Отопление помещения

Предохранительный клапан на отопление

Давление, при котором клапан начинает открываться. Обычно указывается в Bar.

И возможный расход сброса среды (жидкости или газа).

Обычно в бытовых условиях, расход не имеет особого значения.

Существуют большие клапаны с большим расходом, которые устанавливаются на магистральные сети или большие котельные. где возможно резкое возрастание давление и чтобы убрать избыточное давление, необходимо выкачивать среду не то, что каплями, а несколькими литрами. Например:

Бытовые предохранительные клапаны малого расхода:


Такие маленькие клапаны пойдут для бытовых нужд, например:

Для замкнутой системы отопления частного дома. На водонагреватели не выше 1000 литров. Как правило, это для квартир или частных домов.

Предохранительный клапан для водонагревателя .

Такой клапан имеет в себе и обратный клапан. Закручивается на вход по течению в водонагреватель.

Где ствить?

Этот клапан устанавливается в замкнутый контур трубопровода, где необходимо создать защиту от избыточного давления. То есть, когда давление достигнет заданное значение в замкнутом контуре, то клапан начнет избавляться от избыточного давления, выпуская среду. Обычно у этих клапанов имеется выходное соединение, куда можно соединить шланг, для выпуска среды в канализацию.

Предохранительные клапаны по давлению находятся в пределах от 1,5 Bar до 7 Bar. Существуют и другие пороги в эксклюзивных случаях.

В каких случаях происходит не предвиденное избыточное давление (выше нормы)?

-При нагревании жидкости (воды) в замкнутом пространстве, так как она увеличивается по объему и создает в замкнутом пространстве повышенное давление.

-При гидравлических ударах.

-При окислении трубопроводных и иных конструкций, при котором возникает газообразование и вследствии, повышение давления.

*****

Содержание

Предназначение клапанов

Клапаны — немаловажный элемент в системе отопления и водоснабжения, они выполняют следующие функции:

  • контроля поступления в емкость холодной воды;
  • понижение уровня давления в сосуде в случае огромного напора воды и при нагреве;
  • в случае ремонта позволяет слить из бака жидкость ;
  • препятствует вытеканию жидкости из емкости в трубопровод, в случае если в нем отсутствует вода.

Предохранительные клапаны удаляют лишнюю жидкость из емкости в случае, если давление повышается. Повышение может произойти в том случае, если установить очень высокую температуру нагрева на термостате. В случае если изделие функционирует нормально, то из его носика время от времени может подтекать вода и это вполне обычное явление.

В случае отсутствия предохранительного клапана, емкость может просто взорваться и разлететься на части, поскольку излишкам воды просто не было куда деться. На выходной клапан крепится трубка, которая отводит воду в систему канализации.

В случае возникновения высокого давления в водопроводе, оно выравнивается с помощью клапана, который удаляет излишек воды.

Обратный клапан в системе водонагревателя

Обратные клапаны в системе водонагревателя используются для того, чтобы предотвратить обратную течь оды в трубопроводе. Обратные клапаны бывают двух видов:

Откидные имеют шарнирную заслонку, которую устанавливают над седлом. Под действием воды со стороны, где располагается отверстие, она открывается и вода проходит через клапан. В случае если поток меняет направление, шарнирная заслонка опускается, закрывая тем самым отверстие, а жидкость прижимает ее к седлу.

Подъемная заслонка работает по принципу откидной, но только она перемещается в направляющем цилиндре вертикально. При изменении движения потока, так же закрывается и тоже придавливается к седлу .

Конструктивные виды обратного клапана

Обратные клапаны работают не только в нормальных, но и чрезвычайных ситуациях. Они бывают нескольких типов :

  • невозвратно-запорные;
  • стальные обратные;
  • шаровые обратные;
  • приемные обратные.

Невозвратно-запорные клапаны можно закрыть с помощью механического или ручного устройства.

Приемные обратные монтируются в конце вертикального трубопровода и перед насосом. Они имеют сетку. которая защищает насос от разных предметов и твердых частиц.

Шаровые клапаны имеют затвор в виде шарового элемента. а прижимным элементом является пружина. Применяются такие клапаны в трубопроводах с небольшим диаметром, чаще всего в сантехнике.

Сальные клапаны имеют перпендикулярно расположенный золотник по отношению к трубопроводу.

В случае отсутствия обратного клапана могут возникать разнообразные аварийные ситуации, а изготавливаются они из разнообразных материалов: бронзы, латуни, стали, титана, чугуна, неметаллических материалов, жаропрочных и коррозионно-устойчивых сплавов.

Разновидности предохранительных клапанов

На сегодняшний день существует огромное количество типов и видов предохранительных клапанов. В зависимости от действия :

  • прямого;
  • непрямого;
  • пропорционального;
  • двухпозиционного.

Клапаны с прямым действием открываются только под давлением рабочей среды. Непрямого — под действием электрического импульса или другого источника давления. Пропорционального действия применяются в несжимаемой среде.

Отличаются клапаны и в зависимости от высоты подъема запора:

  • малоподьемные;
  • среднеподьемные;
  • полноподьемные.

