Для чего нужен обратный клапан на бойлере косвенного нагрева

Предохранительные клапаны для водонагревателей: обязательность, как работают, установка и место в обвязке бойлера

Предохранительный клапан на водонагреватель, это группа безопасности. Клапан сбрасывает чрезмерное давление, не дает вытечь воде обратно, поэтому в название иногда добавляют слово «обратный». Установка на обвязке бойлеров обязательная, в строгой последовательности с другими узлами.

Обратный предохранительный клапан для водонагревателя объединяет два устройства со своими функциями. Каждое из первых двух слов названия может означать отдельные типы конструкций, но в данном случае, это один прибор.

Допускается ставить отдельно «подрывник», а после него затвор от вытекания, но это неудобно. Для водонагревателей используют конструкцию, совмещающую в одном корпусе узел сброса (перпендикулярный сегмент) и обратный клапан.

Также используют названия: предохранительный однонаправленный клапан, защитный, аварийный, давления, сброса, подрывной, срывной. Далее по тексту и в схемах для краткости, это устройство, объединяющее два сегмента и их функции, предназначенное для водогрейного оборудования.

Предохранительный клапан обязательный только для накопительных типов бойлеров. Изделие входит в комплектацию электроводонагревателя (ЭВН).

Для чего нужен обратный клапан на бойлере

Защитные краны водонагревателей, это разновидность трубопроводной арматуры прямого действия. Совмещают две функции:

Как устроен клапан сброса давления бойлера — принцип работы

С клапаном сброса избыточного давления воды из водонагревателя накопительного типа совмещается затвор от вытекания. Устройства размещены перпендикулярно в цельном корпусе из цилиндров буквой «Т». Сегменты работают независимо друг от друга.

Устройство предохранительного клапана для водонагревателя (двух его сегментов): затвор (тарелка) – диск с уплотнителями по кругу, перекрывающий проток, по центру – шток, удерживающийся пружиной, настроенной на определенный натиск. То есть, это полностью механическое изделие.

Защитный клапан играет роль одновременно затвора обратного и для сброса. Принцип работы:

Варианты сегмента с подрывником:

На корпусе выбито давление срабатывания – стандартно 7 атм. Рабочее давление, это величина до указанной отметки без учета кратковременного превышения при активации узла.

Как работает аварийный клапан водонагревателя

После монтажа и обвязки ЭВН заполняется: открывают холодный стояк и горячий смеситель. Напора в трубе хватает для отодвигания обратного затвора, поток пройдет свободно в емкость, воздух вытесняется, выходит из открытого смесителя, после появления воды из точки разбора – бак полный.

В полном баке количество атмосфер примерно равное или чуть выше «подпирающей» его величины водопроводного. Если нет защиты от обратной течи и при закрытых кранах, горячая жидкость найдет выход через тот же вход – в холодный кран, бачок унитаза.

Напор в водопроводе МКД нередко понижается (аварии, ремонт, плановые работы). Без обратного крана бак опорожнится и нужно будет снова ждать нагрева. Причин для автоотключения ТЭНа нет, электричество тратится впустую, а при прекращении подачи и при несрабатывании защиты от «сухой» работы нагреватель перегреется и перегорит.

Работающий бойлер, это баланс допустимых температур и нагрузок, его поддержание обязательное. Есть определенный запас емкости на количество мПа, что указывается в инструкции.

Клапан сброса давления нужен для снижения натиска в баке, обеспечения динамического равновесия. При приближении количества мПа к критической отметке пружина сжимается, в дренажный патрубок происходит сброс избыточного давления воды.

Не только нельзя, но и опасно ограничиваться одним обратным затвором, нужен узел, совмещающий его и подрывник, иначе бак превратится в подобие бомбы. Вода при +90° C расширяется на 3%, и так по возрастающей.

Термостат останавливает нагрев, но может дать сбой. Выхода для увеличивающегося натиска нет – смесители перекрыты, а с другой стороны обратный узел закрыл возвратный путь.

В замкнутом пространстве температура резко достигается выше +150° С, параллельно увеличивается разрывная сила до 4 – 8 бар и выше. Рост мПа приведет к чрезмерному расширению стенок и сколам эмали. Но опасность в другом: большое давление повышает точку кипения, но одновременно температура растет.

