0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Воздушный клапан в системе отопления как контроль стабильной работы отопительной системы, назначение и функционирование

Воздушный клапан в системе отопления как контроль стабильной работы отопительной системы, назначение и функционирование

Воздушным клапаном в системе отопления называют устройство, позволяющее вывести из системы отопления воздушные скопления. Автоматический клапан или механический является обязательным составляющим элементом трубопроводной системы (рис 1).

Рис. 1 Принцип работы воздухоотводчика

Каждый обогревательный прибор для отопления с закрытым циклом выделяет газы. Воздух, кислород, водород составляют эти воздушные выделения в системе отопления. Периодически они должны покидать систему, для нормальной работы в дальнейшем. Если периодически не спускать газы из отопления, воздушные накопления неприятно проявят себя шумом, плохой циркуляцией теплоносителя. А в следствии и плохое отопление помещений, коррозийное разрушение труб и других металлических элементов.

Какие признаки указывают на необходимость установки воздушного клапана?

Чтобы не допустить скопления воздуха теплотехники предлагают использовать клапан воздушный для отопления с самого начала эксплуатации контура, поэтому специалисты-теплотехники в составленной схеме отопления дают рекомендации относительно того, какой именно воздухоотводчик подойдет к конкретной системе отопления.

Однако в некоторых случаях, пытаясь сэкономить средства на покупке данного типа регулирующей арматуры, собственники отказываются от установки приборов и тем самым провоцируют ряд проблем. Чтобы решить их, им приходится монтировать клапан воздушный для системы отопления уже после того, как контур был обвязан и подключен к котлу.

Следующие признаки свидетельствуют о наличии воздушных пробок и указывают на необходимость интеграции воздухоотводчика в контур отопления:

  1. неравномерный прогрев батарей;
  2. появления «холодных пятен» на трубопроводе;
  3. плохая циркуляция в системе отопления;
  4. шум в отопительных приборах;
  5. некачественный обогрев дома.

Рекомендации по выбору воздушного клапана

Теоретически во всех необходимых местах можно ставить автоматический клапан для выпуска воздуха. Но на практике сфера применения автоматов ограничена по многим соображениям. Например, устройство крана Маевского проще и не имеет движущихся частей, поэтому он надежнее. Ручной кран представляет собой цилиндрический корпус из водопроводной латуни с наружной резьбой. Внутри корпуса проделано сквозное отверстие, проход в котором перекрывает винт с коническим окончанием.

От основного отверстия, расположенного по центру, отходит круглый калиброванный канал. При выкручивании винта между этими двумя каналами появляется сообщение, благодаря чему воздух покидает систему. Во время эксплуатации винт полностью закручен, а чтобы сбросить газы из системы, достаточно открутить его на пару оборотов отверткой или даже рукой.

В свою очередь, автоматический воздушный клапан – это полый цилиндр, внутри которого находится пластмассовый поплавок. Рабочее положение устройства – вертикальное, внутренняя камера заполнена теплоносителем, поступающим через нижнее отверстие под воздействием давления в системе. Поплавок механически прикреплен к игольчатому выпускному клапану посредством рычага. Газы, поступающие из трубопроводов, постепенно вытесняют воду из камеры и поплавок начинает опускаться. Как только жидкость будет полностью вытеснена, рычаг откроет клапан и весь воздух быстро покинет камеру. Последняя тут же снова наполнится теплоносителем.

Внутренние движущиеся части автоматического воздухосбрасывателя постепенно покрываются накипью, а рабочие отверстия заиливаются. Вследствие этого механизм заедает, а газы выходят медленно, через узел с иглой начинает протекать вода. Такой воздуховыпускной клапан проще заменить, чем отремонтировать. Отсюда вывод: автовоздушники ставятся только в тех местах, где без них никак не обойтись. Они подбираются для:

  • группы безопасности котла, где температура теплоносителя наиболее высокая;
  • высших точек вертикальных стояков, куда поднимаются все газы;
  • распределительного коллектора теплых полов, где скапливается воздух из всех греющих контуров;
  • петель П-образных компенсаторов из полимерных труб, повернутых кверху.

