лепестковый, шариковый клапан в системе отопления, куда ставить на обратке, установка
Содержание:
Чтобы ваша система отопления работала максимально эффективно, должны быть корректно подобраны все элементы контура, от оптимального котла – до правильной трубной арматуры.
Невзирая на разную стоимость, назначение и конструкцию, каждый из элементов выполняет определенную функцию, поэтому неправильный выбор одного из компонентов заставит отопительную систему работать неправильно. Ниже мы расскажем о такой детали контура как обратный клапан для отопления.
Для чего предназначен обратный клапан
Установка обратного клапана на отопление является обязательным мероприятием – он необходим в контуре для возможности регулирования направления движения теплоносителя. На рынке можно встретить множество моделей, которые разнятся по принципу использования и своей конструкцией.
Обратный клапан в состоянии предотвратить серьезные аварии вследствие изменения движения воды во время скачков давления или когда в батареях скапливается много воздуха. Большинство потребителей о таких нюансах даже не знают.
Принцип работы в системе отопления
Обратный клапан для отопления с естественной циркуляцией можно приобрести в любом строительном магазине. Несмотря на то, что многие модели отличаются по своей конструкции, у них все же присутствует одна общая деталь – это пружина. Она необходима для закрывания затвора, в нештатных условиях происходит ее сжатие. В зависимости от условий использования, клапан должен быть подобран с достаточной упругостью и массивностью пружины.
Благодаря наличию пружины клапан остается в закрытом состоянии. По мере прохождения теплоносителя по отопительному контуру возникает давление, благодаря которому жидкость открывает обратный клапан и продвигается дальше по системе.
При любых нештатных ситуациях, например, в момент возникновения гидроудара или при аварии, обратный клапан в системе отопления не позволит жидкости вытечь, изменив направление движения. Несмотря на простоту конструкции, данный запорный элемент предотвращает серьезные повреждения отопительного контура.
Разновидности устройств
Существует несколько разновидностей запорных клапанов, причем зачастую на подающий и обратный контур устанавливаются изделия разного типа. В зависимости от используемого металла, обратный клапан может иметь свои особенности.
Чаще всего применяются латунные, чугунные и стальные изделия. Кроме этого, обратные клапаны отличаются по своей конструкции. Рассмотрим основные варианты.
Тарельчатый
Клапан тарельчатой конструкции представляет собой специальный диск, который перекрывает внутренний просвет контура в момент возникновения изменений в системе. При этом диск опускается в седло с эластичным уплотнителем, а изнутри стыкуется со штоком, который свободно двигается по втулке. Для предотвращения нештатных ситуаций и изменения направления потока теплоносителя, используется подъемный или проточный тарельчатый клапан.
Шариковый
По конструкции шариковый обратный клапан практически не отличается от предыдущего варианта. Единственное существенное различие состоит в том, что в данном механизме используется шарик, а не диск. Изготавливают шарики из каучука или алюминия. Если в результате изменения потока воды срабатывает пружина, шарик падает в седло и перекрывает внутренний просвет, препятствуя оттоку теплоносителя в обратном направлении.
Как правило, такие клапаны устанавливают в стандартных системах отопления. В случае если для отопления используют трубы с большим сечением, эффективность шаровых и тарельчатых клапанов выглядит сомнительно.
Двухстворчатый
Для отопительных систем с трубопроводом больших сечений был разработан особый вид клапанов – двухстворчатый. Он в равной степени эффективен как для подающей трубы, так и для обратки – принцип действия будет одинаковым.
При условии соблюдения рабочих условий створки обратного клапана на обратке отопления и на подаче свободно открываются давлением теплоносителя. При изменении рабочего давления и неправильном потоке воды специальная ось с прикрепленными на ней створками перекрывает внутренний просвет трубы.
Стоит отметить, что данная запорная арматура является самой надежной, благодаря чему она востребована в системах с высоким давлением.
Лепестковый
Еще одна разновидность запорной арматуры – лепестковый обратный клапан, или, гравитационный. В нем стоит пружина с низким сопротивлением и малой упругостью. В некоторых случаях такой пружины нет вовсе.
Функционирование лепесткового обратного клапана для отопления основано на законах физики, связанных с силой тяжести и давлением. В конструкции клапана присутствует створка с уплотнительной прокладкой, которая установлена на оси в верхней части сечения трубы. Особенность таких клапанов в том, что они работают только при горизонтальной установке.
Правила установки обратного клапана
Определяясь, куда ставить обратный клапан на отопление, руководствоваться нужно, в первую очередь, требованиями проекта. Если схема разводки требует обязательного наличия обратного клапана, он должен быть установлен в нужном месте и с учетом всех требований и норм. Как правило, такую арматуру устанавливают в момент обвязки трубопроводом отопительного котла.
Обратите внимание, что для правильного монтажа обратного клапана нужно грамотно подобрать его разновидность в соответствии с рабочим давлением и температурой теплоносителя. Кроме того, важно монтировать изделие таким способом, как было указано производителем в техническом паспорте к арматуре. Как правило, расположение обратных клапанов определяют на этапе проектирования отопительной системы.
Установка обратных клапанов на отопительную систему позволяет справиться сразу с несколькими задачами. В первую очередь, такие устройства позволяют предотвратить негативные последствия для системы отопления в случае возникновения внештатных ситуаций. Кроме того, это своеобразная страховка от излишних затрат на ремонт в будущем. Еще один важный момент – согласованность работы различных приборов, закольцованных в одну систему. Она достигается как раз за счет установки запорной арматуры. Также устанавливают подпиточный клапан для системы отопления, который в определенных случаях просто необходим.
Таким образом, если вы беспокоитесь о долговечности и надежности работы отопления и не хотите иметь в будущем дополнительных расходов, то вам определенно стоит предусмотреть наличие обратного клапана в отопительном контуре.
Обратные клапаны для отопления, где ставятся, схемы применения
Обратные клапаны предотвращают движение жидкости в обратном направлении, при изменении режима работы системы. Специалисты отмечают, что в любительских схемах обратные клапаны часто встречаются в местах, где они не нужны, загромождая схему, увеличивая ее стоимость, и нарушая нормальный режим работы. Когда и где ставятся обратные клапаны, каких разновидностей встречаются…
Дисковые клапана
Прямой поток отодвигает диск от седла, жидкость проходит по контуру диска. Обратный поток прижимает диск к кольцу (уплотнению).
Клапан отличается простотой и дешевизной, но при этом довольно большой резкостью закрытия с образованием микро-гидроударов, что в большинстве схем не критично. Устройство создает заметное гидравлическое сопротивление прямому току, которое можно узнать из характеристик прибора. Конструкции неразборные, не ремонтируемые, дешевые и компактные, применяются широко в сетях с небольшим (до 3 бар) давлением.
Шаровые
Шаровые обратные клапаны по конструкции похожи на дисковые, только перекрытие сечения осуществляется прорезиненным шариком. Варианты — с горизонтальным перемещением шарика, или с подъемом. Корпуса их обычно разборные, поэтому можно обслужить, почистить.
Но к недостаткам относится направленность монтажа, — требует вертикальной установки, при которой шарик опускается к седлу уже под собственным весом при недостаточно большом токе жидкости. Также имеется некоторая массивность конструкции, повышенное давление на открытие. В самотечных схемах поэтому не применяются.
Лепестковый обратный клапан
Лепестком здесь называется перекрывающая сечение пластина, но на этот раз она закреплена на оси и может откидываться.
- Одностворчатые, – с одним лепестком на оси, расположенной сбоку от сечения. Жидкость откидывает лепесток в сторону, открывая сечение. Обратный поток прижимает пластину в исходное положение. Здесь вращение может быть подпружининным.
- Двустворчатые лепестки размещаются на оси, проходящей по центру трубы и они откидываются в разных направлениях.
Для обоих вариантов характерно повышенное гидравлическое сопротивление прямому потоку, некоторая сложность конструкции с повышенной ценой. Но в тоже время легкость открытия беспружинного клапана позволяет использовать его при слабых потоках, например, в самотечных схемах.
Подъемные клапаны
Еще одна конструкция клапанов является весьма распространенной. В ней сдвижение тарельчатого клапана осуществляется по вертикальной оси. Клапан приподнимается прямым потоком, но опускается уже при его ослабевании под собственным весом.
Для изделий характерна ремонтопригодность, они легко чистятся, и работают довольно надежно. Но в тоже время создают сопротивление потоку повышенное, а установка их возможна только в горизонтальной трубе (или в близком к этому положению), с разворотом корпуса клапана строго вверх.
Подразделение клапанов по способу крепления.
- Муфтовые клапаны применяются при малых диаметрах труб, включительно до 50 мм. Их отличает предельная дешевизна и простата установки. На металлических резьбах лучшим уплотнителем оказывается все тот же лен со смазкой.
- Фланцевые крепятся на фланцы к трубам большого диаметра, начиная с 40 мм, с использованием болтов и прокладок из резины, силикона между фланцами.
- Сварные. Металлические ввариваемые клапана встречаются редко, поэтому это скорее относится к изделиям в полипропиленовых корпусах.
