От правильной обвязки электрического водонагревателя накопительного типа (бойлера) зависит не только срок работы оборудования, но и безопасность жильцов. Именно так серьезно обстоят дела. А правильная его обвязка — это предохранительный клапан для водонагревателя на подаче холодной воды.
Для чего нужен
Установка предохранительного клапана предотвращает повышение давления внутри прибора выше нормативного. Из-за чего давление повышается? Как известно, при нагревании вода расширяется, увеличиваясь в объеме. Так как бойлер устройство герметичное, излишкам деться некуда — краны закрыты, на подаче обычно стоит обратный клапан. Потому нагревание воды приводит к увеличению давления. Вполне может случиться, что оно превысит предел прочности устройства. Тогда бак рванет. Вот чтобы этого не произошло, ставят предохранительный клапан для водонагревателя.
Может не надо ставить предохранительный клапан, а просто убрать обратный? При достаточно высоком и стабильном давлении в водопроводе такая система будет некоторое время работать. Но решение в корне неверное и вот почему: давление в водопроводе редко бывает стабильным. Часто бывают ситуации, когда вода еле-еле бежит из крана. Тогда горячая вода из бойлера давлением вытесниться в водопроводную систему. При этом оголятся ТЭНы. Некоторое время они будут греть воздух, а потом перегорят.
Но перегоревшие ТЭНы — не самое страшное. Гораздо страшнее, если они раскаляться, а в это время резко поднимется давление в водопроводе. Попавшая на раскаленные нагреватели вода испаряется, происходит резкое увеличение давления — рывком — что приводит к гарантированному разрыву колбы бойлера. При этом, приличный объем обжигающей воды и пара, под большим давлением вырывается в помещение. Чем это может грозить — понятно.
Как работает
Предохранительный клапан для водонагревателя корректнее было бы назвать системой клапанов, так как их в устройстве два.
Расположены они в латунном или никелированном корпусе, который имеет вид перевернутой буквы «Т» (смотрите фото). В нижней части корпуса стоит обратный клапан, предотвращающий отток воды из водонагревателя при понижении давления в системе. В перпендикулярном ответвлении имеется другой клапан, который при превышении давления позволяет выпускать часть воды через штуцер.
Механизм работы следующий:
- Пока давление в бойлере меньше чем то, которое в водопроводе (при заполнении или при открытом кране), тарельчатая пластина обратного клапана отжата потоком воды. Как только давление выравнивается, пружина поджимает пластину к выступам корпуса, перекрывая поток воды.
- При включенном нагреве происходит постепенное увеличение температуры воды, а вместе с ней растет и давление. Пока оно не превышает предельное, ничего не происходит.
- При достижении порогового уровня давление сжимает пружину предохранительного клапана, открывается выход к штуцеру. Некоторая часть воды из бойлера стравливается через штуцер. При понижении давления до нормального пружина запирает проход, вода перестает стекать.
По принципу работы понятно, что вода из штуцера будет постоянно подкапывать. Это происходит при нагреве воды, при понижении давления в водопроводе. Если вы периодически видите на штуцере воду, значит все работает нормально. Но сливающуюся жидкость надо отводить. Для этого на патрубок надевают трубку подходящего диаметра, обязательно закрепляют ее хомутом. Нормальное рабочее давление бойлера — от 6 Бар до 10 Бар. Без механического крепления трубку сорвет в два счета, так что хомут подбираем качественный, затягиваем хорошо. Выводят трубку в ближайший канализационный слив.
Еще один момент: трубка на штуцер нужна прозрачная и желательно армированная (так называемая «елочка»). Почему армированная понятно — из-за давления, а прозрачная — для возможности контроля работоспособности устройства.
Виды и разновидности
Если речь идет об обычных предохранительных клапанах для водонагревателя, то они выглядят почти одинаково, отличаются только нюансы. Но именно эти небольшие детали отвечают за удобство и безопасность эксплуатации.
На фото выше два предохранительных клапана со спускными рычагами. Они нужны для периодической проверки работоспособности. Флажок рычага приподнимают вверх. Он тянет за собой пружину, освобождая пусть для сброса воды. Эта проверка должна проводиться примерно раз в месяц. Также можно опорожнить бак бойлера — поднять флажок и ждать, пока все стечет.
Особенности конструкции
Разница в представленных моделях в том, что у модели на фото слева рычажок закреплен винтом. Это исключает возможность случайного открытия и полного сброса воды.
Еще два отличия бросаются в глаза. Это стрелка на корпусе, обозначающая направление движения воды, и надпись, показывающая на какое давление рассчитано устройство. Казалось, бы незначительные детали. Но если с направлением движения воды разобраться можно (посмотреть в какую сторону развернут тарельчатый клапан), то с номиналом сложнее. Как отличить, например, на 6 Бар он или на 10 Бар? Только проверками. А как будут отличать их продавцы? Никак. По коробкам. А если уложили не в ту коробку? В общем, без маркировки на корпусе клапан лучше не брать. Это обычно самые дешевые из китайских образцов, но разница в цене не настолько велика, чтобы стоило рисковать.