При выборе устройства следует обратить внимание на 2 параметра: максимальная рабочая температура и давление. Если речь идет о схеме обогрева частного дома высотой до 2 этажей, то в принципе подойдет любой автоматический клапан для спуска воздуха. Минимальные параметры воздушников, предлагающихся на рынке, следующие: рабочая температура до 110 ºС, диапазон давлений, в котором прибор работает эффективно – от 0.5 до 7 Бар.

В коттеджах повышенной этажности циркуляционные насосы могут развивать более высокое давление, так что при подборе нужно ориентироваться на их показатели. Что касается температуры, то в сетях частных жилищ она редко превышает 95 ºС.

Совет. Специалисты – практики рекомендуют приобретать автовоздушники с выхлопным патрубком, направленным вверх. По отзывам аппарат с боковым выходом начинает протекать гораздо чаще. Кроме того, при установке необходимо строго соблюдать вертикальное положение корпуса.

Ручные воздухоотводчики систем отопления (краны Маевского) наиболее часто принимаются для монтажа на радиаторы. Более того, многие производители секционных и панельных приборов комплектуют свои изделия кранами для удаления газов. При этом воздушники бывают 3 видов по способу откручивания винта:

  • традиционные, со шлицами под отвертку;
  • со штоком в виде четырехгранника или другой формы под специальный ключ;
  • с рукояткой для ручного откручивания без всякого инструмента.
Читать еще:  При какой температуре можно штукатурить на улице?

Совет. Третий тип изделий не стоит приобретать для дома, где живут дети дошкольного возраста. Случайное открывание ими крана может привести к серьезным ожогам от горячего теплоносителя.

Защитные отопительные клапаны

Помимо перепускного клапана отопления для нормальной работы системы необходим монтаж других типов регулирующей и защитной арматуры. В процессе работы теплоснабжения может появиться избыток воздуха, произойдет обратное движение теплоносителя. Для предотвращения этих явлений следует заранее предусмотреть монтаж воздушного клапана для отопления и обратного.

В зависимости от функционального назначения существует два вида защитных клапанов – для удаления воздуха из системы и предотвращения обратного движения воды в трубах. Без этих элементов работа системы может быть нестабильна, что приведет к нарушению температурного режима, дестабилизации давления и созданию аварийных ситуаций.

Установка защитных клапанов выполняется на следующих участках системы:

  • В местах с наибольшей вероятностью появления избыточного давления – после котлов, циркуляционных насосов, на коллекторах;
  • На обратной трубе в обязательном порядке монтируется шариковый клапан отопления или его лепестковый аналог. Также необходима установка этого компонента в обвязке циркуляционного насоса;
  • В самой высокой точке схемы – для удаления воздуха из системы. На радиаторы и батареи устанавливается кран Маевского.

Защитные клапана не должны ухудшать показатели работы отопительной системы. В первую очередь они устраняют возможные сбои в работе теплоснабжения. В «неактивном» состоянии эти компоненты системы не должны ухудшать скорость движения теплоносителя, влиять на температурный режим.

Для предотвращения резкого перепада давления в узле подпитки необходим монтаж спускной клапан отопления. Он предотвратит резкий скачек давления.

Воздушный клапан отопления

Во время работы теплоснабжения в трубах и радиаторах могут образовываться воздушные пробки. Причиной этому является большое содержание кислорода в воде, значение температуры теплоносителя свыше +100°С. В результате происходит окисление металлических компонентов, изменяется температурное распределение. Во избежание этих ситуаций необходима установка клапанов для стравливания воздуха из системы отопления.

В первую очередь воздушный клапан для теплоснабжения монтируется в группе безопасности вместе со спускным и манометром. В схеме отопления они располагаются на прямой ветке, ведущей от котла. В этом месте наиболее высокая температура теплоносителя, а также максимальные показатели давления. В коллекторной схеме обязателен монтаж спускных клапанов теплоснабжения на каждой гребенке.

Воздухоотводчики разделяются на два вида, каждый из которых предназначен для монтажа на определенных участках системы:

  • Кран Маевского. Устанавливается в радиатор (батарею) и нужен для удаления воздушных пробок;
  • Автоматический воздухоотводчик. Монтируется в самой высокой точке системы, а также в группах безопасности. Через него выходит воздух из системы отопления.

