Регулировка предохранительного клапана системы отопления

Настройка предохранительного клапана выполняется по месту установки, после завершения монтажных работ и промывки защищаемой системы. Для этого задают давление настройки, проверяют давление начала открытия, полного открытия и закрытия предохранительного клапана.

Давление настройки предохранительного клапана следует установить несколько выше максимального рабочего давления, соответствующего нормальному режиму эксплуатации защищаемой установки.

Давление полного открытия предохранительного клапана не должно превышать максимально допустимого давления для наиболее слабого элемента защищаемой системы.

Давление закрытия предохранительного клапана должно быть выше минимально допустимого давления, соответствующего нормальному режиму эксплуатации.

Настройка давления в пружинном предохранительном клапане выполняется вращением регулировочного винта сжимающего пружину, которая прижимает затвор к седлу, а настройка предохранительного клапана рычажной конструкции выполняется определением необходимой массы груза.

Предварительной настройки не требуют предохранительные клапаны давление настройки, которых фиксировано заводом изготовителем.

Работоспособным считается предохранительный клапан, если он обеспечивает герметичность перекрытия, полное открытие и закрытие затвора, а давления, настройки, начала открытия, полного открытия и закрытия отклоняются в пределах допустимых величин приведенных в паспорте клапана.

Пример:

Настройка предохранительного клапана в системе отопления 10 этажного здания подключённого от автономной котельной (или по независимой схеме к тепловой сети). В месте установки предохранительного клапана на уровне подвала значения давлений составят:

Минимальное рабочее давление

— определяется как сумма статического давления системы отопления, а это 10 этажей по 3метра=30м.вод.ст, плюс минимальное избыточное давление на уровне верхнего этажа – зададимся 5 метрами, итого Pmin = 30+5=35 м.вод.ст = 3,5 бар . Минимальное рабочее давление в системе отопления устанавливается при её заполнении холодной водой. Повышение температуры воды приводит к росту давления до максимального рабочего значения. Подробнее смотри Принцип работы расширительного бака.

Максимальное рабочее давление

для системы отопления задаётся при расчёте закрытого расширительного бака, чем оно меньше тем больше потребный объём расширительного бака и тем выше его стоимость. Для нашего здания рациональным было бы принять максимальное рабочее давление — Pр=5,5 бар . Максимальное рабочее давление в закрытом контуре системы отопления достигается при максимальной температуре теплоносителя, то есть в самые холодные дни отопительного периода.

Максимально допустимое давление

для системы отопления определяется пределом прочности наиболее слабого элемента циркуляционного кольца, предположим что оно составляет — Pmax=8 бар. Для такой системы отопления предохранительный клапан должен быть настроен на давление Рн=6 бар

, при этом давление начала его открытия составит примерно Рно=6,2 бара , давление полного открытия составит Рпо=6,8 бар , а давление закрытия Рз=4,8 бар .

Водяная рубашка отопительного котла – емкость, функционирующая под давлением. С целью исключить риск разгерметизации системы вследствие избыточного давления, устанавливается предохранительный клапан для котла. Для безопасной эксплуатации котельного агрегата важно правильно подобрать и смонтировать защитное устройство.

Предохранительный клапан системы отопления

Предохранительный клапан, особенности устройства и установки

По одному названию можно легко сообразить, что главной функцией предохранительного клапана является управление давлением внутри бойлера. Фактически в конструкцию стандартного устройства входят два клапана – обратный и предохранительный, рис.

Чтобы понять, как работать с конструкцией, необходимо разобраться с устройством предохранительного клапана бойлера:

• Оба управляющих клапанных элемента собраны в Т-образном корпусе из никелевого, железоалюминиевого или латунного сплава. В вертикальной части корпуса установлен обратный клапан, в горизонтальной – предохранительный;
• На штоке предохранителя установлен управляющий флажок красного или синего цвета, с помощью которого можно принудительно сбрасывать часть воды из бойлера;
• Управляющие тарелки или лепестки обоих клапанов в рабочем состоянии должны быть прижаты к опорной поверхности или «седлу»;
• С обоих концов на входном и выходном патрубке корпуса выполнена трубная дюймовая резьба, чаще всего ее размер на предохранительном клапане для бойлера ½ дюйма. Для емкости на 100-200 л обычно предусмотрена установка предохранительного клапана бойлера на ¾ дюйма.

