Меню Закрыть

Установка предохранительного клапана в системе отопления: Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы, монтаж

Содержание

Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы, монтаж


В связи с неправильной эксплуатацией, перепадами температуры и всплесками давления в работе автономных систем обогрева могут происходить сбои. Негативные последствия в подобных ситуациях критичны: начиная поломкой отдельных компонентов, заканчивая разрушением строений и серьезной угрозой для жизни.

Исключить опасные риски поможет предохранительный клапан в системе отопления. Что он из себя представляет и в чем заключается его принцип действия? Эти вопросы мы рассмотрим в нашей статье. Также разберем разновидности таких клапанов и укажем основные различия между ними, рассмотрим правила установки в систему отопления и приведем рекомендации по выбору и настройке предохранительной арматуры.

Содержание статьи:

Для чего нужен предохранительный клапан?

Отопительные системы заполняются водой, температура которой равна примерно 15 градусам. Циркулируя по замкнутому контуру, теплоноситель нагревается, значительно увеличиваясь в объеме. В это время существенно повышается давление, оказываемое на внутреннюю поверхность труб и установленные в системе приборы.

Превышение допустимой нормы, в большинстве случаев более 3,5 бар, оборачивается:

  • протечкой в местах состыковки частей трубопровода;
  • повреждениями или разрывами соединительных элементов и труб, изготовленных из полимеров;
  • взрывом котлового бака;
  • коротким замыканием электрического оборудования в котельной.

Наиболее высокий риск аварийных ситуаций характерен твердотопливным котлам, в которых сложно регулировать мощность теплоотдачи.

Производительность электрического и газового оборудования быстро корректируется от стартовых до максимальных показателей и наоборот. Зачастую в них присутствует , отключающая рабочие элементы при чрезмерных повышениях температуры.

Интенсивность горения дров, угля и другого вида топлива в твердотопливном котле корректируется с помощью открытия/закрытия заслонки. При этом сила отдачи тепла меняется не сразу, а постепенно. По причине инерционности теплогенератора жидкий теплоноситель может сильно перегреваться.

Вместе с вычисляющим давление манометром и удаляющим воздух из системы воздухоотводчиком предохранительный клапан часто включают в состав группы безопасности

Когда дрова в камере хорошо разогреваются, доведя воду в сети до необходимых температурных отметок, доступ воздуха перекрывают, и активное пламя начинает затухать.

Однако в раскаленном состоянии топка продолжает выделять накопившееся тепло. Достигая 90-95 градусов, теплоноситель вскипает и запускает неизбежное интенсивное парообразование. Вследствие этого провоцируется резкий скачок давления.

Именно в таких обстоятельствах включается в работу предохранительный клапан. При достижении граничного параметра давления он открывает затвор, освобождая для образовавшегося пара путь наружу. После стабилизации значений, клапан автоматически закрывается и снова переходит в спящий режим.

Его монтаж обязателен не только для твердотопливных, но и для паровых котлов, а также печей, оснащенных водяным контуром. Многие модификации отопительного оборудования комплектуются эти прибором еще на этапе производства. Часто этот клапан является одним из элементов . Обычно устройство врезают непосредственно в теплообменник или устанавливают в трубопровод поблизости котла.

Разновидности устройств и принцип действия

В конструкцию спускного клапана входят два обязательных компонента: запорная деталь, состоящая из седла и затвора, и задатчик силового воздействия. Различают несколько видов оборудования, имеющих свои особенности. Они классифицируются по определенным признакам.

Классификация #1 — по механизму прижима

В отопительных системах частных домов, квартир и промышленных установок небольшой мощности предпочтение отдается пружинному типу изделия.

Главным рабочим элементом прибора является пружина. Она подпирает мембрану, которая перекрывает седло. На соединенном с рукояткой штоке размещается шайба, в которую упирается верхняя часть пружины. Позиция шайбы и прижимное влияние на мембрану регулируется рукояткой

Устройство отличается простым и надежным строением, компактными габаритами, возможностью комбинирования с другими элементами блока безопасности, доступной ценой. Сила сжатия пружинного механизма зависит от параметра давления, при котором срабатывает клапан. На диапазон настройки влияет упругость самой пружины.

Принцип действия пружинных предохранителей заключается в следующем:

  • на затвор устройства воздействует поток воды;
  • движение теплоносителя ограничивается усилием пружины;
  • критическое давление превышает силу сжатия, приподнимая шток золотника вверх;
  • жидкость отправляется в выходной патрубок;
  • внутренний объем воды стабилизируется;
  • пружина закрывает затвор, возвращая его в первоначальное положение.

Корпус пружинистого устройства делают из качественной высокопрочной латуни с применением технологий и методик горячего штампования. В производстве пружины используется сталь. Мембрану, уплотнители и рукоятку изготавливают из полимеров.

Некоторые торговые марки выпускают оборудование с уже установленными заводскими настройками. Также в ассортименте есть модели, настраиваемые по месту монтажа в период пусконаладочных работ.

Клапаны бывают открытыми и закрытыми. В первом варианте конструкции теплоноситель сбрасывается в атмосферу, во втором – спускается в обратный трубопровод

Рычажно-грузовые предохранители распространены не так широко. В частных автономных системах с котлом их монтируют редко. Эксплуатация сосредоточена в промышленной отрасли на крупных производствах, где диаметр трубопроводов составляет не меньше 200 мм.

Усилие на шток в таких механизмах дает не пружина, а груз, навешенный на рычаг. Он передвигается по длине рычага, регулируя силу, с которой шток будет прижиматься к седлу.

Рычажно-грузовой клапан открывается, когда давление среды с нижней части золотника превышает показатели, исходящие от рычага. После этого вода уходит через специальное сбросное отверстие.

Настройка рычажно-грузовых предохранителей выполняется путем перемещения тяги по рычагу. С целью предотвращения ее несанкционированного или случайного изменения, груз крепят болтами, накрывают специальным кожухом и запирают замком

Давление срабатывания, как и диапазон настроек, определяется длиной рычага и массой груза. Рычажные предохранители не уступают пружинным приборам в плане надежности, но стоят дороже. Приспособления устанавливают на фланцевые соединительные детали труб с диаметром условного прохода от 50 и более.

Классификация #2 — по высоте подъема затвора

В малоподъемных предохранительных клапанах затвор поднимается не выше, чем на 0,05 диаметра седла. Механизм открытия в подобном оборудовании пропорциональный.

Ему свойственна низкая пропускная способность и самая примитивная конструкция. Малоподъемное оборудование применяют на сосудах с жидкой средой.

Полноподъемные устройства оснащены двухпозиционным механизмом открытия. Ими оборудуются не только сосуды с жидкостями, но и системы, в которых циркулируют сжимаемые среды (сжатый воздух, пар, газ)

У полноподъемных приборов подъем затвора выше. Это означает, что их пропускная способность намного лучше, чем у предыдущего варианта, поэтому они способны сбрасывать более масштабные объемы излишков теплоносителя.

Классификация #3 — по скорости срабатывания

Затворная крышка пропорциональных предохранительных клапанов открывается постепенно. Как правило, величина открытия пропорциональна росту давления, оказываемого на внутреннюю поверхность. Одновременно с подъемом механизма плавно увеличиваются объемы сбрасываемого теплоносителя.

Конструкция устройств не ограничивает возможности их использования в сжимаемой среде, но все-таки они преобладают в системах с водой и другой жидкостью.

Среди преимуществ предохранительных клапанов с пропорциональной скоростью срабатывания – низкая цена, простота конструкции, отсутствие автоколебаний, порционное открытие на уровне значений, необходимых для поддержания конкретных рабочих параметров

Особенность двухпозиционных клапанов – моментальное срабатывание с полным открытием после достижения граничных отметок давления в системе, при которых открывается затвор предохранителя.

Специалисты рекомендуют эксплуатировать эти приспособления в сжимаемых средах. К числу их главных недостатков относят наличие характерных автоколебаний затвора.

При монтаже двухпозиционного клапана в отопительной системе с жидким теплоносителем следует учитывать, что во время резкого открытия затвора произойдет сброс большого количества воды.

Из-за этого слишком быстро упадет давление. Клапан мгновенно закроется, что повлечет за собой . Пропорциональные устройства подобных рисков не вызывают.

Особенности трехходовых аварийных клапанов

Отдельно стоит поговорить о не столь известном потребителям устройстве — трехходовом клапане с ручным или электрическим переключателем. Он применяется в отопительных системах с низкотемпературными контурами.

Конструкция предохранителей оснащается тремя отверстиями, одно из которых входное, два – выходные. Потоки среды контролирует заслонка, сделанная в виде шара либо штока. Движущаяся жидкость перераспределяется вращениями.

Трехходовые предохранители уместны для конденсационных котлов и в случаях, когда от одного нагревательного оборудования работает несколько различных систем

Представим ситуацию: в доме реализована схема отопления с системой обычных радиаторов и теплого пола. Технические требования для функционирования второго варианта предусматривают не слишком высокие температуры теплоносителя.

Котел нагревает воду в одинаковом температурном режиме для всех систем. В подобных условиях появляется необходимость в перераспределяющем устройстве, с задачами которого отлично справляется трехходовой клапан.

Он отвечает за следующие функции:

  • разграничение областей;
  • распределение плотности потока по зонам;
  • содействие смешиванию теплоносителя из магистральных разветвлений подачи/обратки для отправления в трубопровод теплого пола более холодной воды, нежели в радиаторы.

Чтобы не осуществлять постоянный контроль над температурой среды самостоятельно, необходимо обратить внимание на модели клапана, снабженные сервоприводом.

Это устройство работает от датчика, установленного в низкотемпературном контуре. При изменении температурных отметок срабатывает запорный механизм, открывающий либо закрывающий подачу жидкости из обратки.

Более подробно о разновидностях трехходового клапана на отопление и критериях его выбора мы говорили

Советы по выбору оптимальной модели

Перед тем как остановиться на конкретном предохранительном оборудовании, нужно обязательно подробно ознакомиться с техническими характеристиками котельной установки.

На работе предохранительного клапана негативно отражаются минусовые температуры. Поэтому достаточно важной характеристикой для устройства является наличие защиты от промерзания

Не стоит пренебрегать изучением инструкций производителя, в которых указываются все предельные значения.

Решающую роль в выборе устройства для отопления имеют несколько критериев:

  1. Производительность котла.
  2. Максимально допустимое давление среды для тепловой мощности нагревательного оборудования.
  3. Диаметр предохранительного клапана.

Следует проверить, чтобы регулятор давления в устройстве имел диапазон, в пределы которого входят параметры того или иного котла. Давление срабатывания должно быть на 25-30% больше рабочего показателя, требуемого для стабильной работы системы.

Чем выше рабочие показатели давления, тем меньше времени должен тратить прибор на срабатывание. Разрыв между давлением на старте движения и при полном открытии затвора должен составлять 15 % для номинального значения меньше 2,5 атм, 10% – для более высоких параметров

Диаметр предохранительного клапана не может быть меньше разъема подводящего патрубка. Иначе постоянное гидравлическое сопротивление не даст предохранителю в полной мере выполнять непосредственные задачи.

Оптимальный материал изготовления оборудования – латунь. Она обладает малым коэффициентом температурного расширения, при котором исключено разрушение корпуса от воздействий сильного давления.

Регулирующий блок производят из термостойких пластиковых материалов, сохраняющих нужную жесткость даже при контакте с кипящей жидкостью.

Правила монтажа и настройки

Запланировав самостоятельный монтаж предохранительного клапана для отопления, следует заранее подготовить набор инструментов. В работе не обойтись без разводных и гаечных ключей, крестовой отвертки, пассатижей, рулетки, силиконового герметика.

Прежде чем начать работу, нужно определить подходящее для монтажа место. Предохранительный клапан рекомендуют крепить на подающем трубопроводе недалеко от выходного патрубка котла. Оптимальное расстояние между элементами – 200-300 мм.

Все компактные бытовые предохранители оснащены резьбой. Чтобы добиться полной герметичности при накручивании, необходимо уплотнить трубу паклей или силиконом. ФУМ-ленту использовать нежелательно, так как она не всегда выдерживает критически высокую температуру

В нормативной документации, которой комплектуется каждый прибор, процесс монтажа обычно расписан пошагово.