С другой стороны, подключение без обратного клапана не желательное, но допустимое в крайнем случае и безопаснее – риска разрыва нет, а при понижении/повышении мПа вода просто будет уходить назад в магистраль.

Почему с клапана на бойлере капает вода

Нормальная ситуация, когда вода из предохранительного клапана водонагревателя капает (за сутки может достигать 1,5 – З%):

К сливному штуцеру присоединяют шланг для дренажа клапана, выводят в канализацию или в емкость.

Раз в месяц проверяют срабатывание, через 1 – 2 года промывают растворителями накипи. Качественные модели служат более 10 лет.

Признак поломки – вода льется из клапана ручейком или постоянно капает при остывшем бойлере. Надо снять узел и промыть в растворителях извести. Обслуживаемые модели чистят, удаляют налет из пружины, элементов, штуцеров. Если модель необслуживаемая – только полная замена обратного клапана безопасности.

Если никогда не капает из штуцера слива, это должно насторожить – возможно, пружина слишком жесткая или конструкция забилась накипью, а также причина может быть проще – протекает смеситель.

Причины неисправностей предохранительного затвора:

Как подобрать предохранительный клапан

Есть магнитно-пружинные, рычажные, рычажно-грузовые, мембранные затворы. Для водонагревателей всегда используются пружинные.

Виды предохранительных клапанов для электроводонагревателей, 3 группы для разных объемов:

На любой емкостный водонагреватель можно ставить перечисленные типы предохранительных затворов.

Отдельно надо выделить изделия:

Регулировка клапана сброса в настраиваемых моделях осуществляется точно по инструкции, селектором или штоком под крышечкой (шестигранником, отверткой). Иногда позиции не подписаны, поэтому шаг и соответствие положения регулятора количеству мПа надо проверять согласно технической документации. Стандартные регулируемые модели – на диапазон 6 – 10 бар с шагом 0,5 бар.

Изначально в комплектации ЭВН есть аварийный клапан под нужное давление. Если же узел докупается, то под предельное значение, указанное производителем на баке и под диаметры его штуцеров (обычно 1/2”, для емкости от 100 л 3/4”). Заниженное значение мПа приведет к постоянному протеканию, большее – к несрабатыванию. Нельзя брать с запасом, величина должна точно совпадать.

Как выбрать качественный предохранительный клапан для ёмкостных электробойлеров:

Расчет предохранительного клапана, это сопоставление, на какое давление (на корпусе, в инструкции) настроен он и накопительный водонагреватель. Изделие подбирается под бойлер. Методика расчета учитывает, что есть модели регулируемые, тогда они настраиваются на указанный производителем критический параметр для ЭВН.

Как и куда ставится обратный клапан бойлера

Место защитного узла – холодная подводка, между перекрывающим маховиком стояка и штуцером водонагревателя. Можно врезать прямо в трубу или, если перед ним будет кран для слива, сначала установить тройник не дальше 200 мм от выхода в ЭВН.

Вертикальное расположение чаще встречается. Но отводы и положение труб бывают разными, горизонтальная установка допускается.

Если параметры водопровода не стабильные, то в схему включают перед предохранительным краном (со стороны подводки) понижающий редукционный клапан, сложные модели уже с ним.

Монтаж стандартный, потребуется пакля, переходники («американки»), фитинги для пластиковых труб, гибкая подводка с накидными гайками. Тройник закручивается на 3 – 4 оборота.

Устанавливать клапан на водонагреватель надо не дальше чем за 2 м до бойлера, зазор должен быть минимальным, иначе возникнет усиленный натиск на пружину и неадекватное реагирование. Правильный вариант – подсоединение прямо к штуцеру бака.

Перед группой безопасности (в направлении от бака) не должно быть никакой арматуры по правилам безопасности, но слив через сбросник с очень узким проходом медленный – 3, 5 часов, поэтому иногда перед ним ставят отдельный кран для этой цели. Главное, периодически проверять, что тройник не засорён, иначе путь к предохранительному затвору будет закрыт, бак разорвет.

Как проверить работу предохранительного клапана

Через прозрачный гибкий шланг от штуцера сброса пользователь сможет наблюдать работу, движение стравливаемой воды.