Латунный корпус и литье высокого давления обеспечивают длительный срок эксплуатации даже при установке на дешевых китайских бойлерах. Единственный недостаток – высокая цена, не менее 15 долл. за штуку. Но если учесть, что установка клапанного предохранителя позволит избежать крупных неприятностей, экономить на безопасности не имеет смысла.

Принцип действия

Предохранительный клапан в системе отопления входит в группу безопасности

Главный элемент клапана — пружина из стали. За счет собственной упругости она контролирует давление на единственную мембрану, заслоняющую наружный выход. Перепонка располагается в седле и поддерживается пружиной, крайняя часть которой упирается в металлическую шайбу. Она надежно фиксируется на штоке, прикреплена к рычагу из пластмассы.

Клапан безопасности для отопления действует следующим образом:

1. В обычных условиях мембрана находится в седле, напрочь перекрывает проход.
2. Как только теплоноситель перегревается, он начинает расширяться, создает повышенное давление в закрытой гидросистеме. Последнее часто компенсируется расширительным баком.
3. Если величина подпора воды повышается до значения срабатывания клапана (чаще всего 3 Бар), пружина сжимается, мембрана раскрывает проход. Закипающий теплоноситель автоматически сбрасывается, пока пружина не закроет проходное отверстие.
4. При поломке сброс излишнего давления можно выполнить ручным способом. Тогда следует повернуть рукоятку вверху предохранительного механизма.

Сбросной механизм устанавливают на магистральном участке недалеко от нагревательного агрегата. Рекомендуемое расстояние — 0,5 м.

Срабатывание предохранительного клапана

Стоит отметить, что оба клапанных элемента, несмотря на то, что их установка выполнена в одном корпусе, работают совершенно независимо друг от друга. Клапанный предохранитель по принципу работы во многом схож с автоматическим клапаном котла. Как только давление внутри емкости возрастает выше предельных 6 бар, запорная тарелка под давлением воды перемещается, сжимает пружину и освобождает сливное отверстие. Часть воды уходит в канализацию, пока давление не выровняется до нормы.

Кроме того, предохранительный клапан для бойлера с ручкой спуска позволяет очищать емкость от скапливающихся солей и осадка. Для этого раз в пару недель нужно выполнять установку ручки или флажка в горизонтальное положение. В некоторых моделях потребуется нажать на флажок и удерживать его несколько минут. Вода через слив вымывает частицы и осадок, накопившийся в клапанном механизме.

Совет! С помощью клапанного предохранителя можно полностью слить воду из бойлера для ремонта или обслуживания.

Обратный клапан предназначен для предотвращения перетекания теплой воды из бойлера обратно в подводящую водяную магистраль. По мере расходования воды в нагревательной емкости запирающая тарелка под давлением в магистрали приподнимается и освобождает проточную часть для наполнения бойлера.

Если давление в водопроводе резко снижается или возрастает, клапанная тарелка блокирует вытекание горячей воды обратно в магистраль или гасит гидравлический удар с помощью пружины. Особенно актуальна установка предохранительного клапана для бойлера на дешевых китайских изделиях, в которых нет ни термостатов, ни тепловых электрических реле.

Без установки обратного и предохранительного клапана китайский бойлер может легко превратиться в источник опасности – обварить хозяев кипятком или залить квартиру горячей водой. Мастера — практики нередко признают, что есть смысл устанавливать предохранительный клапан даже для бойлера косвенного нагрева, на котором по умолчанию не должно быть подобных проблем. Например, ремонтные работы на системах водоснабжения практически всегда сопровождаются гидроударами и скачками давления, в этом случае бойлер подвергается жесткому испытанию, независимо от его устройства.

