Принцип работы предохранительного клапана


Все сосуды, работающие под повышенным давлением, должны быть снабжены предохранительными устройствами от повышения давления. Для этого используются:

  1. пружинные предохранительные клапаны (ПК);

  2. рычажно-грузовые ПК;

  3. импульсные предохранительные устройства, состоящие из главного ПК и управляющего импульсного клапана прямого действия;

  4. предохранительные устройства с разрушающимися мембра нами;

  5. другие предохранительные устройства, применение которых согласовано с Госгортехнадзором России.

Рычажно-грузовые ПК не допускаются к использованию на передвижных сосудах.

Принцип работы предохранительного клапана

Принципиальные схемы основных типов ПК приведены на рисунках 6.1 и 6.2. Груз на рычажно-грузовых клапанах (см. рис. 6.1,6) должен надежно фиксироваться в заданном положении на рычаге после тарировки клапана. Конструкция пружинного ПК (см. рис. 6.1, в) должна исключать возможность затяжки пружины сверх установленной величины и предусматривать устройство для


Принцип работы предохранительного клапана

Рис. 6.1. Принципиальные схемы основных типов предохранительных клапанов:

Принцип работы предохранительного клапана

1– грузовой с прямым нагружением;б – рычажно-грузовой; в – пружинный с прямым нагружением;1 груз;2 – рычаг;3 отводящий трубопровод;4 – пружина.

проверки исправности действия клапана в рабочем состоянии путем принудительного открывания его во время работы. Устройство пружинного предохрани тельного клапана показано на рис. 6.3. Количество ПК, их размеры и пропускная способность должны рассчитываться так, чтобы в Рис. 6.2. Разрывная предохранительная мембрана не превышала более чем на 0,05 МПа для сосудов с давлением до 0,3 МПа, на

15% – для сосудов с давлением от 0,3 до 6,0 МПа, на 10% – для сосудов с давлением более 6,0 МПа. При работающих ПК допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25% при условии, что это превышение предусмот рено проектом и отражено в паспорте сосуда.

Пропускная способность ПК определяется по ГОСТ 12.2.085.


Принцип работы предохранительного клапана

На все предохранительные устройства должны быть паспорта и инструкции по эксплуатации.

При определении размера проходных сечений и количества предохранительных клапанов важное значение имеет расчет пропускной способности клапана на G(в кг/ч). Он выполняется по методике, изложенной в ССБТ. Для водяного пара величина рассчитывается по формуле:

G=10B1B2α1F(P1+0,1)

Рис. 6.3. Устройство пружинного

предохранительного клапана:

1 – корпус; 2 – золотник; 3 – пружина;

4 – отводящий трубопровод;

5 – защищаемый сосуд

где bi коэффициент, учитывающий физико-химические свойства водяного пара при рабочих параметрах перед предохран.


ных клапанов, для современ ных конструкций низкоподъемных клапанов α1= 0,06-0,07, высокоподъем ных – α1=0,16-0,17,Fплощадь проходного сечения клапана, мм2;Р1максимальное избыточное давление перед клапаном, МПа;

B1=0,503(2/( k+1) k/(k-1)*Принцип работы предохранительного клапана

где Vудельный объем пара перед клапаном при параметрах P1иТ1, ) м3/кгтемпература среды перед клапаном при давлении Рь°С.

(6.7)

β = (P2+ 0,1)/(P1+0,1), (6.8)

где P2 – максимальное избыточное давление за клапаном, МПа.


Показатель адиабаты k зависит от температуры водяного пара. При температуре пара 100 °Сk = 1,324, при 200 “Сk = 1,310, при 300 °Сk= 1,304, при 400 ‘Сk= 1,301, при 500°Ck= 1,296.

Суммарная пропускная способность всех установленных предохранительных клапанов должна быть не менее максимально возможного аварийного притока среды в защищаемый сосуд или аппарат.

Предохранительные мембраны (см. рисунки 6.2 и 6.4) представляют собой специально ослабленные устройства с точно рассчитанным порогом разрушения по давлению. Они просты по конструкции и в то же время обеспечивают высокую надежность защиты оборудования. Мембраны полностью герметизируют сбросное отверстие защищаемого сосуда (до срабатывания), дешевы и просты в изготовлении. К их недостаткам относятся необходимость замены после каждого срабатывания, невозмож ность точного определения давления срабатывания мембраны, что заставляет повышать запас прочности защищаемого оборудования.

