Клапан предохранительный сбросной системы отопления

Совет. Не покупайте дешевые предохранительные клапаны из Китая. Они не только ненадежны, но и протекают после первой же поломки.

Как выбрать предохранительный клапан давления для моего котла?

Если отопительную воду в котле не ограничить, она закипит и превратится в пар, что вызовет критическое повышение давления в отопительной сети. За этим последует разрыв трубопровода или водяной рубашки теплогенератора. Чтобы избежать описанной аварийной ситуации, на выходе из котла устанавливают предохранительный клапан отопления, сбрасывающий избыточное давление из системы. Наша публикация посвящена выбору и установке этого важного компонента.

Большинство рядовых пользователей, имеющих дело с закрытыми системами водяного отопления, знакомы только с одним типом предохранительного клапана – простым пружинным клапаном с фиксированной настройкой, показанным на фото. Причина этого понятна – эти компоненты универсальны для всех котлов, поскольку входят в группу безопасности наряду с манометром и воздухоотводчиком.

Внимание. Настенные теплогенераторы, работающие на электричестве и природном газе, оснащаются элементами безопасности на заводе. Они расположены внутри корпуса и не видны снаружи.

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

1. В нормальных условиях мембрана, прикрепленная к штоку и поддерживаемая пружиной, плотно прилегает к седлу и герметизирует проход.
2. Если среда перегревается, она расширяется и создает избыточное давление в закрытой системе, которое частично компенсируется расширительным баком.
3. Когда обратное давление воды достигает рабочего порога клапана (обычно 3 бар), пружина сжимается, и мембрана открывает проход. Кипящая среда автоматически выпускается до тех пор, пока пружина не наберет достаточную силу, чтобы снова закрыть отверстие.
4. В экстренной ситуации владелец дома может сам сбросить избыточное давление, повернув ручку на верхней части изделия.

Типы предохранительных клапанов

Традиционная конструкция скрытого монтажа, описанная выше, несовершенна. Пружинный механизм, срабатывающий при избыточном давлении, не точен и может сработать слишком поздно, когда температура в баке бойлера достигнет 100 °C и более, то есть начнется кипение. Конечно, можно попытаться отрегулировать изделие винтом или изменить настройку (есть версии с регулировочным колпачком), но это не всегда дает желаемый эффект.

Второй момент: предохранительный клапан котла защищает его от повреждения, но не от перегрева. Ведь слив теплоносителя предотвращает остывание радиатора, если горение в плите продолжается. Наконец, в открытых системах отопления такие устройства вообще бесполезны, так как вода в них может закипать без повышения давления.

Ведущие производители отопительной арматуры предлагают современную продукцию, лишенную этих недостатков – термопредохранительные клапаны. Эти предохранительные элементы реагируют не на повышение давления воды в системе, а на повышение температуры до критического уровня. Существует 3 типа этих устройств:

• сбросные клапаны с выносным датчиком температуры;
• комбинированное устройство с датчиком температуры и дополнительным контуром;
• то же с непосредственной установкой в трубопровод.

Для информации. Вот названия надежных брендов, аварийные клапаны которых можно купить и использовать в частных домах. Это ICMA и CALEFFI (Италия), Herz Armaturen (Австрия) и всемирно известный европейский бренд Danfoss.

Принцип действия одинаков для всех разновидностей: пружинный механизм с мембраной (или двумя) приводится в действие сильфоном с термочувствительной жидкостью, которая значительно расширяется при нагревании. Таким образом, терморегулирующие клапаны довольно точно срабатывают при достижении критической температуры. Предлагаем подробнее рассмотреть каждый из них.

Каково назначение предохранительного клапана?

Частично об этом уже говорилось во вступительной части статьи. Все просто – при повышении температуры в системе отопления (когда котел работает) теплоноситель стремится расшириться.

