Регулируемый предохранительный клапан


Регулируемый предохранительный клапан

       Здравствуйте! В этой статье я писал о роли и назначении предохранительного клапана во внутренней системе отопления зданий. Предохранительный клапан необходим для сброса теплоносителя при превышении давления сверх допустимого.

      Как правило, в ИТП (индивидуальных тепловых пунктах) зданий устанавливают предохранительные клапаны на заданное давление. То есть на давление 3 кгс/см² (примерно 3 бар) для автономных систем отопления частных домов и давление 6 кгс/см² (примерно 6 бар) для внутренних систем отопления зданий при централизированном теплоснабжении. Для многоквартирных домов и зданий соцкультбыта, как правило, это клапан на 6 кгс/см². Такой клапан можно увидеть на фото ниже.

      В чем недостаток такого клапана? В том, что на какое давление он выставлен, на таком давлении он и будет срабатывать. С одной стороны это вроде и правильно, при превышении давления свыше 6 кгс/см² клапан начинает сбрасывать воду.

      Но, с другой стороны, клапан такой не регулируется. Он работает в заданном, установочном режиме. Не так уж и редко мне приходилось такую картину, что сантехники, обслуживающие теплоузел, ставят на подводящем штуцере к предохранительному клапану обычный шаровый кран и перекрывают его. То есть, в этом случае, такой клапан становится абсолютно бесполезным. Для чего так делают? Дело в том, что в летний, межотопительный период зачастую этот клапан срабатывает и начинает сбрасывать воду.

      Тогда, в нарушение всех правил, ставят на подводке к клапану шаровый кран и закрывают его. Потом, перед приходом инспектора теплоснабжающей организации для приемки ИТП на предмет готовности к отопительному сезону, этот кран шаровый убирают. Приходилось мне сталкиваться и с такими случаями, что клапан был настроен изначально неправильно, то есть была неправильная заводская настройка. Хотя стоят такие клапаны относительно недорого.

      Гораздо лучше и функциональнее, на мой взгляд, регулируемый предохранительный клапан. Клапан такой представлен на фото ниже.

Клапан регулируемый состоит из корпуса 9, в котором находится золотник 8 с прокладкой 10. Золотник этот через шток подпружинен пружиной 4, которая расположена в стакане 7, который, в свою очередь, защищает пружину от внешних воздействий.

При помощи регулировочной втулки 11 с контрящей гайкой 2 можно регулировать степень предварительного сжатия пружины, изменяя положение упорной шайбы 6. Стакан закрыт пробкой 3, которая имеет канал для регулировочной втулки. Втулка принудительного открытия 12 взаимодействует с волнообразной поверхностью торца регулировочной втулки 11, обеспечивая возможность принудительного сжатия пружины. Втулка 12 удерживается на штоке парой гаек 1. Превышение давления настройки вызывает сжатие пружины и открытие золотника со сбросом теплоносителя через выходной патрубок.

     Регулируется такой клапан обычно на давление от 1 до 12 бар. И это очень хорошо, вполне достаточный диапазон настройки. Вообщем, в регулировке и настройке его ничего сложного нет. Главное здесь – регулировка контрящей гайки 2. Вообщем, это очень хороший и функциональный вид предохранительного клапана. Правда, и стоит он подороже, чем клапан, который приведен на первом фото в статье.

      Напишу некоторые указания и рекомендации по монтажу такого клапана. Клапан должен быть смонтирован так, чтобы регулировочный винт находился сверху в вертикальном положении. Устройство какой либо запорной арматуры (то, о чем я писал выше) на подводке к клапану не допускается. Отводящий от клапана трубопровод должен иметь устройство для гидравлического разрыва струи. Отбор теплоносителя от патрубков и участков, подводящих к клапану трубопроводу не допускается. Вот вообщем, вкратце, и все по данному виду предохранительных клапанов.

Регулируемый предохранительный клапан

Неграмотное использование оборудования или его поломка могут привести к резким скачкам давления в отопительной системе. В результате появляется риск разрушения определенных элементов сети, а иногда и целых строений, что представляет серьезную угрозу не только здоровью, но и жизни человека. Предупредить возникновение опасных ситуаций помогает предохранительный клапан, включенный в систему отопления и горячего водоснабжения.

Предназначение устройства

Функцией клапана является защита системы отопления от непомерного роста давления. Более всего оказаться в такой ситуации рискуют системы с паровым котлом. Тем не менее, для водяного типа обогрева, который наиболее распространен в домах, а также для сетей горячего водоснабжения подобные риски также имеют место быть.

Причины скачков давления:

  • резко возросший уровень температуры теплоносителя, в результате которого образуется пар;
  • излишнее количество воды, используемое для подпитки отопления.

Типы предохранителей

Клапаны для системы обогрева имеют перечень разновидностей, которые отличаются друг от друга принципом работы и выполняют разные функции.

Механизм может быть:

  • сбросным;
  • обратным;
  • воздушным;
  • регулирующим;
  • перепускным.

Сбросной

Данные устройства рассчитываются заранее под определенное давление. Если оно повышается, лишний теплоноситель будет стравлен, для чего предусмотрен специальный слив, который при стандартных условиях находится закрытым. При повышении давления выше уровня безопасности, мембрану поднимает напор теплоносителя над уровнем отверстия аварийного удаления давления, и лишняя жидкость будет удалена из системы.

Обратный

Устройство помогает предотвратить смену направления, по которому жидкость движется в контуре. Особый механизм запора позволяет воде совершать движение лишь по одному направлению – к нагревательному баку. Помимо этого, с повышением давления в трубопроводе сквозь «носик» в клапане совершается сброс лишней воды. Чтобы не допустить выливание жидкости на пол, рекомендуют надевать сбросной патрубок на выходное отверстие клапана и произвести его выведение в канализацию.

Пружинный

Третий вариант конструкции (пружинный клапан) отличается тем, что сила давления, производимая на шток золотника, происходит не в следствии действия рычага и груза, а при помощи пружины. В результате регулировка происходит при помощи варьирования интенсивности сжатия пружины, сам же рабочий принцип никаких отличий не имеет. Пружинные системы получили наибольшее распространение.

Достоинства пружинного клапана:

  • компактность;
  • невозможность сбить настройку, все изменения только при помощи специальных инструментов;
  • вертикальное положение штока золотника не является обязательным условием;
  • комбинация с прочими устройствами (например, с развоздушивающим механизмом).

Шаровый

В основе лежит тот же принцип, однако пружина и затвор заменены стальным шаром, под действием силы тяжести закрывающим сливное отверстие. В результате накладывается ряд ограничений, например, возможность использования исключительно на горизонтальных отопительных участках.

Воздушный

Кроме лишнего давления в отопительной системе имеется еще риск возникновения воздушных пробок, которые, как правило, образуются в случае, если теплоносителем является вода. Вода комнатной температуры содержит определенное количество растворенного воздуха, высвобождающегося при нагреве. Монтаж воздушного предохранительного клапана для отопления в замкнутой системе предотвратит скопление воздуха, перекрывающего движение воды.

Регулирующий

Данную разновидность клапана устанавливают перед радиаторами. Его функцией является контроль температуры. Принцип таков: температура теплоносителя увеличивается, пропускное отверстие сужается, поток полностью перекрывается и не поступает в батареи. То есть, есть возможность регулировать температуру системы обогрева, благодаря чему сокращается расход энергии, а температура остается максимально комфортной.

Перепускной

Термоклапаны способствуют удержанию температуры в определенных пределах, не позволяя произойти перегреву, закрывая поток теплоносителя, ведущего в радиаторы. Данная система способна вызвать ряд проблем. Допустим, схема отопления дома предполагает ряд помещений с батареями, а поток теплоносителя перекрыт, то циркуляция будет остановлена, приводит как к неравномерному обогреву помещений, так и к повреждениям насоса, а также принудительной циркуляции. Подобные проблемы решает перепускной клапан.

Правильный монтаж

Грамотная установка предохранительного клапана обеспечивает надежность и безопасность работы отопительной системы. Данные принципы изложены в нормативных документах и могут отличаться, зависимо от рабочего давления и мощности. Тем не менее, основная концепция проведения работ остается неизменной.

Предохранительный клапан в системе отопления непременно должен монтироваться на подающем трубопроводе сразу же после того, как установлен котел (определенная мощность позволяет врезать сразу два устройства, дублирующих друг друга). В системе горячего водоснабжения установка клапана производится на выходе подогретой воды в верхних точках бойлера.

Между магистральными трубами систем отопления и защитными устройствами не может быть произведена установка каких-либо дополнительных регулирующих или запорных механизмов, а также сокращение ширины трубопровода на меньший диаметр, нежели условный диаметр клапана.

К линии трубопроводов специалисты подключают сбросные патрубки достаточного диаметра, которые затем выводят к безопасному месту или канализационным сетям. Притом установка запорной арматуры на этих линиях не допускается.

klivent.biz

Так например, печальный рекорд по числу жертв на речном транспорте до сих пор принадлежит катастрофе произошедшей в апреле 1865 года вследствие взрыва парового котла на пароходе «Султанша»(англ. Sultána) и унесшей 1700 жизней.

Такое может произойти вследствие ошибок персонала, технических сбоев, например, случайное открытие/закрытие запорного клапана, отключение электроснабжения или подачи воздуха в системе управления регулирующими или отсечными клапанами, а также по целому ряду других причин.

Промышленный предохранительный клапан автоматически открывается при превышении заданного давления срабатывания (Ps) и закрывается после того, как Psустанавливается на уровне Ps−10% или Ps–0,2 бар, в зависимости от того, что больше. На самых ответственных участках инженерных систем, таких например, как отопительные котлы или системы с агрессивными или дорогими по стоимости средами, мы обычно рекомендуем использовать предохранительные клапаны ARIArmaturen ,поскольку они отличаются качеством применяемых материалов, высокой износостойкостью седла / затвора, а также глубокой проработанностью применяемых в них запатентованных инженерных решений.

Тем не менее, даже самое надежное оборудование требует периодической проверки параметров (ревизии), и, при необходимости, регулировки или ремонта (восстановления). Как показывает нам история, это правило особенно важно для предохранительных клапанов, поскольку они представляют собой последнюю возможность защитить систему от катастрофы.

 ООО «АгДи-Тех» осуществляет все виды работ по ремонту, восстановлению, регулировке и настройке (включая настройку на измененное давление) любых промышленных предохранительных клапанов.

Для проведения упомянутых видов работ клапан необходимо демонтировать и доставить в специально оборудованную мастерскую.

При транспортировке клапанов необходимо установить их на деревянную подставку (поддон) и закрепить в вертикальном положении; входные и выходные патрубки клапанов должны быть закрыты пластиковыми, резиновыми или деревянными заглушками. Нельзя допускать при перевозке сильных толчков и ударов, которые способные нарушить геометрию штока или повредить корпус.

В случае необходимости, для обеспечения бесперебойности технологических процессов, в которых используются клапаны, компания «АгДи-Тех» готова оперативно предоставить аналогичные по характеристикам клапаны для замены.

Также возможен выезд специалиста компании на предприятие для проведения аудита трубопроводных систем и выработки рекомендаций по их модернизации, восстановлению или ремонту.

Все бывшие в эксплуатации предохранительные клапаны после доставки в мастерскую компании подвергаются разборке, очистке (промывке) и дефектации, в ходе которой особое внимание уделяется оценке состояния пары седло / затвор, штока и пружины (или пружин, если их две). Мелкие дефекты седла и затвора(неглубокие царапины, налёт) устраняются чисткой и шлифовкой с последующей притиркой, в остальных случаях устанавливаются новые детали.

Результаты дефектаци и заносятся в акт дефектации и ремонта с описанием обнаруженных дефектов и указанием методов их устранения.

Акт дефектации и ремонта может также содержать основанные на анализе характера дефектов рекомендации по подбору более подходящего для данных условий модели (исполнения) клапана или, как вариант, рекомендации по изменению условий его установки и эксплуатации.

Приведем несколько примеров распространенных ошибок установки и эксплуатации из практики.

Дефект: значительно ослабленная пружина за сравнительно короткий период эксплуатации (менее 2 лет).

Анализ: в системе с высокой температурой пара установлен клапан с закрытым колпаком, препятствующем нормальному охлаждению пружины.