Если есть нерегулируемое изделие на 0,7 мПа, а требуется на 0,8 мПа, теоретически настроить можно, но не рекомендуется – покупают новое с нужным значением.

Допускается ремонт клапана, если он разборный, если просела пружина, то под витки подкладывают шайбы, опытным путем определяют срабатывание. Нерабочие неразборные модели заменяются новыми, но если причина поломки накипь, то можно попробовать промыть в растворителях.

Как слить воду с водонагревателя через клапан сброса

Недостаток слива через предохранительный затвор – медленность, проход узкий, несколько миллиметров. Опорожнение бака на 50 л – 3 часа. Помимо этого, небольшое отверстие часто забивается накипью, шламом, что делает процедуру невозможной. Лучший способ – перекрыть холодную трубу, оставить смеситель открытым, полностью отсоединить входную подводку.

Алгоритм, как слить воду из накопительного водонагревателя через клапан сброса:

Источник

Предохранительный клапан для бойлера

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:

Рекомендации по выбору

Обычно электрические водонагреватели комплектуются предохранительными клапанами. Но нередки ситуации, когда требуется отдельная покупка и установка клапана, в том числе и для бойлера косвенного нагрева.

Главным критерием, по которому осуществляется выбор устройства, является максимально допустимое рабочее давление водонагревателя. Его значение можно отыскать среди технических характеристик, указанных в паспорте изделия.

Важно. При выборе клапана нельзя ориентироваться на давление в водопроводной сети, оно может колебаться в очень широком диапазоне. За основу нужно принимать только паспортные данные бойлера.

На современном рынке различные производители предлагают клапаны с давлением срабатывания от 6 до 10 Бар, при этом шаг настроек составляет 0.5 Бар. Чтобы уж совсем перестраховаться, можно подобрать предохранительный элемент, чье давление срабатывания на 0.5 Бар ниже максимально допустимого, прописанного в документации водонагревателя.

В этом отношении выбор предохранительного клапана для бойлера косвенного нагрева ничем не отличается от подбора устройства для обычного электрического водонагревателя, ведь физические принципы расширения жидкости везде действуют одинаково. Единственное, что можно посоветовать – это приобрести для косвенного нагревателя клапан с возможностью регулирования критического давления. Но такие изделия стоят дорого, а их применение не всегда целесообразно.

Важно. Не перепутайте клапан для ГВС с похожим устройством для отопления. Последние рассчитаны на более низкое давление и не предназначены для постоянного сброса воды.

Советы по монтажу

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

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:

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.

Источник

Обратный клапан для водонагревателя: подробное описание

Постоянное наличие горячей воды в доме или квартире – для большинства людей это уже давно стало привычной нормой, без которой трудно представить нормальную, комфортную жизнь. Если к жилью протянут водопровод или организовано автономное бесперебойное водоснабжение, например, из скважины или колодца, то нечего и думать – нужно устанавливать водонагреватель того или иного типа.

Обратный клапан для водонагревателя

Наверное, лидирующую позицию по по пулярности среди приборов нагрева воды для бытовых нужд являются электрические бойлеры. Они чрезвычайно просты в эксплуатации, их установка не потребует никаких дополнительных согласовательных процедур или составлений отдельных проектов. Монтаж такого бойлера вполне посилен и для самостоятельного проведения. Именно поэтому и необходима информация, которая будет изложена в настоящей публикации – каждый из домашних мастеров должен четко понять, насколько важен предохранительный обратный клапан для водонагревателя.

Устройство и принцип работы клапана

Для сравнения – рассмотрим устройство обычного обратного клапана:

Так устроен обычный обратный клапан. Но для бойлера его — недостаточно!

При подаче воды в направлении по стрелке (направление допустимого тока жидкости всегда указывается на корпусе клапана – на рисунке эта отметка показана красной стрелкой), давление в трубе через «тарелку» сжимает пружину и приоткрывает проход. Как только давление снижается, клапан вновь самостоятельно переходит закрытое состояние.

Такая мера предосторожности, безусловно, необходима, чтобы в водонагревателе постоянно, при любых обстоятельствах, был заполнен бак. Однако, подобной меры явно недостаточно для обеспечения безопасности – об этом буде рассказано чуть ниже.

