Принцип работы перепускного клапана

Алан-э-Дейл       17.07.2022 г.

Содержание

Критерии выбора

Количество и параметры клапанов, необходимых для конкретной СО, выбирается еще на стадии расчетов и проектирования. Основными критериями, которые влияют на выбор данных элементов являются:

  • Тип, схема и конфигурация СО.
  • Температурный режим (номинальный и максимальный).
  • Давление в системе (рабочее и максимальное).
  • Сечение трубопровода и тип резьбы.
  • Тип теплоносителя (вода, рассолы, антифризы).

Работа данных приборов стабилизирует СО, делает ее эффективной и безопасной. Всем кто занимается самостоятельной установкой в жилище отопительной системы необходимо знать назначение и их принцип действия. Все клапаны можно разделить по назначению на три категории: группа безопасности, управления и регулирования.

Всем известно, что любая СО является повышенным источником опасности, так как теплоноситель в системе находится под давлением. И чем выше температура – тем выше давление (в замкнутой СО). Далее, рассмотрим устройства, которые отвечают за безопасность работы СО

Как выбрать клапан для бойлера и байпаса

В заводской комплектации бойлеры и байпасы либо оснащены самым простейшим перепускным клапаном, либо не имеют устройства для перенаправления потока.

В первом случае можно не вмешиваться в конструкцию водонагревателя или обводного элемента и устанавливать их в имеющемся виде.

Во втором случае необходимо приобрести и установить перепускные клапаны. Байпас без этого устройства будет только пропускать поток рабочей среды при отключении теплового контура, но давление регулировать не сможет. А бойлер, не оснащенный перепускным клапаном, подвержен перегреву и может сломаться, так как вода в нем будет закипать и превращаться в пар, еще больше увеличивая давление на трубы и сам тепловой агрегат.

Выбор устройства зависит от отопительного или водонагревательного прибора: используемого им топлива, максимально допустимого давления, указанного в технической документации.

Цена изделия в данном вопросе может играть роль только при выборе между однотипными устройствами разных производителей.

Рекомендуем ознакомиться:  Кран шаровой, выполненный из нержавеющей стали — критерии выбора и способы монтажа

Для разных видов нагревательных приборов требуются клапаны различной конструкции:

Системы, работающие на электричестве, газе или дизельном топливе, нетребовательны – для регулировки давления в них достаточно простейшего перепускного клапана, не имеющего дополнительных элементов.
Твердое топливо прекращает гореть не сразу, следовательно моментально отключить твердотопливный котел или плавно отрегулировать температуру нагревания невозможно

Поэтому в твердотопливных отопительных системах важно не только регулировать давление, но и охлаждать теплогенерирующий агрегат. На байпасы и бойлеры ставят перепускные клапаны, реагирующие как на повышение давления, так и на увеличение температуры теплоносителя

Такие устройства оснащены датчиком температуры, системой сброса и подпитки теплоносителя и соединяются с канализацией и системой холодного водоснабжения.
Перепускной клапан с регулирующей рукоятью стоит устанавливать только если домовладелец уже умеет настраивать предельное давление. Пытаясь приобрести это умение на практике, можно сломать устройство, вызвать аварию или обжечься.
Для тепловых контуров открытого типа перепускные клапаны не требуются – компенсационная емкость справляется с задачей регулировки давления и без них.
Технические характеристики перепускного клапана должны соответствовать параметрам источника тепла: регулирующая арматура должна быть настроена на такое же предельное давление, как и теплогенерирующий прибор и иметь пропускную способность не ниже. Важно также соответствие размеров соединительных патрубков – при несоблюдении этого условия придется использовать для соединения фитинги, что сделает систему более уязвимой.