Некоторые ключевые правила установки неизменны для всех типов клапанов:

  • если предохранитель монтируется не в составе группы безопасности, рядом с ним ставится манометр;
  • в пружинных клапанах ось пружины должна иметь строго вертикальное положение и располагаться под корпусом устройства;
  • в рычажно-грузовом оборудовании рычаг размещают горизонтально;
  • на участке трубопровода между отопительным оборудованием и предохранителем не допускается монтаж , кранов, задвижек, циркуляционного насоса;
  • для предотвращения повреждений корпуса при вращении клапана, нужно подбираться ключом с той стороны, где осуществляется навинчивание;
  • сливная трубка, отводящая теплоноситель в канализационную сеть или обратную трубу, подключается к выходному патрубку клапана;
  • выходной патрубок подводится к канализации не прямиком, а с включением воронки или приямка;
  • в системах, где циркуляция жидкости происходит по , предохранительный клапан ставится в наивысшей точке.

Условный диаметр прибора подбирается на основании разработанных и утвержденных Гостехнадзором методик. В решении этого вопроса разумнее обращаться за помощью к профессионалам.

Если такой возможности нет, можно попробовать воспользоваться специализированными онлайн-программами для расчета.

Для снижения гидравлических потерь во время давления среды на тарелку клапана монтаж аварийного оборудования выполняется с уклоном к котельной установке

На регулировку клапана влияет вид прижимной конструкции. В пружинных приспособлениях есть колпачок. Предварительное сжатие пружины настраивается путем его вращения. Точность регулировки у этих изделий высокая: +/- 0,2 атм.

В рычажных устройствах настройки выполняются посредством наращивания массы или передвижения груза.

После 7-8 срабатываний в установленном аварийном устройстве изнашивается пружина и тарелка, вследствие чего может нарушиться герметичность. В таком случае целесообразно заменить клапан на новый.

Выводы и полезное видео по теме

Как устроен и из чего состоит предохранительный клапан:

Аварийный клапан в составе группы безопасности:

Подробнее о выборе и установке оптимального предохранительного клапана:

Предохранительный клапан – простое и надежное оборудование, которое позволит обезопасить жилье от непредвиденных аварийных ситуаций, случающихся в отопительных системах. Для этого достаточно выбрать качественный прибор с подходящими параметрами, а затем выполнить его грамотную настройку и монтаж.

Выбираете для своей системы отопления подходящий вариант предохранительного клапана? Может у вас остались вопросы, ответы на которые вы не нашли в изложенном выше материале? Задавайте их нашим экспертам, оставив комментарий под статьей.

А может вы хотите дополнить материал интересными фактами и полезными рекомендациями? Или поделиться опытом собственноручной установки клапана в систему? Пишите свое мнение о необходимости такого защитного приспособления, делитесь советами по выбору, исходя из личного опыта.

Предохранительный клапан в системе отопления частного дома

Любое котельное оборудование, устанавливаемое в частном доме или на предприятии, представляет собой источник опасности. Водяная рубашка котла – это тот же сосуд, находящийся под давлением, а потому он считается взрывоопасным. Чтобы свести опасность к минимуму, в современных теплогенераторах, а также в схемах их обвязки предусматривается множество защитных устройств и систем. Одно из самых простых и в то же время распространенных устройств — предохранительный клапан в системе отопления. О нем и пойдет речь в данном материале.

Где устанавливается предохранительный клапан?

Чтобы ответить на данный вопрос, надо вначале разобраться, для чего он служит. Цель установки этого нехитрого устройства – для защиты систем отопления, недопущения повышенного давления теплоносителя в них. Таковое может возникнуть в результате перегрева воды в котле, особенно это касается агрегатов, сжигающих твердое топливо. Когда теплоноситель в котловом баке закипает и начинается парообразование, за этим следует скачок давления в системе. Последствия могут быть такими:

  • протечки и разрывы трубопроводов отопления, чаще всего – на соединениях;
  • разрушение полимерных труб и фитингов;
  • взрыв котлового бака, опасность электрического замыкания в котельной.

От всех этих неприятностей может защитить один небольшой клапан простой конструкции. Исходя из того, что рост давления до критического предела возникает в котле, предохранительный клапан необходимо ставить как можно ближе к нему, на подающем трубопроводе. Некоторые производители котельного оборудования комплектуют свои изделия так называемой группой безопасности, в которую входит сбросной клапан, манометр и автоматический воздухоотводчик. Группа вмонтирована прямо в водяную рубашку агрегата.

Необходимо отметить, что предохранительные клапаны для отопления используется в схемах далеко не всегда. Например, когда источником тепла в доме является газовый или электрический котел, то сбросное устройство не требуется. Причина в наличии автоматики безопасности в этих видах теплогенераторов и отсутствие какой-либо инерции. То есть, при достижении установленной температуры теплоносителя газовая горелка или электрический элемент отключаются и нагрев прекращается практически сразу.

Другое дело – твердотопливный котел или печь с водяным контуром, здесь установка предохранительного клапана обязательна. Когда дрова в топке разгорелись и вода в сети достигла требуемой температуры, нужно уменьшить ее нагрев. Закрывается доступ воздуха в камеру сгорания и пламя затухает, но раскаленная топка по инерции продолжает нагонять температуру. Если процесс идет около предельных значений (температура 90—95 ºС), то парообразование в такие моменты неизбежно.

Как уже говорилось выше, за вскипанием следует рост давления, предотвратить который может предохранительный клапан системы отопления. Он автоматически откроет путь наружу для образовавшегося пара и выпустит его, тем самым понизив давление до нормального. Затем устройство самостоятельно закроется и будет снова находиться в дежурном режиме.

Устройство и принцип действия клапана

Конструкция клапана чрезвычайно проста. Корпус изготавливается из качественной водопроводной латуни по технологии горячего штампования из двух литых деталей в полутвердом состоянии. Общее устройство предохранительного клапана показано на рисунке:

Главный рабочий элемент клапана – пружина. Ее упругость определяет силу давления, которое должно воздействовать на мембрану, закрывающую проход наружу. Последняя в нормальном положении находится в седле с уплотнителем, поджатая пружиной. Верхним упором для пружины служит металлическая шайба, закрепленная на штоке, чей конец прикручен к пластмассовой рукоятке.

С ее помощью осуществляется регулировка клапана. Мембрана и уплотнительные элементы выполняются из полимерных материалов, пружина – из стали.

Весь этот нехитрый механизм действует так. В обычном (дежурном) режиме, пока параметры теплоносителя находятся в заданных пределах, мембрана закрывает вход во внутреннюю камеру. Как только возникает ситуация, близкая к аварийной и давление в системе отопления частного дома возрастает, пароводяная смесь начинает подпирать мембрану. В определенный момент сила давления теплоносителя преодолевает упругость пружины, открывает мембрану, попадает в камеру, а из нее – наружу через боковое отверстие.

Когда некоторое количество воды покинет систему, давление снизится настолько, что не сможет противостоять пружине и мембрана снова закроет проход. Случается, что срабатывание механизма происходит циклично, особенно если тепловой агрегат работает на пределе и температура теплоносителя близка к максимальной (90—95 ºС). На практике, когда подрывной клапан для котла срабатывает очень часто, он теряет герметичность и начинает подтекать.

Если вами обнаружены свежие следы потеков из предохранительного механизма, то это явный признак работы теплогенератора в экстремальном режиме либо наличия неисправностей в системе отопления, например, в расширительном баке.

Рекомендации по выбору и установке

Поскольку далеко не все производители отопительного оборудования комплектуют свои изделия группой безопасности, то зачастую выбор предохранительного клапана для системы отопления приходится делать самостоятельно. Для этого надо обязательно изучить технические характеристики котельной установки, а именно знать ее тепловую мощность и максимальное давление теплоносителя.

Для справки. У большинства теплогенераторов на твердом топливе известных брендов величина максимального давления составляет 3 Бар. Исключение – котлы длительного горения STROPUVA, чей предел равен 2 Бар.

Оптимальный вариант – приобрести клапан с регулировкой давления, охватывающий некоторый диапазон. В пределы регулирования должно входить значение для вашего котла. Затем нужно подобрать изделие по мощности тепловой установки, но здесь ошибиться трудно. В инструкции от производителя всегда указываются пределы тепловой мощности агрегатов, совместно с которым может работать клапан того или иного диаметра.

На участке трубопровода от котла до того места, где установлен клапан сброса избыточного давления категорически запрещается ставить запорную арматуру. Кроме того, нельзя ставить устройство после циркуляционного насоса, не забывайте, что последний не в состоянии перекачивать пароводяную смесь.

Чтобы исключить разбрызгивание воды по помещению топочной, к выпускному отверстию клапана рекомендуется присоединять трубку, отводящую выброс в канализацию. Если же вы хотите визуально контролировать процесс, то на вертикальный участок трубки можно поставить специальную сливную воронку с видимым разрывом струи.

Заключение

Устройство безопасности для сброса давления из-за своей простой конструкции считается весьма надежным. Делая выбор, стоит обратить внимание на качество материала и не гнаться за дешевым продуктом. Не менее важна и правильная настройка клапана по максимальному давлению котельной установки.

Клапан сброса избыточного давления: назначение, место установки, выбор

Система отопления работающая под давлением, является потенциальным источником опасности. Задача владельца дома — сделать отопительную систему как можно более надежной и безопасной. Один из элементов, который это обеспечивает —  предохранительный (аварийный) клапан сброса избыточного давления. 

Назначение и место установки

Системы отопления закрытого типа работают под определенным давлением. Значительное повышение рабочего давления ведет к выходу из строя оборудования. Могут потечь соединения, лопнуть пластиковые детали и элементы. В самых неблагоприятных ситуациях может взорваться теплообменник котла. Это уже очень опасно и грозит не только залитым горячим теплоносителем полом, но и ожогами. Ведь температура нешуточная.

Защитить систему отопления от чрезмерно высокого давления и должен клапан сброса избыточного давления. Пока параметры системы находятся в пределах нормы, он никак себя не проявляет. Хотя с момента старта котла давление в системе плавно растет, его компенсирует расширительный бак, поддерживая стабильное состояние системы. Но может он делать это не бесконечно, хотя, при правильном расчете, на штатные ситуации его хватает. Если расширитель не справляется с задачей, давление начинает расти. Когда оно превышает пороговое, тут и срабатывает клапан сброса избыточного давления. Он просто выпускает часть теплоносителя, тем самым стабилизируя аварийную ситуацию.

То есть, клапан сброса избыточного давления в системе отопления работает в аварийных ситуациях. Поэтому еще его называют «аварийный». А еще- «сбросной», «спускной», «защитный» и «подрывной». Все это — названия одного и того же устройства.

Как выглядит предохранительный (аварийный) клапан для отопления

Как понятно из описания, при повышении давления выше определенного предела, просто выпускается некоторое количество теплоносителя из системы. Если вы пришли в котельную, а под аварийным клапаном образовалась лужа, значит — была нештатная ситуация, во время которой повышалось давление. Другой сигнализации нет. Так что на эти следы стоит обращать внимание. Стоит сразу проверить работоспособность самого клапана и мембранного бака. Скорее всего, причина в них. Если не обращать внимания на эти симптомы, через некоторое время можно столкнуться с проблемами: либо в системе что-то «полетит», либо разорвет водогрейный котел.

Место установки аварийного клапана отопления — на подающем трубопроводе, недалеко от котла

Из всего оборудования индивидуальной системы отопления, самым опасным является котел. Поэтому клапан сброса избыточного давления ставят или непосредственно на сам котел (если есть соответствующий выход под установку) или на подающей магистрали сразу после котла.

Расстояние небольшое — 20-30 см от корпуса. Если в котле отсутствует этот вид арматуры (указано в описании), то его устанавливают в так называемой группе безопасности или ставят отдельно. Группа безопасности ставится на отвод от подающей магистрали сразу после котла (до первого ответвления и любого другого устройства), на котором установлены манометр, автоматический воздухоотводчик и клапан сброса избыточного давления.

