Что такое байпас для систем отопления?
Так называется отрезок трубы, установленный таким образом, чтобы открывался дополнительный путь для циркуляции теплоносителя. Байпас в системе отопления может направить воду в обход определенного участка магистрали или параллельно трубе. Обводной участок может оснащаться оборудованием, одним концом подключенного к патрубку поступления, вторым – к отводящему патрубку.
Перепускной клапан дополняется запорной арматурой для перекрытия подачи теплоносителя по обводному проходу и регулировки поступления воды к радиаторам, веткам трубопровода. Для простоты отключения части системы, батареи или определенного участка от поступления теплоносителя, на отводящий патрубок устанавливается шаровой кран. Зона монтажа – участок между перепускным клапаном и отверстием выхода на котле отопления, центральном стояке или другом приборе.
Когда используется обводное устройство:
- в процессе обвязки радиаторов при обустройстве однотрубных схем;
- когда устанавливается насосное оборудование в автономную систему отопления;
- в точке установки смесительного узла, когда формируется контур теплых полов;
- в процессе обустройства малого контура движения теплоносителя при обвязки твердотопливного котла.
Настройка предохранительных клапанов
Проверка предохранительных клапанов проходит в несколько этапов:
- Настройка давления, которое устанавливается немного выше предельного рабочего давления.
- Проверка напора при открытии, оно не должно превышать минимальное. Соответствует нормальному режиму работы. Настроить давление в пружинном предохранительном клапане можно с помощью вращения регулирующего винта, который сжимает пружину. Рычажной настраивается изменением массы груза.
- Проверка полного открытия и закрытия.
Настройку можно не проводить для предохранительных устройств, в которых давление фиксируется заводом изготовителем. Предохранительный клапан можно считать готовым к эксплуатации, если обеспечена воздухо- и водонепроницаемость, хорошо открывается и закрывается затвор, давление начала открытия и закрытия имеют отклонения в пределах допустимого для данного вида (смотреть паспорт устройства).
После всех манипуляций по настройке обязательно следует пломбировка, присвоение номера и нанесение его на корпус защитного устройства (или на табличку, приваривается она к корпусу клапана на ней указывается: место монтажа, давление), составить эксплуатационную карточку или технологический паспорт.
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.
Правила установки, регулярность замены
Устанавливается аварийный клапан всегда на подаче, после котла. При этом соблюдаются такие правила:
- Если сбросной клапан устанавливается отдельно, перед ним ставится манометр — для контроля за состоянием системы.
- Ставится на расстоянии 20-30 см от котла.
- Отвод делают трубой того же диаметра, что и трубопровод подачи. Для максимально точного определения давления он может иметь небольшой уклон в сторону котла.
- Между котлом и подрывным клапаном нельзя ставить запорные устройства (краны, обратные клапана и т.д.).
- В системах с естественной циркуляцией это устройство ставят в самой высокой точке системы.
Ставится недалеко от котла (во многих моделях стоит в самом котле, в некоторых котлах есть место под установку)
Для того чтобы сбрасываемый теплоноситель не вытекал на пол, на выходной патрубок можно надеть шланг. Его можно опустить в емкость или вывести в канализацию. Но в таком случае необходимо каким-то образом отслеживать срабатывание — поставить сигнализацию. Ведь он не просто так стравливает, а по какой-то причине.
Где установить клапан сброса избыточного давления
Улучшить ситуацию можно, если поставить отсечные краны после подрывника. В этом случае хотя бы не придется сливать теплоноситель с системы, а только с котла, что уже не так страшно.
Виды аварийных клапанов
Выпускаются различные виды аварийных устройств для котлов, которые различаются:
- По механизму прижима тарелки:
- пружинные;
- рычажно-грузовые.
- По высоте подъема запорного механизма:
- малоподъемные (высота подъема тарелки не превышает 5% диаметра седельной части, устройства предназначены только для систем, заполненных жидкостью);
- полноподъемные (затвор высоко поднимается, позволяя сбросить большой объем среды, устройство подходит для систем, рассчитанных на транспортировку жидкости и пара).