Технические характеристики

Каждый перепускной клапан характеризуется несколькими параметрами, которые тоже следует учитывать при выборе изделия:

Наименование характеристики Что обозначает
пропускная способность объем теплоносителя, расходуемого в единицу времени при единичном давлении
номинальное давление предельное избыточное давление рабочей среды, выдерживаемое при 200 градусах
номинальный диаметр внутреннее сечение соединительных патрубков, может иметь незначительное отклонение от реального размера
настроечный диапазон границы предельного давления, настраиваемого на клапане

Перепускной клапан нормализует давление в трубопроводе. Регулирующая арматура перенаправляет энергоноситель в дополнительный контур магистрали (байпас). Напор газа или жидкости поддерживается на одном уровне после автоматического выпуска излишков рабочей среды. Затвор клапана открывается при увеличении давления выше требуемого значения и закрывается при снижении напора.

Перепускной клапан с фитингами

Перепускной клапан системы отопления — что это такое и как работает

Отопительным приборам с терморегуляторами приходится функционировать в новых условиях, так как они начинают реагировать практически на любые изменения в окружающей среде. Когда поступает сигнал про изменение температуры, оперативно прекращается или возобновляется подача теплоносителя в водяные радиаторы отопления.

В таких случаях значительно возрастает рабочее давление и достигает критической отметки, что особенно актуально для стальных радиаторов, и требуется использование перепускного клапана, установленного за насосом циркуляционным.

Как работает перепускной клапан системы отопления

Соединение перепускного клапана производится:

  • С насосом,
  • С подающим патрубком,
  • С трубой обратки.

Сравнивать перепускной клапан с предохранительным не стоит, потому что подключение получается разным – предохранительный клапан соединяется со сточной трубой.

При перекрытии радиатора под действием терморегуляторов происходит повышение давления в системе отопления, и производится включение перепускного клапана, переводящего горячую воду в обратку, мимо отопительного контура.

Оперативные действия перепускного клапана приводят к снижению и стабилизации давления в отопительном контуре, а значит, сводятся к минимуму риски для водяных радиаторов.

Если вы имеете дело со сложными отопительными системами, в которых контуров несколько, перепускной клапан системы отопления устанавливается за всеми циркуляционными насосами, имеющимися в системе. Когда в таких сложных системах имеются перепускные клапаны, отопительные контуры отличаются стабильностью и эксплуатируются в нормальном режиме.

Также в отопительных системах после циркуляционного насоса монтируется обратный клапан, преграждающий путь теплоносителю, способному пойти в обратном направлении из-за повышения давления.

Устройство обратного клапана представляет собой заслонку и пружину с небольшим усилием, которого достаточно для запирания прохода для теплоносителя, способного устремиться в обратную сторону.

Как узнать, нужен ли перепускной клапан системы отопления

По всем клапанам, устанавливаемым в отопительные системы, должны проводиться тщательные расчеты, причем за основу берется гидравлическое сопротивление, а так же давление на определенных участках отопительных контуров.

Каждый обратный клапан имеет собственное гидравлическое сопротивление, и его обязательно следует учитывать при выполнении расчетов – это поможет при выборе насоса для отопительного контура. Если перед монтажом отопительной системы будут проведены все необходимые расчеты, по их итогам приобретаются:

  • водяные радиаторы,
  • трубопроводы,
  • циркуляционные насосы,
  • отопительные котлы,
  • водопроводная арматура,
  • различные виды клапанов.

Как используется клапан автоматической подпитки системы отопления

Так как в отопительных системах основным теплоносителем является вода, то в процессе эксплуатации жидкость постепенно теряет свои объемы, то есть ее количество уменьшается.

Когда объемы теплоносителя достигают критического значения, нарушается баланс отопительной системы.

Чтобы подобных отклонений в работе отопительных контуров не возникало, применяется специальный клапан, который нормализует рабочее давление и обеспечивает стабильность.

Работа отопительной системы становится более контролируемой и сбалансированной, если установлен клапан автоматической подпитки системы отопления. Ведь постоянно пользоваться вентилем для нормализации давления в отопительной системе слишком трудоемко, и пользователь просто забывает про подобные виды регулировки, поэтому предпочтительней будет установка клапана автоматической подпитки.

  • Постоянно контролируется давление в контурах,
  • Теплоноситель поступает в систему порционно, не оказывая дополнительной нагрузки на теплообменник,
  • В систему не просачивается воздух.

Схема отопительной системы должна включать не только отопительное оборудование, но и дополнительные элементы, способные обеспечить бесперебойную и стабильную работу.

