Клапаны на систему отопления: назначение и применение

Содержание статьи:

В комплектацию любой отопительной системы должны входить элементы регулировки и безопасности. С их помощью происходит изменение параметров теплоснабжения – стабилизация работы, автоматическая настройка. Для этих целей используются клапаны для систем отопления: балансировочный, обратный, трехходовой.

Назначение клапанов для отопления

Автономное или централизованное теплоснабжение должно адаптироваться под текущие значения параметров – давление и температуру в системе. Для выполнения этой задачи необходим байпасный клапан в системе отопления, смесительный, предохранительный и другие.

Клапаны в системе отопления

В отличие от запорной арматуры они работают в автоматическом или полуавтоматическом режиме. Все регулирующие клапана отопления должны соответствовать параметрам конкретного теплоснабжения.

Для этого необходимо сначала рассчитать характеристики, составить подробную схему и согласно полученным данным выбрать оптимальный спускной клапан отопления и другие виды подобных элементов.

Основными критериями являются:

• Температурный режим работы системы. Запорный клапан на отопление должен нормально функционировать даже при критическом термическом воздействии;
• Давление – номинальное и максимальное. Каждый редукционный клапан системы отопления имеет определенные границы срабатывания, которые должны быть ниже максимального на 5-10%;
• Вид теплоносителя – вода или антифриз. В последнем случае возможны сбои в работе, так как воздушный клапан для отопления не рассчитан на жидкость с большей плотностью, чем вода.

Подходящий клапан для стравливания воздуха из системы отопления выбирается еще на стадии расчета. Работа этого устройства и аналогичных ему компонентов должны стабилизировать состояние системы в случае возникновения риска аварийных ситуаций. Поэтому необходимо знать принцип работы и виды клапанов для теплоснабжения.

Некоторые эксплуатационные характеристики указываются непосредственно на корпусе перепускного клапана для отопления. Если же этого нет – обязательно необходима профессиональная консультация.

Перепускные отопительные клапаны

Нередко во время работы теплоснабжения происходит превышение температурного режима. Это провоцирует рост давления и как следствие – разрушение компонентов системы. Для своевременного удаления части теплоносителя необходим перепускной клапан для отопления.

Конструкция перепускного клапана отопления

Принцип работы этого компонента прост – на седло байпасного клапана в системе отопления постоянно воздействует давление теплоносителя. Когда усилие пружины будет меньше, чем внешний напор – происходит смещение штока и вывод некоторой части горячей воды. После стабилизации давления седло возвращается в исходное положение.

Есть два вида регулирующих клапанов отопления – с постоянным значением давления срабатывания и возможностью ручной установки этого параметра. Для автономных систем теплоснабжения рекомендована установка второго типа, так как их можно адаптировать под любые параметры.

Клапан давления для отопления выполняет следующие функции:

• Уменьшает гидравлическую нагрузкуна циркуляционный насос;
• Предотвращает появление ржавчины. При превышении температуры происходит выделение кислорода. Он является основной причиной окисления металлических компонентов отопления;
• Снижает уровень шума теплоснабжения. Без клапана давления для отопления может увеличиться циркуляция воды и как следствие – повысится вибрация и шум.

Этот элемент устанавливается только для закрытых систем. В гравитационном отоплении клапан давления для теплоснабжения не нужен. В случае превышения температурного режима расширение теплоносителя компенсируется с помощью открытого расширительного бака.

Байпасный клапан в системе теплоснабжения входит в обязательную комплектацию группы безопасности. Также он устанавливается в самой высокой точке схемы и на ответственных участках.

Виды регулировочных клапанов для отопления

Нормальная работа теплоснабжения невозможна без минимального набора регулирующих клапанов. Они предназначены для стабилизации параметров отопления и изменения их значений в зависимости от выставленных настроек.

Типы регулировочных клапанов

Принцип работы редукционных клапанов системы отопления основан на ограничении притока теплоносителя путем изменения сечения трубопровода. Для этого в конструкции есть регулировочная головка и запорная арматура. Перепускные клапана для теплоснабжения разделяются на следующие виды:

• С ручной регулировкой потока;
• С механической термоголовкой. При температурном воздействии на термический элемент происходит его расширение и давление на седло клапана. В результате этого шток опускается, ограничивая приток теплоносителя;
• С сервоприводом. Для работы этого типа регулирующего клапана теплоснабжения управляющий элемент подключается к блоку управления (программатору) или термодатчику. При получении управляющей команды с помощью сервомеханизма изменяется положение штока и как следствие – регулируется объем притока теплоносителя.

Эти типы редукционных клапанов систем теплоснабжения позволяет изменять основной параметр – температурный режим работы. Установка регуляторов осуществляется в обвязке радиаторов, батарей, в коллекторных узлах теплого пола.

Монтаж регулировочного клапана нужно осуществлять таким образом, чтобы исходящее тепло от батарей не воздействовало на термоэлемент.

Назначение балансировочного клапана в отоплении

Еще одной разновидностью контролирующей арматуры является балансировочный клапан в системе отопления. Конструктивно он схож с регулировочным, но имеет ряд особенностей эксплуатации и монтажа.

Балансировочный клапан отопления

Назначение балансировочного клапана для отопления – регулирование объема теплоносителя в зависимости от значения его температуры. Их установка является необязательной для систем с небольшой протяженностью или без проблем с тепловым распределением. Они монтируются на каждый контур отопления.

После монтажа запорного клапана на отопление улучшатся следующие показатели теплоснабжения:

• Равномерное распределение тепла по всем отопительным контурам;
• Обеспечение гидравлической стабилизации системы, отсутствие резкого перепада давления;
• Снижение затрат на отопление – оптимизируется расход топлива, стабилизируется тепловой режим работы;
• После установки балансировочного клапана в систему отопления появляется возможность частично или полностью отключать отдельные контуры от общего теплоснабжения.

Для осуществления контроля текущих показаний давления температуры в конструкции клапана предусмотрены штуцеры для установки термометром или манометров. В зависимости от конструкции регулировка потоков теплоносителя выполняется в ручном или автоматическом режиме.

Балансировочные клапана монтируются в коллекторных системах частных домов или в двухтрубном отоплении многоквартирного жилого здания.

Защитные отопительные клапаны

Помимо перепускного клапана отопления для нормальной работы системы необходим монтаж других типов регулирующей и защитной арматуры. В процессе работы теплоснабжения может появиться избыток воздуха, произойдет обратное движение теплоносителя. Для предотвращения этих явлений следует заранее предусмотреть монтаж воздушного клапана для отопления и обратного.

Виды защитных клапанов

В зависимости от функционального назначения существует два вида защитных клапанов – для удаления воздуха из системы и предотвращения обратного движения воды в трубах. Без этих элементов работа системы может быть нестабильна, что приведет к нарушению температурного режима, дестабилизации давления и созданию аварийных ситуаций.

Установка защитных клапанов выполняется на следующих участках системы:

• В местах с наибольшей вероятностью появления избыточного давления – после котлов, циркуляционных насосов, на коллекторах;
• На обратной трубе в обязательном порядке монтируется шариковый клапан отопления или его лепестковый аналог. Также необходима установка этого компонента в обвязке циркуляционного насоса;
• В самой высокой точке схемы – для удаления воздуха из системы. На радиаторы и батареи устанавливается кран Маевского.

Защитные клапана не должны ухудшать показатели работы отопительной системы. В первую очередь они устраняют возможные сбои в работе теплоснабжения. В «неактивном» состоянии эти компоненты системы не должны ухудшать скорость движения теплоносителя, влиять на температурный режим.

Для предотвращения резкого перепада давления в узле подпитки необходим монтаж спускной клапан отопления. Он предотвратит резкий скачек давления.

Воздушный клапан отопления

Во время работы теплоснабжения в трубах и радиаторах могут образовываться воздушные пробки. Причиной этому является большое содержание кислорода в воде, значение температуры теплоносителя свыше +100°С. В результате происходит окисление металлических компонентов, изменяется температурное распределение. Во избежание этих ситуаций необходима установка клапанов для стравливания воздуха из системы отопления.

Принцип работы воздушного клапана

В первую очередь воздушный клапан для теплоснабжения монтируется в группе безопасности вместе со спускным и манометром. В схеме отопления они располагаются на прямой ветке, ведущей от котла. В этом месте наиболее высокая температура теплоносителя, а также максимальные показатели давления. В коллекторной схеме обязателен монтаж спускных клапанов теплоснабжения на каждой гребенке.

Воздухоотводчики разделяются на два вида, каждый из которых предназначен для монтажа на определенных участках системы:

• Кран Маевского. Устанавливается в радиатор (батарею) и нужен для удаления воздушных пробок;
• Автоматический воздухоотводчик. Монтируется в самой высокой точке системы, а также в группах безопасности. Через него выходит воздух из системы отопления.

Для последней модели важно соблюдать условия эксплуатации. После долгого простоя велика вероятность, что некоторые подвижные компоненты «залипнут» и тогда воздухоотводчик не сработает. Во избежание этого следует регулярно проводить осмотр конструкции и в случае надобности – заменять на новую.

Большинство моделей клапана для стравливания воздуха из системы теплоснабжения рассчитаны для давления от 0,5 до 7 бар.

Обратный клапан отопления

В гравитационных системах и в схемах отопления без циркуляционного насоса всегда есть вероятность изменения направления движения воды. В этом случае возможно повреждение теплообменника котла из-за перегрева, а также выхода из строя других компонентов. Для предотвращения подобных ситуаций монтируется обратный клапан.

Принцип работы обратного клапана

В больших схемах отопления устанавливают шариковый клапан теплоснабжения. Под действием обратного потока воды шар из полимера перекрывает трубопровод, тем самым предотвращая движение теплоносителя. Как только направление изменяется – он под действием гравитации опускается вниз. По такому же принципу работает электромагнитный клапан для системы отопления. Разница заключается в управляющем элементе – для этого используется соленоид или электромагнитная катушка.

Преимущества монтажа электромагнитного клапана в системе отопления заключаются в следующем:

• Возможность подключения к программатору;
• Установка режима срабатывания устройства в зависимости от внешних факторов – температуры или давления;
• Надежность работы.

К недостаткам электромагнитных клапанов в теплоснабжении является их зависимость от подачи электроэнергии. В автономном отоплении применяется пружинный вариант обратного клапана. Напор воды постоянно действует на седло, сдавливая пружину. Как только изменится направление – произойдет автоматическое перекрытие движения теплоносителя.

В системах с принудительной циркуляцией обратный клапан монтируется на обходную трубу насосного узла, чтобы предотвратить изменение потока жидкости в магистрали.

Трехходовой клапан отопления

Для регулировки температуры воды в двухтрубной и коллекторной системе устанавливается трехходовой смесительный клапан в системе отопления. Он соединяется с подающей и обратной трубой.

Работа трехходового клапана в отоплении

Принцип работы трехходового смесительного клапана в системе отопления заключается в смешивании горячей и холодной воды в трубопроводах. Это позволяет установить требуемый уровень нагрева теплоносителя без изменения режима работы котла.

Определяющим фактором выбора модели трехходового клапана является управляющий элемент, который может быть следующих типов:

• Гидравлический;
• Пневматический;
• Электрический.

В автономном отоплении чаще всего устанавливают модели с электрическим приводом. Они могут подключаться к управляющим элементам системы. Важно правильно установить режим смешивания, чтобы не ухудшить параметры теплоснабжения.

Выбор и установка отопительных клапанов должны выполняться только после точного расчета системы. В результате этой работы определяются параметры всех компонентов, и на основе этих данных делается выбор из существующих моделей.

Для лучшего понимания функциональных особенностей трехходового клапана рекомендуется ознакомиться с видеоматериалом:

Каков принцип работы регулятора давления воды? За счет чего он повышает или понижает напор в системе? Чем отличаются разные типы регуляторов и какой лучше? Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в этой статье.

Из этой публикации вы узнаете, как работает регулятор давления воды и как он устроен, какие бывают типы регуляторов по назначению и внутренней конструкции. Также мы дадим советы по их выбору, установке и настройке.

Содержание статьиСкрыть1Виды регуляторов давления воды2Проточные регуляторы давления3Принцип работы мембранного регулятора давления воды после себя4Как работает мембранный регулятор давления воды до себя5Поршневой регулятор воды: принцип работы6Как работает автоматический регулятор давления7Электронные регуляторы8Выбираем с умом9Правильная установка регулятора давления воды9.1В квартире9.2В частном доме10Как настроить регулятор давления воды

Существует пять видов регуляторов давления воды:

• Проточные:
• Мембранные;
• Поршневые;
• Автоматические;
• Электронные.

По принципу монтажа и использования различают два типа регуляторов:

• До себя;
• После себя.

Регулятор «до себя» выравнивает давление в системе, находящейся перед ним. Такие регуляторы используются там, где нужно защитить магистраль и сантехприборы от гидроудара и повышенного давления. Например, в системах отопления, охлаждения.

Регулятор давления воды «после себя» выравнивает напор воды на выходе. Такие регуляторы используются там, где вода подается к конечному потребителю:

• В системе водоснабжения в квартире;
• Системы орошения;
• Скважины, колонки, бюветы;
• Подача воды для технических нужд.

Читайте также:Принцип работы расширительного бака в системе отопления. Расчет объема, особенности установки и эксплуатации

Что касается материалов, из которых изготавливают регуляторы давления воды, они могут быть:

1. Чугунными;
2. Стальными;
3. Латунными;
4. Титановыми.

Отличаются они и комплектацией. В качестве опций в комплект могут входить:

• Манометр;
• Фильтр механической очистки;
• Шаровые краны;
• Запасной комплект прокладок;
• Воздухоотводчик.

Это самое простое по конструкции устройство, которое по принципу работы является редуктором давления. Внутри него одна магистраль разделяется на несколько меньших по сечению потоков разной длины. За счет этого напор воды в системе понижается.

Из-за того, что в проточных регуляторах нет механических движущихся деталей, они имеют большой срок работы. Но для регулирования потока на выходе необходимо устанавливать дополнительный регулятор.

Такой регулятор давления состоит из следующих частей (см. рис):

• A – Вход клапана;
• B – Выход клапана;
• C – Патрубок к мембранной камере;
• D – Мембранная камера;
• E – Пружина;
• F – Запорный диск.

Работает он следующим образом:

1. Когда давление воды после запорного диска увеличивается, она наполняет мембранную камеру;
2. По мере заполнения мембранной камеры, мембрана давит на шток, соединенный с запорным диском;
3. Диск перекрывает отверстие в клапане и давление после клапана снижается.

При уменьшении давления происходит следующее:

1. Вода из мембранной камеры по патрубку возвращается в клапан;
2. Давление в камере уменьшается, пружина оттягивает запорный диск;
3. Поток воды через отверстие в клапане увеличивается и давление поднимается.

Читайте также:Фанкойлы: что это такое, их принцип работы и особенности

Устройство регулятора давления воды до себя сложнее, чем работающего по принципу после себя. Он состоит из (см. рис):

• A – Вход клапана;
• B – Выход клапана;
• C – Патрубок от входа клапана к пилотному регулятору;
• D – Патрубок от мембранной камеры к выходу клапана;
• E – Пилотный регулятор;
• F – Мембранная камера;
• G – Запорный диск.

Принцип работы регулятора давления воды до себя можно разделить на два этапа: повышение давления и понижение. Когда давление на входе клапана повышается, происходит следующее:

1. Вода по патрубку из входа в клапан поступает в пилотный регулятор, где давит на пружину;
2. Пилотный регулятор открывает отверстие между мембранной камерой и патрубком к выходу из клапана;
3. Вода выходит из мембранной камеры, пружина оттягивает запорный диск;
4. Давление на входе в клапан понижается.

При понижении давления на входе в клапан происходит следующее:

1. Вода из пилотного регулятора возвращается по патрубку ко входу в клапан;
2. Пружина пилотного регулятора разжимается и открывается отверстие между мембранной камерой и патрубком ко входу в клапан;
3. Мембранная камера наполняется водой и запорный диск перекрывает отверстие;
4. Давление на входе в клапан повышается.

В поршневом регуляторе баланс входящего и выходящего давления достигается за счет пружины, толкающей поршень (см. рис. ниже). Работает он следующим образом:

Читайте также:Теплый плинтус водяной своими руками

Вода попадает в первую камеру, из которой переходит во вторую через пропускное отверстие. При повышении давления во второй камере, она толкает поршень, который сжимает пружину. Запорный диск перекрывает проходное отверстие и давление во второй камере понижается.

При понижении напора воды давление в первой камере понижается. Пружина выталкивает поршень и запорный диск. Через пропускное отверстие вода попадает во вторую камеру и давление повышается.

Регулировать силу потока можно перемещая пружину и поршень по второй камере. Для это в таких устройствах есть регулировочный винт. Закручивая его, вы уменьшаете давление на выходе, откручивая – увеличиваете.

По своему принципу работы автоматический регулятор похож на поршневой. Разница лишь в том, что в роли поршня в нем выступает мембрана (см. рис), а заслонка подпружинена.

При повышении давления входящей воды, она толкает мембрану вверх. Та тянет за собой заслонку и отверстие частично перекрывается. При этом давление выходящего потока уменьшается.

При уменьшении давления входящего потока мембрана опускается вниз, опуская заслонку. Отверстие протока открывается больше и давление на выходе повышается.

Отличительной особенностью автоматических мембранных клапанов является наличие второй пружины на заслонке. Она позволяет более точно регулировать давление. настройка необходимого давления на выходе осуществляется с помощью регулировочного винта.

На нынешний момент это самые продвинутые и точные устройства. Они могут работать в режимах до себя и после себя. Их принцип работы следующий:

1. Датчик на входе и выходе определяет давление воды;
2. Сигналы от датчиков поступают в управляющее устройство;
3. Устройство приводит в действие запорный механизм, либо регулирует работу циркуляционного насоса.

Читайте также:Теплосберегающая пленка для окон: отзывы, принцип действия, эффективность и спекулянты

Электронные регуляторы давления воды позволяют максимально точно выставить настройки. Благодаря этому они используются в системах, предназначенных для специфических нужд. Но и стоимость их велика.

При выборе регулятора давления воды нужно обратить внимание на следующее:

1. Максимальное рабочее давление устройства (оно должно быть выше максимума в системе на 20-30%);
2. Диаметр входа и выхода должны точно соответствовать диаметру труб системы;
3. Чем больше диапазон регулировки давления – тем лучше, но стоит учитывать особенности системы отопления или водоснабжения;
4. Перед тем как остановиться на виде регулятора удостоверьтесь, что он удовлетворит ваши потребности. Тот вариант, который подойдет для системы водоснабжения, не всегда можно использовать в системе отопления;
5. Выбирая электронный регулятор для подключения к циркуляционному насосу, проверьте их совместимость.

Монтаж регулятора давления не составляет труда. При его установке или врезке в систему все делается так же, как и при монтаже любого сантехустройства или запорной арматуры. Но есть определенные правила, которые следует знать.

Установка регулятора давления воды в квартире требует соблюдения следующих правил:

1. Регулятор должен быть установлен на входе в систему отопления и регулировать давление «после себя»;
2. Перед регулятором и после него необходимо установить (если их нет) шаровые вентили на случай необходимости демонтажа;
3. Перед регулятором обязательно установите фильтр грубой очистки;
4. Если установлен обычный или автоматический воздухоотводчик, регулятор должен быть расположен после него.
5. Строго соблюдайте направленность потока воды;
6. Нельзя устанавливать регулятор давления воды «вверх ногами»;
7. Чем ближе расположен регулятор к стояку – тем лучше.

Читайте также:Принцип работы трехходового клапана в системе отопления, виды, особенности выбора и установки

При установке регулятора давления в частном доме учитывайте следующее:

1. У вас должна быть возможность демонтировать регулятор – установите перед ним и после него шаровые краны;
2. Регулятор давления «до себя» устанавливают перед насосом, «после себя» – за насосом;
3. Если в системе нет фильтра грубой очистки – установите его перед регулятором и циркуляционным насосом;
4. Если в системе циркулирует не вода, а теплоноситель, убедитесь, что он не повредит механизмы и прокладки устройства, прочтите спецификацию к теплоносителю;
5. Соблюдайте направленность потока при монтаже регулятора;
6. Не устанавливайте устройство вверх ногами.

Для настройки механических регуляторов у них есть регулировочный винт. Иногда он снабжен пластиковой ручкой для удобства (см фото). Для регулировки некоторых моделей вам может понадобиться гаечный ключ или отвертка.

Чтобы увеличить давление после регулятора (и уменьшить до него) отверните винт против часовой стрелки.

Чтобы уменьшить давление после регулятора и увеличить до него, поверните винт по часовой стрелке.

В электронных регуляторах все гораздо проще, но настройка зависит от модели. Есть устройства, которые просто перекрывают поток, а есть такие, которые управляют циркуляционным насосом. Для настройки электронного регулятора давления воды лучше воспользоваться инструкцией к прибору.

Большинство регуляторов давления настроены на 3 атмосферы (3,04 бар). Но в каждой системе отопления давление индивидуальное. Оно зависит от особенностей труб, запорной арматуры, отопительных приборов, температуры теплоносителя.

Читайте также:Что лучше, радиаторы или теплый пол? Почему эксперты расходятся во мнениях?

Если у вас нет точных расчетов системы отопления, можно настроить регулятор давления опытным путем. Нормальным считается давление в системе порядка 2-3,5 атм. Но конкретно в вашем случае оно может отличаться.

Чем выше уровень давления, тем медленнее вода или теплоноситель проходят по ней. Соответственно, лучше отдают тепло. если радиаторы отопления, теплые полы или плинтусы плохо обогревают помещение – стоит повысить давление. При этом скорость потока уменьшится, а теплоотдача отопительных приборов увеличится.

Для регулировки скорости подачи воды в систему водоснабжения или к конечному источнику, нужно исходить от потребностей. Например, если вы установили регулятор в частном доме, можете самостоятельно проверить, какое максимальное давление допустимо для вас.

Но при этом не стоит забывать о максимально возможной нагрузке на трубы и фитинги. Если давление в системе будет слишком высоко, повышается риск протечек.

Надеемся, что статья была вам полезна. Не забудьте поделиться ей со своими друзьями!

Клапаны являются неотъемлемыми элементами любой системы отопления (СО), независимо от выбранной схемы и конфигурации контуров. С помощью этих нехитрых приспособлений производится настройка параметров теплоснабжения, обеспечение безопасности и стабильности работы системы. В этой публикации будут рассмотрены основные клапаны, применяющиеся в системах централизованного и автономного отопления, их назначение, принцип работы и конструктивные особенности.

Содержание статьи:

Критерии выбора

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

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

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

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

Предохранительный

В большинстве моделей современных котлоагрегатов производители предусматривают систему безопасности, «ключевой фигурой» которой является предохранительная арматура, включенная прямо в теплообменник котла или в его обвязку.

Назначение предохранительного клапана в системе отопления заключается в предотвращении повышения давления в системе выше допустимого, которое может привести: к разрушению труб и их соединений; протечкам; взрыву котельного оборудования

Конструкция данного рода арматуры проста и незатейлива. Прибор состоит из латунного корпуса, в котором размещена подпружиненная запирающая мембрана, соединенная со штоком. Упругость пружины является главным фактором, который удерживает мембрану в запертом положении. Регулировочной рукояткой производится настройка силы сжатия пружины.

При давлении на мембрану выше установленного, пружина сжимается, она открывается и происходит сброс давления через боковое отверстие. Когда давление в системе не сможет преодолевать упругость пружины, мембрана займет исходное положение.

Совет: Приобретайте предохранительное устройство с регулировкой давления от 1, 5 до 3,5 Бар. В это диапазон попадает большинство моделей твердотопливного котельного оборудования.

Воздухоотводчик

Достаточно часто В СО образуются воздушные пробки. Как правило, у их появления есть несколько причин:

• закипание теплоносителя;
•  большое содержание воздуха в теплоносителе, автоматически добавляющегося напрямую из водопровода;
• В результате подсоса воздуха через негерметичные соединения.

Результатом воздушных пробок является неравномерный прогрев радиаторов и окисление внутренних поверхностей металлических элементов СО. Клапан сброса воздуха из системы отопления предназначен для отвода воздуха из системы в автоматическом режиме.

Конструктивно, воздухоотводчик представляет собой полый цилиндр, выполненный из цветного металла, в котором расположен поплавок, соединенный рычагом с игольчатым клапаном, который в открытом положении соединяет камеру воздушника с атмосферой.

В рабочем состоянии внутренняя камера устройства заполнена теплоносителем, поплавок поднят, а игольчатый клапан перекрыт. При попадании воздуха, который поднимается в верхнюю точку устройства, теплоноситель не может подняться в камере до номинального уровня, а следовательно, поплавок опущен, прибор работает в выпускном режиме. После выхода воздуха, теплоноситель поднимается в камере данного рода арматуры до номинального уровня, а поплавок занимает штатное место.

Обратный

В самотечный СО есть условия, при которых теплоноситель может поменять направление движения. Это грозит повреждением теплообменника теплогенератора вследствие его перегрева. То же может случиться и в достаточно сложных СО с принудительным перемещением теплоносителя, когда вода, через обходную трубу насосного узла попадает обратно в котел. Механизм действия обратного клапана в системе отопления достаточно прост: он пропускает теплоноситель только в одну сторону, блокируя его при движении обратно.

Существует несколько типов данного рода арматуры, которая классифицируется по конструкции запирающего устройства:

• тарельчатый;
• шаровый;
• лепестковый;
• двустворчатый.

Как уже понятно из названия, в первом типе в качестве запирающего устройства выступает стальной подпружиненный диск (тарелка), соединенная со штоком. В шариковом в качестве затвора выступает пластиковый шарик. Двигаясь «в правильном» направлении теплоноситель выталкивает шарик по каналу в корпусе или под крышку устройства. Как только прекращается циркуляция воды или меняется направление ее движения, шарик, под действием гравитации занимает исходное положение и перекрывает движение теплоносителя.

В лепестковом, запирающим устройством является подпружиненная крышка, которая опускается при изменении направления воды в СО под действием естественной гравитации. Двустворчатый элемент устанавливается (как правило) на трубы большого диаметра. Принцип их работы не отличается от лепесткового. Конструктивно, в такой арматуре, вместо одного лепестка, подпружиненного сверху, устанавливается две подпружиненные створки.

Данные приборы предназначены для регулировки температуры, давления, а также стабилизации работы СО.

Балансировочный

Любая СО требует гидравлической регулировки, другими словами — балансировки. Выполняется она различными способами: правильно подобранным диаметром труб, шайбами, с разным проходным сечением и пр. Наиболее эффективным и в то же время простым элементом настройки работы СО считается балансировочный клапан для системы отопления.

Назначение данного устройства в том, чтобы на каждое ответвление, контур и радиатор поддавался необходимый объем теплоносителя и количество тепла.

Клапан представляет собой обычный вентиль, но с установленными в его латунный корпус двумя штуцерами, которые дают возможность подключения измерительного оборудования (манометров) или капиллярной трубки в составе с автоматическим регулятором давления.

Принцип работы балансировочного клапана для системы отопления заключается в следующем: Оборотами регулировочной рукоятки необходимо добиться строго определенного расхода теплоносителя. Делается это замерами давления на каждом штуцере, после чего по диаграмме (обычно прилагаемой производителем к устройству) определяется количество поворотов регулировочной рукоятки для достижения нужного расхода воды на каждый контур СО. На контуры с количеством радиаторов до 5 шт устанавливают ручные балансировочные регуляторы. На ветки с большим количеством отопительных приборов – автоматические.

Перепускной

Это еще один элемент СО, предназначенный для выравнивания давления в системе. Принцип работы перепускного клапана системы отопления сходен с предохранительным, но есть одно отличие: если предохранительный элемент стравливает излишки теплоносителя из системы, то перепускной, возвращает его в обратную магистраль мимо отопительного контура.

Конструкция данного устройства также идентична предохранительным элементам: пружина с регулируемой упругостью, запорная мембрана со штоком в бронзовом корпусе. Маховиком настраивается давление, при котором данное устройство срабатывает, мембрана открывает проход для теплоносителя. При стабилизации давления в СО, мембрана возвращается на прежнее место.

Трехходовой

Существует практика добиваться определенной температуры теплоносителя в различных ветках и контурах СО методом смешивания или разделения потоков теплоносителя. Трехходовой клапан на системе отопления играет роль устройства, регулирующего температуру рабочей жидкости после теплогенератора.

Конструкция смесительной арматуры проста: в корпусе прибора есть три отверстия, два входа и один выход. Приборы разделительного типа имеют один вход и два выхода.

Основным управляющим устройством данного элемента является термоголовка, внутри которой расположен резервуар с жидкостью (сильфон). При нагреве выносного датчика жидкость в нем расширяется и поступает в сильфон. Объем данного резервуара увеличивается и оказывает воздействие на шток клапана, который открывает или перекрывает входы для смешивания или разделения потоков. В разделительных типах данного элемента СО используется тот же принцип, но шток не открывает проход для потоков, а разделяет один поток на два.

Управлять прибором может не только термостатическая головка. Достаточно популярны устройства с ручным управлением. Глубину нажатия штока определяет поворот управляющей рукоятки. Сегодня, на рынке климатической техники широко представлены данные устройства с электро – и сервоприводами.

Устройство автоматической подпитки

В силу различный обстоятельств (естественное испарение, работа предохранительного элемента и пр.), объем теплоносителя в СО может уменьшаться. Чем меньше теплоносителя – тем больше воздуха в системе, который неизбежно нарушает циркуляцию воды в СО и перегреву котельного оборудования. Чтобы воздух не поступал в систему необходимо вовремя пополнять количество теплоносителя. Делать это можно вручную, а можно установить клапан подпитки системы отопления, тем самым организовать автоматическое пополнение СО теплоносителем.

Конструкция данного рода арматуры практически не отличается от предохранительной арматуры, но принцип работы прямо противоположный: пока в СО есть необходимое давление, которое подпирает мембрану к седлу, пружина находится в сжатом состоянии. Когда давление падает ниже минимального, пружина распрямляется и отводит мембрану от седла, давая возможность поступлению воды из бака запаса или водопроводной сети попасть в СО. На рис. ниже показана конструкция данного устройства.

По мере заполнения СО, давление в ней усиливается, пружина сжимается, а мембрана садится в седло на корпусе, перекрывая подпитку.

Важно! Выбор клапанов – это сложный и важный процесс, который лучше всего доверить профессионалам.

>>> Все про аренду авто на Кипре <<<

1Печи и системы отопления

Выбор режима отопления в жилом доме или квартире зачастую не зависит от жильцов – если отопительные приборы смонтированы строителями, питаются от общего источника тепла и не имеют органов регулировки. Однако подача тепла в многоквартирные дома зачастую осуществляется в странных режимах, что и заставляет владельцев квартир менять радиаторы, устанавливать на них регулировочные устройства и устраивать дополнительные схемы отопления. В этой статье мы разберемся, что такое регулировка батарей отопления в квартире и как это правильно делать.

Особенности теплоотдачи радиаторов и способы ее изменения

При попытках регулировки отопления в многоквартирном доме необходимо в первую очередь уяснить, по какой схеме подключены батареи, насколько эффективно они отдают тепло и в каком состоянии находятся. Выделяют одно- и двухстороннее присоединение труб. Из иллюстрации понятно, что односторонний вариант – это подключение входной и выходной трубы с одной стороны радиатора, двухсторонний – с разных. Эффективность отдачи тепла при этом зависит от того, где расположена подающая и отводящая труба. Это связано с большей плотностью холодной жидкости (при разнице в 2…10 градусов различие небольшое, но принципиальное) и ее большим удельным весом. Таким образом, остывший теплоноситель автоматически опускается в нижнюю часть радиатора. Если нагретая жидкость подается снизу, ей сложно вытеснить холодную в верхнюю часть отопительного прибора. В результате эффективность отопления падает.

Таким образом, наиболее рациональный вариант для «проходных» радиаторов – подключение подводящей трубы к верхней части радиатора, отводящей – к нижней с противоположной стороны. Замыкающая рабочую «цепочку» (то есть ряд параллельно соединенных радиаторов) батарея может подсоединяться по принципу «сверху- внизу по той же стороне».

Если, несмотря на правильный тип подключения, радиаторы дают недостаточно тепла, необходимо выяснить температуру теплоносителя. Это можно сделать с помощью данных счетчика тепла (если он установлен и имеет такую функцию) или термометра. Также может помочь анализ с помощью тепловизора (данный метод удобен и для проверки зашлакованности радиаторов – по изменению цвета понятно, какие секции работают, какие – нет).

Согласно стандартам, нагрев теплоносителя зависит от наружной температуры и определяется по входящему в дом трубопроводу.

Интересно: самостоятельно определить, действительно ли нагрев радиаторов достаточен для создания комфортного температурного режима в помещении, можно с помощью простых расчетов. Для это можно воспользоваться данными, приведенными ниже.

Пример: комната площадью 15 м.кв. имеет две наружные стены, обе с окнами. Одно из окон выходит на север. Радиатор расположен в небольшой открытой нише под северным окном. В таком случае минимально необходимая мощность

15 х 100 = 1500 Вт.

С учетом поправок

1500 +1500х(30+10)/100 = 2100 Вт

Если температура теплоносителя достаточна, но радиаторы отдают слишком мало тепла – их придется менять. Если теплоотдача равномерная, но слишком низка температура подаваемой жидкости – ничего не поделать, придется разбираться с коммунальщиками или устраивать дополнительное отопление.

Если батареи слишком горячие

В этом случае возникает вопрос о том, как отрегулировать батареи отопления в квартире. Изменить температуру в сети пользователь не может, остается только уменьшать скорость потока жидкости в отопительных приборах. Для этого используют специальные ручные или автоматические устройства.

Вентиль с ручным управлением – самый простой и давно известный способ. Уменьшая с помощью штока доступное сечение трубы, мы уменьшаем поступление нагретой жидкости в радиатор и тем самым уменьшаем ее теплоотдачу. При этом следует проверять, не окажется ли такая «регулировка тепла» невыгодным предприятием: при параллельном подключении всех батарей уменьшение потока в первой автоматически вызывает охлаждение остальных. Таким образом, если первый в цепочке радиатор расположен в спальне и он слишком горячий, можно уменьшить его нагрев. Но тогда последний радиатор – например, в кухне – окажется почти холодным и отопление в помещении будет недостаточным.

Важно: если жарко в квартире, но система отопления однотрубная – регулировку можно устраивать только при наличии байпасов (перемычек). В противном случае, «прикрутив» батареи у себя, можно получить неприятности с соседями, живущими «дальше по стояку» или с сотрудниками коммунальных служб. При двухтрубной схеме таких проблем не возникает.

Для регулировки батарей отопления устанавливают либо вентиль и шаровой кран на подводящей и отводящей трубах соответственно, либо термостат на батарее отопления.

Важно: на подающей трубе должен устанавливаться именно вентиль, а не шаровой кран! Кран является чисто запорной арматурой с двумя рабочими положениями – «открыто» и «закрыто». Промежуточные положения шара приводят к его постепенному разрушению твердыми частицами теплоносителя, поэтому «время жизни» такого крана гораздо меньше, чем у вентиля. Вентиль же считается запорно регулирующей арматурой для отопления и имеет более широкий диапазон рабочих положений между крайними.

Для ручной регулировки системы отопления в квартире используют специальные регулировочные вентили с прямым или угловым подключением.

Выбор желаемого положения штока в этом случае зависит от температуры на улице, нагрева подаваемой в отопительную систему воды и пожеланий пользователей. Как регулировать батареи отопления с регулятором? Внимательно отслеживать температуру в квартире (доме) и «подкручивать» вентиль до желаемого результата. Интересно, что ручных вентилях встроен термоклапан и можно сравнительно легко превратить устройство для ручной регулировки в автоматическое, купив и закрепив на нем термоголовку.

