Зміст

Водяна сорочка опалювального котла – ємність, що функціонує під тиском. З метою унеможливлення ризику розгерметизації системи внаслідок надлишкового тиску встановлюється запобіжний клапан для котла. Для безпечної експлуатації котельного агрегату важливо правильно підібрати та змонтувати захисний пристрій.

Запобіжний клапан системи опалення

Призначення

Скидний запобіжний клапан забезпечує захист системи опалення від наслідків, пов'язаних з перегріванням теплоносія. Цей пристрій – необхідний атрибутобв'язки твердопаливного котла, а також входить до складу опалювальної системи з теплообмінником, встановленим у печі.

На відміну від рідкопаливних, газових та електричних котлів, твердопаливні агрегати відрізняються великою інертністю та відсутністю можливості оперативно регулювати інтенсивність нагрівання рідини у водяній сорочці чи теплообміннику. При перегріві теплоносій закипає, і в результаті пароутворення тиск у замкненому обсязі різко підвищується.

Це може обернутися:

• протікання в місцях з'єднання елементів трубопроводу;
• пошкодженням фітингів та труб, виконаних з полімерного матеріалу;
• вибух водяної сорочки котла, що небезпечно для людей і може викликати коротке замиканняелектроустаткування в котельні.

Клапан скидання надлишкового тиску може встановлюватися окремо, але зазвичай цей пристрій є частиною групи безпеки в комплекті з манометром та відвідником повітря.

Види аварійних клапанів

Випускаються різні види аварійних пристроїв для котлів, які відрізняються:

1. За механізмом притиску тарілки:
   • пружинні;
   • важільно-вантажні.
2. По висоті підйому запірного механізму:
   • малопідйомні (висота підйому тарілки не перевищує 5% діаметра сідельної частини, пристрої призначені лише для систем, заповнених рідиною);
   • повнопідйомні (затвор високо піднімається, дозволяючи скинути великий обсяг середовища, пристрій підходить для систем, розрахованих на транспортування рідини та пари).
3. За швидкістю спрацьовування:
   • пропорційні (відкриття затвора відбувається плавно, відповідно до зростання тиску в трубопроводі, закриття не викликає гідроудар);
   • двопозиційні (відкриваються різко і здатні скинути великий обсяг середовища, за рахунок різкого закриття провокують гідроудар).

Клапани пружинного типу

Пружинний запобіжний клапан для опалення – найпоширеніший варіант, який розрахований на експлуатацію у складі автономних опалювальних систем. Відрізняється простою конструкцією та надійністю. Шток золотника притискається за допомогою пружини, сила притиску залежить від її стиснення. Для налаштування параметрів спрацьовування аварійного пристрою передбачено регулювальний механізм.

Запобіжний клапан пружинистого типу

Клапани важільно-вантажного типу

Клапан скидання тиску важільно-вантажний призначений для використання на трубопроводах, діаметр яких не менше 200 мм і рідко застосовується для опалювальних систем у приватних будинках, де джерелом тепла служить котел. У таких пристроях посилення на шток використовується вантаж. Щоб встановити рівень тиску, при якому клапан повинен спрацьовувати, виконують налаштування, змінюючи масу вантажу на важелі пристрою.

Клапан важільно-вантажного типу

Конструктивні особливості та функціонування

Розглянь докладно, як влаштований запобіжний клапан з пружиною. Його корпус виготовляється за технологією гарячої штампування з латуні. Основний робочий елемент - пружина, яка підтискає мембрану, що перекриває сідло.

Клапан із пружинним механізмом

На штоку, з'єднаному з рукояткою, розташована шайба, яка є упором для верхнього кінця пружини. За допомогою рукоятки змінюється положення шайби і, відповідно, притискне зусилля на мембрану. Для виготовлення пружини використовується сталь, рукоятка, ущільнювачі та мембрана виконані з полімерних матеріалів.

Принцип дії пристрою наступний: доки параметри теплоносія не перевищують заданих гранично допустимих значень, мембрана щільно перекриває отвір. Коли ситуація близька до аварійної, при зростанні тиску перегрітий теплоносій (суміш води з парою) піднімає мембрану, долаючи опір пружини. Завдяки цьому пароводяна суміш скидається назовні через спеціальний отвір. Після скидання зайвого обсягу пароводяної суміші тиск у трубопроводі знижується, і теплоносій знову втрачає можливість підтиснути пружину.

Зверніть увагу! Спрацювання пристрою може відбуватися циклічно, якщо казан експлуатується на межі потужності, нагріваючи теплоносій до 90-95 градусів. Такий режим функціонування негативно позначається на захисному пристрої після декількох спрацьовувань підривний клапан починає підтікати через втрату герметичності.

Критерії вибору

Запобіжний клапан у системі опалення виконує відповідальну функцію – запобігає закипанню котла та знижує тиск, що піднявся до граничних значень.

