Предохранительный клапан как работает – Обратный и предохранительный клапан. Предохранительный клапан бойлера — устройство, назначение, монтаж. — termopaneli59.ru

Содержание

Предохранительный клапан для бойлера косвенного нагрева с ручкой спуска, установка, регулеровка

Всем известно, что вода при нагревании расширяется в объеме. Его прирост составит примерно 3—4% при нагреве от 10 до 80 ºС. На практике это означает, что объем воды в 50 л вырастет еще на 1.5 л. В закрытом пространстве накопительного водонагревателя давление неизбежно возрастет до критического и может привести к его разрушению. Компенсировать расширение призван предохранительный клапан для бойлера, о нем и пойдет речь в данной статье.

Как работает предохранительный клапан?

Конструктивно клапан представляет собой корпус из латуни, в котором встроены 2 пружины с тарельчатыми запорными элементами. Первая установлена внутри проточного канала и выполняет функцию обратного клапана, не пуская воду из бойлера обратно в подающий трубопровод. Ниже на схеме показано, как устроен самый простой предохранительный клапан с ручкой спуска:

Под воздействием давления в водопроводе пружина сжимается и тарельчатый элемент пропускает воду в бак. После наполнения давление с обеих сторон уравнивается и пружина возвращает тарелку в закрытое положение. Если давление в сети станет чересчур низким или исчезнет в связи с отключением, водонагреватель останется заполненным, поскольку клапан не выпустит воду обратно.

Вторая пружина повышенной жесткости находится на отводе, ее задача – сбрасывать воду в случае превышения определенного давления. Это происходит просто: сила давления, возникающего в прямом трубопроводе, преодолевает жесткость пружины, она сжимается и тарельчатый запорный элемент открывает проход жидкости к сбросному штуцеру. Значение давления, при котором сработает предохранительный клапан с обратной заслонкой, определяется силой упругости пружины и настраивается в заводских условиях.

По сути, клапан совмещает в себе 2 устройства и является обязательным атрибутом каждого накопительного нагревателя. Его основные функции:

не допускать превышение давления в баке бойлера путем сброса лишней воды, защищая его от разрушения;
защита водонагревателя от высокого давления, могущего возникнуть на входе из водопроводной сети;
предохранение от гидроударов, что случаются в централизованных сетях водоснабжения;
не позволять воде уходить из емкости, когда давление в сети снижается или пропадает вовсе.

Советы по монтажу

Сбросной предохранительный клапан устанавливается на подводящей линии холодной воды к бойлеру в соответствии с рекомендациями:

между клапаном и водонагревателем нельзя ставить запорную арматуру, только американку для отсоединения трубы;
необходимо провести шланг с предохранительного клапана до ближайшего слива в канализацию;
для удобного опорожнения емкости между клапаном и водонагревателем можно смонтировать тройник с шаровым краном на отводе. Как это правильно сделать, показано на фото:

Важно. Нельзя вместо клапана предохранительного ставить обычный обратный, как это делают некоторые пользователи. Обратный клапан не защищает водонагреватель от высокого давления, а только удерживает воду внутри бака. Как нельзя выполнять обвязку бойлера, показано ниже на фото:

Обычно при монтаже проблем не возникает, операция и вправду несложная. А вот дальнейшая эксплуатация, когда постоянно капает с предохранительного клапана, вызывает множество вопросов пользователей. Надо понимать, что режим работы, при котором из сбросного штуцера периодически прокапывает вода, считается абсолютно нормальным, для того и требуется трубка, отводящая ее в канализацию.

Ненормально, когда из патрубка все время течет либо не капает никогда. Отсутствие капель может свидетельствовать о неисправности клапана, поэтому рекомендуется периодически принудительно стравливать немного воды с помощью соответствующей рукоятки.

Примечание. Отсутствие прокапывания воды не всегда говорит о неисправности предохранительного устройства. В автономных системах водоснабжения с насосной станцией давление не превышает 3 Бар и клапан может капать очень редко, так, что вы этого и не заметите.

Причин, почему постоянно течет предохранительный клапан, может быть две:

неисправность изделия;
слишком высокое давление в сети водоснабжения.

В первом случае поможет установка нового клапана. А вот менять его на устройство с более высоким порогом срабатывания будет ошибкой, вы подвергнете опасности разрушения свой электронагреватель или бойлер косвенного нагрева. Тут есть 2 способа: пренебречь и платить за лишний расход воды либо дополнительно установить на вводе в дом понижающий регулятор давления.

Как отрегулировать предохранительный клапан?

На самом деле все эти устройства имеют заводскую преднастройку, менять которую не допускается, да и в большинстве конструкций невозможно. Тем не менее существуют клапаны с регулировочным винтом, его закручивание или выкручивание меняет силу сжатия пружины, а значит, и порог срабатывания изделия. Но помните, что изменив положение винта в ту или иную сторону, вы установили новое критическое давление весьма приблизительно, а это ненадежно в плане безопасности.

Правильный путь – это регулировка предохранительного клапана методом подбора по паспортному давлению и никак иначе. Исключение – регулируемые устройства с нанесенной шкалой, но их ставить нет смысла, поскольку максимальное рабочее давление бойлера – величина неизменная. А посему – приобретайте и монтируйте качественные изделия в соответствии с техническими требованиями и они будут исправно служить длительное время.