Наиболее дешевыми окажутся пластиковые обратные клапана, но они же и не практичные. Лучше ставить американки и обратный клапан из металла на резьбе. Наиболее прочными и долговечными остаются из нержавеющей стали.
Схемы – как применяются обратные клапана
В системах отопления и водоснабжения обратные клапана ставятся в параллельных ветвях, в которых возможен обратный ток жидкости при изменении режима в соседних.
Простейший пример: много контуров с насосами от одной трубы. При включении любого насоса, в соседних будет меняться давление, — где нежелателен обратный ток жидкости, там и ставят обратный клапан.
Наиболее типичные широко применяемые схемы с обратными клапанами.
- Подключение резервного котла, включающегося автоматически без участия человека. Типичная схема совмещения твердотопливного котла и электрокотла. Обратный клапан предотвращает движение жидкости через параллельный котел, пока один работает. Здесь должны быть клапана с минимальным сопротивлением движению жидкости, но возможно с большим усилием на открытие.
- Другой типовой вариант – установка насоса твердотопливного котла с сохранением возможности самотека. Обратный клапан, большого диаметра в самотечной трубе предотвратит закорачивание струи, когда включится (автоматически) насос. Здесь уместен клапан с легким открытием для обеспечения самотека, а большой диаметр нивелирует его местное сопротивление.
- Подключение подпитки любой системы отопления от водопровода. В принципе, здесь обратный клапан является не столь обязательным… устанавливается на тот случай, если во время наполнения системы вдруг в водопроводе исчезнет давление. Не заметив этого вовремя можно выпустить обратно в водопровод весь теплоноситель…
- Обратный клапан всегда ставится в составе водоснабжения для насоса, предотвращая слив трубопровода самотеком обратно в источник.
Как ставится обратный клапан для насоса
Обратные клапаны для отопления, где ставятся, схемы применения
Обратные клапаны предотвращают движение жидкости в обратном направлении, при изменении режима работы системы. Специалисты отмечают, что в любительских схемах обратные клапаны часто встречаются в местах, где они не нужны, загромождая схему, увеличивая ее стоимость, и нарушая нормальный режим работы. Когда и где ставятся обратные клапаны, каких разновидностей встречаются…
Дисковые клапана
Прямой поток отодвигает диск от седла, жидкость проходит по контуру диска. Обратный поток прижимает диск к кольцу (уплотнению).
Клапан отличается простотой и дешевизной, но при этом довольно большой резкостью закрытия с образованием микро-гидроударов, что в большинстве схем не критично. Устройство создает заметное гидравлическое сопротивление прямому току, которое можно узнать из характеристик прибора. Конструкции неразборные, не ремонтируемые, дешевые и компактные, применяются широко в сетях с небольшим (до 3 бар) давлением.
Шаровые
Шаровые обратные клапаны по конструкции похожи на дисковые, только перекрытие сечения осуществляется прорезиненным шариком. Варианты — с горизонтальным перемещением шарика, или с подъемом. Корпуса их обычно разборные, поэтому можно обслужить, почистить.
Но к недостаткам относится направленность монтажа, — требует вертикальной установки, при которой шарик опускается к седлу уже под собственным весом при недостаточно большом токе жидкости. Также имеется некоторая массивность конструкции, повышенное давление на открытие. В самотечных схемах поэтому не применяются.
Лепестковый обратный клапан
Лепестком здесь называется перекрывающая сечение пластина, но на этот раз она закреплена на оси и может откидываться.
- Одностворчатые, – с одним лепестком на оси, расположенной сбоку от сечения. Жидкость откидывает лепесток в сторону, открывая сечение. Обратный поток прижимает пластину в исходное положение. Здесь вращение может быть подпружининным.
- Двустворчатые лепестки размещаются на оси, проходящей по центру трубы и они откидываются в разных направлениях.
Для обоих вариантов характерно повышенное гидравлическое сопротивление прямому потоку, некоторая сложность конструкции с повышенной ценой. Но в тоже время легкость открытия беспружинного клапана позволяет использовать его при слабых потоках, например, в самотечных схемах.
Подъемные клапаны
Еще одна конструкция клапанов является весьма распространенной. В ней сдвижение тарельчатого клапана осуществляется по вертикальной оси. Клапан приподнимается прямым потоком, но опускается уже при его ослабевании под собственным весом.
Для изделий характерна ремонтопригодность, они легко чистятся, и работают довольно надежно. Но в тоже время создают сопротивление потоку повышенное, а установка их возможна только в горизонтальной трубе (или в близком к этому положению), с разворотом корпуса клапана строго вверх.
Подразделение клапанов по способу крепления.
- Муфтовые клапаны применяются при малых диаметрах труб, включительно до 50 мм. Их отличает предельная дешевизна и простата установки. На металлических резьбах лучшим уплотнителем оказывается все тот же лен со смазкой.
- Фланцевые крепятся на фланцы к трубам большого диаметра, начиная с 40 мм, с использованием болтов и прокладок из резины, силикона между фланцами.
- Сварные. Металлические ввариваемые клапана встречаются редко, поэтому это скорее относится к изделиям в полипропиленовых корпусах.
Наиболее дешевыми окажутся пластиковые обратные клапана, но они же и не практичные. Лучше ставить американки и обратный клапан из металла на резьбе. Наиболее прочными и долговечными остаются из нержавеющей стали.
Схемы – как применяются обратные клапана
В системах отопления и водоснабжения обратные клапана ставятся в параллельных ветвях, в которых возможен обратный ток жидкости при изменении режима в соседних.
Простейший пример: много контуров с насосами от одной трубы. При включении любого насоса, в соседних будет меняться давление, — где нежелателен обратный ток жидкости, там и ставят обратный клапан.
Наиболее типичные широко применяемые схемы с обратными клапанами.
- Подключение резервного котла, включающегося автоматически без участия человека. Типичная схема совмещения твердотопливного котла и электрокотла. Обратный клапан предотвращает движение жидкости через параллельный котел, пока один работает. Здесь должны быть клапана с минимальным сопротивлением движению жидкости, но возможно с большим усилием на открытие.
- Другой типовой вариант – установка насоса твердотопливного котла с сохранением возможности самотека. Обратный клапан, большого диаметра в самотечной трубе предотвратит закорачивание струи, когда включится (автоматически) насос. Здесь уместен клапан с легким открытием для обеспечения самотека, а большой диаметр нивелирует его местное сопротивление.
- Подключение подпитки любой системы отопления от водопровода. В принципе, здесь обратный клапан является не столь обязательным… устанавливается на тот случай, если во время наполнения системы вдруг в водопроводе исчезнет давление. Не заметив этого вовремя можно выпустить обратно в водопровод весь теплоноситель…
- Обратный клапан всегда ставится в составе водоснабжения для насоса, предотвращая слив трубопровода самотеком обратно в источник.
Как ставится обратный клапан для насоса
Остается заметить основное правило монтажа, – на корпусе любого клапана имеется стрелка, обозначающая направление, по жидкость движется свободно, в обратном направлении будет происходить автоматическое закрытие клапана…
Как самостоятельно сделать обратный клапан
Циркуляционный насос в системе отопления: установка, обвязка, схема подключения
Источник:www.master-forum.ru- официальный сайт журналов «Инструменты», «GardenTools» и «Всё для стройки и ремонта» серии «Потребитель»
В простейшей системе отопления циркуляция теплоносителя происходит естественным путём за счёт разности объёмных весов нагреваемой и остывающей воды. Горячая вода, как более лёгкая, поднимается по стоякам и разводящим магистралям. Затем она остывает, отдавая тепло батареям, по обратной магистрали устремляется к исходной точке — источнику тепла, и всё начинается сначала.
Такая схема жизнеспособна, если давление воды достаточно для преодоления всех препятствий. В противном случае вода остынет раньше, чем пройдёт весь контур, и система, как говорят, «встанет». Чтобы этого не произошло, в систему отопления встраивают циркуляционный насос. Он не только обеспечивает постоянное движение воды, но и поддерживает нужный для этого напор. Напором называют разницу давления между начальной и конечной точками движения теплоносителя. Это сумма всех потерь на трение в трубах и на преодоление местных сопротивлений — радиаторов, регулирующих кранов, фильтров, приборов учёта тепла.
Второй важной задачей циркуляционного насоса является экономия тепла и материалов. За счёт более высоких скоростей движения воды в насосных схемах используются трубы меньших диаметров и отопительные приборы меньшей поверхности нагрева. Поэтому происходит разовая экономия материалов при монтаже.
В дальнейшем, если у каждого радиатора установлен термостат (регулирующий кран, обеспечивающий постоянную температуру в помещении), то насос, управляемый частотным преобразователем, прокачивает ровно столько воды, сколько необходимо подать через термостаты. Таким способом — за счёт плавной регулировки скорости вращения ротора — обеспечивается постоянное энергосбережение.
Когда тонкое игольчатое отверстие термостата перекрывается при достижении необходимой температуры, в нём резко возрастает гидравлическое сопротивление и, как следствие, возникает шум. В этом случае насос с частотным регулированием переходит на малые обороты, обеспечивая низкие шумовые характеристики системы отопления.