Частично это происходит благодаря наличию в каждой системе расширительного бака, предназначенного именно для таких целей. В наше время в основном стали выпускать системы закрытого типа, т.е. с герметичным мембранным или балонным расширительным баком.

Эти сосуды имеют воздушную камеру, которая предварительно накачивается определенным давлением. Увеличение объема охлаждающей жидкости (только так охлаждающая жидкость может свободно расширяться) приводит к сжатию воздушной камеры и повышению давления в воздушной камере и во всей системе.

Мнение эксперта:

Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.

При правильно рассчитанных параметрах системы отопления достаточно такой компенсирующей комбинации для поддержания оптимального баланса температуры, объема и давления теплоносителя. Тем более что в автономных системах избыточное давление никогда не используется. Как правило, при принудительной циркуляции с помощью насосного оборудования давление в контурных трубах редко поднимается выше предела двух технических атмосфер (2 ата, 2 бар или 0,2 МПа), и только при максимальных температурах нагрева теплоносителя. Следовательно, воздушная камера расширительного бака предварительно накачивается до давления около 1,5 атм.

В таких системах более чем достаточно максимального давления в 3 атмосферы, и более высокое давление не требуется. Это может негативно сказаться на целостности труб, соединений и теплообменников. Некоторые радиаторы и конвекторы не любят высокого давления.

Типы предохранительных клапанов, принцип их работы

Важность предохранительного клапана, как уже должно быть понятно, трудно переоценить. А его функция, прямо скажем, не очень сложна. Это должно предопределять конструкцию такого устройства – принцип сочетания простоты устройства и высокой надежности.

И это действительно так.

Следует отметить, что существует несколько типов предохранительных клапанов для систем отопления, различающихся по принципу действия. Однако, когда речь идет об автономных системах отопления в масштабах собственного дома или квартиры, мы чаще всего имеем дело с простыми и надежными устройствами пружинного типа.

Рассмотрим пример конструкции такого клапана:

На рисунке слева показан внешний вид клапана (очевидно, одной из моделей). Справа – его поперечное сечение.

Приборы хорошего качества обычно устанавливаются в латунный корпус (поз. 1) – этот сплав устойчив к коррозии и имеет низкий коэффициент линейного расширения. Корпус обычно состоит из двух половин. Как и сам клапан, он разделен на две части: верхнюю "сухую" часть с пружинным механизмом и нижнюю часть, которая аналогична конструкции клапана.

В нижней части корпуса находятся два резьбовых гнезда или штуцера. Нижнее гнездо (поз. 2) предназначено для подключения к отопительному контуру. Верхний, перпендикулярный нижнему (поз. 3), служит для обеспечения слива излишков теплоносителя при наличии избыточного давления в системе. Резьба в этом месте необходима для присоединения трубы, которая направляет вытекающий поток жидкости в нужное место (обычно в канализацию).

Запорным элементом клапана в данном случае является тарелка (поз. 4) с прокладкой в нижней части. Сверху тарелка плотно прижимается к седлу клапана (поз. 5).

Типы котловых клапанов

Принципиальной разницы между котловыми ПК нет. Они отличаются дизайном, ценой и конструкцией.

Обычно выделяют 3 группы клапанов ПКВ:

1. Для котлов емкостью до 50 литров. К этой группе относятся стандартные одноразовые устройства. Они, как правило, не поддаются разрушению и служат недолго. Эти предохранители дешевы и легко заменяются. Рекомендуется заменять предохранитель каждый год.
2. Для бойлеров емкостью до 200 литров. Это более современные и надежные устройства. Специалисты рекомендуют их для бойлеров объемом до 50 литров. Они содержат несколько клапанов различного назначения и дополнительную распределительную насадку.
3. Для бойлеров объемом 200 литров и выше. Это сложные устройства, состоящие из редукционного клапана и дренажной системы, а также различных адаптеров. Как правило, они используются для промышленных нагревателей.

Примечание!

Производители предлагают два типа бойлеров – прямого нагрева и косвенного нагрева. Последний, в отличие от первого типа, не имеет собственного нагревательного элемента.