Также обратите внимание на форму штуцера для сброса воды. У модели слева штуцер длинный, имеет нелинейную форму. На него довольно легко налезет шланг и длины хватит чтобы установить хомут. Форма штуцера у модели справа другая — с расширением к концу, но что важнее, штуцер короткий. На него шланг натянуть еще можно, но вот хомут под вопросом. Разве что проволокой обжать…
На следующем фото предохранительные клапана без флажка принудительного сброса давления. Тот который слева, в верхней части имеет резьбовую крышку. Это обслуживаемая модель. При необходимости можно крышку открутить, убрать засор, накипь и другие загрязнения.
Модель справа — самый худший из вариантов. Никаких обозначений, принудительного сброса или обслуживания. Это обычно самые дешевые их имеющихся, но это — единственное их достоинство.
Для бойлеров большого объема
Все приведенные выше модели подходят для водонагревателей объемом до 50-60 литров. На бойлеры большего размера идут другие модели, во многие из которых встроены дополнительные устройства. Обычно это шаровый кран и/или манометр — для контроля давления.
Штуцер для сброса воды тут со штатной резьбой, так что проблем с надежностью крепления не возникнет. Такие устройства уже имеют довольно высокую цену, но и качество и надежность их гораздо выше.
Не всем по внешнему виду нравятся эти устройства. Для тех, кто эстетике придает большое значение выпускаются очень даже привлекательные устройства. Цена их, правда, сравнима с ценой недешевого водонагревателя, зато красиво.
Можно ли ставить другие клапана
Иногда вместо специального предохранительного клапана для бойлера ставят подрывной, который предназначается для аварийного сброса воды на отоплении. Хоть функции у них и похожи, но основной режим работы отличается в корне. Подрывной должен срабатывать только в аварийных ситуациях. Он рассчитан на залповый сброс большого объема жидкости. Для постоянного стравливания небольших порций воды он не подходит. Соответственно, работать корректно не будет.
Другой случай — установка только обратного клапана. Он не даст стечь воде при понижении давления в водопроводе, но от повышения давления в бойлере не спасет. Так что этот вариант тоже не работоспособен.
Как выбрать и установить
Выбирают предохранительный клапан для водонагревателя по давлению, на которое рассчитан агрегат. Эта цифра есть в паспорте. Также на выбор влияет объем бака. Выпускают устройства с пределом срабатывания на 6, 7, 8, 10 Бар. В основном на такое давление и рассчитаны все агрегаты. Так что тут все просто.
Установка проста: на резьбу наматывается льняная пакля или фум-лента, после чего клапан накручивается а патрубок. До упора закручивается руками, затем еще один-два оборота при помощи ключей. Гораздо важнее правильно выбрать место для его установки. При монтаже водонагревателя этот клапан устанавливается непосредственно на патрубок входа холодной воды.
Далее может стоять еще обратный клапан, который называют еще запорным. Но это уже перестраховка — такое же устройство имеется в предохранительном, да еще часто после счетчика воды на входе. Схема монтажа приведена ниже. Это — один из нормальных вариантов.
На схеме имеется шаровый кран. Он необходим для опорожнения бака перед консервацией на зиму (на дачах) или перед демонтажем для профилактики и ремонта. Но чаще ставят его на тройник, который накручивается непосредственно на входной патрубок водонагревателя. На тройник снизу накручивается предохранительный клапан, а в боковой отвод ставится шаровый кран.
Собственно, это все нормальные варианты.
Источник: stroychik.ru
Назначение и сфера применения
Монтаж сливного устройства позволяет предупредить эти неприятные явления. Помимо этого, деталь миниатюрных размеров предупреждает последствия, вызванные гидравлическим ударом. Использование сливной детали делает работу системы более производительной и эффективной, срок службы всей системы продлевается.
Принцип действия и устройство
- Отключение насосного оборудования приводит к падению давления в трубопроводе. Когда отметка достигает показателей 0,6-0,7 бар, срабатывает сливной клапан и естественным путем сливает остатки жидкости из трубопровода обратно в скважину.
- После запуска насосного оборудования давление в системе повышается до отметки 1,5 бар, клапан закрывается.
Такой принцип действия позволяет эффективно предотвратить нежелательный застой водяного столба в системе трубопровода.
Автоматическое устройство представляет собой прибор небольших размеров в корпусе из латуни, внутренняя полость оснащена пластиковым клапаном. Когда давление в магистрали падает, сливное отверстие клапана открывается. Для изготовления корпуса, как правило, применяют нержавеющую сталь. Основные конструктивные элементы:
- Составной тип корпуса, части которого соединены при помощи резьбы.
- Запорный механизм, состоящий из двух подвижных золотниковых тарелок, монтируемых на специальном штоке и уплотнительной прокладке.
- Пластиковый клапан, установленный на выходе из пропускного разъема.