Предохранительный же клапан устроен несколько сложнее:

Устройство предохранительного клапана для водонагревателя

По сути, это два клапана в одном корпусе, размещенные перпендикулярно один другому.

В б более крупном цилиндре (поз. 1), который идет по ходу воды, установлен все тот же клапан, предотвращающий обратный ток воды. Со стороны подачи – резьбовой участок «папа» (поз. 2) для врезки в водопроводную систему (в частности, сюда будет удобно подключать гибкий водоводный шланг). С противоположной стороны – резьбовая муфта «мама» (поз. 3), которую в ряде случаев накручивают непосредственно на штатный патрубок подачи холодной воды в электронагревателе.

На рисунке очень хорошо заметны «тарелка» обратного клапана (поз. 4) с уплотнительным кольцом по окружности, и пружина (поз. 5), которая удерживает клапан в закрытом состоянии.

А вот теперь – главное отличие. Перпендикулярно к цилиндру с обратным клапаном расположен еще один, несколько меньше по размерам (поз. 7). По сути, в нем размещен такой же тарельчатый клапан, но пружина у него намного мощнее – это и есть тот самый предохранительный «срывной» клапан. Обычное и даже слегка повышенное давление в системе водопровода не сможет сжать пружину и открыть его – для этого нужны куда более серьезные усилия.

В полости цилиндра за «тарелкой» предохранительного клапана обязательно имеется отверстие с патрубком (поз. 8), куда при срабатывании клапана будет осуществляться сброс излишком жидкости.

Многие модели клапанов оснащены рычажком для возможности ручного стравливания жидкости

На любом предохранительном клапане всегда стоит стрелка, обозначающая направление потока холодной воды в сторону электрического водонагревателя. (на схеме – красная стрелка). Очень часто на корпусе обозначено предельное давление срабатывания «срывного» клапана – в данном случае это 0,7 МПа или 7 атмосфер ( желтый круг на рисунке).

Как работает предохранительный клапан в различных ситуациях

Чтобы окончательно убедиться в важности предохранительного клапана, лучше всего рассмотреть случаи, в которых он работает, а также те ситуации, которые могут сложиться, если по каким-то причинам клапан отсутствует или неисправен.

Для наглядности, еще раз – простейшая, но и наиболее понятная схема обвязки бойлера с предохранительным клапаном. Синей и красной стрелками показано направление потоков, соответственно, холодной и горячей воды. Зеленая стрелка показывает на место установки предохранительного клапана.

Типичная схема установки предохранительного клапана

1. После того как электрический водонагреватель установлен, полностью «обвязан», следует его заполнение. Для этого просто открывается подача холодной воды и кран горячей на одном из смесителей. Давления в водопроводной трубе достаточно, чтобы открыть обратный клапан для беспрепятственного прохождения потока. По мере наполнения объема бака водонагревателя происходит вымещение воздуха. Как только из смесителя пойдет поток воды – все емкость наполнена до верхнего заборного патрубка, подачу можно выключать.

Нет, ни в коем случае нельзя. Установка именно комплексного клапана, сочетающего и обратный, и предохранительный, является обязательным условием безопасной эксплуатации водонагревателя.

Еще один образец «самоубийственного креатива»

Рассматриваем ситуацию в деталях. При включении бойлера начинается нагрев, и с подъемом температуры, по законам термодинамики, в замкнутом объеме начинает расти давление.

Выступающая из дренажного патрубка вода — нормальное явление

А вот теперь попробуем представить, что может произойти в ситуации, когда аварийного клапана нет, и все ограничивается лишь обратным

Нагрев воды должен ограничиваться термостатическим регулятором, но довольно часто эти электромеханические устройства — далеки от совершенства, и могут попросту подвести. В этом случае нагрев продолжается бесконтрольно.

Трудно поверить, но это — последствия взрыва обычного электрического бойлера

Итак, поведем краткие итоги по вопросу необходимости предохранительного клапана.

— Он не допускает обратной утечки воды из бака в трубопровод подачи, в случае снижения напора.

-Наличие клапа на на входе создает дополнительную защиту бойлеру от возможных сильных скачков давления в водопроводе, от гидравлических ударов.

— Предохранительный клапан устранит возможную недоработку других уровней безопасности – будет поддерживать температурно-барический режим в бойлере в рамках допустимых значений.