• діапазон значень, при яких клапан здатний спрацювати (підбирається відповідно до параметрів опалювальної системи);
• різновид клапана – відкритий або закритий (у першому випадку скидання теплоносія виконується в атмосферу, у другому – у зворотний трубопровід);
• висоту підйому тарілки (вибирається виходячи з пропускної спроможності).

Підбір пристрою для скидання тиску ґрунтується на технічні характеристикиопалювальної системи - теплової потужності котельного агрегату та максимальному тиску середовища у трубопроводі.

Механізм

Аварійний клапан скидання повинен спрацьовувати своєчасно, що залежить від характеристик його механізму, ключовими елементамиякого є шток, пружина та тарілка.

Пристрій запобіжного клапана

Основна характеристика клапана – це відсоткова різниця між показниками тиску в трубопроводі в момент початку переміщення штока та показниками тиску при повністю відкритому проході для скидання надлишків теплоносія. Цей параметр також залежить від номінального тиску системи опалення. Швидкість спрацьовування пристрою залежить від робочого тиску в системі - чим він вищий, тим швидше клапан повинен відкритися.

Важливо, щоб механізм регулювання не контактував із теплоносієм. Витки пружини не повинні торкатися один одного. При тривалому простої клапана пружина може "залипнути" - у цьому випадку пристрій вчасно не зможе спрацювати. Спеціальний шток для відтягування пружини вручну дозволяє час від часу перевіряти працездатність клапана. Скидний клапан також забезпечується захистом від промерзання.

Зверніть увагу! Клапан повністю відкривається, коли тиск у системі опалення підвищується на 10% від заданого, а повністю закривається, коли рівень тиску падає на 20% щодо параметра спрацьовування. Рекомендується вибрати для встановлення модель, тиск спрацьовування якої перевищує робочі показники опалювальної системи на 20-30%.

Підведення трубопроводу

Щоб гідравлічний опір не позначався на роботі запобіжного пристрою, діаметр клапана повинен відповідати діаметру патрубка, що підводить, або мати великі розміри.

Варіант підведення трубопроводу

Увага! Щоб зменшити гідравлічні втрати при тиску теплоносія на тарілку, аварійний клапан монтують з ухилом у бік котельного агрегату.

Матеріал виготовлення

Для виготовлення корпусу зазвичай застосовується латунь, оскільки даний матеріалвідрізняється низьким температурним розширенням, стійкістю до корозії, міцністю та доступною ціною.

Регулюючий блок виконується з термостійкого пластику, який не змінює своєї геометрії і зберігає необхідну жорсткість навіть під впливом доведеного до кипіння теплоносія.

Особливості встановлення

Пристрій для надлишкового тиску води встановлюється з урахуванням наявності в системі опалення розширювального бака– клапан спрацьовує після того, як об'єм мембранного бакавиявляється вичерпаним.

Група безпеки котла

Запобіжний пристрій монтують на трубопровід, приєднаний до вихідного патрубка котла, на відстані 20-30 см від нього.

При цьому дотримуються наступних умов:

• якщо клапан встановлюється окремо, а чи не у складі групи безпеки, перед ним монтують манометр для контролю тиску;
• між котлом та запобіжним клапаном забороняється встановлювати запірну арматуру (крани, засувки), а також циркуляційний насос(він не розрахований на перекачування суміші води та пари);
• до вихідного патрубка клапана кріплять зливну трубку, яка відводить надлишки теплоносія в трубу обратки або каналізацію;
• в системі з природною циркуляцієютеплоносія аварійний клапан встановлюють у максимально високій точці.

Аварійний пристрій, встановлений на опалювальний котел, необхідно міняти після 7-8 спрацьовувань, оскільки клапан втрачає герметичність через знос тарілки та пружини.

Висновок

Такий елемент системи опалення як аварійний клапан для скидання тиску – простий та надійний пристрій. При виборі зверніть увагу на параметри та якість виготовлення виробу. Також важлива правильне налаштуванняпристрою, оскільки від цього залежить, чи клапан вчасно спрацьовуватиме в аварійній ситуації.

Клапан для скидання тиску надійний засібу непередбаченій ситуації

Наявність підтікань на клапані, що регулярно з'являються, - привід для його заміни. Якщо клапан часто працює, рекомендується відрегулювати опалювальну систему – це може бути пов'язане із недостатністю об'єму розширювального бака. У такому разі встановлюють додатковий бачок.

Сучасна установка опалення – складна, тонко збалансована система. Її Головна задача– забезпечити у приміщеннях комфортні умовинезалежно від погоди за вікном. А це означає, що технологічна система опалення має вміти підлаштовуватися під мінливу погоду та змінювати режими своєї роботи. Побічний ефекттакої гнучкості та чутливості – перевантаження, здатні призвести до зниження ефективності обігріву або аварійної розгерметизації контуру. Щоб опалення працювало безвідмовно, застосовується спеціальний тип запірно-регулюючої арматури – запобіжні клапани.