Заключение

Предохранительные клапаны для бойлеров различных типов служат средствами безопасности и обязательны к установке. Здесь важно правильно подобрать элемент по давлению и соблюсти все рекомендации по монтажу. Проверку работоспособности клапана и его обслуживание стоит производить вместе с промывкой бака, а при необходимости вовремя его менять.

Предохранительный клапан для водонагревателя: устройство и принцип работы

Накопительным водонагревателем (бойлером) или просто водонагревателем называется устройство, предназначенное для нагрева воды, используемой в быту. Накопительные водонагреватели могут иметь различные конструктивные особенности, но в преобладающем большинстве это металлические емкости, полностью заполненные водой, внутри которых расположены нагревательные элементы.

Водонагреватель устроен так, что в нем постоянно находится один и тот же объем воды: при заборе горячей воды освободившийся объем заполняется холодной водой из водопровода, что позволяет использовать прибор непрерывно.

В том случае, когда забора горячей воды нет, а нагрев воды продолжается, в резервуаре водонагревателя может возникнуть избыточное давление, способное при вести его в негодность.

Почему в накопительном водонагревателе возникает избыточное давление?

При нагреве вода расширяется примерно на 3% от общего объема, занимаемого жидкостью. Это значит, что в бойлере объемом 100 литров при нагреве воды от 20 до 80 градусов «лишними» оказываются без малого 3 литра воды. Если вспомнить о том, что жидкость практически не сжимается, то легко смоделировать ситуацию, при которой металлический резервуар бойлера дает течь и выходит из строя.

Для предотвращения возможной аварийной ситуации водонагреватели комплектуются предохранительными клапанами, через который сбрасывается наружу лишний объем воды.

Иными словами, предохранительный клапан это трубопроводная арматура, предназначенная для защиты устройств от разрушения при возникновении в них избыточного давления путем автоматического сброса излишней жидкости в окружающую среду.

Предохранительный клапан срабатывает под непосредственным воздействием рабочей среды и является устройством прямого действия. При нормализации параметров среды клапан возвращается в исходное положение. Это значит, что пока нет избыточного давления в водонагревателе, клапан находится в исходном положении и не пропускает воду наружу. При увеличении давления выше предельно допустимого значения клапан открывается и сбрасывает излишки жидкости до тех пор, пока давление не опустится ниже установленного значения.

Как работает предохранительный клапан водонагревателя?

Предохранительный клапан водонагревателя состоит из двух частей

Обратного клапана, препятствующего обратному ходу горячей воды в водопровод
Пружинного клапана прямого действия

Как работает предохранительный клапан можно рассмотреть на примере типичного пружинного клапана прямого действия, настроенного на определенное максимально допустимое давление. В закрытом состоянии на чувствительный элемент клапана одновременно действуют 2 силы: одна со стороны давления жидкости в бойлере, а другая со стороны задатчика или пружины, препятствующей срабатыванию и открытию клапана.

Если сила давления жидкости превышает силу действия пружины, то клапан открывается и происходит сброс воды. При понижении давления рабочей среды клапан закрывается, и сброс воды прекращается.

С помощью задатчика можно менять настройки предохранительного клапана.

Как видите, конструкция предохранительного клапана предельно проста, но при этом исправно работающий клапан является гарантией безопасной работы водонагревателя и надежно защищает от таких бед, как перегрев устройства и возможное закипание воды в нем, что может случиться при неработающем термостате.

Как проверить, работает клапан или нет?

Проверить работоспособность предохранительного клапана несложно: нужно просто включить водонагреватель и не открывать кран горячего водоснабжения до тех пор, пока вода не нагреется до предельно допустимой температуры. При этом через предохранительный клапан должна сбрасываться (капать) лишняя вода.

Если вода в бойлере нагревается, но клапан не срабатывает, значит, он неисправен, и его нужно заменить новым исправным клапаном, а после установки проверить его работоспособность.

Но прежде чем приступать к ремонту, необходимо убедиться в том, что кран забора горячей воды исправен и не подтекает. Если он неисправен, то «лишняя» вода из бойлера будет вытекать именно через него и ситуация, при которой клапан может сработать, просто не возникнет.

Также клапан не сработает, если термостат прибора установлен на неполный нагрев воды (30-40 С) или из водонагревателя производится забор горячей воды, что также снижает уровень давления в нем.

Меры предосторожности

Подводя итог сказанному, следует отметить, что предохранительный клапан является обязательным устройством для установки в приборах, работающих под давлением, особенно, если они используются в быту.

Без него водонагреватель эксплуатироваться не должен. Особенно опасно самостоятельное усовершенствование прибора и замена предохранительного клапана обратным клапаном.