— Предохранительный клапан, оснащенный рычагом, позволяет, кроме того, проводить слив воды из бойлера в случае необходимости.

Видео: Нужно ли устанавливать предохранительный клапан на бойлер?

Цены на популярные модели бойлеров косвенного нагрева

Рекомендации по выбору и монтажу предохранительного клапана

Выбор необходимого клапана – несложен. Чаще всего бойлеры (особенно – от ведущих производителей) поступают в продажу в комплекте с клапаном требуемого номинала. На это же значение нужно будет ориентироваться, если по каким-то причинам придется поменять клапан в дальнейшем.

Значение предельного давления в баке бойлера, кроме того, должно быть указано в технической документации изделия. Если водонагреватель не укомплектован клапаном, то придется приобретать его самостоятельно, опираясь на указанное в паспорте значение. Здесь важно правильно выбрать номинал – если установить слишком «слабый» клапан – из него почти непрерывно будет подтекать вода. Клапан со слишком сильной пружиной не создаст абсолютно безопасных условий эксплуатации.

«Запаковываться» клапан может непосредственно на патрубок бойлера для холодной воды ( всегда имеет соответствующую синюю цветовую маркировку. Для надежной герметизации при монтаже лучше всего использовать льняную паклю с современными уплотнительными пастами. При закручивании обычно достаточно 3 – 4 полных оборота. Если снизу будет гибкая подводка, то там достаточно резиновой уплотнительной прокладки.

Спускной вентиль между клапаном и бойлером вполне допустим, но только на тройнике

Иногда между клапаном и самим бойлером вставляют сливной вентиль – это существенно облегчает проведение периодических профилактических работ. Такая установка вполне допустима, но только при одном условии – вентиль должен стоять на отводе тройника, но ни в коем случае не прерывать прямой канал от водонагревателя до клапана. Любая запорная арматура на этом прямом участке категорически запрещена!

Пошаговая инструкция по обвязке электрического водонагревателя

Есть смысл рассмотреть пошагово, как можно самостоятельно подключить электрический бойлер к системе водопровода. Ниже в таблице в качестве примеров будут показаны два варианта. Несмотря на некоторые различия, в обоих случаях все равно наглядно будет продемонстрировано, что предохранительный клапан является обязательным элементом обвязки подобного водонагревателя.

Видео — Обратный клапан на водонагревателе

И, наконец, есть смысл ответить на некоторые вопросы, наиболее часто задаваемые по по воду эксплуатации бойлеров с предохранительным клапаном.

А никак с ними бороться не надо – они лишь говорят о том, что клапан функционирует нормально. Проще всего – надеть на патрубок прозрачную трубочку (чтобы можно было визуально контролировать), и вывести ее или в канализационную трубу, или, например, в сливной бачок унитаза.

— Длина участка от клапана до входа в бойлер не должна превышать полутора ÷ двух метров. Дело в том, что вертикальный столб воды в трубе будет оказывать дополнительное давление на пружину предохранительного клапана, и он станет работать некорректно, с сильным подсеканием.

Причины такому явлению могут быть разными.

— Номинал клапана не соответствует характеристикам водонагревателя.

— в клапане просто со временем ослабла пружина.

И в том, и в другом случае следует заменить клапан на новый, с требуемым усилием срабатывания.

Еще одна причина может крыться в нестабильности напора в водопроводной системе. Например, частые скачки давления с большой амплитудой приводят к срабатыванию клапана даже при отсутствии нагрева. В этом случае рекомендовано установить на входе водопровода в дом (квартиру) редуктор давления.

Однозначно – нет! Регулировка таких устройс тв тр ебует « откалиброванного » давления, и проводить подобные процедуры самостоятельно – запрещается. Клапан – не столь дорогое изделие, чтобы нельзя было приобрести новый, нужного номинала.

Возможно, что номинал клапана чрезмерно завышен – не соответствует модели водонагревателя. Кроме того, нельзя полностью исключать и, заводской брак.

Лучший выход из подобной ситуации остается таким же – замена предохранительного клапа на на новый.

Так будет спокойнее!

Никогда не экономьте на собственной безопасности!

Видео — Хитрости подключения бойлера косвенного нагрева

Источник