Клапан сброса избыточного давления: виды, устройство, принцип работы

Есть два вида «подрывников» — рычажно-грузовые и пружинные. Рычажно-грузовые в отоплении частных домов не применяются, так что рассматривать их не имеет смысла. Поговорим о пружинных «сбросниках». Их устройство в разрезе мы видим на рисунке ниже.

Устройство пружинного предохранительного клапана для системы отопления

В металлический корпус вставлен запорно-регулирующий элемент или собственно, клапан, который принимает на себя давление теплоносителя. Он прижимается пружиной, сила упругости которой рассчитана на определенную нагрузку. Когда давление в системе отопления действует на клапан с силой, большей чем усилие пружины, она начинает сжиматься, диск приподнимается. В открывшийся зазор сливается некоторое количество теплоносителя, давление падает, пружина перекрывает поток. Вот так работает клапан сброса избыточного давления.

Определение условного сечения и порога срабатывания

Определиться с сечением аварийного клапана просто — он должен быть не меньше чем диаметр трубы подачи. В противном случае работать как надо он не будет. При установке не в составе группы безопасности, отводок делаем с легким уклоном в сторону котла (можно и вертикально, но точно не в обратную сторону). Если разводка у вас дюймовая, такой же трубой делаем отвод, такого же сечения ставим подрывной клапан. С этим понятно.

Может идти в составе группы безопасности или устанавливаться отдельно

Порог срабатывания определяется исходя из рабочего давления системы. Для нормальной работы он должен быть на 20-30% выше. Если ваше отопление работает при 1,2 Бар, то срабатывать клапан сброса избыточного давления должен при 1,45-1,55 Бар.

Не всегда есть возможность найти аварийный клапан с нужной величиной срабатывания. Можно либо взять с близкими параметрами, либо найти регулируемый (на 1,5 Бара есть).

Правила установки, регулярность замены

Устанавливается аварийный клапан всегда на подаче, после котла. При этом соблюдаются такие правила:

  • Если сбросной клапан устанавливается отдельно, перед ним ставится манометр — для контроля за состоянием системы.
  • Ставится на расстоянии 20-30 см от котла.
  • Отвод делают трубой того же диаметра, что и трубопровод подачи. Для максимально точного определения давления он может иметь небольшой уклон в сторону котла.
  • Между котлом и подрывным клапаном нельзя ставить запорные устройства (краны, обратные клапана и т.д.).
  • В системах с естественной циркуляцией это устройство ставят в самой высокой точке системы.
Ставится недалеко от котла (во многих моделях стоит в самом котле, в некоторых котлах есть место под установку)

Для того чтобы сбрасываемый теплоноситель не вытекал на пол, на выходной патрубок можно надеть шланг. Его можно опустить в емкость или вывести в канализацию. Но в таком случае необходимо каким-то образом отслеживать срабатывание  — поставить сигнализацию. Ведь он не просто так стравливает, а по какой-то причине.

Еще один важный момент: после нескольких срабатываний (5-6) клапан сброса избыточного давления надо заменить. Это связано с износом пружины. Устройство начинает работать некорректно. Стоит клапан немного, так что это ненакладно. Единственный неприятный момент — перед ним нельзя ставить запорные устройства. Поэтому снять аварийный клапан, можно только полностью остановив систему и снизив давление до атмосферного. Вот в этом вся загвоздка.

Где установить клапан сброса избыточного давления

Улучшить ситуацию можно, если поставить отсечные краны после подрывника. В этом случае хотя бы не придется сливать теплоноситель с системы, а только с котла, что уже не так страшно.

Почему подтекает аварийный клапан

В случае появления под предохранительным клапаном лужицы, надо проводить ревизию в системе. Если длительное время не обращать внимания на этот симптом, может даже взорваться котел. Так что сразу проверяем возможные причины:

Еще раз обращаем ваше внимание на то, что лужица под аварийным клапаном — повод для беспокойства и сигнал о том, что надо провести ревизию компонентов системы, отвечающих за стабилизацию давления.

Предохранительный клапан в отоплении, установка, работа, конструкции

Предохранительный клапан в системе отопления открывается при повышении давления выше заданного значения, после чего часть теплоносителя через него сбрасывается. Затем давление уменьшается и клапан закрывается. Простой принцип действия подразумевает и несложную конструкцию. Тем не менее, есть несколько важных правил установки и эксплуатации аварийного клапана, которые лучше не нарушать, чтобы не повлечь разрушение котла, например…

 

Когда нужен предохранительный клапан

В замкнутой гидравлической системе, где происходит нагрев жидкости должен устанавливаться предохранительный клапан и расширительный бак. При нагреве, материалы и вещества увеличиваются в объеме, особенно значительно «вырастают» газы и жидкости.

Если свободного пространства не будет, то давление внутри системы начнет повышаться. Корпус будет деформироваться, растягиваться и разрушится в конце концов, выпустив жидкость наружу. Предохранительный клапан необходим во всех замкнутых нагреваемых наполненных жидкостью системах.

 

Совместная работа клапана и расширительного бака

Расширительный бак в системе отопления призван стабилизировать давление. Но ошибкой является мнение, что с таким баком предохранительный клапан не понадобится. Бак может работать неправильно, оказаться просто без воздуха.

Ошибкой является и обратное мнение, что клапан может взять на себя функции расширительного бака – сбрасывать давление, как только оно слегка повысилось. Этот прибор конструктивно не рассчитан на множественные срабатывания и после нескольких сбросов, через него появляется постоянная течь…

Предохранительный клапан рассчитан только на срабатывание при аварийном повышении давления, свыше нормы, после чего со стороны персонала должны быть приняты меры по устранению причин такой ситуации.

 

В каких случаях обычно срабатывает клапан

Можно выделить четыре типичные ситуации, когда срабатывает клапан в отоплении.

  • Закачка жидкости в систему выполняется ручным насосом без контроля за давлением, или автоматическое наполнение оказалась с дефектами и дает повышенное давление.
  • Система отопления с нарушениями — расширительный бак не был установлен или перекрыт краном.
  • Не надлежащая работа расширительного бака – в нем отсутствует воздух.
  • Вскипание котла с массовым выбросом пара.

 

В каких системах устанавливается защита по давлению

  • Система отопления частного дома снабжается предохранительным клапаном. Даже если в автоматизированных котлах имеются защиты быстрого отключения при росте температуры, рекомендуется снабдить систему независимым аварийным клапаном давления.
  • Также он устанавливается в системе горячего водоснабжения (ГВС), за исключением случая, когда вода нагревается проточным способом ….
  • Аварийный сброс давления устанавливается в отдельных замкнутых контурах системы, нагреваемых теплообменником или другим источником энергии.
  • В различных гидравлических (воздушных) системах, работающих под давлением, или с компрессором….

 

Конструкция предохранительного клапана, как работает

Основным элементом конструкции клапана давления является пружина, воздействующая на закрывающую тарелку. В нормальном положении тарелка прижимается к седлу и не выпускает жидкость из трубы. При аварийном повышении давления, она приподнимается и жидкость начинает просачиваться на боковой отвод.

 

Как и где устанавливается предохранительный клапан

Аварийный клапан в системе отопления всегда устанавливается на главной подающей магистрали, выходящей из котла.

Запрещается устанавливать между клапаном и главной магистралью какую-либо запорную арматуру. По сути предохранительный клапан должен быть установлен на подаче как можно ближе к теплообменнику котла, и между ними не должно быть кранов, и диаметр труб не должен уменьшаться.

С твердотопливными котлами аварийный клапан устанавливается в составе выносной группы безопасности.

На автоматизированных котлах клапан можно обнаружить под котлом на подаче.

Рекомендуется оборудовать отводной патрубок клапана прозрачным шлангом направленным в канализацию.

 

Какое давление срабатывания, какой клапан подобрать

Стандартное заданное давление срабатывания предохранительного клапана для домашней отопительной системы – 3 атм. Обычное предварительное давление воздуха в расширительном баке – 1,5 атм. Рабочее давление в системе после разогрева до максимальных температур – 2,0 – 2,5 атм.

Соответственно, при повышении этого значения, ситуация переходит в разряд «аварийная». При достижении 3,0 атм, или чуть ниже, должно начинаться срабатывание клапана. Напомним, что низший предел прочности отдельного отопительного оборудования, некачественных расширительных баков, например – всего порядка 4,0 атм, и его частенько превышают при ручной закачке теплоносителя…

Выбирать предохранительный клапан для системы отопления нужно только от известного производителя. Этот прибор прост, но сделан должен быть точно, а взрыв котла понравится далеко не всем жильцам…

 

Что требуют нормативы

Из нормативов можно узнать, что на пути к клапану от теплообменника не должно быт не только запорных устройств, но и регулирующих, а также трубопровода меньшим диамером, чем сам клапан. Настройка давления должна быть выполнена на 15 – 25% больше, чем рабочее давление жидкости. Проверка порога срабатывания должна производится не реже чем один раз в год при плановом обслуживании системы….

 

 

 

Предохранительный клапан в системе отопления

Каждый знает, что работа системы отопления, так сказать, по определению связана с высокими температурами воды или иного жидкого теплоносителя. Достаточно иметь элементарные понятия в термодинамике, чтобы представлять, что нагрев жидкости в каком-то замкнутом объеме будет вызывать значительный рост давления. Получается довольно небезопасная система, для эксплуатации которой необходимо предусматривать какие-то защитные устройства.

Предохранительный клапан в системе отопления

Именно таким устройством, обеспечивающим безопасность работы котельного оборудования, и является предохранительный клапан в системе отопления. В квартирах, подключённых к центральной системе, его не встретишь — по сути, он там не нужен, так как регулировка температуры и давления воды производится на элеваторных узлах общих теплопунктов. А вот для собственников домов или даже квартир с автономной системой – без этого клапана никак.

Поэтому давайте поближе познакомимся с этим небольшим, но очень важным узлом системы отопления.

Для чего требуется предохранительный клапан?

Отчасти об этом уже упомянуто во вводной части статьи. Все просто – с повышением температуры в системе отопления (при работе котла), теплоноситель стремится расшириться.

Отчасти ему это удаётся – как раз для таких целей в любой системе предусмотрен расширительный бак. А в наше время системы стали делать преимущественно закрытого типа, то есть с герметичным расширительным баком мембранного или баллонного типа.

В таких баках имеется воздушная камера, которая предварительно накачивается определённым давлением. Под действием расширяющегося в объеме теплоносителя (а у него это – единственный путь к свободному расширению) воздушная камера сжимается, давление в ней и в системе в целом – возрастает.

И устройство, и принцип действия расширительного бака закрытой системы отопления не отличается особой сложностью.

При правильно рассчитанных параметрах системы отопления, такого компенсационного звена для поддержания оптимального баланса температуры, объёма и давления теплоносителя бывает вполне достаточно. Тем более что в автономных системах никогда и не оперируют слишком высокими показателями давления. Как правило, при принудительной циркуляции с помощью насосного оборудования, давление в трубах контуров редко поднимается выше границы в две технических атмосферы (2 ат, 2 бар или 0,2 МПа), да и то – только лишь на максимальных температурах нагрева теплоносителя. Соответственно, и воздушную камеру расширительного бака предварительно накачивают примерно до 1,5 ат.

В таких системах максимального давления в 3 атмосферы будет больше чем достаточно, и выше ему подниматься – не надо. Это может негативно сказаться на целостности труб проложенных контуров, соединительных узлов, теплообменников. Повышенного давления «не любят» некоторые радиаторы и конвекторы.

В закрытых системах отопления предохранительный клапан работает в «дуэте» с расширительным мембранным баком.

Если при проектировании системы все рассчитано правильно, то давление и не должно вырасти выше установленного для него порога. Но случается всякое, например, временный выход из строя термостатического управления котла. Или прорыв мембраны расширительного бака, выход воздуха из его «сухой» камеры из-за неисправности ниппеля. Случаются и иные неприятности. Вот в таких условиях давление в системе может начать бесконтрольно повышаться, пересечь верхнюю допустимую границу. К чему это иногда приводит – лучше не рассказывать…

И вот для того, чтобы избежать последствий, как раз и нужен предохранительный клапан. Как только давление достигает предельной отметки, происходит срабатывание, клапан открывается и стравливает излишки теплоносителя в дренаж. Нормализуя тем самым уровень давления, давая владельцам время на приведение системы в порядок, на поиск неисправности, вызвавшей аварийную ситуацию.

