но лишает ряда полезных преимуществ. У крана ограниченная функциональность на открытие и закрытие. Существует опасность остановить или завоздушить стояк.

В состав регуляторов отопления входят вентиль и термоэлемент. С помощью вентиля регулируется теплоотдача. Принцип работы основан на распределении расхода воды, который зависит от внешней температуры. В состав вентиля входит золотник, по высоте которого определяют пропускную способность. В зависимости от высоты перемещения бывают малоподъемными и полноподъемными.

Малоподъемные имеют высоту 0,05. Для полноподъемных — составляет более 0,25. Первый вид терморегуляторов рекомендуется использовать, где наблюдается небольшая пропускная способность (обычно жидкая среда), второй тип наиболее подходит для газообразной среды.

Кроме этого, вентили могут быть пружинными и рычажно-грузовыми. В рычажно-грузовых золотник объединен с рычагом. На рычаг навешивают груз. Благодаря перемещению груза, которое осуществляется по всей длине, регулируется сила прижимания золотника к седлу.

Когда возникает разница между давлениями среды и рычага, происходит автоматическое открытие и обеспечивается поступление теплоносителя в сбросный патрубок.

Клапан турбины

При разработке турбокомпрессора инженеры столкнулись с проблемой образования излишнего давления во впускном коллекторе. Вращение крыльчатки турбины происходит под действием выхлопных газов, подаваемых на лопасти, количество и давление которых зависит от оборотов двигателя. При быстрой езде двигатель совершает большое количество оборотов, частота вращения ротора турбины увеличивается, создавая избыточное давление во впускном коллекторе.

В итоге излишек нагнетаемого воздуха может привести к так называемому «передуву», или «помпажу», двигателя и выходу его из строя. Для решения этой проблемы на турбокомпрессоры устанавливается перепускной клапан турбины, который при определенном давлении сбрасывает избыток газов мимо крыльчатки в выпускной обеспечивает нормальное функционирование двигателя и турбины без провалов и сбоев.

Перепускной клапан турбины может быть внешнего и внутреннего типов. В большинстве серийных автомобилей общегражданского назначения устанавливается внутренняя разновидность клапана. Внешними комплектуются автомобили, которым необходима большая пропускная способность и возможность дополнительных регулировок (гоночные модели). Внешний перепускной клапан давления турбины более надежный, но обладает большими габаритами.

Оцените статью
MALIVICE.RU