Не поднимается навесное оборудование

Это обусловлено отсутствием или недостатком в гидросистеме смазки. Причины подобной проблемы могут быть следующие:

• не функционирует масляный насос – запустив агрегат, выполняют настройку или ремонт детали;
• в баке отсутствует гидравлическая жидкость – емкость заполняется до нужного уровня;
• зависание перепускного клапана – часто вызвано засорением распределителя, устраняется снятием и промывкой клапана;
• нарушение пропускного сечения – проблемный участок определяется диагностикой напряжения шлангов, для устранения неполадки подтягивается фиксирующая гайка;
• заедание клапана-ограничителя движения поршня – ослабляется фиксирующая гайка, убирается упор, а ручка управления резко переводится в положение «подъем»;
• засорение замедляющего клапана – устраняется снятием штуцера и промывкой детали.

Претензии к работе предохранительного клапана

На самом деле ненормальная работа клапанного прибора может иметь вполне конкретные причины:

• Низкое качество изделия;
• Аномально высокое давление в водопроводе;
• Неправильная установка и регулировка клапанного механизма.

Как правило, высокое давление воды характерно для первых этажей многоквартирных домов. При профессиональной установке мастера всегда интересуются давлением воды. Выполнять установку бойлера и подключать его к водопроводу с водой на 5-6 Бар нельзя. Поэтому напор пытаются регулировать с помощью вводного вентиля либо рекомендуют установку понижающего редуктора, что сразу решит половину проблем.

Первый и третий случаи намного сложнее и опаснее высокого давления. Как правило, производители бойлеров известных брендов комплектуют свои изделия очень хорошими, качественными предохранительными клапанами. При покупке мало кто проверяет, какие именно дополнительные комплектующие и материалы прилагаются к бойлеру, поэтому фирменные приборы в ходе предпродажной подготовки подменяются соответствующими по размеру, но более дешевыми. Поэтому при покупке или установке стоит еще раз проверить работу устройства, чтобы потом не удивляться, что на бойлере течет предохранительный клапан.

Высокое качество клапана можно определить по следующим признакам:

• Корпус изготовлен литьем из латунного сплава, возможно, с никелевым покрытием. Более дешевые сплавы железо-алюминий или медь-алюминий будут легче, с более тонкими стенками корпуса;
• Пластиковые клапанные тарелки при нажатии на шток задевают внутренние стенки корпуса или подклинивают в крайнем состоянии;
• Механизм внутри клапана не обеспечивает надежное перекрытие протока даже при слабых давлениях. Для проверки можно поджать шток клапана пальцем и подуть в него. Если надежного запирания нет, то предохранительный клапан лучше заменить. При этом если бойлер капает с предохранительного клапана, это еще не означает, что устройство неисправно. Скорее всего, запорная тарелка забита осадком, но сам механизм в рабочем состоянии и не требует дополнительной регулировки.

Если воды нет совсем, или водяной поток льется ручьем, это свидетельствует о заклинивании клапанной тарелки в одном из крайних положений. Потребуется демонтаж, чистка и регулировка прибора.

Но даже если бойлер и предохранительный клапан подобраны правильно и нужного качества, остается риск неправильной установки и регулировки системы мастерами. Например, нередки случаи, когда на бойлер повесили предохранительный клапан на горячую воду. Чтобы не оказаться в подобной ситуации, достаточно иметь хотя бы общее представление, как выполняется установка и регулировка предохранительного клапана.

Рекомендации при выборе

Латунные клапаны имеют низкий коэффициент теплового расширения, редко ломаются, не деформируются Перед приобретением конкретного предохранительного оборудования требуется изучить в подробностях технические параметры котельной установки. Настоятельно рекомендуется детально ознакомиться с инструкциями изготовителей, в которых прописаны граничные параметры оборудования.

Дальнейшие критерии играют основную роль в выборе требуемого клапана:

• производительность отопительного агрегата;
• допустимое давление в системе для тепловой мощности обогревательного оборудования;
• диаметр клапана.

Помимо вышеуказанного нужно проверить, что регулятор давления защитного механизма имеет диапазон, подходящий для параметров отопительного агрегата. Давление срабатывания должно превосходить рабочее значение нормального функционирования системы на 25-30 %.

Диаметр клапана должен соответствовать размеру подводящего патрубка. Иначе под влиянием гидравлического сопротивления клапан не сможет полностью выполнять свои функции.