То есть клапан подбирается (или настраивается, если предусмотрена такая опция) на максимально допустимое давление теплоносителя в контуре отопления.

Тесную взаимосвязь общих параметров системы отопления, установленного в ней расширительного бака и предохранительного клапана хорошо можно отследить на размещенном ниже онлайн-калькуляторе.

Калькулятор расчета минимально необходимого объема расширительного бака для закрытой системы отопления

Перейти к расчётам

Как видите, расчет можно провести и для воды, и для незамерзающего теплоносителя. в программе калькулятора учтена разница объемного расширения  этих жидкостей при средней температуре нагрева до 75 ÷ 80 ℃.

Еще один нюанс. Для расчёта необходимо указать общий объем системы отопления. Можно, конечно, «плясать» от мощности, но это дает немалую погрешность. Любителям же точности можно посоветовать другой алгоритм определения этого параметра системы.

Как подсчитать общий объем теплоносителя в системе отопления?

Ответ напрашивается сам собой – суммировать объемы всех труб и всех подключённых в контуре приборов, от кота до последней батареи. Сложно и громоздко? – на ничего страшного, если воспользоваться предлагаемым на нашем портале калькулятором расчета общего объема системы отопления.

Разновидности предохранительных клапанов, принципы их работы

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

Так оно и есть на самом деле.

Надо сразу заметить, что существует несколько разновидностей предохранительных клапанов для систем отопления, различающихся принципом срабатывания. Но вместе с тем, коль речь у нас идет именно об автономных системах отопления в масштабе собственного дома или квартиры, то чаще всего приходится иметь дело с простыми и надежными устройствами пружинного типа.

Рассмотрим примерное строение такого клапана:

Внешний вид и устройство стандартного пружинного предохранительного клапана для систем отопления.

Слева на иллюстрации показан внешний вид клапана (одной из моделей, конечно). Справа – она же в разрезе.

Качественные приборы чаще всего собираются в латунном корпусе (поз. 1) – этот сплав не боится коррозии и обладает небольшим коэффициентом линейного расширения. Корпус обычно состоит из двух половинок. Как и сам клапан делится на две части: верхнюю, «сухую» с пружинным механизмом, и нижнюю, своим строением похожую на устройство вентильного крана.

В нижней части корпуса предусмотрены два резьбовых патрубка или муфты. Нижний (поз. 2) предназначен для соединения с контуром отопления.   Верхний, расположенный перпендикулярно нижнему (поз 3) – для обеспечения сброса излишков теплоносителя при превышении давления в системе. Резьба здесь нужна для подсоединения трубы, которая направит сброшенный поток жидкости в нужное место (чаще всего – в канализацию).

Запирающим элементом клапана в данном случае является тарельчатая заслонка (поз. 4) с расположенным снизу уплотнителем. Этим уплотнителем тарелка плотно прижимается сверху к седлу клапана (поз. 5).

Полость верхней части корпуса отделена от нижней мембраной (поз. 6). Просто из тех соображений, чтобы при открытии клапана теплоноситель не проникал в пружинный механизм устройства.

Внутри расположена пружина, которая постоянно давит на шток (поз. 7), тем самым удерживая тарелку клапана плотно прижатой к седлу. В самой верхней части может быть расположен механизм, позволяющий вручную быстро открыть (или, как говорят, сорвать) клапан, если этого требует складывающаяся аварийная ситуация.  В демонстрируемой модели это круглая рукоятка-маховик (поз. 8). Встречаются и иные решения, например, рычаг.  Как правило, предусматривается стопорение и даже опломбирование таких «аварийных кранов».

Правда, можно встретить и такие модели предохранительных клапанов, у которых сверху расположена рукоятка или винт настройки усилия пружины. То есть предоставляется возможность самостоятельного выбора и регулировки давления срабатывания клапана.

На таких клапанах имеется возможность изменить усилие прижимной пружины механизма.

Сказать по правде, в условиях домашней автономной системы отопления подобная опция не то что не особо нужна, но даже и не приветствуется. Будет намного спокойнее, если точно знаешь, то система отрегулирована на какое-то давление, и в твое отсутствие никто вольно или невольно (например, любопытный ребенок) эти установки не изменит, так как это просто невозможно.

Теперь посмотрим, как работает клапан.

Принцип работы предохранительного пружинного клапана.

Все действительно очень просто и надежно. Усилия пружины (зеленый «вектор») в нормальных условиях работы системы отопления, при давлении ниже установленного порога, вполне достаточно, чтобы удерживать тарельчатую задвижку плотно прижатой к седлу клапана (левый фрагмент).

Но как только по тем или иным причинам давление в системе начинает подниматься выше нормы (правый фрагмент рисунка), прилагаемое снизу со стороны теплоносителя на тарелку усилие перевешивает действие пружины. Пружина несколько сжимается, задвижка-тарелка приподнимается над седлом, открывая жидкости путь в дренажный патрубок для слива излишков в канализацию.

Устройство работает по пропорциональному принципу: чем больше усилие – тем больше открывается клапан, тем скорее давление сбрасывается до нормы.

Как только давление в контуре снизилось, усилия пружины вновь становится достаточно для перекрытия клапана.

Достоинства предохранительных клапанов пружинного типа очевидны — это предельная простота, безотказность, компактность даже при значительных присоединительных диаметрах, возможность установки в вертикальном и горизонтальном положении, оперативное реагирование на повышение давления.

Есть и определённые недостатки. В частности, пружина, находясь в постоянно нагруженном состоянии, со временем может начать слабеть, провоцируя немотивированные срабатывания. Значит, клапан придётся поменять. Кроме того, такие устройства и не рассчитаны на частые срабатывания (по большому счету их в исправной системе и не должно отмечаться). Но если фиксировались два-три срабатывания клапана со сбросом воды, то велика вероятность того, что даже при нормальном давлении он начнет подтекать. Опять же – требуя замены.

Впрочем, беда невеликая, так как замена несложна, а стоимость клапана все же не выглядит запредельной.

Другой тип клапанов – рычажно-грузовой. Правда, в условиях компактных автономных систем отопления места таким устройствам практически не находится. Они рассчитаны на большие объемы и, как правило, оснащаются фланцевым соединением с контуром. Поэтому – только обзорно.

Предохранительный клапан рычажно-грузового типа.

1 – входной патрубок с соединительным фланцем.

2 – патрубок сброса, тоже может иметь фланец для подсоединения дренажной трубы.

3 – седло клапана.

4 – заслонка клапана (золотник), расположенный на конце вертикально расположенного шкива.

5 – рычаг с подвешенным на него комплектом грузов (поз. 6).

Понятно, что заслонка плотно прижимается к гнезду за счет усилия от тщательно подобранного груза. А усилие может регулироваться и количеством гирь на рычаге, и их расположением, то есть длиной плеча рычага. Естественно, настройку такого клапана должен проводить специалист.

Преимущества – простота, возможность настройки под нужное давление, лёгкость в ремонте — любую деталь несложно заменить. Недостатки – конструкция довольно громоздкая и подразумевает исключительно вертикальное расположение.

Существуют еще пружинно-рычажные устройства, которые тоже практически не используются в небольших системах.  Появляются современные электромагнитные клапаны, но они выглядят излишеством, так как вполне достаточно простых пружинных.

Где устанавливается предохранительный клапан?

Существует несколько требований к обязательной установке предохранительного клапана.

  • Предохранительный клапан должен быть обязательным элементом любой автономной системы отопления закрытого типа, независимо от разновидности котла. При этом, если даже котел имеет собственную встроенную группу безопасности, в состав которой входит такой клапан, специалисты настоятельно рекомендуют установить еще один – уже на самом контуре.

Как правило, одного клапана на контуре бывает достаточно.

  • Правда, есть и оговорка. Иногда для передачи тепла на какой-то контур системы отопления используются теплообменник. То есть прямого контакта по трубам между главным контуром от котла и вторичным — нет. Значит, на этом вторичном контуре должна быть своя группа безопасности, включающая предохранительный клапан.
Любой отделенный от основного контур, получающий тепло через теплообменник, должен иметь свой собственный предохранительный клапан.
  • Точно такое же требование предъявляется и к контуру горячего водоснабжения, подключенному к отоплению через бойлер косвенного нагрева. Если, конечно, клапан не предусмотрен самой конструкцией бойлера.

На накопительном водонагревателе прямого нагрева (электрическом или газовом бойлере) клапан тоже обязателен. Правда, там уже используются несколько другие модели, предназначенные именно для подобного применения.

Для чего нужен клапан на бойлере, и как его правильно установить?

Накопительный водонагреватель без предохранительного клапана – это подвешенная к стене бомба. Причем, как видите, это не взято в кавычки, так как практически не является преувеличением. О важности предохранительного клапана для водонагревателя подробно рассказывается в специальной публикации нашего портала.

Где конкретно расположить клапан на контуре отопления?

Казалось бы, давление по всему контуру распределяется примерно одинаково. Но, тем не менее, оптимальным местом расположения клапана является труба подачи после ее выхода их котла – не ближе 0,5 метра. А так как клапаны, как правило, устанавливаются в составе так называемой «группы безопасности», то наилучшим местом становится самая высокая точка трубы подачи. Так, чтобы входящий в состав группы автоматический воздухоотводчик своевременно удалял скапливающиеся (естественно, в верхней точке) газы, не давая образоваться воздушной пробке. (Хотя сама по себе самая высокая точка именно для предохранительного клапана, скажем честно – не принципиальна).

Группа безопасности на трубе подачи после выхода из котла. Кстати, обратим внимание на ошибку – между котлом и клапанном смонтирован кран, чего быть не должно.

При этом должно быть соблюдено очень важное требование – между котлом (или иным источником тепла, например, теплообменником) и установленном в этом контуре клапаном категорически недопустимы никакие запорные устройства. После – пожалуйста, но перед ним – полностью исключено. Не должно быть вообще никакой вероятности случайного отсечения предохранительного устройства от контура.

Кстати, судя по опубликованным фотографиям, некоторые этим требованием манкируют. И совершенно напрасно!

Еще одно правило – труба, подходящая к клапану, не может быть меньше указанного на нем номинала! Иначе устройство может работать некорректно. Как правило, на корпусе указывается DN, например, ¾ «.

Следует правильно понимать, что такое расположение клапана – вовсе не догма. Естественно, всегда учитываются особенности создаваемой системы отопления. Так, например, «группа безопасности» вместе с предохранительным клапаном вполне может «увенчать» гидрострелку.

«Группа безопасности» в полном составе расположилась на гидрострелке.

Не знаете, что такое гидрострелка в системе отопления?

Самое время устранить такой пробел, так как это очень важная информация для правильного проектирования системы! Подробно о гидравлическом распределителе или гидрострелке системы отопления рассказывает отдельная статья нашего портала.

Бывают и иные решения. Например, кронштейн для крепления к стене расширительного бака, служащий одновременно коллектором для подключения и самого бака, и всех устройств «группы безопасности» — манометра, предохранительного клапана и автоматического воздухоотводчика.

Кронштейн для подвешивания расширительного бака, одновременно являющийся коллектором как для бака, так и для всей «группы безопасности».

Кстати, никто не заставляет располагать все три этих прибора вместе – просто такое их сочетание более удобно для повседневного контроля. Можно при желании приобрести предохранительный клапан, который уже имеет встроенный манометр — тоже очень неплохое решение.

«Два в одном» — предохранительный клапан со встроенным манометром.

А что же касается воздухоотводчиков, то обычно оной штукой дело никогда не ограничивается —  несколько таких сепараторов устанавливают в самых уязвимых с точки зрения скопления газов участках системы.

Наверное, это будет не очень хорошо, если вода при срабатывании клапана станет просто выливаться на пол. Поэтому к выходному патрубку стараются прикрепить трубу, которая отводит излишки теплоносителя в канализацию.

