Устройство предохранительного клапана для котла: Предохранительный клапан в системе отопления

Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы, монтаж

В связи с неправильной эксплуатацией, перепадами температуры и всплесками давления в работе автономных систем обогрева могут происходить сбои. Негативные последствия в подобных ситуациях критичны: начиная поломкой отдельных компонентов, заканчивая разрушением строений и серьезной угрозой для жизни.

Исключить опасные риски поможет предохранительный клапан в системе отопления. Что он из себя представляет и в чем заключается его принцип действия? Эти вопросы мы рассмотрим в нашей статье. Также разберем разновидности таких клапанов и укажем основные различия между ними, рассмотрим правила установки в систему отопления и приведем рекомендации по выбору и настройке предохранительной арматуры.

Содержание статьи:

Для чего нужен предохранительный клапан?

Отопительные системы заполняются водой, температура которой равна примерно 15 градусам. Циркулируя по замкнутому контуру, теплоноситель нагревается, значительно увеличиваясь в объеме. В это время существенно повышается давление, оказываемое на внутреннюю поверхность труб и установленные в системе приборы.

Превышение допустимой нормы, в большинстве случаев более 3,5 бар, оборачивается:

• протечкой в местах состыковки частей трубопровода;
• повреждениями или разрывами соединительных элементов и труб, изготовленных из полимеров;
• взрывом котлового бака;
• коротким замыканием электрического оборудования в котельной.

Наиболее высокий риск аварийных ситуаций характерен твердотопливным котлам, в которых сложно регулировать мощность теплоотдачи.

Производительность электрического и газового оборудования быстро корректируется от стартовых до максимальных показателей и наоборот. Зачастую в них присутствует , отключающая рабочие элементы при чрезмерных повышениях температуры.

Интенсивность горения дров, угля и другого вида топлива в твердотопливном котле корректируется с помощью открытия/закрытия заслонки. При этом сила отдачи тепла меняется не сразу, а постепенно. По причине инерционности теплогенератора жидкий теплоноситель может сильно перегреваться.

Вместе с вычисляющим давление манометром и удаляющим воздух из системы воздухоотводчиком предохранительный клапан часто включают в состав группы безопасности

Когда дрова в камере хорошо разогреваются, доведя воду в сети до необходимых температурных отметок, доступ воздуха перекрывают, и активное пламя начинает затухать.

Однако в раскаленном состоянии топка продолжает выделять накопившееся тепло. Достигая 90-95 градусов, теплоноситель вскипает и запускает неизбежное интенсивное парообразование. Вследствие этого провоцируется резкий скачок давления.

Именно в таких обстоятельствах включается в работу предохранительный клапан. При достижении граничного параметра давления он открывает затвор, освобождая для образовавшегося пара путь наружу. После стабилизации значений, клапан автоматически закрывается и снова переходит в спящий режим.

Его монтаж обязателен не только для твердотопливных, но и для паровых котлов, а также печей, оснащенных водяным контуром. Многие модификации отопительного оборудования комплектуются эти прибором еще на этапе производства. Часто этот клапан является одним из элементов . Обычно устройство врезают непосредственно в теплообменник или устанавливают в трубопровод поблизости котла.

Разновидности устройств и принцип действия

В конструкцию спускного клапана входят два обязательных компонента: запорная деталь, состоящая из седла и затвора, и задатчик силового воздействия. Различают несколько видов оборудования, имеющих свои особенности. Они классифицируются по определенным признакам.

Классификация #1 — по механизму прижима

В отопительных системах частных домов, квартир и промышленных установок небольшой мощности предпочтение отдается пружинному типу изделия.

Главным рабочим элементом прибора является пружина. Она подпирает мембрану, которая перекрывает седло. На соединенном с рукояткой штоке размещается шайба, в которую упирается верхняя часть пружины. Позиция шайбы и прижимное влияние на мембрану регулируется рукояткой

Устройство отличается простым и надежным строением, компактными габаритами, возможностью комбинирования с другими элементами блока безопасности, доступной ценой. Сила сжатия пружинного механизма зависит от параметра давления, при котором срабатывает клапан. На диапазон настройки влияет упругость самой пружины.

Принцип действия пружинных предохранителей заключается в следующем:

• на затвор устройства воздействует поток воды;
• движение теплоносителя ограничивается усилием пружины;
• критическое давление превышает силу сжатия, приподнимая шток золотника вверх;
• жидкость отправляется в выходной патрубок;
• внутренний объем воды стабилизируется;
• пружина закрывает затвор, возвращая его в первоначальное положение.

Корпус пружинистого устройства делают из качественной высокопрочной латуни с применением технологий и методик горячего штампования. В производстве пружины используется сталь. Мембрану, уплотнители и рукоятку изготавливают из полимеров.

Некоторые торговые марки выпускают оборудование с уже установленными заводскими настройками. Также в ассортименте есть модели, настраиваемые по месту монтажа в период пусконаладочных работ.

Клапаны бывают открытыми и закрытыми. В первом варианте конструкции теплоноситель сбрасывается в атмосферу, во втором – спускается в обратный трубопровод

Рычажно-грузовые предохранители распространены не так широко. В частных автономных системах с котлом их монтируют редко. Эксплуатация сосредоточена в промышленной отрасли на крупных производствах, где диаметр трубопроводов составляет не меньше 200 мм.

Усилие на шток в таких механизмах дает не пружина, а груз, навешенный на рычаг. Он передвигается по длине рычага, регулируя силу, с которой шток будет прижиматься к седлу.

Рычажно-грузовой клапан открывается, когда давление среды с нижней части золотника превышает показатели, исходящие от рычага. После этого вода уходит через специальное сбросное отверстие.

Настройка рычажно-грузовых предохранителей выполняется путем перемещения тяги по рычагу. С целью предотвращения ее несанкционированного или случайного изменения, груз крепят болтами, накрывают специальным кожухом и запирают замком

Давление срабатывания, как и диапазон настроек, определяется длиной рычага и массой груза. Рычажные предохранители не уступают пружинным приборам в плане надежности, но стоят дороже. Приспособления устанавливают на фланцевые соединительные детали труб с диаметром условного прохода от 50 и более.

Классификация #2 — по высоте подъема затвора

В малоподъемных предохранительных клапанах затвор поднимается не выше, чем на 0,05 диаметра седла. Механизм открытия в подобном оборудовании пропорциональный.

Ему свойственна низкая пропускная способность и самая примитивная конструкция. Малоподъемное оборудование применяют на сосудах с жидкой средой.

Полноподъемные устройства оснащены двухпозиционным механизмом открытия. Ими оборудуются не только сосуды с жидкостями, но и системы, в которых циркулируют сжимаемые среды (сжатый воздух, пар, газ)

У полноподъемных приборов подъем затвора выше. Это означает, что их пропускная способность намного лучше, чем у предыдущего варианта, поэтому они способны сбрасывать более масштабные объемы излишков теплоносителя.

Классификация #3 — по скорости срабатывания

Затворная крышка пропорциональных предохранительных клапанов открывается постепенно. Как правило, величина открытия пропорциональна росту давления, оказываемого на внутреннюю поверхность. Одновременно с подъемом механизма плавно увеличиваются объемы сбрасываемого теплоносителя.

Конструкция устройств не ограничивает возможности их использования в сжимаемой среде, но все-таки они преобладают в системах с водой и другой жидкостью.

Среди преимуществ предохранительных клапанов с пропорциональной скоростью срабатывания – низкая цена, простота конструкции, отсутствие автоколебаний, порционное открытие на уровне значений, необходимых для поддержания конкретных рабочих параметров

Особенность двухпозиционных клапанов – моментальное срабатывание с полным открытием после достижения граничных отметок давления в системе, при которых открывается затвор предохранителя.

Специалисты рекомендуют эксплуатировать эти приспособления в сжимаемых средах. К числу их главных недостатков относят наличие характерных автоколебаний затвора.

При монтаже двухпозиционного клапана в отопительной системе с жидким теплоносителем следует учитывать, что во время резкого открытия затвора произойдет сброс большого количества воды.

Из-за этого слишком быстро упадет давление. Клапан мгновенно закроется, что повлечет за собой . Пропорциональные устройства подобных рисков не вызывают.

Особенности трехходовых аварийных клапанов

Отдельно стоит поговорить о не столь известном потребителям устройстве — трехходовом клапане с ручным или электрическим переключателем. Он применяется в отопительных системах с низкотемпературными контурами.

Конструкция предохранителей оснащается тремя отверстиями, одно из которых входное, два – выходные. Потоки среды контролирует заслонка, сделанная в виде шара либо штока. Движущаяся жидкость перераспределяется вращениями.

Трехходовые предохранители уместны для конденсационных котлов и в случаях, когда от одного нагревательного оборудования работает несколько различных систем

Представим ситуацию: в доме реализована схема отопления с системой обычных радиаторов и теплого пола. Технические требования для функционирования второго варианта предусматривают не слишком высокие температуры теплоносителя.

Котел нагревает воду в одинаковом температурном режиме для всех систем. В подобных условиях появляется необходимость в перераспределяющем устройстве, с задачами которого отлично справляется трехходовой клапан.

Он отвечает за следующие функции:

• разграничение областей;
• распределение плотности потока по зонам;
• содействие смешиванию теплоносителя из магистральных разветвлений подачи/обратки для отправления в трубопровод теплого пола более холодной воды, нежели в радиаторы.

Чтобы не осуществлять постоянный контроль над температурой среды самостоятельно, необходимо обратить внимание на модели клапана, снабженные сервоприводом.

Это устройство работает от датчика, установленного в низкотемпературном контуре. При изменении температурных отметок срабатывает запорный механизм, открывающий либо закрывающий подачу жидкости из обратки.

Более подробно о разновидностях трехходового клапана на отопление и критериях его выбора мы говорили

Советы по выбору оптимальной модели

Перед тем как остановиться на конкретном предохранительном оборудовании, нужно обязательно подробно ознакомиться с техническими характеристиками котельной установки.

На работе предохранительного клапана негативно отражаются минусовые температуры. Поэтому достаточно важной характеристикой для устройства является наличие защиты от промерзания

Не стоит пренебрегать изучением инструкций производителя, в которых указываются все предельные значения.

Решающую роль в выборе устройства для отопления имеют несколько критериев:

1. Производительность котла.
2. Максимально допустимое давление среды для тепловой мощности нагревательного оборудования.
3. Диаметр предохранительного клапана.

Следует проверить, чтобы регулятор давления в устройстве имел диапазон, в пределы которого входят параметры того или иного котла. Давление срабатывания должно быть на 25-30% больше рабочего показателя, требуемого для стабильной работы системы.

Чем выше рабочие показатели давления, тем меньше времени должен тратить прибор на срабатывание. Разрыв между давлением на старте движения и при полном открытии затвора должен составлять 15 % для номинального значения меньше 2,5 атм, 10% – для более высоких параметров

Диаметр предохранительного клапана не может быть меньше разъема подводящего патрубка. Иначе постоянное гидравлическое сопротивление не даст предохранителю в полной мере выполнять непосредственные задачи.

Оптимальный материал изготовления оборудования – латунь. Она обладает малым коэффициентом температурного расширения, при котором исключено разрушение корпуса от воздействий сильного давления.

Регулирующий блок производят из термостойких пластиковых материалов, сохраняющих нужную жесткость даже при контакте с кипящей жидкостью.

Правила монтажа и настройки

Запланировав самостоятельный монтаж предохранительного клапана для отопления, следует заранее подготовить набор инструментов. В работе не обойтись без разводных и гаечных ключей, крестовой отвертки, пассатижей, рулетки, силиконового герметика.

Прежде чем начать работу, нужно определить подходящее для монтажа место. Предохранительный клапан рекомендуют крепить на подающем трубопроводе недалеко от выходного патрубка котла. Оптимальное расстояние между элементами – 200-300 мм.

Все компактные бытовые предохранители оснащены резьбой. Чтобы добиться полной герметичности при накручивании, необходимо уплотнить трубу паклей или силиконом. ФУМ-ленту использовать нежелательно, так как она не всегда выдерживает критически высокую температуру

В нормативной документации, которой комплектуется каждый прибор, процесс монтажа обычно расписан пошагово.

Некоторые ключевые правила установки неизменны для всех типов клапанов:

• если предохранитель монтируется не в составе группы безопасности, рядом с ним ставится манометр;
• в пружинных клапанах ось пружины должна иметь строго вертикальное положение и располагаться под корпусом устройства;
• в рычажно-грузовом оборудовании рычаг размещают горизонтально;
• на участке трубопровода между отопительным оборудованием и предохранителем не допускается монтаж , кранов, задвижек, циркуляционного насоса;
• для предотвращения повреждений корпуса при вращении клапана, нужно подбираться ключом с той стороны, где осуществляется навинчивание;
• сливная трубка, отводящая теплоноситель в канализационную сеть или обратную трубу, подключается к выходному патрубку клапана;
• выходной патрубок подводится к канализации не прямиком, а с включением воронки или приямка;
• в системах, где циркуляция жидкости происходит по , предохранительный клапан ставится в наивысшей точке.

Условный диаметр прибора подбирается на основании разработанных и утвержденных Гостехнадзором методик. В решении этого вопроса разумнее обращаться за помощью к профессионалам.

Если такой возможности нет, можно попробовать воспользоваться специализированными онлайн-программами для расчета.

Для снижения гидравлических потерь во время давления среды на тарелку клапана монтаж аварийного оборудования выполняется с уклоном к котельной установке

На регулировку клапана влияет вид прижимной конструкции. В пружинных приспособлениях есть колпачок. Предварительное сжатие пружины настраивается путем его вращения. Точность регулировки у этих изделий высокая: +/- 0,2 атм.

В рычажных устройствах настройки выполняются посредством наращивания массы или передвижения груза.

После 7-8 срабатываний в установленном аварийном устройстве изнашивается пружина и тарелка, вследствие чего может нарушиться герметичность. В таком случае целесообразно заменить клапан на новый.