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

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.

Перепускные клапаны

В современные системы отопления с целью поддержания рабочего давления в определенных параметрах, выполняется установка перепускного клапана по дешевым ценам, купить которые в Украине можно в нашем магазине

Важно отметить, что эти клапаны могут еще называться переливными

Главное преимущество перепускных клапанов заключается в том, что излишек газа или теплоносителя из системы отводится постоянно и своевременно, что обеспечивает дополнительную надежность и стабильность работы системы и установленного отопительного оборудования.

В нашем магазине предлагаются перепускные клапаны отличного качества по доступной цене.

Где могут использоваться перепускные клапаны

Итак, эти клапаны могут использоваться для установки в системы любого назначения, в которых важно постоянно поддерживать рабочее давление транспортируемой среды в определенном (заданном) параметре. Перепускной клапан устанавливается в систему охлаждения двигателя внутреннего сгорания

Благодаря надежности и отменным техническим и эксплуатационным характеристикам перепускного клапана, давление в системе охлаждения будет постоянно находиться в норме, что положительно скажется на работе автомобиля.

Практически в любой котельной также устанавливается перепускной клапан, с помощью которого удается контролировать расход тепла в контурах отопительного оборудования.

Где можно выгодно купить перепускной клапан

Важно отметить, что наш магазин предлагает перепускные клапаны и любое другое специальное оборудование, которое способно повысить эффективность, надежность и качество работы любой системы в которую выполнена установка. Обратившись к нам, вы гарантированно сможете купить перепускной клапан отличного качества по приемлемой стоимости

При необходимости продавцы консультанты нашего магазина помогут вам определиться с выбором и подобрать вариант, полностью отвечающий вашим требованиям и подходящий для установки в конкретную систему.

Область применения

Вот лишь несколько примеров использования обратных клапанов в системах частного и городского водоснабжения, отопления и канализации:

Бывает, что из-за скачков давления в водопроводе (в том числе и от насоса) происходит передавливание горячей воды через холодную. Т. е. при открытии крана холодной воды какое-то время течёт горячая вода. В этом случае показана установка обратного клапана на трубу холодной подачи.
Прибор, установленный до водяного насоса, предотвратит сливание воды в скважину, а также защитит технику от поломки, в случае обратного раскручивания рабочих лопастей.
Перед водосчётчиком. Напор воды и вибрация, которая создаётся, могут вредить приборам и искажать показания счётчиков. Вибрация не распространяется после запорной арматуры.
Двухконтурные газовые (твердотопливные или другие котлы), также должны быть снабжены соответствующим клапаном, чтобы не происходил возврат уже нагретой воды.
Солнечный коллектор. Здесь нарушения циркуляции могут быть связаны с небольшой разницей температуры жидкости на входе и выходе, или небольшим перепадом по высоте (если водогрейка небольших размеров). Входную трубу солнечного водонагревателя хорошо было бы оснастить защитой от обратного хода.
Дренажные насосы начинают свою работу с заполнения прибора водой. Эту процедуру многие владельцы считают утомительной и придумывают способы её избежать

Чтобы вода не выливалась из агрегата, на всасывающий шланг ставят клапан.
Там, где сильно поднимаются грунтовые воды, важно установить обратный клапан на трубе, соединяющей сливную яму и дом, чтобы при поднятии уровня жидкости, она не пошла обратно.

Разновидности групп безопасности и принцип выбора подходящей модели

Стандартный предохранительный клапан для бойлера по исполнению может отличаться несколькими особенностями конструкции. Эти нюансы не изменяют функциональность устройства, а лишь упрощают использование и обслуживание. Чтобы правильно выбрать узел безопасности надо знать, какие бывают предохранительные клапаны для бойлеров и чем они отличаются.

Рычажные модели

Самый распространенный тип стандартного узла безопасности – модель с рычажком. Такой механизм можно привести в действие вручную, что удобно при проверке или сливе воды из бака бойлера. Делают это так:

  • горизонтально расположенный рычаг устанавливают вертикально;
  • прямое соединение со штоком приводит в действие пружинный механизм;
  • пластинка предохранительного клапана принудительно открывает отверстие и из штуцера начинает течь вода.