Метод устранения: заменить колпак или клапан целиком.

Дефект: утечка среды через верхнюю часть колпака при срабатывании клапана.

Анализ: дефект вызван отсутствием корректно работающей дренажной система отводящего трубопровода. Утечка среды при неправильной установке клапана

Метод устранения: организовать дренажную систему согласно рекомендациям изготовителя.

Дефект: коррозия штока, пружины, а также наружной части корпуса.

Анализ: предназначенный для пара предохранительный клапан с открытым колпаком вынесен под открытое небо «для отвода пара»при срабатывании.

Рекомендация: установить клапан внутри помещения с установкой отводящего трубопровода.

 

Настройка давления срабатывания предохранительных клапанов

После восстановления клапан необходимо настроить на заданное давление срабатывания.

Корректировка давления срабатывания также может потребоваться вследствие изменения параметров системы.

Конструкция пружинных предохранительных клапанов обычно допускает изменение (регулировку) давления срабатывания Ps путем изменения длины штока.

Основной этап данного процесса отображен на видео.

Как видите, метод регулировки достаточно прост, но к сожалению, таким способом возможно добиться изменения давления срабатывания всего лишь около 10%.

Точное значение возможного диапазона изменения настройки клапана изменением длины штока определяется моделью, материалом и диаметром клапана. Дальнейшее ослабление пружины приведёт к утечке среды через затвор, а чрезмерное затягивание регулировочной гайки и вовсе может привести к поломке пружины в момент срабатывания клапана. Главное правило здесь состоит в том, чтобы при максимальном открытии клапана между витками пружины оставался зазор шириной не менее 10 % от диаметра прутка пружины.

Для изменения настройки Psна величину больше 10% от заводской, необходима замены пружины, или пружин для клапанов большого диаметра, где их установлено больше одной.

Испытания

Применяемая с давних времен технология проверки клапанов на герметичность называется bubble-test и выглядит следующим образом: к выходному патрубку клапана с помощью резиновой пробки соответствующего диаметра подсоединяется погруженная в сосуд с водой трубка, после чего ко входному патрубку клапана подается сжатый воздух под давлением 90% от давления срабатывания.

Стенд для проверки клапана на герметичность. Затвор считается герметичным, если количество выходящих из трубки пузырьков воздуха не превышает определённой величины. Максимальное допустимое количество пузырьков воздуха в минуту определятся по специальным таблицам и зависит от установленного давления срабатывания и модели клапана.

Конечно там, где человек целых 60 секунд вынужден внимательно глядеть на тестовый сосуд с водой и подсчитывать выходящие пузырьки довольно велик риск ошибки. Единственное преимущество метода заключается в его дешевизне и простоте реализации. Разумеется, в век электроники и всеобщей автоматизации применяется прибор, который мгновенно и точно определяет показатель bubble-test.

В особых случаях корпус клапана также может быть подвергнут испытанию на максимальное давление. Во время теста корпус заполняется водой под давлением 150 % от давления срабатывания и выдерживается в течение 5 минут. Обычно данный тест проходят новые отливки корпусов перед сборкой на заводе изготовителе.

По окончании ремонта и настройки каждый клапан пломбируется и снабжается биркой с указанием параметров настройки клапана и других данных.

Стенд для настройки предохранительных клапанов на заданное давление срабатывания

Используемое оборудование

Верстак для ремонта и проверки на герметичность предохранительных клапанов

Не секрет, что от организации рабочего мест напрямую зависит качество и производительность в любом деле. Ремонт клапанов также не является исключением из этого правила.

В распоряжении ООО «АГДиТех» имеется все необходимые оборудование для ремонта (восстановления), и настройки предохранительных клапанов ARISafe запасные части и оборудование и. К работе допускаются только специалисты, прошедшие обучение на известном предприятии изготовителе трубопроводной арматуры в Германии и успешно сдавшие экзамен.

Типовое рабочее место для восстановления и настройки предохранительных клапанов должно включать в себя стенд с подводящими трубопроводами, баллоны со сжатым азотом и/или воздухом, компрессор, наборы ключей и слесарных инструментов, сменные манометры для разных диапазонов давлений, а также запас необходимых расходных материалов и метизов.

Набор для притирки затворов

agditeh.by

Иногда возникают неприятные обстоятельства, когда система отопления дает сбой, и давление начинает колебаться. Если давление не регулировать, последствия могут быть опасными. Чтобы не допустить такого, отопительную систему и систему подачи горячей воды следует оснащать предохранительными клапанами. Что это такое, и как они работают – мы и расскажем в этом материале.

В системе отопления предохранительный клапан выполняет защитную функцию с целью не допустить высокого давления. Особенно это важно для котлов парового типа.

Давление поднимается чаще всего вследствие таких причин:

  • отказ автоматических систем регулировки давления;
  • резкое повышение температуры окружающей среды и появление пара.

Предохранительные изделия в основном бывают двух видов:

В рычажно-грузовых конструкциях действию давления на золотник противодействует груз, его сила передается посредством рычага на шток. Он перемещается по длине рычага, и можно таким способом регулировать силу давления золотника к седлу. Далее он открывается, когда рабочая среда начинает давить на нижнюю часть золотника с усилием больше, чем сила рычажного натиска и вода уходит через патрубок.

А пружинные предохранительные агрегаты работают с помощью электромагнитного привода. На шток золотника оказывает давление пружина, и регулировка происходит путем смены степени сжатия пружины.

Небольшие системы отопления лучше всего сочетаются с пружинными изделиями, их преимущества в этом случае такие:

  • компактность;
  • настройка способна меняться лишь при использовании инструментария;
  • шток золотника может иметь разное положение;
  • возможность комбинации с другими изделиями.

По принципу работы предохранительные клапаны разделяются на такие:

  • приборы прямого действия;
  • непрямого;
  • двухпозиционного.

Предохранительный клапан прямого действия может открываться только под давлением рабочей среды, непрямого – под влиянием источника давления.

А по типу подъема запора устройства бывают:

Предохранительные изделия могут быть изготовлены из таких материалов:

Предохранительный латунный муфтовый клапан для котла оснащен резьбой с двух сторон, с входной стороны есть прокладка. Механизм при этом пружинный. Давление извне может усилить блокировку. После сборки конструкции ее опрессовывают, поэтому клапан данного типа очень надежен и доступен в плане стоимости.

Клапан предохранительно-запорный также может работать в канализационной системе с целью защиты от давления обратного потока.

Назначение и принцип работы трехходовых предохранительных клапанов несколько отличается от других вариантов и вот ключевые их отличия:

  • применение допустимо в низкотемпературных системах отопления для охлаждения носителя;
  • есть возможность регулировать изделие вручную или с помощью электропривода;
  • наличие одного входного и двух выходных отверстий;
  • для регулировки потока есть специальная заслонка в виде шара или штока, который направляет его в нужное отверстие.

Такие клапаны чаще всего применяются в системах отопления, которые включают в себя «теплые полы». Таким способом вода для обогрева полов будет гораздо прохладнее, чем вода в радиаторе.

Для изготовления трехходовых предохранительных клапанов применяют:

Латунные конструкции наиболее распространены при установке домашних систем отопления, а стальные и чугунные больше характерны для более крупных установок промышленного назначения.

Также стоит обратить внимание да взрывной предохранительный клапан, который способен предотвратить взрыв горючих газов или угольной пыли. Они сделаны таким способом, что если вещество взрывается, то повреждается лишь мембрана конструкции, а трубопровод остается невредимым.

Изделие такого типа работает в автоматическом режиме. В зависимости от давления, их различают несколько их видов:

При выборе предохранительного клапана следует продумать огромное количество тех или иных факторов. В частности, обязательно учитывайте рабочее давление окружающей среды. Если такое давление выше нормы, то нужно выбирать изделие на 2 бар, которое сможет выдержать подобные условия эксплуатации изделия. Помимо этого можно выбирать вариант с возможностью регулировки давления, чтобы можно быть осуществить настройку требуемого режима и выяснить точные параметры, в частности, условный диаметр.

Существует ряд норм касательно выполнения расчетов, также можно в интернете найти специальные расчетные программы. Можно обойтись и без расчетов, и взять конструкцию с диаметром не менее диаметра выходного патрубка вашего котла, но такое вычисление не будет точным и не сможет гарантировать высокий уровень безопасности и производительности.

В целом, чтобы правильно выбрать нужно изделие, следует продумать следующие параметры:

  • определиться с типом изделия;
  • с размером, чтобы давление в системе не превышало допустимые рамки;
  • лучше для дома выбирать изделия пружинного типа;
  • открытые устройства подходят лишь в том случае, если вода уходит в атмосферу, а закрытые –если в отводящий трубопровод;
  • после расчетов можно определить, подойдет ли низкоподъемный клапан или полноподъемный;
  • просчитайте свой бюджет.

Цены на предохранительный клапан варьируются в зависимости от материала и других особенностей. Например, мембранную конструкцию итальянского производства можно приобрести примерно за 4 у.е., а латунную – начиная от 12 у.е. Также есть некоторые модели клапанов, стоимость которых превышает 100 у.е.

Во время установки клапана нужно строго соблюдать все правила, которые перечислены в нормативной документации изделия. Также установку нужно проводить с учетом мощности и рабочего давления.

Но ключевые принципы установки такие:

  • осуществите предварительный расчет элементов конструкции;
  • установку проводите на подающем трубопроводе рядом с котлом;
  • рядом с клапаном рекомендовано поставить манометр;
  • при использовании пружинной конструкции , пружинная ось должна быть вертикальной и размещаться над корпусом;
  • рычаг клапана рычажно-грузового типа должен стоять горизонтально над клапаном;
  • в системе горячей воды клапан надо ставить в верхней точке нагревателя воды на ее выходе;
  • нельзя сужать диаметры при несоответствии размеров клапана и диаметра трубопровода и других причинах;
  • соединительная труба не должна быть слишком длинной;
  • после подключения к трубопроводу патрубки нужно выводить в безопасное место;
  • настройка клапанов делается на 20 процентов больше рабочего давления отопительной системы;
  • проверку нужно выполнять принудительным открытием.

Также нельзя забывать о том, что регулировать и проверять давление нужно как минимум раз в году перед отопительным сезоном.

Настраивать клапан нужно по месту установки после завершения монтажных работ и после того, как промыта система. Задайте давление настройки, проверьте давление начала открытия и закрытия изделия.

Настройки нужно ставить чуть выше максимального рабочего давления, которое допустимо при нормальном режиме эксплуатации конструкции. А давление полного открытия не должно быть выше минимального уровня самого слабого элемента системы. Давление закрытия должно превышать показатель минимально допустимого.

Настраивать давление в пружинной конструкции нужно путем вращения специального винта, который сжимает пружину, а рычажную конструкции настраивают посредством нужной массы груза.

Итак, клапан готов к работе, если он в состоянии обеспечить герметичность перекрытия, а также полное открытие и закрытие затвора. Кроме того, давление может отклоняться в пределах допустимых колебаний, которые приведены в техническом паспорте изделия.

vizada.ru

Принцип действия

Большинству рядовых пользователей, сталкивающихся с закрытыми системами водяного отопления, знаком только один вид предохранительной арматуры – простой пружинный клапан с фиксированной настройкой, изображенный на фото. Причина понятна – эти изделия устанавливаются повсеместно на любые котлы, поскольку входят в состав группы безопасности вместе с манометром и воздухоотводчиком.

Примечание. Настенные генераторы тепла, функционирующие на электричестве и природном газе, оснащаются предохранительными элементами с завода. Они помещены внутрь корпуса и снаружи не видны.

Давайте разберемся, как работает обычный аварийный клапан, показанный выше на схеме:

  1. В нормальных условиях мембрана, прикрепленная к штоку и подпираемая пружиной, плотно сидит в седле и герметично перекрывает проход.
  2. Если происходит перегрев теплоносителя, он расширяется и создает в закрытой системе избыточное давление, частично компенсируемое расширительным баком.
  3. Когда величина подпора воды достигает порога срабатывания клапана (обычно – 3 Бар), пружина под ее воздействием сжимается и мембрана открывает проход. Автоматический сброс закипающего теплоносителя производится до тех пор, пока пружине не хватит силы снова закрыть проходное сечение.
  4. При возникновении аварийной ситуации хозяин дома может сам выполнить сброс избыточного давления, повернув рукоятку в верхней части изделия.

Несколько слов о том, где ставится сбросной клапан вместе с группой безопасности в закрытой системе отопления. Его место – на участке подающей магистрали в непосредственной близости от котла (рекомендуется не далее 0.5 м).

Важный момент. На трубопровод, ведущий от теплогенератора до элементов безопасности, запрещено устанавливать краны, вентили и прочие перекрывающие устройства.

Наглухо соединять патрубок изделия с канализацией не стоит – мокрые пятна либо лужицы укажут на срабатывание клапана и проблемы в отопительной сети. Например, вышел из строя расширительный бак или дал сбой циркуляционный насос при работе с твердотопливным котлом (возможно, отключали электричество). Нередко устройство начинает подтекать из-за попадания мусора между седлом и тарелкой. Больше о его работе рассказывается в видеосюжете:

Уточняющая информация. Сбросные пружинные клапаны мастера и монтажники называют подрывными, потому что напор теплоносителя сжимает пружину и вызывает подрыв мембраны. Не путайте их со взрывными элементами, устанавливаемыми на дымоходы промышленных котельных, сжигающих природный газ.

Виды предохранительных клапанов

Описанная выше традиционная подрывная конструкция несовершенна. Пружинный механизм, приводимый в действие чрезмерным давлением, не отличается точностью и может сработать с опозданием, когда температура в котловом баке достигла 100 °С и выше, то есть, началось кипение. Конечно, можно пытаться регулировать изделие винтом или менять настройки (есть версии с регулировочным колпачком), но это не всегда дает нужный эффект.

Момент второй: предохранительный клапан для котла защищает его от разрушения, но не от перегрева. Ведь сброс теплоносителя не позволяет охладить отопительный агрегат, если горение в топке продолжается. И последнее: в системах отопления открытого типа подобные устройства вообще бесполезны, поскольку вода в них может закипеть без повышения давления.

Ведущие производители отопительной арматуры предлагают изделия современной разработки, лишенные перечисленных недостатков, — клапаны теплового сброса. Эти защитные элементы реагируют не на увеличение напора воды в системе, а на повышение ее температуры до критического уровня. Есть 3 разновидности изделий:

  • сбросные с выносным датчиком температуры;
  • комбинированное устройство с температурным датчиком и контуром подпитки;
  • то же с прямой установкой в трубопровод.

Для справки. Приведем названия надежных брендов, чью аварийную арматуру можно смело покупать и применять в частных домах. Это производители ICMA и CALEFFI (Италия), Herz Armaturen (Австрия) и всемирно известный европейский бренд Danfoss.

Принцип работы у всех разновидностей один: пружинный механизм с мембраной (или двумя) приводится в действие от сильфона с термочувствительной жидкостью, существенно расширяющейся при нагреве. Таким способом клапаны теплового сброса довольно точно реагируют на достижение критической температуры. Предлагаем рассмотреть каждый из них подробнее.

Элемент с выносным датчиком

Изделие представляет собой тот же пружинный механизм, встроенный в корпус с двумя патрубками для подключения к подающей магистрали и сбросу в канализацию. Шток, открывающий тарелку и дорогу теплоносителю, проводится в движение мехами (2 группы – основная и резервная). При перегреве воды (от 95 до 100 °С) на них нажимает термочувствительная жидкость, идущая из колбы датчика по капиллярной трубке. Конструкция элемента безопасности показана на рисунке:

Температурный клапан включается в обвязку твердотопливного котла тремя способами:

  • с охлаждением через водяной контур теплогенератора;
  • то же, через специальный аварийный теплообменник;
  • сброс теплоносителя с автоматической подпиткой.

Первая схема, изображенная ниже, применяется для двухконтурных отопительных установок, подогревающих воду для ГВС. Когда датчик, вмонтированный под обшивку ТТ-котла, воздействует на механизм, то горячая вода из контура сливается в канализацию, а ее место занимает холодная из водопровода. Какие бы ни были причины аварии, такая проточная система быстро охладит котловую рубашку и предотвратит последствия.

Примечание. В публикации использованы схемы от бренда CALEFFI, взятые с официального ресурса производителя.

Вторая схема предназначена для теплогенераторов со встроенным аварийным теплообменником для охлаждения в случае перегрева. Такие агрегаты выпускают европейские бренды Atmos, Di Dietrich и другие.

Пример подключения сбросного элемента через штатный теплообменник смотрите на видео:

Последняя схема реализуется только вместе с системой автоматической подпитки, поскольку здесь клапан сбрасывает теплоноситель, а не охлаждающую воду.

Как видите, производитель допускает установку двух аварийных средств — по давлению (группа безопасности) и по температуре (сбросной клапан)

Предостережение. Не рекомендуется задействовать автоматическую подпитку для дровяных отопителей с топливником из чугуна. Последний боится перепадов температур и может треснуть от подачи большого количества холодной воды в обратку.

Комбинированные изделия с подпиткой системы

Этот яркий представитель аварийной арматуры сходен по принципу работы с перепускными клапанами и выполняет сразу 3 функции:

  1. Сброс перегретого теплоносителя из котлового бака по сигналу выносного датчика.
  2. Эффективное охлаждение теплогенератора.
  3. Автоматическая подпитка системы отопления холодной водой.

Выше на картинке показана конструкция изделия, где видно, что на одном штоке установлены 2 тарелки, одновременно открывающие 2 прохода: по первому сбрасывается закипающий теплоноситель, по второму в противоположном направлении идет вода и пополняет потери. Схема подключения комбинированного перепускного клапана с твердотопливным котлом выглядит так:

Примечание. Если необходимо задействовать подобное устройство для охлаждения ТТ-котла с чугунным теплообменником, то проток нужно организовать через открытый расширительный бак или бойлер косвенного нагрева.

Перепускной клапан с тройным выходом работает по такому же комбинированному принципу, только встраивается прямо в трубопровод подачи теплоносителя возле отопительного агрегата. Сильфон находится в части корпуса, помещенной в трубу. Сброс производится через нижний патрубок, а к двум верхним присоединяется водопровод и магистраль подпитки. Такие изделия используются при недостатке свободного места в котельной.

Как выбрать аварийную арматуру

Конечно, по цене закупки и монтажа традиционный подрывной клапан обойдется дешевле температурных устройств. Он без проблем защитит закрытую систему отопления, завязанную с газовым, дизельным либо электрическим котлом, ведь в случае аварии они прекращают нагрев практически моментально. Другое дело – теплогенератор на дровах и угле, не способный потухнуть сходу.

Чтобы успешно подобрать клапан теплового сброса либо избыточного давления, руководствуйтесь следующими рекомендациями:

  1. При использовании любых энергоносителей, кроме твердого топлива, смело покупайте обычное подрывное устройство.
  2. Изучите документацию вашего источника тепла или бойлера (смотря что нужно защитить) и выбирайте арматуру безопасности по указанному в ней максимально допустимому давлению. Большая часть отопительной техники рассчитана на предел 3 Бар, хотя есть исключения – литовские котлы Stropuva выдерживают только 2 Бар, а некоторые российские агрегаты (из недорогих) – 1.5 Бар.
  3. Для эффективного охлаждения дровяных теплогенераторов в случае аварии лучше поставить один из клапанов теплового сброса. Их максимальное рабочее давление составляет 10 Бар.
  4. В открытых системах с ТТ-котлом сброс по давлению бесполезен. Подберите предохранительное изделие, срабатывающее при температуре теплоносителя 95—100 °С, подходящее к вашему агрегату и способу подпитки.

Совет. Воздержитесь от приобретения дешевой предохранительной арматуры родом из Китая. Мало того что она ненадежна, так еще и протекает после первого же подрыва.

Помимо изделий с фиксированными настройками, в продаже есть клапаны с возможностью регулировки. Если вы не профессионал в сфере отопления, то покупать их не стоит, да и нет особой необходимости.

Советы напоследок

Если вы живо интересуетесь безопасностью котельной и надежной работой отопительного оборудования, то рекомендуем при покупке арматуры хорошенько изучить ассортимент. Дело в том, что на рынке появляются новые полезные продукты, которые невозможно обозреть в рамках данной статьи, а вам они могут пригодиться.

Эксплуатационный момент. Отслеживайте состояние предохранительных клапанов, чтобы вовремя засечь срабатывание и разобраться в причинах. Устройства для теплового сброса направляйте в канализационную воронку с разрывом струи – неожиданный плеск воды в котельной и мокрые следы дадут понять, что имела место аварийная ситуация.

otivent.com

Устройство предохранительного клапана

Если рассматривать накопительный водонагреватель с точки зрения конструктивных особенностей, то это герметичный резервуар, в котором вода нагревается при помощи ТЭНов. При нагреве образуется пар, и соответственно, повышается давление внутри бака. Поэтому среди прочих характеристик любого водонагревателя обязательно имеется показатель максимально допустимого давления. Обычно для бытовых бойлеров этот показатель колеблется около 10 Бар.

В течение дня члены семьи постоянно расходуют воду — умываются, принимают ванну, моют посуду. Место потраченной горячей воды занимает холодная. Ночью, когда все спят, водонагреватель снова нагревает воду, и при этом внутри его корпуса давление повышается. Обратного оттока воды в систему нет, поскольку краны закрыты и давление скапливается в баке.

Когда температура нагрева достигает заданных пользователем параметров, аппарат выключается терморегулятором. Давление в трубах подачи воды в нагреватель около 2,7-3 Бар, к нему прибавляется нагретый бойлером пар, и в итоге в корпусе водонагревателя давление достигает уже 3,5-4 Бар. Такая ситуация вполне приемлема и находится в нормативных пределах.

Несмотря на наличие в водонагревателях автоматики, вполне возможна ситуация, в которой терморегулятор по каким-то причинам не срабатывает. В этих случаях пропорционально давлению повышается и температура кипения воды внутри бойлера. Применительно к воде этот параметр имеет значение 180 градусов. Если бак содержит около 80-100 литров, то весь этот объем превращается в пар и корпус бойлера может не выдержать такого давления, в результате чего происходит взрыв.

Для предотвращения таких взрывов в системе горячего водоснабжения устанавливаются предохранительные клапаны с регулировкой давления. Их задачами является следующее:

  • сброс избыточного давления из бойлера в ручном и автоматическом режимах;
  • препятствовать обратному оттоку жидкости в водопроводную систему в случае, когда там отсутствует вода.

Принцип действия предохранительного клапана

В корпусе предохранительного клапана совмещены на самом деле два клапана.

Один — обратный клапан, который располагается с той стороны, откуда подается холодная вода. При полном баке водонагревателя клапан препятствует подаче лишней воды из водопровода. По мере опустошения бака давление внутри бойлера падает, и клапан начинает пропускать внутрь свежую холодную воду. Как только внутренний бак бойлера заполняется водой — клапан снова перекрывается. Регулируемое пружиной седло внутри клапана препятствует оттоку воды изнутри нагревателя обратно в трубопровод.

Второй клапан — предохранительный. Когда бойлер работает в нормальном режиме, клапан закрыт. Если же возникает избыточное давление, то выводной канал клапана открывается под воздействием пружины и происходит сброс жидкости до момента выравнивания давления. При этом важна правильная настройка регулировок давления предохранительного клапана. Золотник и стакан клапанов обычно выполнены из латуни, лучшим же корпусом считается бронзовый.

Установка предохранительного клапана

  • Клапан устанавливается на патрубок водонагревателя, предназначенный для ввода холодной воды. Монтируя его, необходимо следить за правильностью расположения. Для этого на корпусе предохранительного клапана с регулировкой давления нанесена специальная стрелка, показывающая направление движения воды. Указывать она должна в сторону нагревателя.
  • При самостоятельном монтаже клапана следует следить, чтобы случайно не перекрыть его канал. На некоторых бойлерах предусмотрены установочные ограничители, которые позволяют накрутить его до упора. Если же такой опции нет, то клапан накручивается на 3-4 оборота.
  • После окончания монтажа рекомендуется заглянуть со стороны холодной воды внутрь его корпуса, чтобы увидеть его седло. При легком нажатии на него оно должно слегка податься вперед, освобождая тем самым путь для воды. После отпускания седло должно быстро вернуться на свое место. В противном случае во время монтажа явно допущена ошибка, и клапан следует переустановить.

Важно: ни в коем случае нельзя применять вместо предохранительного клапана обратный. В таком случае не будет сбрасываться избыточное давление внутри бака, а будет только работать функция предотвращения оттока воды обратно в трубопровод.

Проверка предохранительного клапана

Чтобы проверить работоспособность предохранительного клапана с регулировкой давления, следует закрыть все краны горячей воды и не трогать их до окончания проверки.

  • На панели бойлера выставляется температура нагрева воды на отметке 80 градусов.
  • По мере превышения температуры из штуцера клапана должна выходить струйкой или каплями жидкость. Если этого не происходит, то нужно дождаться отключения водонагревателя термостатом.
  • Далее следует снова повысить температуру нагрева до максимально возможной.
  • После нагрева воды до новой отметки жидкость снова должна появиться из штуцера.
  • Если вода не вытекает или у бойлера отсутствует возможность выставить более высокую температуру нагрева, то клапан, скорее всего, требуется заменить.
  • После проверки клапана на штуцер лучше надеть шланг, другой конец которого выводят в канализацию.

Если вода из предохранительного клапана начинает вытекать сразу, после заполнения бака водой, то его рекомендуется заменить.

Эксплуатация устройства без установленного предохранительного клапана для бойлера, регулировка которого не предусмотрена — запрещена, поскольку опасна для окружающих.

Как правильно выбрать предохранительный клапан

Выбирая предохранительный клапан с регулировкой давления, следует исходить, в первую очередь, из его давления срабатывания и характеристик самого нагревателя. Параметр срабатывания указывается на корпусе клапана или в инструкции. Не рекомендуется приобретать детали, которые не предусматривают регулировку данного предела действия.

На клапане также должен быть рычаг для принудительного, ручного сброса воды. При внешнем осмотре на нем не должно быть дефектов резьбовых соединений.

Немаловажно и расположение штуцера на клапане, поскольку на него должно быть удобно надевать сливной шланг.

Возможные неисправности и способы их устранения

Нередки случаи, когда при холодном водонагревателе из штуцера вытекает жидкость. Это говорит о том, что, скорее всего, в клапане находятся посторонние предметы. Это может быть грязь, накипь и прочее. В этом случае нужно открыть полностью сливной канал при помощи специального рычага и тщательно промыть сливающейся водой механизм. После того как по шлангу начнет течь чистая вода — рычаг можно закрыть. После этого течь из штуцера должна прекратиться. В противном случае предохранительный клапан для бойлера следует заменить.

Если из клапана постоянно течет жидкость, то вероятней всего, ослабла прижимающее седло пружина. Придется купить новый клапан. Другой причиной такой неисправности может быть недостаточный объем расширительного бака или его неисправность. Вариантом решения данной проблемы будет установка дополнительного бачка на выходе из бойлера.

Если все краны в системе исправны, а вода вообще не выходит из отверстия клапана, механизм следует промыть.

Регулировка клапана

После установки детали и включения бойлера требуется выполнить регулировку предохранительного клапана. Для этого:

  • После достижения заданной температуры нагрева воды следует поворачивать ручку или регулировочный винт до тех пор, пока из отверстия клапана не начнет вытекать вода.
  • Часть воды сливается из бака. Ее место сразу займет холодная вода. Соответственно, и температура воды внутри бойлера тоже упадет.
  • Включаем предельный режим нагрева водонагревателя. При этом вода из штуцера должна начать течь. В противном случае следует ослабить пружину до появления жидкости. Затем следует провести еще один цикл проверки.
  • После этого устанавливается рабочий режим нагрева — 60 градусов. Слишком высокую температуру не следует выставлять, чтобы сберечь теплообменник.

Регулировка паровых предохранительных клапанов производится по такому же принципу.

Обслуживание предохранительного клапана

Периодически требуется промывать клапан от накипи, ржавчины и посторонних предметов. Делается это открытием канала аварийного сброса при помощи рычага.

Не рекомендуется сливать всю воду при помощи предохранительного клапана, так как взвеси на дне бойлера могут попасть на пружину и помешают его нормальной работе.

При постоянном уходе за деталью водонагреватель прослужит намного дольше, и не возникнет опасных ситуаций при его эксплуатации.

www.syl.ru

Виды предохранительных клапанов

В системе отопления предохранительный клапан выполняет защитную функцию с целью не допустить высокого давления. Особенно это важно для котлов парового типа.

Давление поднимается чаще всего вследствие таких причин:

  • отказ автоматических систем регулировки давления;
  • резкое повышение температуры окружающей среды и появление пара.

Предохранительные изделия в основном бывают двух видов:

  • пружинные;
  • рычажно-грузовые.

В рычажно-грузовых конструкциях действию давления на золотник противодействует груз, его сила передается посредством рычага на шток. Он перемещается по длине рычага, и можно таким способом регулировать силу давления золотника к седлу. Далее он открывается, когда рабочая среда начинает давить на нижнюю часть золотника с усилием больше, чем сила рычажного натиска и вода уходит через патрубок.

А пружинные предохранительные агрегаты работают с помощью электромагнитного привода. На шток золотника оказывает давление пружина, и регулировка происходит путем смены степени сжатия пружины.

Небольшие системы отопления лучше всего сочетаются с пружинными изделиями, их преимущества в этом случае такие:

  • компактность;
  • настройка способна меняться лишь при использовании инструментария;
  • шток золотника может иметь разное положение;
  • возможность комбинации с другими изделиями.

По принципу работы предохранительные клапаны разделяются на такие:

  • приборы прямого действия;
  • непрямого;
  • двухпозиционного.

Предохранительный клапан прямого действия может открываться только под давлением рабочей среды, непрямого – под влиянием источника давления.

А по типу подъема запора устройства бывают:

  • малоподъемными;
  • среднеподъемными;
  • полноподъемными.

Материалы изготовления

Предохранительные изделия могут быть изготовлены из таких материалов:

  • латунь;
  • сталь;
  • оцинкованная сталь;
  • нержавейка.

Особенности механизма и конструкции

Предохранительный латунный муфтовый клапан для котла оснащен резьбой с двух сторон, с входной стороны есть прокладка. Механизм при этом пружинный. Давление извне может усилить блокировку. После сборки конструкции ее опрессовывают, поэтому клапан данного типа очень надежен и доступен в плане стоимости.

Клапан предохранительно-запорный также может работать в канализационной системе с целью защиты от давления обратного потока.

Особенности трехходовых клапанов

Назначение и принцип работы трехходовых предохранительных клапанов несколько отличается от других вариантов и вот ключевые их отличия:

  • применение допустимо в низкотемпературных системах отопления для охлаждения носителя;
  • есть возможность регулировать изделие вручную или с помощью электропривода;
  • наличие одного входного и двух выходных отверстий;
  • для регулировки потока есть специальная заслонка в виде шара или штока, который направляет его в нужное отверстие.

Такие клапаны чаще всего применяются в системах отопления, которые включают в себя «теплые полы». Таким способом вода для обогрева полов будет гораздо прохладнее, чем вода в радиаторе.

Для изготовления трехходовых предохранительных клапанов применяют:

Латунные конструкции наиболее распространены при установке домашних систем отопления, а стальные и чугунные больше характерны для более крупных установок промышленного назначения.

Также стоит обратить внимание да взрывной предохранительный клапан, который способен предотвратить взрыв горючих газов или угольной пыли. Они сделаны таким способом, что если вещество взрывается, то повреждается лишь мембрана конструкции, а трубопровод остается невредимым.

Изделие такого типа работает в автоматическом режиме. В зависимости от давления, их различают несколько их видов:

  • с давлением до 2 кПа;
  • до 40 кПа;
  • 150 кПа включительно.

Как правильно выбрать предохранительный клапан

При выборе предохранительного клапана следует продумать огромное количество тех или иных факторов. В частности, обязательно учитывайте рабочее давление окружающей среды. Если такое давление выше нормы, то нужно выбирать изделие на 2 бар, которое сможет выдержать подобные условия эксплуатации изделия. Помимо этого можно выбирать вариант с возможностью регулировки давления, чтобы можно быть осуществить настройку требуемого режима и выяснить точные параметры, в частности, условный диаметр.

Существует ряд норм касательно выполнения расчетов, также можно в интернете найти специальные расчетные программы. Можно обойтись и без расчетов, и взять конструкцию с диаметром не менее диаметра выходного патрубка вашего котла, но такое вычисление не будет точным и не сможет гарантировать высокий уровень безопасности и производительности.

В целом, чтобы правильно выбрать нужно изделие, следует продумать следующие параметры:

  • определиться с типом изделия;
  • с размером, чтобы давление в системе не превышало допустимые рамки;
  • лучше для дома выбирать изделия пружинного типа;
  • открытые устройства подходят лишь в том случае, если вода уходит в атмосферу, а закрытые –если в отводящий трубопровод;
  • после расчетов можно определить, подойдет ли низкоподъемный клапан или полноподъемный;
  • просчитайте свой бюджет.

Цены на предохранительный клапан варьируются в зависимости от материала и других особенностей. Например, мембранную конструкцию итальянского производства можно приобрести примерно за 4 у.е., а латунную – начиная от 12 у.е. Также есть некоторые модели клапанов, стоимость которых превышает 100 у.е.

Особенности установки предохранительного клапана

Во время установки клапана нужно строго соблюдать все правила, которые перечислены в нормативной документации изделия. Также установку нужно проводить с учетом мощности и рабочего давления.

Но ключевые принципы установки такие:

  • осуществите предварительный расчет элементов конструкции;
  • установку проводите на подающем трубопроводе рядом с котлом;
  • рядом с клапаном рекомендовано поставить манометр;
  • при использовании пружинной конструкции , пружинная ось должна быть вертикальной и размещаться над корпусом;
  • рычаг клапана рычажно-грузового типа должен стоять горизонтально над клапаном;
  • в системе горячей воды клапан надо ставить в верхней точке нагревателя воды на ее выходе;
  • нельзя сужать диаметры при несоответствии размеров клапана и диаметра трубопровода и других причинах;
  • соединительная труба не должна быть слишком длинной;
  • после подключения к трубопроводу патрубки нужно выводить в безопасное место;
  • настройка клапанов делается на 20 процентов больше рабочего давления отопительной системы;
  • проверку нужно выполнять принудительным открытием.

Также нельзя забывать о том, что регулировать и проверять давление нужно как минимум раз в году перед отопительным сезоном.

kotel.guru

Конструкция

Предохранительный сбросной клапан представляет собой корпус, выполненный из латуни или бронзы, внутри которого расположен предохранительный пружинный механизм. В основе механизма лежит стальная пружина, защищенная от внешнего воздействия пластиковым колпачком-рукояткой. В случае необходимости, рукоятка позволяет вручную открыть клапан. Пружинный механизм защищен от попадания в него теплоносителя мембраной из этилпропиленовой резины.

  1. Латунный корпус.
  2. Пластиковая крышка корпуса.
  3. Пластиковая проверочная ручка.
  4. Пластиковая заглушка.
  5. Алюминиевая шильда.
  6. Латунный шток.
  7. Нейлоновая втулка подстройки.
  8. Стальной фиксатор штока.
  9. Стальная пружина.
  10. Каучуковая золотниковая обойма.
  11. Пластиковый золотник.

Существуют модели, позволяющие регулировать давление, при котором срабатывает клапан, но также существуют модели, не допускающие самостоятельной регулировки давления (оно настраивается производителем в заводских условия и защищено от перенастройки неснимаемой крышкой).

Рекомендации к сбросной (дренажной) трубе:

  • Длина сбросной трубы не должна превышать 2 м и иметь более 2 изгибов;
  • Диаметр выходного отверстия клапана и диаметр отводящей трубы должны быть одинаковыми;
  • Не рекомендуется выводить трубу из помещения сразу на улицу, т.к. в зимнее время года это может привести к появлению конденсата и образованию льда внутри трубы;
  • Соединение клапана и дренажной трубы рекомендуется осуществлять с прерыванием потока теплоносителя, для чего используется специальная сбросная воронка, как правило, изготовленная из латуни, углеродистой стали или пластика. Это устройство позволяет осуществлять визуальный контроль за сбросом теплоносителя, а также обеспечивает работу клапана в случае засорения дренажной трубы.

