Предохранительный клапан для бойлера: принцип работы

Предохранительная арматура для водонагревателей. Устройство обратного клапана и предохранительного. Схема обвязки и установка

Виды предохранительной арматуры

Предохранительные клапаны часто путают с обратными, а иногда просто применяют термин «обратный» по отношению к ним. На самом деле это два абсолютно разных устройства, хотя и имеющие общие черты.

Обратный клапан отвечает за обеспечение движения среды внутри трубопровода только в одном направлении, тогда как назначение предохранительного – защитить трубу и подключенные к ней агрегаты от разрушения, спровоцированного повышением давления в сети выше нормативного.

Замена понятий происходит, так как вторая важная функция предохранителя заключается в создании барьера, препятствующего перемещению жидкости в обратном направлении.

Пружинный предохранительный клапан

Механизмы промышленного типа отличаются от более простых и компактных устройств, применяемых в быту. Так выглядит пружинный клапан, установленный на производственном трубопроводе

Существует несколько видов запорных механизмов, защищающих сложные технические устройства от скачков давления. Среди них пружинные, магнитно-пружинные, рычажные, рычажно-грузовые устройства.

Выбор того или иного вида объясняется назначением трубопровода и характеристиками среды, которая по нему перемещается: вода, нефть, горячий пар, химические агрессивные растворы.

Для монтажа электрического бойлера предназначен один вид клапанов – пружинные. Они могут отличаться внешним видом, но их внутреннее наполнение выглядит одинаково.

Для чего нужен

Установка предохранительного клапана предотвращает повышение давления внутри прибора выше нормативного. Из-за чего давление повышается? Как известно, при нагревании вода расширяется, увеличиваясь в объеме. Так как бойлер устройство герметичное, излишкам деться некуда — краны закрыты, на подаче обычно стоит обратный клапан. Потому нагревание воды приводит к увеличению давления. Вполне может случиться, что оно превысит предел прочности устройства. Тогда бак рванет. Вот чтобы этого не произошло, ставят предохранительный клапан для водонагревателя.

Так выглядит установленный клапан для сброса давления в водонагревателеТак выглядит установленный клапан для сброса давления в водонагревателе

Может не надо ставить предохранительный клапан, а просто убрать обратный? При достаточно высоком и стабильном давлении в водопроводе такая система будет некоторое время работать. Но решение в корне неверное и вот почему: давление в водопроводе редко бывает стабильным. Часто бывают ситуации, когда вода еле-еле бежит из крана. Тогда горячая вода из бойлера давлением вытесниться в водопроводную систему. При этом оголятся ТЭНы. Некоторое время они будут греть воздух, а потом перегорят.

Но перегоревшие ТЭНы — не самое страшное. Гораздо страшнее, если они раскаляться, а в это время резко поднимется давление в водопроводе. Попавшая на раскаленные нагреватели вода испаряется, происходит резкое увеличение давления — рывком — что приводит к гарантированному разрыву колбы бойлера. При этом, приличный объем обжигающей воды и пара, под большим давлением вырывается в помещение. Чем это может грозить — понятно.

Предохранительный клапан, особенности устройства и установки

По одному названию можно легко сообразить, что главной функцией предохранительного клапана является управление давлением внутри бойлера. Фактически в конструкцию стандартного устройства входят два клапана – обратный и предохранительный, рис.

178_2.jpg

Чтобы понять, как работать с конструкцией, необходимо разобраться с устройством предохранительного клапана бойлера:

  • Оба управляющих клапанных элемента собраны в Т-образном корпусе из никелевого, железоалюминиевого или латунного сплава. В вертикальной части корпуса установлен обратный клапан, в горизонтальной – предохранительный;
  • На штоке предохранителя установлен управляющий флажок красного или синего цвета, с помощью которого можно принудительно сбрасывать часть воды из бойлера;
  • Управляющие тарелки или лепестки обоих клапанов в рабочем состоянии должны быть прижаты к опорной поверхности или «седлу»;
  • С обоих концов на входном и выходном патрубке корпуса выполнена трубная дюймовая резьба, чаще всего ее размер на предохранительном клапане для бойлера ½ дюйма. Для емкости на 100-200 л обычно предусмотрена установка предохранительного клапана бойлера на ¾ дюйма.

К сведению! Несмотря на то что установка обоих клапанных элементов выполнена в одном корпусе, работают и ломаются они совершенно по-разному.

В качестве примера прибора высокого качества можно вспомнить клапан предохранительный для бойлера gorenje, фото.