Навіщо потрібний запобіжний клапан

Клапанами називають пристрої, які постійно або при досягненні конкретних умов регулюють або повністю закривають потік речовини, що транспортується в трубопроводах. Запобіжні клапани на опалення, як це стає зрозумілим за назвою, повинні захищати труби, теплообмінники та судини (корпуси приладів) від шкідливих впливів.

Наприклад, тиск в опалювальній системі піднімається в таких випадках:

• Коли теплоносій набирає робочу температуруі збільшується в обсязі.
• Якщо вода нагріта занадто сильно – до утворення пари (обсяг збільшується у кілька сотень разів).
• При неполадках або повному виході з експлуатації автоматизованого вузла підживлення. В даному випадку тиск зазвичай зростає до аварійної позначки, але іноді клапан пристрою перестає тримати, і відбувається відтік теплоносія у зворотному напрямку, відповідно тиск в опалювальній установці різко падає.

Клапан для бойлера є комбінованим пристроєм, він запобігає зворотному струму і скидає надмірний об'єм води

В основному йдеться про тиск, що наростає до критичної позначки. Але це далеко не єдина проблема, яка потребує миттєвого вирішення. Також є клапани, що запобігають зворотному струму води або усувають повітря. Всі запобіжні клапани в системі опалення по суті виконують одну роботу, але монтуються в різних місцях і можуть захищати окремі вузли та пристрої/прилади. Вони встановлюються:

• Для захисту автономних опалювальних установок із закритим контуром, в яких теплогенератором використовуються котли на всіх видах палива, а також теплонасоси або сонячні колектори.
• Для парового опалення.
• У системах з ємностями, що акумулюють тепло.
• У контурах ГВП, які укомплектовані проточними, накопичувальними чи електричними ТЕНовими нагрівачами.

Запобіжні клапани в опалювальні установкифункціонують по різному принципута вирішують різні завдання. Тому прийнято розділяти їх на кілька типів:

• регулюючі,
• перепускні,
• скидні,
• зворотні,
• повітряні.

Види клапанів для систем опалення та ГВП

Повітряні клапани

Повітря всередині контуру стискається теплоносієм у «пробки» і заважає процесу циркуляції, без якого робота водяного опалення неможлива. У труби він потрапляє під час заповнення порожньої системи, або коли здійснюється підживлення (у воді у розчиненому вигляді міститься деяка кількість повітря). Частково він проникає через ущільнення на стиках та з'єднаннях, а також за допомогою дифузії крізь стінки труб та теплообмінників. У будь-якому випадку потрібно запобігти утворенню пробок.

Для цього на радіатори ставлять крани Маєвського - клапани з ручним керуванням (потрібно відкручувати гвинт). Але є також автоматичні відвідники повітря, які без участі людини реагують на повітря в трубах. Повітряний клапандля опалення має у своєму корпусі поплавець, який, переміщаючись вгору/вниз, через коромисло рухає голку та відкриває або закриває отвір для скидання. Монтують його в місцях, де найімовірніше скупчення повітря (колектор, верхня точка стояка, насос з повітровідділювачем).

Зворотній клапан

Встановлюють на трубопроводи, щоб не дати теплоносія піти у зворотному напрямку. Зворотні клапани монтують на вході в нагрівальний або бак, що акумулює, також їх можна побачити на основній лінії байпасної розв'язки. Пристрій є обов'язковою частиною автоматичного вузла підживлення, де зупиняє перетікання теплоносія в труби водопостачання, якщо там встановлюється занадто низький тиск.

Влаштований Зворотній клапандля опалення дуже легко. Сідло всередині корпусу перекриває пружна мембрана. По ходу руху вода/антифриз стискає пружину та піднімає мембрану – протока відкрита. Якщо вода піде у зворотному напрямку, то пружина притисне мембрану до сідла (сама рідина також сприятиме замиканню) – протока буде закрита. В іншій конструкції керуючим елементом пристрою є пустотіла куля з металу або термостійкої гуми. Ця «вільна» куля має плавучість і легко піднімається потоком над прохідним отвором, але при зворотному русі вона щільно укладається в сідло.

Для бойлерів застосовують спеціальні зворотні клапани із відведенням для скидання води. Насправді «носик» – ще один клапан, який скидає зайвий об'єм рідини, що з'являється при нагріванні води та за відсутності розбору. Він же може випускати воду за занадто високому тискуу водопроводі.

Клапан для скидання

Він спрацьовує, коли напір у опалювальній системі перевищує задане значення. Пристрій просто зливає "зайвий" теплоносій, таким чином приводячи тиск у норму. Основними елементами скидного клапана для опалення є:

• замикаючий вузол (сідло + затвор);
• чутливий механізм, що задає тиск спрацьовування (пружина або підвантажений важіль).