У малоподьемных клапанов высота запора составляет 1/20 диаметра седла. У полноподьемных высота — ? диаметра и они используются в газообразных и жидких средах. Среднеподьемные имеют высоту от 1/20 до ? и применяются для жидкостей в случае, когда не нужна высокая пропускная способность.

Клапаны могут иметь разную конструкцию в зависимости от нагрузки на золотник:

  • магнитно-пружинные;
  • рычажно-грузовые.

В первом типе клапана, действию на золотник противодействует сила груза, которая передается на шток через рычаг. Во втором типе применяется электромагнитный привод.

Выбор клапана

Для того чтобы водонагревательная система нормально работала, необходимо подобрать и установить клапан, который ограничит давление и предотврати закипание котла. Чтобы правильно подобрать клапан, необходимо:

  • определиться с типом и размером клапана. чтобы давление в системе не превышало допустимых показателей, потому что в случае неисправности именно он должен помочь системе работать;
  • выбирать лучше всего пружинный клапан. в котором пружина будет противодействовать давлению воды;
  • клапан открытого типа выбирается в случае, если вода сбрасывается в атмосферу, а закрытого нужно выбирать тогда, когда вода сбрасывается в отводящий трубопровод;
  • учитывая пропускную способность нужно выбрать низкоподьемный или полноподьемный клапан.

Для газового котла следует выбирать полноподьемные, а для котла на жидком топливе низкоподьемные клапаны.

Монтаж клапана

Монтаж обратных клапанов происходит на входе холодного потока жидкости в нагреватель и в одном направлении, с учетом потока рабочей среды, когда клапан находится в открытом положении.

Во время установки нужно перекрыть доступ к воде, выключить водонагреватель и выпустить с него воду. Следующий этап — разрезать трубку в будущем месте установки клапана и произвести его установку. При установке клапана необходимо очень внимательно следить, чтобы он был правильно вмонтирован с соблюдением направления потока. Чтобы выяснить направление воды, нужно посмотреть на клапан, где оно указанно стрелочкой.

Чтобы повысить чувствительность клапана к изменению направления воды и ускорить его посадку, нужно установить дополнительную пружину или груз.

Клапаны — очень необходимая часть водонагревателя. поэтому выбор и монтаж клапана следует доверить специалистам. Любая малейшая ошибка может привести к плохим результатам и опасным для жизни ситуациям. Клапаны бывают разные и очень сложно определиться с выбором.

Видеообзор обратного клапана для воды

*****

Расчёт предохранительного клапана

Расчёт предохранительного клапана выполнен по алгоритму расчёта предохранительных клапанов для котлов с искусственной циркуляцией в соответствии со СНиП II-35 "Котельные установки".

В расчёте принята высота подъёма штока равная 1/20 диаметра седла, так как большинство производителей не указывают фактическую высоту подъёма штока в технических характеристиках. Поэтому типоразмер предохранительного клапана полученный в результате расчёта может быть несколько завышен. В любом случае, подобрав клапан сравните тепловую мощность своей системы с рекомендуемой производителем максимальной мощностью для данного типоразмера указанной в техническом описании.

Предохранительный клапан предназначен для защиты систем от превышения давления выше максимально допустимого значения. Расчёт предохранительного клапана по сути должен сводиться к определению наиболее вероятных источников превышения давления и вычислению максимального прироста объёма воды в системе.

Источниками прироста объёма могут быть:

  • Перегрев воды в котле или теплообменном аппарате с последующим парообразованием. В момент парообразования вода увеличивает свой объём в 461 раз, поэтому фактор парообразования, является преобладающим при выборе предохранительного клапана, именно он и учтён методикой расчёта приведенной в СНиП II-35.
  • Выход из строя автоматики управления линии подпитки котельных и независимых систем отопления, может стать преобладающим фактором в системах давление источника подпитки, в которых превышает допустимое давление для подпитываемой системы.
  • Нагреваясь в котле или в теплообменном аппарате вода увеличивается в объёме. Удельный прирост объёма при нагреве от 0 до 100 C составляет всего лишь 4%, поэтому он, как правило, не является преобладающим фактором при подборе типоразмера предохранительного клапана.

    Выбранный предохранительный клапан должен обеспечивать сброс рассчитанного объёма воды, по наиболее существенному из факторов прироста объёма.

    Подбор предохранительного клапана

    Диаметр входного патрубка выбранного предохранительного клапана должен быть больше или равен диаметру патрубка полученного в результате расчёта.

    Кроме соответствия диаметра патрубка расчётному значению рекомендуется проверять предохранительный клапан на сброс рассчитанного прироста объёма воды в результате возникновения аварийной ситуации. При этом следует учесть, что чем больше разница давлений между давлением открытия предохранительного клапана и давлением в линии сброса - тем больший объём воды выйдет через клапан.

    При подборе предохранительного клапана следует, также иметь в виду, что полное открытие клапана, достигается при превышении давления в системе над давлением срабатывания на 10%, а полное закрытие - при снижении давления в системе ниже давления срабатывания на 20%. В связи с этим можно рекомендовать выбирать предохранительные клапаны с давлением срабатывания на 20 - 30% больше рабочего давления системы.

    По материалам сайта: http://otopleniye.my1.ru