Предохранительный клапан

Для чего служит перепускной клапан в трубопроводе

Во время работы отопительной или водонагревательной систем объем рабочей среды может меняться. Повышение или снижение давления теплоносителя негативно сказывается на работоспособности теплового контура: может привести к неравномерному прогреву, завоздушиванию узлов системы, поломкам. Сказывается изменение напора рабочей среды и на комфорте: неконтролируемо меняется температура в помещениях, а трубы начинают гудеть и вибрировать

Чтобы этого не происходило, важно поддерживать баланс давления в трубопроводе

Постоянно следить за давлением, стравливать или добавлять теплоноситель вручную несложно, но эту рутинную работу лучше доверить автоматике.

Существует несколько видов регулирующей арматуры, которая справляется с этой задачей лучше, чем человек.

Перепускной, или переливной, клапан позволяет стабилизировать давление в трубопроводе путем перенаправления рабочей среды через дополнительную ветку трубопровода, называемую байпасом.

Регуляция происходит не единоразовым или периодическим стравливанием излишка теплоносителя, а порционно, благодаря чему поддерживается напор жидкости или газа постоянно на одном уровне.

Устройством можно и нужно оснащать трубопроводы любой сложности, но больше всего в регулировке напора нуждаются:

многоконтурные отопительные системы – в случае отключения одного из контуров уменьшается потребление теплоносителя и увеличивается давление, что может вызвать порывы трубопровода, перегрузить насос и теплогенерирующий прибор – чтобы этого избежать, нужно снизить давление и поддерживать его на нужном уровне;
отопительные системы, оснащенные терморегуляторами, и системы горячего водоснабжения – при настройке температуры изменяется объем потребляемого теплоносителя, и нужно быстро восстановить баланс давления в контуре;
системы водоснабжения, оснащенные водонагревателями накопительного типа – в бойлере и трубопроводе вода находится под высоким давлением, а так как от постоянной регулировки и частых включений-выключений воды рывками меняется объем подаваемой жидкости, то давление рабочей среды особенно важно регулировать, чтобы не произошло аварии и не сломался водонагреватель.

Рекомендуем ознакомиться: Клапан предохранительный для сброса избыточного давления в трубопроводной системе

Как устанавливать и регулировать

В разветвленных сетях водоснабжения редукционная арматура ставится на входе в квартиру. Они позволяют компенсировать перепады напора, связанные с неравномерным расходом воды на разных этажах здания и стабилизировать напор для конечных потребителей.

При планировании и монтаже рекомендуется учитывать следующее:

• При отсутствии специальных предписаний изготовителя клапан монтируется в разрыве любой трубы, как вертикальной, так и горизонтальной.
• Если контрольные манометры не входят в конструкцию устройства, то их следует установить до редуктора и сразу после него. Это позволит визуально контролировать параметры на входе и исправность прибора.
• Если отрезок трубопровода, оснащенный редуктором, имеет строгие ограничения по максимальному давлению, то следом за редукционным предусматривают предохранительный клапан, сбрасывающий избыток давления в нестандартной ситуации.
• Если выбрана поршневая конструкция редуктора- перед ним обязательно должен стоять фильтр механической очистки. Он защитит высокоточные детали механизма от повреждения частичками ржавчины, песка и минеральных отложений.
• Если вода сильно загрязнена, например, в случае старой и изношенной водораспределительной сети, могут потребоваться дополнительные фильтры, снижающие минерализацию воды.
• При выборе типа присоединения на стороне низкого давления (до 5 атм) предпочтительным является резьбовой.

Фланцевые соединения более надежны, но в бытовой сети их преимущества проявляются слабо. Сварные соединения обладают максимальной надежностью, но низкой ремонтопригодностью. Для требующего периодического обслуживания и замены оборудования — это не лучший выбор.

Монтаж

Клапан устанавливается в соответствии с руководством по врезке. Советы по правильному монтажу разных типов автоматики:

• сетчатый фильтр устанавливается перед переливным клапаном;
• манометры монтируют перед клапаном и после него;
• устройство врезают так, чтобы его корпус не испытывал механических нагрузок кручения, сжатия или растяжения, связанных с работой присоединенного контура;
• выбрать и установить автоматику лучше с организацией прямых участков перед клапаном (5DN) и после него (10DN);
• переливное устройство монтируют на трубах, расположенных горизонтально, наклонно или вертикально, если в инструкции нет других указаний по этому поводу.

Автоматика настраивается после пуска воды в магистраль во время наладки всего узла. Допускается настройка клапана в пустом трубопроводе, если есть допустимый показатель.

Автоклапан регулируется созданием требуемого перепада в месте расположения устройства, винт вращают до открытия клапана. Перепад уменьшают и отслеживают момент закрытия заслонки, дополнительно настраивают устройство. Давление изменяется плавно из-за того, что каждому обороту винта соответствует четкий диапазон изменения напора.

Работа клапана проверяется изменением перепада давления в месте установки. Проверяются точность регулировки и скорость открывания заслонки. Погрешность допускается в пределах 10% на граничных значениях. Настроечное давление соответствует моменту открытия, полное расширение достигается при значениях большего перепада напора.

Обслуживание делается раз в месяц, проверяется показатель настроечного давления, скорость начала открытия заслонки. Функционирование перепускного клапана проверяется изменением давления в месте его расположения. Фильтр очищается в зависимости от степени загрязнения, об этом свидетельствуют показания манометров.

Разновидности клапана

Существует три разновидности байпасных обводов:

• с ручной регулировкой;
• нерегулируемые;
• автоматические.