как работает, для чего нужен

Главная
Услуги
- Ремонт и отделка
  - Ремонт квартир
    - Косметический ремонт квартиры
      - Стоимость косметического ремонта
    - Капитальный ремонт квартиры
    - Евроремонт квартиры
    - Дизайнерский ремонт квартиры
    - Недорогой ремонт квартир
      - Ремонт квартир в Подмосковье недорого
    - Комплексный ремонт квартир
    - Элитный ремонт квартир
    - Ремонт квартир класса люкс
    - VIP ремонт квартир
    - Перепланировка квартиры
    - Ремонт Сталинских квартир
    - Черновой ремонт
  - Однокомнатные квартиры
    - Косметический ремонт однокомнатной квартиры
    - Капитальный ремонт однокомнатной квартиры
    - Евроремонт однокомнатной квартиры
    - Дизайнерский ремонт однокомнатной квартиры
  - Двухкомнатные квартиры
    - Косметический ремонт двухкомнатной квартиры
    - Капитальный ремонт двухкомнатной квартиры
    - Евроремонт двухкомнатной квартиры
    - Дизайнерский ремонт двухкомнатной квартиры
  - Трехкомнатные квартиры
    - Косметический ремонт трехкомнатной квартиры
    - Капитальный ремонт трехкомнатной квартиры
    - Евроремонт трехкомнатной квартиры
    - Дизайнерский ремонт трехкомнатной квартиры
  - Четырехкомнатные квартиры
    - Косметический ремонт четырехкомнатной квартиры
    - Капитальный ремонт четырехкомнатной квартиры
    - Евроремонт четырехкомнатной квартиры
    - Дизайнерский ремонт четырехкомнатной квартиры
  - Квартиры студии
    - Косметический ремонт квартиры студии
    - Капитальный ремонт квартиры студии
    - Евроремонт квартиры студии
    - Дизайнерский ремонт квартиры студии
  - Ремонт в новостройках
    - Косметический ремонт в новостройках
    - Капитальный ремонт в новостройках
    - Евроремонт в новостройках
    - Дизайнерский ремонт в новостройках
    - Стоимость ремонта квартир в новостройках
    - Ремонт в новостройках под ключ
    - Ремонт в новостройках Московской области
  - Ремонт комнаты
    - Косметический ремонт комнат
    - Капитальный ремонт комнат
    - Евроремонт комнат
    - Дизайнерский ремонт комнат
    - Ремонт комнат недорого
  - Ремонт ванной комнаты
    - Косметический ремонт ванной комнаты
    - Капитальный ремонт ванной комнаты
    - Евроремонт ванной комнаты
    - Дизайнерский ремонт ванной комнаты
    - Ремонт ванной комнаты недорого
    - Стоимость ремонтных работ в ванной комнате
  - Ремонт санузла
    - Косметический ремонт санузла
    - Капитальный ремонт санузла
    - Евроремонт санузла
    - Дизайнерский ремонт санузла
    - Ремонт совмещенного санузла
    - Ремонт санузла под ключ
  - Ремонт туалета
    - Косметический ремонт туалета
    - Капитальный ремонт туалета
    - Евроремонт туалета
    - Дизайнерский ремонт туалета
  - Ремонт кухни
  - Ремонт прихожей
  - Ремонт коридоров
  - Ремонт балконов
  - Ремонт офисов
    - Косметический ремонт офисов
    - Капитальный ремонт офисов
    - Евроремонт офисов
    - Дизайнерский ремонт офисов
    - Элитный ремонт офисов
    - Ремонт офисов под ключ
    - Ремонт офисов недорого
  - Ремонт помещений
    - Ремонт помещений под ключ
  - Ремонт таунхаусов
    - Косметический ремонт таунхауса
    - Капитальный ремонт таунхауса
    - Евроремонт таунхауса
    - Дизайнерский ремонт таунхауса
    - Ремонт загородных таунхаусов
  - Ремонт коттеджей
    - Косметический ремонт коттеджей
    - Капитальный ремонт коттеджей
    - Евроремонт коттеджей
    - Дизайнерский ремонт коттеджей
    - Ремонт загородных коттеджей
  - Ремонт домов
    - Ремонт частного дома
    - Ремонт загородного дома под ключ
    - Ремонт дачи
- Дизайн-Проекты
  - Дизайн квартиры
  - Дизайн комнат
  - Дизайн ванной
  - Дизайн кухни
  - Дизайн студии
  - Дизайн гостиной
  - Дизайн спальни
  - Дизайн коридора
  - Дизайн коттеджа
  - Дизайн таунхауса
  - Дизайн офисного помещения
  - Стили в дизайне
- Строительные работы
  - Заливка монолитных лестниц
  - Механизированная штукатурка стен
Калькуляторы
- Калькулятор ванной
- Калькулятор комнаты, кухни
- Калькулятор монтажа труб Рехау
- Калькулятор монолитных лестниц
- Калькулятор отопления
- Калькулятор электропроводки
Портфолио
Цены
- Дизайн-Проект
  - Ванная комната
  - Кухня/Комната
  - Квартира
  - Коттедж
  - Офисное помещение
- Ремонт и Отделка
  - Ванная комната
  - Кухня
  - Комната
  - Квартира
  - Коттедж
  - Офисное помещение
- Строительные работы
  - Монолитные лестницы
  - Отделка ступеней
  - Мягкая кровля
  - Монтаж кондиционеров
- Прайс по ремонту
- Прайс черновых материалов
О компании
- Полезные статьи
- Стили дизайна
Вопрос-ответ
- Общие вопросы
- Вопросы по ремонту
- Вопросы по ремонту ванн
- Вопросы по дизайну
- Вопросы о штукатурке
Контакты

Предохранительный клапан для водонагревателя: установка и подключение

Накопительные водонагреватели устанавливают не только в частных домах, не подключенных к центральным коммуникациям, но и в квартирах для комфортного ожидания окончания ремонтных работ, планово проводимых коммунальщиками.