У пружинних та важільних клапанахтеплоносій з встановленим тиском, що перевищує зусилля вантажу/пружини, підриває притиснуту мембрану і йде в каналізацію, що збирає ємність або приямок. Потім зусилля навантаженого затвора почне долати тиск води, що падає, і клапан закриється.

Скидний клапан(ліворуч) входить до складу групи безпеки котла

Перепускні клапани

За своєю конструкцією цей вид пристроїв схожий зі скидними моделями. Тільки вони не видаляють надлишковий теплоносій із системи, а перенаправляють його у зворотний трубопровід. У яких випадках це потрібне? Зараз користувачі активно використовують на радіаторах автоматичні та ручні терморегулятори. Але, «затискаючи» протоку, щоб знизити тепловіддачу батареї (зазвичай – на всіх одразу), ми знижуємо швидкість руху теплоносія та підвищуємо тиск на деяких ділянках. Адже циркуляційний насос працює, не зменшуючи обертів, що негативно позначається на його довговічності. Щоб не допустити подібних проблем, потрібний перепускний клапан системи опалення, який дозволяє воді йти по короткому кільцю. На відміну від скидників, цей пристрійфункціонує на відведення води довгий час, а не в окремі моменти, коли висока ймовірність аварії.

Регулюючий клапан

Цей пристрій призначений для керування потоком теплоносія шляхом зміни перерізу проходу. Це двоходовий виконавчий механізм, який може спрацьовувати при ручної установкиабо за допомогою різного видуприводів (найчастіше електричного). За типом замикаючого елемента керуючі клапани поділяються на:

• сідельні,
• кульові.

Деякі види регулюючих клапанів на опалення можуть використовуватися не тільки для балансування витрати води, а й для керування тиском. Застосування таких пристроїв багато, але найчастіше їх встановлюють на радіаторах і на контурі ГВП з баком непрямого нагріву.

Клапан, змонтований на вході в батарею, дозволяє обмежити протоку через теплообмінник і направити теплоносій до інших опалювальних приладів

Запобіжні клапани підвищують ефективність та безпеку опалювальної системи. Це такі ж важливі елементи, як батареї, труби та теплогенератор.

Відео: запобіжний клапан

Незалежно від вибраної схеми та конфігурації контурів. За допомогою цих нехитрих пристроїв здійснюється налаштування параметрів теплопостачання, забезпечення безпеки та стабільності роботи системи. У цій публікації будуть розглянуті основні клапани, що застосовуються в системах централізованого та автономного опалення, їх призначення, принцип роботи та конструктивні особливості.

Критерії вибору

Кількість та параметри клапанів, необхідних для конкретної, вибирається ще на стадії розрахунків і проектування. Основними критеріями, що впливають на вибір даних елементів, є:

• Тип, схема та конфігурація СО.
• Температурний режим (номінальний та максимальний).
• (Робоче та максимальне).
• Перетин трубопроводу та тип різьблення.
• Тип теплоносія (вода, розсоли, антифризи).

Робота даних приладів стабілізує СО, робить її ефективною та безпечною. Всім хто займається самостійною установкоюу житлі опалювальної системи необхідно знати призначення та їх принцип дії. Всі клапани можна розділити за призначенням на три категорії: група безпеки, управління та регулювання.

Всім відомо, що будь-яка є підвищеним джерелом небезпеки, так як в системі знаходиться під тиском. І чим вища температура – ​​тим вищий тиск (у замкнутій СО). Далі розглянемо пристрої, які відповідають за безпеку роботи СО

Запобіжний

У більшості моделей виробники передбачають систему безпеки, ключовою фігурою» якої є запобіжна арматура, включена прямо в теплообмінник котла або його обв'язку.

Призначення запобіжного клапана в системі опалення полягає у запобіганні підвищенню тиску в системі вище допустимого, яке може призвести: до руйнування труб та їх з'єднань; протікання; вибух котельного обладнання

Конструкція такого роду арматури проста і невигадлива. Прилад складається з латунного корпусу, в якому розміщена пружна замикаюча мембрана, з'єднана зі штоком. Пружність пружини є основним чинником, який утримує мембрану в замкненому положенні. Регулювальною рукояткою здійснюється налаштування сили стиснення пружини.

При тиску на мембрану вище встановленого пружина стискається, вона відкривається і відбувається скидання тиску через бічне отвір. Коли тиск у системі зможе долати пружність пружини, мембрана займе вихідне положення.

Порада: Купуйте запобіжний пристрій з регулюванням тиску від 1, 5 до 3,5 бар. До цього діапазону потрапляє більшість моделей твердопаливного котельного обладнання.