СХЕМЫ УСТАНОВКИ
Основных вариантов установки циркуляционного насоса два — на подающей линии и на обратной. С точки зрения гидравлики нет принципиальной разницы, где располагать насос. В основном циркуляционный насос монтируется на «обратке». Первая причина — конструктивная — заключается в том, что до и после насоса устанавливаются резиновые гибкие вставки. Их назначение — предотвращать передачу механических вибраций от насоса по транспортируемой среде, то есть по воде. Гибкие вставки могут также использоваться в качестве компенсаторов тепловых удлинений трубопроводов.
Хотя предельной температурой эксплуатации гибкой вставки считается 95 оС, существует зависимость срока службы от температуры теплоносителя. При температуре 60 и более градусов этот срок резко сокращается.
Вторым, и основным, аргументом в пользу установки циркуляционного насоса на обратном трубопроводе является угроза закипания воды при неисправности и завоздушивание котла. Насос не предназначен для перекачки пара, его крыльчатка в этом случае превращается в мощное сопротивление для пароводяной смеси. В результате циркуляция останавливается, тогда как давление на выходе из котла продолжает расти и котёл может взорваться. Это не относится к современным отопительным агрегатам, которые защищены автоматикой от перегрева и закипания.
Кроме чисто циркуляционных схем, существуют варианты с подмесом обратной воды в подающую линию. Например, если в частном доме установлен общий котёл, который должен обеспечить водой и систему отопления с максимальной температурой 90 оС, и контур тёплых полов с более низкой температурой воды. В этом случае на обратной линии основной системы устанавливается циркуляционный насос. А на перемычке между подающим и обратным трубопроводом системы обогрева полов — отдельный смесительный насос, который часть остывшей воды из обратной линии направляет снова в подающую, снижая, таким образом, температуру подачи. При этом насос также обеспечивает циркуляцию в системе.
ОБВЯЗКА НАСОСНОГО УЗЛА
Циркуляционный насос устанавливается не сам по себе, а в комплекте с необходимым дополнительным оборудованием, которое принято называть обвязкой насосного узла. Во‑первых, это уже упомянутые гибкие вставки. Они изготавливаются из полихлоропреновой резины. У неё высокая термостойкость, хорошая адгезия к тканям и металлам, стойкость к атмосферным воздействиям и естественному окислению. При растяжении такая резина кристаллизуется, благодаря чему гибкие вставки обладают высокой прочностью. Для присоединения к трубопроводу они имеют чугунные присоединительные патрубки с накидными гайками и внутренней резьбой или стальные фланцы. При диаметре 100 мм и больше гибкие вставки комплектуются стальными контрольными стержнями, которые ограничивают их растяжение.
По ходу движения воды после насоса устанавливается обратный клапан. Корпус его может быть латунным, из нержавеющей стали или чугуна, запорный элемент — также из различных материалов. По способу присоединения к трубопроводу существуют обратные клапаны с внутренней резьбой (корпус из латуни), фланцевые (чугунные), с наружной резьбой и дополнительно заказываемыми резьбовыми или приварными присоединительными патрубками с накидными гайками, а также клапаны, зажимаемые между двумя ответными фланцами. Последние два типа бывают с чугунными и стальными корпусами. Открытые обратные клапаны обладают определённым гидравлическим сопротивлением, которое рассчитывается при подборе насосов.
До и после насоса необходимо врезать штуцер (короткий отрезок трубы диаметром 15 мм) с трёхходовым клапаном. К нему подсоединяют манометр для контроля исправности и правильной работы насоса. Можно сразу установить оба манометра, но обычно обходятся одним прибором, перенося его по точкам измерения. Также нелишним бывает, при большом диаметре трубы и значительных габаритах насосного узла, спускной кран.
Граница насосного узла — шаровые краны, позволяющие отключить насос или демонтировать весь узел для ремонта или замены.
Диаметр присоединительных патрубков насоса, как правило, меньше диаметра трубопровода, на котором его устанавливают. Распространённой ошибкой является подбор гибких вставок, обратного клапана и даже отключающих кранов по диаметру насоса. По действующим нормам переход нужно делать возле самого насоса, а всю обвязку насосного узла принимать по диаметру основной трубы.
В отопительный сезон насос должен постоянно работать. Поломка насоса превращает его в дополнительное препятствие для циркуляции воды. При сильных морозах в отсутствие постоянного контроля выход из строя насоса может даже привести к размораживанию системы. Чтобы избежать такой ситуации, разработаны различные способы резервирования. Более простой и дешёвый — установка сдвоенного насоса, так называемого моноблока. Эти насосы — своеобразные «сиамские близнецы», у них два электродвигателя, соединённых параллельно в одном корпусе, и общий присоединительный трубопровод. Управляемая потоком перекидная крышка препятствует обратному потоку через стоящий насос. Каждый из насосов подключается к электропитанию отдельно. На заводе сдвоенные насосы настраиваются на переменный режим работы. Это означает, что оба насоса работают поочерёдно. Переключение происходит через 24 часа. Если работающий насос выключается из-за неисправности, сразу включается второй насос.
Можно перевести сдвоенные насосы в резервный режим. Тогда один из насосов будет работать постоянно. Второй через определённые отрезки времени (например, раз в сутки) будет запускаться на короткое время с низкой частотой вращения, чтобы избежать блокировки при длительном простое. Это так называемый автоматический тест резервного насоса. Одновременная работа продолжится всего 40 секунд. Если основной работающий насос отключится из-за поломки, запустится резервный. Один из насосов можно перевести в режим «Стоп», но тогда управлять их работой придётся вручную.
Недостаток моноблочного насоса в том, что резервируется только электродвигатель. При выходе из строя деталей, отвечающих за перекачку воды, насос всё равно придётся снимать, а для этого отключать котёл и сливать воду. Зимой это не всегда можно сделать. Поэтому самым надёжным способом резервирования является параллельная установка двух одиночных насосов — каждого со своими гибкими вставками, манометрами, обратным клапаном, спускником и отключающими кранами. Управление такими насосами выносят в отдельный щит автоматики.
По ходу воды перед насосным узлом необходимо установить фильтр или грязевик. Общие правила их установки таковы. Косая часть фильтра направляется по движению воды, бочонок грязевика должен находиться снизу. Фильтр устанавливается на горизонтальном участке или на спуске, грязевик — только на горизонтали. Нужное направление воды показывает стрелка на корпусе. Даже если насосов два — основной и резервный — перед ними устанавливается один общий фильтр. Сетка, внутри фильтра задерживает на себе механические примеси, со временем её отверстия забиваются минеральными отложениями. В результате гидравлическое сопротивление фильтра возрастает. Чтобы следить за пропускной способностью и свое временно выполнять очистку сетки (или бочонка грязевика), до фильтра по ходу воды также врезают штуцер с трёхходовым клапаном под установку манометра. Второй контрольной точкой при этом служит манометр перед насосом.
Большинство современных циркуляционных агрегатов — с водяным охлаждением ротора. Присоединение по воде может быть и горизонтальным, и вертикальным. Однако, чтобы насос не вышел из строя, вал ротора при монтаже должен располагаться строго горизонтально. Иначе внутри насоса произойдёт завоздушивание, детали перегреются, подшипники останутся без смазки. Также нужно обращать внимание на стрелку, нанесённую на корпус. Она показывает направление движения теплоносителя. Насос, установленный с отступлением от горизонтали, может терять до трети своей производительности. Клеммная коробка также должна быть наверху.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРАВИЛА УСТАНОВКИ НАСОСОВ. ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Контроль над работой насосов выполняется по сигналу датчиков перепада давления, установленных на каждом насосе. В систему автоматизации входят датчики температуры — погружные для теплоносителя и наружные для определения температуры воздуха.
Используются различные режимы управления насосом: автоматический по программе, заданной с базового блока; дистанционный с базового блока; местный с помощью кнопок, установленных на силовом щите.
Нужно помнить, что по действующим нормам надёжность электроснабжения насосного узла должна соответствовать требованиям второй категории потребителей электроэнергии. Насосное оборудование запитывается через собственную панель автоматического переключения на резерв (ЩАП), который устанавливается рядом с вводно-распределительным устройством жилого дома.
Управление электродвигателями предусматривается как ручное с помощью кнопок, так и автоматическое со щита автоматики, а выбор режима выполняется избирателями управления на дверях распределительных щитов. Все электродвигатели обеспечиваются выключателями безопасности.
Металлические корпуса электрооборудования, нормально не находящиеся под напряжением, должны быть занулены, в качестве зануляющих проводников используются нулевые защитные проводники. Электродвигатель насоса зануляется в клеммной коробке, где к болту заземления подключается нулевая жила провода.
Датчик наружного воздуха ставится вне прямой досягаемости на северном фасаде, выше человеческого роста и на расстоянии не меньше метра от ближайших окон. Корпус датчика желательно выбирать в антивандальном исполнении.
ПРЕИМУЩЕСТВА РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПОРА
Когда жилец вручную прикрывает вентиль радиатора или автоматический термостат уменьшает подачу тепла в отопительный прибор, резко увеличивается количество воды в остальных частях системы, то есть в магистралях и стояках. В системе с нерегулируемым насосом сразу возрастает давление, а значит, и шум.
Большинство современных насосов имеют возможность пропорциональной регулировки давления. На практике это означает, что при повышении или понижении температуры воздуха насос изменяет скорость вращения, тем самым уменьшая или увеличивая подачу теплоносителя в систему.