Мембранные предохранительные устройства могут устанавливаться вместо рычажно-грузовых и пружинных предохранительных клапанов, если эти клапаны в условиях конкретной среды не могут быть использованы вследствие их инерционности или других при чин. Они устанавливаются также перед ПК в случаях, когда ПК не могут надежно работать вследствие особенностей воздействия рабочей среды в сосуде (коррозия, кристаллизация, прикипание, примерзание). Мембраны устанавливаются еще параллельно с ПК для увеличения пропускной способности систем сброса давления. Мембраны устанавливаются еще параллельно с ПК для Увеличения пропускной способности систем сброса давления. Мембраны могут быть разрывными (см. рис. 6.2), ломающимися, отрывными (рис. 6.4), срезными, выщелкивающимися. Толщину разрывных мембран А (в мм) рассчитывают по формуле:


А = –

PD/(8σврKt)((1+(δ/100))/(1+( (δ/100)-1))1/2

где Dрабочий диаметр;Р- давление срабатывания мембраны, σвр– предел прочности материала мембраны (никель, медь, алюминий и др) при растяжении;К1температурный коэффициент, изменяющийся от 0,5 до 1,8; δ – относительное удлинение материала мембраны при разрыве, %.

Для отрывных мембран величиной, определяющей давление срабатывания,

является диаметр DH (см. рис. 6.4), который рассчитывают как

Dн=D(1+P/σвр)1/2

Принцип работы предохранительного клапана


Мембраны должны иметь маркировку, установленного Правилами содержания. Предохранительные устройства должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду. При установке на одном патрубке (или трубопроводе) нескольких предохранительных устройств площадь поперечного сечения патрубка (или трубопровода) должна быть не менее 1,25 суммарной площади сечения ПК, установленных на нем.

Не допускается установка какой-либо запорной арматуры меж ду сосудом и предохранительным устройством, а также за ним. Кроме того, предохранительные устройства должны размещаться в местах, удобных для их обслуживания.

Предохранительные устройства. Предохранительные устройства (клапаны) должны автоматически предотвращать повышение давления сверх допустимого путем выпуска рабочей среды в атмосферу или утилизационную систему. Требуется установка не менее двух предохранительных устройств.

На паровых котлах давлением 4 МПа должны устанавливаться только импульсные предохранительные клапаны.

Диаметр прохода (условный), устанавливаемых на котлах рычажно-,; грузовых и пружинных клапанов, должен быть не менее 20 мм. Допуск уменьшение этого прохода до 15 мм для котлов паропроизводительностью до 0,2 т/ч и давлением до 0,8 МПа при установке двух клапанов.

Суммарная пропускная способность устанавливаемых на паровых котлах предохранительных устройств должна быть не менее номинальной производительности котла. Расчет пропускной способности предельных устройств паровых и водогрейных котлов должен выполняться по 14570 «Клапаны предохранительные паровых и водогрейных котлов. Технические требования».


Места установки предохранительных устройств определеными. В частности, в водогрейных котлах они устанавливаются на выходных коллекторах или барабане.

Методика и периодичность регулирования предохранительных нов (ПК) на котлах указывается в инструкции по монтажу и эксе Клапаны должны защищать сосуды от превышения в них давления более на 10 % расчетного (разрешенного).

Краткий ответ:Все сосуды, работающие под повышенным давлением, должны быть снабжены предохранительными устройствами от повышения давления. Для этого используются:

  1. пружинные предохранительные клапаны (ПК);

  2. рычажно-грузовые ПК;

  3. импульсные предохранительные устройства, состоящие из главного ПК и управляющего импульсного клапана прямого действия;

  4. предохранительные устройства с разрушающимися мембранами;

  5. другие предохранительные устройства, применение которых согласовано с Госгортехнадзором России.

studfiles.net

Какую функцию выполняет предохранительный элемент?


Основная задача такого элемента в снижении давления внутри  водонагревателя, которое увеличивается пропорционально нагреву воды. Чем выше температура, тем выше поднимается столбик манометра, и если в этот момент не сбрасывать избыток, бак просто разорвет на части.