Для последней модели важно соблюдать условия эксплуатации. После долгого простоя велика вероятность, что некоторые подвижные компоненты «залипнут» и тогда воздухоотводчик не сработает. Во избежание этого следует регулярно проводить осмотр конструкции и в случае надобности – заменять на новую.

Большинство моделей клапана для стравливания воздуха из системы теплоснабжения рассчитаны для давления от 0,5 до 7 бар.

Обратный клапан отопления

В гравитационных системах и в схемах отопления без циркуляционного насоса всегда есть вероятность изменения направления движения воды. В этом случае возможно повреждение теплообменника котла из-за перегрева, а также выхода из строя других компонентов. Для предотвращения подобных ситуаций монтируется обратный клапан.

В больших схемах отопления устанавливают шариковый клапан теплоснабжения. Под действием обратного потока воды шар из полимера перекрывает трубопровод, тем самым предотвращая движение теплоносителя. Как только направление изменяется – он под действием гравитации опускается вниз. По такому же принципу работает электромагнитный клапан для системы отопления. Разница заключается в управляющем элементе – для этого используется соленоид или электромагнитная катушка.

Преимущества монтажа электромагнитного клапана в системе отопления заключаются в следующем:

  • Возможность подключения к программатору;
  • Установка режима срабатывания устройства в зависимости от внешних факторов – температуры или давления;
  • Надежность работы.

К недостаткам электромагнитных клапанов в теплоснабжении является их зависимость от подачи электроэнергии. В автономном отоплении применяется пружинный вариант обратного клапана. Напор воды постоянно действует на седло, сдавливая пружину. Как только изменится направление – произойдет автоматическое перекрытие движения теплоносителя.

В системах с принудительной циркуляцией обратный клапан монтируется на обходную трубу насосного узла, чтобы предотвратить изменение потока жидкости в магистрали.

Виды воздухоотводчиков

Для удаления воздушных пробок в центральной системе отопления предусмотрена установка сливных кранов на крайних радиаторах в каждой ветке. Вентильные краны дают возможность стравить воздух, вытесненный в крайнюю точку ветки при заполнении системы теплоносителем.

Автономные отопительные системы, а также новые радиаторы, подключенные к центральной теплосети, оснащаются особыми воздухоспускными клапанами. Различаются два типа устройств — автоматический клапан для выпуска воздуха и ручной клапан (кран Маевского).

Читать еще:  Какую воду лучше лить в систему отопления?

Устройства подбираются с учетом принципа работы и удобства использования, монтируют их в тех местах отопительного контура, где максимально велик риск формирования воздушных пробок — на верхний коллектор каждого радиатора, в самой высокой точке отопительной системы.

Автоматический отводчик воздуха

Автоматический воздушный клапан состоит из полого цилиндра, внутри которого расположен пластиковый поплавок. Устройство устанавливается вертикально, его внутренняя камера в нормальном состоянии заполнена теплоносителем, который под давлением поступает через отверстие в нижней части камеры. Автовоздушник оснащен игольчатым выпускным клапаном — именно к нему на рычаге прикреплен поплавок.

Принцип действия автоматического отводчика воздуха

Когда в трубопроводе образуется воздушная пробка, она стремится к самой высокой точке радиатора или отопительного контура в целом. Если в этом месте установлен воздушный клапан, работающий в автоматическом режиме, теплоноситель из его внутренней камеры вытесняется газами. При вытеснении жидкости поплавок опускается вниз и открывает клапан, в результате чего стравливаются газы из трубопровода отопления, и камера вновь заполняется теплоносителем.

Обратите внимание! Клапан для автоматического сброса воздуха из системы отопления со временем заиливается, зарастает накипью. Это приводит к заеданию механизма, потере герметичности клапана – через него начинает просачиваться влага. Такое устройство требует замены — автоматические воздушники не подлежат ремонту.

Количество автоматических воздухоотводчиков зависит от особенностей отопительной системы.

Устройство требуется для установки:

  • в составе группы безопасности котельного агрегата на выходном патрубке водяной рубашки, где теплоноситель нагрет до максимальной температуры;
  • на самой высокой точке вертикальных стояков — именно туда поднимаются и скапливаются газообразные вещества;
  • на распределительные коллекторы теплых полов, чтобы можно было стравливать воздух из контуров;
  • на П-образные петли из полимерных труб, которые обустраиваются для компенсации теплового расширения трубопровода.