Может быть сделать вот так? Нет, тоже не сильно хорошо…

Но сплошная труба до канализации – это тоже не лучшее решение. Дело в том, что клапан, как уже понятно, сглаживает аварийную ситуацию, но никак не исправляет ее. То есть владельцу дома или квартиры должно быть очень важно видеть, что срабатывание клапана происходило – это явный сигнал о каком-то неблагополучии и о необходимости срочных поисков решения проблемы.

Поэтому рекомендуют дренажную трубу подсоединять не напрямую к клапану, а через специальную воронку для разрыва струи.

Предохранительный клапан с подсоединённой к нему воронкой разрыва струи. От этой воронки уже дальше пойдет дренажная труба.

При таком подходе срабатывание клапана не останется без внимания – какими-то признаками себя проявит (шумом струи, брызгами на полу и т.п.)

Отчего может проявляться срабатывание клапана?

Причин, по которым клапан дает о себе знать капанием или проливом теплоносителя, может быть несколько. Не все они одинаково серьёзны, но во всяком случае реакции, проверки – заслуживает любая из них.

  • Самая, пожалуй, серьезная причина – выход из строя или нестабильная работа системы терморегуляции самого котла отопления. Наверняка, срабатывания пойдут частые и с обильным разливом воды.
  • Спровоцировать протекание на клапане способные неполадки расширительного бака. Это может быть исходная неправильная настройка (но тогда она проявится довольно быстро). Из скрытых причин – повреждение мембраны или неисправность ниппеля, через который стравился воздух, накачанный в «сухую» камеру. При подобных неполадках в системе начинаются резкие скачки давления, вплоть до гидроударов, что и ведет к кратковременным, но довольно частым открытиям клапана.
  • Слегка протекать клапан может и при пограничных значениях давления в системе. Точность пружинных устройств невыдающаяся, порядка ±20%, так что такое явление не исключается. Выход – более точные настройки системы с подбором соответствующего оборудования.
  • Износ клапана – тоже одна из возможных причин. Выше уже говорилось, что после нескольких полноценных срабатываний клапан априори начнет «барахлить», и лучше его или отремонтировать (если он подаётся ремонту), или заменить на новый.
  • Да и без срабатывания – все равно пружина со временем может начать «уставать». А кроме того, иногда подкапывание появляется вследствие просачивания теплоносителя вдоль штока. Тоже, наверное, повод подумать о ремонте или, скорее, замене.
  • Срабатывание теоретически может быть вызвано и разрежением на выходном патрубке. Но говорить об этом – несерьезно. Тем более, если подключение будет производиться с разрывом струи.

Какой клапан выбрать?

Многообразие представленных а продаже моделей, несмотря на схожесть в устройстве – очень велико. Поэтому давать какие-то конкретные рекомендации – сложно. Можно лишь перечислить некоторые критерии, на которые стоит обратить особое внимание.

  • Как уже говорилось, клапан должен иметь присоединительный размер входного патрубка (DN) такой же, как и труба, на которой он будет устанавливаться. Никаких переходов на больше или меньше!
Диаметр условного прохода указывается на корпусе клапана.
  • Второй важнейший параметр – давление врабатывания клапана. Как уже отмечалось, для большинства автономных систем оптимальным порогом является уровень в три атмосферы. Однако, бывают и исключения – это лучше обсудить со специалистами при проектировании отопления.

Кстати, некоторые компании практикуют цветовую маркировку своих клапанов – по цвету пластиковой спускной рукоятки. Например, красная – 3.0 бар, черная – 1.5 бар,  желтая – 6.0 бар.

Клапаны разного номинала срабатывания – производитель выделил их и разным цветом

Однако, полностью полагаться на такие признаки нельзя – это не какой-то общепринятый стандарт. Вполне можно увидеть клапаны и с синей головкой, причем с номиналами и шесть, и восемь, и десять бар. Так что всегда проверяйте – что конкретно указано на устройстве.

  • Выше уже говорилось, что предпочтение следует отдавать приборам в латунных корпусах.
  • Безусловно, не следует покапать предохранительные клапаны совершенно неизвестного происхождения. Даже если цена кажется уж очень заманчивой. Никогда не забывайте, что речь в данном случае идет в том числе и о вашей личной безопасности.

В магазинах вполне достаточно качественной продукции известных брендов – «Valtex»,  «BAXI», «Ariston», «Beretta», «Danfoss», «Ferroli», «Vaillant», «Watts» и других. Информацию об изделиях нелишним будет заранее почитать на официальных сайтах компаний.

Безусловно, покупка должна проводиться в специализированном магазине. Не стесняйтесь потребовать документы, способные подтвердить оригинальность выбираемого изделия.

  • Многие утверждают, что с точки зрения и удобства, и общей стоимости, гораздо выгоднее приобретать готовую «группу безопасности».
Пример комплекта «группы безопасности» — чугунный коллектор, предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр, со всеми необходимыми соединительными фитингами.

В завершение – прилагаем посмотреть видеосюжет, в котором автор делится опытом выявления и устранения проблем с предохранительным клапаном.

Видео: Что может быть не так с предохранительным клапаном в системе отопления?

*  *  *  *  *  *  *

В этой публикации были рассмотрены предохранительные устройства, защищающие систему отопления от повышенного давления. Но в открытых системах, например, скачков давления быть не может по определению. Они что, не нуждаются ни в какой защите?

Еще как нуждаются, особенно системы с котлами, работающими на твердом топливе! Но там уже используются предохранительные клапаны, срабатывающие на превышение допустимой температуры. Такие приборы требуют, конечно, отдельного рассмотрения, и им будет посвящена специальная статья.

Зачем необходим предохранительный клапан в системе отопления?

Кто первый придумал предохранительный клапан? История об этом умалчивает. Известно лишь одно — это нехитрое устройство предотвратило немало аварий и сберегло сотни, если не тысячи человеческих жизней. Обязательный элемент — предохранительный клапан в системе отопления защищает контур и котел от механического разрушения избыточным давлением. Он считается механизмом прямого действия, т. к. работает непосредственно с рабочей средой, сбрасывая избыток жидкости, пара, либо смеси пара и жидкости.

Защита отопительных систем — предохранительный клапан

Все контура отопления, любое котельное оборудование, независимо от места установки, относятся к источникам повышенной опасности. Их можно рассматривать как сосуд, находящийся под давлением. В систему отопления входит котел, в нем нагревается теплоноситель, а он при определенных, нештатных условиях может разрушить оборудование. О котельном отоплении дома можно прочитать здесь.

Для защиты отопительных систем применяется предохранительный клапан для отопления, простое и, тем не менее, эффективное устройство.

Принцип работы

Известно, что чем проще конструкция устройства, тем оно надежнее. Клапан состоит из корпуса и главного рабочего элемента — стальной пружины. Упругость пружины, которая регулируется специальным винтом, определяет величину давления, при котором мембрана, находящаяся под давлением пружины и внутренним давлением контура с другой стороны, откроет проход наружу. Как только давление в системе отопления придет в норму, пружина вернет мембрану в исходное положение.

Подбор и установка предохранительного клапана в контуре

В частных домах и небольших центральных котельных устанавливаются пружинные сбросные предохранительные клапаны. В контурах отопления с диаметром труб свыше 200 мм устанавливаются, так называемые, рычажно-грузовые клапаны. Правильный подбор предохранительного клапана для системы отопления, учитывает его инерционность, которая для систем с давлением до 0,25 МПа составляет 15%, а выше 0,25 МПа – 10%. Это значит — для высокого рабочего давления, клапан должен сработать быстрее.

При подборе клапана важно правильно выбрать диаметр, который должен равняться диаметру подводящего патрубка. Идеально выбранный предохранительный клапан для котлов отопления должен учитывать технические характеристики мембранного расширительного бака. Клапан должен немедленно сработать, если расширительный бак уже не в состоянии компенсировать увеличение объема теплоносителя при нагреве. По существующим правилам клапан предохранительный для системы отопления устанавливается только на выходном патрубке нагревательного котла. Параллельно клапану устанавливается манометр для контроля состояния контура.

При установке клапанов нужно обязательно учесть следующее:

  • между котлом и клапаном не должно быть никаких установленных устройств;
  • установить сливную трубку для удаления излишка воды в канализацию или в обратку;
  • в закрытой системе клапан устанавливается в высшей точке.

Зачем нужны клапаны на батареях

На радиаторах и батареях контура тоже устанавливаются клапаны, но их основная функция – удаление воздуха из системы.

Установленный клапан для радиатора отопления может быть ручным и автоматическим. Ручной клапан открывается и закрывается вручную с помощью ключа и отвертки.

Автоматический клапан на батарее отопления не требует оперативного вмешательства человека. Он прекрасно удаляет воздух, но его главный недостаток заключается в чувствительности к засорениям из-за загрязненности теплоносителя. Чтобы удалять растворенный воздух из теплоносителя и очищать его от грязи и шламов рекомендуется установка воздушных сепараторов.

Предохранительный клапан

В этой статье мы рассмотрим устройство, без которого не бывает ни одна закрытая система отопления, это — предохранительный клапан. 

Содержание
1. Назначение предохранительного клапана
2. Устройство клапана
3. Монтаж и меры безопасности

Назначение предохранительного клапана

Общеизвестно, что при нагревании жидкость увеличивается в объеме, вследствие чего, если система не имеет сообщения с окружающей средой, в ней повышается давление. Для предотвращения большого повышения давления при расширении жидкости при обычных эксплуатационных параметрах в системе отопления (до ~ 90°C), в системе устанавливается расширительный бак, который принимает на себя увеличившийся объем теплоносителя. Но тем не менее, давление в системе с нагретым теплоносителем всё-равно превышает давление при его комнатной температуре. Обычно это превышение составляет 1-1,3 бар. и общее максимальное давление в исправной системе отопления составляет ~ 2,5 бара. Такое давление считается нормальным для всего оборудования, которое применяется в отопительной системе.  

Рис.1 Срабатывание предохранительного клапана

Но что произойдет, если давление существенно превысит эту величину? Это может произойти по причине неправильно расчитанного расширительного бака; при неверном расчете и начальном заполнении системы с повышенным давлением; в случае перегрева котла отопления, что достаточно часто случается в системах с твердотопливными котлами; в случае случайного открытия крана подпитки и т.п. В этом случае давление в системе может в очень короткое время (минут, и даже секунд) достигнуть критических значений, при которых могут быть повреждены оборудование, узлы и трубопроводы системы отопления. Для того, чтобы избежать негативных последствий избыточного повышения давления при расширении теплоносителя, в закрытых системах отопления устанавливается предохранительный клапан, который открывается при определенном давлении и сбрасывает образовавшийся избыток жидкости.

 

Таким образом, предохранительный клапан в системах отопления предназначен для сброса избыточного количества теплоносителя при давлении, превышающим заданное значение

Видео 1. Работа предохранительного клапана системы отопления

Устройство клапана и принцип его работы

Рис. 2 Устройство предохранительного клапана

Устройство предохранительного клапана довольно простое. В корпусе клапана 1, как правило, изготовленного из качественной латуни, монтируется золотник 2 на штоке 3, прижимаемый к седлу клапана пружиной 4. Для ручного открытия клапана предусмотрена ручка 7. Когда давление в системе превысит давление, на которую настроен клапан, жидкость через входной патрубок 5 отожмет золотник от седла клапана, вследствие чего образуется канал для протока теплоносителя к выходному патрубку 6. После снижения давления до нормы, золотник под воздействием пружины, вновь будет прижат к седлу клапана. 

Давление, при котором срабатывает клапан устанавливается в заводских настройках и изменению в эксплуатации не подлежит.

 

Монтаж предохранительного клапана и требования безопасности

Предохранительный клапан устанавливается на участке, вблизи оборудования, наиболее чувствтельного к повышенному давлению — как правило, на расстоянии не более одного метра от котла отопления на подающей магистрали. Клапан может монтироваться непосредственно на трубе с помощью переходника, так и устанавливаться в составе так называемой, группы безопасности, которая как правило, включает автоматический воздухоотводчик и манометр. К точке подключения группы безопасности может быть подсоединен расширительный бак системы отопления

Рис.3 Установка группы безопасности с предохранительным клапаном в обвязке твердотопливного котла.