Если же установить насос с частотной регулировкой, то обороты агрегата сразу снизятся, уменьшится потребление электроэнергии и исчезнет шум. То есть при снижении расхода воды гасится избыточный напор насоса, а при увеличении расхода теплоносителя, когда растёт поступление воды в отопительные приборы, напор снова возрастает. При этом увеличивается срок службы насоса. Кроме того, частотные преобразователи обеспечивают плавный пуск электродвигателей и аварийную остановку насосов, выравнивают входное напряжение и выполняют функции автоматики в составе насосных станций.
Частотные преобразователи бывают встроенными в насос, но при необходимости станцию частотного регулирования можно приобрести отдельно. Программируется это устройство вводом команд с кнопок, контроль ввода — по монитору. Эту работу лучше доверить профессионалу. Недостатком использования частотного преобразователя считается увеличение стоимости насосного оборудования.
УСТРОЙСТВО ОБВОДНОЙ ЛИНИИ
Систему отопления частного дома, в которой установлен циркуляционный насос, нужно обезопасить от рисков отключения электричества в самый неподходящий момент, когда на улице мороз. На этот случай желательно иметь источник бесперебойного питания, который позволит насосу проработать несколько часов. Но что делать, если аккумуляторы всё-таки разрядились, а света по-прежнему нет?
Решить проблему поможет обводной трубопровод вокруг насоса (его также называют шунт или байпас). У него несколько задач. Рассмотрим их по порядку.
Существуют системы, в которых диаметры труб и площадь нагревательных приборов рассчитаны на естественную циркуляцию теплоносителя при небольших отрицательных температурах. Насос вступает в работу только при похолодании до –10 оС, а основную часть времени вода проходит мимо насоса по байпасу. Это циркуляционно-подкачивающая схема.
В системах, изначально рассчитанных на принудительную циркуляцию, обводная линия позволяет демонтировать насос для ремонта, не останавливая в целом работы системы. Потому что даже плохая циркуляция лучше, чем никакая.
Наконец, без байпаса невозможно заливать воду в систему и делать подпитку, потому что в обвязке насоса устанавливается обратный клапан, препятствующий подаче воды через обратный трубопровод.
Байпас принимают на диаметр меньше обратного трубопровода и оборудуют запорным краном. Когда работает насос, этот кран закрыт. При отключении насоса перекрывают краны в его обвязке, а байпасную линию, наоборот, открывают.
Можно автоматизировать переключение «насос–байпас», если заменить шаровые краны электромагнитными клапанами и дополнить схему датчиком давления. При отключении насоса давление после него сразу упадёт. Датчик пошлёт импульс прибору автоматики, а тот откроет клапан на байпасе, одновременно перекрыв насосный узел. Когда насос вернётся в работу, произойдёт обратное переключение. Главное, чтобы поток перекрывался плавно, иначе может случиться гидравлический удар.
РАСЧЁТ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСА
В закрытой системе жидкость движется по замкнутому кругу. При условии, что из системы полностью удалён воздух и она закрыта, на насос не влияет статическое давление. Поэтому существуют всего два параметра, по которым подбирают циркуляционный насос отопления — напор и подача. Напор — это давление, которое необходимо развить, чтобы преодолеть имеющиеся сопротивления. Измеряется он по-разному — в паскалях, метрах водяного столба, атмосферах, барах — все эти единицы взаимно переводимы. Обозначается буквой H — это условная «высота всасывания» насоса.
Чтобы теплоноситель дошёл до самых удалённых точек системы, напор насоса должен превосходить сумму всех гидравлических потерь. Первое слагаемое — это требуемый напор. Он складывается из сопротивления труб, отопительных приборов и регулирующих кранов. Второе слагаемое — потери в обвязке насоса. Это сопротивление фильтра, обратного клапана, а при наличии — также теплосчётчика и регулирующих клапанов. Третье — свободный напор, который принимается равным двум-трём метрам водяного столба. В сумме эти величины и дают расчётный напор насоса.
Подача насоса — объём воды, которую он должен перекачать. Подача обычно обозначается как G, а измеряется в тоннах в час или метрах кубических в час. Для определения подачи или, как ещё говорят, расхода насоса, нужно знать тепловую мощность системы — количество тепла, которое вырабатывает котёл. Обозначается буквой Q. Подача насоса — это тепловая мощность, делёная на разность температур подающего и обратного теплоносителя, то есть
G =» (Q)/(T1 — «T2), м3/ч, Q — в киловаттах (T1 — T2) — в градусах Цельсия
Температура подающей воды, как правило, 85–95 оС, обратной — 60–70 оС.
После того, как определены напор и подача, подбор конкретного насоса ведут по номограммам, на которых показана рабочая область именно этого агрегата. По оси абсцисс — подача, по оси ординат — напор. При выборе нельзя ошибиться. Более мощный, чем нужно, насос вызовет шум, перерасход энергии и сам быстро выйдет из строя. При недостатке мощности не будет обеспечена циркуляция по всему контуру.
Нужно помнить, что эксплуатация насоса при минимальной подаче, находящейся ниже рабочей области, вызовет перегрев и остановку насоса. Но и к максимальной точке стремиться нельзя — лучше всего насос работает при КПД порядка 80 %.
Расчёты желательно делать в двух вариантах — для зимнего времени с максимальной температурой воды и для переходного периода. Насос должен одинаково хорошо работать во всех условиях. Установка частотного преобразователя дополнительно этому поможет.
«МОКРЫЙ» И «СУХОЙ» РОТОР
Основные элементы насоса, кроме электродвигателя, — это ротор и вал с рабочим колесом, лопасти которого при вращении создают необходимое давление теплоносителя в трубах. На всасывающей стороне создаётся разрежение, благодаря которому вода устремляется в насос, а на выходе из насоса крыльчатка нагнетает теплоноситель в ограниченном стенками трубы пространстве, и развивается необходимое для циркуляции давление.
По способу охлаждения насосы делят на два вида. Погружные, или «мокрые» насосы называются так потому, что ротор и крыльчатка у них погружены в теплоноситель. Насосы с «мокрым» ротором малошумны — вода глушит звук вращающихся деталей. Они не требуют постоянного обслуживания для смазки и замены прокладок — эту функцию тоже выполняет теплоноситель. Такие насосы невелики по размеру и экономны в потреблении электричества. При этом они обладают возможностью быстро и гибко перестраиваться под изменяющиеся условия работы. В небольших системах отопления частных домов они зарекомендовали себя с лучшей стороны.
В насосах этой конструкции отсутствуют вентилятор, подшипники качения и муфта вала. Эти детали являются тремя из четырёх источников шума любого насосного агрегата. Четвёртый источник шума от насоса — это шум воды, которая протекает через его гидравлическую часть. При подачах, для которых выпускаются насосы с «мокрым» ротором (до 70 м3/ч), шум протекающей через насос воды крайне низок. В интервале мощности двигателя от 20 Вт до 1 кВт уровень звукового давления составляет всего от 22 до 45 дБ. Для сравнения: допускаемый уровень звука в жилой квартире днём — 40 дБ, ночью — 30.
Недостатком «мокророторных» насосов является относительно невысокий КПД — примерно 50 %. Связано это с тем, что статор (неподвижная часть двигателя) «мокрого» насоса изолируется от ротора металлическим стаканом — гильзой, и не существует способа полностью и с гарантией герметизировать это соединение.
Роторы «мокрых» насосов изготавливают из нержавеющей стали или износостойкого пластика, рабочее колесо — из керамики, угольного агломерата или нержавеющей стали. Такие насосы, по опыту эксплуатации, в течение двадцати и более лет работают без капитального ремонта. Конечно, к качеству воды при установке «мокрого» насоса предъявляются повышенные требования. Как минимум должны быть фильтры и тонкой, и грубой очистки, а не только простой грязевик.
Первоначально насосы с «мокрым» ротором рекомендовались для установки только в обратный трубопровод. Сейчас материалы, из которых изготавливаются соприкасающиеся с водой детали, позволяют устанавливать такие насосы и на подаче.
Насосы с «мокрым» ротором не требуют установки до и после себя гибких вставок.
В «сухих» циркуляционных насосах ротор лишь частично погружён в жидкость, а двигатель изолируется от рабочего вала стальными полированными кольцами. При запуске насоса эти кольца начинают вращаться, между ними образуется водяная плёнка, герметизирующая соединение за счёт разницы давления в системе отопления и внешней атмосфере. КПД насосов с «сухим» ротором достигает 80 %. Однако эти насосы настолько шумные, что по действующим нормам их нельзя располагать смежно с жилыми комнатами.
Уплотнительные элементы «сухого» насоса нужно регулярно смазывать, иначе разрушится торцевое уплотнение и внутрь корпуса попадут частички пыли, которые интенсивно притягиваются вращающимся ротором. Скапливаясь на кольцах, пыль может повредить их и привести к разгерметизации насоса.
До и после насоса с «сухим» ротором рекомендуется установка гибких вставок для исключения передачи вибраций и шума.