Повітровідвідник

Досить часто У СО утворюються повітряні пробки. Як правило, у їх появи є кілька причин:

• закипання теплоносія;
• великий вміст повітря в теплоносії, що автоматично додається безпосередньо з водопроводу;
• В результаті підсмоктування повітря через негерметичні з'єднання.

Результатом повітряних пробокє нерівномірний прогрів радіаторів та окислення внутрішніх поверхонь металевих елементівСО. Клапан скидання повітря із системи опалення призначений для відведення повітря із системи в автоматичному режимі.

Конструктивно, повітровідвідник є порожнистим циліндром, виконаним з кольорового металу, в якому розташований поплавець, з'єднаний важелем з голчастим клапаном, який у відкритому положенні з'єднує камеру повітряника з атмосферою.

У робочому стані внутрішня камера пристрою заповнена теплоносієм, поплавець піднято, а голчастий клапан перекритий. При попаданні повітря, яке піднімається у верхню точку пристрою, теплоносій не може піднятися в камері до номінального рівня, а отже, поплавок опущений, пристрій працює у випускному режимі. Після виходу повітря теплоносій піднімається в камері даного роду арматури до номінального рівня, а поплавець займає штатне місце.

Зворотній

У самопливний СО є умови, за яких теплоносій може змінити напрямок руху. Це загрожує ушкодженням теплообмінника теплогенератора внаслідок його перегріву. Те ж може статися і в досить складних СО з примусовим переміщенням теплоносія, коли вода через обхідну трубу насосного вузлапотрапляє назад у котел. Механізм дії зворотного клапана в системі опалення досить простий: він пропускає теплоносій тільки в один бік, блокуючи його під час руху назад.

Існує кілька типів даного роду арматури, яка класифікується за конструкцією замикаючого пристрою:

• тарілчастий;
• кульовий;
• пелюстковий;
• двостулковий.

Як вже відомо з назви, у першому типі як замикаючий пристрій виступає сталевий пружний диск (тарілка), з'єднана зі штоком. У кульковому як затвор виступає пластикова кулька. Рухаючись «в правильному» напрямку теплоносій виштовхує кульку каналом в корпусі або під кришку пристрою. Як тільки припиняється циркуляція води або змінюється напрямок її руху, кулька, під дією гравітації займає вихідне положення і перекриває рух теплоносія.

У пелюстковому, замикаючим пристроєм є пружна кришка, яка опускається при зміні напрямку води в ЗІ під дією природної гравітації. Двостулковий елемент встановлюється (як правило) на труби великого діаметра. Принцип їхньої роботи не відрізняється від пелюсткового. Конструктивно, в такій арматурі, замість однієї пелюстки, пружної зверху, встановлюється дві пружні стулки.

Дані прилади призначені для регулювання температури, тиску та стабілізації роботи СО.

Балансувальний

Будь-яка СО вимагає гідравлічного регулювання, тобто балансування. Виконується вона у різний спосіб: правильно підібраним діаметром труб, шайбами, з різним прохідним перерізом та ін. Найбільш ефективним і водночас простим елементомналаштування роботи СО вважається балансувальний клапандля системи опалення .

Призначення даного пристрою в тому, щоб кожне відгалуження, контур і радіатор піддавався необхідний об'єм теплоносія та кількість тепла.

Клапан є звичайним вентилем, але з встановленими в його латунний корпус двома штуцерами, які дають можливість підключення вимірювального обладнання(манометрів) або капілярної трубки у складі з автоматичним регулятором тиску.

Принцип роботи балансувального клапана для системи опалення полягає в наступному: Оборотами регулювальної рукоятки необхідно досягти строго певної витрати теплоносія. Робиться це вимірами тиску кожному штуцері, після чого по діаграмі (зазвичай додається виробником до пристрою) визначається кількість поворотів регулювальної рукоятки для досягнення потрібної витрати води на кожен контур СО. На контури з кількістю радіаторів до 5 шт. балансувальні регулятори. На гілки з великою кількістю опалювальних приладів автоматичні.

Перепускний

Це ще один елемент, призначений для вирівнювання тиску в системі. Принцип роботи перепускного клапана системи опалення подібний до запобіжного, але є одна відмінність: якщо запобіжний елемент стравлює надлишки теплоносія з системи, то перепускний, повертає його в зворотну магістраль повз опалювальний контур.

Конструкція пристрою також ідентична запобіжним елементам: пружина з регульованою пружністю, запірна мембрана зі штоком в бронзовому корпусі. Маховиком налаштовується тиск, при якому цей пристрій спрацьовує, мембрана відкриває прохід для теплоносія. При стабілізації тиску, мембрана повертається на колишнє місце.

Триходовий

Існує практика домагатися певної температури теплоносія в різних гілках та контурах З методом змішування або поділу потоків теплоносія. Триходовий клапанна системі опалення грає роль пристрою, що регулює температуру робочої рідини після теплогенератора.