Выводы и полезное видео по теме

Как устроен и из чего состоит предохранительный клапан:

Аварийный клапан в составе группы безопасности:

Подробнее о выборе и установке оптимального предохранительного клапана:

Предохранительный клапан – простое и надежное оборудование, которое позволит обезопасить жилье от непредвиденных аварийных ситуаций, случающихся в отопительных системах. Для этого достаточно выбрать качественный прибор с подходящими параметрами, а затем выполнить его грамотную настройку и монтаж.

Выбираете для своей системы отопления подходящий вариант предохранительного клапана? Может у вас остались вопросы, ответы на которые вы не нашли в изложенном выше материале? Задавайте их нашим экспертам, оставив комментарий под статьей.

А может вы хотите дополнить материал интересными фактами и полезными рекомендациями? Или поделиться опытом собственноручной установки клапана в систему? Пишите свое мнение о необходимости такого защитного приспособления, делитесь советами по выбору, исходя из личного опыта.

Предохранительный клапан

В этой статье мы рассмотрим устройство, без которого не бывает ни одна закрытая система отопления, это — предохранительный клапан. 

Содержание
1. Назначение предохранительного клапана
2. Устройство клапана
3. Монтаж и меры безопасности

Назначение предохранительного клапана

Общеизвестно, что при нагревании жидкость увеличивается в объеме, вследствие чего, если система не имеет сообщения с окружающей средой, в ней повышается давление. Для предотвращения большого повышения давления при расширении жидкости при обычных эксплуатационных параметрах в системе отопления (до ~ 90°C), в системе устанавливается расширительный бак, который принимает на себя увеличившийся объем теплоносителя. Но тем не менее, давление в системе с нагретым теплоносителем всё-равно превышает давление при его комнатной температуре. Обычно это превышение составляет 1-1,3 бар. и общее максимальное давление в исправной системе отопления составляет ~ 2,5 бара. Такое давление считается нормальным для всего оборудования, которое применяется в отопительной системе.  

Рис.1 Срабатывание предохранительного клапана

Но что произойдет, если давление существенно превысит эту величину? Это может произойти по причине неправильно расчитанного расширительного бака; при неверном расчете и начальном заполнении системы с повышенным давлением; в случае перегрева котла отопления, что достаточно часто случается в системах с твердотопливными котлами; в случае случайного открытия крана подпитки и т.п. В этом случае давление в системе может в очень короткое время (минут, и даже секунд) достигнуть критических значений, при которых могут быть повреждены оборудование, узлы и трубопроводы системы отопления. Для того, чтобы избежать негативных последствий избыточного повышения давления при расширении теплоносителя, в закрытых системах отопления устанавливается предохранительный клапан, который открывается при определенном давлении и сбрасывает образовавшийся избыток жидкости.

 

Таким образом, предохранительный клапан в системах отопления предназначен для сброса избыточного количества теплоносителя при давлении, превышающим заданное значение

Видео 1. Работа предохранительного клапана системы отопления

Устройство клапана и принцип его работы

Рис. 2 Устройство предохранительного клапана

Устройство предохранительного клапана довольно простое. В корпусе клапана 1, как правило, изготовленного из качественной латуни, монтируется золотник 2 на штоке 3, прижимаемый к седлу клапана пружиной 4. Для ручного открытия клапана предусмотрена ручка 7. Когда давление в системе превысит давление, на которую настроен клапан, жидкость через входной патрубок 5 отожмет золотник от седла клапана, вследствие чего образуется канал для протока теплоносителя к выходному патрубку 6. После снижения давления до нормы, золотник под воздействием пружины, вновь будет прижат к седлу клапана. 

Давление, при котором срабатывает клапан устанавливается в заводских настройках и изменению в эксплуатации не подлежит.

 

Монтаж предохранительного клапана и требования безопасности

Предохранительный клапан устанавливается на участке, вблизи оборудования, наиболее чувствтельного к повышенному давлению — как правило, на расстоянии не более одного метра от котла отопления на подающей магистрали. Клапан может монтироваться непосредственно на трубе с помощью переходника, так и устанавливаться в составе так называемой, группы безопасности, которая как правило, включает автоматический воздухоотводчик и манометр. К точке подключения группы безопасности может быть подсоединен расширительный бак системы отопления

Рис.3 Установка группы безопасности с предохранительным клапаном в обвязке твердотопливного котла.

 

Установка запорной арматуры на участке от трубопровода системы отопления до предохранительного клапана (группы безопасности) не допускается.

В большинстве современных котлов, предназначенных для эксплуатации в закрытых системах отопления, имеется встроенный предохранительный клапан, устанавливаемый на подающей магистрали после теплообменника.

Рис. 4 Воронка для разрыва струи

В случае организации сброса теплоносителя через предохранительный клапан в дренаж (канадизацию) по требованиям безопасности должен быть обеспечен разрыв струи на случай засорения дренажной системы. Такой разрыв может быть обеспечен с помощью специальной воронки. Диаметр дренажного трубопровода не должен быть менее диаметра выпускного патрубка клапана, должно быть обеспечено беспрепятственное движение жидкости по трубопроводу, предотвращена возможность замерзания и засоров.

 

Внимание! Высокая температура!

При монтаже и эксплуатации предохранительного клапана необходимо помнить, о том что температура теплоносителя, сбрасываемая через клапан может достигать 100°С, поэтому для предотвращения ожогов клапан должен быть установлен в месте, где случайно не может оказаться какая-либо часть тела человека.

Предохранительный клапан должен периодически (как правило, перед началом и в конце отопительного сезона) проверяться на работоспособность путем нажатия (поднятия — в зависимости от конструкции) ручки клапана. Такой тест, кроме проверки работы частей клапана, также обеспечивает его промывку от возможных отложений в области золотника и седла.

Традиционно предлагаем высказываться по этому материалу, а также по другим статьям по узлам и элементам отопления в комментариях ниже. Постараемся ответить на все Ваши вопросы.

устройство, принцип работы, выбор защитного клапана —

В силу высокой температуры теплоносителя любая отопительная система находится под давлением либо жидкости, либо газа, либо одновременно двух этих сред. Повышенное давление может разорвать наиболее слабые участки системы, устроить потоп, а в худшем случае – взорвать отопительный котел. Для безопасности необходим монтаж предохранительного клапана, который предотвратит резкое повышение давления в системе.

Предохранительный клапан: роль в системе отопления

Наиболее подверженной образованию пара, а как следствие – повышенного давления, является отеплительная система на твердом топливе. У электрических и газовых котлов инерционность гораздо ниже, вдобавок зачастую имеется автоматика, которая самостоятельно регулирует температуру в контуре.

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

В большинстве не самых дорогих котлов на твердом топливе горение можно регулировать лишь вручную с помощью заслонки, но при этом теплоноситель еще какое-то время продолжит греться и приближать давление к критическим значениям – выше 3,5 бар.

Когда температура воды приблизится к точке парообразования, может начаться активное кипение. Учитывая, что теплоноситель в системе находится под давлением, точка его кипения будет несколько выше 100⁰C, но как только кто-нибудь откроет кран и немного сбросит давление, появившийся пар начнет распирать трубы и котел изнутри. Предохранительный клапан спустит лишнее давление, но не даст воде вытечь из контура.

Устройство клапана и принцип работы

На изображении представлен комбинированный предохранительный и обратный клапан.

По порядку разберемся с устройством и принципом действиях обоих:

Обратный клапан

Комбинированный предохранительный и обратный клапан – устройство

Используется для сохранения направления жидкости и предотвращения порчи оборудования из-за неправильной эксплуатации. Редко, но случаются ситуации, когда отключают воду, кто-нибудь оставляет кран открытым – и воздух заполняет трубы, заставляет жидкость течь в обратном направлении.

Многое оборудование рассчитано на работу лишь в однопоточном режиме, такие условия использования могут его повредить. В данной ситуации оборудование обезопасит обратный клапан – мембрана, которая позволяет воде проходить лишь в одном направлении.

Он устанавливается по направлению тока жидкости, благодаря чему его пружина (изображена на схеме) сжимается и пропускает воду. Если поток останавливается и меняет свое направление, то пружина автоматически снова прижимается и не дает ему двигаться обратно.

Предохранительный клапан давления

Работает по схожему принципу, но уже с паром. Пружина в каждом клапане настроена на определенное близкое к критическому для системы давление, при котором пар давит снизу на пружину с таким усилием, что она плавно поджимается, стравливая избыточное давление.

Если возникает необходимость, то давление можно спустить и вручную – с помощью ручки сверху клапана.

Под клапаном со временем может накапливаться налет и накипь, из-за чего нарушается плотность прилегания уплотнительного кольца к основанию, и клапан может начать постоянно течь.

В худшем случае запор может прикипеть к основанию – такой клапан уже не способен спускать давление. Поэтому рекомендуется проверять все предохранительные устройства два раза в год.

Виды клапанов

Клапаны принято классифицировать по трем критериям, в каждом из которых выделяют два типа устройств:

По скорости срабатывания​​​​​:

• Пропорционнальные. Открываются постепенно, позволяя пару плавно выходить из контура. Не вызывает гидроудара при закрытии, поэтому может использоваться как в сжимаемых, так и в несжимаемых средах.
• Двухпозиционные. При достижении пограничного давления резко открывается, освобождая большое количество воды или газа. Используется в контурах как с жидкостями, так и с газом. Но важно учитывать, что при резком закрытии жидкость может вызвать гидроудар, поэтому двухпозиционные клапаны рекомендуют использовать только с сжимаемыми средами

По высоте подъем запора:

• Частично подъемные. Открываются на небольшое расстояние, из-за чего не могут резко высвободить большой объем газа. Рекомендуется использовать только в контурах с жидкостями
• Полностью подъемные. Открываются полностью, благодаря чему могут применять и в газовых, и в жидкостных системах. Позволяют выпускать большой объем среды, значительно снижая давление внутри контура.

По устройству механизма:

• Пружинные. Пружина может со временем потерять герметичность, сложно регулировать давление на запорное кольцо. Можно применять на трубах небольшого диаметра в квартирах и частных домах.
• Рычажно-грузовой. Выше стоимость, но давление можно менять с помощью системы грузов. Ограниченность применения трубами широкого диаметра.

Выбор и монтаж

Выбор и монтаж клапана

Разумеется, при выборе предохранительного клапана можно положиться на мнение консультанта, но полезно и самому знать основные принципы его выбора:

1. На устройстве обязательно должны быть необходимые метки: если это комбинированный обратно-предохранительный клапан, то стрелка, указывающая направление потока, и цифры, обозначающие максимально допустимое давление, после превышение которого срабатывает клапан. Как правило, оно составляет 6-7 атмосфер.
2. В идеале лучше приобретать полную систему безопасности, в которую входит не только клапан, но еще манометр и кран для сброса воды. Манометр позволит регулировать видеть силу давления и заранее регулировать его, не дожидаясь срабатывания клапана, а кран – сливать избытки воды.
3. Желательно выбирать устройства без флажкового переключателя ручного сброса, поскольку их легче случайно привести в действие. Лучше выбирать закрытые предохранительной крышкой.

Если у клапана нет регулятора давления, при котором он срабатывает, необходимо гораздо тщательнее подбирать его под свою систему. Как правило, для контура в обычной квартире нужен клапан под давление в 3 бар. Для более прочных и больших контуров могут применяться устройства под давление в 6 бар и выше.

Монтаж

Правил монтажа сантехнического и отопительного оборудования настолько много, что люди получают для этого профильное образование.

Однако в самых общих чертах принципы установки предохранительного клапана выглядят так:

• как правило, монтаж производится в точке наибольшего парообразования – верхней точки всей системы до запорного крана;
• клапан должен быть установлен вертикально, вниз носиком, чтобы выходящий пар, во-первых, никого не обжог, а во-вторых – мог конденсироваться внутри трубки, которую таким образом удобнее отвести к канализации;
• устройство становится на линию с холодной водой.

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

Для монтажа необходимо перекрыть воду в контуре, остановить нагрев бойлера и отключить его от сети, а затем слить всю воду из контура. Резьба перед выходным каналом холодного трубопровода покрывается паклей, следом используется фум-лента.

Предохранительный клапан наверчивается с помощью разводного ключа, но без лишнего натяжения, чтобы избежать влияние вращающих сил. К носику подводится тонкая трубка, которая уходит в канализацию. Туда будет скапывать сконденсировавшийся пар.

Не забывайте, что столь важный элемент в отопительной система безопаснее установить специалисту, но общие принципы монтажа полезно понимать и самому, чтобы в случае небольшой поломки обойтись без вызова мастера. Надеемся, материал был вам полезен.

Видео-обзор, как работает предохранительный клапан для систем отопления

Клапан перепускной и байпас в системе отопления: гидравлический разделитель и вентиль

При эксплуатации любой системы в трубопроводах из-за сбоя в работе может возникнуть высокое давление, которое способно привести к разрушению оборудования. Для защиты агрегатов в систему устанавливают предохранительный клапан, который, если в трубопроводах повысится давление выше номинального, производит сброс избытка рабочей среды, и в системе восстанавливается номинальное давление.

Устройство клапана

Конструктивными элементами клапанов для предохранения от излишнего давления являются следующие основные элементы:

• корпус
• крышка
• колпак
• затвор
• шток и пружина на нем
• устройство для открытия клапана под «принуждением»

В корпусе на резьбе монтируется так называемое «седло». На него устанавливается золотник. Он фиксируется на оси клапана при помощи направляющей втулки. Седло вместе с золотником образуют затвор. В золотник вставляется шток. Он прижимает золотник к седлу за счет усилия пружины. Степень сжатия пружины регулируется нажимным винтом с контргайкой.

В колпаке размещено устройство принудительного открытия клапана. Оно состоит из рычага, который закрепляется на оси с вилкой. Для полного и быстрого открытия клапана предусмотрено специальное поджимное кольцо. Оно фиксируется отворотом стопорного винта.

Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы и монтаж – Электромонтаж Предохранительный клапан в системе отопления: назначение, виды устройств, установка, монтаж оборудования, схемы, советы по выбору Предохранительный клапан в системе отопления – назначение, устройство, установка Клапан сброса избыточного давления: назначение, место установки, выбор Предохранительный клапан в системе отопления: как подобрать, настроить и использовать Предохранительный клапан на отопление: перепускной обратный, сбросный клапан системы отопления, детали на фото и видео

Устройство принудительного открывания необходимо для проведения проверки работоспособности оборудования время о времени. Детали предназначенного для использования в жидкостях и газах оборудования покрываются специальным антикоррозийным составом.