В настоящее время ведущие компании насосного оборудования практически не уступают друг другу по основным позициям. Разница небольшая — возможно, чуть ниже средние розничные цены одной фирмы, но при этом более развито послепродажное обслуживание у другой и немного ниже энергозатраты двигателей у третьей. Обладатели насосов любой известной марки впервые обращаются в сервис только после десяти–пятнадцати лет непрерывной работы оборудования.
Обратный клапан системы отопления — назначение, подключение
Автор Монтажник На чтение 10 мин Просмотров 15к. Обновлено
При монтаже систем отопления используют широкий ряд арматуры, обеспечивающей предохранение нагревательного котла, развоздушивание контура, слив и закачку теплового носителя в трубопровод и ряд других функций. Одним из приборов, не так часто применяемых при монтаже магистрали, является обратный клапан системы отопления, используемый в конкретных ситуациях.
Стоит отметить, что клапан является необязательным в отопительном контуре и устанавливается как вспомогательный прибор в случае определенного режима функционирования насосов, нагревательных котлов. Чтобы убедиться в необходимости использования и сделать правильный выбор клапана, следует рассмотреть конкретные случаи его эксплуатации и разновидности предлагаемых в торговой сети приборов.
Рис. 1 Клапанные затворы в линии с двумя котлами
Зачем нужен обратный клапан в системах отопления
Решая куда и как ставить клапан, следует в первую очередь учитывать, что его присутствие является нежелательным в любой системе. Дело в том, прибор обладает довольно высоким гидравлическим сопротивлением в диапазоне от 0,1 до 1 метра горизонтального трубопроводного участка, что соответствует показателям напора от 0,1 до 1 атмосферы (бара).
Гидросопротивление трубопровода или арматуры в магистрали зависит от скорости потока (объема прокачки), для бытовых систем стандартный диапазон скоростей движения теплового носителя — 0,5 — 1,5 м/с. При данных значениях сопротивление клапана лежит в диапазоне 0,3 — 0,4 м, что соответствует падению напора в магистрали на 0,3 — 0,4 бара.
С двумя или более котлами
Некоторые собственники ради экономии на топливе и для устранения последствий от аварийных ситуаций при отключении электроэнергии, устанавливают в систему два или более котла, подключенных параллельно к отопительному трубопроводу. При этом, если работает один из котлов, тепловой носитель может проходить через теплообменной контур второго агрегата, что приводит к неоправданным теплопотерям.
Потребитель может установить запорные краны в линию подачи или обратки каждого из котлов и вручную перекрывать поток на неработающем оборудовании. Однако применение обратного клапана позволяет автоматизировать процесс отсечки потока через теплообменной контур неработающего котла при включенном втором.
Рис. 2 Клапаны в ветвях теплых полов с отключаемыми циркуляционниками
Возможно будет полезным почитать про Подключение котла к системе отопления
В контурах с отключающимися электронасосами
Обычно к одной гидрострелке или коллекторной разводке подключают параллельные ветви теплых полов и радиаторных батарей. Для проталкивания теплоносителя по трубам в каждой из веток использует циркуляционные электронасосы, работающие в автоматическом режиме.
Многие отопительные системы рассчитаны и спроектированы так, что оба циркуляционника работают в непрерывном режиме. Но встречаются схемы, где к контурам радиаторов или теплых полов подключен термодатчик — он при превышении заданной температуры отключает подачу питания на циркуляционный электронасос.
Так как второй агрегат, подключенный параллельно к линии первого в это время функционирует, он направляет часть теплоносителя в его контур, где не требуется дальнейший нагрев.
Чтобы предотвратить поступление рабочего тела в параллельные ветви, в каждую из них ставят обратный клапан.
Так же поступают и в случае, когда в системе используется попеременное включение нескольких электронасосов, установленных в параллельно подключенные к гидрострелке или коллекторной разводке ветви.
Рис. 3 Примеры установки насосных узлов с клапанами
В контуре основного циркуляционного электронасоса
Если котел (точнее бойлер) используют одновременно для подогревания воды и обогрева помещений, при автономном водоснабжении в его теплообменник поступает вода от погружного или поверхностного скважинного электронасоса с высоким давлением порядка 3 бар.
При этом поток разделяется: большая его часть при нагревании поднимается вверх и поступает на теплообменные радиаторы или теплые полы, а оставшийся объем направляется в обратку и воздействуют на циркуляционный электронасос. Так как подающий холодную воду в бойлер скважинный насос намного мощнее и обеспечивает значительный напор около 3 бар, в то время как предел циркуляционного агрегата не превышает 1 — 1,5 бара, может произойти передавливание прямого циркулирующего по трубам потока входным в противоположном направлении. В результате лопасти электронасоса могут застопориться и движение теплового носителя по контуру остановится. В этом случае для устранения обратного хода циркуляционника из-за противопотока перед ним размещают обратный клапан.
Рис. 4 Клапанная арматура в линии подпитки
На трубопроводе подпитки
При подключении отопительного контура к водопроводной магистрали для подпитки возможны ситуации с перебоями в водоподаче или падении ее напорных характеристик. В этом случае вода из отопительного трубопровода потечет в водопровод, и система лишится теплового носителя. Чтобы избежать подобных аварийных ситуаций, в трубопровод подпитки обязательно устанавливают обратный клапан.
В байпасе параллельном насосу
Обратный клапан ставят в байпасную перемычку в параллельном положении по отношению к циркуляционному электронасосу в следующих случаях:
- Для гравитационных систем, использующих электронасос для подачи теплового носителя, обратный клапан и всасывающий агрегат располагают на вертикальном участке трубопровода. При отсутствии электроэнергии насос отключается и препятствует движению потока теплоносителя. При этом открывается клапан в параллельной ветви, и система переходит в самотечный режим работы. Теплоноситель перемещается за счет разницы плотностей нагретой и охлажденной жидкости, минуя циркуляционник.
- Обратный клапан для системы отопления с принудительной подачей ставят параллельно циркуляционнику на горизонтальном трубном участке. При неисправности насоса клапанный затвор открывается и тепловой носитель движется по параллельной ветви. Также байпасная перемычка позволяет производить профилактическое обслуживание и ремонт циркуляционного электронасоса со снятием агрегата без сливания теплоносителя. Для этого с двух сторон циркуляционника ставят запорные шаровые краны, позволяющие снимать агрегат.
Рис. 5 Вертикальный шаровый клапан на байпасе в системе с циркуляционником
Обратный клапан системы отопления — разновидности
Клапаном называют разновидность запорной арматуры, где затворный элемент перекрывает проходной канал параллельно потоку. Как отмечалось выше, все обратные клапаны имеют довольно высокое гидросопротивление и рассчитаны на эксплуатацию в трубопроводах с различными физическими параметрами транспортируемого тела. Этим и вызвано многообразие их конструкций, позволяющее срабатывать затворному элементу при разных значениях физических сил, прилагаемых движущейся средой.
Рис. 6 Конструктивное устройство модели тарельчатого типа
Дисковые (тарельчатого типа)
Запорный элемент данной разновидности представляет собой подпружиненный диск, располагающийся параллельно по отношению к потоку. При определенном давлении на него движущейся среды, дисковая пластина сдвигается в направлении протекающего потока и тепловой носитель поступает по боковым каналам, обходя диск по краям.
Для обеспечения герметизации в седельное гнездо или на тарелку помещают резиновую прокладку, обеспечивающую плотный контакт затворных элементов.
Дисковые устройства обладают следующим рядом преимуществ:
- Они компактны, имеют небольшой вес и могут использоваться на любых участках отопительных трубопроводов. Допускается их горизонтальное и вертикальное расположение.
- Устройства рассчитаны на номинальный напор от 10 бар, выпускаются условных диаметров от 15 до 100 мм.
- Подсоединительные патрубки обычно оснащены внутренней резьбой (муфтовое соединение).
- Так как потоку приходится преодолевать физическое сопротивление пружины и обходные каналы для движения жидкой среды имеет малое сечение, дисковый затвор обладает довольно высоким гидросопротивлением.
- Приборы не рассчитаны на функционирование в среде с грязной водой, твердые частицы при попадании в пространство между диском и седельным уплотнением могут привести к неполной герметизации канального прохода.
- Устройства имеют высокий срок службы и редко нуждаются в техническом обслуживании и ремонте.
- Обычно приборы выпускают в латунном корпусе из двух частей — это позволяет разобрать и прочистить его внутренние детали в случае попадания на них частиц песка.
- Тарельчатые разновидности имеют невысокую стоимость в сравнении с другими аналогичными изделиями.
Рис. 7 Сферические клапанные затворы – внешний вид и конструктивное устройство
Шаровые
Затворным элементом данной разновидности клапанной арматуры служит сфера, чаще всего выполняемая из резины и реже алюминия. Клапан работает по гравитационному принципу, поэтому в трубопроводной линии располагается в строго вертикальном положении. В этом положении сфера перекрывает поток рабочей среды сверху.
При определенном давлении жидкости снизу сфера приподымается, упирается в верхние выступы и тепловой носитель беспрепятственно проходит по трубопроводу.
К достоинствам прибора относят:
- Низкое гидравлическое сопротивление благодаря гладкой сферической поверхности запора.
- Ремонтнопригодность — корпус состоит из двух частей, его всегда можно разобрать и поменять шар.