- По скорости срабатывания:
- пропорциональные (открытие затвора происходит плавно, в соответствии с ростом давления в трубопроводе, закрытие не вызывает гидроудар);
- двухпозиционные (открываются резко и способны сбросить большой объем среды, за счет резкого закрытия провоцируют гидроудар).
Клапаны пружинного типа
Пружинный предохранительный клапан для отопления – самый распространенный вариант, рассчитанный на эксплуатацию в составе автономных отопительных систем. Отличается простой конструкцией и надежностью. Шток золотника прижимается при помощи пружины, сила прижима зависит от степени ее сжатия. Для настройки параметров срабатывания аварийного устройства предусмотрен регулирующий механизм.
Предохранительный клапан пружинистого типа
Клапаны рычажно-грузового типа
Клапан сброса давления рычажно-грузовой предназначен для использования на трубопроводах, диаметр которых составляет не менее 200 мм и редко применяется для отопительных систем в частных домах, где источником тепла служит котел. В таких устройствах для усиления на шток используется груз. Чтобы задать уровень давления, при котором клапан должен срабатывать, выполняют настройку, меняя массу груза на рычаге устройства.
Клапан рычажно-грузового типа
Установка и регулировка узла безопасности
Установить предохранительный клапан на бойлер способен любой человек без помощи сантехника. Правильная монтажная схема указывает, что узел безопасности крепят на патрубок входа холодной воды в водонагреватель. Ниже идут краны, фильтра и другие элементы обвязки.
Устанавливается клапан на водонагреватель в такой последовательности:
- Установка предохранительного клапана осуществляется непосредственно на патрубок входа холодной воды, идущий внутрь водонагревателя. Часто между ними ставят разъемный переходник – «американку» для удобства демонтажа при обслуживании.
- На резьбу патрубка или переходника наматывают фум ленту для уплотнения соединения. Узел безопасности накручивают так, чтобы стрелка на корпусе была направлена в сторону бойлера.
- При накручивании на водонагреватель предохранительного клапана нужно остановиться, когда почувствуется упор. На дешевых моделях монтажный предохранитель отсутствует. Деталь накручивают на четыре оборота. Больше проворачивать нельзя. Резьба патрубка закроет канал штуцера для слива воды.
После установки стоит заглянуть внутрь корпуса со стороны обратного клапана. Внутри отверстия виднеется седло и сама пластина запорного механизма. Для проверки работоспособности пальцем или карандашом надавливают пластину. Она должна податься внутрь, а при отпускании возвратиться на исходное место.
Когда вся схема будет собрана, приступают к регулировке узла безопасности:
- Водонагреватель заполняют водой, подают напряжение и выставляют на терморегуляторе максимальную температуру. Предстоит подождать, пока произойдет полный нагрев, и автоматика отключит ТЭН.
- Из штуцера должны появиться капли жидкости. Если их нет, прокручивают регулировочный винт до получения положительного результата.
- После регулировки рычажком стравливают из бака немного воды, после чего возвращают механизм в закрытое состояние. Капель из штуцера прекратится. Внутрь бака поступит новая порция воды. ТЭН ее нагреет, и жидкость вновь начнет капать из штуцера.
- Отрегулированный на максимальную температуру механизм всегда сработает при превышении допустимого рубежа. Теперь на регуляторе можно задать меньшую рабочую температуру, например, 50–60оС. При достижении такого порога из штуцера жидкость не будет капать.
На работоспособность рычага принудительного слива и срабатывания при максимальной температуре проверяют группу безопасности 1 раз в месяц. Если отсутствует регулировочный винт и не срабатывает механизм по нужным параметрам, деталь заменяют.
Критерии выбора
Предохранительный клапан в системе отопления выполняет ответственную функцию – предотвращает вскипание котла и снижает давление, поднявшееся до предельных значений.
Рекомендуется выбрать пружинное устройство, при этом важно обратить внимание на следующие моменты:
- диапазон значений, при которых клапан способен сработать (подбирается в соответствии с параметрами отопительной системы);
- разновидность клапана – открытый или закрытый (в первом случае сброс теплоносителя выполняется в атмосферу, во втором – в обратный трубопровод);
- высоту подъема тарелки (выбирается исходя из пропускной способности).