Предохранительные клапаны в обязательном порядке проходят ревизию и проверку в специализированных лабораториях. Или непосредственно на месте применения (в случаях невозможности отправить прибор на обследование в лабораторию). Проверяется работоспособность оборудования, целостность деталей, качество уплотнителей. Срок проверки устанавливает организация с соответствующими полномочиями. Ревизия осуществляется по графику. Но не реже одного раза в год. Нужно это в первую очередь для того, чтобы ваша система отопления могла функционировать нормальным образом.

Качество оборудования регламентируется Государственными Стандартами, Техническими Условиями и различными отраслевыми указаниями.

Виды и конструкция

Рассмотрим основные виды предохранительных клапанов в системе отопления. 

Сбросной предохранительный клапан работает по принципу простейшего защитного устройства – теплоноситель, или образующиеся в процессе работы газы при достижении определённого порога избыточного давления приподнимают подпружиненную мембрану и покидают систему. Иногда вместо термина «сбросной» или «предохранительный» особенно от специалистов старой школы можно услышать слово «подрывной».

Обратный клапан, как и предыдущий служит для сброса излишнего давления, а кроме того позволяет рабочему телу циркулировать по трубам только в одном, заданном проектом направлении.

Пружинный предохранительный клапан также защищает отопительную систему и отличается лишь возможностью регулировать сжатие пружины, прижимающей тарелку клапана, таким образом происходит настройка момента сработки устройства.

Шаровый аварийный клапан отличается феноменальной простотой конструкции, а следовательно надёжностью: отверстие закрывает силой собственного веса обычный стальной шар, величина давления срабатывания клапана рассчитана заранее и зависит от веса шара и диаметра отверстия.

Воздушный клапан призван освобождать элементы системы от образующихся в процессе работы газов, создающих пробки и нарушающих нормальную работу отопления.

В специальной камере установлен особый поплавок, который, будучи погружённым в жидкость и благодаря закону Архимеда, стремясь всплыть, перекрывает расположенное вверху отверстие. Но как только камера наполняется газами, архимедова сила исчезает и поплавок под действием силы гравитации перемещается вниз, приоткрывая отверстие, через которое газы покидают камеру. Камера наполняется жидкостью, и процесс повторяется.

Ответ на вопрос «какие краны лучше ставить на радиаторы отопления» находится здесь: 

Экономия энергоресурсов в условиях стремительно тающих запасов природных источников энергии – тренд нашего времени.

Для того чтобы понизить температуру в комнате при работающей системе отопления можно поступить, как это делали во времена развитого социализма – открыть все форточки и двери, а можно снизить потребление радиаторами теплоносителя. Сделать это позволяет регулирующий предохранительный клапан.

Трехходовой клапан это по сути — комбинация трёх разных приборов: собственно предохранительного (сбросного) клапана, манометра для визуального контроля за состоянием давления в системе, а также воздушного клапана. Вся комбинация собрана в одном корпусе и является надёжной защитой котла отопления.

Разновидности клапанов

Основное различие касается запорного механизма (регулирующего блока). Выделяют предохранительные клапаны на отопление пружинного и рычажно-грузового типа. Первые состоят из золотника с седлом, упругой пружины, дисковой мембраны для измерения давления и штока. Это наиболее распространенная разновидность предохранительного сбросного клапана в индивидуальных системах отопления. Преимуществами являются: доступность, надежность, малые габариты и вес, безопасность и простота применения. Недостаток — частое сжатие пружины, оно приводит к быстрому выходу из строя устройства, что не рекомендуется для систем с большими объемами теплоносителя.

Рычажно-грузовой, напротив, подходит для труб с диаметром свыше 200 мм. В этом предохранительном механизме золотник напрямую зависит от положения рычага с грузом. Последний контролирует силу прилегания золотника к седлу, а соответственно — и надежность пропускания теплоносителя. Основное назначение данного предохранительного клапана — отопление промышленных объектов, его стоимость не подходит для использования в частном строительстве.

Предохранительную отопительную арматуру разделяют, в зависимости от высоты подъема запорного механизма, на мало- и полноподъемную. Первая обладает низкой пропускной способностью, вторая открывается в процессе слива избытков воды или выброса пара как минимум на четверть седла. Полноподъемная арматура также пригодна для отопления с газовым теплоносителем. Последняя классификация касается вида сброса: устройства разделяются на закрытые (обратные) и открытые.

Рабочие характеристики и рекомендации по приобретению

При подборе предохранительного клапана для отопления учитываются следующие параметры:

1. Максимально допустимая температура теплоносителя (чем больше, тем лучше).
2. Давление: рабочее, при подключении, открытии и закрытии. Основная (первая) характеристика определяется разницей между значением параметра в момент движения штока и при полном проходе. Для отопления в частном доме редко нужна предохранительная арматура с рабочим давлением свыше 3 бар.
3. Условный диаметр (не меньше, чем у патрубка подводящего горячую воду).
4. Будущее расположение при монтаже: горизонтальное или вертикальное.
5. Наличие дополнительных функций: встроенного манометра, обратного клапана.

Также обращают внимание на материал корпуса и мембраны. Современная качественная предохранительная арматура изготавливается из латуни с минимальным температурным расширением, внутренний регулирующий блок — из специального термостойкого пластика. Не стоит покупать устройства с корпусом из дешевых китайских сплавов, они разрушаются при малейшем превышении рабочего давления. При возникновении сомнений как подобрать клапан лучше обратиться к специалистам.

Технология установки

Клапан сброса избыточного давления: назначение, место установки, выбор Перепускной клапан и его роль в работе теплосети – Проф Трубы Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы и монтаж – Электромонтаж Предохранительный клапан в системе отопления: назначение, виды, установка Предохранительный клапан в системе отопления: назначение, виды устройств, установка, монтаж оборудования, схемы, советы по выбору Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы, монтаж

Условия проведения монтажа зависят от мощности котла и номинального давления в системе отопления. При больших объемах теплоносителя последовательно дублируются сразу два предохранительных устройства. Рекомендуемое место установки — участок подающей магистрали на выходе из котла (с экстремальными значениями параметров). Клапан имеет внутреннюю резьбу для надежного крепления к трубам, понадобятся пассатижи и разводные ключи. На корпусе есть специальная стрелка, ее назначение — указание правильного направления.

Также в процессе монтажа соблюдается ряд правил:

• Предусматривается отвод для сбрасываемого теплоносителя или пара в канализацию, с учетом максимальной безопасности для людей. Сливной шланг не должен иметь более двух изгибов и быть слишком длинным.
• Не допускается сужение трубопровода между клапаном и основной магистралью на размер, превосходящий условный диаметр лишней запорной и регулирующей арматуры на входе или сливе (исключение не делается даже для фильтров).
• Нежелательно устанавливать предохранитель без остальных элементов группы безопасности (в частности — манометра), в этом случае невозможно провести точную регулировку положенного давления.
• Для минимизации гидроударов монтируемый клапан порой имеет уклон только в сторону котла.
• Нагрузка на регулирующий блок недопустима.
• Для усиления герметичности в местах соединения используется пакля или силиконовый герметик.

Регулировка

Каждый предохранительный клапан системы отопления проходит настройку на определенные параметры производителем, но ничто не мешает осуществить это процедуру самостоятельно. Обычно регулировка проводится в меньшую сторону с помощью манометра, поток воды усиливается в среднем на 25 % от номинального рабочего давления. При достижении нужного значения золотник устанавливается в новом положении (поворотом специального колпака для пружинных клапанов, перемещением груза — для рычажных).

Этот процесс, равно как и проверку на полное открытие, рекомендуется повторять не реже 1 раза в год в целях профилактики аварийных ситуаций. Оптимальное время проведения регулировки — перед запуском отопления в начале сезона.

Как работают пружинные предохранительные клапаны

В пружинных клапанах давлению среды на затворе противостоит степень сжатия пружины. Именно она определяет силу срабатывания, а от упругости используемой пружины зависит диапазон регулировок.

Теплоноситель оказывает давление на пружину, которая сжимается. При превышении давления настройки золотник поднимается, и теплоноситель сбрасывается через отводящий патрубок. После того, как давление в системе снизилось до настроечного, клапан закрывается, и спуск теплоносителя прекращается.

Давление срабатывания пружинного предохранительного клапана устанавливается с помощью комплектации клапана различными пружинами.

Многие клапаны изготавливаются со специальным механизмом (рычагом, грибком и др.) ручного подрыва для контрольной продувки клапана. Это делается с целью проверки работоспособности клапана, так как во время эксплуатации могут возникнуть различные проблемы, например прикипание, примерзание золотника к седлу.

Клапан без ручного подрыва

Выбрать клапан

Клапан с ручным подрывом

С ручным подрывом

Однако на производствах с использованием агрессивных и токсичных сред, высоких температур и давлений, контрольная продувка может быть очень опасной. Поэтому для пружинных клапанов, используемых на таких производствах, возможность ручной продувки не предусматривается и даже запрещается.

Видео работы клапана предохранительного пружинного с канала СтройНефтеГаз

Клапан предохранительный пружинный выпускается в трех исполнениях:

• Малоподъемные устройства подходят для систем газопроводов и паропроводов, давление в которых не превышает 0,6 Мпа. Высота подъема такого клапана не достигает более 1/20 диаметра седла
• Среднеподъемные устройства, в которых высота подъема золотника составляет от 1/6 до 1/10 от диметра сопла.
• Полноподъемные устройства, в которых высота подъема клапана достигает до ¼ от диаметра седла.

Клапана

Для паровых котлов

• Для паровых котлов
• Для водогрейных

-16%

Сравнить

Закрыть

Клапаны Т-31МС Ду50

Клапан предохранительный Т-31МС Ду50 используют в промышленной отрасли, теплоэнергетике и коммунальном хозяйстве для защиты паропроводов и котлов в целом от повреждений и разрывов из-за превышения норм рабочего давления среды. Разработан заводом ТКЗ для комплектации паровых котлов.

Добавить в избранное

Добавить в заказ

Быстрый просмотр

-19%

Сравнить

Закрыть

Клапаны Т-131МС Ду50

Клапан предохранительный пружинный Т-131МС Ду50 предназначен для защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого повышения давления посредством сброса избытка рабочей среды. Разработан заводом ТКЗ для комплектации паровых котлов.

Добавить в избранное

Добавить в заказ

Быстрый просмотр

-13%

Сравнить

Закрыть

Клапаны Т-32МС Ду80

Клапан предохранительный Т-32МС используют для предотвращения повреждений и разрушений элементов технических систем за счет сброса избытка давления среды в трубопроводе. Разработан заводом ТКЗ для комплектации паровых котлов.

Добавить в избранное

Добавить в заказ

Быстрый просмотр

Загрузить предыдущие товары

Загрузить следующие товары

Причины и следствия

Зачастую рост уровня давления в таких системах связан с нормативным функционированием термоклапанов, которые установлены на радиаторах либо термоголовке. При достижении установленной в ручном режиме максимальной температуры, подача горячего теплоносителя в тот или другой радиатор снижается, что и обеспечивает повышение давления, а в некоторых случаях даже свист запорных вентилей радиаторов.

Безусловно, что это отражается, кроме уровня комфорта в комнате, еще и на работоспособности, а также долговечности системы отопления, ее отдельных узлов. Чтобы избежать таких ситуаций, профессионалы рекомендуют оснащать системы отопления термостатическими клапанами для её нормального функционирования и стабилизации давления внутри неё.

Назначение и место установки

Системы отопления закрытого типа работают под определенным давлением. Значительное повышение рабочего давления ведет к выходу из строя оборудования. Могут потечь соединения, лопнуть пластиковые детали и элементы. В самых неблагоприятных ситуациях может взорваться теплообменник котла. Это уже очень опасно и грозит не только залитым горячим теплоносителем полом, но и ожогами. Ведь температура нешуточная.

Защитить систему отопления от чрезмерно высокого давления и должен клапан сброса избыточного давления. Пока параметры системы находятся в пределах нормы, он никак себя не проявляет. Хотя с момента старта котла давление в системе плавно растет, его компенсирует расширительный бак, поддерживая стабильное состояние системы. Но может он делать это не бесконечно, хотя, при правильном расчете, на штатные ситуации его хватает. Если расширитель не справляется с задачей, давление начинает расти. Когда оно превышает пороговое, тут и срабатывает клапан сброса избыточного давления. Он просто выпускает часть теплоносителя, тем самым стабилизируя аварийную ситуацию.

То есть, клапан сброса избыточного давления в системе отопления работает в аварийных ситуациях. Поэтому еще его называют «аварийный». А еще- «сбросной», «спускной», «защитный» и «подрывной». Все это — названия одного и того же устройства.

Как выглядит предохранительный (аварийный) клапан для отопления

Как понятно из описания, при повышении давления выше определенного предела, просто выпускается некоторое количество теплоносителя из системы. Если вы пришли в котельную, а под аварийным клапаном образовалась лужа, значит — была нештатная ситуация, во время которой повышалось давление. Другой сигнализации нет. Так что на эти следы стоит обращать внимание. Стоит сразу проверить работоспособность самого клапана и мембранного бака. Скорее всего, причина в них. Если не обращать внимания на эти симптомы, через некоторое время можно столкнуться с проблемами: либо в системе что-то «полетит», либо разорвет водогрейный котел.

Место установки аварийного клапана отопления — на подающем трубопроводе, недалеко от котла

Из всего оборудования индивидуальной системы отопления, самым опасным является котел. Поэтому клапан сброса избыточного давления ставят или непосредственно на сам котел (если есть соответствующий выход под установку) или на подающей магистрали сразу после котла. Расстояние небольшое — 20-30 см от корпуса. Если в котле отсутствует этот вид арматуры (указано в описании), то его устанавливают в так называемой группе безопасности или ставят отдельно. Группа безопасности ставится на отвод от подающей магистрали сразу после котла (до первого ответвления и любого другого устройства), на котором установлены манометр, автоматический воздухоотводчик и клапан сброса избыточного давления.