Конструкція змішувальної арматури проста: у корпусі приладу є три отвори, два входи та один вихід. Прилади роздільного типу мають один вхід та два виходи.

Основним пристроєм, що управляє даного елемента є термоголовка, всередині якої розташований резервуар з рідиною (сільфон). При нагріванні виносного датчикарідина у ньому розширюється і надходить у сильфон. Об'єм даного резервуара збільшується і впливає на шток клапана, який відкриває або перекриває входи для змішування або поділу потоків. У розділових типах даного елемента використовується той же принцип, але шток не відкриває прохід для потоків, а розділяє один потік на два.

Керувати приладом може не лише термостатична головка. Достатньо популярні пристрої з ручним керуванням. Глибину натискання штока визначає поворот рукоятки, що управляє. Сьогодні, на ринку кліматичної технікишироко представлені дані пристрої з електро- та сервоприводами.

Пристрій автоматичного підживлення

З огляду на різні обставини (природне випаровування, робота запобіжного елемента тощо), обсяг теплоносія в ЗІ може зменшуватися. Чим менше теплоносія – тим більше повітря в системі, яке неминуче порушує циркуляцію води у СО та перегріву котельного обладнання. Щоб повітря не надходило в систему, необхідно вчасно поповнювати кількість теплоносія. Робити це можна вручну, а можна встановити клапан підживлення системи опалення , тим самим організувати автоматичне поповнення ЗІ теплоносієм.

Конструкція даного роду арматури практично не відрізняється від запобіжної арматури, але принцип роботи прямо протилежний: поки в СО є необхідний тиск, який підпирає мембрану до сідла, пружина знаходиться в стислому стані. Коли тиск падає нижче за мінімальний, пружина розпрямляється і відводить мембрану від сідла, даючи можливість надходження води з бака запасу або водопровідної мережі потрапити в СО. На рис. Нижче показана конструкція даного пристрою.

У міру заповнення СО тиск у ній посилюється, пружина стискається, а мембрана сідає в сідло на корпусі, перекриваючи підживлення.

Важливо! Вибір клапанів – це складний та важливий процес, який найкраще довірити професіоналам

Якісна запірно-регулююча арматура для опалення монтується в контурі для забезпечення максимально можливої ​​енергоефективності та економічності обігріву. Вона використовується в рамках створення автономних системопалення в приватних будинках, при розведенні опалювальних приладів багатоквартирних будівлях, а також при проектуванні центральних системтеплопостачання.

У опалювальні системи запірна арматурана опалення використовується для контролю подачі теплоносія, а також розмикання контуру. Вона дозволяє контролювати процес опалення, роблячи його більш ефективним та раціональним. Найчастіше запірний кран на батарею опалення встановлюється на ділянках обв'язування радіатора трубопроводом. Крім функціональних перевагтаке рішення несе і практичну користь - перекривши запірний вентиль для батареї опалення, домовласник зможе провести ремонт опалювального приладу без зупинки роботи системи обігріву. У теперішній моментЗапірна арматура для опалення представлена ​​широким переліком приладів.

Часто використовуються в опалювальних системах такі типи пристроїв:

Ці елементи виготовляються із міцних металів стійких до корозії та дії високих температур. Арматура запірного типу захищає контур від виникнення критичних аварійних ситуаційта підвищує надійність системи опалення, сприяючи мінімізації негативних наслідківпри виході з експлуатації окремого опалювального приладу.

Кульові крани

Кульовий кран – це запірна арматура, яка встановлюється для регулювання подачі теплоносія. Конструкція арматури передбачає наявність накидної гайки, внутрішнього різьблення, заглушки та повітровипускного пристрою, призначеного для спуску повітря із системи.

При виборі цього виду арматури необхідно звернути увагу на матеріал, з якого виготовлений кран та наявність ущільнювальних кілець, що підвищують термін експлуатації елемента у контурі. Добре себе зарекомендували латунні крани, які відрізняються підвищеною зносостійкістю та стійкістю до корозії.

Запірні клапани

Даний вид арматури застосовують для забезпечення можливості заміни радіаторів без зливу теплоносія з контуру. За особливостями конструкції розрізняють кутові та прямі запірні клапани.Причому деякі моделі можуть оснащуватися механізмом спуску для плавного зниження тиску в контурі. Для запірних клапанівхарактерна шлангова насадка - вона дозволяє проводити монтаж пристрою максимально швидко та просто.

Голковий кран

Функції, які виконує кран для опалення, можуть бути різними. Залежно від конструкції цей пристрій може виконувати запірну, регулювальну та балансувальну функцію. У системах опалення найчастіше використовують запірний голчастий вентиль для радіатора опалення, який дозволяє плавно перекривати потік і уникати виникнення гідроударів, згубних для системи. На відміну від кульового крана, що має два положення роботи, голчастий вентиль може працювати у трьох положеннях:

1. "закритий";
2. "відкритий";
3. "частково закритий".

