Использование клапана предохранительного для отопительные системы
Водяная рубашка котла отопления – емкость, функционирующая под давлением. С целью убрать риск разгерметизации системы вследствии лишнего давления, ставится клапан для предохранения для котла. Для неопасной эксплуатации агрегата для котельной главное по правилам выбрать и установить защитное устройство.
Клапан для предохранения отопительные системы
Назначение
Сбросной клапан для предохранения обеспечивает защиту системы отопления от последствий, которые связаны с перегревом носителя тепла. Это устройство – обязательный атрибут обвязки котла на твердом топливе, а еще входит в состав системы отопления с теплообменным аппаратом, установленным в печи.
В отличии от жидкотопливных, газовых и электробойлеров, твердотопливные агрегаты выделяются большой инертностью и отсутствием возможности быстро настраивать интенсивность нагрева жидкости в водяной рубашке или теплообменнике. Во время перегрева тепловой носитель вскипает, и в результате парообразования давление в замкнутом объеме резко увеличивается.
Это может повернуться:
- протечками в соединительных местах компонентов трубопровода;
- повреждением соединителей и труб, сделанных из полимера;
- взрывом водяной рубашки котла, что страшно для людей и может привести к короткому замыканию электрические оборудования в котельной установке.
Клапан сброса лишнего давления может ставиться отдельно, но в большинстве случаев данное устройство считается частью группы безопасности в наборе с прибором для определения величины давления и краном Маевского.
Виды аварийных клапанов
Выпускаются разные варианты аварийных устройств для котлов, которые отличаются:
- По механизму прижима тарелки:
- пружинные;
- рычажно-грузовые.
- По подъемной высоте механизма запорного типа:
- малоподъемные (подъемная высота тарелки не будет больше 5% диаметра седельной части, устройства предназначаются исключительно для систем, заполненных жидкостью);
- полноподъемные (затвор высоко подымается, давая возможность скинуть значительный объем среды, устройство подойдет для систем, которые рассчитаны на перевозку жидкости и пара).
- По скорости срабатывания:
- пропорциональные (открытие затвора происходит медленно, соответственно с ростом давления в водопроводе, закрытие не вызывает гидроудар);
- двухпозиционные (открываются резко и способны скинуть значительный объем среды, за счёт резкого закрытия провоцируют гидроудар).
Клапаны пружинного типа
Пружинный клапан для предохранения для отапливания – более простой вариант, рассчитан на эксплуатацию в составе независимых систем отопления. Выделяется простой системой и надежностью. Шток золотника прижимается с помощью пружины, сила прижима зависит от степени ее сжатия. Для настройки показателей срабатывания аварийного устройства предусматривается выверяющий механизм.
Клапан для предохранения пружинистого типа
Клапаны рычажно-грузового типа
Клапан сброса давления рычажно-грузовой предназначается для применения на трубопроводах, их диаметр составляет не меньше 200 мм и нечасто используется для систем отопления в приватизированных домах, где тепловым источником служит котел. В данных устройствах для усиления на шток применяется груз. Чтобы задать уровень давления, при котором клапан должен включаться, исполняют настройку, меняя массу груза на рычаге устройства.
Клапан рычажно-грузового типа
Особенности конструкции и функционирование
Рассмотри детально, как устроен клапан предохранительный с пружиной. Его корпус делается по технологии горячего штампования из латуни. Ключевой рабочий компонент – пружина, которая поджимает мембранную ткань, перекрывающую седло.
Клапан с пружинным механизмом
На штоке, соединенном с ручкой, расположена шайба, которая служит упором для верхнего конца пружины. С помощью рукояти меняется положение шайбы и, исходя из этого, прижимное усилие на мембранную ткань. Для производства пружины применяется сталь, рукоять, уплотнители и мембранная ткань сделаны из материалов на основе полимера.
Рабочий принцип устройства следующий: пока параметры носителя тепла не превышают заданных предельно возможных значений, мембранная ткань плотно закрывает отверстие. Когда ситуация близка к аварийной, при возрастании давления перегретый тепловой носитель (смесь воды с паром) приподнимает мембранную ткань, преодолевая сопротивление пружины. Из-за этого пароводяная смесь сбрасывается наружу через особое отверстие. После сбрасывания избыточного объема пароводяной смеси водопроводное давление уменьшается, и тепловой носитель опять теряет возможность поджать пружину.