- Надежность — в устройстве отсутствуют какие-либо дополнительные элементы кроме сферы.
К недостаткам можно отнести низкое качество материала изготовления шара в бюджетных моделях. При долгом функционировании в среде с горячей водой резина иногда усыхает, шар уменьшается в габаритных размерах и клапанный затвор теряет герметичность.
Монтаж шаровой арматуры обычно производят в вертикальную байпасную перемычку параллельно циркуляционному насосу. Таким образом она обеспечивает самотек в гравитационных системах при отсутствии электроэнергии.
Рис. 8 Устройство моделей лепесткового типа
Лепестковые
В арматуре данного типа запирание канального прохода осуществляется за счет диска (захлопки), закрепленного сверху проходного канала на поворотном шарнире. Для обеспечения герметизации седельное кольцо оснащается резиновым уплотнителем.
При определенном напоре среды захлопка приподнимается и тепловой носитель начинает перемещаться по канальному проходу. При ослаблении давления или движении рабочей среды в противоположном направлении, захлопка опускается под влиянием гравитации (собственного веса) и перекрывает канал.
В некоторых устройствах свободно вращающуюся захлопку подпружинивают, увеличивая необходимое усилие для ее открывания. Лепестковый (гравитационный, поворотный или хлопушка) клапан обладает следующими особенностями:
- Предназначен для работы только в горизонтальном положении, если в запоре отсутствует пружина.
- Имеет невысокое гидросопротивление благодаря полному открытию проходного канала при срабатывании.
- В боковом отводе корпуса имеется резьбовая пробка, позволяющая разбирать прибор для ремонта и обслуживания.
- Обратную поворотную клапанную арматуру выпускают условных диаметров от 50 до 1000 мм, она рассчитана на эксплуатацию в диапазоне номинальных давлений от 1,6 до 25 МПа.
Лепестковые клапаны-хлопушки благодаря низкому гидросопротивлению рекомендуется монтировать в подпиточные трубопроводы, линии параллельно включенных котлов и горизонтально расположенные байпасы.
Рис. 9 Устройство моделей подъемного типа
Подъемные
К клапанной арматуре подъемного типа основным запорным элементом служит золотник, свободно перемещающийся в седельном гнезде параллельно потоку рабочего тела.
При определенном напоре жидкости подпружиненный затвор приподнимается и открывает канальный проход. В случае прохождения обратного потока или отсутствии напора пружина прижимает затвор к седельному кольцу, перекрывая канальный проход.
Особенности подъемных устройств:
- Установка приборов производится горизонтально.
- Допускается их эксплуатация в слегка загрязненной среде.
- Приборы оснащены съемной пробкой в верхней части, позволяющий производить ремонт и обслуживание запорных деталей.
- Обладают относительно невысоким гидросопротивлением благодаря широкому проходу при срабатывании.
Рис. 10 Примеры размещения клапанов в узлах обвязки насосов
Рекомендации по монтажу
При размещении клапанной запорной арматуры на трубопроводах рекомендуется придерживаться следующих правил:
- Перед приобретением клапана стоит убедиться в том, что он выбран правильно, то есть его пространственное положение, напорные и температурные характеристики соответствуют направлению перемещения и параметрам подаваемой среды.
- Приборы устанавливаются строго по направлению движения теплоносителя. Для его указания на корпусе отливается маркировочная стрелка, показывающая правильное расположение устройства.
- Для герметизации стыковых соединений используют только термостойкие прокладки, наиболее приемлемый вариант — кольца из паронита.
- Арматуру необходимо устанавливать между строго соосными участками трубопровода, в этом случае на нее не будет оказываться избыточное физическое воздействие, приводящее к неправильной работе и протечкам в стыках.
- Для корректной работы клапанов перед ними по ходу движения среды рекомендуется монтировать фильтры грубой очистки от мелких взвешенных частиц песка, ржавчины и других видов примесей.
Рис. 11 Обратный клапан системы отопления — стоимость от разных производителей в 2020 г
Благодаря высокому гидравлическому сопротивлению любой обратный клапан в системе отопления является нежелательным элементом, снижающим КПД и эффективность функционирования всей системы. Чаще всего клапан устанавливаются в байпасную перемычку параллельно циркуляционному электронасосу, где он не влияет на работу системы, так как через него в рабочем состоянии не проходит поток теплоносителя. В иных случаях клапанная арматура выполняет вспомогательные функции, предотвращая протекание теплоносителя в нежелательных направлениях.
Циркуляция системы отопления и трубопроводная арматура | Статьи про отопление
Автоматический воздухоудалитель (воздухоотводчик, воздушник) — техническое устройство, клапан для автоматического удаления воздуха, скапливающегося в верхних точках водопроводных, отопительных и подобных систем.
В процессе подпитки теплоносителем в систему отопления проникает определённое количество растворённого в воде воздуха, способного в местах с низкой скоростью воды и низким давлением выделяться в виде пузырьков, которые, накапливаясь, могут создавать воздушные пробки, препятствуя циркуляции теплоносителя. Присутствие в системе отопления некоторых металлов (например, алюминия) способствует выделению из воды водорода. Как правило, воздухом система заполняется при длительных простоях, и в процессе заливки его необходимо вытеснить водой. Во всех случаях воздух или накопившиеся газы удаляют через воздухоотводчики, устанавливаемые в верхних точках системы, в том числе в отопительных приборах.
Применение таких устройств позволяет решить ряд проблем, связанных со скоплением воздуха в трубопроводах, таких как уменьшение их пропускной способности, появление воздушных пробок, препятствующих нормальному движению воды, возникновение гидроударов, ведущих к износу и разрушению трубопроводов и другого оборудования.
Воздухоудалитель состоит из металлического резервуара, низ которого соединен с водопроводной трубой, а верх имеет отверстие, закрываемое изнутри клапаном. От клапана идёт вниз стержень, соединенный с металлическим полым шаром, плавающим в воде; воздух, попавший в водопроводную трубу, достигнув вантуза, собирается в верхней его части и вытесняет оттуда воду; вследствие этого шар опускается, открывая вместе с тем отверстие (клапан) для выхода воздуха, что продолжается до тех пор, пока уровень воды снова не повысится и, поднимая поплавок, не закроет отверстия, выпускающего воздух.
Установка циркуляционного насоса в систему отопления частного дома и ее схема
Все чаще для обогрева частных домов применяют систему отопления с принудительной циркуляцией. Сердцем системы является насос, перекачивающий теплоноситель по всем задействованным контурам.
Важно знать, по каким параметрам предстоит выбирать оборудование, и как выполняется установка циркуляционного насоса в систему отопления частного дома, о чем и пойдет речь в данной статье.
Выбор насоса
Прежде всего, следует подобрать насос, который эффективно справится с поставленной задачей. Ключевыми параметрами являются производительность, измеряемая в метрах кубических, которые прокачивает насос в течение часа, а также напор, который он создает.
В эквиваленте напор пересчитывается в метры водного столба, определяя, на какую высоту способен поднять насос воду по трубам.
Целевыми параметрами системы отопления, под которые подбирается насос, являются:
- Скорость течения теплоносителя по трубам – в пределах от 0,8 до 1,5 м/с;
- Напор должен быть больше, чем гидродинамическое сопротивление контура с учетом всех возможных режимов работы отопления.
Скорость теплоносителя рассчитывается исходя из общего объема теплоносителя в контуре отопления и производительности насоса. Обратное вычисление дает возможность определить требуемую производительность для выбора оборудования.
Чтобы подобрать оборудование по напору, важно определить максимальное значение сопротивления току теплоносителя в контуре.
При этом важно учесть не только наличие арматуры, трубопровода, котла и его обвязки, но и регулирующие термостаты, количество контуров, наличие байпасов.
У большинства насосов для отопления частного дома с мокрым ротором есть три режима по производительности и напору. В идеале оптимальная работа в штатном режиме должна осуществляться на второй скорости. Наибольшая производительность будет задействоваться лишь в момент первого запуска отопления для быстрого выхода на рабочий режим.
Наименьшая производительность позволит запустить обогрев в щадящем режиме, например в период относительно слабых морозов в начале и конце отопительного сезона, когда нет смысла перекачивать теплоноситель слишком активно.
Важно определить количество циркуляционных насосов в системе отопления. Если дело касается одноконтурной схемы подключения, в которой включены только радиаторы в одноэтажном доме, то хватит и одного насоса.
Однако если параллельно включены два и более контура для различных этажей здания или для подключения системы теплых полов, разводки в раздельные крылья здания надежнее включить для каждого из них свой насос.
Выбор места установки
Все требования к установке сводятся к двум правилам:
- Насос должен обеспечить полноценную циркуляцию теплоносителя в контуре с соблюдением гидродинамического режима работы;
- Ориентирование насоса и способ установки определяется его конструкции и требованием производителя.
В первом случае значит, что насос должен прокачивать теплоноситель равномерно по всему контуру не создавая проблемных зон или неправильного перераспределения жидкости. Если условно разделить систему отопления на участок с котлом и его обвязкой и контур с радиаторами, то насос устанавливается строго на границе.
Не допускается его установка в середине контура так, чтобы часть теплообменников или других отопительных приборов, накопителей и т.п. располагалось между насосом и основной частью контура.