43_3.png

Латунный корпус и литье высокого давления обеспечивают длительный срок эксплуатации даже при установке на дешевых китайских бойлерах. Единственный недостаток – высокая цена, не менее 15 долл. за штуку. Но если учесть, что установка клапанного предохранителя позволит избежать крупных неприятностей, экономить на безопасности не имеет смысла.

34_4.png

Для чего нужен предохранительный клапан на бойлере

Бойлер представляет собой ёмкость для воды с нагревательным устройством, которым могут быть: топка для твердого топлива, газовая горелка, змеевик для горячего теплоносителя из системы отопления (косвенный нагрев) и теплоэлектрический нагреватель (ТЭН). Большинство бойлеров оборудованы ТЭНами, это удобно и не требует больших затрат при обустройстве.

Бойлер заполняется водой и находится под избыточным давлением, равным напору в водопроводе. При нагревании вода расширяется и в резервуаре бойлера повышается давление. Чтобы нагретая вода не выдавливалась в трубопровод с холодной водой и не сливалась при отсутствии холодной воды, на входной патрубок устанавливают обратный клапан для водонагревателя .

Принцип работы бойлераБойлер оборудован защитной автоматикой, которая регулирует температуру нагрева, задаваемую пользователем. Верхняя часть бойлера остается всегда не заполненной водой. Присутствующий воздух служит амортизирующей подушкой, компенсирующей расширение воды и потому давление растет не значительно и не так быстро, как если бы воздух отсутствовал.

Автоматика позволяет нагревать воду не выше 80 градусов. Но если она выйдет из строя, то нагрев будет продолжаться непрерывно и может привести к образованию высокого давления, способного повредить бойлер. Чтобы этого не случилось, устанавливают предохранительный клапан сброса давления для бойлера . Который, при превышении давлением установленной величины, открывается и производит сброс излишков воды.

Производители электрических водонагревателей объединили два клапана, обратный и предохранительный в один корпус. Теперь это устройство выполняет обе функции.

Принцип работы предохранительного клапана

Клапан представляет собой диск на штоке с резиновым уплотнителем по краю. Клапан нагружается пружиной. Сила воздействия пружины подбирается с учетом допустимого давления воды в ёмкости бойлера. Принцип работы в следующем, при превышении давления в ёмкости выше допустимого, клапан сжимает пружину и открывает проходное отверстие для слива избытка воды и снижения давления.Принцип работы устройства

При снижении давления в водонагревателе до значения меньше настройки давления, клапан закрывает пропускное отверстие и слив воды прекращается.

Обратный клапан работает по тому же принципу — сжатие пружины. Но величина нагрузки, создаваемой пружиной, очень незначительная, поэтому даже при давлении в 0,5 бар вода будет заполнять бак.

Как работает

Предохранительный клапан для водонагревателя корректнее было бы назвать системой клапанов, так как их в устройстве два.

Расположены они в латунном или никелированном корпусе, который имеет вид перевернутой буквы «Т» (смотрите фото). В нижней части корпуса стоит обратный клапан, предотвращающий отток воды из водонагревателя при понижении давления в системе. В перпендикулярном ответвлении имеется другой клапан, который при превышении давления позволяет выпускать часть воды через штуцер.

Устройство предохранительного клапана для бойлераУстройство предохранительного клапана для бойлера

Механизм работы следующий:

  • Пока давление в бойлере меньше чем то, которое в водопроводе (при заполнении или при открытом кране), тарельчатая пластина обратного клапана отжата потоком воды. Как только давление выравнивается, пружина поджимает пластину к выступам корпуса, перекрывая поток воды.
  • При включенном нагреве происходит постепенное увеличение температуры воды, а вместе с ней растет и давление. Пока оно не превышает предельное, ничего не происходит.
  • При достижении порогового уровня давление сжимает пружину предохранительного клапана, открывается выход к штуцеру. Некоторая часть воды из бойлера стравливается через штуцер. При понижении давления до нормального пружина запирает проход, вода перестает стекать.

По принципу работы понятно, что вода из штуцера будет постоянно подкапывать. Это происходит при нагреве воды, при понижении давления в водопроводе. Если вы периодически видите на штуцере воду, значит все работает нормально. Но сливающуюся жидкость надо отводить. Для этого на патрубок надевают трубку подходящего диаметра, обязательно закрепляют ее хомутом. Нормальное рабочее давление бойлера — от 6 Бар до 10 Бар. Без механического крепления трубку сорвет в два счета, так что хомут подбираем качественный, затягиваем хорошо. Выводят трубку в ближайший канализационный слив.

Еще один момент: трубка на штуцер нужна прозрачная и желательно армированная (так называемая «елочка»). Почему армированная понятно — из-за давления, а прозрачная — для возможности контроля работоспособности устройства.

Виды и разновидности

Если речь идет об обычных предохранительных клапанах для водонагревателя, то они выглядят почти одинаково, отличаются только нюансы. Но именно эти небольшие детали отвечают за удобство и безопасность эксплуатации.

Предохранительный клапан для бойлера с возможностью принудительного сброса давленияПредохранительный клапан для бойлера с возможностью принудительного сброса давления

На фото выше два предохранительных клапана со спускными рычагами. Они нужны для периодической проверки работоспособности. Флажок рычага приподнимают вверх. Он тянет за собой пружину, освобождая пусть для сброса воды. Эта проверка должна проводиться примерно раз в месяц. Также можно опорожнить бак бойлера — поднять флажок и ждать, пока все стечет.

Особенности конструкции

Разница в представленных моделях в том, что у модели на фото слева рычажок закреплен винтом. Это исключает возможность случайного открытия и полного сброса воды.

Еще два отличия бросаются в глаза. Это стрелка на корпусе, обозначающая направление движения воды, и надпись, показывающая на какое давление рассчитано устройство. Казалось, бы незначительные детали. Но если с направлением движения воды разобраться можно (посмотреть в какую сторону развернут тарельчатый клапан), то с номиналом сложнее. Как отличить, например, на 6 Бар он или на 10 Бар? Только проверками. А как будут отличать их продавцы? Никак. По коробкам. А если уложили не в ту коробку? В общем, без маркировки на корпусе клапан лучше не брать. Это обычно самые дешевые из китайских образцов, но разница в цене не настолько велика, чтобы стоило рисковать.

Предохранительные клапана - обслуживаемый и нетПредохранительные клапана — обслуживаемый и нет

Также обратите внимание на форму штуцера для сброса воды. У модели слева штуцер длинный, имеет нелинейную форму. На него довольно легко налезет шланг и длины хватит чтобы установить хомут. Форма штуцера у модели справа другая — с расширением к концу, но что важнее, штуцер короткий. На него шланг натянуть еще можно, но вот хомут под вопросом. Разве что проволокой обжать…

На следующем фото предохранительные клапана без флажка принудительного сброса давления. Тот который слева, в верхней части имеет резьбовую крышку. Это обслуживаемая модель. При необходимости можно крышку открутить, убрать засор, накипь и другие загрязнения.

Модель справа — самый худший из вариантов. Никаких обозначений, принудительного сброса или обслуживания. Это обычно самые дешевые их имеющихся, но это — единственное их достоинство.

Для бойлеров большого объема

Все приведенные выше модели подходят для водонагревателей объемом до 50-60 литров. На бойлеры большего размера идут другие модели, во многие из которых встроены дополнительные устройства. Обычно это шаровый кран и/или манометр — для контроля давления.

Для бойлеров до 200 литровДля бойлеров до 200 литров

Штуцер для сброса воды тут со штатной резьбой, так что проблем с надежностью крепления не возникнет. Такие устройства уже имеют довольно высокую цену, но и качество и надежность их гораздо выше.

С манометром и оригинальныйС манометром и оригинальный

Не всем по внешнему виду нравятся эти устройства. Для тех, кто эстетике придает большое значение выпускаются очень даже привлекательные устройства. Цена их, правда, сравнима с ценой недешевого водонагревателя, зато красиво.

Советы по выбору модели клапана

Как уже сказано выше, водонагреватели поступают в продажу с предохранительным клапаном. В связи с этим при покупке новой модели, особенно брендовой, заботиться о подборе детали не нужно.

Необходимость в покупке возникает в трех случаях:

  • вам достался уже подержанный бойлер без элементов обвязки;
  • предохранитель потерялся при переезде;
  • клапан сломался или износился.

Зная модель бойлера, вы легко подберете новый элемент. В инструкции по эксплуатации оборудования можно найти параметры предельного давления – такие же должны быть выбиты на корпусе новой детали.

Номинальное давление клапана

Клапан с меньшим значением предельного давления или, напротив, изделие с запасом покупать не нужно. В первом случае вы будете наблюдать постоянную течь из бака, во втором – клапан просто не сработает при возникновении аварийной ситуации

Диаметр резьбы должен совпадать с размерами монтажного штуцера и трубопровода ХВС. Кроме самого устройства, потребуется льняная нить на трубу или резиновая прокладка, если используется гибкая подводка.

Иногда между патрубком бойлера и предохранителем устанавливают вентиль для слива воды. Это допустимая, разрешенная схема обвязки, но при одном условии – вентиль необходимо монтировать на горизонтальном отводе от магистрали подачи воды. Никаких запорных устройств между предохранительным клапаном и водонагревателем находиться не должно.

Особенности установки и регулировки клапанных устройств

Нередко при покупке и установке бойлера под горячую воду хозяева игнорируют рекомендации производителей и отказываются от монтажа предохранительного устройства, мотивируя свое решение тем, что клапан мешает работе водонагревателя.

Можно ли ставить другие клапана

Иногда вместо специального предохранительного клапана для бойлера ставят подрывной, который предназначается для аварийного сброса воды на отоплении. Хоть функции у них и похожи, но основной режим работы отличается в корне. Подрывной должен срабатывать только в аварийных ситуациях. Он рассчитан на залповый сброс большого объема жидкости. Для постоянного стравливания небольших порций воды он не подходит. Соответственно, работать корректно не будет.

Другой случай — установка только обратного клапана. Он не даст стечь воде при понижении давления в водопроводе, но от повышения давления в бойлере не спасет. Так что этот вариант тоже не работоспособен.

Течет из клапана? Что делать?

Если из предохранительного клапана для бойлера капает или течет, необходимо понимать, почему это происходит и как решить данную проблему без вреда для водонагревателя.

Если капает при нагреве воды — ничего страшного, так как вода расширяется при нагреве и образуется лишняя жидкость, которая способствует сбросу лишних бар.

Когда беспрестанно течет или без нагрева, то:

  • слишком высокое давление;
  • предохранительный клапан сломался и требует замены.

Во втором случае необходимо приделать шланг к спускному выводному патрубку, дабы избавиться от воды. При этом нельзя погружать нижний конец шланга в воду. При сильной протечке, нужно проверить клапан посредством манометра. Если давление воды превышает 3 атм, надо установить регулятор, который понизит давление. Выполнить данную процедуру может только специалист, так как потребуется наличие навыков и опыта.

Водонагреватель может перестать выполнять нагрев из-за того, что клапан пропускает воду. Это возможно в случае нахождения оборудования в рабочем режиме. В процессе будет считаться потребление электроэнергии, гореть лампочка нагрева, но вода нисколько не повысит температуру.

Самое верное решение при возникновении неисправностей водонагревателей – вызов мастера, который быстро и легко устранит проблемы, сможет безошибочно отыскать корень всех неприятностей.

Как выбрать и установить

Выбирают предохранительный клапан для водонагревателя по давлению, на которое рассчитан агрегат. Эта цифра есть в паспорте. Также на выбор влияет объем бака. Выпускают устройства с пределом срабатывания на 6, 7, 8, 10 Бар. В основном на такое давление и рассчитаны все агрегаты. Так что тут все просто.

Установка проста: на резьбу наматывается льняная пакля или фум-лента, после чего клапан накручивается а патрубок. До упора закручивается руками, затем еще один-два оборота при помощи ключей. Гораздо важнее правильно выбрать место для его установки. При монтаже водонагревателя этот клапан устанавливается непосредственно на патрубок входа холодной воды.

Пример установкиПример установки

Далее может стоять еще обратный клапан, который называют еще запорным. Но это уже перестраховка — такое же устройство имеется в предохранительном, да еще часто после счетчика воды на входе. Схема монтажа приведена ниже. Это — один из нормальных вариантов.

Схема установки предохранительного клапана для бойлераСхема установки предохранительного клапана для бойлера

На схеме имеется шаровый кран. Он необходим для опорожнения бака перед консервацией на зиму (на дачах) или перед демонтажем для профилактики и ремонта. Но чаще ставят его на тройник, который накручивается непосредственно на входной патрубок водонагревателя. На тройник снизу накручивается предохранительный клапан, а в боковой отвод ставится шаровый кран.

Установка предохранительного клапана после тройникаУстановка предохранительного клапана после тройника

Собственно, это все нормальные варианты.

Установка. Куда ставить?

Дабы бойлер работал без проблем, установка предохранительного клапана – необходимость. Многие производители комплектуют водонагреватели фирменными клапанами. В случае если его нет, необходимо купить. Выбирать надо, исходя из допустимого давления. Эта информация указывается в инструкции.

Монтаж выполняется, как с использованием переходников, так и без них. Придется следовать определенным правилам.

Элемент обязательно ставится на трубе, подающей воду в бойлер, на месте, где она попадает в емкость.

Правильное размещение клапана – между запорным краном и емкостью. Когда резьба соответствует, то он накручивается на патрубок емкости, а потом на него накручивается кран.

слив воды с бойлера через сливной кран

Монтаж элемента осуществляется исключительно с учетом направления стрелок. Каждое соединение обрабатывается герметиком.