Сливной клапан обязательно требуется устанавливать на глубине ниже промерзания уровня почвы. Оптимальная глубина монтажа – 5 метров.
При покупке устройства не стоит отдавать предпочтение самым бюджетным, поскольку при изготовлении используются, как правило, некачественные материалы с непродолжительным эксплуатационным сроком.
Критерии выбора
Если у домовладельца появилась необходимость приобрести сливной клапан с сеткой для монтажа на водопровод, нужно полагаться на критерии выбора и технические параметры изделия:
- показатели номинального, пробного и рабочего давления закрытия;
- класс герметичности;
- показатели условной пропускной способности;
- диаметр посадочной части.
В прилагаемой документации к насосной системе или водяному насосу есть информация о технических требованиях к сливному клапану и его модификации.
Приобретать нужно новые изделия, которые были изготовлены не более 5 лет назад. Если они длительное время хранились на складах, работа детали может быть непроизводительной.
Источник: StrojDvor.ru
Что это такое и для чего он нужен
Клапан аварийного сброса избыточного давления — механическое устройство, реагирующее на давление в одном из контуров. Он имеет чувствительный элемент и запорный орган. После того, как давление превысит заданный уровень, чувствительный элемент воздействует на запорный орган и открывает его. Излишки рабочей среды стравливаются в дренаж или просто в окружающую среду.
Такие клапана широко применяются в системах отопления и водоснабжения, в которых давление превышает атмосферное. Клапан обеспечивает сохранение уровня напора в контуре на заданном значении. После того, как часть рабочей среды стравливается из контура, давление в нем падает, и клапан закрывается. Клапаны бывают многоразовые, готовые к новому рабочему циклу сразу после закрывания, и одноразовые, требующие специального обслуживания или замены после срабатывания
Назначение и сферы применения
Устройство предназначено для защиты систем, находящихся под избыточным (относительно атмосферного) давлением от его превышения. Оно применяется в таких областях, как:
- Отопительные системы разного уровня. В бытовых системах обогрева отдельного дома и в сложных сетях распределения централизованного теплоснабжения используют разные типы предохранительных приборов.
- Водоснабжение и водораспределение. Используется для защиты от возникающих в трубопроводах скачкообразных изменений давления- гидравлических ударов.
- Принудительная вентиляция. Применяется в качестве обратного клапана, позволяющего воздуху проходить лишь в заданную строну.
- Трубопроводный транспорт, системы производства и распределения сжатого воздуха и других газов- для предотвращения аварий.
Широко используется аварийная арматура и на производственных технологических установках в химической, металлургической, пищевой и других отраслях промышленности.
Управление и технические характеристики
Наиболее широко применяемые аварийные клапаны, устанавливаемые на бытовых системах отопления и водоснабжения, имеют механическое автономное управление. Они срабатывают самостоятельно по достижении предельного давления и регулируются вручную. В сложных производственных установках и трубопроводных системах используется предохранительная арматура с дистанционным управлением и настройкой. Как правило, при пропадании связи с центром управления такой клапан превращается в обычный механический.
Клапаны сброса избыточного давления, исходя из назначения, конструкции, материала изготовления имеют различные наборы характеристик.
Главными из них являются:
- Давление срабатывания.
- Давление возврата в исходное состояние.
- Производительность канала сброса рабочей среды.
- Скорость срабатывания.
- Время возвращения в исходное состояние (если клапан делает это автоматически).
Конкретный аварийный клапан сброса избыточного давления характеризуется также типом конструкции, массогабаритными параметрами, присоединительными размерами
Подключение
По типу подключения выделяют следующие разновидности устройств:
- Резьбовое. Используется для трубопроводов малого диаметра и небольших давлений, характерных для бытовых систем. Наиболее удобно в монтаже и демонтаже для возможного ремонта и обслуживание.
- Фланцевое. Применяется в средних и больших по диаметру трубопроводах, способно выдерживать большое давление. Сложнее в монтаже/демонтаже.
- Сварное. Наиболее прочное и герметичное соединение. Применяется на магистральных трубопроводах и особо ответственных системах высокого давления. Наиболее сложно в монтаже и демонтаже.
Фланцевые и сварные соединения редко используются в бытовых системах.
Устройство
В обычную конфигурацию аварийной арматуры включают:
- Корпус с входным и выходным патрубком. В литом корпусе отформована рабочая камера и седло клапана.
- Запорный элемент- диск, шар или конус, в нормальном положении прижатый к седлу и закрывающий проход для рабочей среды.
- Шток- стержень, к которому прикреплен запорный элемент.
- Упругий элемент- пружина или (реже) мембрана, реагирующая на давление среды и в зависимости от него изменяющая свое положение в пространстве. Оказывает давление на запорный элемент.
- Элемент регулировки. Чаще всего- регулировочный винт, изменяющий упругость пружины и силу ее давления.
Устройство может содержать и дополнительные элементы, такие, как электромагнитный или пневматический привод, датчики, манометры, панели управления и т.п.
Выбор предохранительного устройства для конкретного применения происходит с учетом его конструкции и параметров.