Подбор устройства для сброса давления основывается на технических характеристиках отопительной системы — тепловой мощности котельного агрегата и максимальном давлении среды в трубопроводе.
Механизм
Аварийный клапан сброса должен срабатывать своевременно, что зависит от характеристик его механизма, ключевыми элементами которого являются шток, пружина и тарелка.
Основная характеристика клапана – это процентная разница между показателями давления в трубопроводе в момент начала перемещения штока и показателями давления при полностью открытом проходе для сброса излишков теплоносителя. Данный параметр также зависит от номинального давления в системе отопления. Скорость срабатывания устройства зависит от рабочего давления в системе – чем оно выше, тем быстрее клапан должен открыться.
Важно, чтобы механизм регулировки не контактировал с теплоносителем. Витки пружины не должны касаться друг друга
При длительном простое клапана пружина может «залипнуть» — в этом случае устройство вовремя не сможет сработать. Специальный шток для оттягивания пружины вручную дает возможность время от времени проверять работоспособность клапана. Сбросный клапан также обеспечивается защитой от промерзания.
Подвод трубопровода
Чтобы гидравлическое сопротивление не сказывалось на работе предохранительного устройства, диаметр клапана должен соответствовать диаметру подводящего патрубка или иметь большие размеры.
Материал изготовления
Для изготовления корпуса обычно применяется латунь, поскольку данный материал отличается низким температурным расширением, устойчивостью к коррозии, прочностью и доступной ценой.
Регулирующий блок выполняется из термостойкого пластика, который не меняет свою геометрию и сохраняет необходимую жесткость даже под воздействием доведенного до кипения теплоносителя.
Выбираем оптимальную модель
Пружинный предохранительный клапан в разрезе Процесс подбора предохранительного клапана системы отопления должен основываться на ее эксплуатационных характеристиках. Для этого помимо параметров отопления нужно ознакомиться с нормативным документом – ГОСТ 24570-81, который подробно описывает критерии выбора.
Так как рычажно-грузовые механизмы применяются в больших трубопроводах, то будут рассмотрены условия для пружинных моделей предохранительного клапана для котла отопления. Они разделяются на несколько основных пунктов – требования к механизму, трубопроводам и материалу изготовления.
Механизм
В конструкции перепускного клапана основными элементами являются пружина, шток и тарелка, на которую воздействует давление теплоносителя. В совокупности они должны формировать надежный механизм с точно рассчитанными параметрами. Главными из них являются условия срабатывания предохранительного клапана для системы отопления, подбор, установка.
Различают два этапа в работе устройства – время начала движения штока и полное открытие прохода для удаления излишка воды. Процентная разница значения давления между ними является основной характеристикой клапана. Кроме этого, она зависит от номинального значения давления в системе отопления.
- До 0,25 МПа – 15%;
- Свыше 0,25 МПа – 10%.
Чем выше рабочее давление, тем быстрее должно срабатывать устройство. При этом витки пружины предохранительного клапана для отопления не должны соприкасаться друг с другом.
Так как при долгом простое возможно «залипание» пружины, то в устройстве должен присутствовать механизм проверки его работоспособности (шток для ручного оттягивания пружины).
Подвод трубопровода
Перед тем как подбирать предохранительный клапан для системы отопления, нужно правильно определиться с его диаметром. Он не должен быть меньше самого подводящего патрубка. В противном случае гидравлическое сопротивление не позволит устройству нормально выполнять свои функции. Обязательно предусмотрена защита сбросного предохранительного клапана для системы отопления от промерзания – воздействие минусовых температур негативно влияет на работу.
Материал изготовления
Корпус чаще всего изготавливается из латуни, так как этот материал имеет минимальный коэффициент температурного расширения, надежен и доступен в финансовом плане. Подбор предохранительного клапана системы отопления по этому параметру очень важен – при достижении максимального давления корпус не должен разрушаться.
Для предохранительного клапана отопления принцип работы заключается еще и в своевременной настройке значения давления срабатывания. Чтобы сделать это максимально быстро регулирующий блок изготавливается из специального термостойкого пластика. Он не изменяет своей геометрии и остается жестким даже при максимальной температуре воды.