Принцип работы предохранительного клапана

Циркулирующий в системе теплоноситель оказывает давление на пружину, которая срабатывает (сжимается) при превышении давления настройки и теплоноситель сбрасывается через отводящий патрубок. После того, как давление в системе снизилось до настроечного, клапан закрывается и спуск теплоносителя прекращается.

Регулировка предохранительного клапана

Настройка устройства осуществляется после завершения монтажных работ и промывки отопительной системы. Регулировка давления клапана с пружинным механизмом производится при помощи поворота регулировочного колпачка, сжимающего стальную пружину. Регулировка давления у рычажно-грузового клапана осуществляется перемещением груза по рычагу.

Одной из наиболее распространенных причин срабатывания клапана является чрезмерная подпитка системы.

Рычажно-грузовые предохранительные клапаны

Основой механизма данного типа клапанов является рычаг и подвешенный на него утяжелитель. Срабатывание устройства зависит от веса утяжелителя и его местонахождения на рычаге. Чем больше вес и чем дальше на рычаге он находиться, тем при более высоком давлении срабатывает клапан.

Настройка рычажно-грузового клапана, как уже было отмечено выше, осуществляется при помощи перемещения груза по рычагу. После того, как необходимое давление было настроено, груз фиксируется болтами, накрывается защитным кожухом и закрывается на замок. Это делается для исключения несанкционированного изменения настроек.

Рычажно-грузовая конструкция так же надежна, как и пружинная, однако к ее недостаткам можно отнести более высокую стоимость, а также то, что рычажные предохранительные клапаны производятся только под фланцевое соединение диаметром от ДУ50 и выше.

otoplenie-guide.ru

Назначение

Газовый и электрический котлы устроены таким образом, что их мощность можно моментально «притушить» до мизерного значения или, наоборот, развить до максимума.

Совсем иначе обстоит дело с твердотопливным котлом. Интенсивность горения топлива в нем можно изменить путем открытия или закрытия воздушной заслонки, но мощность теплоотдачи при этом меняется далеко не сразу.

Такое свойство называется инерционностью. Его лишены только пеллетные котлы со шнековыми питателями, которые подают в агрегат столько топлива, сколько требуется на данный момент.

Если твердотопливный котел подключен к системе отопления с жидкостным теплоносителем, последний из-за инерционности теплогенератора может перегреваться. Пока он остается в жидкой фазе, опасаться нечего. Но как только произойдет вскипание, давление резко вырастет и теплообменник отопителя станет похожим на паровой котел.

Будучи рассчитанным на давление не более 3 атм (у некоторых котлов допустимое давление и того меньше – всего 2 атм), он лопнет, вследствие чего котел придет в негодность. Теплоноситель зальет котельную, а если имело место подключение к электричеству, то еще и вызовет короткое замыкание.

Чтобы избежать подобных неприятностей, в трубопровод отопительного контура поблизости от котла врезается предохранительный клапан, который при избытке давления просто сбросит часть теплоносителя.

Многие модели твердотопливных котлов выпускаются с уже встроенным предохранительным клапаном, врезанным прямо в теплообменник. Обычно он входит в состав так называемой группы безопасности, в которой, также, имеются воздухоотводчик и манометр.

Помимо сбросного предохранительного клапана, о котором только что шла речь, система отопления может оснащаться клапаном перепускным. Этот узел стравливает теплоноситель из трубопровода подачи в обратку. Необходимость в этом возникает в двух случаях:

  1. В случае применения твердотопливного котла: крайне важно, чтобы теплоноситель, поступающий в водяную рубашку такого котла, имел температуру хотя бы в 50 градусов. Если он окажется более холодным, стенки теплообменника покроются сверхагрессивным кислотным конденсатом, образующимся из дымовых газов. Избежать подобного инцидента можно путем добавления горячего теплоносителя из подачи в холодную обратку, для чего и монтируется байпас с перепускным клапаном. В данном случае он имеет сервопривод, который управляется установленным на обратке термодатчиком.
  2. При наличии перед каждым радиатором регулирующего вентиля, управляемого терморегулятором: такой способ подключения сегодня очень распространен. Регулирующий вентиль позволяет менять теплоотдачу на радиаторе отдельно от всей системы.

Кроме того, с помощью такой арматуры двухтрубный отопительный контур можно идеально сбалансировать, добившись равномерной циркуляции теплоносителя через все батареи.

Однако, подавляющее большинство циркуляционных насосов не умеет учитывать состояние регулирующих вентилей и при любых обстоятельствах продолжает работать с той же подачей.

Если вентили прикрыты, например, при потеплении, перед ними образуется подпор, заставляющий теплоноситель следовать через арматуру с большой скоростью. При этом становится слышен характерный свист, что обитателям дома, конечно, понравиться не может.

Виды предохранительных клапанов

На сегодняшний день придумано немало конструкций предохранительных клапанов. Они могут отличаться следующими особенностями:

Механизмом прижима тарелки

По данному признаку приборы делятся на две группы:

  • пружинные;
  • рычажно-грузовые (сегодня применяются только на трубопроводах диаметром более 200 мм).

Высотой подъема запорного механизма

Различают такие виды:

  1. Малоподъемные: тарелка поднимается не выше, чем на 5% диаметра седла. Для таких клапанов характерны простая конструкция и малая пропускная способность, ввиду которой их применяют только на сосудах с жидкостями (жидкость является несжимаемой, поэтому для стабилизации давления достаточно сбросить совсем небольшое ее количество).
  2. Полноподъемные. Затвор поднимается гораздо выше, позволяя сбросить большое количество среды. Благодаря этому полноподъемными клапанами можно оснащать сосуды как с жидкостями, так и со сжатыми газообразными веществами, в т.ч. паром.

Скоростью срабатывания

Снова две разновидности:

  1. Пропорциональные. Затвор открывается постепенно и на величину, пропорциональную давлению в сосуде. Уровень среды меняется плавно, а при закрытии клапан не провоцирует гидроудары.
  2. Двухпозиционные.

Последние могут быть либо закрытыми, либо полностью открытыми.

Открываются резко, сбрасывая при этом большое количество среды, но и закрываются резко, вызывая гидроудары.

Принцип работы

Снаружи на затвор клапана действует механизм прижима, стремясь удерживать его в закрытом положении, а изнутри – давление среды. Пока сила давления имеет меньшее значение, чем сила прижимного механизма, клапан остается закрытым. Если же давление превышает допустимое значение, оно преодолевает сопротивление механизма прижима и открывает затвор.

При этом некоторый объем находящегося в сосуде вещества вытекает наружу, вследствие чего давление в сосуде стабилизируется и клапан снова закрывается.

Где и как правильно монтируется предохранительный клапан для котла?

В автономных системах сбросной предохранительный клапан для отопления устанавливается как можно ближе к выходному (подающему) патрубку котла. Расстояние в 200 – 300 мм является наиболее подходящим. На участке трубопровода между теплогенератором и предохранительным клапаном установка запорной арматуры запрещена.

Бытовые клапаны имеют небольшие размеры, поэтому всегда снабжаются резьбой. Перед навинчиванием изделия на трубу последнюю нужно обмотать уплотнителем. Бывалые сантехники предпочитают использовать в этом качестве обычную паклю.

Фторопластовый уплотнитель (ФУМ-ленту) применять не рекомендуют, так как она может не выдержать высокой температуры (для фторопласта предел составляет 200 градусов) и дать течь.

Клапан должен иметь уклон только в сторону котла. При соблюдении этого условия гидравлическое сопротивление при воздействии давления на затвор будет минимальным.

Вращая клапан, следует браться ключом за ту сторону, с какой происходит навинчивание. Если взяться с противоположной стороны, так чтобы крутящий момент передавался через корпус, последний может треснуть.

Условный диаметр и регулировка

Проходное сечение предохранительного клапана должно быть равным или превышать сечение трубы, на которой он установлен. В противном случае гидравлическое сопротивление устройства окажется слишком большим, вследствие чего работа системы будет нарушена.

Регулировка предохранительного клапана системы отопления зависит от типа прижимного механизма. В пружинных приборах имеется колпачок, вращением которого устанавливается предварительное сжатие пружины. Эти изделия характеризуются высокой точностью регулировки, составляющей +/- 0,2 атм.

Рычажно-грузовые клапаны настраиваются с меньшей точностью. Для этого нужно сдвинуть груз вдоль рычага либо нарастить его массу.

Рекомендации по выбору и установке

Сегодня в быту применяют только пружинные клапаны. Они компактны, недороги, но обладают некоторыми особенностями:

  • во время подъема тарелки сила воздействия пружины из-за ее сжатия увеличивается – это следует учитывать при регулировке;
  • поскольку пружина давит на затвор постоянно, тот может прилипать к седлу (выбирайте модели с ручкой для контрольного открытия клапана вручную).

Рычажно-грузовые клапаны залипанием не страдают (груз лежит на опоре), но ввиду больших габаритов и высокой стоимости сегодня применяются только на магистральных трубопроводах.

Не обязательно приобретать регулируемый клапан. Изделия с фиксированной настройкой стоят гораздо дешевле.

Важной характеристикой является относительная разница между давлением в начале движения затвора и при его полном открытии. Она должна составлять:

  • при номинальном давлении в трубопроводе менее 2,5 атм: 15%;
  • при давлении свыше 2,5 атм: 10%.

Таким образом, для сосуда с большим давлением требуется более быстросрабатывающий клапан.

Выходной патрубок клапана обычно подключают к канализации, но не напрямую (иначе канализация окажется под давлением), а через видимый разрыв струи: из клапана теплоноситель поступает в воронку, раковину или приямок, а уже оттуда – самотеком в канализацию.

microklimat.pro

Регулируемый предохранительный клапан

Если не ограничивать нагрев воды в котле и трубопроводах, то она закипает и переходит в паровую фазу, вызывая подъем давления в сети до критического уровня. Результат — разрыв магистрали либо обшивки теплогенератора и полное помещение пара. Для предупреждения описанной аварийной ситуации служит предохранительный клапан, сбрасывающий давление в системе отопления заблаговременно. Так что подбору этого важного элемента следует уделить особое внимание, в чем вам и поможет данный материал.

Принцип действия

Большинству рядовых пользователей, сталкивающихся с закрытыми системами водяного отопления, знаком только один вид предохранительной арматуры – простой пружинный клапан с фиксированной настройкой, изображенный на фото. Причина понятна – эти изделия устанавливаются повсеместно на любые котлы, поскольку входят в состав группы безопасности вместе с манометром и воздухоотводчиком.

Примечание. Настенные генераторы тепла, функционирующие на электричестве и природном газе, оснащаются предохранительными элементами с завода. Они помещены внутрь корпуса и снаружи не видны.

Давайте разберемся, как работает обычный аварийный клапан, показанный выше на схеме:

  1. В нормальных условиях мембрана, прикрепленная к штоку и подпираемая пружиной, плотно сидит в седле и герметично перекрывает проход.
  2. Если происходит перегрев теплоносителя, он расширяется и создает в закрытой системе избыточное давление, частично компенсируемое расширительным баком.
  3. Когда величина подпора воды достигает порога срабатывания клапана (обычно – 3 Бар), пружина под ее воздействием сжимается и мембрана открывает проход. Автоматический сброс закипающего теплоносителя производится до тех пор, пока пружине не хватит силы снова закрыть проходное сечение.
  4. При возникновении аварийной ситуации хозяин дома может сам выполнить сброс избыточного давления, повернув рукоятку в верхней части изделия.

Несколько слов о том, где ставится сбросной клапан вместе с группой безопасности в закрытой системе отопления. Его место – на участке подающей магистрали в непосредственной близости от котла (рекомендуется не далее 0.5 м).

Важный момент. На трубопровод, ведущий от теплогенератора до элементов безопасности, запрещено устанавливать краны, вентили и прочие перекрывающие устройства.

Наглухо соединять патрубок изделия с канализацией не стоит – мокрые пятна либо лужицы укажут на срабатывание клапана и проблемы в отопительной сети. Например, вышел из строя расширительный бак или дал сбой циркуляционный насос при работе с твердотопливным котлом (возможно, отключали электричество). Нередко устройство начинает подтекать из-за попадания мусора между седлом и тарелкой. Больше о его работе рассказывается в видеосюжете:

Уточняющая информация. Сбросные пружинные клапаны мастера и монтажники называют подрывными, потому что напор теплоносителя сжимает пружину и вызывает подрыв мембраны. Не путайте их со взрывными элементами, устанавливаемыми на дымоходы промышленных котельных, сжигающих природный газ.

Виды предохранительных клапанов

Описанная выше традиционная подрывная конструкция несовершенна. Пружинный механизм, приводимый в действие чрезмерным давлением, не отличается точностью и может сработать с опозданием, когда температура в котловом баке достигла 100 °С и выше, то есть, началось кипение. Конечно, можно пытаться регулировать изделие винтом или менять настройки (есть версии с регулировочным колпачком), но это не всегда дает нужный эффект.

Момент второй: предохранительный клапан для котла защищает его от разрушения, но не от перегрева. Ведь сброс теплоносителя не позволяет охладить отопительный агрегат, если горение в топке продолжается. И последнее: в системах отопления открытого типа подобные устройства вообще бесполезны, поскольку вода в них может закипеть без повышения давления.

Ведущие производители отопительной арматуры предлагают изделия современной разработки, лишенные перечисленных недостатков, — клапаны теплового сброса. Эти защитные элементы реагируют не на увеличение напора воды в системе, а на повышение ее температуры до критического уровня. Есть 3 разновидности изделий:

  • сбросные с выносным датчиком температуры;
  • комбинированное устройство с температурным датчиком и контуром подпитки;
  • то же с прямой установкой в трубопровод.

Для справки. Приведем названия надежных брендов, чью аварийную арматуру можно смело покупать и применять в частных домах. Это производители ICMA и CALEFFI (Италия), Herz Armaturen (Австрия) и всемирно известный европейский бренд Danfoss.

Принцип работы у всех разновидностей один: пружинный механизм с мембраной (или двумя) приводится в действие от сильфона с термочувствительной жидкостью, существенно расширяющейся при нагреве. Таким способом клапаны теплового сброса довольно точно реагируют на достижение критической температуры. Предлагаем рассмотреть каждый из них подробнее.

Элемент с выносным датчиком

Изделие представляет собой тот же пружинный механизм, встроенный в корпус с двумя патрубками для подключения к подающей магистрали и сбросу в канализацию. Шток, открывающий тарелку и дорогу теплоносителю, проводится в движение мехами (2 группы – основная и резервная). При перегреве воды (от 95 до 100 °С) на них нажимает термочувствительная жидкость, идущая из колбы датчика по капиллярной трубке. Конструкция элемента безопасности показана на рисунке:

Температурный клапан включается в обвязку твердотопливного котла тремя способами:

  • с охлаждением через водяной контур теплогенератора;
  • то же, через специальный аварийный теплообменник;
  • сброс теплоносителя с автоматической подпиткой.

Первая схема, изображенная ниже, применяется для двухконтурных отопительных установок, подогревающих воду для ГВС. Когда датчик, вмонтированный под обшивку ТТ-котла, воздействует на механизм, то горячая вода из контура сливается в канализацию, а ее место занимает холодная из водопровода. Какие бы ни были причины аварии, такая проточная система быстро охладит котловую рубашку и предотвратит последствия.

Примечание. В публикации использованы схемы от бренда CALEFFI, взятые с официального ресурса производителя.

Вторая схема предназначена для теплогенераторов со встроенным аварийным теплообменником для охлаждения в случае перегрева. Такие агрегаты выпускают европейские бренды Atmos, Di Dietrich и другие.

Пример подключения сбросного элемента через штатный теплообменник смотрите на видео:

Последняя схема реализуется только вместе с системой автоматической подпитки, поскольку здесь клапан сбрасывает теплоноситель, а не охлаждающую воду.

Как видите, производитель допускает установку двух аварийных средств — по давлению (группа безопасности) и по температуре (сбросной клапан)

Предостережение. Не рекомендуется задействовать автоматическую подпитку для дровяных отопителей с топливником из чугуна. Последний боится перепадов температур и может треснуть от подачи большого количества холодной воды в обратку.

Комбинированные изделия с подпиткой системы

Этот яркий представитель аварийной арматуры сходен по принципу работы с перепускными клапанами и выполняет сразу 3 функции:

  1. Сброс перегретого теплоносителя из котлового бака по сигналу выносного датчика.
  2. Эффективное охлаждение теплогенератора.
  3. Автоматическая подпитка системы отопления холодной водой.

Выше на картинке показана конструкция изделия, где видно, что на одном штоке установлены 2 тарелки, одновременно открывающие 2 прохода: по первому сбрасывается закипающий теплоноситель, по второму в противоположном направлении идет вода и пополняет потери. Схема подключения комбинированного перепускного клапана с твердотопливным котлом выглядит так:

Примечание. Если необходимо задействовать подобное устройство для охлаждения ТТ-котла с чугунным теплообменником, то проток нужно организовать через открытый расширительный бак или бойлер косвенного нагрева.

Перепускной клапан с тройным выходом работает по такому же комбинированному принципу, только встраивается прямо в трубопровод подачи теплоносителя возле отопительного агрегата. Сильфон находится в части корпуса, помещенной в трубу. Сброс производится через нижний патрубок, а к двум верхним присоединяется водопровод и магистраль подпитки. Такие изделия используются при недостатке свободного места в котельной.

Как выбрать аварийную арматуру

Конечно, по цене закупки и монтажа традиционный подрывной клапан обойдется дешевле температурных устройств. Он без проблем защитит закрытую систему отопления, завязанную с газовым, дизельным либо электрическим котлом, ведь в случае аварии они прекращают нагрев практически моментально. Другое дело – теплогенератор на дровах и угле, не способный потухнуть сходу.

Чтобы успешно подобрать клапан теплового сброса либо избыточного давления, руководствуйтесь следующими рекомендациями:

  1. При использовании любых энергоносителей, кроме твердого топлива, смело покупайте обычное подрывное устройство.
  2. Изучите документацию вашего источника тепла или бойлера (смотря что нужно защитить) и выбирайте арматуру безопасности по указанному в ней максимально допустимому давлению. Большая часть отопительной техники рассчитана на предел 3 Бар, хотя есть исключения – литовские котлы Stropuva выдерживают только 2 Бар, а некоторые российские агрегаты (из недорогих) – 1.5 Бар.
  3. Для эффективного охлаждения дровяных теплогенераторов в случае аварии лучше поставить один из клапанов теплового сброса. Их максимальное рабочее давление составляет 10 Бар.
  4. В открытых системах с ТТ-котлом сброс по давлению бесполезен. Подберите предохранительное изделие, срабатывающее при температуре теплоносителя 95—100 °С, подходящее к вашему агрегату и способу подпитки.

Совет. Воздержитесь от приобретения дешевой предохранительной арматуры родом из Китая. Мало того что она ненадежна, так еще и протекает после первого же подрыва.

Помимо изделий с фиксированными настройками, в продаже есть клапаны с возможностью регулировки. Если вы не профессионал в сфере отопления, то покупать их не стоит, да и нет особой необходимости.

Советы напоследок

Если вы живо интересуетесь безопасностью котельной и надежной работой отопительного оборудования, то рекомендуем при покупке арматуры хорошенько изучить ассортимент. Дело в том, что на рынке появляются новые полезные продукты, которые невозможно обозреть в рамках данной статьи, а вам они могут пригодиться.

Эксплуатационный момент. Отслеживайте состояние предохранительных клапанов, чтобы вовремя засечь срабатывание и разобраться в причинах. Устройства для теплового сброса направляйте в канализационную воронку с разрывом струи – неожиданный плеск воды в котельной и мокрые следы дадут понять, что имела место аварийная ситуация.

otivent.com

Предназначение клапана регулировки давления

Чтобы давление внутри бойлера не превысило допустимые нормы, необходимо для его регулировки установить предохранительное устройство. В чем же причина повышения давления? По законам физики, горячая вода расширяется, и соответственно увеличивается в объемах. А бойлер является герметичным устройством, следовательно, излишки воды не могут найти выхода, ведь краны слива закрыты, а слив воды обратно в водопровод невозможен из-за установленного оборудования, регулирующего сток воды. Таким образом, горячая вода может превысить предел прочности прибора, и тогда бойлер взорвется. Для предотвращения этих серьезных неприятностей и необходимо оборудовать систему нагрева воды клапаном регулировки.

У многих возникнет вопрос, зачем же ставить предохранитель, если достаточно убрать обратный клапан регулировки с подачи воды? На самом деле, это действительно сработает, только на некоторое время. Но этот вариант в корне неправильный. Принимая во внимание нестабильное давление в водопроводной системе, никого не удивляет, когда вода бежит тонкой струйкой, а значит давление очень слабое.

И даже это не самое худшее. Давление в водопроводе может резко подняться, вода попадет на раскаленные ТЭНы, сильное парообразование увеличит давление внутри бойлера, что неминуемо приведет к его разрыву. Несколько литров кипятка и горячий пар вырвутся наружу, что приведет к серьезным последствиям.

Устройство предохранительного клапана

Устройство предохранительный клапан давления бойлера представлено в виде двух частей – непосредственно предохранителя, и обратного клапана. Внешне конструкция выглядит как два соединенных перпендикулярно цилиндра разного диаметра.

Цилиндр большего размера содержит в себе обратный клапан, который состоит из трех элементов: седла, пружины и тарелки. Резьба, на этой части устройства, позволит прикрутить его к патрубку бойлера.

Маленький же цилиндр сконструирован аналогично большому, лишь пружина в его составе намного жестче.

Характеристики и виды

Предохранительные клапаны для бойлера подразделяются на следующие мощности:

  • для бойлеров до 50 литров;
  • для бойлеров до 200 литров;
  • для бойлеров свыше 200 литров.

Чем больше мощность предохранительного устройства, тем выше его стоимость, а соответственно тем он больше по размерам и надежнее будет регулировать давление. В случае с предохранителями не стоит экономить, лучше выбрать вариант дороже и надежней. Намного проще выделить деньги на качественный прибор, нежели впоследствии тратить большую сумму на ремонт квартиры.

Модели разделяют и по принципу работы, они бывают:

Первый вариант оборудован дисковой заслонкой, перемещающейся вертикально. У откидного же клапана заслонка расположена над седлом, и регулировка осуществляется ее открытием под действием давления.

Предохранительный клапан по типу конструкции и принципу работы может быть:

  • прямой;
  • непрямой;
  • пропорциональный.

Рабочее давление для них определяет производитель, и основная масса выпускается с максимальным пределом регулировки до 25 бар. Но изготавливают и образцы намного более мощные. С температурным режимом работы от 0  до +250С⁰.

При выборе клапана необходимо учитывать, что они имеют различную резьбу и ее диаметр. Тип резьбы, ее шаг, определяется при производстве, диаметр же в основном стандартный: 10-30 мм. Иногда его обозначают в дюймах.

Монтаж предохранительного клапана

Соблюдая правильную технологию монтажа, можно быть уверенными в стабильной работе предохранительного клапана. Очень часто производители бойлеров оборудуют свои устройства клапанами регулировки в процессе сборки. Но иногда покупателю предстоит самому решить, какой именно предохранительный клапан выбрать и как его установить на бойлер. Есть некоторые нюансы, например, водонагреватель Термекс может быть оборудован  клапаном только посредством переходников определенного диаметра.

Но существуют общие правила установки и регулировки предохранительного клапана для бойлера:

  1. Перед началом установки определите направление движения воды в клапане (оно указано на корпусе стрелкой).
  2. Монтаж узла производится в запитывающую трубу.
  3. Установка производится на участок между водонагревателем и запорным краном.
  4. Герметизируйте резьбовые соединения фум-лентой или льном.
  5. Закручивайте соединения без излишних усилий, но в то же время, достаточно плотно, чтобы избежать протечек.

После того, как работы по установке предохранительного клапана для бойлера выполнены, нужно подать воду, и проверить все соединения на наличие протечек. Если соединения пропускают воду, произведите регулировку – затяните их сильнее. Если и это не принесло результата, нужно демонтировать предохранительное устройство и еще лучше герметизировать резьбовое соединение новым слоем подмотки.

