Предохранительный клапан для отопления: принцип работы и схема установки

Предохранительный клапан для отопления: принцип работы и схема установки

Автономная современная отопительная трубопроводная система при несоблюдении правил эксплуатации, при резких колебаниях температуры выходит из строя, ломаются ее конструкционные элементы. Это влечет опасные последствия и дополнительные денежные траты. Чтобы этого не произошло, используется специальный предохранительный клапан для системы отопления.

Основания для монтажа защитного элемента

В систему отопления поступает вода с температурой не более 15°С. Перемещаясь внутри системы, используемый теплоноситель постепенно нагревается, увеличивается в объеме, соответственно, давление становится больше. По причине его увеличения растет нагрузка на изделия.

Если давление станет выше 3,5 бар, можно столкнуться со следующими неприятностями:

• протечки в трубопроводных элементах;
• поломки деталей, выполненных из полимера;
• взрыв нагревательного топливного бака;
• короткое электрическое замыкание в электросистеме.

В стандартных твердотопливных отопительных котлах теплоотдача медленно увеличивает температуру. Жидкость, используемая как теплоноситель, перегревается довольно быстро по причине того, что теплогенератор функционирует по инерции.

Чтобы предотвратить стремительный перегрев, необходимо устанавливать специальную группу обеспечения безопасности. Она состоит из таких элементов, как:

• манометр для замера уровня давления;
• воздухоотводчик для устранения воздушных масс;
• предохранительный защитный клапан.

Принцип работы клапана выглядит следующим образом:

1. При активном горении твердого топлива вода естественным образом нагревается до необходимой температуры.
2. Перекрывает поток воздуха, на основании чего затухает огонь.
3. Топка производит тепло.
4. Теплоноситель нагревается до 95°С.
5. Жидкий состав закипает, начинает испаряться.
6. Давление скачкообразно увеличивается.
7. Активируется предохранительный клапан, который контролирует безопасность системы отопления.
8. Устройство моментально активирует затвор, позволяет нагретому пару выйти наружу.
9. Давление снижается до стандартного.
10. Предохранительный клапан, применяемый для защиты системы отопления, возвращается в ранее установленное положение.

Клапан защиты монтируется в котлах особого твердотопливного типа, в более современных моделях – паровых и обычных печах, где присутствуют водяные контуры.

Если купить современные системы отопления, предлагаемые известными брендами, дополнительно предохранительные защитные комплектующие приобретать не придется. Этот элемент присутствует в оборудовании изначально.

В старых моделях потребуется произвести самостоятельную установку защищающего предохранительного клапана. Монтируют его внутри теплообменника или в трубе, которая присоединяется к котлу.

Категории предохранительного клапана

Защищающее трубопровод устройство состоит из таких компонентов:

• запорный элемент;
• седло со встроенным затвором;
• датчик силового тока.

Предохранительные комплектующие, предназначенные для стандартной системы отопления, производятся в разных модификациях. В прямой зависимости от условий применения оборудование распределяется по таким параметрам:

• тип и категория прижимного элемента;
• высота установленного закрывающего подъема;
• общий скоростной режим реакции встроенных элементов.

Виды прижимных механизмов

Существует два вида предохранительных конструкционных клапанов, используемых в стандартных системах городского или загородного отопления:

• прижимной;
• рычажно-грузовой.

Они отличаются по принципу действия.

Прижимной предохранительный клапан

Применяется во многих системах отопления, характеризующихся невысокой мощностью. Это относится к таким объектам:

• частные строения;
• квартиры в мегаполисах;
• небольшие объекты промышленного назначения.

Главным элементом здесь выступает пружина. Конструкция простая, по размерам компактная и при этом надежная. Пружинные элементы действуют следующим образом:

1. На встроенный затвор идет жидкий теплоноситель.
2. На скорость движения влияет сила действия пружины, которая эффективно сдерживает поток.
3. Давление автоматически превышает степень сжатия.
4. Теплоноситель моментально поступает в систему отопления.
5. Общий объем воды нормализуется.
6. Закрывается затвор, возвращается в обычное положение.

Пружина долговечна в эксплуатации. Она изготавливается из стали, покрыта латунью высокого качества. Рукоятка оснащена полимерными уплотнителями.