Стоит обратить внимание! Срабатывание устройства может происходить циклически, если котел находится в эксплуатации на пределе мощности, нагревая тепловой носитель до 90-95 градусов. Такой рабочий режим плохо проявляется на защитном устройстве – после нескольких срабатываний подрывный клапан начинает подтекать в виду потери герметичности.
Показатели выбора
Клапан для предохранения в системе обогрева исполняет ответственную функцию – предохраняет вскипание котла и уменьшает давление, поднявшееся до предельных значений.
Рекомендуется подобрать пружинное устройство, при этом главное обращать собственное внимание на такие моменты:
- диапазон значений, при каких клапан способен сработать (выбирается соответственно с параметрами системы отопления);
- разновидность клапана – закрытый либо открытый (в первом варианте сброс носителя тепла делается в атмосферу, в другом – в обратный провод труб);
- высоту подъема тарелки (выбирается исходя из пропускной способности).
Выбор приспособления для сброса давления базируется на технических особенностях системы отопления — теплопроизводительности агрегата для котельной и максимальном давлении среды в водопроводе.
Аварийный клапан сброса должен включаться вовремя, что зависит от параметров его механизма, основными элементами которого считаются шток, пружина и тарелка.
Устройство клапана предохранительного
Главная характеристика клапана – это процентная разница между показателями давления в водопроводе в момент начала перемещения штока и показателями давления при полностью открытом проходе для сброса излишков носителя тепла. Этот показатель также зависит от номинального давления в системе обогрева. Скорость срабатывания устройства зависит от рабочего давления в системе – чем оно больше, тем быстрее клапан должен открыться.
Главное, чтобы механизм регулировки не контактировал с тепловым носителем. Витки пружины не должны касаться друг друга. При долгом обычное клапана пружина может «залипнуть» — в данном случае устройство своевременно не сумеет сработать. Специализированный шток для оттягивания пружины ручным способом позволяет иногда проверять трудоспособность клапана. Сбросный клапан также обеспечивается защитой от обмерзания.
Стоит обратить внимание! Клапан полностью открывается, когда давление в системе обогрева увеличивается на 10% от заданного, а полностью закрывается, когда уровень давления падает на 20% относительно параметра срабатывания. Рекомендуется подобрать для установки модель, давление срабатывания которой превосходит рабочие показатели системы отопления на 20-30%.
Подвод трубопровода
Чтобы гидравлическое сопротивление не сказывалось на работе предохранительного устройства, диаметр клапана должен подходить диаметру подводящего отрезка трубы или иметь просторные размеры.
Вариант подвода трубопровода Внимание! Чтобы уменьшить гидравлические потери при давлении носителя тепла на тарелку, аварийный клапан устанавливают с уклоном в сторону агрегата для котельной.
Материал изготовления
Для производства корпуса в большинстве случаев применяется латунь, потому как этот материал выделяется невысоким тепловым расширением, коррозионной стойкостью, прочностью и низкой стоимостью.
Выверяющий блок делается из термоустойчивого пластика, который не меняет собственную геометрию и хранит нужную жесткость даже под влиянием доведенного до кипения носителя тепла.
Специфики установки
Устройство для стравливания лишнего давления воды ставится с наличием в системе обогрева расширительного бачка – клапан срабатывает после того, как объем гидроаккумулятора оказывается исчерпанным.
Группа безопасности котла
Предохранительное устройство устанавливают на провод труб, подсоединенный к выходному отрезку трубы котла, на расстоянии 20-30 см от него.
При этом соблюдены следующие условия:
- если клапан ставится отдельно, а не в составе группы безопасности, перед ним устанавливают прибор для определения величины давления для контроля давления;
- между котлом и клапаном предохранения не позволяется ставить арматуру запорную (краны, задвижки), а еще циркулярный насос (он не рассчитывается на перекачку смеси воды и пара);
- к выходному отрезку трубы клапана прикрепляют сливную трубку, которая отводит избытки носителя тепла в трубу обратки или в канализацию;
- в системе с конвективной циркуляцией носителя тепла аварийный клапан устанавливают по максимуму высокой точке.
Аварийное устройство, поставленное на котёл отопления, следует менять после 7-8 срабатываний, так как клапан теряет непроницаемость вследствие износа тарелки и пружины.
Заключение
Подобный элемент отопительные системы как аварийный клапан для сброса давления – обычное и надежное устройство. При подборе внимание свое обратите на параметры и качество изготовления изделия. Также важна точная настройка устройства, потому как от этого может зависеть, будет ли клапан своевременно включаться в опасной ситуации.