Чтобы проверить, работает ли клапан, достаточно просто открыть сливное отверстие. Если вода бежит, значит все в порядке. Но некоторые производители, например предохранительный клапан для бойлеров Gorenje, производят свои устройства немного другой конструкции. Поэтому проверять способность регулировки давления нужно по инструкции завода изготовителя.

Неисправности клапан и его регулировка

С предохранительным устройством может случиться лишь две вещи: либо из него не течет вода, либо наоборот, капает очень сильно.

Чтобы понимать принцип работы предохранительного клапана уточним, что в норме при нагреве воды, производится регулировка давления, и вода стравливается. Это может происходить, и когда бойлер выключен, то есть не нагревает воду. Это происходит потому, что предел срабатывания предохранительного устройства ниже давления воды в водопроводе, то есть, если прибор выдерживает 6 бар, а водопровод подает воду под давлением 7 бар. Если стравливание воды по этой причине происходит часто, то можно оборудовать систему водоснабжения специальным редуктором. Удобнее будет установить его сразу на входе воды в квартиру или дом. Но можно выбрать небольшую модель и поставить непосредственно перед бойлером, для регулировки давления в нем.

Проверить исправность клапана можно еще одним способом. Выключив бойлер нужно несколько раз поднять и опустить рычажок аварийного сброса давления. Вода перестанет капать с предохранительного клапана  бойлера, и закапает снова, когда начнется нагрев.

Если вода продолжит течь из предохранительного клапана для бойлера, то это может указывать на засор устройства. Разборную модель нужно снять, прочистить и поставить на место. Неразборный же вариант можно только заменить.

Конечно, постоянное капание воды малоприятное зрелище, но это не опасно. Но если при повышении давления в патрубках наоборот не появляется вода, значит, скорее всего, засорился штуцер вывода или сам предохранительный клапан. Нужно прочистить их, или заменить, если это не помогло.

bouw.ru

       Здравствуйте! В этой статье я писал о роли и назначении предохранительного клапана во внутренней системе отопления зданий. Предохранительный клапан необходим для сброса теплоносителя при превышении давления сверх допустимого.

      Как правило, в ИТП (индивидуальных тепловых пунктах) зданий устанавливают предохранительные клапаны на заданное давление. То есть на давление 3 кгс/см² (примерно 3 бар) для автономных систем отопления частных домов и давление 6 кгс/см² (примерно 6 бар) для внутренних систем отопления зданий при централизированном теплоснабжении. Для многоквартирных домов и зданий соцкультбыта, как правило, это клапан на 6 кгс/см². Такой клапан можно увидеть на фото ниже.

      В чем недостаток такого клапана? В том, что на какое давление он выставлен, на таком давлении он и будет срабатывать. С одной стороны это вроде и правильно, при превышении давления свыше 6 кгс/см² клапан начинает сбрасывать воду.

      Но, с другой стороны, клапан такой не регулируется. Он работает в заданном, установочном режиме. Не так уж и редко мне приходилось такую картину, что сантехники, обслуживающие теплоузел, ставят на подводящем штуцере к предохранительному клапану обычный шаровый кран и перекрывают его. То есть, в этом случае, такой клапан становится абсолютно бесполезным. Для чего так делают? Дело в том, что в летний, межотопительный период зачастую этот клапан срабатывает и начинает сбрасывать воду.

      Тогда, в нарушение всех правил, ставят на подводке к клапану шаровый кран и закрывают его. Потом, перед приходом инспектора теплоснабжающей организации для приемки ИТП на предмет готовности к отопительному сезону, этот кран шаровый убирают. Приходилось мне сталкиваться и с такими случаями, что клапан был настроен изначально неправильно, то есть была неправильная заводская настройка. Хотя стоят такие клапаны относительно недорого.

      Гораздо лучше и функциональнее, на мой взгляд, регулируемый предохранительный клапан. Клапан такой представлен на фото ниже.

Клапан регулируемый состоит из корпуса 9, в котором находится золотник 8 с прокладкой 10. Золотник этот через шток подпружинен пружиной 4, которая расположена в стакане 7, который, в свою очередь, защищает пружину от внешних воздействий.

При помощи регулировочной втулки 11 с контрящей гайкой 2 можно регулировать степень предварительного сжатия пружины, изменяя положение упорной шайбы 6. Стакан закрыт пробкой 3, которая имеет канал для регулировочной втулки. Втулка принудительного открытия 12 взаимодействует с волнообразной поверхностью торца регулировочной втулки 11, обеспечивая возможность принудительного сжатия пружины. Втулка 12 удерживается на штоке парой гаек 1. Превышение давления настройки вызывает сжатие пружины и открытие золотника со сбросом теплоносителя через выходной патрубок.

     Регулируется такой клапан обычно на давление от 1 до 12 бар. И это очень хорошо, вполне достаточный диапазон настройки. Вообщем, в регулировке и настройке его ничего сложного нет. Главное здесь – регулировка контрящей гайки 2. Вообщем, это очень хороший и функциональный вид предохранительного клапана. Правда, и стоит он подороже, чем клапан, который приведен на первом фото в статье.

      Напишу некоторые указания и рекомендации по монтажу такого клапана. Клапан должен быть смонтирован так, чтобы регулировочный винт находился сверху в вертикальном положении. Устройство какой либо запорной арматуры (то, о чем я писал выше) на подводке к клапану не допускается. Отводящий от клапана трубопровод должен иметь устройство для гидравлического разрыва струи. Отбор теплоносителя от патрубков и участков, подводящих к клапану трубопроводу не допускается. Вот вообщем, вкратце, и все по данному виду предохранительных клапанов.

teplosniks.ru

Иногда возникают неприятные обстоятельства, когда система отопления дает сбой, и давление начинает колебаться. Если давление не регулировать, последствия могут быть опасными. Чтобы не допустить такого, отопительную систему и систему подачи горячей воды следует оснащать предохранительными клапанами. Что это такое, и как они работают – мы и расскажем в этом материале.

В системе отопления предохранительный клапан выполняет защитную функцию с целью не допустить высокого давления. Особенно это важно для котлов парового типа.

Давление поднимается чаще всего вследствие таких причин:

  • отказ автоматических систем регулировки давления;
  • резкое повышение температуры окружающей среды и появление пара.

Предохранительные изделия в основном бывают двух видов:

В рычажно-грузовых конструкциях действию давления на золотник противодействует груз, его сила передается посредством рычага на шток. Он перемещается по длине рычага, и можно таким способом регулировать силу давления золотника к седлу. Далее он открывается, когда рабочая среда начинает давить на нижнюю часть золотника с усилием больше, чем сила рычажного натиска и вода уходит через патрубок.

А пружинные предохранительные агрегаты работают с помощью электромагнитного привода. На шток золотника оказывает давление пружина, и регулировка происходит путем смены степени сжатия пружины.

Небольшие системы отопления лучше всего сочетаются с пружинными изделиями, их преимущества в этом случае такие:

  • компактность;
  • настройка способна меняться лишь при использовании инструментария;
  • шток золотника может иметь разное положение;
  • возможность комбинации с другими изделиями.

По принципу работы предохранительные клапаны разделяются на такие:

  • приборы прямого действия;
  • непрямого;
  • двухпозиционного.

Предохранительный клапан прямого действия может открываться только под давлением рабочей среды, непрямого – под влиянием источника давления.

А по типу подъема запора устройства бывают:

Предохранительные изделия могут быть изготовлены из таких материалов:

Предохранительный латунный муфтовый клапан для котла оснащен резьбой с двух сторон, с входной стороны есть прокладка. Механизм при этом пружинный. Давление извне может усилить блокировку. После сборки конструкции ее опрессовывают, поэтому клапан данного типа очень надежен и доступен в плане стоимости.

Клапан предохранительно-запорный также может работать в канализационной системе с целью защиты от давления обратного потока.

Назначение и принцип работы трехходовых предохранительных клапанов несколько отличается от других вариантов и вот ключевые их отличия:

  • применение допустимо в низкотемпературных системах отопления для охлаждения носителя;
  • есть возможность регулировать изделие вручную или с помощью электропривода;
  • наличие одного входного и двух выходных отверстий;
  • для регулировки потока есть специальная заслонка в виде шара или штока, который направляет его в нужное отверстие.

Такие клапаны чаще всего применяются в системах отопления, которые включают в себя «теплые полы». Таким способом вода для обогрева полов будет гораздо прохладнее, чем вода в радиаторе.

Для изготовления трехходовых предохранительных клапанов применяют:

Латунные конструкции наиболее распространены при установке домашних систем отопления, а стальные и чугунные больше характерны для более крупных установок промышленного назначения.

Также стоит обратить внимание да взрывной предохранительный клапан, который способен предотвратить взрыв горючих газов или угольной пыли. Они сделаны таким способом, что если вещество взрывается, то повреждается лишь мембрана конструкции, а трубопровод остается невредимым.

Изделие такого типа работает в автоматическом режиме. В зависимости от давления, их различают несколько их видов:

При выборе предохранительного клапана следует продумать огромное количество тех или иных факторов. В частности, обязательно учитывайте рабочее давление окружающей среды. Если такое давление выше нормы, то нужно выбирать изделие на 2 бар, которое сможет выдержать подобные условия эксплуатации изделия. Помимо этого можно выбирать вариант с возможностью регулировки давления, чтобы можно быть осуществить настройку требуемого режима и выяснить точные параметры, в частности, условный диаметр.

Существует ряд норм касательно выполнения расчетов, также можно в интернете найти специальные расчетные программы. Можно обойтись и без расчетов, и взять конструкцию с диаметром не менее диаметра выходного патрубка вашего котла, но такое вычисление не будет точным и не сможет гарантировать высокий уровень безопасности и производительности.

В целом, чтобы правильно выбрать нужно изделие, следует продумать следующие параметры:

  • определиться с типом изделия;
  • с размером, чтобы давление в системе не превышало допустимые рамки;
  • лучше для дома выбирать изделия пружинного типа;
  • открытые устройства подходят лишь в том случае, если вода уходит в атмосферу, а закрытые –если в отводящий трубопровод;
  • после расчетов можно определить, подойдет ли низкоподъемный клапан или полноподъемный;
  • просчитайте свой бюджет.

Цены на предохранительный клапан варьируются в зависимости от материала и других особенностей. Например, мембранную конструкцию итальянского производства можно приобрести примерно за 4 у.е., а латунную – начиная от 12 у.е. Также есть некоторые модели клапанов, стоимость которых превышает 100 у.е.

Во время установки клапана нужно строго соблюдать все правила, которые перечислены в нормативной документации изделия. Также установку нужно проводить с учетом мощности и рабочего давления.

Но ключевые принципы установки такие:

  • осуществите предварительный расчет элементов конструкции;
  • установку проводите на подающем трубопроводе рядом с котлом;
  • рядом с клапаном рекомендовано поставить манометр;
  • при использовании пружинной конструкции , пружинная ось должна быть вертикальной и размещаться над корпусом;
  • рычаг клапана рычажно-грузового типа должен стоять горизонтально над клапаном;
  • в системе горячей воды клапан надо ставить в верхней точке нагревателя воды на ее выходе;
  • нельзя сужать диаметры при несоответствии размеров клапана и диаметра трубопровода и других причинах;
  • соединительная труба не должна быть слишком длинной;
  • после подключения к трубопроводу патрубки нужно выводить в безопасное место;
  • настройка клапанов делается на 20 процентов больше рабочего давления отопительной системы;
  • проверку нужно выполнять принудительным открытием.

Также нельзя забывать о том, что регулировать и проверять давление нужно как минимум раз в году перед отопительным сезоном.

Настраивать клапан нужно по месту установки после завершения монтажных работ и после того, как промыта система. Задайте давление настройки, проверьте давление начала открытия и закрытия изделия.

Настройки нужно ставить чуть выше максимального рабочего давления, которое допустимо при нормальном режиме эксплуатации конструкции. А давление полного открытия не должно быть выше минимального уровня самого слабого элемента системы. Давление закрытия должно превышать показатель минимально допустимого.

Настраивать давление в пружинной конструкции нужно путем вращения специального винта, который сжимает пружину, а рычажную конструкции настраивают посредством нужной массы груза.