Засувки

Даний тип арматури виконує виключно запірну функцію. Через особливості конструкції він може працювати у двох режимах – механізм обладнаний замикаючим елементом, розташованим перпендикулярно до потоку теплоносія. У відкритому положенні засувка подає теплоносій у контур, а закритому перешкоджає його циркуляції.Серед особливостей засувки варто відзначити малий гідравлічний опір, що створюється в контурі, оптимальний діаметрвнутрішнього перерізу, що збігається з діаметром трубопроводу, простий монтаж та високу надійність.

Запірно-регулююча арматура

Крім замикаючих функцій, що запобігають аварійним ситуаціям на контурі, арматура може використовуватися для регулювання подачі теплоносія. Виділяють окремий діапазон запірно-регулюючої арматури, при використанні якої в контурі, можна плавно регулювати температуру теплоносія, стабілізувати тиск у контурі, а також контролювати напрям циркуляції води в системі.

Арматура запірно-регулюючого типу представлена ​​такими елементами:

Балансувальний клапан

Монтажники використовують балансувальний клапан для системи опалення з метою балансування кількох гідравлічних контурів. Даний механізм дозволяє підвищити ефективність роботи системи опалення, оскільки допомагає чітко контролювати допустиму витрату теплоносія. Грамотно підключений балансувальний клапан принцип роботи якого полягає в рівномірному розподілі теплоносія по всіх ділянках системи за допомогою спеціального клапана, може повноцінно функціонувати в складних умовах. Зокрема, клапан витримує сильні стрибки тиску в контурі та високу швидкість циркуляції теплоносія по трубах.

За конструкцією, балансувальний клапан для системи опалення ціна якого становить близько 150 доларів для моделі прямої дії, складається з кількох ключових елементів:

Зворотній клапан

Даний тип регулюючої арматури дозволяє запобігти гідроударам і підвищує надійність системи. Як можна зрозуміти з назви арматури, клапан не допускає зворотного струму теплоносія в системі. Для оптимального поєднанняз контуром, необхідно підібрати клапан із відповідним діаметром внутрішнього перерізу. Конструкція пристрою досить проста – головний елементклапана є пружина, яка утримує шток і закриває його у разі аварій на контурі. Докладніше про зворотний клапан можна прочитати в нашій статті.

Підживлювальний клапан

Для того щоб циркуляція теплоносія була ефективною, в контурі має бути оптимальна кількість води або антифризу. Тому підживлювальний клапан для системи опалення є обов'язковим елементом будь-якого контуру. Цей тип арматури дозволяє компенсувати можливі втрати теплоносія, зумовлені застосуванням країв Маєвського, спускових клапанів або наявністю протікання в опалювальних приладах.

Функція, яку виконує клапан підживлення системи опалення, полягає в тому, щоб контролювати кількість теплоносія в контурі та за необхідності заповнювати його.

Найкраще використовувати в контурі клапан автоматичного підживлення системи опалення, який оснащений редукційним механізмом і спеціальною мембраною під тиском теплоносія.

При зниженні тиску в контурі – теплоносій не чинить тиску на мембрану, шток, що штовхається пружиною, падає та відкриває просвіт у сідлі. В результаті контур підживлюється з водопроводу доти, доки тиск у системі не нормалізується.

Термоклапан

Регулюючий термоклапан для радіатора опалення є одним із самих ефективних видіварматури. Клапан дозволяє збільшити функціональність контуру та зробити процес обігріву простим, комфортним та раціональним. Він може бути автоматичним та механічним.Механічний термоклапан для опалення складається із двох основних деталей. Це термоголовка та клапан. Автоматичний аналог має складнішу конструкцію.

Для автоматичного термоклапану характерна наявність наступних елементів:

Автоматичний термоклапан регулює температуру в контурі згідно з налаштуваннями, заданими користувачем попередньо. Цей пристрій має досить високу вартість та дозволяє максимально оптимізувати роботу системи.

Скидний клапан

Якщо тиск у системі перевищить норму, то неминучий ризик аварій, пошкоджень контуру та навіть вибух котла. З огляду на це монтажники використовують клапан скидання тиску в системі опалення, який у випадках аварії або перегріву теплоносія не допустить стрибків тиску. Вибираючи місце для встановлення арматури даного типуслід враховувати, що найбільша ймовірність зростання тиску теплоносія виникає в котлі в результаті перегріву теплоносія.

Навіть сучасні моделікотлів, у яких встановлено газовий клапандля котла, не застраховані від аварійних ситуацій повністю.

Вибираючи модель, варто звернути увагу на клапани обладнані. додатковими опціямиу вигляді манометрів та повітровідвідників. Такі клапани більш надійні та практичні.