Предохранители прижимного типа могут быть закрытой или открытой категории. Во втором варианте лишняя жидкость уходит из трубопровода городской или загородной системы отопления. При использовании закрытого элемента пропуск в трубопровод осуществляется строго в обратном направлении.

Рычажно-грузовые предохранители

Устройства этой категории не так популярны, как прижимные. В автономно расположенных отопительных системах, работающих на котле, их используют нечасто. По своим характеристикам и функциональным возможностям они больше подходят для предприятий большого масштаба. Их устанавливают в трубах диаметром выше 200 мм.

Основным отличительным элементом считается то, что вместо пружины в качестве защиты здесь используется груз. Он подвешивается на рычажное устройство, перемещается по всей длине, нормализуя силу, сжимающую шток.

При повышении давления защита открывается, жидкость удаляется через отверстие для проведения сброса.

Рычажные предохранители реализуются по более высокой цене, если сравнивать с обычными пружинными. При этом повышенными показателями надежности и качества они не отличаются.

Их приобретают по причине более высокой пропускной способности. Грузоподъемный механизм способен достаточно высоко поднять затвор. Соответственно, за определенное количество времени удаляется значительно больший объем воды.

Предохранитель и скорость реагирования

Чтобы ответить на вопрос, какая существует связь между скоростью реагирования и предохранителем, стоит рассмотреть, как действуют пропорциональные предохранительные защитные клапаны и двухходовые.

Пропорциональные элементы защиты медленно поднимают крышку затворного приспособления. Клапан открывается строго пропорционально увеличению показателя давления, влияющего на стенки труб. Постепенно устройство поднимается выше, увеличивая объем удаляемого вещества.

Такой предохранитель можно использовать внутри твердотопливного котла, но предпочтение стоит отдавать системам отопления, работающим на воде, или приборам, работающим на жидком топливе.

Клапаны двухпозиционного типа способны срабатывать моментально, как только уровень давления увеличивается до критических отметок. Затвор сразу открывается и пропускает воду.

Двухходовой защитный клапан используют в самой среде. Отрицательным моментом считаются автоматические колебания затворного устройства.

Если встроенный двухпозиционный клапан установить в отопительной городской системе, работающей на основе жидкого теплоносителя, стоит быть готовыми к тому, что при быстрой активации установленного затвора сразу сбросится большой объем воды.

За счет этого уровень давления автоматически снизится. Затвор закрывается, что приведет к разрушающему удару гидравлики. Используемые клапаны специального пропорционального механизма предотвращают подобные риски.

Клапаны трехходового типа

Наряду с двухходовыми предохранительными защитными клапанами в отопительной системе применяются трехходовые. Они отличаются электрическим или более простым ручным управлением. Приборы не так популярны. Элементы устанавливают на устройствах, работающих при достаточно низкой температуре.

Такой предохранитель оснащен тремя функциональными отверстиями – одно из них входное, остальные выходные. Перемещение жидкости внутри контролируется посредством заслонки. Она имеет шарообразную форму. В определенных моделях эта роль возлагается на шток. Теплоноситель распределяется за счет осуществляемых вращений.

Предохранительные клапаны монтируют в отдельных котельных, которые относятся к конденсационному типу. Они применяются, когда к одному устройству подключено сразу несколько систем.

Самый распространенный пример – система с радиаторами и теплым полом. Для последнего требуется небольшая температура используемого теплоносителя. А основной котел нагревает все остальные системы. Трехходовой предохранительный клапан будет идеальным решением. Элемент выполняет такие функции:

• разделение отдельных областей в системе отопления;
• распределение теплоносителя по отдельным зонам;
• смешивание воды с проходящей по котлу жидкостью.

Недорогие модели оснащены трехходовым клапаном. Он предусматривает ручную регулировку температуры. Чтобы избавиться от подобного неудобства, рекомендуется выбирать многофункциональные приборы с сервоприводом.

Этот механизм оснащен специальным датчиком, вмонтированным в контур. Работает с низким температурным режимом. При изменении температуры встроенный затвор автоматически срабатывает. Это позволяет открыть или закрыть воду, идущую из обратки, которая присутствует в каждой системе отопления.

Как правильно выбрать устройство: полезные советы

При выборе стандартного предохранительного защитного трубопроводного клапана для системы отопления следует принимать во внимание технические характеристики котла. Категорически запрещено использовать элемент при низкотемпературных показателях. Более того, в условиях суровой зимы прибор необходимо дополнительно защищать от промерзания.