Клапан для сброса давления — надежное средство в чрезвычайной ситуации
Наличие систематически появляющихся потеков на клапане – повод к его замене. Если клапан часто не прекращает работу, рекомендуется настроить систему отопления – это может быть связано с недостаточностью объема расширительного бачка. В данном случае устанавливают добавочный бак.
Клапан для предохранения в системе обогрева. Схема, выбор, настройка
Клапан для предохранения в системе обогрева считается защитным устройством для тепловых генераторов и иного оборудования, отличающимся обычностью работы. Его важная функция – сброс незапланированных нагрузок, появляющихся в самых разных ситуациях.
Более того, это устройство занимается регулированием потока носителя тепла в системе отопления. Все другое оборудование слишком опасно, так как в результате большого давления водяная рубашка считается взрывоопасной.
Назначение
Главное предназначение клапана предохранительного – защита отопительные системы от допустимых изменения давления. Аналогичная ситуация свойственна для домов с паровыми котлами. В системе отопления водяного типа и горячего водообеспечения давление может достигать предельных значений нечасто.
Внезапное увеличение давления возможно по следующим причинам:
- Объем носителя тепла выходит за рамки возможных значений в результате отказа автоматики.
- Внезапное увеличение режима температур.
Клапан для предохранения в системе обогрева: схема устройства
Это устройство состоит из корпуса и 2-ух литых компонентов. Корпус сделан из водопроводной латуни, изготавливаемой по технологии горячего штампования. Главной комплектующей клапана считается пружина из стали. С помощью собственной упругости она устанавливает силу давления, какое будет влиять на мембранную ткань, перекрывающую проход наружу.
Со своей стороны мембранная ткань, находящаяся в седле, укомплектованном уплотнением, поджимается пружиной. Верхняя часть пружины упирается в железную шайбу, закрепленную на штоке и прикрученную к пластмассовой рукоятке. Рукоять требуется для того, чтобы настраивать клапан для предохранения в системе обогрева.
Будем детально рассматривать разновидности данных устройств.
Муфтовый клапан
Эти устройства сделаны из латуни. Этот вид считается прямоточным, иначе говоря он открывается при помощи силы давления. Не обращая внимания на то что это наиболее недорогой вариант, он считается так же и достаточно хорошим. Муфтовый клапан для предохранения в системе обогрева имеет обычную конструкцию: шток с прокладкой и с обеих сторон — резьба.
Устройство из латуни
Это оборудование выделяется более трудной конструкцией. Его стоит ставить в систему отопления сразу же после насоса циркуляционного. Шток и пружина в такой конструкции сделаны из нержавейки. Латунный клапан для предохранения в системе обогрева выдерживает температуру носителя тепла до 1200 °C.
Клапан обратный
Клапан обратный считается предохранительным устройством, которое мешает противотоку носителя тепла в системе отопления при уменьшении давления.
Рабочий принцип
В наше время можно повстречать два основных типа клапанов – пружинный и рычажно-грузовой. И перед тем как сделать выбор клапана предохранительного для отопительные системы, нужно более детально рассмотреть данные типы.
Рычажно-грузовой
Этот тип клапана предохранительного снаружи представляет оборудование запорного типа, системой которого предусматривается специализированный груз, связанный с золотником с помощью рычага. Перемещение груза в направлении длины рычага выполняет управление силы, с которой происходит придавливание золотника к седлу. Когда давление носителя тепла в системе обогрева превосходит норму, открывается клапан для предохранения, и лишняя жидкость вытекает через выходной отрезок трубы.
Сейчас большей популярностью пользуется клапан пружинного типа. От предыдущего варианта он выделяется тем, что шток золотника прижимается не с помощью рычага с грузом, а при помощи пружины. Рабочий принцип в общем мало чем разнится от рычажно-грузового устройства. За счёт изменения степени сжатия пружины происходит управление клапана.
Способы монтажа
Чтобы обеспечить надежное и безопасное функционирование клапана в системе обогрева, рекомендуется делать монтаж соответственно со всеми правилами. Найти их можно в специализированной документации нормативной базы. Правила выделяются в зависимости от мощности и рабочего давления системы. Но ключевые принципы все же будут сохранены, среди них:
- В системе отопления этот прибор нужно ставить на подающем трубопроводе конкретно после котла. Если мощность теплового генератора велика, разрешается ставить два клапана.
- Клапан для предохранения на обратном трубопроводе систем обогрева устанавливается исключительно для оснащения горячего водообеспечения в самой высокой точке накопительного водонагревателя.