Ручной отводчик воздуха

Спускной клапан с ручным управлением широко известен как кран Маевского. Это устройство не имеет подвижных элементов, поэтому долговечнее и надежнее автоматического.

Цилиндрический корпус воздухоотводчика снабжен наружной резьбой. Продольное сквозное отверстие в корпусе перекрывается винтом с окончанием в виде конуса. От центрального отверстия отходит канал круглого сечения.

Принцип работы крана Маевского предельно прост: выкручивание винта освобождает проход в боковой канал, благодаря которому скопившиеся газы выходят наружу через отверстие в корпусе. После удаления воздушной пробки винт закручивается на место.

Тип ручного углового отводчика воздуха с запорным конусом

Ручные воздухоотводчики в стандартном исполнении предназначены для монтажа на трубопровод. Но наибольшим спросом пользуются радиаторные краны Маевского, которые монтируются на приборы отопления секционного и панельного типа.

Как он работает?

Теперь давайте разберемся в принципе работы данного прибора.

Следует отметить, что все воздухосборники устанавливаются в самой высокой точке системы отопления. Благодаря циркуляции воды и физическим особенностям газов, избыточный воздух оказывается в резервуаре клапана, откуда выводится наружу с помощью внутреннего гидростатического давления.

Поэтапное функционирование автоматического устройства можно описать следующим образом:

  • В результате циркуляции вода с газовой смесью попадает внутрь воздухосборника, где находится специальный пластмассовый поплавок.
  • Поплавок, который оборудованный флажком, создает давление на подпружиненный шток.
  • Срабатывает клапан. Смесь газов получает свободный выход наружу.
  • Клапан закрывается, и механизм снова заполняется водой.
  • Цикл вывода воздуха повторяется.

Для большей ясности, подробный чертеж воздухосборника вы можете посмотреть на нашем сайте.

Основная задача

Главная задача клапана ясна из его полного названия: автоматический сброс воздуха и других газов из трубопроводов и сосудов, заполненных жидкой средой.

Как же эти самые газы туда попадают? Вот основные пути:

  1. Будучи растворенными в теплоносителе: это относится именно к воздуху. Обычная холодная вода содержит немалое количество этого газа в растворенном виде – примерно 30 г на 1 куб. м. Зачастую ее заливают в качестве теплоносителя без предварительной подготовки, вследствие чего весь растворенный воздух оказывается внутри системы. Известно, что с повышением нагрева растворимость газов в жидкостях снижается. В соответствии с этим законом воздух при нагреве воды начинает из нее выделяться.м Чтобы предотвратить подобное явление, воду перед заливкой нужно подвергнуть особой подготовительной процедуре – деаэрации. Она способствует значительному сокращению количества растворенного воздуха – до 1 г на 1 куб. м. Таким же образом нужно готовить воду, используемую для подпитки. Если же для этого применяется обычная водопроводная вода, что бывает довольно часто, в системе все равно понемногу будет накапливаться воздух.
  2. При быстром заполнении системы: опытные сантехники знают, что заполнять отопительный контур нужно постепенно, давая тем самым воздуху возможность выходить естественным образом. На заправку разветвленной системы в пределах одного этажа обычно уходит несколько часов, при этом заливать теплоноситель нужно снизу. Если же пренебречь этим правилом и залить теплоноситель быстрее положенного, изрядный объем воздуха останется внутри.
  3. Через стенки полимерных труб: некоторые марки полимерных труб, например, из сшитого полиэтилена, не имеют антидиффузионного покрытия. Вследствие этого их стенки пропускают воздух. Понятно, что он будет постепенно накапливаться, если такие трубы по ошибке применят в системе отопления.
  4. При выполнении ремонтных работ, особенно связанных с демонтажем оборудования.
  5. При разгерметизации системы.
  6. Вследствие коррозии.
Читать еще:  Почему щелкают батареи отопления

В данном случае речь идет не о воздухе, а о водороде. Он освобождается из молекулы воды, когда имеющийся в ней кислород реагирует с железом (напомним, что коррозия представляет собой окисление железа и других металлов). Объемы выделения водорода весьма ощутимы: при ржавении 1 куб. см железа из воды образуется 1 л этого взрывоопасного газа.