Для безопасной эксплуатации водогрейного оборудования необходимо приобрести и установить предохранительный клапан для бойлера, защищающий бытовой прибор от скачков давления в системе холодного водоснабжения. Помимо этого данный клапан называют еще и обратным, так как он не дает воде вытекать обратно из накопительной емкости в случае ее аварийного отключения.

Поэтому в случае отсутствия воды в системе холодного водоснабжения вы можете не беспокоиться за сохранность электронагревательного элемента. ТЭН не останется “сухим” и не перегорит. Наличие предохранительного клапана позволит вам без труда слить воду из бойлера, если надо будет почистить емкость от накопившихся отложений в процессе нагревания воды или заменить ТЭНу, отслужившую свой срок.

Исправный предохранительный клапан способен обеспечить долгую и стабильную работу накопительных бойлеров.

Содержание статьи:

Защитные функции предохранительного клапана

В процессе нагревания воды в накопительном баке водонагревателя происходит увеличение ее объема. В замкнутой системе, согласно законам термодинамики, с повышением температуры вещества растет и уровень давления.

Для осуществления контроля величины температуры воды в бойлерах производители устанавливают на выпускаемые изделия терморегуляторы и термостаты. Если же данные устройства выйдут из строя, то произойдет вскипание воды в баке, что приведет к ощутимому повышению давления и еще большему разогреву жидкости.

Лавинообразное протекание описанного процесса, в конце концов, приведет к образованию трещины в стенках накопительной емкости, через которую выльется некоторая часть горячей воды. Освободившееся место тут же заполнится холодной водой, поступающей из водопроводной системы.

Это приведет к моментальному закипанию всей жидкости в баке, сопровождающемуся выделением огромного количества пара и, как следствие, взрыву емкости, распирающейся под его воздействием.

Предохранительный клапан не позволит давлению превысить допустимые значения путем сброса части жидкости в канализационную систему.

Помимо обеспечения целостности оборудования при возникновении критических ситуаций предохранительные клапаны выполняют еще несколько важных функций, к числу которых можно отнести:

недопущение возврата нагретой воды из бойлера обратно в водопровод;
сглаживание скачков давления холодной воды на входе в бак водонагревателя, что предотвращает возможность возникновения гидроударов;
сбрасывание излишков жидкости из бака в момент критического повышения показателей температуры и давления;
предоставление возможности слива воды из накопительной емкости водонагревателя для планового проведения профилактического обслуживания и необходимого ремонта.

Клапаны, которые выпускают производители в настоящее время, могут иметь разнообразную конструкцию. В комплект вместе с основным изделием могут входить манометры, различные запорные вентили и др.

При выборе предохранительного клапана для бойлера следует учитывать тот факт, что приобретаемое устройство должно соответствовать параметрам эксплуатирующейся системы горячего водоснабжения в доме.

На схеме наглядно представлено устройство предохранительного клапана для водонагревателя (бойлера), все элементы которого снабжены указателями с надписями

Как работает такой клапан?

Предохранительный клапан бойлера выполняет функции и обратного клапана, что отражается на его конструкции. Схематично изделие можно представить как два тонкостенных цилиндра, расположенных по отношению друг к другу под прямым углом, имеющих разные размеры, наделенных общей рабочей полостью.

Если посмотреть внутрь цилиндра большего размера, то можно увидеть установленный там обратный клапан, в конструкцию которого входит тарелка, пружина и седло, выточенное в корпусе изделия. Резьба, нанесенная с обеих сторон этой части защитного прибора, позволяет присоединять его к вводному патрубку электробойлера.

Внутри цилиндра меньшего размера также содержится запорное устройство, аналогичное по конструкции описанному выше обратному клапану, и отличающееся от него лишь наличием более жесткой пружины.

В большинстве моделей предохранительных клапанов имеется функция регулировки давления открытия, производимая путем изменения степени сжатия пружины. Дренажное отверстие находится непосредственно за запирающим механизмом. К данному отверстию рекомендуют подсоединять прозрачную трубку, позволяющую наблюдать за сбрасываемой из бака водой.

Вид с трех ракурсов на предохранительный клапан

Вид с трех ракурсов на конструкцию предохранительного клапана, использующегося при подключении водонагревательного оборудования накопительного типа

Действует предохранительный клапан по следующему алгоритму.