Даже если не требуется полное опустошение бака, контрольный слив выполняют ежемесячно для проверки работоспособности узла безопасности.

Различаются изделия конструкцией рычажка и штуцером для сброса воды. Если имеется возможность, то лучше выбрать модель с зафиксированным к корпусу флажком. Крепление выполнено болтом, препятствующим ручное открывание рычажка детьми. Изделие имеет удобную форму штуцера в виде елочки с тремя нарезками, что обеспечивает надежную фиксацию шланга.

Более дешевая модель не имеет фиксации флажка. Рычажок можно случайно зацепить рукой и начнется ненужный слив воды. Штуцер короткий, всего с одним кольцом нарезки. Фиксировать шланг на такой выступ неудобно и при сильном давлении его может сорвать.

Модели без рычага

Предохранительные клапана без рычага – самый дешевый и неудобный вариант. Такие модели часто идут комплектом с водонагревателем. Опытные сантехники их просто выбрасывают. Работают узлы аналогично рычажным моделям, только нет возможности вручную выполнять контрольный слив или опустошение бака бойлера.

Модели без рычага бывают двух исполнений: с крышкой на конце корпуса и глухие. Первый вариант более удобен. При засорении крышку можно открутить для очистки механизма. Глухую модель нельзя проверить на работоспособность и очистить от накипи. Штуцера сброса жидкости у обоих клапанов короткие с одним кольцом нарезки.

Узлы безопасности для больших водонагревателей

На водонагреватели с объемом накопительного бака от 100 л ставят усовершенствованные предохранительные клапана. Работают они аналогичным образом, только дополнительно комплектуются шаровым краном для принудительного слива, а также манометром.

Особое внимание стоит обратить на штуцер отвода жидкости. Он резьбовой. Надежное крепление предотвращает срыв шланга сильным давлением и избавляет от неудобного пользования хомутом

Надежное крепление предотвращает срыв шланга сильным давлением и избавляет от неудобного пользования хомутом.

Модели оригинального исполнения

Для любителей эстетики и комфорта производители предлагают узлы безопасности в оригинальном исполнении. Изделие комплектуют манометром, наносят хромированное покрытие, придают элегантную форму. Выглядят изделия красиво, но стоимость их высокая.

Различие по маркировке корпуса

Качественные изделия на корпусе обязательно имеют маркировку. Производитель указывает максимально допустимое давление, а также направление движения воды. Вторая маркировка – это стрелка. Она помогает определить, какой стороной поставить деталь на патрубок бойлера.

На дешевых китайских моделях маркировка часто отсутствует. С направлением жидкости без стрелки разобраться можно. Пластинка обратного клапана должна открываться вверх по отношению к патрубку бойлера, чтобы внутрь бака поступала вода из водопровода. А вот с допустимым давлением без маркировки определиться не получится. При несоответствии показателя узел безопасности постоянно будет течь или, вообще, не сработает в аварийной ситуации.

Другие типы клапанов

Когда пытаются сэкономить на группе безопасности, на водонагреватель пытаются установить подрывной клапан, предназначенный для системы отопления. По функциональности узлы схожи, но есть один нюанс. Подрывной клапан не способен понемногу стравливать жидкость. Механизм сработает, когда избыток давления достигнет критической отметки. Подрывным клапаном можно только стравить всю воду из бака при аварии.

Отдельно стоит рассмотреть установку только обратного клапана. Механизм этого узла наоборот запирает воду внутри бака, не давая ей стечь в трубопровод. При избытке давления рабочая пластина со штоком не способна сработать в обратную сторону, что приведет к разрыву бака.

Рабочий принцип перепускного клапана системы обогрева

В наборе любой системы обогрева должны находиться детали безопасности и регулировки. При их помощи изменяются параметры теплового обеспечения — автоматическая настройка и стабилизация работы. Для этого применяется арматура запорного типа для систем отопления, включающая трехходовые, обратные, балансировочные и дифференциальные перепускные клапаны системы обогрева.