 

Установка запорной арматуры на участке от трубопровода системы отопления до предохранительного клапана (группы безопасности) не допускается.

В большинстве современных котлов, предназначенных для эксплуатации в закрытых системах отопления, имеется встроенный предохранительный клапан, устанавливаемый на подающей магистрали после теплообменника.

Рис. 4 Воронка для разрыва струи

В случае организации сброса теплоносителя через предохранительный клапан в дренаж (канадизацию) по требованиям безопасности должен быть обеспечен разрыв струи на случай засорения дренажной системы. Такой разрыв может быть обеспечен с помощью специальной воронки. Диаметр дренажного трубопровода не должен быть менее диаметра выпускного патрубка клапана, должно быть обеспечено беспрепятственное движение жидкости по трубопроводу, предотвращена возможность замерзания и засоров.

 

Внимание! Высокая температура!

При монтаже и эксплуатации предохранительного клапана необходимо помнить, о том что температура теплоносителя, сбрасываемая через клапан может достигать 100°С, поэтому для предотвращения ожогов клапан должен быть установлен в месте, где случайно не может оказаться какая-либо часть тела человека.

Предохранительный клапан должен периодически (как правило, перед началом и в конце отопительного сезона) проверяться на работоспособность путем нажатия (поднятия — в зависимости от конструкции) ручки клапана. Такой тест, кроме проверки работы частей клапана, также обеспечивает его промывку от возможных отложений в области золотника и седла.

Традиционно предлагаем высказываться по этому материалу, а также по другим статьям по узлам и элементам отопления в комментариях ниже. Постараемся ответить на все Ваши вопросы.

Как выбрать и установить предохранительный клапан для котла

Установка обогревателя в частном доме или квартире сейчас довольно распространенное явление. Такой сантехнический прибор, способный нагревать воду независимо от ее напора, и бойлеры накопительного типа рассчитаны на подачу горячей воды даже в выключенном состоянии. Чтобы водонагреватель работал исправно и безопасно, на нем устанавливается специальный предохранительный клапан.

Как устроен предохранительный клапан, его функции

Называется устройством предохранительного клапана, способным защитить водонагреватель от скачков давления в водопроводе.Второе его название — обратный клапан, в связи с тем, что по своей функции он препятствует выходу воды из резервуара при аварийной поломке. Таким образом, при отключении воды не нужно беспокоиться, что сожжет нагревательный элемент прибора.

Снаружи предохранительный клапан имеет корпус с латунным покрытием, внутри которого расположены 2 пружинных запорных элемента. Первая пружина расположена внутри проточного канала и обратного клапана — она ​​не позволяет воде течь обратно в трубопровод, который она принимает.

Как только давление воды увеличивается, пружинный элемент выдвигается и, запирающее отверстие, позволяет воде попадать в емкость. После заполнения бака давление с двух сторон становится равномерным, и запорные элементы закрывают отверстие. Если есть способ перекрыть воду или снизить ее давление, бойлер все равно будет заполнен, потому что обратный клапан не позволит ей вылиться.

Вторая пружина расположена у крана и ее функция сбрасывается в случае повышения давления воды.Это действие происходит так: давление, возникающее в трубах, преодолевает жесткость пружины, она сжимается, и запорный элемент открывает отверстие для прохождения жидкости к нагнетанию. Предельное значение давления, при котором пружина сжимается, устанавливается при изготовлении клапана водонагревателя.

По сути, это устройство содержит 2 элемента: предохранитель и обратный клапан. Его основные функции:

  • бак от разрыва защиты;
  • предотвращает попадание нагретой воды в котловую воду;
  • сглаживает скачки давления холодной воды при ее поступлении в отопительный бак;
  • слив воды из емкости при превышении критических давления и температуры;
  • слить воду из бака котла при обслуживании или ремонте водонагревателя.

Кроме того, в комплект может входить предохранительный клапан манометров и клапаны. Это зависит от производителя.

Важность правильного функционирования клапана

Отсутствие предохранительного клапана системы водяного отопления может привести к трагическим последствиям, вплоть до произвольного самовозгорания котла. Рассмотрим несколько ситуаций:

  • Устройство не будет работать должным образом, даже если в водопроводе будет постоянное давление.Это связано с тем, что отопительная вода способна расширять емкость, в которой она находится, следовательно, и давление в приборе будет расти.

В какой-то момент давление выше нормы при отсутствии клапана приведет к сбросу нагретой воды в трубу. Это приведет к выходу из строя и возможному повреждению системы водоснабжения.

  • Также может возникнуть ситуация, при которой давление в трубах резко упадет, и вода исчезнет. В этом случае при отсутствии клапана ТЭНы будут нагревать пустой бойлер, что приведет к их быстрому выгоранию.Некоторые художники в этой ситуации возлагают надежды на автоматику котла, однако оборудование может выйти из строя.
  • Еще один пример критической ситуации. При поломке термостата на бойлере может случиться непоправимый ущерб. Вода постепенно нагревается, и, не вылезая из емкости, она достигает максимального предела кипения — 100 градусов. Произойдет мгновенное образование большого количества пара и в результате взрыва.

Так что не игнорируйте установку предохранительного клапана, во избежание критических ситуаций в водонагревателе.

Обычно электронагреватели оснащены предохранительными клапанами, но в редких случаях требуется отдельная покупка и установка клапана

Как выбрать предохранительный клапан для котла

При выборе правильного предохранительного клапана на котле необходимо учитывать определенные критерии:

  1. Цена устройства. Сегодня на рынке компонентов безопасности представлены как низкоуровневые модели, которые обычно комплектуются котлами, так и образцы более высокого класса с улучшенным качеством.Не экономьте на этом важном элементе.
  2. Для простоты установки выбирайте модель, где на водоеме нанесены направления.
  3. Современные предохранительные клапаны оснащены специальными патрубками для подсоединения шлангов для слива воды. Выбирайте те модели, к которым будет удобно подключать и закреплять сливной шланг.
  4. Выберите те клапаны, устройство которых можно разобрать и почистить. Таким образом можно исключить засорение, возникающее из-за некачественной водопроводной воды.

При покупке обращайте внимание на вес товара. Иногда вместо латуни производитель более дешевой продукции выпускает предохранительный клапан из силумина. Качество товара оставляет желать лучшего.

Особенности установки клапана на котел

После того, как котел установлен и закреплен, можно переходить к установке предохранительного клапана. Установка клапана следующая:

  1. Выключите прибор и слейте из него всю воду;
  2. Установка клапана происходит на входе холодной воды в котел.Клапан закручивается ключом, применяя необходимые дополнительные материалы для уплотнения — сантехнический лен, фум-ленту, а с другой стороны клапана подключается к трубе холодной воды. На этом этапе необходимо следить за направлением стрелки на корпусе клапана и настраивать его в соответствии с рекомендациями.

Как видно, установка предохранительного клапана не вызывает затруднений, но если вы не уверены и не имеете навыков работы с установкой сантехники и сантехнических систем, лучше вызвать специалиста.Такая услуга не займет много времени и не повлечет больших затрат.

Видео:

Видео:

Руководство по установке и эксплуатации

— Allied Valve Inc.

Клапаны сброса давления

: Руководство по установке и эксплуатации

Клапаны сброса давления (PRV) являются вашей самой важной линией защиты от повреждения оборудования, не говоря уже о нанесении вреда вашему персоналу, вашему предприятию и окружающей среде.По этой причине важно, чтобы вы правильно их устанавливали и эксплуатировали.

Мы получаем много вопросов о правильных процедурах установки и эксплуатации PRV. Приведенные ниже рекомендации содержат ответы на самые распространенные вопросы и решения наиболее распространенных проблем, с которыми сталкиваются наши клиенты.

Установка предохранительного клапана

Крепление

  • Устанавливайте PRV в вертикальном положении, то есть вертикально, со шпинделем вертикально. Клапан, установленный в любом положении, кроме вертикального, может работать неправильно.
  • Для фланцевых клапанов убедитесь, что болты затянуты вниз равномерно. Это особенно важно для клапанов из чугуна. Если вы полностью затянете одну сторону, а затем другую, вы не только не сможете полностью затянуть ее, но и можете сломать клапан.
  • Избегайте чрезмерной затяжки клапана. Это может повредить входную и выходную резьбу и вызвать утечку.
  • Наносите смазку только на наружную резьбу. Смазка для труб — это состав, который предотвращает протекание клапанов, но если вы нанесете его на внутреннюю резьбу, он может загрязнить вашу систему.

Впускной трубопровод

  • Впускной трубопровод должен быть коротким и прямым. Впускной патрубок никогда не должен иметь диаметр меньше диаметра самого клапана. Это ограничит поток пара, воздуха или других сред.
  • Впускной патрубок никогда не должен располагаться вблизи чрезмерной турбулентности на судне.

Выпускной трубопровод

  • Выпускной трубопровод всегда должен поддерживаться. В противном случае он может утяжелить и деформировать клапан, что приведет к неправильной посадке клапана.Это может привести к чрезмерной утечке.
  • Номинальный размер выпускного трубопровода должен быть таким же большим или большим, чем размер выпускного отверстия клапана. Если это не так, поток будет ограничен, и клапан не разгрузит так большую мощность, как должен.
  • Выпускной трубопровод не должен вызывать деформаций из-за теплового расширения. По мере расширения среды, если трубопровод не имеет никакого давления, клапан может деформироваться и протечь.

Работа предохранительного клапана

  • Избегайте работы клапана слишком близко к уставке.Это может вызвать закипание и утечку. Как только это начнется, будет только хуже.
  • Избегайте слишком частой проверки клапана. Слишком частое поднятие испытательного рычага может привести к попаданию грязи или других посторонних предметов в седло, что может вызвать протечку клапана. Хотя регулярное тестирование является рекомендуемой частью программы профилактического обслуживания, его следует проводить примерно раз в год, а не раз в месяц.

Если у вас есть какие-либо вопросы о ваших PRV или вам нужна дополнительная консультация по установке или эксплуатации, позвоните нам.В конце концов, PRV — это защитное устройство, поэтому вам необходимо сделать все правильно.

Как заменить предохранительный клапан на водонагревателе | Руководства по дому

Среди различных функций безопасности, встроенных в современный водонагреватель, возможно, наиболее важными являются предохранительный клапан температуры и давления. Этот специальный предохранительный клапан, также известный как клапан T&P или TPR, в значительной степени отвечает за то, чтобы резервуар с горячей водой оставался в установленных пределах по температуре и давлению.Если что-то пойдет не так, клапан открывается, чтобы сбросить избыточное давление через нагнетательную линию. Замена предохранительного клапана — не сложная процедура, но держите под рукой самый большой трубный ключ на тот случай, если из-за коррозии резьбы будет сложно удалить старый.

Поверните регулирующий клапан нагревателя горячей воды в положение «Выкл.», А шкалу температуры — в самое низкое положение. Отключить подачу воды к водонагревателю с помощью клапана, расположенного на магистрали холодной воды, идущей в бак. Как вариант, перекрыть подачу воды на кране подачи в дом.

Откройте кран горячей воды, чтобы сбросить давление в линиях. Поместите 5-галлонное ведро под сливной клапан бака. Слейте достаточно воды из бака, чтобы ее уровень был ниже предохранительного клапана. Как правило, слива от 5 до 10 галлонов достаточно, если предохранительный клапан расположен в верхней части резервуара на 50 галлонов. Соблюдайте осторожность во время процедуры слива; вода все еще очень горячая.

Осмотрите нагнетательную линию предохранительного клапана, которая должна проходить в направлении вниз от клапана к дну резервуара.Вы можете удалить прямую линию одним куском, но некоторые сливные линии проложены по водопроводу, так что они идут к месту, отличному от основания резервуара, например, к удаленному сливу. Получите необходимый зазор для снятия этого типа линии, разрезав ее ножовкой или труборезом для труб малого диаметра в точке, по крайней мере, на 2 дюйма ниже клапана.