При открытом положении крана, вмонтированном на вводной магистрали, вода беспрепятственно проходит в емкость сквозь отверстие, получившееся в результате оттягивания тарелки обратного клапана от седла. При этом к дренажному отверстию поступающая жидкость доступа не имеет, потому что предохранительная пружина имеет жесткость, рассчитанную на более высокое давление по сравнению с водопроводным значением этой величины.
В момент полного заполнения бойлера происходит выравнивание уровня давления в баке и в магистрали, из-за чего обратный клапан закрывается. Увеличение температуры нагреваемой воды в накопительной емкости вызывает рост силы давления на тарелку обратного клапана, которая еще крепче прижимается к седлу. Поэтому возвратиться нагретая вода в трубы холодного водоснабжения уже не может.
Когда пользователи начинают расходовать горячую воду на бытовые нужды, давление внутри водонагревателя начинает падать и достигает значения, меньшего, чем водопроводная величина. В этот момент тарелка отжимается от седла и начинается процесс наполнения бака водой.
Если произойдет поломка терморегулятора, то начнется бесконтрольный рост температуры, который вызовет повышение давления до критического уровня. Вот тут в результате сжатия пружины предохранительного клапана появится возможность для оттока лишней жидкости через дренажное отверстие в систему канализации через прозрачный шланг.

Маленький рычаг необходим для принудительного открытия дренажного отверстия, через которое происходит сброс воды и понижение давления

Перерасход электроэнергии без обратного клапана

Система горячего водоснабжения с водонагревателем может функционировать без запорного клапана, но тогда в случае роста давления горячая вода будет выдавливаться в подающую магистраль. Это повлечет перерасход электроэнергии, ведь прибору придется греть большее количество воды.

Лишние намотанные киловатты нужно будет оплатить, что не добавит радости владельцу квартиры или дома. Помимо финансовой стороны дела есть еще и практические неудобства. Ведь вместо холодной воды из кранов может побежать теплая водичка.

Эти проблемы надо приплюсовать к тем минусам, которые были описаны выше. Поэтому не соглашайтесь на монтаж водонагревателя без установки предохранительного клапана.

Стоимость этого латунного изделия несравнима с затратами, понесенными на приобретение бойлера.

Информация на корпусе предохранительного клапана помогает правильно выбрать деталь для первичной установки или замены во время ремонта водонагревателя

Порядок подключения водонагревателя

После установки водонагревателя приступают к его подключению. Для этого берут тройник, примеряют, накручивая на входной патрубок холодной воды, отмеченный синим цветом. Если не хватает резьбы, то специальным приспособлением добавляют несколько витков, чтобы тройник был поставлен правильно.

Затем обматывают паклей резьбу, обмазывают ее пастой, обеспечивающей герметичное соединение, и накручивают тройник, затягивая его разводным ключом. Далее на боковой отвод тройника накручивают кран для обеспечения быстрого слива воды из бойлера в случае замены перегоревшего нагревательного элемента или очистки бака от накипи.

Также соединение уплотняют паклей или лентой для резьбовых соединений. Снизу на тройник подсоединяют предохранительный клапан, ориентируясь на стрелку, показывающую направление поступающей в водонагреватель холодной воды. Стрелка находится на корпусе клапана.

Далее на предохранительный клапан накручивают одну часть американки. На кран накручивают вторую часть американки и производят соединение с первой частью. Затем в кран вкручивают переходную муфту для подсоединения к водопроводу пропиленовыми трубами.

Далее производят подключение к горячей воде. Для этого накручивают на выходной патрубок бойлера, отмеченный красным цветом, первую часть американки. На отсекающий кран накручивают вторую часть американки. Выполняют соединение.

Затем на кран также навинчивают переходную муфту для припайки пропиленовой трубы. Остается подсоединить бойлер к системе холодного и горячего водоснабжения. Пропиленовые трубы можно заменить гибкой подводкой.

Схема подключения водонагревателя к системам водоснабжения

Схема подключения водонагревателя (бойлера) к системам горячего и холодного водоснабжения показывает в какой последовательности идет монтаж прибора

Альтернативный способ монтажа обратного клапана

Этот метод придуман мастером, сталкивающимся с проблемой загрязнения предохранительного клапана осадками, попавшими из бака с горячей водой под давлением. Если кусочек ржавчины попадет под поршневую тарелку на седло, то клапан не может уже корректно работать. Он постоянно остается открытым.

Чтобы не допустить такого развития ситуации, надо монтировать клапан на уровне середины бака. То есть так же, как описано выше, к входному патрубку бойлера присоединяется тройник, а дальше немного по-другому производится подключение.

Кран сливной приворачивается снизу, а в сторону отводят трубу, ставят уголки, опять трубу, и где-то на уровне середины бака устанавливают предохранительный клапан. После него идет отсекающий кран и фитинг, через который уже идет непосредственное подключение прибора к водопроводу.

При таком способе клапан всегда остается чистым и “не зависает” тарельчатый поршень над седлом. К тому же при отсутствии воды в системе такое изгибистое подсоединение служит своеобразным гидрозатвором.

Подробнее об этом методе монтажа можно узнать из видеоролика.

Советы по эксплуатации водонагревателя

Во время эксплуатации бойлера необходимо следить за тем, чтобы дренажное отверстие на предохранительном клапане не оказалось забитым или заблокированным. Дренаж может забиться ржавчиной, мелкими твердыми частичками и другими примесями, содержащимися в водопроводной воде.