Работа предохранительного клапана в отопительной системе

Бесперебойная работа отопительной системы должна обеспечиваться с помощью трубопроводной арматуры различного назначения и способа действия.

Так как система подвержена разным негативным явлениям, в том числе перепадам рабочего давления, которое разрушительным образом воздействует не только на отопительное оборудование, но и на окружающих, нужно пользоваться специальными приспособлениями, способными предотвратить аварийные ситуации.

Предохранительные клапаны в системе отопления способны сбрасывать лишнее количество воды и регулировать объемы теплоносителей. Если правильно смонтировать отопительную систему и предусмотреть в ней предохранительный клапан, непредвиденные нагрузки будут предотвращаться, а давление будет снижаться до оптимального значения.

Таким образом, при непосредственном участии клапанов, обеспечивается определенный уровень мощности. Если предохранительный клапан устанавливается на выходе в верхней части бойлера, также создаются оптимальные условия для эксплуатации отопительной системы.

Патрубки для сброса лишнего теплоносителя монтируются к трубопроводу отопительной системы, при этом нужно точно подобрать диаметр. Вывод жидкости производится в канализацию. Предохранительные клапаны производятся из латуни и имеют трубную резьбу с обеих сторон. Входная сторона обеспечивается резиновой прокладкой для герметичности соединения.

Имеющаяся в клапане пружина фиксирует шток, и как только давление в системе повышается, шток проваливается под действием пружины, открывая путь для теплоносителя. Даже при повышенном давлении, которое допускается во время гидравлических испытаниях, предохранительный клапан эффективно защищает отопительное оборудование от вредного воздействия.

Поэтому данный элемент в системе отопления имеет ключевое значение и выполняет большой объем работы.

Еще по этой теме на нашем сайте:

1. Радиаторы отопления, какие лучше – отзывы частных владельцев
   Среди предложений от разных производителей предстоит отобрать наиболее производительные радиаторы, которые будут выдавать нужное количество тепла, и их не надо будет обслуживать и ремонтировать. К…
2. Перепускной клапан системы отопления — что это такое и как работает
   Отопительным приборам с терморегуляторами приходится функционировать в новых условиях, так как они начинают реагировать практически на любые изменения в окружающей среде. Когда поступает сигнал про…
3. Калориферы водяного отопления в частный дом – какие взять
   Водяной калорифер способен обогревать помещения различной площади и осуществлять стабильную поддержку оптимального температурного режима. Существуют не только водяные типы калориферов, а еще и электрические модели,…
4. Радиаторы отопления российского производства — стоит ли покупать?
   Развитую инфраструктуру обеспечения теплом жилых помещений получают при использовании различных типов отопительного оборудования. Производство радиаторов осуществляется в разных государствах, причем для получения данного изделия используются…

Для чего нужен предохранительный клапан?

Отопительные системы заполняются водой, температура которой равна примерно 15 градусам. Циркулируя по замкнутому контуру, теплоноситель нагревается, значительно увеличиваясь в объеме. В это время существенно повышается давление, оказываемое на внутреннюю поверхность труб и установленные в системе приборы.

Превышение допустимой нормы, в большинстве случаев более 3,5 бар, оборачивается:

• протечкой в местах состыковки частей трубопровода;
• повреждениями или разрывами соединительных элементов и труб, изготовленных из полимеров;
• взрывом котлового бака;
• коротким замыканием электрического оборудования в котельной.

Наиболее высокий риск аварийных ситуаций характерен твердотопливным котлам, в которых сложно регулировать мощность теплоотдачи.

Производительность электрического и газового оборудования быстро корректируется от стартовых до максимальных показателей и наоборот. Зачастую в них присутствует автоматика безопасности, отключающая рабочие элементы при чрезмерных повышениях температуры.

Интенсивность горения дров, угля и другого вида топлива в твердотопливном котле корректируется с помощью открытия/закрытия заслонки. При этом сила отдачи тепла меняется не сразу, а постепенно. По причине инерционности теплогенератора жидкий теплоноситель может сильно перегреваться.

Когда дрова в камере хорошо разогреваются, доведя воду в сети до необходимых температурных отметок, доступ воздуха перекрывают, и активное пламя начинает затухать.

Однако в раскаленном состоянии топка продолжает выделять накопившееся тепло. Достигая 90-95 градусов, теплоноситель вскипает и запускает неизбежное интенсивное парообразование. Вследствие этого провоцируется резкий скачок давления.

Именно в таких обстоятельствах включается в работу предохранительный клапан. При достижении граничного параметра давления он открывает затвор, освобождая для образовавшегося пара путь наружу. После стабилизации значений, клапан автоматически закрывается и снова переходит в спящий режим.

Его монтаж обязателен не только для твердотопливных, но и для паровых котлов, а также печей, оснащенных водяным контуром. Многие модификации отопительного оборудования комплектуются эти прибором еще на этапе производства. Часто этот клапан является одним из элементов группы безопасности. Обычно устройство врезают непосредственно в теплообменник или устанавливают в трубопровод поблизости котла.

Виды клапанов

Для установки можно выбрать ручной, нерегулируемый или автоматический перепускной клапан. Все виды имеют свои особенности, монтаж зависит от места врезки, дополнительных устройств в системе и их типа.

Нерегулируемые байпасы

Устройство представляет собой отрезок обводной трубы без дополнительных запорных элементов. Туннель все время открыт, вода циркулирует постоянно. Применяются нерегулируемые устройства для подключения радиаторов.

При вертикальном положении клапана сечение обводной трубы должно быть меньше, чем сечение внутреннего туннеля основного трубопровода, чтобы под силой тяжести вода не уходила в соседний обходной канал. При горизонтальном положении сечение труб байпаса и магистрали одинаковое, но патрубок к радиатору выбирается меньшего размера, чем перепускное устройство и магистраль.

Рекомендуем к прочтению:Погодный терморегулятор для регулирования котла отопления

Ручной или механический байпас

В отличие от нерегулируемого перепускного отрезка ручной клапан перепускной дополняется шаровым краном. В открытом состоянии внутренний туннель трубы полностью раскрыт и жидкость не задерживается, нет дополнительного гидравлического сопротивления движению потока. При закрытом положении крана теплоноситель поступает только в трубопровод основной магистрали.

Перепускной ручной клапан помогает быстро перекрыть теплоноситель, если это нужно для проведения ремонтных работ или корректировки интенсивности циркуляции нагретой воды. Чтобы шаровой кран не заиливался, не залипал, его нужно регулярно проворачивать.

На заметку! Чаще всего механический байпас используется при обвязке гидравлических насосов и присоединении радиаторов в однотрубной схеме отопления.

Автоматические байпасы

Устанавливается перепускной клапан системы отопления при врезке насосного оборудования в системы с самотечным или принудительным типом циркуляции. Прибор работает без участия человека, корректировка направления потока осуществляется в автоматическом режиме. Пока насос продолжает работать, теплоноситель течет через прибор, как только насос выключается, вода течет через туннель обводного трубопровода. Это нужно для обхода крыльчатки насоса, опущенной в туннель магистрали, – оборудование помогает теплоносителю циркулировать без помех.

Автоматические перепускные клапаны могут быть двух видов:

1. Клапанные. Устанавливаются с шаровым краном, который уменьшает гидравлическое давление на водяной теплоноситель. Простой и надежный прибор чувствителен к чистоте воды, от механических частиц и твердых взвесей в потоке оборудование быстро выходит из строя.
2. Инжекционные. Принцип работы напоминает гидроэлеватор. Насосный узел устанавливается на участке магистрали, входной и выходной патрубок клапана перепускного имеют продолжение внутри трубы. При транспортировке воды позади среза выходного патрубка образуется область разряжения, вода затягивается из байпаса. Затем поток под напором проходит в трубопровод – такая схема исключает возможность обратного тока воды. Когда насос отключен, вода через обходной прибор поступает самотеком.

Устройство и принцип работы пружинного предохранительного клапана

На рынке предохранительной арматуры для котлов и систем отопления основную нишу занимают пружинные предохранительные клапана. Многие производители изготавливают модели самых разных диаметров и на различные диапазоны настройки.

Основным назначением предохранительного клапана является защита трубопроводных систем и котлов от превышения давления. Достоинством данного оборудования является его работа в автоматическом режиме. При превышении настроечного давления теплоносителя клапан открывается и начинает сбрасывать излишки теплоносителя в отводной трубопровод.

Когда давление опускается в рабочие пределы, то клапан автоматически закрывается и прекращает сброс теплоносителя.

Устройство пружинного предохранительного клапана

Предохранительный клапан пружинного типа представляет собой изготовленный из латуни или бронзы корпус, внутри которого находится предохранительный пружинный механизм.

В основе данного механизма лежит стальная пружина, защищенная от внешнего воздействия пластиковым колпачком, который также выполняет функцию проверочной ручки. Проверочная ручка позволяет в случае необходимости в ручном режиме осуществить принудительное открытие клапана для проверки его работоспособности.

Для надежной защиты пружинного механизма от попадания в него теплоносителя имеется мембрана, изготовленная из этилпропиленовой резины.

Устройство пружинного предохранительного клапана Valtac VT 490: 1 — латунный корпус; 2 — пластиковая крышка корпуса; 3 — пластиковая проверочная ручка; 4 — пластиковая заглушка; 5 — алюминиевая шильда; 6 — латунный шток; 7 — нейлоновая втулка подстройки; 8 — стальной фиксатор штока; 9 — стальная пружина; 10 — каучуковая золотниковая обойма; 11 — пластиковый золотник

Принцип работы пружинного предохранительного клапана

Принцип действия пружинного предохранительного клапана

В основе принципа работы предохранительного клапана лежит взаимное противодействие на затворе давления воды, стремящегося открыть клапан и усилия пружины, направленного на удержание затвора в закрытом положении. Предохранительный клапан будет закрыт до тех пор, пока давление воды на затворе не превысит усилие пружины.

Необходимо отметить, что клапан начинает срабатывать уже при давлении примерно на 3% меньшем, чем настроечное. Если давление в системе продолжает расти, то это приводит к дальнейшему подъёму затвора (пропорционально давлению теплоносителя) и равномерному увеличению объёма сбрасываемой воды.

Полное открытие предохранительного клапана наступает при давлении примерно 110-115% от настроечного (в зависимости от модели). После сброса излишков теплоносителя давление в системе начнёт снижаться и как только усилие пружины предохранительного клапана преодолеет статическое и динамическое давление вытекающей воды, затвор закроется.

Полное закрытие предохранительного клапана наступит при снижении давления в системе до 80% от настроечного.

Настройка пружинного предохранительного клапана

Настройка предохранительного клапана выполняется по месту установки, после завершения всех монтажных работ и промывки отопительной системы.

Настройку давления в пружинном предохранительном клапане выполняют вращением специального регулировочного винта, сжимающего пружину, которая прижимает затвор к седлу. После этого проверяется давления срабатывания клапана, полного его открытия и закрытия.

В некоторых предохранительных клапанах производителем в заводских условиях уже настроено и зафиксировано давление срабатывания, поэтому самостоятельная регулировка давления в них уже невозможна.

В них имеется специальная неснимаемая крышка, которая защищает от перенастройки клапана.

Фирмы-изготовители для удобства пользования вводят цветовую маркировку крышек в соответствии с давлением настройки: черный цвет – 1,5 бар, красный – 3 бар, желтый – 6 бар (предохранительные клапана Valtec VT 490).

Производители рекомендуют периодически прочищать предохранительные клапана в случаях, когда система отопления работает стабильно, без превышения давления.

Это обусловлено тем, что клапан находится без работы в течение длительного времени, что может стать причиной его засорения различными загрязнениями. Для прочистки предохранительного клапана («подрыва») необходимо провернуть колпачок по направлению стрелки до характерного щелчка.

Данная процедура позволяет избежать течей, большая часть которых вызвана именно засорением и последующим неплотным прилеганием затвора к седлу клапана.

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.

Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы, монтаж Предохранительный клапан в системе отопления: функции и устройство Воздушный клапан для отопления: как работает клапан автоматического сброса воздуха Предохранительный клапан в системе отопления: назначение, виды устройств, установка, монтаж оборудования, схемы, советы по выбору Предохранительный клапан теплового сброса в системе отопления – предназначение, устройство, место в обвязке котла Предохранительный сбросной клапан – Искра Газ

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.

Виды и особенности конструкции клапанов для отопления

В настоящее время для работы перепускных клапанов применяются два различных по своей сути принципа работы – пружинный и рычажно-грузовой. Последний чаще всего используются для больших магистралей центрального отопления. Рассмотрим специфику работы каждого из них.

Пружинные клапана

Этот сбросной предохранительный клапан системы отопления устанавливается в частных домах и квартирах.

Принцип действия этого механизма заключается в следующем. Поток жидкости воздействует на затвор капана, движение которого ограничивается пружиной. Как только значение давления превысит силу сжатия пружины – шток поднимется вверх. В результате этого теплоноситель поступит в выходной патрубок. После стабилизации внутреннего объема воды пружина клапана предохранительного для котла отопления вернет затвор в исходное положение. В итоге поток теплоносителя перестает поступать в выходной патрубок.

Рычажно-грузовой клапан

Такой тип сбросного предохранительного устройства применяется для трубопроводов больших диаметров (от 200 мм). В нем вместо пружины усилие на шток оказывает груз с различной массой.

Перед тем как подобрать предохранительный клапан для системы отопления с подобной конструкцией, необходимо ознакомиться со спецификой его эксплуатации. Прежде всего – это грубая настройка критического значения давления. Сделать это можно изменяя массу на внешнем рычаге. У пружинных моделей это можно сделать провернув регулирующий колпачок. Причем минимальное изменение значения давления может составлять 0,2 бар.

Предохранительные клапаны на систему отопления

При резких перепадах температуры теплоносителя в трубах возникает избыточное давление, которое может привести к их разрыву или деформации. Кроме того, во время эксплуатации отопительной системы могут возникать различные сбои, что также может привести к скачку давления в теплосети. Исключить такую ситуацию позволяет монтаж предохранительного клапана в системе отопления.