Перепускний клапан

Даний вид арматури використовується для нормалізації різниці тиску між подачею та обраткою. Обов'язково використовувати клапан перепуску системи опалення в контурах з підключеними термоклапанами. Ці пристрої сприяють створенню перепадів тиску на певних гілках контуру та призводять до зниження ефективності системи обігріву. Перепускні клапани нормалізують різницю в тиску і повертають контуру продуктивність та ефективність.

Запірна арматура для системи опалення представлена широким спектромпристроїв різного призначення. Однак, вибір конкретного типу арматури повинен проводитися відповідно до проекту опалення, розробленого для конкретної будівлі. Такі заходи зумовлені тим, що у кожному будинку встановлено різні типитрубопроводів та опалювальних приладів, виходячи зі специфікації яких, і повинен проводитись індивідуальний підбір арматури.

[Зміст]Прі неправильної експлуатаціїабо певних збоях в устаткуванні можливе різке підвищення тиску в опалювальних мережах. Це може призвести до руйнування елементів системи, а при найнесприятливішому збігу обставин - до руйнування будов і навіть становити загрозу життю та здоров'ю людей. Для виключення подібних ситуацій схеми систем опалення та гарячого водопостачання обов'язково включають такий пристрій як запобіжний клапан.

Як уже говорилося вище, клапан призначається для захисту систем опалення від надмірного зростання тиску. Найбільш схильні до подібних ситуацій системи з паровими котлами, але можливе різке підвищення і в найбільш поширеному для обігріву будинків водяному типі опалення, а також на мережах гарячого водопостачання. Найчастіше це відбувається у таких випадках:

1. Різке підвищення температури теплоносія і внаслідок цього утворення пари (найчастіше при спуску води із системи);
2. Підживлення опалення надмірною кількістю води (при відмові автоматичних систем);

Принцип роботи

Існує два різновиди захисних клапанів- пружинні та важільно-вантажні. Розглянемо кожен тип окремо.

Важельно-вантажний захисний механізм є запірний пристрій, Золотник якого пов'язаний з важелем, на який навішується вантаж. Вантаж можна переміщати по довжині важеля і таким чином регулювати зусилля, з яким золотник притискається до сідла. При тиску середовища на нижню поверхню золотника більшому, ніж сила від тиску важеля, відбувається відкриття клапана і вода з трубопроводу, який він був врізаний, йде через скидний патрубок;

Пружинний запобіжний клапан відрізняється від важільно-вантажного тим, що тиск на шток золотника здійснюється не за допомогою важеля з вантажем, а пружиною. Його регулювання здійснюється за допомогою зміни ступеня стиснення пружини, принцип роботи нічим не відрізняється.

Найбільшого поширення для невеликих системопалення мають пружинні пристрої, це пов'язано з такими перевагами:

1. Найменші габарити;
2. Неможливість змінити налаштування без застосування інструмента;
3. Шток золотника необов'язково повинен бути у вертикальному положенні;
4. Можливість комбінації з іншими пристроями (для систем опалення невеликого будинкувиробляються клапани, що поєднують функції розповсюджуючого пристрою).

Де і як правильно монтується запобіжний клапан

Для надійної та безпечної роботи систем опалення важливо дотриматися правил монтажу запобіжних пристроїв. Вони описуються в нормативні документиі можуть відрізнятися залежно від потужності та робочого тиску. Але основні принципи незмінні, наведемо їх нижче:

1. Запобіжний клапан обов'язково монтується на трубопроводі, що подає, відразу після котла (при певній потужності врізаються два пристрої для дублювання один одного);
2. У системах гарячого водопостачання клапан встановлюється на виході гарячої водиу верхній точці бойлера;
3. між захисними пристроямиі магістральними трубами систем опалення не допускається встановлення жодних додаткових запірних або регулюючих пристроїв, а також звуження трубопроводів на діаметр менший, ніж умовний діаметр клапана (про підбір та регулювання нижче);
4. Скидні патрубки приєднуються до лінії трубопроводів достатнього діаметра і виводяться в безпечне місцеабо каналізаційні мережі. При цьому не допускається встановлення на цих лініях запірної арматури:

Умовний діаметр та регулювання

Підбір умовного діаметра запобіжного клапана здійснюється за методиками розробленими та затвердженими органами держтехнагляду, тому для його вибору бажано звернутися до фахівців. Якщо немає такої можливості, можна скористатися програмами для онлайн розрахунку, які є на сайтах спеціалізованих компаній

У крайньому випадку (виходить солідний запас) можна взяти клапан з діаметром не менше вихідного патрубка котла.

Налаштовуються клапани на тиск на 15-25% більше. Перевірку роботи проводиться шляхом його примусового відкриття (бажано проводити її постійно), а перевірку тиску відкриття та регулювання не рідше одного разу на рік (перед початком опалювального сезону).