Возьмитесь за гайкообразный соединитель, ввинчиваемый в предохранительный клапан, с помощью трубного ключа или большой пары плоскогубцев. Поверните соединитель и присоединенную часть напорного трубопровода против часовой стрелки, чтобы снять его с клапана.Отложите напорную линию для повторного использования.

Снимите предохранительный клапан с резервуара для горячей воды, повернув его против часовой стрелки с помощью большого трубного ключа. В зависимости от возраста клапана часто требуется значительное усилие. Очистите резьбу отверстия предохранительного клапана проволочной щеткой, затем вытрите мусор тряпкой. Выбросьте старый клапан или отложите его на переработку.

Нанесите герметик на резьбу нового предохранительного клапана. Вставьте клапан в отверстие в баке и закрутите его вручную.Затяните клапан еще на три-четыре полных оборота с помощью трубного ключа. Выровняйте клапан так, чтобы отверстие было направлено вниз к дну резервуара.

Очистите резьбу соединителя линии нагнетания проволочной щеткой, затем вытрите весь мусор тряпкой. Нанесите герметик на резьбу. Вставьте соединитель в выпускное отверстие предохранительного клапана и затяните его гаечным ключом. Открытие прямой сливной линии должно заканчиваться в безопасном месте в пределах 6 дюймов от пола или в соответствии с требованиями местного сантехнического кодекса.

Отремонтируйте напорный трубопровод, если вы перерезали его раньше. Очистите внутреннюю часть ремонтной муфты и оба обрезанных конца трубы снаружи металлической мочалкой до блеска. Нанесите флюс для пайки на внутреннюю часть муфты и внешнюю сторону обоих концов труб. Надеть ремонтную муфту на верхнюю часть напорного трубопровода. Расположите нижнюю секцию под верхней секцией, затем сдвиньте муфту вниз примерно на 3/4 дюйма, чтобы соединить верхнюю и нижнюю секции трубы. Нагрейте соединение пропановой горелкой и припаяйте соединение.

Включить подачу воды в водонагреватель. Дайте воздуху стечь из трубопроводов горячей воды через кран, который вы открыли ранее, затем закройте кран. Откройте рычаг на предохранительном клапане на несколько секунд, чтобы проверить его правильность работы. Закройте клапан и проверьте на герметичность.

Верните водонагреватель в рабочий режим, следуя инструкциям производителя.

Ссылки

Ресурсы

Советы

  • Проконсультируйтесь с местным строительным отделом, чтобы определить, существуют ли какие-либо особые требования к замене клапана сброса температуры и давления в вашем регионе.
  • Когда пластиковая труба используется для нагнетательной линии водонагревателя, сантехнические нормы требуют более теплостойкого хлорированного поливинилхлорида или ХПВХ. Если вам необходимо разрезать линию из ХПВХ, используйте ремонтную муфту и цемент, изготовленные для трубы из ХПВХ.

Предупреждения

  • Никогда не изменяйте и не выходите из строя какие-либо предохранительные устройства на водонагревателе. Это может привести к серьезному взрыву.
  • Функционирующий клапан TPR и правильно установленная напорная линия имеют решающее значение для безопасной работы водонагревателя.Если вы не уверены, что сможете правильно выполнить эту установку, наймите лицензированного сантехника.

Писатель Биография

Стив Гамильтон профессионально пишет с 1983 года. Среди его заслуг — романы, выпущенные издательством Dell и для Harlequin Worldwide. Специалист по ремоделированию и ремонту с более чем 20-летним опытом, он также является сертифицированным оператором бассейнов и имеет сертификат универсального хладагента EPA.

Как работают предохранительные клапаны?

В отличие от большинства других клапанов, например, запорных, регулирующих клапанов и т. Д., Предохранительный клапан спроектирован в системах с ожиданием (и надеждой), что они никогда не будут задействованы.Функция предохранительного клапана заключается в защите жизни и имущества от сбоя в управлении давлением в системе, т.е. он предлагает последнее средство снижения давления в системе перед полным отказом.

В системах отопления и охлаждения избыточное давление в системе вызвано, среди прочего:

  • При пуске изделий «завода»
  • Отказ регулирующих клапанов
  • Отказ датчиков температуры и давления в системе
  • И конечно человеческая ошибка

BS EN ISO 4126-1: 2013 — Устройства безопасности для защиты от избыточного давления.Предохранительные клапаны.

Этот европейский стандарт заменил BS EN ISO 4126-1: 2004, который снова заменил старый британский стандарт BS 6759. BS 6759 был разделен на 3 раздела;

  1. BS 6759 — 1: 1984
  1. BS 6759 — 1: 1984
    • Сжатый воздух и инертный газ
  2. BS 6759 — 1: 1984

В 2004 году новый, хорошо новый в 2004 году стандарт ЕС объединяет предохранительные, предохранительные и предохранительные клапаны в единый стандарт — Предохранительные клапаны .Интересно, что американский стандарт ASME / ANSI по-прежнему разделяет эти три функции. Из-за потенциального риска для жизни, вызванного выходом из строя систем, в большинстве стран мира есть национальные стандарты, касающиеся предохранительных клапанов.

Работа предохранительного клапана

Предохранительные клапаны, используемые в сфере обслуживания зданий, имеют конструкцию, в которой приложенная сила (пружина) используется для прямого противодействия силе системы.

Эта конструкция клапана использует три состояния;

  1. Равновесие
    • Состояние равновесия — это когда закрывающие силы, то есть прикладываемые пружиной и любым противодавлением, находятся в «равновесии» (уравновешиваются) с открывающими силами, то есть прикладываются давлением системы.Диск и седло «просто» соприкасаются, поэтому поток имеет не , а около до начала

P System


  1. Полностью открыт
    • В полностью открытом состоянии клапан может выдерживать максимальную производительность при заданном избыточном давлении. Из этого, конечно, следует, что для открытия клапанов сила в системе должна превышать силу равновесия, то есть преодолевать приложенную пружину и силу противодавления.
      Некоторые конструкции предохранительного клапана, такие как NABIC Figure 500, обеспечивают более высокий расход нагнетания за счет более высокого подъема диска и большего размера нагнетания

Система P


  1. Полностью закрыто
    • В полностью закрытом состоянии клапаны полностью закрыты, т. Е. Утечка отсутствует. Сила закрывания превышает силу открывания, т. Е. Сила открывания ниже, чем уравновешивающая сила

P System

Размер предохранительного клапана

Размер предохранительных клапанов особенно важен.

  • Клапаны меньшего размера не смогут разгрузить максимальную производительность при указанном избыточном давлении, и, как следствие, давление в системе не упадет, а продолжит расти.
  • Клапаны увеличенного размера не достигают полностью открытого состояния. Повышение давления в системе могло лишь слегка приподнять диск над седлом, выпуская избыточное давление, позволяя клапану закрываться. Клапан начинает цикл открытия / закрытия, поскольку расчетный выпуск не был достигнут, это часто называют «дребезжанием».

У NABIC есть сложная программа для обеспечения правильного выбора.

Предохранительный клапан установленное положение

Предохранительные клапаны следует устанавливать только в вертикальном положении, при этом камера пружины, то есть крышка, находится в верхнем положении. Запорный клапан между предохранительным клапаном и системой строго запрещен.

При установке следует избегать:

  • Длинные участки трубопроводов между предохранительным клапаном и системой
  • Фитинги и колена между предохранительным клапаном и системой
  • Обратный выход предохранительного клапана

Техническое обслуживание предохранительного клапана

  • Тестирование
    • Оценка рисков на объекте должна установить режим технического обслуживания для проверки работы предохранительных клапанов, мы бы уточнили, что это должно проводиться не реже одного раза в 3 месяца
  • Осмотр
    • Конструкция предохранительных клапанов NABIC позволяет проводить внутренний осмотр и очистку без изменения установленного давления.
  • Повторная калибровка
    • o Оценка риска на площадке должна установить период для повторной калибровки.В последние годы страховые компании и инспекторы котлов настаивали на ежегодной калибровке предохранительных клапанов

Типичные сбои системы

В Building Services существует четыре типичных режима отказа системы, которые приводят в действие безопасность:

  • Заблокированные розетки
  • Внешнее тепло
    • Неизолированные внешние трубопроводы нагреваются от внешнего источника, то есть от солнца
  • Термическое расширение
    • Отказ регулятора температуры котла
  • Отказ компонента трубопровода

Типовые термины

Установленное давление
Состояние BS EN ISO «Давление, при котором клапан собирается открыться, то есть состояние равновесия.На практике невозможно определить, «когда клапан вот-вот откроется», только когда клапан закрыт или только что открыт. Состояние ASME «Давление, при котором клапан начинает открываться». На практике это положение легче установить, чем положение равновесия BS EN, то есть «готово к открытию».

Избыточное давление
Повышение давления по сравнению с установленным давлением, обычно выражаемое в процентах.

Накопление
Повышение давления сверх максимально допустимого рабочего давления системы во время нагнетания через предохранительный клапан, выраженное в процентах от давления.

Продувка
Разница между фактическим установленным давлением и фактическим давлением возврата в исходное положение, выраженная в процентах от давления.

Противодавление
Статическое давление, существующее в системе нагнетания «от» предохранительного клапана.

Котел

Водонагреватель / хранилище

Теплообменник

Узнайте о Steam | Предохранительные клапаны

Конструкция предохранительного клапана

Базовый подпружиненный предохранительный клапан, называемый «стандартным» или «обычным», представляет собой простое и надежное самодействующее устройство, обеспечивающее защиту от избыточного давления.

Основные элементы конструкции состоят из корпуса клапана с прямоугольной диаграммой направленности с впускным патрубком клапана или соплом, установленным на системе, работающей под давлением. Выпускное соединение может быть резьбовым или фланцевым для подключения к трубопроводной системе нагнетания. Однако в некоторых приложениях, таких как системы сжатого воздуха, предохранительный клапан не имеет выпускного соединения, и жидкость выпускается непосредственно в атмосферу.

Конструкция впускного (или подходного канала) клапана может быть как сплошной, так и полу-сопловой.В конструкции с полным соплом весь «смачиваемый» впускной тракт сформирован из одной детали. Подходящий канал — это единственная часть предохранительного клапана, которая подвергается воздействию технологической жидкости во время нормальной работы, кроме диска, если только клапан не выпускается.

Полные форсунки обычно входят в состав предохранительных клапанов, предназначенных для технологических процессов и приложений высокого давления, особенно когда жидкость вызывает коррозию.

Напротив, конструкция полусопла состоит из посадочного кольца, вставленного в корпус, верхняя часть которого образует седло клапана.Преимущество такой компоновки состоит в том, что сиденье можно легко заменить без замены всего воздухозаборника.

Диск удерживается напротив седла форсунки (при нормальных условиях эксплуатации) пружиной, которая размещена в открытом или закрытом корпусе пружины (или крышке), установленном на верхней части корпуса. Диски, используемые в предохранительных клапанах с быстрым открытием (типа хлопка), окружены кожухом, держателем диска или камерой уплотнения, что способствует быстрому открытию.

Закрывающее усилие на диске обеспечивается пружиной, обычно изготовленной из углеродистой стали.Степень сжатия пружины обычно регулируется с помощью регулятора пружины, чтобы изменить давление, при котором диск поднимается со своего седла.
Стандарты, которые регулируют конструкцию и использование предохранительных клапанов, обычно определяют только три измерения, которые относятся к пропускной способности предохранительного клапана, а именно площадь потока (или отверстия), площадь завесы и площадь нагнетания (или отверстия) (см. Рисунок 9.1.4).

1. Площадь проходного сечения — Минимальная площадь поперечного сечения между впускным отверстием и седлом в самом узком месте.Диаметр проходного сечения представлен размером «d» на рисунке 9.1.4.

2. Зона занавеса — Площадь цилиндрического или конического выпускного отверстия между посадочными поверхностями, создаваемая подъемом диска над сиденьем. Диаметр области завесы представлен размером «d1» на рисунке 9.1.4.

3. Площадь нагнетания — это меньшая из областей завесы и потока, которая определяет поток через клапан.