Ошибочной будет установка, например, в середине контура для повышения напора на дальних от котла радиаторах. Часто к таким мерам прибегают, когда изначально неверно были рассчитаны параметры разводки или производительности основного насоса и с помощью дополнительных насосов пытаются исправить ситуацию.
Однако на практике это приведет к сбою в циркуляции теплоносителя с образованием обратного тока или застоем из-за дисбаланса давления в различных точках контура.
Схема установки насосаОдновременно с этим важно учесть требования производителя по монтажу. Направление движения теплоносителя всегда указывается на корпусе насоса, определяя способ включения, а инструкция определяет доступные позиции (вертикально, горизонтально, на допустимых углах наклона).
В общем случае ротор должен располагаться горизонтально, а блок подключения питания с клеммами и автоматикой должен располагаться сбоку или сверху так, чтобы даже при протечке теплоноситель не попал на контакты, вызывая короткое замыкание.
Ставить насос на обратной или подающей линии – не имеет значения, если он изначально рассчитан на работу с перекачиваемой средой температурой до 100-110ºС. Помимо вышеуказанных правил следует лишь ориентироваться на удобство доступа к месту установки. Так во многих случаях на линии подаче, расположенной сверху, насос устанавливать лучше, ведь к нему будет проще доступ для обслуживания и ремонта.
Байпас
Циркуляционный насос – это электромеханическое устройство, требующее обслуживания и профилактики. Если он выйдет из строя потребуется демонтаж, диагностика и ремонт. Если по каким-то причинам сопротивление контура отопления резко увеличивается, насос работает на пределе своих возможностей, что сказывается на его долговечности.
Просто и элегантно решить все вышеперечисленные проблемы и обеспечить нормальную эксплуатацию оборудования помогает байпас – участок трубы, подсоединенный параллельно насосу и оборудованный запорной арматурой или обратным клапаном. Сам же насос подключается через запорную арматуру с обеих сторон.
Если по причине поломки или отсутствия электричества насос не может перекачивать теплоноситель, достаточно перекрыть вентили, установленные по бокам от него, и открыть вентиль на байпасе. Естественно при этом разводка и схема подключения отопительных приборов должна поддерживать гравитационный режим. Хоть и с меньшей эффективностью, но обогрев дома продолжается.
Для нормальной работы отопления в режиме естественной циркуляции сопротивление байпаса должно быть минимальным.
Он формируется в виде прямого участка трубы, который врезается в линию подачи или обратки. К нему с помощью тройников и отводов подключается насос с обвязкой из двух вентилей и фильтра грубой очистки.
На самом байпасе может монтироваться шаровой вентиль или обратный клапан. В первом случае переключать режим между работой насоса или естественной циркуляции придется вручную. Обратный клапан позволяет процесс автоматизировать. При включенном насосе разница давления заставляет клапан закрыться, однако если он выключен, клапан не мешает свободному движению теплоносителя в обход.
Многие покупные блоки с байпасом для подключения циркуляционного насоса оборудуются обратным клапаном, который отлично справляется с поставленной задачей. Однако при самостоятельной сборке узла лучше предпочесть шаровой вентиль.
Иначе подключается байпас для защиты насоса от работы с повышенным сопротивлением основного контура. Перемычка ставится параллельно всему контуру отопления между подачей и обраткой и после насоса, если смотреть со стороны котла. Байпас в таком режиме способен закоротить контур, пуская часть теплоносителя в обход.
Оборудуется чаще всего трехходовым клапаном для регулировки соотношения объема теплоносителя, который идет к отопительным приборам или через байпас обратно к котлу. В результате насос всегда работает в одном и том же режиме вне зависимости от установок регулирующей арматуры и терморегуляторов, которые ограничивают ток теплоносителя.
В системе отопления открытого типа и ее схема
Схема установки для открытой системыНа практике единственным адекватным вариантом является установка на обратной линии, идущей от радиаторов к котлу отопления.
Во-первых, линия подачи от котла поднимается строго вверх к расширительному баку, а размещать устройство над котлом и в вертикальном положении неудобно.
Во-вторых, в открытой системе воздухоотводчиком является именно расширительный бак, и дополнительно устанавливаются краны Маевского на каждом радиаторе, так как насос должен размещаться на границе между котлом и контуром отопления, то минимальный риск попадания воздуха в него именно на обратной линии.
Ничто не мешает расположить насос на обратной линии так, чтобы к нему всегда был свободный доступ для обслуживания и профилактики.
В систему отопления закрытого типа и ее схема
Схема установки насоса для закрытой системыВ закрытой системе отопления насос можно располагать как на подающей линии, так и на обратной. Ограничений нет, если он изначально рассчитан на перекачку теплоносителя нагретого вплоть до 110оС. Ключевым фактором по выбору места становится удобство обслуживания и свободный доступ.
На подающей линии насос важно устанавливать уже после группы безопасности и расширительного бака. На обратной линии в принципе нет ограничений.
Главное, чтобы он размещался между котлом и контуром. В общем случае следует комплектовать систему так, чтобы исключить работу при остановленном токе теплоносителя в ходе срабатывания автоматических терморегуляторов.
Обратный клапан в системе отопления гравитационной и принудительной
Для того, чтобы отопительная система отопления функционировала максимально эффективно и без перебоев, устанавливается обратный клапан. Эта деталь предназначена для регулировки потока жидкости, не разрешает поступать ему в одном из направлений. Обратный клапан в системах отопления гравитационного и принудительного типов движения теплоносителя различается своими особенностями конструкции и функционалом. В данной статье подробно рассмотрим, что представляет собой данное устройство.
Обратный клапан в системе отопления
Назначение
Зачем нужен обратный клапан в системе отопления? Чтобы дать ответ на этот вопрос рассмотрим конкретную ситуацию.
В процессе функционирования системы отопления в некоторых местах может образоваться гидродинамическое давление, что неизбежно приведет к изменению направления потока горячей воды. Для избежания возникновения аварийной ситуации, нужно установить обратный клапан на байпас. Основное предназначение этого элемента — профилактика обратного движения теплоносителя.
Благодаря обратному клапану, горячая вода будет беспрепятственно циркулировать по системе. Вместе с тем, он не будет позволять ей двигаться в обратном направлении, а ее технические и эксплуатационные характеристики останутся неизменными. К выбору клапана подойдите ответственно, т.к. очень важно подобрать подходящую модель, именно от нее будут зависеть безопасность и надежность всей системы отопления.
Обратные клапаны
Принцип работы
Несмотря на то, что обратные клапаны разнятся строением, в зависимости от модели, одна составляющая остается неизменной во всех приборах — пружина. Эта деталь выступает как исполнительный механизм и закрывает собой затвор. Сжимается пружина в момент, когда допустимые параметры системы меняются. Здесь очень важно приобрести и установить клапан с массивной и упругой пружиной. Она обеспечивает нахождение клапана в закрытом состоянии, которое считается нормальным.
Когда теплоноситель движется по системе, образуется давление, за счет которого жидкость открывает обратный клапан для отопления с естественной циркуляцией и движется дальше по трубам.
В случае возникновения аварийной ситуации, например, в виде гидроудара, то циркулирующая жидкость не сможет поменять направление движения, т.к. обратный клапан для гравитационной системы отопления не допустит, чтобы вода вытекла обратно. Данное устройство отличается простотой конструкции, однако является незаменимым элементом, помогающим избежать негативных последствий на контуре.
Устройство обратного клапана
Про балансировочный клапан для системы отопления можете прочитать на этой странице.Виды обратных клапанов
В основном обратные клапаны группируются по нескольким характеристикам: материал изготовления и тип запирающего устройства. Большей популярностью пользуются клапаны, которые выполнены из латуни, чугуна, стали.
Исходя из того, какое запирающее устройство установлено, выделяются такие разновидности:
- тарельчатый;
- шариковый;
- лепестковый;
- гравитационный;
- двустворчатый.
Тарельчатый.
Основу его конструкции составляет диск в форме тарелки, он отвечает за перекрытие сечения в контуре, если условия в системе меняются. Такой диск помещен в специальное седло с гибким уплотнителем, а внутренняя его часть соединена со штоком.
Обратный клапан тарельчатый пружинный межфланцевый
Шариковый.
Такой вид клапана практически идентичен предыдущему виду. Основное различие заключается в том, что главным элементом механизма является не тарелка, а шарик. Он может быть выполнен из алюминия или каучука и в момент, когда пружина срабатывает (если направление течения воды меняется), шарик направляется в седло и закрывает сечение. Таким образом теплоноситель не может двигаться обратно. Подобные клапаны созданы для стандартной системы отопления.
Несмотря на значимость обратного клапана, в случае если в контуре будут задействованы трубопроводы с достаточно большим диаметром, то устройство ни шарикового, ни тарельчатого типа не обеспечит максимальную защиту.
Обратный клапан шарикового типа
Двухстворчатый.
Данная разновидность была создана специально для трубопроводов большого диаметра. Он может быть установлен на обратном контуре и на контуре подачи воды в отопительной системе. При этом принцип функционирования прибора останется неизменным.