Принцип работы
Пока не достигнуто максимальное рабочее давление, на которое настроен клапан, сила пружины (или рычажно-противовесного механизма) прижимает запорный элемент к седлу. Когда напор рабочей среды продолжает расти, он становится способным преодолеть сопротивление пружины и сжать ее, отжимая одновременно запорный элемент от седла.
При этом открывается просвет для движения рабочей среды в сторону выходного патрубка. После выхода части среды давление в системе падает, и силы сжатия пружины снова хватает для прижатия запорной тарелки к седлу.
Клапан закрывается. Многоразовые устройства, чаще всего используемые в бытовых системах, становятся готовы к следующему рабочему циклу.
В особо ответственных контурах устанавливают одноразовые клапаны, требующие вмешательства сервисной службы для возобновления работы. Это делается для того, чтобы система, в которой случился выброс давления рабочего вещества, была обязательно осмотрена и продиагностирована для определения и устранения причины сбоя.
Виды и конструкции
По принципу действия на запорный элемент клапаны сброса избыточного давления (сокращенно КСИД) делят на два типа:
- Прямого действия. Срабатывают под действием напора рабочей среды. Часто используются в топливопроводах и масляных контурах.
- Непрямого действия. Используется сторонний источник давления. Их применяют в качестве клапанов аварийного сброса избыточного давления воды или газа.
В зависимости от внутреннего устройства клапаны КСИД подразделяются на следующие виды:
С выносным датчиком
Арматура укомплектована подпружиненным штоком. Они срабатывают от основных или дополнительных мехов. В датчике находится чувствительный к температуре состав. В случае перегрева он расширяется и попадает в меха по капилляру. Увеличившиеся в размерах меха толкают шток, отжимая запорный элемент от седла. Так открывается просвет для сброса рабочей среды в окружающее пространство или в дренаж.
Комбинированные с подпиткой системы
Продвинутая конструкция разработана для того, чтобы одновременно выполнять несколько операций:
- Сброс рабочей среды по сигналу внешнего сенсора.
- Быстрое снижение температуры теплоносителя.
- Подпитка отопительного контура свежей водой.
Для этого на едином штоке, проходящем через две независимые рабочие камеры, установлены два запорных тарельчатых элемента. Один из них открывает путь перегретому теплоносителю в канал сброса, второй одновременно подает в систему свежий его запас, чтобы компенсировать потери.
Похожие клапана используются и для выпуска избыточного давления воздуха, с одновременным добавлением новой порции из ресивера.
Пружинные
Здесь запорный элемент удерживается силой деформированной пружины. Клапан перестраивается в ограниченном диапазоне напора. Для этого достаточно вращать регулировочный винт, предварительно сжимающий или ослабляющий пружину.
Клапан можно настраивать и в больших пределах, меняя пружину на более или менее жесткую.
Многие пружинные клапаны снабжают рычагом для сброса давления вручную и для проверки работоспособности устройства.
Если прибор предназначен для функционирования в активных средах, на пружину наносят защитное полимерное покрытие.
Рычажно-грузовые
В такой арматуре вместо силы сжатия пружины используется сила земного тяготения. Давление рабочей среды уравновешивается весом тщательно подобранного груза, подвешенного на рычажном механизме. Тонкую настройку момента срабатывания можно добиться, перемещая груз ближе или дальше от штока вдоль по рычагу, снижая или повышая таким образом силу прижима и пороговое значение срабатывания.
Такие конструкции могут устанавливаться только в одном, строго определенном положении относительно горизонта. Как правило, они работают на горизонтальных участках трубопроводов.
Для обеспечения высокой пропускной способности приходится увеличивать диаметр тарельчатых запорных элементов. Чтобы избежать значительного роста габаритов изделия и массы груза, часто в одной рабочей камере размещают два клапана меньшего сечения.
Конструкция отличается высокой стабильностью параметров.
Отличия
Пружинные конструкции используются для малых диаметром трубопроводом и сравнительно небольших давлений. Они регулируются поворотом винта, сжимающего или ослабляющего пружину. Их выпускают как под резьбу, так и под фланец.
Рычажно-грузовые приборы используются для труб диаметром выше 2 дюймов и более высоких значений напора. Они обходятся дороже, и производятся преимущественно под фланец.
Надежность двух видов арматуры примерно одинаковая, но у рычажных выше стабильность параметров и точнее регулировка.
Преимущества и недостатки
Аварийная арматура позволяет сохранить защищаемые ею установки и трубопровода от повреждения или разрушения в случае непредвиденных скачков напора рабочей среды. Кроме того, они обладают следующими достоинствами:
- Надежность.
- Несложное устройство.
- Легкая установка и периодическое обслуживание.
- Малое гидравлическое (аэродинамическое) сопротивление.
- Большая пропускная способность.
Есть у описываемых приборов и свои минусы
- Малый срок службы уплотнений, защищающих герметичность штока.
- Невозможность использования в средах, содержащих посторонние включения.