Устройство относится к группе безопасности отопительных приборов и служит для предотвращения различных повреждений. С помощью таких механизмов также может осуществляться регулировка температуры жидкости в теплосети.

Типы предохранителей

Предохранительный клапан для систем обогрева имеет несколько разновидностей, отличающихся по принципу работы и выполняющих различные функции:

• сбросной;
• обратный;
• воздушный;
• регулирующий;
• перепускной.

Сбросной

Устройства сбросного типа заранее рассчитываются на определенное давление, при превышении которого происходит удаление лишнего теплоносителя. Для стравливания избыточного давления предусмотрено специальное сливное отверстие, которое закрыто при нормальных условиях. При повышении давления выше безопасного, мембрана поднимается напором теплоносителя выше отверстия аварийного сброса давления, и избыток жидкости просто удаляется из системы.

Обратный

Устройство служит для предотвращения смены направления движения жидкости в контуре. Суть работы предохранителя проста. Специальный запорный механизм позволяет воде двигаться только в одном направлении – в нагревательный бак. Кроме того, при повышении давления в трубопроводах через «носик» клапана происходит сброс излишков воды. Для того чтобы вода не выливалась на пол, рекомендуется на выходное отверстие клапана надеть сбросной патрубок и вывести его в канализацию.

Подпружиненный

В подпружиненных обратных устройствах заслонка пропускного отверстия закрывается с помощью прижимной силы пружины. Поток воды давит на мембрану, приподнимая пружину и открывая пропускное отверстие. В случае возвратного тока жидкости, что недопустимо, если используется закрытая схема отопления, пружина давит на мембрану сверху, закрывая отверстие. Давление с обратной стороны еще более усиливает прижимную силу, не допуская смены направления движения потока.

Шаровый

Имеет в основе тот же принцип, но вместо пружины и затвора используется стальной шар, закрывающий сливное отверстие под действием силы тяжести. Это накладывает некоторые ограничения. Так, например, его можно использовать только на горизонтальных участках отопления.

Воздушный

Помимо избыточного давления в системе отопления существует еще проблема возможного образования воздушных пробок. В основном такая проблема возникает, если теплоносителем выступает вода. Дело в том, что в воде комнатной температуры содержится некоторое количество растворенного воздуха, который высвобождается в процессе нагрева. Установка воздушного предохранительного клапана для отопления в замкнутой системе предотвратит скопление воздуха, перекрывающего движение воды.

Принцип действия

Устройство работает по следующему принципу: в специальной капсуле находится поплавок, когда в системе отсутствует воздух, он находится в поднятом состоянии. При завоздушивании теплосети, уровень воды в капсуле понижается, а поплавок опускается, открывая затвор, выпускающий воздух из системы обогрева. Аварийный спуск воздуха может осуществляться вручную либо автоматически.

Регулирующий

Регулирующий клапан устанавливается перед радиаторами. Он выполняет функцию контроля температуры. Работает по принципу сужения пропускного отверстия при увеличении температуры теплоносителя вплоть до полного перекрытия потока, направленного в батареи. Таким образом становится возможной температурная регулировка систем обогрева, что позволяет сократить перерасход энергии и поддерживать температуру помещения на комфортном уровне.

Перепускной

Регулирующие термоклапаны для отопления помогают удерживать температуру в заданных пределах, не допуская перегрева помещения, сужая либо перекрывая поток теплоносителя, ведущий в радиаторы. Такой принцип может привести к ряду , если схема отопления в доме предусматривает несколько помещений с радиаторами, а поток теплоносителя перекрыт, то его циркуляция останавливается, что может привести либо к неравномерному прогреву разных помещений, либо к повреждению насоса принудительной циркуляции. Для решения таких проблем используется перепускной клапан.

Перепускной клапан выполняет задачу сохранения равномерного тока теплоносителя. Для этого при повышении давления в трубах он перенаправляет его избыток в обратный контур. Теплоноситель не удаляется из системы обогрева. Перепускной предохранитель способен работать в постоянном режиме, а не так, как обратный, выполняющий сброс давления только на пиках повышения объема теплоносителя.

Таким образом установка предохранительного клапана для системы отопления закрытого типа крайне важна. Выбор подходящего устройства зависит от функций, которые будут на него возлагаться.

Виды регулировочных клапанов для отопления

Нормальная работа теплоснабжения невозможна без минимального набора регулирующих клапанов. Они предназначены для стабилизации параметров отопления и изменения их значений в зависимости от выставленных настроек.

Принцип работы редукционных клапанов системы отопления основан на ограничении притока теплоносителя путем изменения сечения трубопровода. Для этого в конструкции есть регулировочная головка и запорная арматура. Перепускные клапана для теплоснабжения разделяются на следующие виды:

• С ручной регулировкой потока;
• С механической термоголовкой. При температурном воздействии на термический элемент происходит его расширение и давление на седло клапана. В результате этого шток опускается, ограничивая приток теплоносителя;
• С сервоприводом. Для работы этого типа регулирующего клапана теплоснабжения управляющий элемент подключается к блоку управления (программатору) или термодатчику. При получении управляющей команды с помощью сервомеханизма изменяется положение штока и как следствие – регулируется объем притока теплоносителя.

Эти типы редукционных клапанов систем теплоснабжения позволяет изменять основной параметр – температурный режим работы. Установка регуляторов осуществляется в обвязке радиаторов, батарей, в коллекторных узлах теплого пола.

Монтаж регулировочного клапана нужно осуществлять таким образом, чтобы исходящее тепло от батарей не воздействовало на термоэлемент.

Назначение балансировочного клапана в отоплении

Еще одной разновидностью контролирующей арматуры является балансировочный клапан в системе отопления. Конструктивно он схож с регулировочным, но имеет ряд особенностей эксплуатации и монтажа.

Назначение балансировочного клапана для отопления – регулирование объема теплоносителя в зависимости от значения его температуры. Их установка является необязательной для систем с небольшой протяженностью или без проблем с тепловым распределением. Они монтируются на каждый контур отопления.

После монтажа запорного клапана на отопление улучшатся следующие показатели теплоснабжения:

• Равномерное распределение тепла по всем отопительным контурам;
• Обеспечение гидравлической стабилизации системы, отсутствие резкого перепада давления;
• Снижение затрат на отопление – оптимизируется расход топлива, стабилизируется тепловой режим работы;
• После установки балансировочного клапана в систему отопления появляется возможность частично или полностью отключать отдельные контуры от общего теплоснабжения.

Для осуществления контроля текущих показаний давления температуры в конструкции клапана предусмотрены штуцеры для установки термометром или манометров. В зависимости от конструкции регулировка потоков теплоносителя выполняется в ручном или автоматическом режиме.

Балансировочные клапана монтируются в коллекторных системах частных домов или в двухтрубном отоплении многоквартирного жилого здания.

Установка и монтаж

Для обеспечения безопасной эксплуатации газовых и водяных трубопроводов, при установке защитных агрегатов, рекомендуется соблюдать следующие требования:

1. На трубах, подходящих к защитному механизму, и трубопроводах сброса напора нельзя устанавливать запорную арматуру и фильтра.
2. Ось пружинного фитинга должна устанавливаться вертикально. К агрегату должен быть обеспечен свободный доступ для замены и регулировки.
3. Рычаг защитного механизма рычажного типа при установке должен располагаться горизонтально.
4. Перед фитингом для контроля напора необходимо установить манометр.

   Установка манометра на трубопровод

5. В зависимости от рабочей среды отводящая труба может быть направлена: в атмосферу для пара и газообразных неагрессивных сред. Для горячей воды слив должен быть направлен в специальную емкость, или обратно в систему. Если в трубах агрессивная среда, то сброс должен сливаться только в закрытый резервуар.
6. Длина трубы от оборудования до установки защитного агрегата должна быть минимальной. На этом участке не допускается подключение ответвлений для отбора рабочей среды.
7. Предохранительный клапан для системы отопления может устанавливаться в нескольких местах на трубопроводе, при этом расход рабочей среды через трубопровод должен быть на 1,25 раз больше, чем суммарный расход устанавливаемых устройств.

   Установка оборудования в котельной

8. Перед сдачей системы в эксплуатацию обязательно проверяют правильность настройки предохранительного клапана, а также его способность возврата в начальное положение и обеспечения герметичности.

Выбираем оптимальную модель

Пружинный предохранительный клапан в разрезе Процесс подбора предохранительного клапана системы отопления должен основываться на ее эксплуатационных характеристиках. Для этого помимо параметров отопления нужно ознакомиться с нормативным документом – ГОСТ 24570-81, который подробно описывает критерии выбора.

Так как рычажно-грузовые механизмы применяются в больших трубопроводах, то будут рассмотрены условия для пружинных моделей предохранительного клапана для котла отопления. Они разделяются на несколько основных пунктов – требования к механизму, трубопроводам и материалу изготовления.

Механизм

В конструкции перепускного клапана основными элементами являются пружина, шток и тарелка, на которую воздействует давление теплоносителя. В совокупности они должны формировать надежный механизм с точно рассчитанными параметрами. Главными из них являются условия срабатывания предохранительного клапана для системы отопления, подбор, установка.

Различают два этапа в работе устройства – время начала движения штока и полное открытие прохода для удаления излишка воды. Процентная разница значения давления между ними является основной характеристикой клапана. Кроме этого, она зависит от номинального значения давления в системе отопления.

• До 0,25 МПа – 15%;
• Свыше 0,25 МПа – 10%.

Чем выше рабочее давление, тем быстрее должно срабатывать устройство. При этом витки пружины предохранительного клапана для отопления не должны соприкасаться друг с другом.

Регулировочный механизм обязательно защищен от непосредственного влияния горячей воды.

Обратный клапан для отопления – выбор, установка, принцип работы Клапан сброса давления в системе отопления: Предохранительный клапан для отопления, сбросной клапан для котла — Водонагреватели, радиаторы, котлы отопления и другие товары для отопления и водоснабжения в Москве | Интернет-магазин Terman-s.ru Перепускной клапан системы отопления — назначение, виды, монтаж Предохранительный клапан — рекомендации по выбору и установке. Жми! Клапан сброса давления в системе отопления: Предохранительный клапан для отопления, сбросной клапан для котла — Водонагреватели, радиаторы, котлы отопления и другие товары для отопления и водоснабжения в Москве | Интернет-магазин Terman-s.ru Предохранительный клапан в системе отопления – назначение, устройство, установка – Построй сам

Так как при долгом простое возможно «залипание» пружины, то в устройстве должен присутствовать механизм проверки его работоспособности (шток для ручного оттягивания пружины).

Подвод трубопровода

Перед тем как подбирать предохранительный клапан для системы отопления, нужно правильно определиться с его диаметром. Он не должен быть меньше самого подводящего патрубка. В противном случае гидравлическое сопротивление не позволит устройству нормально выполнять свои функции. Обязательно предусмотрена защита сбросного предохранительного клапана для системы отопления от промерзания – воздействие минусовых температур негативно влияет на работу.

Во время монтажа предохранительный клапан системы отопления должен иметь уклон только в сторону котла. Это обеспечит минимальные гидравлические потери при воздействии давления на тарелку.

Материал изготовления

Корпус чаще всего изготавливается из латуни, так как этот материал имеет минимальный коэффициент температурного расширения, надежен и доступен в финансовом плане. Подбор предохранительного клапана системы отопления по этому параметру очень важен – при достижении максимального давления корпус не должен разрушаться.

Для предохранительного клапана отопления принцип работы заключается еще и в своевременной настройке значения давления срабатывания. Чтобы сделать это максимально быстро регулирующий блок изготавливается из специального термостойкого пластика. Он не изменяет своей геометрии и остается жестким даже при максимальной температуре воды.

Выводы и полезное видео по теме

Как устроен и из чего состоит предохранительный клапан:

Аварийный клапан в составе группы безопасности:

Подробнее о выборе и установке оптимального предохранительного клапана:

Предохранительный клапан – простое и надежное оборудование, которое позволит обезопасить жилье от непредвиденных аварийных ситуаций, случающихся в отопительных системах. Для этого достаточно выбрать качественный прибор с подходящими параметрами, а затем выполнить его грамотную настройку и монтаж.

Выбираете для своей системы отопления подходящий вариант предохранительного клапана? Может у вас остались вопросы, ответы на которые вы не нашли в изложенном выше материале? Задавайте их нашим экспертам, оставив комментарий под статьей.

А может вы хотите дополнить материал интересными фактами и полезными рекомендациями? Или поделиться опытом собственноручной установки клапана в систему? Пишите свое мнение о необходимости такого защитного приспособления, делитесь советами по выбору, исходя из личного опыта.

Предлагаю сначала разобраться: что такое предохранительный клапан, для чего он нужен и зачем его вообще подбирать? Может, стоит взять самый красивый и установить его?

Предохранительный клапан (определение ГОСТ Р 52720) – это такая трубопроводная арматура, которая защищает (собственно, поэтому он и предохранительный) оборудование, если там вдруг повысится давление (оно, повышенное давление, нам совершенно ни к чему). Делает он это, открывшись в нужный момент (собственно, поэтому он и клапан) и выпустив то самое «ненужное» давление, а после этого сам в нужный момент закроется (давление закрытия). Как же это происходит? Тут нет никакой магии. В клапане есть пружина, которая при нормальном ходе работы (давление перед клапаном рабочее) своей силой закрывает проход (золотник плотно прижат к седлу), и ничего никуда не сбрасывается. Но если вдруг давление начинает расти, у пружинки уже не хватает сил, чтобы удержать его, и клапан открывается (давление начала открытия), давление сбрасывается.

Разновидности устройств и принцип действия

В конструкцию спускного клапана входят два обязательных компонента: запорная деталь, состоящая из седла и затвора, и задатчик силового воздействия. Различают несколько видов оборудования, имеющих свои особенности. Они классифицируются по определенным признакам.

Классификация #1 — по механизму прижима

В отопительных системах частных домов, квартир и промышленных установок небольшой мощности предпочтение отдается пружинному типу изделия.

Устройство отличается простым и надежным строением, компактными габаритами, возможностью комбинирования с другими элементами блока безопасности, доступной ценой. Сила сжатия пружинного механизма зависит от параметра давления, при котором срабатывает клапан. На диапазон настройки влияет упругость самой пружины.

Принцип действия пружинных предохранителей заключается в следующем:

• на затвор устройства воздействует поток воды;
• движение теплоносителя ограничивается усилием пружины;
• критическое давление превышает силу сжатия, приподнимая шток золотника вверх;
• жидкость отправляется в выходной патрубок;
• внутренний объем воды стабилизируется;
• пружина закрывает затвор, возвращая его в первоначальное положение.

Корпус пружинистого устройства делают из качественной высокопрочной латуни с применением технологий и методик горячего штампования. В производстве пружины используется сталь. Мембрану, уплотнители и рукоятку изготавливают из полимеров.

Некоторые торговые марки выпускают оборудование с уже установленными заводскими настройками. Также в ассортименте есть модели, настраиваемые по месту монтажа в период пусконаладочных работ.

Рычажно-грузовые предохранители распространены не так широко. В частных автономных системах с котлом их монтируют редко. Эксплуатация сосредоточена в промышленной отрасли на крупных производствах, где диаметр трубопроводов составляет не меньше 200 мм.

Усилие на шток в таких механизмах дает не пружина, а груз, навешенный на рычаг. Он передвигается по длине рычага, регулируя силу, с которой шток будет прижиматься к седлу.

Рычажно-грузовой клапан открывается, когда давление среды с нижней части золотника превышает показатели, исходящие от рычага. После этого вода уходит через специальное сбросное отверстие.

Давление срабатывания, как и диапазон настроек, определяется длиной рычага и массой груза. Рычажные предохранители не уступают пружинным приборам в плане надежности, но стоят дороже. Приспособления устанавливают на фланцевые соединительные детали труб с диаметром условного прохода от 50 и более.

Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы и монтаж – Тепло Проект Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы и монтаж. Предохранительный клапан в системе отопления: для чего он нужен, принцип работы 3 вида предохранительных клапанов для систем отопления Клапан сброса давления в системе отопления: Предохранительный клапан для отопления, сбросной клапан для котла — Водонагреватели, радиаторы, котлы отопления и другие товары для отопления и водоснабжения в Москве | Интернет-магазин Terman-s.ru Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы и монтаж. Предохранительный клапан в системе отопления: для чего он нужен, принцип работы Предохранительный клапан в системе отопления: виды, назначение, схемы и монтаж – Тепло Проект

Классификация #2 — по высоте подъема затвора

В малоподъемных предохранительных клапанах затвор поднимается не выше, чем на 0,05 диаметра седла. Механизм открытия в подобном оборудовании пропорциональный.

Ему свойственна низкая пропускная способность и самая примитивная конструкция. Малоподъемное оборудование применяют на сосудах с жидкой средой.

У полноподъемных приборов подъем затвора выше. Это означает, что их пропускная способность намного лучше, чем у предыдущего варианта, поэтому они способны сбрасывать более масштабные объемы излишков теплоносителя.

Классификация #3 — по скорости срабатывания

Затворная крышка пропорциональных предохранительных клапанов открывается постепенно. Как правило, величина открытия пропорциональна росту давления, оказываемого на внутреннюю поверхность. Одновременно с подъемом механизма плавно увеличиваются объемы сбрасываемого теплоносителя.

Конструкция устройств не ограничивает возможности их использования в сжимаемой среде, но все-таки они преобладают в системах с водой и другой жидкостью.

Особенность двухпозиционных клапанов – моментальное срабатывание с полным открытием после достижения граничных отметок давления в системе, при которых открывается затвор предохранителя.

Специалисты рекомендуют эксплуатировать эти приспособления в сжимаемых средах. К числу их главных недостатков относят наличие характерных автоколебаний затвора.

При монтаже двухпозиционного клапана в отопительной системе с жидким теплоносителем следует учитывать, что во время резкого открытия затвора произойдет сброс большого количества воды.

Из-за этого слишком быстро упадет давление. Клапан мгновенно закроется, что повлечет за собой гидравлический удар. Пропорциональные устройства подобных рисков не вызывают.

Перепускные клапаны

Перепускной клапан для отапливания необходим для препятствия бесконтрольному росту давления и разрушению всей системы. Рабочий принцип довольно простой: на седло устройство в системе отопления действует давление носителя тепла.

Есть 2 варианта подобных изделий: с постоянным давлением срабатывания и возможностью ручного регулирования такого параметра. Предпочтителен другой вариант, который дает возможность приспособить под любые условия.

Перепускное устройство делает подобные функции:

• Уменьшается нагрузка гидравлического плана на насос для циркуляции.
• Не даёт возникать и распространяться ржавчине. При превышении температуры начинает выделяться кислород — главная причина возникновения коррозии.
• Понижается параметр шума теплоснабжения. Если не будет клапана для регулировки, то возрастет движение воды по замкнутому контуру, что ведет к повышению шума и вибрации.

Для гравитационного отопления устройство давления не надо. При выходе за пределы режима температур увеличение носителя тепла возмещается через раскрытый расширительный бак.

Перепускной клапан делает несколько основных функций в отопительной системе

Правила монтажа и эксплуатации прибора

Установка изделия на трубопровод должна производится с уплотнительными прокладками без перекосов. В составе рабочего вещества, проходящего через клапан должны отсутствовать механические включения и абразивные частицы. На вводе в систему желательно установить сетчатый фильтр соответствующего диаметра. Монтаж прибора с пружинным механизмом проводится строго в вертикальном положении, крышкой вверх. Для рычага, входящего в конструкцию рычажно-грузового устройства, необходимо обеспечить горизонтальное положение. Перед клапаном сбросного типа не рекомендуется размещение запорных элементов в виде кранов, задвижек, рычагов.

Для устранения излишней жидкости следует предусмотреть монтаж дополнительного отвода, используемый для слива воды в канализационный трубопровод или трубу обратного действия.

Если в систему входит гравитационное устройство, то клапан необходимо устанавливать в наивысшей точке.

Во время эксплуатации необходимо периодически проводить ревизию устройства, так как в изделиях с пружинным механизмом может произойти смещение тарели к стенкам корпуса.

Необходимые инструменты и материалы

Для монтажа клапана понадобятся:

• разводной ключ;
• фум — лента или пакля;
• специальная паста для герметизации мест соединения.

Схема подключения

Для примера рассмотрим схему установки прибора перед нагревателем горячей воды в квартире.

Ход работ

Каждое изделие, предназначенное для спуска избыточного давления, укомплектовано инструкцией по монтажу, которую следует внимательно изучить до начала работ. Перед установкой также нужно выполнить отключение водонагревателя от сети и слить из него воду. Клапан должен быть размещён на холодном водопроводе до запорного крана. Последовательность монтажа клапана следующая:

• разметка места установки;
• удаление части трубы размером, соответствующим длине корпуса устройства;
• нарезка резьбы на концах труб:
• покрытие резьбовой части паклей или фум-лентой;
• накручивание клапана на резьбу труб;
• подключение к другому патрубку трубку, ведущую в канализационную систему.
• затягивание резьбового соединения с помощью разводного ключа;
• герметизация места соединения специальной пастой;
• настройка прибора, в соответствии с паспортными значениями (при необходимости).

Предохранительные клапаны, их устройство и работа

Навигация:
Главная → Все категории → Машинист котельных

Предохранительные клапаны, их устройство и работа Предохранительные клапаны, их устройство и работа

Предохранительные клапаны служат для автоматического выпуска избытка пара из котла и пароперегревателя или воды из водяного экономайзера и предохранения их, таким образом, от взрыва при превышении предельного (максимально допустимого) давления.

Шум вырывающегося из предохранительных клапанов пара или воды сигнализирует об опасном повышении давления в котлоагрегате и о необходимости принятия срочных мер для снижения давления. С этой целью усиливают питание котлоагрегата водой, прекращают подачу топлива в топку, сокращают или даже прекращают подачу воздуха в топку и уменьшают тягу, прикрыв дымовую заслонку. Следует помнить, что если не принять необходимых мер, то котел может взорваться.

По правилам Госгортехнадзора СССР, на каждом паровом котле паропроизводительностью более 100 кг/ч устанавливают не менее двух не зависящих друг от друга предохранительных клапанов, сообщающихся с паровым пространством котла. Предохранительный клапан должен приводиться в действие непосредственно давлением пара на его тарелку или импульсом от вспомогательного клапана. Один клапан — рабочий, другой — контрольный. Последний закрывают футляром и запирают на замок. Таким образом, в контрольном предохранительном клапане отсутствует возможность изменять регулировку клапана; в то же время применяемое устройство не должно препятствовать проверке состояния клапана.

На котлах паропроизодительностью до 100 кг/ч допускается установка одного предохранительного клапана. Обязательна установка предохранительных клапанов (но не менее одного) на выходном коллекторе неотключаемого пароперегревателя котлоагрегата (за исключением локомобильных и паровозных котлов, вертикальных котлов с дымогарными трубками).

Предохранительные клапаны также применяют на отключаемом по воде водяном экономайзере как на входе воды (после запорного органа), так и на выходе воды из него (до запорного органа — по ходу воды). Не обязательно устанавливать предохранительный клапан на входе воды в экономайзер при наличии его на питательной линии. Водоотводящую трубу присоединяют к линии свободного слива воды.

На водогрейных котлах устанавливают не менее двух предохранительных клапанов. Если запорные устройства на линии воды от котла до расширительного сосуда, соединенного с атмосферой, имеют обводы с диаметром труб не менее 50 мм с расположенными на них обратными клапанами для пропуска воды из котла, то допускается устанавливать один предохранительный клапан.

Предохранительные клапаны могут быть прямого действия — рычажно-грузовые и пружинные, и непрямого действия — импульсные. Последние обязательно следует применять на котлах с избыточным давлением 3,8 МПа (39 кгс/см2) и более. Вспомогательный клапан у импульсного клапана — прямого действия и снабжается электромагнитным приводом.

Предохранительные клапаны располагают на патрубках, непосредственно присоединенных к барабану котла или коллектору пароперегревателя; от этих патрубков запрещается брать пар.

На рис. 1 изображен широко применяемый в котельных установках рычажный предохранительный клапан. Клапан левым фланцем прикрепляется к фланцу патрубка парового котла. Выход пара из котла закрывается тарелкой, садящейся на плотно впрессованное седло.

Перегружать клапан увеличением нагрузки или передвижением груза, а тем более заклинивать клапан запрещается, так как это может привести к недопустимо высокому давлению в котле и к его взрыву.

Рис. 1. Рычажный предохранительный клапан:
1 — корпус клапана; 2 — седло клапана; 3 — тарелка; 4 — шток клана, на; 5 — направляющая вилка; 6 — рычаг; 7 — груз; 8 — цепочка для подъема клапана; 9 — кожух для контрольного клапана; 10 — замок

Применяемый на передвижных котлах пружинный клапан отличается от рычажного в основном тем, что его тарелку к седлу прижимает сила натяжения пружины. Конструкция клапана исключает возможность затяжки пружины сверх установленной. Пружина клапана защищена от прямого действия выходящей струи пара.

На рис. 3 изображен импульсный предохранительный клапан, состоящий из основного клапана, тарелка которого паром из котла (или пароперегревателя) прижимается сверху к седлу, и из вспомогательного рычажного клапана. Пар при давлении, превышающем допускаемое, на которое установлен груз клапана, приподнимает его и направляется по пароперепускной трубке под поршень, связанный с тарелкой основного клапана, и приподнимает ее. Этим обеспечивается выход пара из предохранительного клапана. При понижении давления в барабане котла закрывается вспомогательный рычажный клапан, прекращается поступление пара под поршень, и под воздействием давления пара из котла (или пароперегревателя) тарелка основного клапана 4 прижимается к седлу.

Рис. 2. Пружинный предохранительный клапап:
1 — тарелка с направляющими; 2 — пружина; 3 — футляр; 4 — ручка для опробования клапана

Рис. 3. Импульсный предохранительный клапан

В работе предохранительных клапанов могут быть следующие неполадки.
1. Клапан не открывается своевременно при переходе стрелки исправного манометра за черту, соответствующую давлению начала его открытия. Это можно наблюдать в том случае, если на рычаге клапана подвешен лишний груз или он сдвинут к концу рычага, рычаг заедает в вилке или он заржавел в шарнире. Клапан совсем не открывается в тех случаях, когда его тарелка прикипает к седлу или же в вилку над рычагом вложен клин.

2. Клапан открывается до перехода стрелкой исправного манометра черты, соответствующей давлению начала его открытия. Это возможно в тех случаях, когда груз меньше нормального (часть груза снята) или груз передвинут ближе к клапану.
3. Имеются пропуски пара при опущенной тарелке (пропаривание клапана). Это наблюдается при плохой притирке клапанов к седлам, или когда клапаны перекошены, или между тарелкой и седлом попали накипь, грязь, песок. Пропаривание клапана может привести к его при-кипанию к седлу.

При любых неполадках в работе предохранительного клапана кочегару необходимо принять меры к их ликвидации, так как с неисправными предохранительными клапанами котлоагрегат не может быть допущен к работе.

Во время приема вахты кочегар обязан тщательно осмотреть и продуть предохранительные клапаны, чтобы убедиться в их исправном состоянии. При осмотре клапанов проверяют отсутствие пропусков пара, правильность закрепления на рычаге грузов, отсутствие клиньев в вилках клапанов, а также каких-либо предметов на обмуровке котла, которые могут быть случайно положены на рычаги клапанов.используют цепочку, при помощи которой приподнимают его тарелку.

Продувать предохранительные клапаны кочегар должен при приеме вахты не менее одного раза в вахту и, кроме того, во всех случаях, когда наблюдается запаздывание открытия или пропаривание клапана.

О всех неполадках в работе предохранительных клапанов кочегар должен немедленно ставить в известность администрацию котельной.

Категорически воспрещается открывать прикипевший клапан при помощи рычага или ударами молотка, так как внезапное открытие клапана может вызвать его разрушение и взрыв котла.

Предохранительные клапаны должны иметь отводные трубы, предохраняющие персонал котельной от ожогов при срабатывании клапанов и проверке их действия, а контрольные клапаны, кроме того, должны быть снабжены сигнальными устройствами (например, свистком), ее ни выход пара из клапанов не слышен с рабочего места кочегара. Отводные трубы от предохранительных клапанов должны выводить пар из котельной, не создавая за клапаном противодавления, и иметь устройство для слива скапливающегося в них конденсата.

Похожие статьи:
Оказание первой помощи при отравлениях, ожогах и поражениях электрическим током

Навигация:
Главная → Все категории → Машинист котельных

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Предохранительный клапан в системе отопления

Предохранительный клапан в системе отопления: принцип работы и установка

Кто первый придумал предохранительный клапан? История об этом умалчивает. Известно лишь одно — это нехитрое устройство предотвратило немало аварий и сберегло сотни, если не тысячи человеческих жизней. Обязательный элемент — предохранительный клапан в системе отопления защищает контур и котел от механического разрушения избыточным давлением. Он считается механизмом прямого действия, т. к. работает непосредственно с рабочей средой, сбрасывая избыток жидкости, пара, либо смеси пара и жидкости.

Защита отопительных систем — предохранительный клапан

Все контура отопления, любое котельное оборудование, независимо от места установки, относятся к источникам повышенной опасности. Их можно рассматривать как сосуд, находящийся под давлением. В систему отопления входит котел, в нем нагревается теплоноситель, а он при определенных, нештатных условиях может разрушить оборудование. О котельном отоплении дома можно прочитать здесь .

Для защиты отопительных систем применяется предохранительный клапан для отопления, простое и, тем не менее, эффективное устройство.

Принцип работы

Известно, что чем проще конструкция устройства, тем оно надежнее. Клапан состоит из корпуса и главного рабочего элемента — стальной пружины. Упругость пружины, которая регулируется специальным винтом, определяет величину давления, при котором мембрана, находящаяся под давлением пружины и внутренним давлением контура с другой стороны, откроет проход наружу. Как только давление в системе отопления придет в норму, пружина вернет мембрану в исходное положение.

Подбор и установка предохранительного клапана в контуре

В частных домах и небольших центральных котельных устанавливаются пружинные сбросные предохранительные клапаны. В контурах отопления с диаметром труб свыше 200 мм устанавливаются, так называемые, рычажно-грузовые клапаны. Правильный подбор предохранительного клапана для системы отопления, учитывает его инерционность, которая для систем с давлением до 0,25 МПа составляет 15%, а выше 0,25 МПа – 10%. Это значит — для высокого рабочего давления, клапан должен сработать быстрее.

При подборе клапана важно правильно выбрать диаметр, который должен равняться диаметру подводящего патрубка. Идеально выбранный предохранительный клапан для котлов отопления должен учитывать технические характеристики мембранного расширительного бака. Клапан должен немедленно сработать, если расширительный бак уже не в состоянии компенсировать увеличение объема теплоносителя при нагреве. По существующим правилам клапан предохранительный для системы отопления устанавливается только на выходном патрубке нагревательного котла. Параллельно клапану устанавливается манометр для контроля состояния контура.

При установке клапанов нужно обязательно учесть следующее:

• между котлом и клапаном не должно быть никаких установленных устройств;
• установить сливную трубку для удаления излишка воды в канализацию или в обратку;
• в закрытой системе клапан устанавливается в высшей точке.

Зачем нужны клапаны на батареях

На радиаторах и батареях контура тоже устанавливаются клапаны, но их основная функция – удаление воздуха из системы.

Установленный клапан для радиатора отопления может быть ручным и автоматическим. Ручной клапан открывается и закрывается вручную с помощью ключа и отвертки.

Автоматический клапан на батарее отопления не требует оперативного вмешательства человека. Он прекрасно удаляет воздух, но его главный недостаток заключается в чувствительности к засорениям из-за загрязненности теплоносителя. Чтобы удалять растворенный воздух из теплоносителя и очищать его от грязи и шламов рекомендуется установка воздушных сепараторов.

Рекомендуем к прочтению

Байпас в системе отопления — что это такое и зачем он необходим? Расширительный мембранный бак системы отопления: устройство и функции Как безошибочно выбрать расширительный бак для отопления? Терморегулятор отопления — принцип работы разных видов

© 2016–2017 — Ведущий портал по отоплению.
Все права защищены и охраняются законом

Копирование материалов сайта запрещено.
Любое нарушение авторских прав влечет за собой юридическую ответственность. Контакты

Как выбрать предохранительный клапан сброса давления в котле

Если не ограничивать нагрев воды в котле и трубопроводах, то она закипает и переходит в паровую фазу, вызывая подъем давления в сети до критического уровня. Результат — разрыв магистрали либо обшивки теплогенератора и полное помещение пара. Для предупреждения описанной аварийной ситуации служит предохранительный клапан, сбрасывающий давление в системе отопления заблаговременно. Так что подбору этого важного элемента следует уделить особое внимание, в чем вам и поможет данный материал.

Принцип действия

Большинству рядовых пользователей, сталкивающихся с закрытыми системами водяного отопления, знаком только один вид предохранительной арматуры – простой пружинный клапан с фиксированной настройкой, изображенный на фото. Причина понятна – эти изделия устанавливаются повсеместно на любые котлы, поскольку входят в состав группы безопасности вместе с манометром и воздухоотводчиком.

Примечание. Настенные генераторы тепла, функционирующие на электричестве и природном газе, оснащаются предохранительными элементами с завода. Они помещены внутрь корпуса и снаружи не видны.

Давайте разберемся, как работает обычный аварийный клапан, показанный выше на схеме:

1. В нормальных условиях мембрана, прикрепленная к штоку и подпираемая пружиной, плотно сидит в седле и герметично перекрывает проход.
2. Если происходит перегрев теплоносителя, он расширяется и создает в закрытой системе избыточное давление, частично компенсируемое расширительным баком.
3. Когда величина подпора воды достигает порога срабатывания клапана (обычно – 3 Бар), пружина под ее воздействием сжимается и мембрана открывает проход. Автоматический сброс закипающего теплоносителя производится до тех пор, пока пружине не хватит силы снова закрыть проходное сечение.
4. При возникновении аварийной ситуации хозяин дома может сам выполнить сброс избыточного давления, повернув рукоятку в верхней части изделия.

Несколько слов о том, где ставится сбросной клапан вместе с группой безопасности в закрытой системе отопления. Его место – на участке подающей магистрали в непосредственной близости от котла (рекомендуется не далее 0.5 м).

Важный момент. На трубопровод, ведущий от теплогенератора до элементов безопасности, запрещено устанавливать краны, вентили и прочие перекрывающие устройства.

Наглухо соединять патрубок изделия с канализацией не стоит – мокрые пятна либо лужицы укажут на срабатывание клапана и проблемы в отопительной сети. Например, вышел из строя расширительный бак или дал сбой циркуляционный насос при работе с твердотопливным котлом (возможно, отключали электричество). Нередко устройство начинает подтекать из-за попадания мусора между седлом и тарелкой. Больше о его работе рассказывается в видеосюжете:

Уточняющая информация. Сбросные пружинные клапаны мастера и монтажники называют подрывными, потому что напор теплоносителя сжимает пружину и вызывает подрыв мембраны. Не путайте их со взрывными элементами, устанавливаемыми на дымоходы промышленных котельных, сжигающих природный газ.

Виды предохранительных клапанов

Описанная выше традиционная подрывная конструкция несовершенна. Пружинный механизм, приводимый в действие чрезмерным давлением, не отличается точностью и может сработать с опозданием, когда температура в котловом баке достигла 100 °С и выше, то есть, началось кипение. Конечно, можно пытаться регулировать изделие винтом или менять настройки (есть версии с регулировочным колпачком), но это не всегда дает нужный эффект.

Момент второй: предохранительный клапан для котла защищает его от разрушения, но не от перегрева. Ведь сброс теплоносителя не позволяет охладить отопительный агрегат, если горение в топке продолжается. И последнее: в системах отопления открытого типа подобные устройства вообще бесполезны, поскольку вода в них может закипеть без повышения давления.

Ведущие производители отопительной арматуры предлагают изделия современной разработки, лишенные перечисленных недостатков, — клапаны теплового сброса. Эти защитные элементы реагируют не на увеличение напора воды в системе, а на повышение ее температуры до критического уровня. Есть 3 разновидности изделий:

• сбросные с выносным датчиком температуры;
• комбинированное устройство с температурным датчиком и контуром подпитки;
• то же с прямой установкой в трубопровод.

Для справки. Приведем названия надежных брендов, чью аварийную арматуру можно смело покупать и применять в частных домах. Это производители ICMA и CALEFFI (Италия), Herz Armaturen (Австрия) и всемирно известный европейский бренд Danfoss.

Принцип работы у всех разновидностей один: пружинный механизм с мембраной (или двумя) приводится в действие от сильфона с термочувствительной жидкостью, существенно расширяющейся при нагреве. Таким способом клапаны теплового сброса довольно точно реагируют на достижение критической температуры. Предлагаем рассмотреть каждый из них подробнее.

Элемент с выносным датчиком

Изделие представляет собой тот же пружинный механизм, встроенный в корпус с двумя патрубками для подключения к подающей магистрали и сбросу в канализацию. Шток, открывающий тарелку и дорогу теплоносителю, проводится в движение мехами (2 группы – основная и резервная). При перегреве воды (от 95 до 100 °С) на них нажимает термочувствительная жидкость, идущая из колбы датчика по капиллярной трубке. Конструкция элемента безопасности показана на рисунке:

Температурный клапан включается в обвязку твердотопливного котла тремя способами:

• с охлаждением через водяной контур теплогенератора;
• то же, через специальный аварийный теплообменник;
• сброс теплоносителя с автоматической подпиткой.

Первая схема, изображенная ниже, применяется для двухконтурных отопительных установок, подогревающих воду для ГВС. Когда датчик, вмонтированный под обшивку ТТ-котла, воздействует на механизм, то горячая вода из контура сливается в канализацию, а ее место занимает холодная из водопровода. Какие бы ни были причины аварии, такая проточная система быстро охладит котловую рубашку и предотвратит последствия.

Примечание. В публикации использованы схемы от бренда CALEFFI, взятые с официального ресурса производителя .

Вторая схема предназначена для теплогенераторов со встроенным аварийным теплообменником для охлаждения в случае перегрева. Такие агрегаты выпускают европейские бренды Atmos, Di Dietrich и другие.

Последняя схема реализуется только вместе с системой автоматической подпитки, поскольку здесь клапан сбрасывает теплоноситель, а не охлаждающую воду.

Как видите, производитель допускает установку двух аварийных средств — по давлению (группа безопасности) и по температуре (сбросной клапан)

Предостережение. Не рекомендуется задействовать автоматическую подпитку для дровяных отопителей с топливником из чугуна. Последний боится перепадов температур и может треснуть от подачи большого количества холодной воды в обратку.

Комбинированные изделия с подпиткой системы

Этот яркий представитель аварийной арматуры сходен по принципу работы с перепускными клапанами и выполняет сразу 3 функции:

1. Сброс перегретого теплоносителя из котлового бака по сигналу выносного датчика.
2. Эффективное охлаждение теплогенератора.
3. Автоматическая подпитка системы отопления холодной водой.

Выше на картинке показана конструкция изделия, где видно, что на одном штоке установлены 2 тарелки, одновременно открывающие 2 прохода: по первому сбрасывается закипающий теплоноситель, по второму в противоположном направлении идет вода и пополняет потери. Схема подключения комбинированного перепускного клапана с твердотопливным котлом выглядит так:

Примечание. Если необходимо задействовать подобное устройство для охлаждения ТТ-котла с чугунным теплообменником, то проток нужно организовать через открытый расширительный бак или бойлер косвенного нагрева.

Перепускной клапан с тройным выходом работает по такому же комбинированному принципу, только встраивается прямо в трубопровод подачи теплоносителя возле отопительного агрегата. Сильфон находится в части корпуса, помещенной в трубу. Сброс производится через нижний патрубок, а к двум верхним присоединяется водопровод и магистраль подпитки. Такие изделия используются при недостатке свободного места в котельной.

Как выбрать аварийную арматуру

Конечно, по цене закупки и монтажа традиционный подрывной клапан обойдется дешевле температурных устройств. Он без проблем защитит закрытую систему отопления, завязанную с газовым, дизельным либо электрическим котлом, ведь в случае аварии они прекращают нагрев практически моментально. Другое дело – теплогенератор на дровах и угле, не способный потухнуть сходу.

Чтобы успешно подобрать клапан теплового сброса либо избыточного давления, руководствуйтесь следующими рекомендациями:

1. При использовании любых энергоносителей, кроме твердого топлива, смело покупайте обычное подрывное устройство.
2. Изучите документацию вашего источника тепла или бойлера (смотря что нужно защитить) и выбирайте арматуру безопасности по указанному в ней максимально допустимому давлению. Большая часть отопительной техники рассчитана на предел 3 Бар, хотя есть исключения – литовские котлы Stropuva выдерживают только 2 Бар, а некоторые российские агрегаты (из недорогих) – 1.5 Бар.
3. Для эффективного охлаждения дровяных теплогенераторов в случае аварии лучше поставить один из клапанов теплового сброса. Их максимальное рабочее давление составляет 10 Бар.
4. В открытых системах с ТТ-котлом сброс по давлению бесполезен. Подберите предохранительное изделие, срабатывающее при температуре теплоносителя 95—100 °С, подходящее к вашему агрегату и способу подпитки.

Совет. Воздержитесь от приобретения дешевой предохранительной арматуры родом из Китая. Мало того что она ненадежна, так еще и протекает после первого же подрыва.

Помимо изделий с фиксированными настройками, в продаже есть клапаны с возможностью регулировки. Если вы не профессионал в сфере отопления, то покупать их не стоит, да и нет особой необходимости.

Советы напоследок

Если вы живо интересуетесь безопасностью котельной и надежной работой отопительного оборудования, то рекомендуем при покупке арматуры хорошенько изучить ассортимент. Дело в том, что на рынке появляются новые полезные продукты, которые невозможно обозреть в рамках данной статьи, а вам они могут пригодиться.