Воздухоотводчик для системы отопления в разобранном виде

Особенно активно водород и кислород выделяются в алюминиевых радиаторах. Дело в том, что алюминий играет роль катализатора, способствующего разложению молекулы воды на газовые составляющие.

По этой причине возле воздухоотводчиков, установленных на таких приборах, запрещается курить и пользоваться открытым огнем. В биметаллических радиаторах это явление также наблюдается, хотя и в гораздо меньшей степени.

Что делать если в отопительной системе воздух

Давайте сразу определимся – вы подключены к центральной системе и не имеете права ее обслуживать или это отопление частного дома и его ремонт и наладку вы производите сами (или нанимаете специалистов).

В первом случае нужно вызвать службу, которая отвечает за теплоснабжение, которая обязана восстановить ее нормальное функционирование. Самостоятельно лучше ничего не предпринимать, самое большее, что можно сделать, это попробовать произвести сброс воздуха краном Маевского (нажимая на штоки) или через аналогичный клапан, смонтированный на радиаторе.

Если же вы владелец частного дома, то постараемся вам помочь. Как всегда неисправность лучше предотвратить, чем потом устранять, поэтому самое главное – правильный пуск отопления в работу. Если правильно выполнить все операции, то это на 99,9% процентов гарантирует что вам не придется в дальнейшем бороться с воздушными пробками в системе отопления.

    Осмотрите внимательно все системы, проверьте каждый кран и клапан на работоспособность. Если нужно замените прокладки и отшлифуйте седла.

Особое внимание обратите на такой элемент, как предохранительный клапан, зачастую из-за того что условия работы не требуют его частого срабатывания он может быть неплотно закрыт (мешают окислы или накипь на запорном элементе);

Внимание — предохранительный клапан настраивается также на давление на 25% больше рабочего, перед началом и по окончании испытаний нужно провести его регулировку;

Наполнение системы желательно проводить поэтапно (при наличии арматуры для отсекания отдельных ее частей), сразу производим спуск воздуха из более низких участков.

Как только пошла вода через нижний кран, клапан или спускник, закрываем его и постепенно поднимаемся выше. Когда система полностью заполнена, еще раз проверяем и закрываем все краны и клапана на сброс.

  • Запускаем сетевой насос — если мы все сделали правильно, то системе не нужен дополнительный принудительный сброс воздуха. Спуск его небольшого количества, которое возможно задержалось в отдельных местах, произойдет через автоматический клапан и краны Маевского на батареях во время работы отопления. Но обязательно еще обойдите все точки системы и откройте каждый кран и спускник, чтобы убедится — из него выходит вода без воздуха.
  • Сильные стороны воздушной отопительной системы

    Устанавливая в своем доме или рабочем помещении рассматриваемый тип отопительной системы, можно получить большое количество разнообразных преимуществ. Главными сильными сторонами воздушного отопления называют следующее:

    • Высочайший уровень безопасности. Отсутствие заполненных теплоносителем труб лишает систему многих потенциальных проблем: превышения давления, протекания, прорывов и т.п. Современная электроника контролирует запуск воздушной системы отопления и исключает ее работу, если замечены неисправные компоненты;
    • Высокая скорость обогрева даже больших зданий. Как правило, нагрев – это процесс, который занимает довольно много времени. Здесь же достаточно всего 20-40 минут, чтобы обогреть крупное помещение;
    • Система экономна. Высокий уровень КПД, низкий уровень потребления ресурса, отсутствие энергозатратных промежуточных узлов;
    • Простота управления. Так как в системе используется автоматика, то процесс управления ею осуществляется очень просто. Здесь можно легко контролировать уровень температуры в доме, при желании легко его изменяя;
    • Внешняя красота. Многие люди выбирают этот тип отопления, так как он вносит минимальные изменения в интерьер помещений. Система совершенно незаметна, не требует установки радиаторов или труб.

    Все это делает воздушное отопление очень популярным способом обогрева своего жилища и разного рода предприятий. Если Вы находитесь на стадии выбора подходящей Вам системы, то обязательно присмотритесь к этому варианту более подробно.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector