Здравствуйте, уважаемый читатель! Темой сегодняшней статьи мы выбрали перепускной клапан – устройство, без которого трудно представить себе современные трубопроводы, работающие под давлением. Вы узнаете, что он собой представляет, для чего нужен, какие бывают виды и какие выбрать.
Что собой представляет и для чего он нужен
Перепускной, он же переливной, клапан — это устройство, которое регулирует давление в системе путём перепуска или слива излишнего объема рабочей среды (газообразной или жидкостной) в другой контур. Особенность узла состоит в том, что он способен это делать непрерывно, чем отличается от предохранительного аналога, который снижает напор в трубопроводе путём разового или периодического отведения из него среды.
Схожий с ним редуктор давления в отличие от переливного узла, поддерживает стабильный напор жидкости в следующем от него потоке, в то время как переливной — до себя.
Области применения
Применяется клапан в трубопроводах, где может возникнуть повышенный напор рабочей среды.
В автомобилях он сбрасывает излишки выхлопных газов, раскручивающих лопасти турбины, снижая тем самым напор во впускном коллекторе. Это в конечном счете предохраняет двигатель от излишнего нагрева и выхода из строя. В трубопроводах подачи топлива и охлаждения он сливает излишки, образующиеся под давлением, соответственно в топливный бак и расширительный резервуар.
Широкое применение данная арматура находит в устройствах отопления и горячего водоснабжения, где она обеспечивает рациональное функционирование всех отопительных приборов и участков трубопровода. В сочетании с балансировочными и другими клапанами арматура выполняет роль регулятора давления.
Механизм
Конструкция включает в себя металлический корпус (чугунный, бронзовый, латунный), внутри которого располагаются заслонка и приводящая её в действие пружина. В виде заслонки может быть золотник, тарелка и т.п. Другой вариант – запорная мембрана со штоком. В корпус встроена рукоятка, которая служит для настройки прибора.
Приборы, применяемые в крупных сетях, трубопроводах большого диаметра, могут содержать в своем корпусе рычажно-грузовой механизм.
Схема устройства перепускного клапана:
Принцип работы
Теплоноситель, вода, газовая среда, продвигаясь по трубопроводу, оказывают нажим на заслонку, которую удерживает пружина. Как только сила напора достигает заданного уровня, затвор открывается и избыточный объем рабочей среды отводится по специальному ответвлению в другой контур системы.
После снижения уровня до нормального, спираль ставит затвор в исходное положение и содержимое трубопровода продолжает циркулировать.
При мембранном механизме проход для теплоносителя под воздействием напора открывает мембрана. Когда давление приходит в норму, мембрана возвращается на прежнее место.
В автомобиле перепускной узел турбины имеет заслонку, полное открытие или закрытие которой, зависит от рычага активатора. Длина его тяги может меняться со временем под воздействием различных факторов. Поэтому за этим следят и производят регулировку тяги.
Виды и конструкции
По принципам действия различают перепускные клапана с пружинным и мембранным конструкциями. Пружинные механизмы превалируют в системах, где сечение трубопровода составляет не более 200 мм, в других сетях водоснабжения и отопления используется рычажно-грузовой принцип.
Мембранные агрегаты используют все больше при работе с жидкотекучими средами, в которых имеется наличие твердых частиц.
В зависимости от среды трубопровода, перепускные устройства предназначаются для:
- газа;
- пара;
- жидкостей.
По назначению системы они применяются для трубопроводов:
- холодного водоснабжения,
- горячего водоснабжения,
- отопления,
- охлаждения,
- кондиционирования.
В системах отопления и водоснабжения различают перепускные клапаны по своему предназначению:
- для радиаторов;
- для бойлера и байпаса;
- для автоматической подпитки;
- для низких или высоких давлений.
На данном фото представлен переливной клапан со шкалой настройки. Изготовлен из бронзы и латуни, предназначен для установки в системах центрального отопления.
Наряду с перепускными регуляторами в конструкцию отопления устанавливают:
- воздухоотводчик для предотвращения воздушных пробок в трубах;
- трехходовой клапан для смешения или разделения потоков горячей и холодной воды;
- обратный, предотвращающий обратный поток в трубопроводе.
Для промышленных и коммунальных сетей применяют конструкции с условным диаметром DN до 500 мм и фланцевым соединением.
В автомобиле пропускные устройства бывают для:
- турбины;
- механизма подачи топлива;
- системы охлаждения двигателя.
Перепускной узел турбины сбрасывает выхлоп газов, уменьшая силу напора в коллекторе. Тем самым он защищает двигатель от перегрева.
В топливном трубопроводе переливной узел регулирует в ней скорость подачи бензина тем, что сливает излишек, закачиваемый к двигателю бензонасосом, назад в топливный бак.
Советы по выбору и примерные цены
Выбирая перепускное устройство, потребитель должен осознавать, что оно призвано обеспечить нормальную работу системы, постоянно поддерживать внутри неё стабильное давление.
Подобное приспособление должно отвечать следующим требованиям:
- содействовать понижению давления, оперативно перенаправлять избыточный объем теплоносителей в другой контур;
- иметь достаточный диапазон регулировки;
- подходить по способу подключения к трубам, например, иметь резьбовое соединение для труб диаметром ½′′.
Пропускной прибор подбирается, прежде всего, исходя из типа рабочей среды трубопровода: газ, пар, вода.
Далее руководствуются определенными критериями.
Критерии
Основными их них являются:
- особенности исполнительного механизма;
- тип и конфигурация трубопровода;
- материал изготовления клапана;
- диаметр устройства (DN), который не должен быть меньше сечения подводящего патрубка;
- диапазон перепадов давлений, поддерживаемых прибором;
- пропускная способность заслонки, характеризующаяся максимальным и минимальным значениями Kvs;
- рабочая и максимальная температура носителя.
Определенное значение рабочего давления, на которое необходимо настроить клапан, прописывается в техпаспорте.
Важно предусмотреть правильный монтаж, для чего необходимо грамотно все рассчитать с учетом параметров и конфигурации системы. К примеру, в сложной структуре отопления переливной регулятор лучше устанавливать за всеми насосами, применять дополнительно обратные затворы для их защиты.
Следует обращать внимание на надежность поставщиков, чтобы не нарваться на поддельные изделия.
Примерная цена на перепускные клапаны бытового применения варьируется от 1700 до 5 200 рублей. Промышленные образцы, оснащенные измерительными приборами, фланцами, с широким диапазоном настроек стоят гораздо дороже.
Так, указанный на фото, переливной угловой клапан с DN ¾», рассчитанный на 0,06-0,36 bar, с настроечной головкой, обойдется в 1680 рублей. Его устанавливают для обеспечения нормальной работы насоса. Сливает излишки теплоносителя при превышении давления в радиаторах в обратку.
Если придется приобретать перепускное устройство для автомобиля, необходимо учитывать все особенности предыдущего, не гнаться за дешевыми подделками.
Заключение
Мы представили вам краткий обзор применения перепускных клапанов. Надеемся, что информация пригодится вам в дальнейшей деятельности. Желаем успехов в работах по благоустройству жилища, подписывайтесь на наши статьи, делитесь опытом в социальных сетях.
<index>
Если технология монтажа системы отопления соблюдена, то магистраль прослужит долго и без частых ремонтов. Основные неисправности – завоздушивание, плохая проходимость труб, протечки требуют перекрывания циркуляции теплоносителя и ограничения его поступления в приборы отопления. Проще всего отключить теплоноситель, если установлен клапан перепускной. Рассмотрим, как сделать прибор самостоятельно, виды и область применения устройства.
Что такое байпас для систем отопления?
Так называется отрезок трубы, установленный таким образом, чтобы открывался дополнительный путь для циркуляции теплоносителя. Байпас в системе отопления может направить воду в обход определенного участка магистрали или параллельно трубе. Обводной участок может оснащаться оборудованием, одним концом подключенного к патрубку поступления, вторым – к отводящему патрубку.
Перепускной клапан дополняется запорной арматурой для перекрытия подачи теплоносителя по обводному проходу и регулировки поступления воды к радиаторам, веткам трубопровода. Для простоты отключения части системы, батареи или определенного участка от поступления теплоносителя, на отводящий патрубок устанавливается шаровой кран. Зона монтажа – участок между перепускным клапаном и отверстием выхода на котле отопления, центральном стояке или другом приборе.
Когда используется обводное устройство:
Реклама
- в процессе обвязки радиаторов при обустройстве однотрубных схем;
- когда устанавливается насосное оборудование в автономную систему отопления;
- в точке установки смесительного узла, когда формируется контур теплых полов;
- в процессе обустройства малого контура движения теплоносителя при обвязки твердотопливного котла.
Виды клапанов
Для установки можно выбрать ручной, нерегулируемый или автоматический перепускной клапан. Все виды имеют свои особенности, монтаж зависит от места врезки, дополнительных устройств в системе и их типа.
Нерегулируемые байпасы
Устройство представляет собой отрезок обводной трубы без дополнительных запорных элементов. Туннель все время открыт, вода циркулирует постоянно. Применяются нерегулируемые устройства для подключения радиаторов.
При вертикальном положении клапана сечение обводной трубы должно быть меньше, чем сечение внутреннего туннеля основного трубопровода, чтобы под силой тяжести вода не уходила в соседний обходной канал. При горизонтальном положении сечение труб байпаса и магистрали одинаковое, но патрубок к радиатору выбирается меньшего размера, чем перепускное устройство и магистраль.
Рекомендуем к прочтению:Погодный терморегулятор для регулирования котла отопления
Ручной или механический байпас
В отличие от нерегулируемого перепускного отрезка ручной клапан перепускной дополняется шаровым краном. В открытом состоянии внутренний туннель трубы полностью раскрыт и жидкость не задерживается, нет дополнительного гидравлического сопротивления движению потока. При закрытом положении крана теплоноситель поступает только в трубопровод основной магистрали.
Перепускной ручной клапан помогает быстро перекрыть теплоноситель, если это нужно для проведения ремонтных работ или корректировки интенсивности циркуляции нагретой воды. Чтобы шаровой кран не заиливался, не залипал, его нужно регулярно проворачивать.
На заметку! Чаще всего механический байпас используется при обвязке гидравлических насосов и присоединении радиаторов в однотрубной схеме отопления.
Автоматические байпасы
Устанавливается перепускной клапан системы отопления при врезке насосного оборудования в системы с самотечным или принудительным типом циркуляции. Прибор работает без участия человека, корректировка направления потока осуществляется в автоматическом режиме. Пока насос продолжает работать, теплоноситель течет через прибор, как только насос выключается, вода течет через туннель обводного трубопровода. Это нужно для обхода крыльчатки насоса, опущенной в туннель магистрали, – оборудование помогает теплоносителю циркулировать без помех.
Автоматические перепускные клапаны могут быть двух видов:
- Клапанные. Устанавливаются с шаровым краном, который уменьшает гидравлическое давление на водяной теплоноситель. Простой и надежный прибор чувствителен к чистоте воды, от механических частиц и твердых взвесей в потоке оборудование быстро выходит из строя.
- Инжекционные. Принцип работы напоминает гидроэлеватор. Насосный узел устанавливается на участке магистрали, входной и выходной патрубок клапана перепускного имеют продолжение внутри трубы. При транспортировке воды позади среза выходного патрубка образуется область разряжения, вода затягивается из байпаса. Затем поток под напором проходит в трубопровод – такая схема исключает возможность обратного тока воды. Когда насос отключен, вода через обходной прибор поступает самотеком.
Способы монтажа клапана в систему отопления
Случаи, когда установка байпаса в системе отопления необходима:
Рекомендуем к прочтению:Виды и производство прессованных топливных брикетов из торфа
- врезка радиаторов в однотрубную схему;
- для обвязки циркуляционного насоса;
- при подключении распределительных коллекторов системы теплого пола;
- когда формируется малый контур движения теплоносителя в системах отопления с твердотопливными котлами.
В зависимости от назначения перепускного устройства выбирается зона монтажа, тип прибора.
Поэтапная технология установки байпаса своими руками
Рекомендации специалистов помогут установить клапан перепускной для воды с учетом всех нюансов:
- От вертикального стояка до байпаса должно быть расстояние намного большее, чем от клапана до радиатора.
- Если под рукой нет фабричного изделия, подойдет самодельное из отрезка трубы с двумя тройниками. Стыковка сваркой или на резьбу. Резьбовые соединения есть на готовых тройниках, а концы трубы оснастить нарезкой самостоятельно.
- В зону между перепускным клапаном и батареей нужно врезать регулировочное или терморегулировочное оборудование. Дополнительное оснащение пригодится для корректировки температуры нагрева, поможет сделать систему более эффективной.
- Чтобы было удобнее снимать насос, обводной трубопровод следует дополнить запорной арматурой. Для отключения подачи воды краны завернуть, насос снять, починить, установить, затем можно снова запускать циркуляцию воды по трубам.
- Для запуска старой и давно не работавшей системы отопления врезается перепускное устройство с циркуляционным насосом, клапаном обратного типа и шаровыми кранами. Насосное оборудование запустит воду по трубам, обратный клапан не допустит обратного хода теплоносителя, шаровыми кранами удобно регулировать интенсивность подачи воды в систему.
- Для циркуляции теплоносителя с заданной скоростью и поступления в батареи без задержки, байпас сооружается из трубы с сечением на 1 размер меньше, чем сечение центрального трубопровода.
- Подключая насос в патрубок обходного устройства, нужно оснастить систему шаровым краном или обратным клапаном.
- При выкладке контуров теплого пола байпас оборудуется в обязательном порядке. Перепускной обводной трубопровод обеспечит подачу теплоносителя из смесителя уже после перемешивания горячей и охлажденной воды (обратки). Трехходовые клапаны пропускают малую порцию горячей воды, большая часть теплоносителя нужного режима нагрева циркулирует через обводную трубу, транспортируется по контуру и направляется к прибору нагрева (котлу).
- В процессе обустройства малого контура твердотопливного котла перепускной прибор нужно установить так, чтобы один патрубок был соединен с подающим трубопроводом с максимально прогретым теплоносителем, второй патрубок соединить с трехходовым клапаном, установленным на трубе обратного тока воды.
На заметку! Монтаж байпаса не требует замены элементов системы. Удобнее всего работать с устройством, укомплектованным шаровыми кранами. В этом случае менять придется только участок трубопровода, в который врезается перепускной клапан, краны и тройники.
Пошаговая установка устройства:
- увеличить расстояние резьбовых концов на участке, где ранее был накручен насос;
- собрать насосное оборудование, узел вокруг насоса, закрутить шаровые краны;
- все соединения насоса разъемные, не придется применять сварку, нужно следить за прочностью скручивания и герметичностью стыков;
- за шаровыми кранами установить тройник с размером сечения, который равен диаметру трубопровода;
- убрать насос, обрезать трубу магистрали, установить узел, соединив обе части трубопровода с основной магистралью;
- как только этот участок байпаса собран, установить насос на место;
- трубопровод поднять по отношению к тройникам так, чтобы он не мешал работе насоса;
- свести два патрубка вращением, накрутить перемычку, шаровые краны – все детали оснащены резьбой и разъемными соединениями, сложностей с закручиванием не будет.
Труба перепускного клапана может располагаться вертикально или горизонтально, на функциональность байпаса положение не влияет.
Есть нюансы в случае врезки прибора при установке обводной трубы:
- Сечение обводной трубы нужно выбирать на 1 размер меньше, чем сечение внутреннего туннеля основного трубопровода.
- Перемычку устанавливать максимально близко к радиатору.
- В квартире многоэтажного дома кран на байпас не устанавливается.
Важно! После сборки перепускного клапана систему отопления нужно проверить на герметичность. Проще всего выполняется опрессовка водой, если нет нарушений и протечек, можно запускать магистраль в постоянную эксплуатацию.
</index>
В комплекте любой системы отопления должны находиться элементы безопасности и регулировки. С их помощью изменяются параметры теплового снабжения — автоматическая настройка и стабилизация работы. Для этого применяется запорная арматура для отопительных систем, включающая трехходовые, обратные, балансировочные и дифференциальные перепускные клапаны системы отопления.
1 Общие сведения</span></h2>
Автономное отопление обязано быть адаптировано под текущие значения параметров — температурный режим и давление. Для выполнения этих целей требуются предохранительные, смесительные, байпасные и перепускные клапаны для отопления.
Регулировочный клапан для отопления, в отличие от запорной арматуры, работает в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Все устройства обязаны соответствовать показателям определенного теплоснабжения. Для этого нужно вначале рассчитать показатели, подробно разработать схему и с учетом полученных результатов подобрать оптимальный регулировочный клапан для систем отопления и иные виды этих элементов. Главными показателями являются:
- 1. Давление — максимальное и номинальное. Принцип работы перепускного клапана подразумевает определенные границы включения, которые обязаны быть не меньше максимального значения на 7—12%.
- 2. Режим температуры. Запорная арматура должна нормально работать даже во время максимального термического воздействия.
- 3. Необходимое устройство для сброса воздуха должно подбираться еще на этапе проектирования. Его работа обязана стабилизировать состояние системы при появлении возможных аварийных ситуаций.
- 4. Тип теплового носителя — антифриз или вода. В первом случае вероятны нарушения в работе, поскольку устройство не рассчитано на теплоноситель с плотностью больше, чем вода.
‘ >трёхходовой клапан для систем отопленияРекомендуемСбросной предохранительный клапан в системе отопления
2 Принцип работы</span></h2>
Нередко во время работы теплоснабжения происходит увеличение температуры. Это провоцирует повышение давления и разрушение всех элементов системы. Чтобы вовремя сбросить часть теплоносителя, требуется перепускной клапан.
Принцип работы устройства довольно прост — на седло клапанного механизма байпаса все время действует давление теплового носителя. Если давление пружины становится меньше, в отличие от внешнего напора, то начинает происходить смещение штуцера и выход определенной части горячей воды. После нормализации давления седло переходит в изначальное положение.
Есть два основных вида клапанов — с постоянным давлением срабатывания и возможностью установить этот показатель вручную. Для автономных систем лучше всего использовать второй вид, поскольку его можно адаптировать под все показатели отопления дома. Клапан давления выполняет следующие функции:
- 1. Понижает шум. Без установки этого устройства увеличивается циркуляция теплоносителя, приводящая к усилению шума и вибрации.
- 2. Не допускает образование ржавчины. Во время превышения температуры происходит образование кислорода, который является главной причиной коррозийных процессов.
- 3. Снижает гидравлическое давление на насос.
Клапан требуется лишь для закрытых систем, в гравитационной схеме отопления этот элемент не нужен. При превышении температуры расширение теплового носителя компенсируется благодаря расширительному баку.
Запорная арматура для байпаса находится в обязательной комплектации системы безопасности. Также это устройство монтируется в наивысшей точке схемы и на определенных участках.
‘ >Течет из предохранительного клапана от водонагревателя!!!РекомендуемПринцип работы трехходового клапана для отопления с терморегулятором
3 Разновидности клапанов</span></h2>
Нормальное функционирование теплового снабжения невозможно без необходимого набора клапанов регулировки. Они используются для стабилизации системы с учетом настроек определенных параметров.
В основе работы находится ограничение подачи горячей воды за счет изменения диаметра труб. Для этого в конструкции устанавливается запорная арматура, а в системе регулировки — специальная головка. Перепускные клапаны на отопительную систему делятся на следующие виды:
- 1. С сервоприводом. Для нормальной работы этот регулировочный элемент подсоединяется к термодатчику либо блоку управления. При получении определенных настроек благодаря сервомеханизму меняется расположение штока, в результате чего регулируется количество подачи теплового носителя.
- 2. С термоголовкой. Во время температурного действия на термический элемент начинает происходить его расширение и повышение напора на седло. Вследствие этого штуцер опускается, что ограничивает подачу воды.
- 3. С ручной подачей теплоносителя.
Эти виды регулировочных устройств дают возможность менять основной параметр — рабочий режим температуры. Монтаж производится в обвязке коллекторов теплого пола и батарей отопления. Установку клапана регулировки нужно производить так, чтобы исходящая тепловая энергия от радиаторов не действовала на термоэлемент.
‘ >Настройка предохранительного клапанаРекомендуемУстройство автоматического воздушного клапана для отопления
3.1 Балансировочная система</span></h3>
Еще одним видом запорной арматуры является балансировочный клапан. По конструкции он похож на регулировочный, но имеет определенные особенности установки и эксплуатации.
Основное предназначение конструкции заключается в регулировке количества теплового носителя с учетом значения температуры. Монтаж устройства считается необязательным для систем с незначительной протяженностью. Эти клапаны устанавливаются на каждый отопительный контур. После установки запорного механизма можно улучшить следующие характеристики системы:
- 1. Отсутствие сильного перепада давления и нормализация гидравлики.
- 2. Равномерное распределение тепловой энергии.
- 3. После монтажа клапана балансировки появляется возможность отключать определенные контуры от общего трубопровода теплового снабжения.
- 4. Уменьшение затрат на отопление — снижается расход теплового носителя, нормализуется подача тепловой энергии.
Чтобы произвести контроль показаний, в конструкции находятся патрубки для подключения манометра и термометра. Корректировка потоков теплового носителя производится в автоматическом либо ручном режиме.
‘ >самодельный клапан сброса избыточного давления
Клапаны балансировки находятся в двухтрубной схеме отопления многоэтажных зданий или в коллекторных системах частных домов.
3.2 Защитные устройства</span></h3>
Кроме перепускного клапана требуется установка иных видов запорной и регулирующей арматуры. Во время работы теплового снабжения может возникнуть чрезмерное количество воздуха. Чтобы не допустить этого явления, необходимо предварительно предусмотреть установку воздушного клапана.
С учетом предназначения есть два типа защитных клапанов — для предотвращения обратного передвижения теплоносителя в трубопроводе и для удаления воздушных пробок из системы. Без этих конструктивных элементов теплоснабжение может быть нестабильным, что непременно нарушит режим температуры, дестабилизирует давление и создаст аварийную ситуацию. Монтаж этих клапанов производится в следующих местах:
- 1. В наивысшей точке системы — для вывода воздуха. На радиаторы ставится кран Маевского.
- 2. На обратке в необходимом порядке нужно установить шариковый клапан. Также требуется монтаж этого элемента в обвязке насоса.
- 3. На участках с максимальной вероятностью образования чрезмерного давления (на коллекторах, после насосов и котлов).
Клапаны защиты не должны ухудшать показатели работы системы отопления. Они снижают возможное нарушение в тепловом снабжении. В неактивном положении эти конструктивные элементы не должны понижать скорость передвижения горячей воды, а также воздействовать на режим температуры.
Чтобы не допустить перепадов давления в узле подпитки, нужно установить спускной клапан, который сможет предотвратить значительное увеличение давления.
3.3 Сброс воздушных пробок</span></h3>
При работе теплоснабжения в трубопроводе способны появляться воздушные пробки. Они возникают из-за повышенного количества кислорода в воде или повышения температуры теплоносителя свыше 100 °C. Вследствие этого начинает происходить окисление металлических элементов системы, при этом меняется распределение температуры в батареях. Чтобы не допустить этих ситуаций, требуется монтаж клапанов для вывода воздуха.
Воздушный клапан устанавливается в схеме безопасности одновременно с манометром и спусковым механизмом. В отопительной системе они находятся на прямом контуре, который выходит из котла. На этом участке самая высокая температура теплового носителя, а также очень большие показатели давления. Сбрасыватели воздуха делятся на два типа, все они используются для установки в определенных местах:
- 1. Автоматический клапан для сброса воздуха. Устанавливается в самой высокой точке системы.
- 2. Кран Маевского. Ставится на каждой батарее отопительной системы.
Для автоматической системы требуется соблюдение определенных условий. После продолжительного простоя существует высокая вероятность того, что подвижные части устройства «залипнут», поэтому воздухоотводчик своевременно не сможет сработать. Чтобы этого избежать, нужно периодически осматривать конструкцию и при необходимости менять сбрасыватели воздуха.
3.4 Обратное направление воды</span></h3>
В отопительных системах без насоса и в гравитационных схемах постоянно существует возможность изменения передвижения теплоносителя. В таком случае существует вероятность повреждения теплообменника котла из-за закипания жидкости. Чтобы не допустить этого, устанавливается обратный клапан.
В больших отопительных системах находится шариковый клапан. Под воздействием обратного потока полимерный шар перекрывает трубопровод, предотвращая перемещение жидкости. Когда направление меняется, он под воздействием гравитации начинает опускаться. По такой же схеме работает электромагнитное устройство. Отличие этих механизмов заключается в основном элементе управления, включающем электромагнитную катушку. Достоинства установки конструкции состоят в следующем:
- 1. Надежность в эксплуатации.
- 2. Установка срабатывания с учетом внешних факторов — напора воды и температуры.
- 3. Возможность подсоединения к программатору.
К недостаткам относится зависимость от подачи электричества. В автономной системе используется пружинный вариант. Давление теплоносителя все время воздействует на седло, что сжимает пружину. Если меняется направление, то происходит автоматическое перекрытие перемещения жидкости.
В схемах с принудительной циркуляцией это устройство устанавливается на обходной трубопровод насосного оборудования. Это помогает избежать изменений в перемещении воды в магистрали.
3.5 Трехходовой смеситель</span></h3>
Чтобы отрегулировать температуру теплоносителя, в коллекторной и двухтрубной системе ставится трехходовой смеситель. Это устройство соединяется с подающим и обратным трубопроводом. Принцип его работы состоит в смешивании холодной и горячей воды в трубах. Это дает возможность задать необходимый уровень нагрева без изменения режима работы котла. Основным фактором выбора устройства является управляющий элемент. Он может быть:
- электрическим;
- пневматическим;
- гидравлическим.
В автономной схеме, как правило, находятся электрические модели, которые подключаются к управляющим элементам. Главное, правильно настроить режим смешивания, что поможет избежать ухудшения параметров работы теплоснабжения.
Запорная арматура представлена огромным количеством конструкций разного назначения. Выбор определенного вида нужно проводить с учетом проекта отопления, который разрабатывается для конкретного дома. Эти мероприятия объясняются тем, что в каждом здании установлены различные виды труб и радиаторов отопления. С учетом этой специфики и обязан выполняться индивидуальный выбор арматуры.
‘ >Трехходовой клапан. Устанавливаем правильно.Фото
Отопительные системы и водонагревательные приборы в ходе эксплуатации испытывают постоянные перепады давления и температур. Перегрев или резкое увеличение или падение напора рабочей среды может стать причиной поломки оборудования или узла трубопровода и даже коммунальной аварии. Чтобы сделать условия эксплуатации нагревательных приборов оптимальными и защитить теплосеть, используют устройства, позволяющие регулировать давление теплоносителя и поддерживать его на нужном уровне, – перепускные клапаны.
Для чего служит перепускной клапан в трубопроводе
Во время работы отопительной или водонагревательной систем объем рабочей среды может меняться. Повышение или снижение давления теплоносителя негативно сказывается на работоспособности теплового контура: может привести к неравномерному прогреву, завоздушиванию узлов системы, поломкам. Сказывается изменение напора рабочей среды и на комфорте: неконтролируемо меняется температура в помещениях, а трубы начинают гудеть и вибрировать. Чтобы этого не происходило, важно поддерживать баланс давления в трубопроводе.
Постоянно следить за давлением, стравливать или добавлять теплоноситель вручную несложно, но эту рутинную работу лучше доверить автоматике.
Существует несколько видов регулирующей арматуры, которая справляется с этой задачей лучше, чем человек.
Перепускной, или переливной, клапан позволяет стабилизировать давление в трубопроводе путем перенаправления рабочей среды через дополнительную ветку трубопровода, называемую байпасом.
Регуляция происходит не единоразовым или периодическим стравливанием излишка теплоносителя, а порционно, благодаря чему поддерживается напор жидкости или газа постоянно на одном уровне.
Обратите внимание! Перепускная арматура управляет давлением автоматически, не требует участия человека и, в отличие от ручной регулировки, не завоздушивает систему.
Устройством можно и нужно оснащать трубопроводы любой сложности, но больше всего в регулировке напора нуждаются:
- многоконтурные отопительные системы – в случае отключения одного из контуров уменьшается потребление теплоносителя и увеличивается давление, что может вызвать порывы трубопровода, перегрузить насос и теплогенерирующий прибор – чтобы этого избежать, нужно снизить давление и поддерживать его на нужном уровне;
- отопительные системы, оснащенные терморегуляторами, и системы горячего водоснабжения – при настройке температуры изменяется объем потребляемого теплоносителя, и нужно быстро восстановить баланс давления в контуре;
- системы водоснабжения, оснащенные водонагревателями накопительного типа – в бойлере и трубопроводе вода находится под высоким давлением, а так как от постоянной регулировки и частых включений-выключений воды рывками меняется объем подаваемой жидкости, то давление рабочей среды особенно важно регулировать, чтобы не произошло аварии и не сломался водонагреватель.
Рекомендуем ознакомиться: Как сделать дымоход для газового котла?
Принцип действия
Перепускной клапан в системе отопления устанавливают на байпас – дополнительную линию трубопровода, расположенную после насоса или разгонного коллектора и соединяющую подающую трубу с обратной.
Если бойлер является частью водной отопительной системы, то перепуск излишков воды может производиться также в обратном направлении, если же водонагреватель автономен, излишек сбрасывается в канализацию.
Устройство перепускной арматуры несложное:
- внутри металлического корпуса находится заслонка и соединенная с ней пружина;
- на внешней части корпуса может располагаться настроечная рукоятка, позволяющая установить предельное давление;
- дополнительно могут быть установлены датчики температуры и давления, узел подпитки и сброса теплоносителя.
При избыточном давлении заслонка давит на пружину, открывая пропускное отверстие в корпусе. Часть потока из линии подачи теплоносителя перенаправляется в линию отвода. В результате напор рабочей среды выравнивается до необходимого и поддерживается в этом состоянии.
Это важно! Чем больше давление жидкости или газа в трубах, тем сильнее сжимается пружина, тем шире открывается пропускное отверстие корпуса и больше теплоносителя перенаправляется в дополнительный контур.
Когда напор теплоносителя ослабевает, пружина разжимается и сдвигает заслонку обратно, перекрывая пропускное отверстие и прекращая подачу рабочей среды в дополнительный контур – давление в трубопроводе выравнивается.
Отличие от других регулировочных устройств
Нередко перепускной клапан путают с предохранительным и редукционным. Однако при общей схожести внешнего вида и функций, выполняемых этими устройствами, есть различия в механизме снижения давления и периодичности действия.
Тип устройства | Механизм снижения давления | Периодичность действия |
---|---|---|
перепускной клапан | излишек рабочей среды отводится в дополнительную ветку трубопровода, регулируется давление жидкости или газа, проходящего по основной ветке, тогда как клапан стоит на дополнительной | постоянно, пока это необходимо |
предохранительный клапан | излишек теплоносителя стравливается во внешнюю среду или канализацию путем открывания клапана | эпизодически при перепадах давления |
редукционный клапан (редуктор давления) | устанавливается на основную ветку и регулирует напор рабочей среды путем уменьшения и увеличения своей пропускной способности, контролирует напор в части трубопровода, расположенной после устройства | постоянно |
Рекомендуем ознакомиться: Применение запорной арматуры для перекрытия потока в водопроводах
Клапан прямого и непрямого действия
Регулирующая давление арматура разделяется на устройства прямого и непрямого действия.
- Первый тип клапана имеет простую конструкцию: пружина приводится в движение затвором, на который напрямую давит теплоноситель. Такие устройства недороги, просты в эксплуатации, надежны, нечувствительны к загрязнениям, но не очень точны в настройках.
- Устройства непрямого действия, называемые также импульсными, имеют главный клапан с поршневым приводом, импульсный клапан меньшего сечения и датчик давления. При изменении давления малый клапан давит на поршень, который и приводит в движение главный клапан, регулирующий пропускную способность устройства. Таким образом, управление потоком происходит опосредованно, непрямым способом. Клапаны этого типа менее надежны в силу большего количества деталей, дороги, но точнее настраиваются.
Как выбрать клапан для бойлера и байпаса
В заводской комплектации бойлеры и байпасы либо оснащены самым простейшим перепускным клапаном, либо не имеют устройства для перенаправления потока.
В первом случае можно не вмешиваться в конструкцию водонагревателя или обводного элемента и устанавливать их в имеющемся виде.
Во втором случае необходимо приобрести и установить перепускные клапаны. Байпас без этого устройства будет только пропускать поток рабочей среды при отключении теплового контура, но давление регулировать не сможет. А бойлер, не оснащенный перепускным клапаном, подвержен перегреву и может сломаться, так как вода в нем будет закипать и превращаться в пар, еще больше увеличивая давление на трубы и сам тепловой агрегат.
Выбор устройства зависит от отопительного или водонагревательного прибора: используемого им топлива, максимально допустимого давления, указанного в технической документации.
Обратите внимание! Важно также учитывать собственные возможности по управлению процессом регулировки давления – есть ли навыки по настройке рабочих параметров перепускного клапана.
Цена изделия в данном вопросе может играть роль только при выборе между однотипными устройствами разных производителей.
Рекомендуем ознакомиться: Кран шаровой, выполненный из нержавеющей стали — критерии выбора и способы монтажа
Для разных видов нагревательных приборов требуются клапаны различной конструкции:
- Системы, работающие на электричестве, газе или дизельном топливе, нетребовательны – для регулировки давления в них достаточно простейшего перепускного клапана, не имеющего дополнительных элементов.
- Твердое топливо прекращает гореть не сразу, следовательно моментально отключить твердотопливный котел или плавно отрегулировать температуру нагревания невозможно. Поэтому в твердотопливных отопительных системах важно не только регулировать давление, но и охлаждать теплогенерирующий агрегат. На байпасы и бойлеры ставят перепускные клапаны, реагирующие как на повышение давления, так и на увеличение температуры теплоносителя. Такие устройства оснащены датчиком температуры, системой сброса и подпитки теплоносителя и соединяются с канализацией и системой холодного водоснабжения.
- Перепускной клапан с регулирующей рукоятью стоит устанавливать только если домовладелец уже умеет настраивать предельное давление. Пытаясь приобрести это умение на практике, можно сломать устройство, вызвать аварию или обжечься.
- Для тепловых контуров открытого типа перепускные клапаны не требуются – компенсационная емкость справляется с задачей регулировки давления и без них.
- Технические характеристики перепускного клапана должны соответствовать параметрам источника тепла: регулирующая арматура должна быть настроена на такое же предельное давление, как и теплогенерирующий прибор и иметь пропускную способность не ниже. Важно также соответствие размеров соединительных патрубков – при несоблюдении этого условия придется использовать для соединения фитинги, что сделает систему более уязвимой.
Технические характеристики
Каждый перепускной клапан характеризуется несколькими параметрами, которые тоже следует учитывать при выборе изделия:
Наименование характеристики | Что обозначает |
---|---|
пропускная способность | объем теплоносителя, расходуемого в единицу времени при единичном давлении |
номинальное давление | предельное избыточное давление рабочей среды, выдерживаемое при 200 градусах |
номинальный диаметр | внутреннее сечение соединительных патрубков, может иметь незначительное отклонение от реального размера |
настроечный диапазон | границы предельного давления, настраиваемого на клапане |
Содержание
Перепускной клапан нормализует давление в трубопроводе. Регулирующая арматура перенаправляет энергоноситель в дополнительный контур магистрали (байпас). Напор газа или жидкости поддерживается на одном уровне после автоматического выпуска излишков рабочей среды. Затвор клапана открывается при увеличении давления выше требуемого значения и закрывается при снижении напора.
Что собой представляет и для чего он нужен
Объем теплоносителя меняется в процессе работы. Изменение напора ухудшает работоспособность тепловой магистрали. Трубы прогреваются неравномерно, в отдельных участках скапливается воздух, приходят в негодность узлы. Баланс давления поддерживается вручную, но лучше изменение количества топлива доверить автоматике, для чего нужен клапан в системе.
Технические характеристики устройства:
- DN — номинальный диаметр патрубков для подсоединения. Значение используется в случае стандартизации типовых размеров коллекторной арматуры. Фактический DN может незначительно изменяться в сторону увеличения или уменьшения. Аналогичная характеристика применялась в постсоветский период для обозначения диаметра условного прохода — Ду.
- PN — номинальный размер давления жидкости или газа при температуре +20°С. Повышение давления в системе остается в нормативных пределах, обеспечивается безопасность эксплуатации. Характеристика применялась в аналогичном обозначении Ру автоматики в постсоветском периоде.
- Kvs — коэффициент способности пропускать объем жидкости при нагревании теплоносителя до +20°С. Снижение напора в автоматике показывает 1 бар. Коэффициент применяется в расчетах гидравлических систем для выявления потерь давления.
- Диапазон настройки — разница изменения давления, поддерживаемого автоматическим устройством. Показатель зависит от степени упругости пружины.
Области применения
Автоматика регулирует давление в обратном и подающем контуре трубопровода, предназначается для отопительных магистралей закрытого типа. Нормализация напора осуществляется, когда закрыты вентили радиаторов и уменьшена тепловая нагрузка.
Клапан обеспечивает преимущества при эксплуатации:
- уменьшает нагрузку на работающий насос;
- предотвращает образование ржавчины внутри котла;
- устраняет шумы и гудение в трубах;
- увеличивает степень нагревания энергоносителя в обратном контуре;
- снижает гидравлические потери.
Перепускные клапаны используются в трубопроводах разной сложности. Автоматический клапан устанавливается для стабилизации давления:
- В многоконтурных системах подачи тепла. Потребление энергоносителя снижается при отключении одной из веток трубопровода, что ведет к повышению мощности напора. Поддержка давления на требуемом уровне позволяет избежать прорывов коллектора и перегрузки теплогенерирующего агрегата.
- В трубопроводах отопления, где установлены регуляторы температуры, и в магистралях горячей воды. Количество теплоносителя увеличивается или уменьшается в случае настройки температуры жидкости. Требуется восстановление баланса напора в ветке трубопровода.
- В линиях водоснабжения с установленными накопительными водонагревателями. Изменения объема от частого забора горячей воды ведут к дисбалансу. Перепускное устройство используется для предупреждения поломок и аварий.
Принцип работы
Автоматический регулятор устанавливают на вспомогательную линию, смонтированную после помпы или коллектора разгона. Байпас соединяет ведущий контур с обратным коллектором. Перепуск жидкости производится и в обратном русле, если нагревательный бойлер составляет часть отопительной системы, в чем и заключается принцип работы перепускного клапана. Излишек воды отводится во внешнюю среду, если водонагреватель работает в автономной линии.
Устройство перепускной автоматики:
- заслонка находится в корпусе из металла, там же установлена пружина;
- рукоятка находится на корпусе, предназначается для регулировки допустимого напора;
- датчики температуры врезаются дополнительно, предусматривается устройство подпитки и стравливания энергоносителя.
Заслонка оказывает давление на пружину, освобождая пропуск в корпусе. Поток перенаправляется из ветки подачи в отводящий контур. Напор выравнивается, показатели поддерживаются в таком состоянии. Пружина расправляется и передвигает заслонку в обратном направлении при уменьшении давления. Жидкость не поступает в байпас, и давление выравнивается при других условиях работы.
Проходной клапан отличается от редукционного устройства и предохранительной автоматики. Разница состоит в механизме уменьшения напора и периодичности функционирования.
Виды и конструкции
Устройство выпускается в виде механики непрямого и прямого действия.
Прямой автомат отличается простой внутренней конструкцией. Заслонка работает от давления теплоносителя. Устройство применяется из-за удобства эксплуатации, нечувствительности к загрязнениям и надежности. Автоматика отличается пониженной точностью при настройке номинальных показателей.
Автоматика непрямого действия содержит датчик давления и два клапана:
- главный, движущийся от поршневого привода;
- импульсный, имеющий небольшой диаметр.
При снижении напора в магистрали меньший клапан оказывает давление на поршень, отчего двигается главная заслонка. Регулируется пропускная способность автоматического устройства непрямым методом. Клапаны регулируются точнее, но ненадежны из-за множества рабочих элементов.
В системах используются разные приборы нагревания. Для каждого типа требуется переливной клапан разной конструкции:
- Прямой клапан ставится в электрических системах, работающих на дизеле или газе.
- Твердотопливные агрегаты быстро не отключаются, плавной регулировки не получается. Применяются клапаны, реагирующие на изменение температуры энергоносителя и повышение напора. Автоматика соединяется с холодным трубопроводом и внешней канализацией.
- Регулирующая рукоять используется в домах, где владелец может самостоятельно выставить допустимое давление.
- Автоклапан не применяется в открытых магистралях. Расширительный бак регулирует напор в сети путем компенсации.
Советы по выбору
Перепускные клапана соответствуют показателям тепловых генераторов, имеют соответствующую пропускную способность и допустимое значение давления. Патрубки соединяются без фитингов, для этого подбирают их диаметр, чтобы не повышать уязвимость трубопровода.
Переливные клапаны иногда продаются в комплекте с водонагревателем или отопительным агрегатом, или устройство приобретается дополнительно и зависит от вида топлива и технических характеристик. Учитывается способность пользователя настраивать автоматику и выставлять рабочие параметры. Цена играет роль только при выборе модели однотипных устройств с равными параметрами, но различающихся по стоимости.
Монтаж
Клапан устанавливается в соответствии с руководством по врезке. Советы по правильному монтажу разных типов автоматики:
- сетчатый фильтр устанавливается перед переливным клапаном;
- манометры монтируют перед клапаном и после него;
- устройство врезают так, чтобы его корпус не испытывал механических нагрузок кручения, сжатия или растяжения, связанных с работой присоединенного контура;
- выбрать и установить автоматику лучше с организацией прямых участков перед клапаном (5DN) и после него (10DN);
- переливное устройство монтируют на трубах, расположенных горизонтально, наклонно или вертикально, если в инструкции нет других указаний по этому поводу.
Автоматика настраивается после пуска воды в магистраль во время наладки всего узла. Допускается настройка клапана в пустом трубопроводе, если есть допустимый показатель.
Автоклапан регулируется созданием требуемого перепада в месте расположения устройства, винт вращают до открытия клапана. Перепад уменьшают и отслеживают момент закрытия заслонки, дополнительно настраивают устройство. Давление изменяется плавно из-за того, что каждому обороту винта соответствует четкий диапазон изменения напора.
Работа клапана проверяется изменением перепада давления в месте установки. Проверяются точность регулировки и скорость открывания заслонки. Погрешность допускается в пределах 10% на граничных значениях. Настроечное давление соответствует моменту открытия, полное расширение достигается при значениях большего перепада напора.
Обслуживание делается раз в месяц, проверяется показатель настроечного давления, скорость начала открытия заслонки. Функционирование перепускного клапана проверяется изменением давления в месте его расположения. Фильтр очищается в зависимости от степени загрязнения, об этом свидетельствуют показания манометров.
Настройка предохранительного клапанаИспользуемые источники:
- https://vseotrube.ru/ventili-i-zadvizhki/perepusknoj-klapan
- https://dizain-vannoy.ru/sistema-otopleniya/oborudovanie/komplektuyuschie/klapan-perepusknoy.html
- https://oventilyacii.ru/otoplenie/printsip-raboty-perepusknogo-klapana.html
- https://infotruby.ru/armatura/perepusknoj-klapan
- https://trubyda.ru/armatura/perepusknoj-klapan