Прежде чем осуществить установку, важно изучить инструкцию. В ней обозначены все максимальные значения допустимой для эксплуатации клапана температуры.

На выбор клапана влияют такие характеристики системы отопления:

• мощность;
• максимальный уровень давления;
• диаметр патрубка клапана.

Важно помнить, что устройство в обязательном порядке должно функционировать в диапазоне давления, характерном для установленного отопительного котла. Допускается превышение на 30% стандартного уровня.

Диаметр клапана по размеру должен точно соответствовать габаритам патрубка, ведущего к клапану. Пренебрежение этим правилом приведет к сопротивлению гидравлики в системе отопления. Это автоматически будет мешать функционированию предохранительного клапана, защищающего трубопровод в обычной системе отопления.

Также рекомендуется выбирать в зависимости от материала. Желательно отдавать предпочтение элементам из латуни. Состав максимально устойчив к температурным перепадам, деформациям, повышенному внутрисистемному давлению.

Блок управления должен быть из качественного пластика, который характеризуется устойчивостью к резким колебаниям температуры. При взаимодействии с теплоносителем он сохраняет степени жесткости.

Монтаж оборудования

Установку предохранительного клапана для эффективной защиты системы отопления можно осуществить своими силами. Потребуются инструменты:

• ключ гаечный;
• стандартная крестовая отвертка;
• герметик;
• измерительная рулетка;
• обычные пассатижи.

Далее выбирают подходящее место для будущей установки защитного устройства в используемой системе отопления. Подойдет участок около патрубка.

Установка осуществляется легко. Предохранительные клапаны для систем отопления имеют резьбу для стыковки деталей. Перед соединением все тщательно промазывают герметиком. Привычная всем фум-лента не подойдет. Этот материал неустойчив к горячей среде.

Инструкция по установке предохранительного клапана в системе отопления стандартная. Подходит для всех современных моделей. Поэтому при установке необходимо опираться именно на нее. Дополнительно рекомендуется учитывать рекомендации:

1. Если прибор не относится к элементам безопасности, рядом нужно установить манометр.
2. При регулировании предохранительного пружинного клапана основную ось необходимо располагать вертикально в нижней части прибора.
3. Если монтируется рычажно-грузовой элемент, рычаг устанавливается горизонтально.
4. Между клапаном и отопительным прибором запрещается устанавливать такие элементы, как обратный клапан, отопительный насос, задвижки и кран.
5. Чтобы не испортить корпус, ключ требуется подносить исключительно со стороны навинчивания.
6. К выходу следует подключать сливную трубу для движения жидкости по направлению к канализации.
7. Сливная труба прочно соединяется с элементами встроенной канализации через воронку.
8. Если вода перемещается стандартным образом, предохранительный клапан в системе отопления монтируют в максимально высокой точке.

Чтобы свести к минимуму гидравлические потери, стоит монтировать оборудование строго под определенным углом к используемому котлу. Тогда не возникнет проблем с тем, как отрегулировать предохранительный клапан в системе отопления.

Подводя итоги

Прижимной предохранительный клапан влияет на регулировку работы прибора. В оборудовании присутствует колпачок. Степень сжатия пружины настраивается посредством обычного вращения с высокой точностью. Элементы, оснащенные рычагом, регулируются посредством увеличения веса груза или его перемещения.

Перечисленные правила нужно соблюдать. Пренебрежение ими приведет к дополнительным тратам и существенной опасности. Если предохранительный клапан автоматически срабатывает более 8 раз, пружина изнашивается. Соответственно, нарушается герметичность устройства. В этом случае рекомендуется произвести замену устройства.

Если у вас остались вопросы, задавайте их в комментариях. Поделитесь статьей в социальных сетях, сохраните ее в закладках.

Также рекомендуем посмотреть подобранные видео по нашей теме.

Как работает предохранительный клапан для систем отопления.

Предохранительный клапан – обзор.

Евгений Афанасьев главный редактор

Автор публикации 04.05.2021

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Источник https://otoplenie-expert.com/sistemy-otopleniya/predohranitelnyj-klapan-v-sisteme-otopleniya.html

Источник