- Также недопустимо сужение канала в местах между магистралью клапаном, непозволительно устройство арматуры запорной.
- Сбросные отрезки трубы следует выводить в систему канализации или другое безопасное место. На этой линии абсолютно неприемлима установка запорных устройств.
Крайне важно не ошибиться с выбором клапана предохранительного для отопительные системы, который устранит закипание котла и уменьшит давление. Чтобы клапан работал правильно, нужно:
- Подобрать пружинное оборудование, в котором пружина буде противодействовать давлению носителя тепла.
- Определиться с размерами и типом устройства, чтобы давление в системе обогрева не превышало возможных значений, так как собственно оно обязано помочь работе системы.
- Клапан открытого типа следует подбирать в случае если в атмосферу сбрасывается вода, а закрытый – если вода сбрасывается в обратный провод труб.
- Полноподъемный и низкоподъемный клапан лучше всего подбирать с учетом пропускной способности.
- При сбрасывании воды в атмосферу рекомендуется ставить устройства открытого типа. Для котлов, работающих на топливе жидкого типа, необходимо подбирать низкоподъемные клапаны, для газовых водогреев – полноподъемные.
Расчет предохранительного устройства следует производить соответственно с методикой, представленной в СНиП II-35 «Котельни».
Так как производственники нечасто указывают в технических спецификах настоящую высоту подъема штока, в расчете этот показатель равён 1/20 диаметра седла. Из-за этой причины типоразмер клапана в результате данного расчета выходит несколько завышенным. Во всяком случае после выбора устройства нужно сопоставить теплопроизводительность системы отопления с рекомендуемой в техническом описании самой большой мощностью для подобранного типоразмера.
Установка клапана предохранительного требуется для защиты отопительные системы от увеличения уровня давления больше предельно возможного значения. Из-за этой причины расчет этого прибора должен сводиться к вычислению максимально возможного прироста объема носителя тепла и определению допустимых источников увеличения давления.
Источниками прироста объема может послужить:
- Перегрев в теплообменном или котельном агрегате с дальнейшим парообразованием. При парообразовании жидкость способна расширить собственный объем в 461 раз, благодаря этому этот момент при подборе клапана считается доминирующим.
- Выход автоматики управления подпиточных линий котельных установок и независимых систем отопления из строя. Это может также послужить доминирующим аргументом при выборе клапана.
- Тепловой носитель, нагреваясь в теплообменном или котельном агрегате, становится больше в объеме. При нагревании удельный прирост объема от 0 до 100 °C, что составляет всего 4%, благодаря этому при выборе типоразмера устройства этого типа, это не считается главным моментом.
Подобранное оборудование должно давать сброс рассчитанного количества носителя тепла, по наиболее немаловажному фактору прироста объема.
Клапан для предохранения в системе обогрева: выбор
Диаметр входящего отрезка трубы клапана обязан быть равён или быть более диаметра отрезка трубы, полученного при расчитывании. Кроме соответствия диаметра отрезка трубы, нужно проверять предохранительный прибор на сброс рассчитанного прироста объема носителя тепла при появлении опасной ситуации. Главное также иметь в виду тот момент, что чем выше разница давлений между значениями в линии сброса и при открывании клапана, тем приличное количество жидкости выйдет через предохранительное оборудование.
Выбирая это устройство, также необходимо не забывать, что его полное открытие достигается при превышении давления в системе отопления над значением при срабатывании на 10%, а полное закрытие — во время снижения давления ниже параметра срабатывания на 20%. Если из этого исходить, лучше всего подбирать оборудование с давлением срабатывания выше приблизительно на 20-30% фактического давления системы.
Относительный диаметр
Обозначение условного диаметра данного предохранительного устройства выполняется при помощи специализированных методик, которые были разработаны гостехнадзором. Для этого разумно пригласить мастеров профессионалов.
При отсутствии подобной возможности рекомендуется воспользоваться следующим принципом: диаметр клапана обязан быть не менее выходного отрезка трубы агрегата для котельной. В данном случае выходит существенный запас, который даст возможность гарантировать безопасность системы.
Настройка клапана предохранительного отопительные системы выполняется так, чтобы критическое давление было выше рабочего приблизительно на 10-15%. Трудоспособность прибора можно проверить при помощи принудительного его открытия. Регулировка клапана предохранительного отопительные системы должна выполняться каждый год в начале отопительного периода.