Для проверки его рабочего состояния периодически производят сброс небольшого количества воды, нажимая на специальный рычаг или поворачивая ручку. В инструкции, приложенной к предохранительному клапану для водонагревателя , указывается, как функционирует механизм принудительного открывания клапана.

Установка фильтра для очистки водопроводной воды решает частично проблему. Нежелательно менять заводские настройки жесткости пружины в моделях клапанов, наделенных такой регулировкой.

Подобное вмешательство может повлечь разрушение бака водонагревателя по причине превышения допустимых значений давления внутри бытового прибора.

Принудительный сброс воды из бойлера с целью уменьшения величины давления в баке производится путем нажатия на рычаг

Постоянно капает вода – что делать и как исправить?

Некоторые владельцы бойлеров сталкиваются с проблемой постоянного просачивания воды через дренажное отверстие. Вода может капать из дренажа по двум причинам:

неправильная настройка клапана;
чересчур высокое давление в системе холодного водоснабжения.

Первая проблема устраняется путем замены или настройки устройства, выполнять которую надо шестигранным ключом. При этом немного подкручивают прижимную гайку, находящуюся на входе внутрь клапана.

Добраться до этой гайки можно путем частичного разбора устройства, при котором снимают рычажок, гайку и уплотнительную шайбу. Вообще быстрее решить проблему можно с помощью покупки нового клапана.

Вторая проблема, связанная с высоким давлением в системе, исчезает при монтаже редукционного клапана.

Подсоединение прозрачной трубки к дренажному отверстию

Подсоединение трубки с прозрачными стенками к дренажному отверстию произведено без вывода ее в систему канализации

Подсоединение отвода от дренажного отверстия к системе канализации

Подсоединение отвода в виде прозрачной трубки от дренажного отверстия предохранительного клапана к системе канализации через патрубок с косым впуском

Проблемы и пути их решения

Причину неправильной работы водонагревателя следует начинать искать сразу же, как только появились первые признаки. Желательно подвергнуть проверке все элементы бытового прибора, начав с термостата, предохранительного клапана и нагревательного элемента. Чаще всего ломаются именно эти детали бойлера.

При поломке клапана мастера советуют не экономить, занимаясь ремонтом детали, а сразу приобрести новый аналог. Модель выбирают по уровню давления, на которое рассчитан клапан, указываемому на корпусе изделия. Эту информацию также указывают в руководстве по эксплуатации предохранительного клапана.

Бывают ситуации, когда клапан не функционирует из-за скрытого брака, выявить который не представляется возможным. Тратить время на поиск брака в конструкции детали не стоит, так как бойлер надо эксплуатировать по назначению.

Поэтому бракованный клапан заменяют новым устройством. Если ресурс установленного предохранительного клапана исчерпан, то его также демонтируют и ставят новое устройство. Сменив клапан, можно не беспокоиться о том, как работает водонагреватель.

Поставленная деталь обеспечит надежную и безопасную эксплуатацию водонагревательного оборудования.

Предохранительный клапан в разобранном виде позволяет увидеть винт, который с помощью отвертки регулирует степень жесткости пружины

Установить водонагреватель и выполнить правильно его обвязку под силу любому начинающему мастеру. Прочитав статью и посмотрев видеоролики, вы сможете все сделать своими руками, сэкономив на оплате монтажных работ, сделанных сторонними организациями.

Если вы считаете, что каждый должен выполнять свою работу на профессиональном уровне, то приглашайте специалистов. Опытные мастера помогут выбрать подходящую модель предохранительного клапана, докупят недостающую фурнитуру, проведут подсоединение бойлера к холодной и горячей воде в соответствии с нормами строительных работ.

Не слушайте только тех горе-мастеров, которые считают предохранительные клапаны ненужными звеньями в обвязочной цепи подключаемого к водопроводу водонагревателя. Никогда не экономьте на своей безопасности!

Предохранительный клапан — это… Что такое Предохранительный клапан?

Предохранительный клапан в дежурстве.

Предохранительный клапан — трубопроводная арматура, предназначенная для защиты от механического разрушения оборудования и трубопроводов избыточным давлением, путём автоматического выпуска избытка жидкой, паро- и газообразной среды из систем и сосудов с давлением сверх установленного. Клапан также должен обеспечивать прекращение сброса среды при восстановлении рабочего давления. Предохранительный клапан является арматурой прямого действия, работающей непосредственно от рабочей среды, наряду с большинством конструкций защитной арматуры и регуляторами давления прямого действия.

Опасное избыточное давление может возникнуть в системе как в результате сторонних факторов (неправильная работа оборудования, передача тепла от сторонних источников, неправильно собранная тепломеханическая схема и т. д.), так и в результате внутренних физических процессов, обусловленных неким исходным событием, не предусмотренным нормальной эксплуатацией. ПК устанавливаются везде, где может это произойти, то есть практически на любом оборудовании, но в особенности они важны в сфере эксплуатации промышленных и бытовых сосудов, работающих под давлением.

Существуют и другие виды предохранительной арматуры, но клапаны используются наиболее широко вследствие простоты своей конструкции, легкости настройки, разнообразия видов, размеров и конструктивных исполнений^[1]^[2]^[3].