Клапан, в комплектацию которого входят две створки, при нормальных рабочих условиях среды будет начинать действовать под давлением, оказываемым теплоносителем.
Если возникнет аварийная ситуация, то устройство закроется створками, которые не ограничат движение воды в неверном направлении. На проходном сечении двухстворчатого клапана находится специальная ось, на которой и зафиксированы створки. Данный тип запорной арматуры признан одним из самых надежных, за счет этого он пригоден для эксплуатации в системах с повышенным давлением.
Клапан обратный межфланцевый Tecofi CB 3449 чугунный двухстворчатый
Лепестковый.
Обратный клапан лепестковый еще называется гравитационным. В его конструкцию входит пружина с невысокими показателями упругости, этим и обусловлено его низкое сопротивление. В определенных модификациях пружина отсутствует, а в процессе функционирования применяется явление, которое обусловлено силой тяжести и давлением потока. В комплектации такого клапана предусмотрена подпружиненная створка с уплотнителем, которая зафиксирована в верхней точке сечения на оси.
Клапан обратный лепесткового типа
Установка
Обратный клапан для гравитационной системы отопления чаще всего эксплуатируется в схеме обвязки котла. Например, в ситуации, когда требуется связать пару теплогенераторов в один каскад или же для того, чтобы синхронизировать работу котлов на различных источниках энергии. В таких ситуациях, благодаря клапану, не будут возникать паразитные потоки теплоносителя.
Если в системе отопления вода подается посредством насоса, то может использоваться любой затвор. При естественной циркуляции можно применять исключительно гравитационный клапан.
Осуществляя монтаж, соблюдайте следующие требования:
- Выбирая устройство, обращайте внимание на показатели давления и уровень температуры воды в трубах. Вода в трубопроводе частных домов обычно движется под давлением около 3 Бар и при температуре в 95°С . Выбирайте прибор только после того как будут выявлены все показатели.
- Установка конструкции должна производиться согласно требованиям, указанным в паспорте клапана.
- Насос должен размещаться перед клапаном.
- На то, каким образом будет осуществлен монтаж устройства, влияет давление в сети. Ниже 16 бар — муфтовый клапан, выше — фланцевый.
Ответ на вопрос: нужен ли обратный клапан в системе отопления, очевиден — безусловно, да. Это устройство является неотъемлемым звеном. Осуществляя выбор, учитывайте все нюансы конкретной отопительной системы.
Элементы дизайна — Арматура и арматура | Элементы дизайна — Клапаны | Машиностроение
Привод (поворотный) пневматический
Привод (поворотный) гидравлический
Привод, пневматический
Привод, гидравлический
Sgl-act.цилиндр, пневм., рессора левая
Sgl-act. цилиндр, пневм., пружина правая
Sgl-act.цилиндр, пневматический
Sgl-act. цилиндр, гидр., рессора левая
Sgl-act.цилиндр, гидр., пружина правая
Sgl-act. цилиндр, гидравлический
Дбл-акт.цилиндр, пневматический
Дбл-акт. цилиндр, пневм., подушка sgl
Дбл-акт.цилиндр, пневм., подушка dbl
Дбл-акт. цилиндр, пневм., регулируемый
Дбл-акт.цилиндр, пневм., подушка sgl, прил.
Дбл-акт. цилиндр, пневм., dbl подушка, прил.
Дбл-акт.цилиндр, гидравлический
Дбл-акт. цилиндр, гидр., подушка sgl
Дбл-акт.цилиндр, гидр., dbl подушка
Дбл-акт. цилиндр, гидр., регулируемый
Дбл-акт.цилиндр, гидр., подушка sgl, прил.
Дбл-акт. цилиндр, гидр., двойная подушка, прил.
Дбл-акт.цилиндр, магнитный
Дбл-акт. цилиндр, магн., подушка sgl
Дбл-акт.цилиндр, магн., dbl подушка
Дбл-акт. цилиндр, магн., регулируемый
Дбл-акт.цилиндр, magn., sgl cushion, прил.
Дбл-акт. цилиндр, magn., dbl cushion, прил.
Дбл-акт.dbl-конец. цилиндр, пневматический
Дбл-акт. dbl-конец. цилиндр, пневм., подушка sgl
Дбл-акт.dbl-конец. цилиндр, пневм., подушка dbl
Дбл-акт. dbl-конец. цилиндр, пневм., регулируемый
Дбл-акт.dbl-конец. цилиндр, пневм., подушка sgl, прил.
Дбл-акт. dbl-конец. цилиндр, пневм., dbl подушка, прил.
Дбл-акт.dbl-конец. цилиндр, гидравлический
Дбл-акт. dbl-конец. цилиндр, гидр., подушка sgl
Дбл-акт.dbl-конец. цилиндр, гидр., dbl подушка
Дбл-акт. dbl-конец. цилиндр, гидр., регулируемый
Дбл-акт.dbl-конец. цилиндр, гидр., подушка sgl, прил.
Дбл-акт. dbl-конец. цилиндр, гидр., двойная подушка, прил.
Телескопический цилиндр, пневм., дбл-акт.
Цилиндр телескопический, гидр., Дв-акт.
Телескопический цилиндр, пневм., sgl-act.
Телескопический цилиндр, гидр., Sgl-act.
Привод, гидропневматический
Привод пневмогидравлический
Усилитель, пневматический
Усилитель гидравлический
Усилитель гидро-пневматический
Усилитель пневмогидравлический
Усилитель пневмогидравлический
Усилитель гидро-пневматический
Привод пневмогидравлический
Привод, гидропневматический
Аккумулятор
Аккумулятор, газовый
Аккумулятор, подпружиненный
Аккумулятор, дополнительный газовый баллон
Ресивер воздушный
Источник энергии пневматический
Источник энергии гидравлический
Источник энергии, электродвигатель
Источник энергии, неэлектрический тягач
Резервуар вентилируемый
Герметичный резервуар
Фильтр
Фильтр, магнитный элемент
Фильтр, индикатор загрязнения
Автоматический сливной фильтр-сепаратор
Ручной сливной фильтр-сепаратор
Сепаратор, автоматический слив
Сепаратор, ручной слив
Осушитель воздуха
Лубрикатор
Блок подготовки воздуха, фильтр, сепаратор
Блок подготовки воздуха, сепаратор
Блок подготовки воздуха, фильтр
Авиационная служба
Охладитель жидкости
Газоохладитель
Охладитель
Жидкостный нагреватель
Газовый обогреватель
Нагреватель
Регулятор температуры жидкости
Регулятор температуры газа
Регулятор температуры
Регулятор температуры жидкости 2
Регулятор температуры газа 2
Регулятор температуры 2
Индикатор давления
Манометр
Манометр дифференциального давления
Термометр
Измеритель уровня жидкости
Индикатор потока
Расходомер
Интегрирующий расходомер
Тахометр
Оборудование для измерения крутящего момента
Реле давления
Концевой выключатель
Преобразователь
Счетчик импульсов
Счетчик импульсов 2
Глушитель
Дренаж (вход ниже жидкости, дренажная линия)
Слив (впуск ниже жидкости, обратная линия)
Слив (вход над жидкостью, дренажная линия)
Слив (вход над жидкостью, обратная линия)
Масляный бак
Масляный бак пустой
Воздушный компрессор
Данные продукта для приводов без пружины и возвратной пружины M6410A, M7410F, M6435A, M7435F и запорных клапанов с картриджем V5852A, V5853A, V5862A, V5863A (на английском языке)
% PDF-1.6 % 237 0 объект > эндобдж 345 0 объект > поток Редакция 01дада2015-09-14T11: 00: 00.000-05: 0062-0100 Honeywell EES Americasmed-res
Термостойкая проводка | AC Service Tech
Наиболее распространенные схемы термостатов
1 термостат нагрева / 1 охлаждения
Печь и кондиционер
Термостат 1 нагрев / 1 охлаждение
Печь и AC
(с цветовой кодировкой)
1 термостат нагрева / 1 охлаждение
Печь (без кондиционера)
1 термостат нагрева / 1 охлаждение
Воздухоочиститель и AC
Термостат теплового насоса
Воздухоочиститель и AC
Термостат теплового насоса
Обработка воздуха и тепловой насос
Термостат теплового насоса
Кондиционер с тепловым насосом, электрическое сопротивление
(Реверсивный клапан работает в режиме охлаждения)
Термостат теплового насоса
Кондиционер с тепловым насосом, электрическое сопротивление
(Реверсивный клапан работает в режиме охлаждения, с цветовой кодировкой)
Термостат теплового насоса
Кондиционер с тепловым насосом, электрическое сопротивление
(Ruud and Rheem, реверсивный клапан работает в режиме обогрева)
1 термостат нагрева / 1 охлаждения
Воздухообрабатывающий агрегат, кондиционер отделен от печи, перемычки Rc и R удалены
1 термостат нагрева / 1 охлаждение
Кондиционер, кондиционер и бойлер,
Перемычки Rc и R удалены
Термостат на 750 милливольт
Термобатарея и газовый клапан на 750 МВ
1 термостат нагрева / 1 охлаждение
Воздухообрабатывающий агрегат с резистивным нагревом и переменным током
Термостат теплового насоса
Воздухоочиститель, электрическое сопротивление нагреву и переменный ток
.