Предохранительные клапаны на систему обогрева
При резких температурных перепадах носителя тепла в трубах появляется лишнее давление, способное привести к их разрыву или деформации. Более того, в ходе эксплуатации системы отопления могут появляться разные перебои, что тоже может привести к скачку давления в системе теплопроводов. Убрать подобную ситуацию позволяет монтаж клапана предохранительного в системе обогрева.
Устройство относится к группе безопасности радиаторов и служит для устранения разных повреждений. При помощи подобных механизмов также может выполняться температурная регулировка жидкости в системе теплопроводов.
Типы предохранителей
Клапан для предохранения для систем отопления имеет несколько вариантов, выделяющихся по фунционалу и выполняющих разные функции:
Устройства сбросного типа заблаговременно рассчитываются на определенное давление, при превышении которого происходит убирание избыточного носителя тепла. Для стравливания лишнего давления рассчитано особое отверстие для слива, которое закрыто при нормальных условиях. При увеличении давления выше безопасного, мембранная ткань подымается напором носителя тепла выше отверстия аварийного сброса давления, и излишек жидкости просто убирается из системы.
Устройство служит для устранения смены направления движения жидкости в контуре. Смысл работы предохранителя проста. Специализированный механизм запорного типа позволяет воде перемещаться только в одном направлении – в нагревательный бачок. Также, при увеличении давления в трубопроводах через «носик» клапана происходит сброс излишков воды. Для того чтобы вода не выливалась на пол, рекомендуется на отверстие для выхода клапана одеть сбросной отрезок трубы и вывести его в канализацию.
Подпружиненный
В подпружиненных обратных устройствах заслонка пропускного отверстия закрывается при помощи прижимной силы пружины. Водный поток давит на мембранную ткань, приподымая пружину и открывая пропускное отверстие. В случае возвратного тока жидкости, что непозволительно, если применяется закрытая отопительная схема, пружина давит на мембранную ткань сверху, закрывая отверстие. Давление с другой стороны еще более увеличивает прижимную силу, не допуская смены направления движения потока.
Имеет в основе тот же принцип, но заместь пружины и затвора применяется стальной шар, закрывающий отверстие для слива под воздействием силы тяжести. Это налаживает некоторые ограничения. Так, к примеру, его можно применять исключительно на горизонтальных участках теплоснабжения.
Кроме лишнего давления в системе обогрева есть еще проблема допустимого образования воздушных пробок. Как правило эта проблема появляется, если тепловым носителем выступает вода. А дело все в том, что в водной массе домашней температуры содержится определенное количество растворенного воздуха, который высвобождается в процессе нагрева. Установка воздушного клапана предохранительного для отапливания в замкнутой системе устранит накопление воздуха, перекрывающего движение воды.
Рабочий принцип
Устройство в рабочем состоянии по следующему принципу: в специализированной капсуле находится поплавок, когда в системе отсутствует воздух, он будет в поднятом состоянии. При завоздушивании системы теплопроводов, водный уровень в капсуле понижается, а поплавок опускается, открывая затвор, выпускающий воздух из системы отопления. Аварийный спуск воздуха может выполняться ручным способом либо автоматично.
Выверяющий
Клапан регулировки ставится перед отопительными приборами. Он создает роль контроля температуры. Действует по принципу сужения пропускного отверстия при увеличении температуры носителя тепла аж до полного перекрытия потока, направленного в батареи. Аналогичным образом становится предполагаемой регулировка температуры систем отопления, что дает возможность уменьшить большой расход энергии и держать температуру помещения на комфортном уровне.
Перепускной
Регулирующие термоклапаны для отапливания помогают сдерживать температуру в заданных пределах, не допуская перегрева помещения, сужая либо закрывая поток носителя тепла, ведущий в отопительные приборы. Этот принцип может привести к ряду проблем.
К примеру, если отопительная схема в доме учитывает несколько помещений с отопительными приборами, а поток носителя тепла перекрыт, то его циркуляция останавливается, что может привести либо к неодинаковому прогреву различных помещений, либо к повреждению насоса циркуляции принудительного типа. С целью решения проблем такого рода применяется перепускной клапан.
Перепускной клапан исполняет задачу сохранения одинакового тока носителя тепла. Для этого при увеличении давления в трубах он перенаправляет его излишек в обратный контур. Тепловой носитель не убирается из системы отопления. Перепускной предохранитель способен работать в регулярном режиме, а не так, как обратный, исполняющий сброс давления исключительно на пиках увеличения объема носителя тепла.
Аналогичным образом установка клапана предохранительного для отопительные системы закрытого типа очень важна. Выбор подходящего устройства зависит от предназначений, которые будут на него возлагаться.