Почему может подтекать клапан
Клапан сброса давления в отопительной системе может подтекать по разным причинам. В некоторых ситуациях это допустимый естественный процесс, в других случаях протечка говорит о неисправности прибора.
Подтекание клапана защиты может быть вызвано следующими причинами:
- Повреждением герметичного резинового стакана, диска в результате многократного использования. Если при ремонте деталь на замену не удастся обнаружить в продаже или она не входит в комплектацию, придется менять прибор полностью.
- В пружинных видах открывание бокового спускного патрубка происходит постепенно, при пограничных значениях давления или кратковременных скачках клапан может частично срабатывать и капать, что не говорит о его неисправности.
- Подтекание могут вызвать неправильная настройка или неисправности расширительного бака — повреждение его мембраны, выход воздуха через разгерметизированный корпус или испорченный ниппель. В этом случае возможны резкие скачки давления в результате гидроударов, вызывающие периодическое кратковременное вытекание теплоносителя через предохранительный клапан.
- Причина подтекания некоторых регулируемых клапанов – просачивание жидкости по штоку через верх во время срабатывания.
- Если на отводном патрубке создается противодавление выше порога срабатывания прибора, также происходит протечка.
Внешний вид, стоимость некоторых марок спускных клапанов
Предохранительный клапан паровых котлов призван защищать их от превышения давления в системе, вызванного разными факторами, и является обязательным элементом при эксплуатации данного вида оборудования. В продаже имеется широкий ряд предохранительных устройств от китайских, отечественных и европейских производителей, отличающихся относительно невысокой стоимостью. При покупке рациональные выбрать защитную группу из нескольких приборов, куда дополнительно входят манометр и воздушный спускной клапан.
Частые поломки предохранительных клапанов и методы их устранения
Существует несколько проблем с клапанами, обычно они или забиваются, или протекают. Но, для того чтобы быть уверенным в поломке, нужно понять, как система предохранителей работает в нормальном состоянии.
В обычном режиме во время нагревания бойлера из обратного клапана капает вода.
Можно выполнить специальную проверку целостности деталей. Для этого нужно выключить бойлер и несколько раз поднять рычажок, тем самым спустив лишнее давление. Если поток капель не прекратился – в бойлере обнаружены неисправности.
В некоторых случаях механизм ломается, и вода вытекает неконтролируемо. Это может быть, как тонкая струйка, так и постоянная протечка, которая не останавливается.
Причин у такой проблемы может быть несколько:
- Какой-то из элементов клапана износился. Сюда входят, в первую очередь, сама пружина и тарельчатое устройство. В таком случае единственным эффективным решением будет замена клапана.
- Один из элементов сломался из-за гидроудара. Это происходит при резком повышении напора. В таком случае клапан на водонагреватель также заменяется.
- Иногда штуцер банально засоряется накипью. В таком случае производится чистка.
- Протечка может быть вызвана неправильным монтажом конструкции. Если это так, то проводится диагностика и обнаруживается проблема, которая решается изменением структуры конструкции.
- Несоблюдение требований установки также может быть одной из причин. Следует перенести защитный узел на правильное место.
Разберем две проблемы, которые можно решить самостоятельно.
Забился клапан
При наличии этой проблемы вода не капает из штуцера при любой температуре. Перед тем, как начать работы, нужно проверить исправность системы водоснабжения. Вполне возможно, что там сломался какой-то кран или есть протечка.
Если с системой все в порядке, то нужно снять механизм и промыть его. Для этого открываем сливной кран, нажав рычаг на приборе и подставляем под проточную воду. Вначале будет вымываться вся грязь и накипь, но потом вода станет вновь прозрачной. После этого помещаем клапан на место. Если это не помогает, то устанавливается новый обратный клапан на водонагреватель.
Капает вода из клапана
В прорыве клапана, как ни странно, тоже может быть виновата накипь. Все дело в том, что при протекании воды через клапан в детали могут попасть мусор и грязь. Это, в свою очередь, препятствует полному закрытию клапана. Решается проблема промыванием.