Как выбрать и установить клапан на бойлер: куда его ставить

Для самостоятельной установки предохранительного клапана вам понадобится инструкция к нему. Вам следует внимательно прочитать их, а еще лучше – посмотреть видео на YouTube, чтобы точно узнать, как и где установить клапан на вашем водонагревателе.

1. Выбирайте систему безопасности для своего водонагревателя, исходя из давления устройства – оно указано в техническом паспорте – и емкости бака. Имеются клапаны, работающие при давлении 6, 7, 8 и 10 бар.
2. Клапан накручивается на резьбу с помощью льняной марли или ленты Fum.
3. Накрутите клапан на соединение и затяните его до упора – сначала вручную, а затем с помощью инструмента.

Важно определить правильное положение установки. Система безопасности должна быть установлена непосредственно на патрубке, через который будет поступать холодная вода.

Другая информация!

Цена группы безопасности бойлера, состоящей из предохранительного клапана с сифоном и переходника с 3/4 ″ на 1/2 ″, составляет 2-2,5 тысячи рублей.

Критерии выбора

Прежде чем выбрать тот или иной предохранительный клапан, необходимо обязательно ознакомиться с техническими характеристиками котельного оборудования.

Не стоит пренебрегать инструкцией производителя, в которой описаны все допустимые величины. При выборе изделия важную роль играют несколько факторов:

• Диаметр пропускных отверстий в предохранительном клапане.
• Максимально возможное давление теплоносителя в котле.
• Производительность отопительного прибора.

Необходимо проверить, что регулятор давления находится в диапазоне параметров данного котла. Давление срабатывания должно быть в пределах 27-32% от рабочего давления, необходимого для нормальной работы системы.

Диаметр клапана должен быть меньше сечения соединения. В противном случае постоянное сопротивление не позволит предохранителю в полной мере выполнять свою функцию.

Читайте также:
Как экономно отапливать дом зимой

Лучшим материалом для изделия является латунь. Этот металл имеет самый низкий коэффициент теплового расширения, что не позволяет избыточному давлению повредить корпус.

Блок управления изготовлен из термостойкого пластика, который сохраняет необходимую жесткость даже при контакте с кипящей водой.

Установка устройства

Планируя установку клапана, следует заранее подготовить набор инструментов. Необходимы следующие инструменты: крестовые отвертки, гаечные ключи и разводные ключи, герметик, рулетка и плоскогубцы.

Перед началом работ необходимо определить место установки клапана. Лучше всего установить клапан на подающей трубе, недалеко от выхода котла. Оптимальное расстояние между компонентами – 250-350 мм.

В СНиПе изложен пошаговый процесс монтажа. Некоторые основные принципы монтажа одинаковы для всех типов клапанов:

• в пружинных механизмах ось должна располагаться вертикально и под корпусом устройства;
• Если предохранительный клапан установлен не в группе безопасности, то манометр должен находиться рядом с предохранительным клапаном;
• Во избежание повреждения корпуса при закручивании клапана необходимо использовать гаечный ключ с той стороны, с которой производится закручивание;
• В рычажно-грузовом механизме рычаг должен быть установлен горизонтально;
• На участке трубопровода между отопительным агрегатом и предохранительным устройством запрещается устанавливать краны, обратные клапаны, циркуляционный насос или задвижки;
• Выпускной патрубок не должен соединяться непосредственно с канализацией, а через люк или воронку;
• В системах, где вода течет естественным путем, клапан устанавливается в самой высокой точке;
• К выходному патрубку клапана подсоединяется отводящая труба, по которой теплоноситель поступает в канализацию или обратный трубопровод.

Номинальное сечение устройства подбирается по методикам, утвержденным Гостехнадзором. Для решения этого вопроса необходимо воспользоваться услугами специалиста. Если такой возможности нет, то для расчетов можно использовать онлайн-программу.