Принцип действия

Конструкция типичного пружинного клапана прямого действия (чертёж)

На поясняющем рисунке справа — чертёж типичного пружинного клапана прямого действия. На его примере рассмотрим типичную конструкцию. Обязательными компонентами конструкции предохранительного клапана прямого действия являются запорный орган и задатчик, обеспечивающий силовое воздействие на чувствительный элемент, связанный с запорным органом клапана. Запорный орган состоит из затвора и седла. Если рассматривать поясняющий рисунок, то в этом простейшем случае затвором является золотник, а задатчиком выступает пружина. С помощью задатчика клапан настраивается таким образом, чтобы усилие на золотнике обеспечивало его прижатие к седлу запорного органа и препятствовало пропуску рабочей среды, в данном случае настройку производят специальным винтом.

Когда предохранительный клапан закрыт, на его чувствительный элемент воздействует сила от рабочего давления в защищаемой системе, стремящаяся открыть клапан и сила от задатчика, препятствующая открытию. С возникновением в системе возмущений, вызывающих повышение давления свыше рабочего, уменьшается величина силы прижатия золотника к седлу. В тот момент, когда эта сила станет равной нулю, наступает равновесие активных сил от воздействия давления в системе и задатчика на чувствительный элемент клапана. Запорный орган начинает открываться, если давление в системе не перестанет возрастать, происходит сброс рабочей среды через клапан.

С понижением давления в защищаемой системе, вызываемом сбросом среды, исчезают возмущающие воздействия. Запорный орган клапана под действием усилия от задатчика закрывается.

Давление закрытия в ряде случаев оказывается на 10-15 % ниже рабочего давления, это связано с тем, что для создания герметичности запорного органа после срабатывания требуется усилие, значительно большее, чем, то, которого было достаточно для поддержания герметичности клапана перед открытием. Это объясняется необходимостью преодолеть при посадке силу сцепления молекул среды, проходящей через щель между уплотнительными поверхностями золотника и седла, вытеснить эту среду. Также понижению давления способствует запаздывание закрытия запорного органа, связанное с воздействием на него динамических усилий от проходящего потока среды, и наличие сил трения, требующих дополнительного усилия для его полного закрытия^[2].

Классификация предохранительных клапанов

По принципу действия

клапаны прямого действия — обычно именно эти устройства имеют в виду, когда используют словосочетание предохранительный клапан, они открываются непосредственно под действием давления рабочей среды;
клапаны непрямого действия — клапаны с управлением путём использования постороннего источника давления или электроэнергии, общепринятое название таких устройств импульсные предохранительные устройства;

По характеру подъема замыкающего органа

клапаны пропорционального действия (используются на несжимаемых средах)
клапаны двухпозиционного действия

По высоте подъема замыкающего органа

малоподъемные
среднеподъемные
полноподъемные

По виду нагрузки на золотник

грузовые или рычажно-грузовые
пружинные
рычажно-пружинные
магнито-пружинные

Различия в конструкциях

Двухседёльная конструкция.

Предохранительные клапаны как правило имеют угловой корпус, но могут иметь и проходной, независимо от этого клапаны устанавливаются вертикально так, чтобы при закрывании шток опускался вниз.

Большинство предохранительных клапанов изготавливаются с одним седлом в корпусе, но встречаются конструкции и с двумя сёдлами, установленными параллельно^[4].

Малоподъемными называются предохранительные клапаны, у которых высота подъема запирающего элемента (золотника, тарелки) не превышает 1/20 диаметра седла, полноподъемными — клапаны, у которых высота подъема составляет 1/4 диаметра седла и более^[3]. Существуют также клапаны с высотой подъема тарелки от 1/20 до 1/4, их обычно называют среднеподъемными. В малоподъемных и среднеподъемных клапанах подъем золотника над седлом зависит от давления среды, поэтому условно их называют клапанами пропорционального действия, хотя подъем не пропорционален давлению рабочей среды. Такие клапаны используются, как правило, для жидкостей, когда не требуется большая пропускная способность. В полноподъемных клапанах открытие происходит сразу на полный ход тарелки, поэтому их называют клапанами двухпозиционного действия. Такие клапаны высокопроизводительны и применяются как на жидких, так и на газообразных средах^[4]^[5].

Наибольшие различия в конструкциях предохранительных клапанов заключаются в видах нагрузки на золотник.

Пружинные клапаны

Хорошо видны рычаг и пружина.

В них давлению среды на золотник противодействует сила сжатия пружины. Один и тот же пружинный клапан может быть использован для различных пределов настройки давления срабатывания путём комплектации различными пружинами. Многие клапаны изготавливаются со специальным механизмом (рычагом, грибком и др.) ручного подрыва для контрольной продувки клапана. Это делается с целью проверки работоспособности клапана, так как во время эксплуатации могут возникнуть различные проблемы, например прикипание, примерзание, прилипание золотника к седлу. Однако в некоторых производствах в условиях агрессивных и токсичных сред, высоких температур и давлений, контрольная продувка может быть очень опасной, поэтому для таких клапанов возможность ручной продувки не предусматривается и даже запрещается^[6].