Нерегулируемый байпас

Данная разновидность представляет собой обычную трубу, идущую в обход прибора. На ней нет никаких дополнительно установленных элементов. Просвет байпаса постоянно открыт, поэтому движение теплоносителя нерегулируемое. Обычно этот вид обводов используют при подключении отопительных приборов.

Поскольку при проектировании отопительной системы считают, что жидкость идет по пути с самым низким гидравлическим сопротивлением, внутренний диаметр вертикально расположенного байпаса должен быть меньше сечения основной магистрали.

В горизонтальной разводке горячая жидкость стремится вверх из-за меньшего удельного веса, поэтому байпас в сети делают с таким же сечением, как и магистраль, а патрубок, идущий к отопительному прибору, – меньше.

Ручной байпас

Ручной перепускной клапан системы отопления имеет шаровой кран, который больше всего подходит для этих целей, потому что не уменьшает внутреннее сечение трубопровода. Это защищает от повышения гидравлического сопротивления.

Благодаря запорной арматуре можно регулировать количество теплоносителя, который проходит через обвод. При полном перекрывании вентиля поток идет по основной магистрали. Однако стоит помнить, что рабочие элементы шарового вентиля прикипают, если их длительно не используют. Именно поэтому кран нужно периодически поворачивать (даже без надобности).

Автоматический байпас

Автоматический клапан перепускной для воды устанавливают в обвязке насосного оборудования, которое вмонтировано в систему отопления с естественным током теплоносителя. Жидкость в такой магистрали легко циркулирует и без использования насоса, но с насосным оборудованием теплопотери уменьшаются, а КПД отопительной системы повышается.

Такой байпас автоматически перенаправляет поток циркулирующего теплоносителя. Если насос работает, то байпасный отвод перекрывается без участия человека. При остановке насосного оборудования жидкость начинает циркулировать через байпас. Крыльчатка прибора, переставшая вращаться, полностью или частично перекрывает поток.

Есть две разновидности автоматических байпасов:

1. Инжекционное устройство работает как гидроэлеватор. В основной магистрали большого сечения ставят насосный узел на трубах меньшего диаметра. Подающий и отводящий патрубки имеют продолжение внутри магистрали. При включении насоса жидкость проходит через диффузор и ускоряется. В выходном патрубке есть сужение в виде сопла. Через него теплоноситель выходит в основную магистраль на большой скорости. Область разряжения втягивает жидкость из байпаса. Благодаря кинетической энергии, которая передается всей среде, жидкость идет только в определенном направлении (без обратного тока). При отключенном насосе теплоноситель спокойно идет через байпас.
2. Клапанный. В этих устройствах в обход устанавливают обратный клапан шарового типа, который практически не повышает гидравлическое сопротивление и не препятствует естественному движению теплоносителя. Во время работы насоса скорость потока возрастает в разы. В результате он смещает шарик в просвет трубопровода, прижимает к седлу клапана, что вынуждает жидкость циркулировать через насосное оборудование.

Куда монтировать и зачем

Неисправный клапан vvti. Где находится VVTI-клапан и как его проверить Термостатический клапан монтируется путем его врезки в систему на небольшом расстоянии от подающего жидкость насоса, между обраткой и контуром подачи. Режим настройки максимальной допустимой границы давления рабочей среды позволяет владельцу произвести настройки вручную.

В настоящее время ассортимент этих изделий, предлагаемый торговой сетью достаточно велик

Но как показывает практика, лучше обращать внимание на такие известные торговые марки как Mankenberg, Valtec, DANFOSS. Они доказали на практике эффективность, надежность и долговечность в работе

Назначение

Регулировочные перепускные термостатические клапаны предназначены для обеспечения стабильной разницы в давлении между обратным и подающим трубопроводами в системах отопления закрытого типа. В случае уменьшения тепловой нагрузки термостатические радиаторные вентили закрываются. Это приводит к увеличению перепада давления между обратным и подающим трубопроводами.

Использование перепускного клапана дает следующие преимущества:

• снижает нагрузку на насос;
• защищает котел от ржавчины;
• предотвращает возникновение неестественных для нормальной работы шумов;
• повышает температуру рабочей среды в обратном трубопроводе.

Закрыв термостатические вентиля на радиаторах, мы получим увеличение сопротивления нашей системы отопления (увеличение перепада давления между обратным и подающим трубопроводами). Что увеличит нагрузку на насос и приведет к появлению шумов.

Если давление достигнет максимального уровня, который соответствует настройкам перепускного клапана, он открывается, образуя регулируемый байпас. Также перепускной клапан устанавливается за циркуляционным насосом между обратным и подающим трубопроводами.

Особенности монтажа

Конкретное место установки перепускного устройства зависит от схемы и типа трубопровода. Клапан может встраиваться в дополнительный отводной контур. Для отопительных систем замкнутого цикла сброс излишнего давления проводится в трубопровод обратного направления. Допускается также его применение в качестве предохранительного вентиля, с настройкой на аварийное давление и со выводом жидкости в канализацию.

В схеме одноконтурной отопительной магистрали перепускной клапан устанавливается в байпасный отвод после нагнетательного насоса.

Перепускной клапан локальной системы отопления. Схема установки.

Для большей сохранности и безопасности всего отопительного контура желательно помимо перепускного устройства установить и дополнительные:

• обратный клапан для предотвращения обратного направления потока,
• воздухоотводной вентиль для стравливания воздушных пробок,
• сливной кран для полного сброса носителя из системы,
• для систем малого диаметра коттеджного типа – сетчатые фильтры.

В многоконтурных системах перепускные клапана устанавливаются в каждом контуре.

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.

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: