Безопасность — одно из главных требований к водонагревателям. Оборудование должно иметь защиту от недопустимого превышения давления, температуры, перегрузок по току, коротких замыканий, изменений величины напряжения. Рассказываем, для чего нужен предохранительный клапан на водонагревателе, его принцип работы, конструкцию, варианты установки устройства.
Нужен ли предохранительный клапан на водонагреватель
Накопительный или проточный водонагреватель работает при избыточном давлении и переменной температуре. Расширение воды при нагреве составляет 3%, что приводит к возрастанию давления, кроме того в проточных установках возможны скачки давления в водопроводной сети.
Значительное превышение величины давления приводит к разрыву резервуара, входного и выходного патрубка, ускорению износа водонагревателей.
Предохранительный клапан необходим для экстренного снижения давления в бойлере. При достижении предельной величины устройство открывается и сбрасывает часть воды, что приводит к снижению давления.
Как устроен предохранительный клапан водонагревателя
Выпускают несколько видов предохранительных клапанов: прорывные, пружинные, , . Для защиты водонагревателей применяют пружинные устройства.
Клапаны такого типа обладают следующими преимуществами:
- Могут применяться много раз. После срабатывания и сброса давления рабочий механизм возвращается в исходное положение, перекрывая утечку горячей воды.
- Рассчитаны на давление 0,6–0,8 МПа. Величина давления срабатывания соответствует нормальному давлению в водопроводной системе или в емкости. При необходимости можно установить устройства на большее давление без существенного удорожания.
Клапан состоит из корпуса с выпускным патрубком, тарельчатого седла, пружины, защитной крышки. Вместо седла в устройствах для бойлеров большой емкости в качестве запорного устройства применяется шаровой узел. Такая конструкция более надежна и устойчива к износу. Клапан может комплектоваться рукояткой для ручного принудительного сброса давления.
Выпускают также совмещенные пружинные клапаны. Устройства предохраняют от повышения давления и предотвращают попадание горячей воды во входной патрубок. Клапаны совмещают функции предохранительного и обратного.
Прорывные клапаны применяются реже. Устройства рассчитаны на сброс большого объема воды. При повышении давления мембрана клапана разрывается, выпуская рабочую среду из емкости или трубы. Устройства такой конструкции действуют однократно. После срабатывания замене подлежит мембрана или сам клапан.
Как работает предохранительный клапан на водонагревателе
При нормальном положении клапана вода удерживается запорным устройством (седлом или шаром) в напорной камере. При повышении давления седло сжимает пружину, запорное устройство отодвигается. Вода поступает в выпускной патрубок и выливается наружу.
При уменьшении давления до приемлемого значения сжатие пружины ослабевает. Седло или шар возвращается в прежнее положение, перекрывая доступ воды в выпускной патрубок, выпуск прекращается.
Давление срабатывания в некоторых моделях клапана можно регулировать путем изменения силы сжатия пружин винтом.
Аналогично работают совмещенные клапаны. Основное отличие — в нормальном положении устройство не препятствует току воды в прямом направлении. При снижении давления и появлении обратного тока устройство закрывается, перекрывая поток. При критичном увеличении давления запорное устройство отжимается, жидкость попадает в выпускной патрубок.
Где устанавливается предохранительный клапан на водонагревателе
Емкость накопительного бойлера — наиболее уязвимый элемент. При выходе из строя системы контроля температуры вода может закипеть. При этом давление в закрытом резервуаре возрастает многократно, что может привести к разрыву бака.
Предохранительный клапан устанавливают в емкость, патрубок выводят на боковую поверхность вертикального бойлера или наверх горизонтального водонагревателя.
На проточные водонагреватели устанавливают клапаны, совмещающие функции обратного и защитного. Устройства монтируют на входном патрубке. Обязательное требование к монтажу — предохранительный клапан должен размещаться до отсекающего крана. В противном случае устройство не сможет защитить от скачка давления при закрытом вентиле.
У нас можно купить проточные водонагреватели «Невский», накопительное оборудование. Все бойлеры укомплектованы встроенными защитными клапанами. Устройства уже настроены на номинальное давление водонагревателей. По запросу доступно оборудование на давление свыше 0,6 МПа. Звоните по номеру или пишите нам на WhatsApp (+7 931 346-88-78), чтобы узнать подробности.
Зачем нужен обратный клапан на водонагревателе?
Обратный клапан для бойлера ещё иногда называют предохранительным. Ошибки в этом нет. Конструктивной особенностью запорной арматуры для водонагревателя, является то, что она состоит из двух перпендикулярно расположенных по отношению друг к другу клапанов. Один из них, расположенный в трубке большего диаметра, обратный. Другой, расположенный в трубке меньшего диаметра, предохранительный.
Обратный клапан служит для предотвращения вытекания жидкости из бойлера в водопроводную сеть при превышении напора в баке над давлением в сети холодного водоснабжения (ХВС).
Предохранительный клапан, по сути, является сбросным, автоматическим устройством, срабатывающим под воздействием избыточного давления на входе перед клапаном.
Оба устройства имеют одинаковую конструкцию тарельчатого типа. Различаются, пропускной способностью и давлением настройки. Говоря проще, диаметром труб и жёсткостью прижимных пружин.
Предохранительный клапан для водонагревателя корректнее было бы назвать системой клапанов, так как их в устройстве два.
Расположены они в латунном или никелированном корпусе. В нижней части корпуса стоит обратный клапан, предотвращающий отток воды из водонагревателя при понижении давления в системе. В перпендикулярном ответвлении имеется другой клапан, который при превышении давления позволяет выпускать часть воды через штуцер.
Пока давление в бойлере меньше чем то, которое в водопроводе (при заполнении или при открытом кране), тарельчатая пластина обратного клапана отжата потоком воды. Как только давление выравнивается, пружина поджимает пластину к выступам корпуса, перекрывая поток воды.
При включенном нагреве происходит постепенное увеличение температуры воды, а вместе с ней растет и давление. Пока оно не превышает предельное, ничего не происходит.
При достижении порогового уровня давление сжимает пружину предохранительного клапана, открывается выход к штуцеру. Некоторая часть воды из бойлера стравливается через штуцер. При понижении давления до нормального пружина запирает проход, вода перестает стекать.
По принципу работы понятно, что вода из штуцера будет постоянно подкапывать. Это происходит при нагреве воды, при понижении давления в водопроводе. Если вы периодически видите на штуцере воду, значит все работает нормально. Но сливающуюся жидкость надо отводить. Для этого на патрубок надевают трубку подходящего диаметра, обязательно закрепляют ее хомутом.
Нормальное рабочее давление бойлера — от 6 Бар до 10 Бар. Без механического крепления трубку сорвет в два счета, так что хомут подбираем качественный, затягиваем хорошо. Выводят трубку в ближайший канализационный слив.
Еще один момент: трубка на штуцер нужна прозрачная и желательно армированная (так называемая «елочка»). Почему армированная понятно — из-за давления, а прозрачная — для возможности контроля работоспособности устройства.
Интернет-магазин водонагревателей и климатической техники №1
Доставим по России
Режим работы: с 10:00 до 18:00
товаров
Каталог товаров
Обратно-предохранительный клапан водонагревателя
Обратно-предохранительный клапан служит для защиты водонагревателя. Обратный клапан исключает самопроизвольный слив воды из внутреннего бака водонагревателя. Опорожнение водонагревателя во время работы ведет к поломке нагревательного элемента, так как он не предназначен для работы «на сухую».
Предохранительный позволяет избежать поломки внутреннего бака вследствие повышения давления воды при ее нагреве. Повышение давления воды внутри водогрея ведет к деформации внутреннего бака, отслоению эмали, выдавливанию прокладки ТЭНа. В наихудшем варианте водосодержащая емкость может просто лопнуть.
Ниже представлена схема простейшего обратно-предохранительного клапана для водонагревателя мощностью до 2,5 кВт, объемом до 150 литров, настенного исполнения.
Обратно-предохранительный клапан пропускает воду только в одном направлении. Оно указано на корпусе стрелкой.
Предохранительные клапана для водонагревателей выпускаются на различный размер резьбы и давление. Клапана бытовых водонагревателей, как правило, откалиброваны на 6 Бар и являются неотъемлемой частью комплектации. Однако, для некоторых моделей накопительных водогреев нужно использовать специфические группы безопасности. Тогда они приобретаются как правило отдельно. Такие модели водонагревателей есть у Atlantic, Aeg, Stiebel Eltron.
На изображении слева группа безопасности для Atlantic. Кроме встроенных обратного и предохранительного клапанов в ней есть отсечной кран и устройство для слива воды. А в группу безопасности Aeg (справа) встроен еще и редуктор давления.
Подключение обратно предохранительного клапана
При монтаже обратно-предохранительного клапана необходимо придерживаться следующих правил:
- клапан закручивается на 3-4 оборота (из-за конструктивных особенностей некоторых клапанов это очень важно);
- нужно использовать тот тип клапана, который рекомендован производителем водонагревателя;
- между клапаном и водонагревателем не должно быть никакой запорной арматуры;
- неприемлема замена обратно-предохранительного клапана обратным клапаном;
- нежелательна установка дополнительно обратного клапана;
- не при каких обстоятельствах нельзя закрывать дренажное отверстие клапана;
- запрещается эксплуатация водонагревателя без обратного клапана.
На рисунках снизу показаны основные ошибки подключения: слева — кран между водогреем и обратно-предохранительным клапаном, справа — обратный клапан вместо обратно-предохранительного.
Эксплуатация обратно-предохранительного клапана
При эксплуатации клапана требуется обязательная периодическая проверка работоспособности клапана. Сделать это можно, отведя рычаг отверстия дренажного клапана в горизонтальное положение (см рисунок клапана). При этом из дренажного отверстия должна потечь вода. Проделывать эту процедуру нужно раз в месяц.
Прокапывание воды из дренажного патрубка клапана считается нормальным (до 3% от объема водонагревателя за один цикл нагрева). Елси прокапывание раздражает, можно надеть каппилярную трубку на дренажный патрубок клапана и вывести ее в фановую трубу, ванну, раковину или бачек унитаза (некоторые бачки имеют отверстия по бокам). На изображении ниже слева показана такая трубка.
Запрещается производить слив водонагревателя через дренажное отверстие обратно-предохранительного клапана (как на изображении ниже справа). Он может забиться осадком и кусочками накипи из внутреннего бака и перестать работать надлежащим образом.
Неисправности обратно-предохранительных клапанов
Неисправности обратно-предохранительных клапанов:
- Прокапывание гораздо большее допустимой нормы (более 3% от объема водонагревателя за один цикл нагрева);
- Отказ обратного клапана. Можно диагностировать при демонтаже водонагревателя.
На изображении ниже при демонтаже водонагревателя клапан еще не откручен. Вода из отверстия подачи воды в клапан течь не должна. Но она течет и это говорит о том, что обратный клапан в нем не держит.