Неплохо, если устройство изготовлено из латуни. У нее маленький коэффициент температурного расширения. Такая характеристика исключает разрушение корпуса под чрезмерным давлением. Блок регулировки производится из стойких к высокой температуре материалов, которые сохраняют требуемую жесткость даже в случае соприкосновения с кипятком.

Схема установки прибора на бойлер

Требований к правильной установке клапанного устройства немного:

• Предохранительный клапан всегда устанавливается в разрыв магистрали холодной воды между запорным вентилем и вводом в бойлер, никаких других устройств в этом промежутке стоять не должно;
• Максимальное расстояние от вводного патрубка на бойлере до клапанного предохранителя составляет 180-220 см;
• Для большинства моделей предусмотрена вертикальная установка устройства, при этом вода должна поступать снизу вверх. Направление движения водяного потока обозначается стрелочкой на корпусе.

Сливной штуцер на предохранительном клапане должен соединяться прозрачной полихлорвиниловой трубкой с канализационной магистралью. Прозрачная трубка очень удобна в пользовании – хорошо видно, как работает предохранительный клапан.

Чтобы не сверлить или не резать канализационную трубу, можно использовать специальный тройник для стиральных машин, как на видео

Перед установкой корпус аккуратно продувают воздухом, чтобы избежать неплотного прилегания тарелки к седлу из-за случайно попавшего внутрь мусора или обрезков паковочной ленты. Сборку клапана выполняют по традиционной схеме – резьбу подматывают фумкой по направлению закручивания накидной гайки и скручивают с вводом или подводными шлангами.

Перед запуском бойлера соединение на холодную опрессовывают под рабочим давлением. Если в течение 5-7 мин на стыках не появились капельки воды, значит, установка выполнена правильно.

После заполнения бойлера необходимо проверить работу предохранительного и обратного клапана. Проверку проводят «на холодную». Правильность регулировки аварийного сброса воды можно проверить флажком. При небольшом нажатии, примерно в 1/5 от полного хода, должны появляться первые капли, а при полном вода бежит ручьем. Это значит, что заводские регулировки выполнены правильно.

Работу обратного клапана можно проверить следующим образом. Необходимо до конца наполнить бойлер, после чего перекрыть запорный кран на входе в емкость и центральный ввод. При открытии крана в ванной и на кухне первые пару минут будет выбегать вода из труб. Если поток не прекратился и через 5 минут, значит, «обратка» не держит и требует регулировки. Косвенно уход воды из бойлера можно проконтролировать по падению давления на манометре.

Регулировать напрямую можно только разборные модели клапана. Для этого используются специальные тонкие металлические шайбы толщиной 0,2-0,3 мм. Их подкладывают под просевшие пружины, и тем самым опытным путем подбирают упругость детали. Неразборные клапаны заменяют новыми.

Как выбрать аварийную арматуру

Чтобы успешно подобрать клапан теплового сброса либо избыточного давления, руководствуйтесь следующими рекомендациями:

1. При использовании любых энергоносителей, кроме твердого топлива, смело покупайте обычное подрывное устройство.
2. Изучите документацию вашего источника тепла или бойлера (смотря что нужно защитить) и выбирайте арматуру безопасности по указанному в ней максимально допустимому давлению. Большая часть отопительной техники рассчитана на предел 3 Бар, хотя есть исключения – литовские котлы Stropuva выдерживают только 2 Бар, а некоторые российские агрегаты (из недорогих) – 1.5 Бар.
3. Для эффективного охлаждения дровяных теплогенераторов в случае аварии лучше поставить один из клапанов теплового сброса. Их максимальное рабочее давление составляет 10 Бар.
4. В открытых системах с ТТ-котлом сброс по давлению бесполезен. Подберите предохранительное изделие, срабатывающее при температуре теплоносителя 95—100 °С, подходящее к вашему агрегату и способу подпитки.

Совет. Воздержитесь от приобретения дешевой предохранительной арматуры родом из Китая. Мало того что она ненадежна, так еще и протекает после первого же подрыва.

Помимо изделий с фиксированными настройками, в продаже есть клапаны с возможностью регулировки. Если вы не профессионал в сфере отопления, то покупать их не стоит, да и нет особой необходимости.