Пример установленного клапана для сброса давления в колбе

Пример установленного клапана для сброса давления в колбе

Казалось бы, зачем ставить, если достаточно убрать обратный, чтобы не провоцировать резкий скачок. Да, пару месяцев ничего не произойдет, возможно, даже больше, если в системе всегда стабильное давление. Но это не про российские реалии. В наших водопроводах не бывает стабильных показателей, вода может либо бить мощной струей, либо, наоборот, капать в час по чайной ложке. В этом случае, когда включается водонагреватель и ТЭНы раскаляются, попадание на них воды приводит к резкому образованию пара. Достаточно нескольких раз, чтобы рывковое увеличение давления привело к разрыву колбы (бака). При этом, уже в качестве попутных минусов наблюдается сброс горячей воды в систему (к соседям) и быстрый выход из строя ТЭНов.

Для того чтобы понять, для чего нужен предохранительный клапан для водонагревателя, в первую очередь следует ознакомиться с конструктивными особенностями устройства и принципом его функционирования.

С этой статьей читают: Как выбрать электрический бойлер – обзор моделей, характеристики, цены


Конструктивные особенности

Элемент не имеет сложных технических схем строения. Устройство достаточно простое. Деталь подразделяется всего на два перпендикулярно расположенных цилиндра, объединенных одной общей полостью.

Устройство предохранительного клапана для водонагревателя

Устройство предохранительного клапана для водонагревателя

Внутренняя часть большого цилиндра оснащена тарельчатым запором и прочной пружиной, элементы обеспечивают свободную циркуляцию потока воды по одному направлению. Цилиндрические элементы с каждого конца имеют резьбу, предназначенную для монтажа устройства к агрегату и на бойлер.

Второй цилиндрический элемент размещен перпендикулярно и имеет меньшие значения диаметра. Внешняя сторона заглушена, на основании установлен специальный дренажный патрубок для слива жидкости, сброса давления. Внутри размещен такой же тарельчатый запорный элемент, как на большом цилиндре, но с обратным принципом работы.

Зачастую деталь оснащена специальной ручкой, позволяющей производить принудительное открытие дренажного выхода.


Как работает устройство?

Принцип действия работы обратного клапана в водонагревателе достаточно простой. Под большим давлением воды, проходящей по водопроводу, происходит поднятие тарелки устройства, далее жидкость поступает в резервуар бака.

После того, как емкость наполняется до конца, внутреннее давление превышает внешнее, элемент срабатывает на закрытие. В процессе израсходования жидкости, исходя из показателей давления, тарелка периодически будет открываться для заполнения опустошенной части агрегата.

Пружины меньшего цилиндра считаются более мощными, благодаря чему имеют повышенную устойчивость перед давлением, образовавшимся в водонагревателе. Избежать возрастания давления невозможно, поскольку оно создается по мере подогрева воды.

При достижении высокого уровня давления в бойлере происходят следующие действия:

  • в первую очередь сжимается пружинный элемент обратного клапана;
  • далее срабатывает открытие дренажного выхода;
  • через отверстие в дренажной части, вытекает излишняя вода, благодаря чему уровень давления стабилизируется.

Какой покупать

В большинстве случаев, в комплектацию хороших агрегатов уже входит предохранительный клапан водонагревателя с соответствующими размерами и другими параметрами. Но если компонент отсутствует, его необходимо приобрести отдельно. По стоимости устройство не превышает 250-350 рублей, все зависит от производителя и модификации.

При выборе модели необходимо обратить внимание на резьбу обратного клапана в водонагревателе, она должна иметь размеры равные ½ дюйма. Чтобы понять, с какой именно резьбой необходим защитный элемент, нужно обратиться к инструкции по эксплуатации, в ней указаны точные параметры клапана.

Предохранительный клапан для водонагревателя

С рычагом для принудительного сброса

Наличие рычага для принудительного сброса – обязательно. С его помощью можно регулярно (не реже одного раза в месяц) проверять исправность. Флажок подняли – пошла вода, также можно и полностью спускать воду из колбы, если есть необходимость.

Отличие двух моделей заключается в том, что на левой есть винт для крепления, на второй – нет. Винт гарантирует то, что флажок не откроется непроизвольно.

Следующий принципиальный момент – стрелка и показатель номинального давления. Стрелка указывает, куда надо поворачивать, норма – до какого показателя проводить сброс.

На этом же фото хорошо заметно разницу в длине штуцера. На левой – он удлинен, соответственно, шланг легко наденется и его не надо будет дополнительно фиксировать. На правой – штуцер короткий, шланг натянуть можно, но придется его чем-то закрепить, чтобы не соскочил.

Предохранительный клапан для водонагревателя

Многоразовый (обслуживаемый) и одноразовый клапана

На этой фотографии четко заметна разница в обслуживании. На левой – есть крышка, которую можно скрутить и почистить. Правый – самый плохой вариант из всех, которые можно встретить на рынке. Помимо того, что нет крышки для обслуживания, нет обозначения, короткий штуцер. Этот клапан обойдется в среднем в 150-170 руб., но на этом его преимущество и заканчивается. Достаточно переплатить всего 200 рублей, чтобы гарантировано не рисковать.

Съемные клапана покупают только для небольших моделей водонагревателей – максимум 60-литровые. Начиная от 80 литров, нужно выбирать другие устройства, оснащенные манометрами либо шаровыми кранами.

Предохранительный клапан для бойлеров 80-200 литров

Предохранительный клапан для бойлеров 80-200 литров

Средняя стоимость таких приспособлений начинается от 550 руб., но по качеству они на порядок выше недорогих моделей и имеют все важные нюансы для безопасной работы оборудования.

При неправильном подборе устройства могут возникнуть проблемы. С меньшим показателем, элемент будет подтекать, но если клапан обладает значением, превышающим допустимое, он не обезопасит водонагреватель от перегрева.

Как установить?

Инструкция по установке предохранительного клапана

Инструкция по установке предохранительного клапана

  • Перед тем, как начать установку устройства нужно произвести подготовительные работы. Для начала отключить деталь от электросети и открыть сливной кран, чтобы опустошить резервуар от жидкости.
  • Установку монтировать требуется на входе трубопровода с потоком холодной воды и на сам агрегат. Процесс достаточно простой, нужно надеть на элемент уплотнители, далее присоединить предохранительный клапан к бойлеру и  соответствующим ключом произвести 3-4 оборота. Вторую резьбовую сторону установки состыковать с общей системой водоснабжения дома.

Монтаж детали проводят таким образом, чтобы поток воды соответствовал стрелкам, которые можно найти на корпусе запчасти.

  • Часто встречаются случаи, когда в водонагревательном баке нет стабильного уровня давления, в данной ситуации рекомендуется установить перед предохранительной деталью водный редуктор.
  • Также после монтажа клапана обратного действия может периодически просачиваться жидкость, это свидетельствует о правильном функционировании прибора и считается допустимым явлением. Чтобы данный фактор не стал причиной деформации паркета или другого напольного покрытия, на выход следует присоединить прозрачный шланг, выведенный к канализационной системе. Через прозрачный материал можно проверить, как работает установка.

Принцип установки клапана на бойлер

Принцип установки

Если пользователь желает скрыть обратный предохранительный клапан для водонагревательного агрегата, нужно соблюдать два важных условия:

  1. На участке между устройством и входом в резервуар запрещается монтировать какие-либо запорные детали.
  2. Нужно соблюдать допустимую длину трубопровода, соединяющий клапан и бойлер, размер которой не должен быть больше двух метров. Иначе произойдет «холостое» протекание, совершенно не влияющее на стабилизацию давления в агрегате.

Подозрение на правильность работоспособности должен вызвать не тот предохранительный клапан на водонагревателе, который регулярно выводит небольшое количество воды, а постоянно находящийся в сухом состоянии.

Если устройство при регулярном нагреве жидкости не выделяет ни одной капли, вероятнее всего установка засорена или непригодна для использования. В данном случае лучше не идти на риск и купить новое оборудование.

ВИДЕО: Обвязка бойлера

www.portaltepla.ru

Виды предохранительных клапанов

К основным видам предохранительных клапанов давления относятся:

  • предохранительные клапана давления прямого действия, содержащие один запорно-регулирующий элемент (затвор), который меняет размеры проходного сечения между ним и седлом при непосредственном воздействии на него потока жидкости.;
  • предохранительные клапаны непрямого действия (двухступенчатые), у которых имеются основной и вспомогательный запорные элементы (затворы). Причем изменение рабочего проходного сечения основным затвором осуществляется в результате воздействия потока на вспомогательный затвор дисковый, срабатывание которого влечет за собой срабатывание основного затвора.

Принцип работы предохранительного клапана

Схематическое изображение работы предохранительного клапана приведено на рис.1

Принцип работы предохранительного клапана

Дальнейшее повышение давления жидкости окажется уже невозможным, так как жидкость будет поступать  из нагнетательной магистрали через открытый клапан на слив, т.е. клапан будет работать в режиме перелива. Снижение давления в системе приведет к закрытию клапана и разобщению нагнетательной и сливной магистралей. Усилие пружины, изменяемое с помощью регулировочного винта 4, определяет давление, при котором клапан сработает.

Затвор 1 под действием усилия пружины 3 плотно прижимается к седлу в корпусе 2, герметично отделяя канал “Р”, сообщенный с нагнетательной магистралью системы, от отводящего канала “Т”, сообщенного со сливной магистралью, до тех пор, пока усилие действующие на затвор со стороны жидкости остается меньшим усилия пружины (рис.1а). Когда усилие со стороны жидкости превысит усилие со стороны пружины, затвор отойдет от седла и образуется кольцевая щель  между ними, так что каналы “Р” и ”Т” окажутся сообщенными друг с другом (рис.1б).

www.metalstanki.com.ua

Основное назначение

Встраивание предохранительного клапана защищает от резкого повышения давления во внутренней части агрегата, значительно превышающего норму. Возникает вопрос, а в чем причина такого скачка? Как удалось установить, во время нагревания жидкость увеличивается в объеме, а, следовательно, расширяется. Из-за герметичности резервуара нагревателя, образовавшимся излишкам попросту некуда уходить – кран перекрыт (как правило, на подачу устанавливают клапан обратного типа).

Дальнейшее нагревание жидкости может привести к росту давления. В этот момент возникает опасность превышения предела прочности агрегата и разрыва его стенок. Чтобы избежать подобного взрыва, и устанавливается предохранительный клапан для бойлера.

Некоторые владельцы могут спросить: стоит ли мучится с установкой предохранителя, когда можно попросту удалить обратный клапан. Специалисты отвечают на это следующим образом: при относительно высоком и равномерном давлении в системе водоснабжения такая схема будет функционировать, но какое-то время. Это не значит, что подобные действия являются выходом из ситуации.  Ошибочность данной схемы объясняется целым рядом причин:

  1. Давление в системе водоснабжения не бывает стабильным.
  2. Излишки воды удаляются из бойлера в водопровод, оголяя нагревательный элемент.
  3. Нагревая воздух, бойлер через некоторое время выйдет из строя.

Перегоревшие нагреватели — это не самая большая проблема. Гораздо важнее то, что возникает опасность неожиданного изменения давления в водопроводных трубах. Жидкость, попадая на накаленный нагревательный элемент, быстро превращается в пар, резко увеличивая давление. При таких условиях стенки бойлера гарантированно разорвутся. Большое количество кипятка и пара, подталкиваемое давлением, заполнит комнату, угрожая всем находящимся в ней тяжелыми травмами.

Расположение клапана

Принцип работы

Предохранительный клапан для водонагревателя помимо основной конструкции состоит еще из нескольких элементов. Они располагаются в корпусе из латуни или никеля. В большинстве случаев устройство выглядит как перевернутая буква Т. К дну бака на водонагреватель крепится обратный клапан, способный предотвратить вытекание жидкости из резервуара, при падении давления в трубах.

Перпендикулярное ответвление вмещает еще один клапан, срабатывающий после повышения давления и осуществляющий сброс излишней жидкости через штуцер. Принцип срабатывания происходит в несколько этапов.

  1. Если давление резервуара ниже, чем возникающее в трубах, при наполнении или открытии крана тарельчатая пластина в обратном клапане отжимается водяным напором. Когда уровень давления приходит в норму, пружинный механизм прижимает пластинку к выступу корпуса, ограничивая проток жидкости.
  2. Во время активного нагрева происходит медленное повышение температуры жидкости, а вместе с этим увеличивается и давление. Пока оно не достигло максимального значения, механизм не активируется.
  3. После достижения предельного уровня, давление стискивает пружину предохранителя, открывая выходной канал штуцера. Излишний объем жидкости из резервуара удаляется через этот канал. После снижения давления до штатного уровня пружина перекрывает проток, а удаление воды прекращается.

Исходя из вышеописанного, можно понять, что из штуцерного канала будет периодически стекать жидкость. Данное явление происходит во время нагрева воды и снижения давления в системе подачи воды. Если вы регулярно замечаете воду на штуцере, это означает, что предохранительный клапан для бойлера работает в штатном режиме.

Однако вместе с этим возникает необходимость в отведении стекающей жидкости. Для осуществления процедуры на патрубок закрепляется трубка подходящего размера: ее необходимо стянуть хомутом для обеспечения надежного крепления. Штатное рабочее давление в резервуаре водонагревателя от шести до десяти Бар. Без надежного закрепления трубку попросту сорвет, поэтому к выбору хомута нужно подойти с особой тщательностью. Крепко затяните его и выведите трубку к ближайшему канализационному сливу.

Трубка на штуцер должно быть прозрачной, идеальным вариантом будет армированный шланг. Это помогает контролировать работоспособность системы, а армирование создает дополнительную защиту от давления.

Особенности различных видов клапанов

Если говорить о стандартном предохранительном клапане для бойлера, то они не сильно отличаются по внешнему виду. Однако существуют небольшие нюансы, отвечающие за удобство использования устройства.

Спусковой рычажок

На изображении показаны клапаны, оборудованные спусковыми рычажками. Их назначение в периодической проверке исправности:

  • рычажок переводят в вертикальное положение;
  • он активирует пружинный механизм, утягивая его за собой;
  • в итоге открывается проток, через который стекает вода.

Такую процедуру рекомендуется проводить хотя бы раз в месяц. Таким же образом осуществляют полное осушение резервуара водонагревателя. После подъема флажка необходимо подождать некоторое время до полного стекания.

Различия показанных моделей в том, что у клапана, расположенного слева, рычаг закрепляется специальным болтом. Это позволяет исключить возможность непроизвольного открывания и полного удаления жидкости.

Следующее изображение демонстрирует клапаны без рычажка принудительного удаления жидкости. Левая модель имеет в верхней части закреплённую на резьбе крышку. Она предназначена для технического обслуживания предохранителей. При необходимости ее откручивают для удаления засоров, накипи и прочих загрязнителей.

Правая модель наименее предпочтительный вариант. Она не имеет каких-либо маркеров, рычажка для сброса воды или отверстия для обслуживания. Это самый дешевый и низкокачественный продукт, поставляемый из Китая. Говорить о надежности и долговечности не приходится. Использовать его можно, только как временную замену на свой страх и риск.

Пометка о выдерживаемом давлении

Есть еще несколько заметных отличий. Стрелка, изображенная на корпусе, обозначает направления водяного потока, а также надпись, сообщающая о максимальном давлении, которое способно выдержать устройство. На первый взгляд детали кажутся несущественными. Но если с направлением потока жидкости легко можно разобраться (для этого достаточно посмотреть, в каком расположении находится клапан тарельчатого типа), то с номиналами дело обстоит сложнее.

По каким признакам можно отличить клапан на шесть и на десять Бар? Только опытным путем. Вы спросите, а как же их отличают поставщики? Никак, только по надписям в документах. Эксперты не рекомендуют приобретать устройства без каких-либо обозначений на корпусе. Конечно, стоимость маркированных изделий может быть выше, чем у аналогов, но в этом вопросе лучше не экономить.

Форма штуцера

Помимо этого, стоит обратить внимание на форму штуцера для удаления жидкости. У левой модели этот элемент довольно длинный, обладает нелинейной формой. На него будет несложно прикрепить трубку, а длинны вполне хватит для надежного закрепления хомутом.

Форма аналогичного элемента у правой модели отличается. Она имеет характерное расширение на конце, но самое главное — это длина штуцера. На него будет довольно трудно установить трубку и еще труднее обеспечить надежное крепление. Применение кустарных способов не сможет гарантировать хороший результат, и в дальнейшем могут возникнуть сложности с водоотведением.

Для бойлеров большого объема

Каждое из описанных выше устройств предназначено для накопительного водонагревателя объемом от пятидесяти до шестидесяти литров. К резервуарам большего размера применяют другие системы, в каждую из которых интегрировано специальное оборудование. Чаще всего это шаровый манометр или кран, контролирующий давление.

Штуцер для удаления жидкости в них оборудован штатной резьбой для повышения надежности крепления и решения проблемы с хомутами. Данный тип устройств имеет высокую цену, но и уровень качества значительно превышает прочие системы.

Существенным минусом для многих владельцев может стать внешний вид крана. Специально для таких людей налажено производство предохранителей, несущих не только практическую пользу, но и способных украсить интерьер помещения. Стоимость их может значительно достигать цены самого бойлера, поэтому оценивать целесообразность такой покупки каждый будет сам.

Установка других клапанов

Бывают случаи, когда вместо заводской системы предохранения от скачков давления на резервуар нагревателя устанавливают подрывной клапан. Он предназначен в первую очередь для аварийного удаления жидкости в систему отопления. Хотя их функционал во многом сходится, основной принцип срабатывания в корне отличается.

Клапан подрывного типа выполняет свои функции только во время аварии. Он нужен для экстренного удаления всей воды из бака. Для периодического стравливания маленьких порций жидкости он не предназначен. Учитывая все это, не стоит ждать корректного функционирования от подобной поделки.

Другой пример – монтирование только клапана обратного типа. Его механизм не позволит стекать жидкости при пониженном давлении в системе, однако от резких скачков в резервуаре он спасти не сможет. Как показывает практика, подобная сборка тоже не функциональна.

Выбор и установка

Выбирать предохранитель следует, основываясь на показателях давления, которые способен выдержать прибор. Эту цифру обычно вносят в техпаспорт. Помимо этого, на выбор может повлиять объем резервуара. Существуют системы с порогом срабатывания в шесть, семь, восемь, десять Бар. Это наиболее распространенные значения для срабатывания предохранителя.

Процесс установки довольно прост.

  1. Намотайте на резьбу специальную ленту или льняную паклю для герметичности.
  2. Накрутите клапан на патрубок.
  3. Продолжайте закручивать его до упора руками, а затем произведите несколько оборотов при помощи ключа.
  4. Не забудьте о правильном выборе места для его монтажа. Специалисты рекомендуют прикрепить его прямо на патрубок входа для холодной воды.

После этого можно установить систему обратного клапана, или как еще ее называют – запор. Но это перестраховочные меры, устройство с аналогичными функциями уже включено в систему предохранителя, а также ее часто интегрируют в водяные счетчики.

Схема демонстрирует расположение шарового крана. Его используют для удаления жидкости из резервуара при консервации на зиму или во время демонтажа. Также осушение может потребоваться во время профилактики или ремонта. В большинстве случаев его устанавливают на тройник, который, в свою очередь, соединяют с системой предохранителя.

Не стоит экономить на такой важной детали, как предохранитель. Это устройство поможет вам не только сохранить работоспособность нагревателя, но и, возможно, спасет от тяжелых травм. Скачки давления в водопроводе — это нередкое явление, и от поломки резервуара никто не застрахован. Потратьте некоторое время на установку предохранительных клапанов и будьте уверены в собственной безопасности.

tehnika.expert

Почему образуется избыточное давление?

Накопительные бойлеры являются популярными бытовыми устройствами, предназначенными для нагревания воды.

Водогрейное оборудование накопительного типа может различаться конструктивными особенностями, но преобладающее, большинство таких приборов представлено металлическими резервуарами для воды с установленными нагревательными элементами в виде ТЭНов.

Водогрейное оборудование устроено таким образом, что внутри резервуара постоянно находится одинаковое количество воды, объём которой восполняется по мере необходимости.

В процессе нагрева происходит естественное расширение воды и увеличение изначального объёма жидкости примерно на 2,5-3,0%. Таким образом, количество воды в резервуаре, рассчитанном на 100 л, в результате нагрева до 80оС увеличится примерно на три литра.

Отсутствие выраженного сжимания жидкости может спровоцировать разрыв стенок резервуара и образование течи разной степени выраженности.

Кроме всего прочего, причиной выхода водогрейного устройства из строя может стать слишком высокое давление в водопроводной магистрали. Если водопроводная сеть характеризуется уровнем давления выше 6 Атм., то возникает необходимость установки специального редуктора.

В условиях отсутствия расхода горячей воды и при сохранении уровня нагрева, могут возникать проблемы, представленные избыточным давлением, что часто становится причиной выхода из строя водогрейного оборудования.

Как функцию выполняет клапан?

Для чего нужен предохранительный клапан для водонагревателя и как он работает? Многие потребители самостоятельно модернизируют водогрейное оборудование, удаляя обратный клапан.

Безусловно, в условиях достаточно высокого и стабильного давления внутри водопроводной системы, такой вариант будет корректно функционировать в течение некоторого времени, но первый же сбой вызывает выход устройства из рабочего состояния.

Например, при недостаточном давлении внутри трубопровода, происходит процесс естественного вытеснения горячей водой холодной жидкости с её перемещением обратно, в водопроводную систему. Результатом становится оголение нагревательных элементов и их неминуемый, достаточно быстрый перегрев.

Перегоревшие нагревательные элементы не способны полностью нарушить безопасность эксплуатации водогрейного прибора, а вот сильно раскалившиеся ТЭНы вызывают резкий подъём давления в водопроводной системе.

В этом случае, попадание воды на раскаленный нагреватель вызывает её испарение, молниеносный рост давления и гарантированный сильный разрыв резервуара водонагревателя, с выбросом кипятка и пара наружу. Чтобы предотвратить подобные проблемы, используется предохранительное клапанное устройство.

Конструкция клапана

Устройство предохранительного клапана для водонагревателя или так называемая «группа безопасности», в зависимости от конструкции, может иметь некоторые особенности.

варианты клапановВыпускаются следующие устройства:

  • предназначенные для водогрейного оборудования объёмом не более 100 л;
  • обслуживающие бойлеры объёмом в пределах 100-200 л;
  • встраиваемые в водонагреватели с ёмкостью бака 200 л или более.

Особенностями клапанных устройств первой категории является доступная стоимость и неразборный тип корпуса. Они отличатся коротким сроком эксплуатации, но вполне могут достаточно часто заменяться. Именно такими устройствами чаще всего комплектуются бюджетные модели водонагревателей.

Второй тип «группы безопасности» дополняется шаровым краном и специальным патрубком для выполнения подключения к канализационной системе. Чаще всего, такие устройства выполняются в разборном корпусе, что делает возможным замену отдельных неисправных элементов.

К самым дорогостоящим и наиболее современным клапанным устройствам относятся «группы безопасности», которые используются в водогрейном оборудовании с повышенной вместимостью резервуара. Такие устройства характеризуются дополнением стандартного оснащения, в виде манометра, редуктора давления, сетчатого фильтра и специального отстойника.

Зачем нужна рукоятка принудительного сброса?

Часто предохранительное клапанное устройство оснащается специальным рычагом, посредством которого осуществляется слив воды из резервуара водогрейного оборудования в ручном режиме.

Клапан со сливной ручкой позволяет выполнять легкое и удобное опорожнение накопительного бака водонагревателя при проведении любых ремонтных работ и с целью профилактического осмотра внутренней части резервуара или очистки его от скопившейся накипи.

Принцип работы предохранительного клапана

Предохранительное клапанное устройство, используемое в водогрейном оборудовании, правильнее было бы обозначить, как эффективную клапанную систему. Пара таких элементов располагается внутри латунного или никелированного перпендикулярно-образного корпуса.

Нижняя часть такого корпуса представлена обратным клапаном, который способствует предотвращению оттока воды из резервуара водогрея в условиях пониженного давления в водопроводной системе. Внутри перпендикулярного ответвления объёмного корпуса установлено другое клапанное устройство, задачей которого является выпуск некоторого количества воды при повышенном давлении.

Принцип функционирования предохранительного клапанного устройства достаточно прост:

  • в условиях заполнения бака водой и при открытом кране горячего водоснабжения, показатели давления внутри водогрейного оборудования ниже водопроводного уровня, что вызывает отжим тарельчатой пластины внутри обратного клапанного устройства;
  • при выравнивании показателей давления внутри водогрейного оборудования и водопроводной системы происходит поджим пластины к корпусным стенкам при помощи пружины, что способствует перекрытию поступления воды, внутрь водонагревательного агрегата;
  • в условиях включенного режима на нагрев, осуществляется относительно плавное повышение температурных показателей воды, и, соответственно, рост давления внутри системы до предельных показателей;
  • достижение пороговых показателей давления, стимулирует сжатие встроенной пружины на предохранительном клапане, что сопровождается открытием выходного отверстия к штуцеру. В этом случае происходит частичное стравливание воды до нормализации показателей, после чего пружинное устройство закрывает выход, и вода не вытекает.
  • принцип функционирования предохранительного клапанного устройства обуславливается подкапыванием воды из штуцера, что сопровождает нагрев и понижение уровня давления внутри водопроводной системы. Сливающаяся вода нуждается в отводе, поэтому используется специальный прозрачный патрубок, фиксируемый на выходе при помощи хорошо затянутого хомута.

Трубка, устанавливаемая на штуцер, должна быть армированной, но прозрачной, что позволит ей легко выдерживать избыточное давление и контролировать постоянную работоспособность клапанного устройства.

Предохранительное клапанное устройство относится к трубопроводной арматуре, которая предназначается для защиты водогрейных приборов от разрушения, в условиях избыточного давления.

Такой элемент позволяет выполнять автоматический сброс лишней жидкости в канализационную систему.

Работоспособность клапанного устройства может быть нарушена попавшей во внутреннюю часть грязью или в результате получения дисковой частью оборудования повреждений.

Именно по этой причине нужно обеспечить клапану регулярные профилактические осмотры, а при необходимости производить своевременную замену изношенных деталей аналогичными новыми элементами.

delaemvannuu.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.