Советы по выбору
Обычный пружинный клапан обходится существенно дешевле температурных прибором непрямого действия. Он прекрасно справится с контуром, отапливаемым жидкотопливным, газовым или электрическим бойлером. В случае нештатной ситуации автоматика мгновенно останавливает их. Иная ситуация наблюдается для бойлеров на твердом топливе. Здесь даже после прекращения горения топка будет остывать значительное время.
Специалисты сформулировали ряд правил для правильного подбора аварийной арматуры:
- При использовании твердотопливных котлов следует остановить выбор на температурных конструкциях непрямого действия. Кроме того, имеет смысл потратится и на комбинированное устройство с клапаном теплового сброса. Они работают до 10 атм.
- Нужно тщательно изучить паспорт бойлера и установить предельно допустимое значение рабочего давления. Современная продукция, как правило, выдерживает до 3 атм., но некоторые прибалтийские модели имеют ограничение до 2 атм. Самые дешевые устройства могут работать только до 1,5 атм. По этому параметру надо подбирать и клапан.
- Отопительные контуры, построенные по открытому принципу (так называемые ТТ-бойлеры) не будут защищены арматурой, сбрасывающей теплоноситель по давлению, поскольку избыточное давление в контуре минимально. Здесь также понадобится температурная защитная арматура.
Изделия с возможностью регулировок имеет смысл приобретать, если вы хорошо разбираетесь в предмете. Обычно для бытовых применений выбирают защитные устройства с фиксированным давлением. К тому же они заметно дешевле.
Кроме указанных обстоятельств, следует проверить также:
- Тип присоединения и присоединительные размеры.
- Допустимую рабочую температуру.
- Пропускную способность канала сброса.
- Тип рабочей среды.
Также важно уточнить способ сброса — проводится ли он в окружающую атмосферу (это подходит для воздушных контуров) или в дренаж чрез соответствующий патрубок.
Правила монтажа и эксплуатации прибора
Монтаж изделия следует проводить с максимальной аккуратностью, чтобы избежать неплотностей или перекашивания. Если в составе рабочей среды возможно появление механических включений- следует предусмотреть фильтр грубой очистки. Если на корпусе есть маркировка в виде стрелочки- устанавливать его необходимо этой стрелочкой вверх. Если изделие снабжено рычажком ручного срабатывания, надо обеспечить достаточно свободного пространства для его движения.
Для слива отводимой жидкости в дренаж на носик клапана нужно надеть гибки шланг малого диаметра и направить его в дренажное отверстие. Если это невозможно, можно подставить бак достаточной емкости.
Нужно периодически проверять работоспособность клапана, нажимая на рычаг. Это позволит избежать прилипания тарелки к седлу или стенкам рабочей камеры.
Специалисты советуют соблюдать такие правила:
- Устанавливать арматуру следует ближе к выходу выходе бойлера по возможности более высокой точке, чтобы возможно меньшая часть системы подвергалась воздействию аварийного напора.
- Следить за соответствием диаметров присоединительных патрубков сечению основного трубопровода. Снижение просвета недопустимо.
- Перед клапаном нельзя размещать вентили и другую запорную арматуру.
При неправильном монтаже повышается вероятность некорректного функционирования клапана и снижение защищенности всей системы.
Что подготовить для установки
Чтобы смонтировать защитную арматуру бытового класса потребуется:
- Газовый ключ. Также подойдет набор рожковых ключей или переставные клещи.
- Уплотнитель- лента ФУМ или сантехническая нить.
Клапан необходимо устанавливать, только когда бойлер выключен и в системе нет давления, а температура близка к комнатной.
Схема подключения
Если необходимо установить защитную арматуру на накопительный водонагреватель, подключенный к общедомовой магистрали, потребуется защитить бойлер от перепадов давления
Для этого клапан ставят перед входным патрубком водонагревателя. В случае возможного гидроудара от сможет сбросить воду в дренаж и не допустить высокое давление внутрь прибора.
Ход работ
Прежде чем приступать к работе, следует внимательно изучить руководство пользователя, особенно тот раздел, в котором описана его установка. Следует также отключить квартирную разводку от стояка и слить воду из бойлера.
Далее установка идет в следующей последовательности
- Разметить точку монтажа.
- Обрезать лишнюю часть подводящего патрубка. Она должна быть равна длине корпуса устанавливаемой защитной арматуры.
- Нарезать резьбу (для стальной трубы) или навинтить зажимную муфту (для металлопластиковых).
- Обмотать резьбу подготовленным уплотнителем.
- Накрутить клапан на резьбу вручную. Убедиться в отсутствии перекосов.
- Затянуть резьбу ключом.
Далее нужно пустить на пробу воду и убедиться в герметичности соединений.
Ошибки установки и возможные неполадки
По данным сервисных служб, приходящих исправлять огрехи домашних мастеров, наиболее часто допускают следующие оплошности
- Монтаж запорной арматуры между защитным устройством и бойлером.
- Расположение клапана слишком далеко от бойлера (более метра).
- Перекос, недотянутая или перетянутая резьба.
Ряд советов профессионалов по устранению возможных неполадок:
- Клапан пропускает жидкость при нормальном давлении. Причина чаще всего в его засорении частицами ржавчины или минеральными осадками. Устраняется промыванием устройства в сильном уксусном растворе в течении нескольких часов. Строго рекомендуется установка фильтра механической очистки.
- Если подтекание продолжается, то возможно повреждение ил деформация прокладки. В этом случае придется заменить все устройство.
- Если вам досталась квартира с пластиковыми аварийными приборами, лучше при первой возможности заменить их на целиком сделанные из металла. Разница в цене многократно окупится увеличившимся ресурсом.
Категорически запрещено заглушать подтекающий клапан сброса давления воды, рассчитывая починить его как-нибудь потом. Авария может произойти в любой момент и вывести из строя дорогостоящее оборудование и трубопроводы.
Источник: stankiexpert.ru
Для чего нужен обратный клапан на бойлере
Защитные краны водонагревателей, это разновидность трубопроводной арматуры прямого действия. Совмещают две функции:
| Функция | Задачи |
| Для предотвращения обратного течения | Движение жидкости только в сторону к баку и точкам водоразбора. Внутри накопительного бойлера есть давление, без преграды при снижении в водопроводе напора жидкость из емкости выдавится назад. Пользователь не получит воды. Бак опорожнится, ТЭН будет работать всухую, перегореть ему не даст защита от перегрева, но рисковать не стоит. |
| Сбросной клапан для водонагревателя |
|
Как устроен клапан сброса давления бойлера — принцип работы
С клапаном сброса избыточного давления воды из водонагревателя накопительного типа совмещается затвор от вытекания. Устройства размещены перпендикулярно в цельном корпусе из цилиндров буквой «Т». Сегменты работают независимо друг от друга.
Устройство предохранительного клапана для водонагревателя (двух его сегментов): затвор (тарелка) – диск с уплотнителями по кругу, перекрывающий проток, по центру – шток, удерживающийся пружиной, настроенной на определенный натиск. То есть, это полностью механическое изделие.
Защитный клапан играет роль одновременно затвора обратного и для сброса. Принцип работы:
- сегмент от вытекания – на одном конце для врезки в отвод стояка или подсоединения гибкого шланга от него находится резьбовая часть «папа». На другом – муфта с резьбой («мама»), для подводки или штатного входного «холодного» штуцера ЭВН. Обратный клапан работает так:
- при отсутствии подачи затвор закрыт, наружу не открывается, удерживая содержимое бака;
- вода из подводки подается по стрелке, напор через «тарелку» оттесняет пружину, проход открывается, а при снижении давления диск возвращается, перекрывая канал;
- в перпендикулярном цилиндре – сбросник. Пружина сжата сильнее. Для открытия потребуются намного больше усилий, чем напор магистрали. За перекрывающим диском – патрубок слива. При превышении давления диск отходит, стравливая его.
Варианты сегмента с подрывником:
- полностью заглушен;
- с резьбовой пробкой, скрывающей регулировочный болт (под шестигранник или отвертку);
- более распространенные, удобнее – с рычажком на клапане для ручного сброса, проверки и с болтиком от случайного поднятия;
- патрубок отведения воды от клапана: короткий, гладкий или длинный, рельефный для шланга слива.
На корпусе выбито давление срабатывания – стандартно 7 атм. Рабочее давление, это величина до указанной отметки без учета кратковременного превышения при активации узла.
Как работает аварийный клапан водонагревателя
После монтажа и обвязки ЭВН заполняется: открывают холодный стояк и горячий смеситель. Напора в трубе хватает для отодвигания обратного затвора, поток пройдет свободно в емкость, воздух вытесняется, выходит из открытого смесителя, после появления воды из точки разбора – бак полный.
В полном баке количество атмосфер примерно равное или чуть выше «подпирающей» его величины водопроводного. Если нет защиты от обратной течи и при закрытых кранах, горячая жидкость найдет выход через тот же вход – в холодный кран, бачок унитаза.
Напор в водопроводе МКД нередко понижается (аварии, ремонт, плановые работы). Без обратного крана бак опорожнится и нужно будет снова ждать нагрева. Причин для автоотключения ТЭНа нет, электричество тратится впустую, а при прекращении подачи и при несрабатывании защиты от «сухой» работы нагреватель перегреется и перегорит.
Работающий бойлер, это баланс допустимых температур и нагрузок, его поддержание обязательное. Есть определенный запас емкости на количество мПа, что указывается в инструкции.
Клапан сброса давления нужен для снижения натиска в баке, обеспечения динамического равновесия. При приближении количества мПа к критической отметке пружина сжимается, в дренажный патрубок происходит сброс избыточного давления воды.
Не только нельзя, но и опасно ограничиваться одним обратным затвором, нужен узел, совмещающий его и подрывник, иначе бак превратится в подобие бомбы. Вода при +90° C расширяется на 3%, и так по возрастающей.
Термостат останавливает нагрев, но может дать сбой. Выхода для увеличивающегося натиска нет – смесители перекрыты, а с другой стороны обратный узел закрыл возвратный путь.
В замкнутом пространстве температура резко достигается выше +150° С, параллельно увеличивается разрывная сила до 4 – 8 бар и выше. Рост мПа приведет к чрезмерному расширению стенок и сколам эмали. Но опасность в другом: большое давление повышает точку кипения, но одновременно температура растет.
Достаточно маленькой трещинки или открытия смесителя – резкое падение мПа приведет к понижению отметки кипения к стандартным +100° C, но жидкость нагрета больше (+150° C и выше) – произойдет мгновенное вскипание сразу всего объема в 50, 80, 100 л с образованием пара, последует сильнейший взрыв.
Таблица зависимости точки закипания от количества атмосфер в замкнутых пространствах, чем она выше, тем сильнее взрыв при разгерметизации:
С другой стороны, подключение без обратного клапана не желательное, но допустимое в крайнем случае и безопаснее – риска разрыва нет, а при понижении/повышении мПа вода просто будет уходить назад в магистраль.
Почему с клапана на бойлере капает вода
Нормальная ситуация, когда вода из предохранительного клапана водонагревателя капает (за сутки может достигать 1,5 – З%):
- только при нагреве, поскольку закономерно по законам физики возрастает давление, узел уравновешивает значения;
- при завоздушивании, но кратковременно, так как воздух выходит при открытии смесителя;
- вода может постоянно капать с клапана сброса давления из-за чрезмерного напора в самом водопроводе (изделие на 6 бар, а в трубах 7 бар).
К сливному штуцеру присоединяют шланг для дренажа клапана, выводят в канализацию или в емкость.
Раз в месяц проверяют срабатывание, через 1 – 2 года промывают растворителями накипи. Качественные модели служат более 10 лет.
Признак поломки – вода льется из клапана ручейком или постоянно капает при остывшем бойлере. Надо снять узел и промыть в растворителях извести. Обслуживаемые модели чистят, удаляют налет из пружины, элементов, штуцеров. Если модель необслуживаемая – только полная замена обратного клапана безопасности.
Если никогда не капает из штуцера слива, это должно насторожить – возможно, пружина слишком жесткая или конструкция забилась накипью, а также причина может быть проще – протекает смеситель.
Причины неисправностей предохранительного затвора:
- накипь не дает закрываться до конца, износились прокладки;
- неправильный подбор, пружина слишком слабая или жесткая, что приводит к протеканию или к несрабатыванию.
Как подобрать предохранительный клапан
Есть магнитно-пружинные, рычажные, рычажно-грузовые, мембранные затворы. Для водонагревателей всегда используются пружинные.
Виды предохранительных клапанов для электроводонагревателей, 3 группы для разных объемов:
| Объем ЭВН | Вид | Описание |
| до 50 л | Неразборные, необслуживаемые | Изделия с небольшим сроком эксплуатации (неремонтопригодные, одноразовые). Дешевые, замена раз в год не затратная.
|
| до 200 л | Улучшенные, обслуживаемые | Рекомендованные также и для водонагревателей до 50 л. С рычажком для ручного «подрыва» или с отвинчивающеюся крышкой. Ремонтопригодные, разборные, с длительным сроком эксплуатации. Можно почистить и поставить снова.
|
| от 200 л | Комплектация сложная с редукционным узлом (понижение и стабилизация напора), манометром, частью для слива, разными переходниками. | В быту используются редко, чаще для промышленных нагревателей.
|
На любой емкостный водонагреватель можно ставить перечисленные типы предохранительных затворов.
Отдельно надо выделить изделия:
- совмещающие и третий клапан – перепускной с дополнительной функцией сброса избытка мПа в магистраль холодной воды, пока значение в ней не станет равным с бойлером. Это лучший вариант для выбора;
- сбросные клапаны с регулировкой давления – применяются реже, ошибка в настройке может быть фатальной, чаще для промышленного оснащения, отопления.
Регулировка клапана сброса в настраиваемых моделях осуществляется точно по инструкции, селектором или штоком под крышечкой (шестигранником, отверткой). Иногда позиции не подписаны, поэтому шаг и соответствие положения регулятора количеству мПа надо проверять согласно технической документации. Стандартные регулируемые модели – на диапазон 6 – 10 бар с шагом 0,5 бар.
Изначально в комплектации ЭВН есть аварийный клапан под нужное давление. Если же узел докупается, то под предельное значение, указанное производителем на баке и под диаметры его штуцеров (обычно 1/2”, для емкости от 100 л 3/4”). Заниженное значение мПа приведет к постоянному протеканию, большее – к несрабатыванию. Нельзя брать с запасом, величина должна точно совпадать.