Клапаны, пропускная способность которых определяется площадью потока, а не площадью завесы, называются полноподъемными клапанами. Эти клапаны будут иметь большую производительность, чем клапаны с низким или высоким подъемом. Этот вопрос будет более подробно рассмотрен в Модуле 9.2.

Хотя основные элементы обычного предохранительного клапана схожи, детали конструкции могут значительно отличаться. Как правило, клапаны типа DIN (обычно используемые по всей Европе) имеют более простую конструкцию с фиксированной юбкой (или колпаком), тогда как клапаны типа ASME имеют более сложную конструкцию, которая включает одно или два регулируемых продувочных кольца.Положение этих колец можно использовать для точной настройки значений избыточного давления и продувки клапана.

Для данной площади отверстия может быть несколько различных размеров впускных и выпускных соединений, а также размеры корпуса, такие как размеры от осевой линии до лицевой стороны. Кроме того, многие конкурирующие продукты, особенно европейского происхождения, имеют разные размеры и емкость при одном и том же номинальном размере.

Исключением из этой ситуации являются стальные клапаны по спецификации ASME, которые неизменно следуют рекомендациям Рекомендуемой практики API 526, где указаны размеры от осевой линии до торца и размеры отверстий.Серии площади отверстия обозначаются буквой. Это обычное дело для

клапанов с одинаковой буквой диафрагмы для нескольких различных размеров входного и выходного патрубков.

Например, 2 «x J x 3» и 3 «x J x 4» — это оба клапана, которые имеют отверстие одинакового размера (‘J’), но имеют разные размеры входа и выхода, как показано до и после буквы отверстия. соответственно.

Клапан 2 дюйма x J x 3 дюйма должен иметь вход 2 дюйма, отверстие размера «J» и выход 3 дюйма.

Паровые предохранительные клапаны

— Inveno Engineering LLC

Меня зовут Келли Паффел, технический менеджер компании Inveno Engineering, LLC, расположенной в Тампе, Флорида.Мы — инжиниринговая компания, специализирующаяся на паровых и конденсатных системах. Сегодня я хочу поговорить о паровых предохранительных клапанах: расчет, выбор, установка, лучшие практики. Паровые предохранительные клапаны устанавливаются везде, где существует вероятность превышения максимально допустимого рабочего давления пара в системе или избыточного давления в резервуаре. В частности, в условиях отказа из-за отказа другого оборудования в системе.

Типичная система: здесь есть клапан для повышения давления. У нас здесь давление 200 фунтов на квадратный дюйм.И наше оборудование здесь рассчитано только на 150 фунтов на квадратный дюйм, тогда нам нужно защитить его с помощью предохранительного клапана. И, как правило, этот предохранительный клапан устанавливается для оборудования или компонента системы с самым низким номиналом; номинальное давление и температура.

Правила для этого парового предохранительного клапана регулируются Американским обществом инженеров-механиков (ASME). ASME через свои комитеты установил Нормы безопасности для котлов и сосудов под давлением с помощью правил и формул, указывающих на передовой опыт.Национальный совет инспекторов котлов и сосудов под давлением имеет право проверять, применять и обеспечивать соблюдение этого кодекса ASME, где бы он ни был принят. Следовательно, любой предохранительный клапан, который мы должны соблюдать кодексу, установленному ASME и подпадающему под юрисдикцию национального отчета.

Коды предохранительного клапана пара. В паровой системе мы смотрим на первую секцию, которая предназначена для котлов или энергетических котлов. Раздел 4 предназначен для отопительных котлов, а раздел 8 — для сосудов под давлением вне котла в паровой системе.Итак, все, что находится дальше от котла, мы обычно рассматриваем в разделе 8, предохранительные клапаны. Пример показан прямо здесь, на этом рисунке показан предохранительный клапан, расположенный на котле, который будет секцией 1.

Кодовые отметки и их значение, у нас есть A, M, N, PP, S, U, U2 , UV и V. Итак, это коды, и это значения кода. Например, PP — напорный трубопровод, S — для энергетических котлов, U — для сосудов под давлением, а V — для предохранительных клапанов котла.

Обсудим размеры и выбор предохранительного клапана.Мы смотрим на тип дизайна. Типом конструкции может быть стандартный предохранительный клапан, показанный здесь, или мы можем использовать пилотный клапан. Затем у нас есть дренажные системы, подъемное устройство. Кто-то предпочитает подъемное устройство, кто-то — нет. Конечно, материалы здесь должны быть рассчитаны на максимальное давление и температуру в системе. Так что это зависит от материала, поэтому, если мы перейдем к более высоким давлениям, когда мы имеем дело с сверхвысокой температурой, тогда материалы должны быть выбраны для этого сверхвысокого давления, давления и температуры.

Регулировка уплотнения здесь обычно заключается в регулировке избыточного давления при продувке, а допуск заданного значения должен быть установлен на предохранительных клапанах. Теперь мы подробно рассмотрим внутреннее устройство предохранительного клапана и поговорим о процессе выбора.

Итак, вот типичное приложение, мы сделаем это для снижения давления. Итак, мы снижаем давление пара здесь, ниже по потоку. После нашего оборудования у нас есть устройство, рассчитанное только на 100 фунтов на квадратный дюйм, 338 градусов.Так что нам придется поставить здесь предохранительный клапан. Таким образом, мы снижаем давление здесь до 50 фунтов на квадратный дюйм для нашей работы, но мы должны защитить систему, которая будет цепью 100 фунтов на квадратный дюйм.

Дело в том, что у нас обычно есть 10-процентный перепад между рекомендованными рабочими заданными давлениями, и дело в том, что этот перепад давления будет, если мы работаем на 100 фунтов на квадратный дюйм или наш предохранительный клапан настроен на 100 фунтов на квадратный дюйм и мы хотим работать при 90 фунтах на квадратный дюйм или ниже. Это происходит из-за того, что предохранительный клапан может перейти в состояние, которое мы называем кипением [неразборчиво 00:05:27], поэтому мы хотим, чтобы давление, установленное нашим предохранительным клапаном, соответствовало рабочему давлению системы, по крайней мере на 10 процентов.Теперь некоторые люди рекомендуют 20 процентов, и это относится к работе с более низким давлением, когда мы снижаем давление до 10 или 12 фунтов на квадратный дюйм, и у нас установлен предохранительный клапан на 5 фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, если мой системный предохранительный клапан настроен на 15 фунтов на квадратный дюйм, он будет управлять системой при 10 фунтах на квадратный дюйм, чтобы избежать этого эффекта кипения предохранительного клапана, и это в соответствии с кодом, который предохранительный клапан может перейти в режим кипения.

Общая пропускная способность предохранительного клапана при установленном давлении должна превышать максимальную пропускную способность регулирующего клапана или редукционного клапана, если клапан выйдет из строя в полностью открытом положении.Таким образом, если этот клапан выйдет из строя в полностью открытом положении, этот предохранительный клапан должен иметь возможность сбросить всю емкость. Теперь общая мощность котлов — это максимальный расход топлива в БТЕ на котел. Таким образом, предохранительный клапан должен иметь возможность сбрасывать максимальную паропроизводительность при максимальном вводе пара в БТЕ для этого котла, в зависимости от типа топлива, которое вы используете для этого котла. Возможна установка нескольких предохранительных клапанов, если производительность не может быть достигнута с помощью одного предохранительного клапана. Часто бывает, что с котлами у нас есть два или три предохранительных клапана, чтобы достичь мощности, необходимой для этой операции.

Размерное обозначение паровых предохранительных клапанов обозначено цифрами. Извините меня. Письма. Итак, вот здесь вы увидите буквы. K, L, M, N, P. Это дает нам эффективную площадь отверстия. Итак, если у меня здесь установленное давление 100 фунтов на квадратный дюйм и отверстие P, у нас есть эта производительность, которая составляет около 37012 фунтов в час. Итак, мы смотрим на предохранительный клапан и видим 4 на 6 P. P означает отверстие внутри предохранительного клапана.

Теперь предохранительный клапан необходимо установить в вертикальном положении.Причина установки в вертикальном положении заключается в том, что предохранительный клапан установлен в собранном виде или изготовлен в вертикальном положении, поэтому вы должны продублировать положение предохранительного клапана. Конечно, в системе не должно быть грязи. Соединение трубопровода выше по потоку должно быть как минимум равным клапану, поэтому, если конец клапана составляет 6 дюймов, то этот соединительный клапан здесь должен быть 6 дюймов.

С паровым предохранительным клапаном здесь нельзя устанавливать запорный клапан, и не закрывайте сливные клапаны, а выпускные линии должны быть не меньше, чем вся площадь клапана.В [неразборчиво 00:08:38] убедитесь, что у нас есть колено поддона, надетое на клапан, и это просто меняет направление с горизонтального на вертикальное и увеличивает диаметр трубы, а затем вентиляционная труба может опускаться. но не касается колена поддона. Выпускное отверстие всегда должно выпускаться там, где никто не может пострадать, обычно в верхнюю часть здания или агрегата, и срезать его под углом 45 градусов, чтобы обозначить, что это предохранительный клапан для пара. Итак, вы разрезаете его под углом 45 градусов, раньше он был 7 футов, и это недавно изменилось, теперь он на 10 футов выше.Это типичная установка предохранительного клапана.

У нас также есть передовой опыт на веб-сайте, чтобы более подробно рассказать о предохранительных клапанах, но это всего лишь краткая версия, чтобы дать вам некоторое представление. Так что, если мы можем быть вам полезны, вот наша контактная информация, и удачного вам дня.

% PDF-1.5 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 4 0 obj> поток конечный поток эндобдж xref 0 5 0000000000 65535 ф 0000000016 00000 н. 0000000075 00000 н. 0000000120 00000 н. 0000000210 00000 н. трейлер ] >> startxref 3379 %% EOF 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 5 0 obj null эндобдж 6 0 obj> / ProcSet [/ PDF / Text] >>>> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj [778 778 250 333 555 500 500 1000 833 278 333 333 500 570 250 333250 278 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 333 333570 570 570 500 930 722 667 722 722 667 611 778 778 389 500 778 667 944 722778 611 778722556667 722 722 1000 722 722 667 333278 333 581 500 333 500 556 444 556 444 333 500 556 278 333 556 278 833 556 500 556 556 444 389 333 556 500 722 500 500 444 394 220 394 520778 500 778 333 500 500 1000 500 500 333 1000 556 333 1000 778 667 778 778 333 333 500 500 350 500 1000 333 1000 389 333 722 778 444722 250 333 500 500 500 500 220 500 333747 300 500 570 333747 500 400 549 300 300 333576540250 333300 330500750750750500 722 722 722 722 722 722 1000 722 667 667 667 667 389 389 389 389 722 722 778 778 778 778 570 778722 722 722 722 722 611 556 500 500 500 500 500 500 722 444 444 444 444 444 278 278 278 278 500 556 500 500 500 500 500 549 500 556 556 556 556 500 556 500] эндобдж 9 0 obj> эндобдж 10 0 obj> эндобдж 11 0 obj [1000 1000 1000 383 163438 463 457 485 482 494 500 484 508 223 457 503 444 491468 475 497 483 538 423424 429 564 498 594571282515 511 572510 478 549 46343 439 465439 485 465 465 277 477 459 505 489 474 435 455 477417 546 464 419 199 591 574532 489 554 559 316 568 419 409 422 445 367 375 495 607 464596 615 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1 000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000] эндобдж 12 0 obj> эндобдж 13 0 obj> поток x ݜ ŵOw_a} Q * ƸDELb> cCbP (eaa ~ t; fyӷk = u: HZ «iy: u% yUïZ˵p _ * \ {m ߰ W \] Hd`o4 驍 WdF \ uj + y = [o +? lH7 ^ 1 | hx>] 79 ~ 7h} OJ9_X = ‘a: ޻ Zr) Z7) «] & 9s’r, O? ^ F * 9UsUϯQV: uoаQ & M5oѲU6m {\ u: s’xRyJSO} zg דּ Ηӿ_ + V / 㷥 Ѝ «9RUrS] ԔZR [ П

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.