Резьба затягивается плотно во избежание протеканий в будущем. Но слишком напирать не стоит, так как можно сорвать резьбу или повредить корпус из бронзы.

Установка предохранительного клапана для бойлера не всегда проходит по одному алгоритму, так как водонагреватели отличаются друг от друга, как и клапаны. Многие модификации оснащены регулятором срабатывания. Они реагируют на уровень давления. Регулируются по принципу  ослабления/подтягивания прижимной пружины. Нужно понимать, что все системы и механизмы регулируются в процессе производства, и не стоит принимать самостоятельные попытки отрегулировать.

Дабы проверить качество установки клапана — набирается вода. При появлении течи можно попытаться слегка затягивать резьбу, пока не перестанет капать. Если течь сильная, придется переделывать.

Профессиональные рекомендации по установке

Даже такая простая процедура, как установка запорной арматуры, основана на выполнении некоторых правил. Например, дизайн помещения часто требует маскировки трубопровода и группы безопасности.

Спрятать устройства можно, но с соблюдением трех условий:

  • длина гибкой подводки или трубы от предохранителя до бака не должна превышать 2 м, иначе возникнет излишнее добавочное давление на пружину клапана;
  • идеальный монтаж предохранителя – напрямую к штуцеру бойлера, а если не получается, то установка тройника все равно исключена;
  • для обслуживания арматуры следует оборудовать технический люк.

Многие беспокоятся, увидев капли воды на патрубке клапана. Это нормальное явление, сообщающее о работоспособности устройства.

Время от времени происходят небольшие скачки давления в магистрали, которые и провоцируют минимальный сброс жидкости. Тревожиться нужно, когда вода или совсем не появляется, или льется непрерывно.

Расстояние от клапана до бойлера

Отрезок линии между водонагревателем и предохранителем должен быть минимальным. Это необходимо не из-за эстетических соображений, а чтобы не создавать дополнительного давления в трубах

Следует помнить, что самостоятельная модернизация предохранительных устройств категорически запрещена. Если нужен клапан на 0,8 МПа, то необходимо приобрести именно такое новое изделие, а не пытаться каким-то образом переделывать или регулировать устройство на 0,7 МПа.

Если возникли сомнения по поводу работоспособности предохранительного клапана, следует демонтировать его и проверить, не забились ли пружина или уплотнитель. Возникли проблемы с самим водонагревателем и вы не знаете что делать? Рекомендуем ознакомиться с частыми поломками бойлера и ремонтом. Не хватает навыков – пригласите специалиста из сервисного центра.

Поломки, причины, устранение

В принципе, предохранительный клапан для водонагревателя имеет только две поломки: из него или часто течет вода или не течет совсем.

В первую очередь надо сказать, что стравливание воды при нагреве — это норма. Именно так должна работать система. Может стравливаться вода и при отключенном бойлере, если давление в трубах подачи холодной воды будет выше, чем предел срабатывания клапана. Например, клапан на 6 Бар, а в водопроводе 7 бар. Пока давление не упадет, вода будет стравливаться. Если такая ситуация повторяется часто, необходима установка редуктора, и лучше всего на воде в квартиру или в дом, но есть компактные модели редукторов, которые можно установить на входе в бойлер.

Обвязка бойлера с предохранительным клапаном и редукторомОбвязка бойлера с предохранительным клапаном и редуктором

Как проверить исправность клапана? Если есть рычажок аварийного сброса это сделать просто. Пи выключенном бойлере надо несколько раз поднять рычаг, спустив избыточное давление. После этого капель прекращается и не возобновляется до тех пор, пока начнется нагрев.

Если вода продолжает стекать, возможно, засорилась пружина. Если модель обслуживаемая, устройство разбирается, чистится, после чего ставится на место. Если модель не разборная — надо только купить новый клапан и поставить.

Так выглядит редуктор - для стабилизации давления на бойлереТак выглядит редуктор — для стабилизации давления на бойлере

Постоянно капающая вода — это неприятно и «бьет» по кошельку, но не опасно. Намного хуже, если при нагреве воды у вас ни разу не появилась вода в патрубке. Причина — засорился клапан или забился штуцер вывода. Проверяете оба варианта. Не помогло — меняете клапан.

Источники:

  • ks5.ru
  • Стройчик.ру
  • vse-otoplenie.ru
  • Kotel.guru
  • santehnicheskij-mir.ru
  • foundmaster.ru
  • teplo.guru
  • rabtehnika.ru
  • Мы строители1
  • Малоэтажная Страна
  • Ремонт в Москве и СПб
  • VodaKanazer.ru
  • STROILKO.INFO
Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...