Автоматические регуляторы

Автоматические устройства состоят из термоклапана и термоголовки.

Клапан позволяет менять сечение в подводящей трубе, термоголовка на основании выносных или встроенных датчиков температуры, а также дополнительных контроллеров, дает команду на изменение положения штока в клапане.

В наиболее простом (и дешевом) варианте устройства содержится капсула с газом или жидкостью, которая под действием изменения температуры расширяется и сжимается. Расположенный рядом с этой капсулой поршень штока смещается в сторону уменьшения или увеличения проходного сечения трубы. Более сложные приборы имеют питание от батарейки или аккумулятора, передают усилие на шток с помощью электротока. Некоторые варианты подключаются к домовой электросети, например, термостаты, встроенные в общую систему «умный дом».

Вопрос, как регулировать температуру батареи отопления с помощью термостата – в полностью автоматизированном режиме или с контролем владельца жилья – решается в зависимости от общей схемы системы «умный дом» и особенностей ее работы.

Важный нюанс: для нормальной работы устройства с вынесенным датчиком температуры необходимо обеспечить постоянную и свободную циркуляцию воздуха возле термометра. Если датчик находится непосредственно в термоголовке, ее лучше монтировать горизонтально (перпендикулярно основной плоскости радиатора), поскольку именно в этом положении нагревательные элементы меньше всего влияют на термометр.

На качество работы вынесенных датчиков температуры также влияют:

• плотные шторы, закрывающие его;
• слишком малое расстояние между подоконником и датчиком;
• установка отопительного прибора в нише.

Регулировка отопления подачей или обраткой

Частично отрегулировать нагрев всех отопительных приборов в квартире или доме можно с помощью так называемой гидравлической балансировки. Для более равномерного распределения воды в системе применяют установку терморегуляторов и кранов на всех батареях. При настройке системе проверяется температура «обратки» в радиаторах. Она должна иметь разницу +- 1 градус Цельсия.

Балансировка проводится при полностью (на максимум) открытых термоголовках. Для проверки температуры обратки используется контактный термодатчик, например, в мультиметре.

Для радиаторов с повышенной температурой выходной трубы уменьшают сечение входной и проверяют систему еще раз.

Как отрегулировать батареи отопления в частном доме с котлом

Если отопительная система индивидуальна и «питается» от газового или электрического котла, то, помимо предложенных мер регулировки, можно просто изменить настройки нагревательного прибора. Обычно диапазон нагрева теплоносителей составляет 58…84 градуса Цельсия. Превышение нагрева запрещено во избежание порчи труб. Меньший, чем указан, нагрев может привести к образованию кислотного конденсата, портящего котел.

Таким образом, регулировка батарей отопления в частном доме путем регулировки газового котла отопления происходит следующим образом:

• усиление или уменьшение нагрева теплоносителя;
• выжидание для стабилизации температуры в системе (проверять желательно температуру обратки на каждом из радиаторов, контактным термодатчиком);
• новая регулировка.

Также в индивидуальных отопительных системах регулировать теплооотдачу можно с помощью регулировки циркуляционного насоса для отопления.

От его скорости – минимальной, средней, высокой – зависит быстрота движения нагретой жидкости по отопительным приборам. Чем быстрее вода движется по трубам, тем эффективнее теплоноситель отдает тепло. Поскольку обычно скорость движения составляет 30…90 л/мин, возможности регулировки достаточно широкие.

Регулировать прибор можно вручную или автоматически, в зависимости от модели.

Для некоторых приборов предусмотрена только автоматическая регулировка.

Важно: несмотря на то, что в системах с естественной циркуляцией можно обойтись без насоса, его установка позволяет сэкономить до 20…30% энергии. Это связано с большей скоростью прохождения теплоносителя по системе и подаче его в котел для нового нагрева с более высокой температурой. При этом эффективность отопления не снижается, теплоотдача радиаторов остается постоянной или даже повышается.

Повысив – или понизив – скорость прохождения нагретой воды по радиаторам, можно существенно изменить параметры отопительной системы. При наличии гидравлической балансировки качество отопления повышается на 20…45%, а экономия (газа, электричества, денег на оплату коммунальных услуг) может достигать 30…35%.

Заключение

Ожидать «милостей от природы», то есть нормальной подачи тепла и его правильной регулировки со стороны коммунальных служб можно долго и – увы – безрезультатно. Поэтому лучше взять дело в свои руки и отрегулировать батареи отопления в своем доме или квартире самостоятельно, в соответствии с предложенными рекомендациями.

Используемые источники:

• https://strojdvor.ru/otoplenie/vidy-klapanov-dlya-sistem-otopleniya-ix-naznachenie-i-funkcionalnye-osobennosti/
• https://vteple.xyz/princip-raboty-reguljatora-davlenija-vody/
• http://ventilationpro.ru/sistemy-otopleniya/material-dlya-sistemy-otopleniya/klapany-na-sistemu-otopleniya-naznachenie-i-primenenie.html
• https://stroy-okey.ru/house/pechi/regulirovka-batarej-otoplenija-v-kvartire/