Итак, клапан готов к работе, если он в состоянии обеспечить герметичность перекрытия, а также полное открытие и закрытие затвора. Кроме того, давление может отклоняться в пределах допустимых колебаний, которые приведены в техническом паспорте изделия.

vizada.ru

Виды предохранительных клапанов

В системе отопления предохранительный клапан выполняет защитную функцию с целью не допустить высокого давления. Особенно это важно для котлов парового типа.

Давление поднимается чаще всего вследствие таких причин:

  • отказ автоматических систем регулировки давления;
  • резкое повышение температуры окружающей среды и появление пара.

Предохранительные изделия в основном бывают двух видов:

  • пружинные;
  • рычажно-грузовые.

В рычажно-грузовых конструкциях действию давления на золотник противодействует груз, его сила передается посредством рычага на шток. Он перемещается по длине рычага, и можно таким способом регулировать силу давления золотника к седлу. Далее он открывается, когда рабочая среда начинает давить на нижнюю часть золотника с усилием больше, чем сила рычажного натиска и вода уходит через патрубок.

А пружинные предохранительные агрегаты работают с помощью электромагнитного привода. На шток золотника оказывает давление пружина, и регулировка происходит путем смены степени сжатия пружины.

Небольшие системы отопления лучше всего сочетаются с пружинными изделиями, их преимущества в этом случае такие:

  • компактность;
  • настройка способна меняться лишь при использовании инструментария;
  • шток золотника может иметь разное положение;
  • возможность комбинации с другими изделиями.

По принципу работы предохранительные клапаны разделяются на такие:

  • приборы прямого действия;
  • непрямого;
  • двухпозиционного.

Предохранительный клапан прямого действия может открываться только под давлением рабочей среды, непрямого – под влиянием источника давления.

А по типу подъема запора устройства бывают:

  • малоподъемными;
  • среднеподъемными;
  • полноподъемными.

Материалы изготовления

Предохранительные изделия могут быть изготовлены из таких материалов:

  • латунь;
  • сталь;
  • оцинкованная сталь;
  • нержавейка.

Особенности механизма и конструкции

Предохранительный латунный муфтовый клапан для котла оснащен резьбой с двух сторон, с входной стороны есть прокладка. Механизм при этом пружинный. Давление извне может усилить блокировку. После сборки конструкции ее опрессовывают, поэтому клапан данного типа очень надежен и доступен в плане стоимости.

Клапан предохранительно-запорный также может работать в канализационной системе с целью защиты от давления обратного потока.

Особенности трехходовых клапанов

Назначение и принцип работы трехходовых предохранительных клапанов несколько отличается от других вариантов и вот ключевые их отличия:

  • применение допустимо в низкотемпературных системах отопления для охлаждения носителя;
  • есть возможность регулировать изделие вручную или с помощью электропривода;
  • наличие одного входного и двух выходных отверстий;
  • для регулировки потока есть специальная заслонка в виде шара или штока, который направляет его в нужное отверстие.

Такие клапаны чаще всего применяются в системах отопления, которые включают в себя «теплые полы». Таким способом вода для обогрева полов будет гораздо прохладнее, чем вода в радиаторе.

Для изготовления трехходовых предохранительных клапанов применяют:

Латунные конструкции наиболее распространены при установке домашних систем отопления, а стальные и чугунные больше характерны для более крупных установок промышленного назначения.

Также стоит обратить внимание да взрывной предохранительный клапан, который способен предотвратить взрыв горючих газов или угольной пыли. Они сделаны таким способом, что если вещество взрывается, то повреждается лишь мембрана конструкции, а трубопровод остается невредимым.

Изделие такого типа работает в автоматическом режиме. В зависимости от давления, их различают несколько их видов:

  • с давлением до 2 кПа;
  • до 40 кПа;
  • 150 кПа включительно.

Как правильно выбрать предохранительный клапан

При выборе предохранительного клапана следует продумать огромное количество тех или иных факторов. В частности, обязательно учитывайте рабочее давление окружающей среды. Если такое давление выше нормы, то нужно выбирать изделие на 2 бар, которое сможет выдержать подобные условия эксплуатации изделия. Помимо этого можно выбирать вариант с возможностью регулировки давления, чтобы можно быть осуществить настройку требуемого режима и выяснить точные параметры, в частности, условный диаметр.

Существует ряд норм касательно выполнения расчетов, также можно в интернете найти специальные расчетные программы. Можно обойтись и без расчетов, и взять конструкцию с диаметром не менее диаметра выходного патрубка вашего котла, но такое вычисление не будет точным и не сможет гарантировать высокий уровень безопасности и производительности.

В целом, чтобы правильно выбрать нужно изделие, следует продумать следующие параметры:

  • определиться с типом изделия;
  • с размером, чтобы давление в системе не превышало допустимые рамки;
  • лучше для дома выбирать изделия пружинного типа;
  • открытые устройства подходят лишь в том случае, если вода уходит в атмосферу, а закрытые –если в отводящий трубопровод;
  • после расчетов можно определить, подойдет ли низкоподъемный клапан или полноподъемный;
  • просчитайте свой бюджет.

Цены на предохранительный клапан варьируются в зависимости от материала и других особенностей. Например, мембранную конструкцию итальянского производства можно приобрести примерно за 4 у.е., а латунную – начиная от 12 у.е. Также есть некоторые модели клапанов, стоимость которых превышает 100 у.е.

Особенности установки предохранительного клапана

Во время установки клапана нужно строго соблюдать все правила, которые перечислены в нормативной документации изделия. Также установку нужно проводить с учетом мощности и рабочего давления.

Но ключевые принципы установки такие:

  • осуществите предварительный расчет элементов конструкции;
  • установку проводите на подающем трубопроводе рядом с котлом;
  • рядом с клапаном рекомендовано поставить манометр;
  • при использовании пружинной конструкции , пружинная ось должна быть вертикальной и размещаться над корпусом;
  • рычаг клапана рычажно-грузового типа должен стоять горизонтально над клапаном;
  • в системе горячей воды клапан надо ставить в верхней точке нагревателя воды на ее выходе;
  • нельзя сужать диаметры при несоответствии размеров клапана и диаметра трубопровода и других причинах;
  • соединительная труба не должна быть слишком длинной;
  • после подключения к трубопроводу патрубки нужно выводить в безопасное место;
  • настройка клапанов делается на 20 процентов больше рабочего давления отопительной системы;
  • проверку нужно выполнять принудительным открытием.

Также нельзя забывать о том, что регулировать и проверять давление нужно как минимум раз в году перед отопительным сезоном.

kotel.guru

Клапаны предохранительные регулируемые Genebre

Клапаны предохранительные регулируемые имеют большое значение для безопасной работы любых систем, в которых вода, пар или другое вещество может оказываться под сильным давлением. Трубопровод, по которому оно проходит, не в силах удержать напор. В результате может случиться взрыв со всеми вытекающими последствиями. Какие бывают регулируемые предохранительные клапаны, как они работают?

Функции предохранительного клапана

Клапаны предохранительные регулируемые относятся к запорной арматуре прямого действия. Они работают непосредственно со средой, которая осуществляет производственные процессы. Чаще всего это вода. Вместо нее может быть воздух, пар, природный газ, этиленгликоль или другие вещества, которые не вступают во взаимодействие с материалами, используемыми для производства клапана.

Предохранительный клапан, регулируемый давлением, выполняет две функции. Сначала он выпускает рабочую среду при повышении давления внутри системы. Но затем он же и перекрывает выход из нее. Это происходит сразу после того, как давление внутри системы стабилизируется.

Применение

Регулируемые предохранительные клапаны устанавливаются на:

  • промышленные системы;
  • бытовые.

Они предотвращают влияние внешних и внутренних факторов. К первым относятся различные неисправности в работе оборудования или влияние внешних источников повышенной температуры. Это могут быть ошибки при монтаже самой системы или прибора.

Внутренние факторы – это физические процессы внутри прибора или системы, которые приводят к повышению давления.

Принцип работы

Работа клапана основана на том, что внутри него есть два элемента, которые некоторое время находятся в равновесии. Часть, называемая запором, удерживает рабочую смесь от выхода из системы. Ей не позволяет двигаться задатчик (пружина), который имеет определенную силу сжатия. Но когда давление внутри системы переходит определенную оператором черту, пружина уже не в состоянии удерживать запор. Она сжимается, запор (втулка) поднимается вверх, и среда под напором давления выходит наружу - туда, куда ее направит конструкция клапана.

После того как давление стабилизируется, пружина возвращается в исходное положение, заталкивая запор на место.

Требования к клапанам

Они должны:

  1. Вовремя и в обязательном порядке открывать запор при указанных параметрах давления.
  2. Обладать пропускной способностью, позволяющей быстро снизить избыточное давление.
  3. Обязательно возвращать запор на место, обеспечивая герметичность системы.

Классификация

Она осуществляется по различным параметрам.

По принципу действия предохранительные клапаны бывают прямого и непрямого действия (для того чтобы он работал, нужен источник электричества).

Они могут разделяться по материалу, из которого изготовлены (латунные, чугунные, стальные).

По характеру подъема запора клапаны делятся на устройства пропорционального действия и двухпозиционные.

Кроме этого, клапаны могут быть мало-, средне- и полноподъемными. И это еще не все возможные классификации.

Предохранительный клапан регулируемый Geneble 3190 (Испания)

По типу соединения он относится к муфтовым. Рабочей средой могут быть вода, пар, нейтральные газы и жидкости.

Его корпус создан из бронзы высокого качества. Предохранительный клапан 1'' регулируемый имеет корпус из латуни. Золотник и стакан латунные. Пружина изготовлена из оцинкованной стали. Прокладка тефлоновая.

Рабочее давление клапана 16 кгс/м2 (бар).

Давление регулируется от 1 до 12 кгс/м2. На заводе-изготовителе это значение установлено в 3 кгс/м2.

Настраивается давление срабатывания регулировочным винтом. Если поворачивать его по часовой стрелке, то значение возрастает, а если против, то соответственно, уменьшается.

Допускается избыточное давление до 10 % от нормы.

Рабочая температура от -10 °С до 180 °С, максимальной считается 200 °С.

Монтирование

Для того чтобы правильно установить клапан, нужно смотреть на указатель направления среды, находящийся на корпусе.

Размещение клапана должно быть вертикальным, иначе работать он не будет.

Для того чтобы рабочая среда не вытекала, используют материалы, которые не вступают с ней в реакцию.

Для монтажа устанавливают клапан на трубу и зажимают ключом до метки внутри резьбы. Гайку нельзя пережимать. Отводную трубу направляют вниз, чтобы жидкость не вернулась назад, и закрепляют, чтобы она не давила на корпус.

Клапан регулируемый Valtec

Клапан предохранительный регулируемый Valtec 1831 муфтовый сбрасывает воду или другу рабочую жидкость (газ) после того, как давление в нем поднимется выше допустимого.

Устройство клапана

Золотник с прокладкой располагается внутри корпуса. Он подпирается пружиной, находящейся в стакане, который защищает ее от воздействия снаружи.

Степень ее сжатия регулируется при помощи упорной шайбы. Втулка принудительного открывания, которая держится на штоке двумя гайками, входит в контакт с регулировочной втулкой. Таким образом, пружина сжимается, но не критически.

Когда давление увеличивается выше нормы, пружина сжимается сильнее, золотник открывается. Вода или другое вещество выходит через патрубок. Давление понижается, что и требовалось от клапана.

После того как давление понизилось и пришло в норму, пружина разжимается. Ведь втулка на нее уже не давит так сильно. Система герметизируется.

Характеристики

Диаметр седла может быть от 1/2'' до 2'' с шагом в 1/4'', 2, 2½'' и 3''.

Давление полного открытия равно 1,1 от давления настройки, закрытия – 0,9 от давления настройки.

Рабочая температура среды не выше 180 °С.

Клапан работает в диапазоне температур от -25 °С до 60 °С (для воды).

При этом он рассчитан на 5 тысяч циклов и служит обычно не меньше 15 лет.

Гарантия и страховка оформлены на все клапаны Valtec до 7 лет.

Клапаны предохранительные регулируемые могут открываться вручную. Это делается для того, чтобы проверить их исправность. Желательно проверять их раз в полгода.

Клапаны предохранительные регулируемые Geneble и Valtec соответствуют ГОСТ 12.2.085-2002 и ГОСТ 24570-81.


Смотрите также