Индивидуальное отопление обязано быть приспособлено под текущие значения показателей — режим температур и давление. Для выполнения этой цели нужны предохранительные, смесительные, байпасные и перепускные клапаны для отапливания.

Регулировочный клапан для отапливания, в отличии от арматуры запорной, не прекращает работу в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Все устройства обязаны подходить показателям конкретного теплоснабжения. Для этого необходимо сначала высчитать показатели, детально сделать схему и с учетом полученных результатов выбрать подходящий регулировочный клапан для отопительных систем и другие виды таких элементов. Основными показателями считаются:

  1. 1. Давление — максимальное и номинальное. Рабочий принцип перепускного клапана предполагает конкретные границы включения, которые должны быть не менее предельного значения на 7—12%.
  2. 2. Режим температуры. Арматура запорного типа должна хорошо работать даже во время самого большого термического влияния.
  3. 3. Нужное устройство для сброса воздуха должно подбираться еще на шаге проектирования. Его работа обязана стабилизовать состояние системы при появлении допустимых опасных ситуаций.
  4. 4. Вид носителя тепла — антифриз или вода. В первом варианте вероятны нарушение в работе, потому как устройство не рассчитано на тепловой носитель с плотностью больше, чем вода.

Нередко в ходе работы теплоснабжения происходит увеличение температуры. Это провоцирует увеличение давления и разрушение всех компонентов системы. Чтобы своевременно скинуть часть носителя тепла, требуется перепускной клапан.

Рабочий принцип устройства очень прост — на седло клапанного механизма циркулярного насоса все время действует давление носителя тепла. Если давление пружины становится меньше, в отличии от внешнего напора, то начинает происходить смещение штуцера и выход конкретной части горячей воды. После нормализации давления седло переходит в изначальное положение.

Существует два главных вида клапанов — с неизменным давлением срабатывания и возможностью установить данный показатель ручным способом. Для независимых систем имеет смысл применять второй вид, потому как его можно приспособить под все показатели домашнего отопления. Клапан давления делает такие функции:

  1. 1. Уменьшает шумовой фон. Без установки данного устройства становится больше циркуляция носителя тепла, приводящая к усилению шума и вибрации.
  2. 2. Не допускает образование ржавчины. Во время увеличения температуры происходит образование кислорода, он считается основной причиной коррозийных процессов.
  3. 3. Уменьшает гидравлическое давление на насос.

Клапан требуется лишь для закрытых систем, в гравитационной схеме теплоснабжения такой элемент не требуется. При превышении температуры увеличение носителя тепла возмещается благодаря расширительному бачку.

Арматура запорного типа для циркулярного насоса находится в обязательной комплектации системы безопасности. Также данное устройство монтируется в самой высокой точке схемы и на конкретных участках.

Неисправности и замена клапана

Благодаря простоте и надежности конструкции обеспечивает продолжительный срок службы перепускных клапанов. В качестве конструкционных материалов используются металлы и сплавы, устойчивые к статическим и динамическим нагрузкам.

Учитывая сложные условия эксплуатации, основной причиной выхода из строя регулирующего устройства является физический износ отдельных элементов. Случаи засорения клапана механическими частицами встречаются гораздо реже. В результате неисправности клапан срабатывает с запозданием или останавливается в открытом или закрытом положении, что нарушает стабильность работы топливной системы.

К основным признакам неисправности перепускного клапана можно отнести:

  • затрудненный запуск холодного и горячего двигателя;
  • нестабильную работу двигателя на холостом ходу;
  • неустойчивую работу двигателя на низких оборотах.

Диагностику работы необходимо начинать с проверки герметичности контура низкого давления. Если вы не обладаете соответствующими навыками, рекомендуется доверить данную операцию специалистам.

Новая деталь должна быть абсолютно идентична неисправному. В противном случае замена не гарантирует решение проблемы. Поиск нового узла лучше выполнять по артикулу или VIN-номеру автомобиля.

Большинство перепускных клапанов не требуют регулировки после приобретения. В процессе подбора рекомендуется отдавать предпочтение известным производителям, которые гарантируют качество предлагаемой продукции.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.