Как выбрать качественный предохранительный клапан для ёмкостных электробойлеров:
- бесшовное литье, латунь, иногда покрытая никелем. Сплавы из алюминия с железом или медью менее качественные;
- при нажатии штока заглушка туго ходит, возможно с небольшим заклиниванием в конце;
- если при сильном нажатии на шток подуть в цилиндр и воздух будет свободно проходить, то это признак плохого качества;
- рельефная маркировка не только со стрелкой направления воды, но с величиной срабатывания, без нее (даже если параметры есть в инструкции) изделие лучше не покупать.
Маркировка клапанов:
- на обратном сегменте – стрелка направления, могут указывать также диаметр подключения;
- на сброснике:
- давление срабатывания;
- маркировки производителей, стандарты: EN, CЄ, 10.10, 14.89, 23.12 14.13, RR. Главное, наличие обозначений именно на корпусе, расшифровка – на сайтах заводов, в инструкции;
- на моделях с перепускным сегментом часто буква P.
Расчет предохранительного клапана, это сопоставление, на какое давление (на корпусе, в инструкции) настроен он и накопительный водонагреватель. Изделие подбирается под бойлер. Методика расчета учитывает, что есть модели регулируемые, тогда они настраиваются на указанный производителем критический параметр для ЭВН.
Как и куда ставится обратный клапан бойлера
Место защитного узла – холодная подводка, между перекрывающим маховиком стояка и штуцером водонагревателя. Можно врезать прямо в трубу или, если перед ним будет кран для слива, сначала установить тройник не дальше 200 мм от выхода в ЭВН.
Вертикальное расположение чаще встречается. Но отводы и положение труб бывают разными, горизонтальная установка допускается.
Если параметры водопровода не стабильные, то в схему включают перед предохранительным краном (со стороны подводки) понижающий редукционный клапан, сложные модели уже с ним.
Монтаж стандартный, потребуется пакля, переходники («американки»), фитинги для пластиковых труб, гибкая подводка с накидными гайками. Тройник закручивается на 3 – 4 оборота.
Устанавливать клапан на водонагреватель надо не дальше чем за 2 м до бойлера, зазор должен быть минимальным, иначе возникнет усиленный натиск на пружину и неадекватное реагирование. Правильный вариант – подсоединение прямо к штуцеру бака.
Перед группой безопасности (в направлении от бака) не должно быть никакой арматуры по правилам безопасности, но слив через сбросник с очень узким проходом медленный – 3, 5 часов, поэтому иногда перед ним ставят отдельный кран для этой цели. Главное, периодически проверять, что тройник не засорён, иначе путь к предохранительному затвору будет закрыт, бак разорвет.
Как проверить работу предохранительного клапана
Проверка:
- сбросник:
- процедура удобная для конструкции с ручкой спуска. Шток соединен с пружиной, оттягивает ее. При выключенном бойлере небольшое поднятие на 1/5 – капли, полное – струйка, затем течь прекращается до нагрева, изделие рабочее заводские регулировки правильные;
- у обслуживаемых моделей без рычажка шток резьбовой, регулируется шестигранником и отверткой, так же проверяется, после чего пружину надо вернуть в точно такое предыдущее положение;
- сегмент от обратного течения. После покупки перед монтажом – продувка, должен пропускать воздух по ходу стрелки, против – нет;
- перекрывают холодную подводку, наполняют полностью ЭВН. Дальше два варианта:
- отсоединяют подводящий шланг от сбросника (из бойлера) – при исправности из него не должна идти вода;
- открыть водоразборный холодный кран. При неисправности жидкость вытекает из бака и попадает назад в подводку, а так как магистраль перекрыта, она идет в смеситель. Первые несколько секунд вода будет идти, это объем, оставшийся в трубах, затем течь должна прекратиться.
Через прозрачный гибкий шланг от штуцера сброса пользователь сможет наблюдать работу, движение стравливаемой воды.
Если есть нерегулируемое изделие на 0,7 мПа, а требуется на 0,8 мПа, теоретически настроить можно, но не рекомендуется – покупают новое с нужным значением.
Допускается ремонт клапана, если он разборный, если просела пружина, то под витки подкладывают шайбы, опытным путем определяют срабатывание. Нерабочие неразборные модели заменяются новыми, но если причина поломки накипь, то можно попробовать промыть в растворителях.
Как слить воду с водонагревателя через клапан сброса
Недостаток слива через предохранительный затвор – медленность, проход узкий, несколько миллиметров. Опорожнение бака на 50 л – 3 часа. Помимо этого, небольшое отверстие часто забивается накипью, шламом, что делает процедуру невозможной. Лучший способ – перекрыть холодную трубу, оставить смеситель открытым, полностью отсоединить входную подводку.
Алгоритм, как слить воду из накопительного водонагревателя через клапан сброса:
- Отключить ЭВН от сети.
- Перекрыть холодный отвод стояка.
- Открыть горячий смеситель (чтобы воздух замещал вытекающую воду).
- Под предохранительный узел или шланг от него подставить емкость или вывести трубку в канализацию.
- Поднять подрывной рычажок.
Источник: AvtonomnoeTeplo.ru