Чаще всего пружины подвергаются воздействию рабочей среды, которая сбрасывается из трубопровода или ёмкости при срабатывании, для защиты от слабоагрессивных сред применяют специальные покрытия пружин. Уплотнение по штоку в таких клапанах отсутствует. В случаях же работы с агрессивными средами в химических и некоторых других установках пружину изолируют от рабочей среды при помощи уплотнения по штоку сальниковым устройством, сильфоном или эластичной мембраной. Сильфонное уплотнение применяется также в тех случаях, когда утечка среды в атмосферу не допускается, например на АЭС^[5]^[7].

Рычажно-грузовые клапаны

Конструкция рычажного-грузового клапана.

В таких клапанах усилию на золотник от давления рабочей среды противодействует сила от груза, передаваемая через рычаг на шток клапана. Настройка таких клапанов на давление открытия производится фиксацией груза определённой массы на плече рычага. Рычаги также используют для ручной продувки клапана. Такие устройства запрещено использовать на передвижных сосудах^[8].

Для герметизации сёдел больших диаметров требуются значительные массы грузов на длинных рычагах, что может вызвать сильную вибрацию устройства, в этих случаях применяются корпуса, внутри которых сечение сброса среды образовано двумя параллельно расположенными сёдлами, которые перекрываются двумя золотниками при помощи двух рычагов с грузами. Таким образом, в одном корпусе монтируются два параллельно работающих затвора, что позволяет уменьшить массы груза и длины рычагов, обеспечивая нормальную работу клапана^[5].

Магнито-пружинные клапаны

В этих устройствах используется электромагнитный привод, то есть они не являются арматурой прямого действия. Электромагниты в них могут обеспечивать дополнительное прижатие золотника к седлу, в этом случае при достижении давления срабатывания по сигналу от датчиков электромагнит отключается и давлению противодействует лишь пружина, клапан начинает работать как обычный пружинный. Также электромагнит может создавать усилие открытия, то есть противодействовать пружине и принудительно открывать клапан. Существуют клапаны, в которых электромагнитный привод осуществляет и дополнительное прижатие, и усилие открытия, в этом случае пружина служит для подстраховки на случай прекращения электропитания, при обесточении такие устройства начинают работать как пружинные клапаны прямого действия.

Магнито-пружинные клапаны применяются чаще всего в сложных импульсных предохранительных устройствах в качестве управляющих или импульсных клапанов^[6]^[7].

Технические требования к предохранительным клапанам

Главным и наиболее ответственным требованием, предъявляемым к предохранительным клапанам, является высокая надёжность, включающая в себя:

безотказное и своевременное открытие клапана при заданном превышении рабочего давления в системе;
обеспечение клапаном в открытом положении требуемой пропускной способности;
осуществление своевременной обратной посадки (закрытия) с требуемой степенью герметичности при заданной величине падения давления в системе после аварийного срабатывания и сохранения установленной степени герметичности при последующем возрастании давления до величины рабочего;
обеспечение стабильности работы, то есть сохранение в течение всего срока эксплуатации и заданного числа циклов срабатывания параметров настройки и требуемой степени герметичности запорного органа при рабочем давлении.

Предохранительные клапаны подлежат периодической проверке в специализированной организации или испытанию в действии. Все клапаны должны быть испытаны на прочность, плотность, а также герметичность сальниковых соединений и уплотнительных поверхностей^[2]^[8].

Правила и стандарты

В связи с широчайшим распространением предохранительных клапанов стандарты и правила, применяемые к ним, находятся во всех документах, которые регулируют использование всего оборудования, защищаемого ими. Например «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03)» в России или «Boiler & Pressure Vessel Code» в США. Также существуют отраслевые документы, посвящённые исключительно предохранительным клапанам в применении к какому-либо оборудованию, например «Клапаны предохранительные паровых и водогрейных котлов. Технические требования (ГОСТ 24570-81)»

В связи с особой ответственностью предохранительных клапанов в обеспечении безопасности систем, которые ими обслуживаются, надзор за их использованием и утверждение правил и стандартов производят организации, специально уполномоченные государством, например в России это Ростехнадзор^[5]^[8].

Примечания

↑ Д.Ф.Гуревич Трубопроводная арматура.Справочное пособие. — Москва: ЛКИ, 2008. — С. 368. — ISBN 978 5 382 00409 9
↑ ¹ ² ³ Под общей редакцией С.И.Косых Трубопроводная арматура с автоматическим управлением.Справочник. — Ленинград: Машиностроение, 1982.
↑ ¹ ² Арматура трубопроводная.Термины и определения. ГОСТ Р 52720-2007. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. Архивировано из первоисточника 2 марта 2012. Проверено 10 июня 2010.
↑ ¹ ² А.И.Гошко Арматура промышленная общего и специального назначения.Справочник. — Москва: Мелго, 2007.
↑ ¹ ² ³ ⁴ Р.Ф.Усватов—Усыскин Поговорим об арматуре. — Москва: Vitex, 2005.
↑ ¹ ² Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (ПНАЭ Г-7-008-89)
↑ ¹ ² Технологические системы реакторного отделения. БАЭС: ЦПП, 2000.
↑ ¹ ² ³ Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03)

См. также