Второй причиной является избыточное давление из-за кипятка. Бойлер может достаточно долгое время работать на высоких температурах, тем самым заставляя клапан постоянно выпускать воду. Решение очевидно – нужно снизить нагрузку на водонагреватель и снизить температуру.
Третьим вариантом поломки предохранительного клапана для бойлера является высокое давление в водопроводе. Некоторые водонагреватели могут не справляться с ним, из-за чего защитный клапан постоянно сбрасывает давление. Это достаточно неприятно, потому что в один момент механизм может отказать. Для того чтобы утвердить именно эту причину поломки, нужно замерить давление воды перед вводом в бойлер, для этого используется монометр. Если оно выше, чем допустимое для бака, то нужно заменить клапан. В магазинах продаются редукционные модели, на которых регулируется давление, подаваемое в водонагреватель.
Последней причиной является неисправность клапана, которая решается его заменой. Эта проблема актуальна, если другие не были обнаружены. Желательно взять модель получше, с большим максимальным рабочим давлением.
Установка устройства в систему
Схематическое изображение обвязки котла с использованием предохранительного клапана сброса давления. В некоторых котлах, как правило, настенных, уже имеется установленная производителем аварийная арматура. Если ее нет, врезается предохранительный клапан на магистрали подачи котла с соблюдением всех нижеописанных требований:
место расположения на подающем трубопроводе – 200-300 мм от котла;
в системах с естественной циркуляцией аварийная арматура устанавливается в самой верхней точке;
резьбу арматуры для герметичности важно уплотнить паклей или силиконом (но не ФУМ-лентой, которая не способна без деформации выдержать температуры свыше 70-80 градусов);
сам клапан должен располагаться вертикально (пластиковой ручкой вверх), чтобы под золотником сохранялась воздушная прослойка, при такой установке механизм имеет наибольший срок службы;
перед самым клапаном желательно установить манометр (в случае, если он не находится в составе группы безопасности);
на магистрали между теплообменником котла и сбросной арматурой не должно быть обратных клапанов, задвижек или кранов;
чтобы при подрыве клапана теплоноситель не капал на пол, необходимо надеть на клапан сливную трубку, ведущую в канализацию или обратку;
при отводе в канализацию важно выполнить соединение, предполагающее разрыв струи (например, через воронку и гидрозатвор). Так, система будет работать даже при засорении дренажного трубопровода, избавит помещение котельной от запахов теплоносителя.. Как выбрать умягчитель воды для газового котла и продлить его срок службы
Как выбрать умягчитель воды для газового котла и продлить его срок службы
Регулировка механизма для правильной работы
Настройка предохранительного клапана производится после завершения монтажных работ и полноценной промывки системы. Пружинные устройства можно отрегулировать посредством вращения регулирующей рукоятки (пластикового цветного колпачка), вращение сжимает или разжимает пружину, оказывающую давление на золотник. В рычажно-грузовых это производится посредством навешивания груза на рычаг.
Необходимо задать давление настройки, полного открытия и закрытия:
- Давление настройки нужно выставить чуть выше, чем максимальное рабочее давление котлоагрегата.
- Давление полного открытия не должно превышать максимально допустимые нормы наиболее уязвимого элемента системы, обычно это теплообменник котла, рассчитанный на 3 или 2 бар, а в некоторых российских моделях и вовсе на 1,5 бар.
- Давление закрытия клапана необходимо выставить чуть выше минимально допустимого для работы системы.
Давление в закрытой системе
Нормы отопления, зависят непосредственно от типа здания, для которого подведено отопление. Именно поэтому каждый конкретный случай нужно рассматривать отдельно:
- Для частного дома нормальным будет давление в 1,5-2 бара. Если манометр показывает большую цифру, то это состояние считается критическим. Если счетчик доходит до 3 бар, то это может привести к аварии в системе: герметичность не выдержит этого давления, а вся конструкция сломается.
- Для многоэтажек внешние факторы не оказывают влияние на подобную конструкцию, то нормы давления в ней колеблются от 8 до 9 бар. Однако это характерно для новых домов. Более старые здания могут обогреваться при давлении до 5 бар.
Давление в закрытой системе