Эксплуатационный момент. Отслеживайте состояние предохранительных клапанов, чтобы вовремя засечь срабатывание и разобраться в причинах. Устройства для теплового сброса направляйте в канализационную воронку с разрывом струи – неожиданный плеск воды в котельной и мокрые следы дадут понять, что имела место аварийная ситуация.

Рекомендуем:

Как выбрать и установить терморегуляторы на батареи отопления Как правильно установить расширительный бак в системе отопления Выгодно ли ставить индивидуальный счетчик тепла в квартире и как это правильно сделать

Системы отопления > Как выбрать предохранительный клапан сброса давления в котле

Где ставить предохранительный клапан в системе отопления

Любое котельное оборудование, устанавливаемое в частном доме или на предприятии, представляет собой источник опасности. Водяная рубашка котла – это тот же сосуд, находящийся под давлением, а потому он считается взрывоопасным. Чтобы свести опасность к минимуму, в современных теплогенераторах, а также в схемах их обвязки предусматривается множество защитных устройств и систем. Одно из самых простых и в то же время распространенных устройств — предохранительный клапан в системе отопления. О нем и пойдет речь в данном материале.

Где устанавливается предохранительный клапан?

Чтобы ответить на данный вопрос, надо вначале разобраться, для чего он служит. Цель установки этого нехитрого устройства – для защиты систем отопления, недопущения повышенного давления теплоносителя в них. Таковое может возникнуть в результате перегрева воды в котле, особенно это касается агрегатов, сжигающих твердое топливо. Когда теплоноситель в котловом баке закипает и начинается парообразование, за этим следует скачок давления в системе. Последствия могут быть такими:

• протечки и разрывы трубопроводов отопления, чаще всего – на соединениях;
• разрушение полимерных труб и фитингов;
• взрыв котлового бака, опасность электрического замыкания в котельной.

От всех этих неприятностей может защитить один небольшой клапан простой конструкции. Исходя из того, что рост давления до критического предела возникает в котле, предохранительный клапан необходимо ставить как можно ближе к нему, на подающем трубопроводе. Некоторые производители котельного оборудования комплектуют свои изделия так называемой группой безопасности, в которую входит сбросной клапан, манометр и автоматический воздухоотводчик. Группа вмонтирована прямо в водяную рубашку агрегата.

Необходимо отметить, что предохранительные клапаны для отопления используется в схемах далеко не всегда. Например, когда источником тепла в доме является газовый или электрический котел, то сбросное устройство не требуется. Причина в наличии автоматики безопасности в этих видах теплогенераторов и отсутствие какой-либо инерции. То есть, при достижении установленной температуры теплоносителя газовая горелка или электрический элемент отключаются и нагрев прекращается практически сразу.

Другое дело – твердотопливный котел или печь с водяным контуром, здесь установка предохранительного клапана обязательна. Когда дрова в топке разгорелись и вода в сети достигла требуемой температуры, нужно уменьшить ее нагрев. Закрывается доступ воздуха в камеру сгорания и пламя затухает, но раскаленная топка по инерции продолжает нагонять температуру. Если процесс идет около предельных значений (температура 90—95 ºС), то парообразование в такие моменты неизбежно.

Как уже говорилось выше, за вскипанием следует рост давления, предотвратить который может предохранительный клапан системы отопления. Он автоматически откроет путь наружу для образовавшегося пара и выпустит его, тем самым понизив давление до нормального. Затем устройство самостоятельно закроется и будет снова находиться в дежурном режиме.

Устройство и принцип действия клапана

Конструкция клапана чрезвычайно проста. Корпус изготавливается из качественной водопроводной латуни по технологии горячего штампования из двух литых деталей в полутвердом состоянии. Общее устройство предохранительного клапана показано на рисунке:

Главный рабочий элемент клапана – пружина. Ее упругость определяет силу давления, которое должно воздействовать на мембрану, закрывающую проход наружу. Последняя в нормальном положении находится в седле с уплотнителем, поджатая пружиной. Верхним упором для пружины служит металлическая шайба, закрепленная на штоке, чей конец прикручен к пластмассовой рукоятке. С ее помощью осуществляется регулировка клапана. Мембрана и уплотнительные элементы выполняются из полимерных материалов, пружина – из стали.

Весь этот нехитрый механизм действует так. В обычном (дежурном) режиме, пока параметры теплоносителя находятся в заданных пределах, мембрана закрывает вход во внутреннюю камеру. Как только возникает ситуация, близкая к аварийной и давление в системе отопления частного дома возрастает, пароводяная смесь начинает подпирать мембрану. В определенный момент сила давления теплоносителя преодолевает упругость пружины, открывает мембрану, попадает в камеру, а из нее – наружу через боковое отверстие.

Когда некоторое количество воды покинет систему, давление снизится настолько, что не сможет противостоять пружине и мембрана снова закроет проход. Случается, что срабатывание механизма происходит циклично, особенно если тепловой агрегат работает на пределе и температура теплоносителя близка к максимальной (90—95 ºС). На практике, когда подрывной клапан для котла срабатывает очень часто, он теряет герметичность и начинает подтекать.

Если вами обнаружены свежие следы потеков из предохранительного механизма, то это явный признак работы теплогенератора в экстремальном режиме либо наличия неисправностей в системе отопления, например, в расширительном баке.

Рекомендации по выбору и установке

Поскольку далеко не все производители отопительного оборудования комплектуют свои изделия группой безопасности, то зачастую выбор предохранительного клапана для системы отопления приходится делать самостоятельно. Для этого надо обязательно изучить технические характеристики котельной установки, а именно знать ее тепловую мощность и максимальное давление теплоносителя.

Для справки. У большинства теплогенераторов на твердом топливе известных брендов величина максимального давления составляет 3 Бар. Исключение – котлы длительного горения STROPUVA, чей предел равен 2 Бар.

Оптимальный вариант – приобрести клапан с регулировкой давления, охватывающий некоторый диапазон. В пределы регулирования должно входить значение для вашего котла. Затем нужно подобрать изделие по мощности тепловой установки, но здесь ошибиться трудно. В инструкции от производителя всегда указываются пределы тепловой мощности агрегатов, совместно с которым может работать клапан того или иного диаметра.

На участке трубопровода от котла до того места, где установлен клапан сброса избыточного давления категорически запрещается ставить запорную арматуру. Кроме того, нельзя ставить устройство после циркуляционного насоса, не забывайте, что последний не в состоянии перекачивать пароводяную смесь.

Чтобы исключить разбрызгивание воды по помещению топочной, к выпускному отверстию клапана рекомендуется присоединять трубку, отводящую выброс в канализацию. Если же вы хотите визуально контролировать процесс, то на вертикальный участок трубки можно поставить специальную сливную воронку с видимым разрывом струи.

Заключение

Устройство безопасности для сброса давления из-за своей простой конструкции считается весьма надежным. Делая выбор, стоит обратить внимание на качество материала и не гнаться за дешевым продуктом. Не менее важна и правильная настройка клапана по максимальному давлению котельной установки.

Источники: http://spetsotoplenie.ru/sistemy-otopleniya/elementy-sistem-otopleniya/predohranitelnyj-klapan-v-sisteme-otopleniya-printsip-raboty-i-ustanovka.html, http://otivent.com/predohranitelnyj-sbrosnoj-klapan-v-sisteme-otoplenija, http://openstroi.ru/otoplenie/sistemy-vodyanogo-otopleniya/gde-stavit-predohranitelnyy-klapan-v-sisteme-otopleniya.html

Предохранительный клапан в системе отопления

Каждый знает, что работа системы отопления, так сказать, по определению связана с высокими температурами воды или иного жидкого теплоносителя. Достаточно иметь элементарные понятия в термодинамике, чтобы представлять, что нагрев жидкости в каком-то замкнутом объеме будет вызывать значительный рост давления. Получается довольно небезопасная система, для эксплуатации которой необходимо предусматривать какие-то защитные устройства.

Предохранительный клапан в системе отопления

Именно таким устройством, обеспечивающим безопасность работы котельного оборудования, и является предохранительный клапан в системе отопления. В квартирах, подключённых к центральной системе, его не встретишь — по сути, он там не нужен, так как регулировка температуры и давления воды производится на элеваторных узлах общих теплопунктов. А вот для собственников домов или даже квартир с автономной системой – без этого клапана никак.

Поэтому давайте поближе познакомимся с этим небольшим, но очень важным узлом системы отопления.

Для чего требуется предохранительный клапан?

Отчасти об этом уже упомянуто во вводной части статьи. Все просто – с повышением температуры в системе отопления (при работе котла), теплоноситель стремится расшириться.

Отчасти ему это удаётся – как раз для таких целей в любой системе предусмотрен расширительный бак. А в наше время системы стали делать преимущественно закрытого типа, то есть с герметичным расширительным баком мембранного или баллонного типа.

В таких баках имеется воздушная камера, которая предварительно накачивается определённым давлением. Под действием расширяющегося в объеме теплоносителя (а у него это – единственный путь к свободному расширению) воздушная камера сжимается, давление в ней и в системе в целом – возрастает.

И устройство, и принцип действия расширительного бака закрытой системы отопления не отличается особой сложностью.

При правильно рассчитанных параметрах системы отопления, такого компенсационного звена для поддержания оптимального баланса температуры, объёма и давления теплоносителя бывает вполне достаточно. Тем более что в автономных системах никогда и не оперируют слишком высокими показателями давления. Как правило, при принудительной циркуляции с помощью насосного оборудования, давление в трубах контуров редко поднимается выше границы в две технических атмосферы (2 ат, 2 бар или 0,2 МПа), да и то – только лишь на максимальных температурах нагрева теплоносителя. Соответственно, и воздушную камеру расширительного бака предварительно накачивают примерно до 1,5 ат.

В таких системах максимального давления в 3 атмосферы будет больше чем достаточно, и выше ему подниматься – не надо. Это может негативно сказаться на целостности труб проложенных контуров, соединительных узлов, теплообменников. Повышенного давления «не любят» некоторые радиаторы и конвекторы.

В закрытых системах отопления предохранительный клапан работает в «дуэте» с расширительным мембранным баком.

Если при проектировании системы все рассчитано правильно, то давление и не должно вырасти выше установленного для него порога. Но случается всякое, например, временный выход из строя термостатического управления котла. Или прорыв мембраны расширительного бака, выход воздуха из его «сухой» камеры из-за неисправности ниппеля. Случаются и иные неприятности. Вот в таких условиях давление в системе может начать бесконтрольно повышаться, пересечь верхнюю допустимую границу. К чему это иногда приводит – лучше не рассказывать…

И вот для того, чтобы избежать последствий, как раз и нужен предохранительный клапан. Как только давление достигает предельной отметки, происходит срабатывание, клапан открывается и стравливает излишки теплоносителя в дренаж. Нормализуя тем самым уровень давления, давая владельцам время на приведение системы в порядок, на поиск неисправности, вызвавшей аварийную ситуацию.

То есть клапан подбирается (или настраивается, если предусмотрена такая опция) на максимально допустимое давление теплоносителя в контуре отопления.

Тесную взаимосвязь общих параметров системы отопления, установленного в ней расширительного бака и предохранительного клапана хорошо можно отследить на размещенном ниже онлайн-калькуляторе.

Калькулятор расчета минимально необходимого объема расширительного бака для закрытой системы отопления

Перейти к расчётам

Как видите, расчет можно провести и для воды, и для незамерзающего теплоносителя. в программе калькулятора учтена разница объемного расширения  этих жидкостей при средней температуре нагрева до 75 ÷ 80 ℃.

Еще один нюанс. Для расчёта необходимо указать общий объем системы отопления. Можно, конечно, «плясать» от мощности, но это дает немалую погрешность. Любителям же точности можно посоветовать другой алгоритм определения этого параметра системы.

Как подсчитать общий объем теплоносителя в системе отопления?

Ответ напрашивается сам собой – суммировать объемы всех труб и всех подключённых в контуре приборов, от кота до последней батареи. Сложно и громоздко? – на ничего страшного, если воспользоваться предлагаемым на нашем портале калькулятором расчета общего объема системы отопления.

Разновидности предохранительных клапанов, принципы их работы

Важность предохранительного клапана, как уже должно быть понятно – сложно переоценить. А его функция, скажем прямо, не отличается сложностью. Это и должно предопределять конструкцию такого прибора – принцип сочетания простоты устройства и высокой надежности.

Так оно и есть на самом деле.

Надо сразу заметить, что существует несколько разновидностей предохранительных клапанов для систем отопления, различающихся принципом срабатывания. Но вместе с тем, коль речь у нас идет именно об автономных системах отопления в масштабе собственного дома или квартиры, то чаще всего приходится иметь дело с простыми и надежными устройствами пружинного типа.

Рассмотрим примерное строение такого клапана:

Внешний вид и устройство стандартного пружинного предохранительного клапана для систем отопления.

Слева на иллюстрации показан внешний вид клапана (одной из моделей, конечно). Справа – она же в разрезе.

Качественные приборы чаще всего собираются в латунном корпусе (поз. 1) – этот сплав не боится коррозии и обладает небольшим коэффициентом линейного расширения. Корпус обычно состоит из двух половинок. Как и сам клапан делится на две части: верхнюю, «сухую» с пружинным механизмом, и нижнюю, своим строением похожую на устройство вентильного крана.

В нижней части корпуса предусмотрены два резьбовых патрубка или муфты. Нижний (поз. 2) предназначен для соединения с контуром отопления.   Верхний, расположенный перпендикулярно нижнему (поз 3) – для обеспечения сброса излишков теплоносителя при превышении давления в системе. Резьба здесь нужна для подсоединения трубы, которая направит сброшенный поток жидкости в нужное место (чаще всего – в канализацию).

Запирающим элементом клапана в данном случае является тарельчатая заслонка (поз. 4) с расположенным снизу уплотнителем. Этим уплотнителем тарелка плотно прижимается сверху к седлу клапана (поз. 5).

Полость верхней части корпуса отделена от нижней мембраной (поз. 6). Просто из тех соображений, чтобы при открытии клапана теплоноситель не проникал в пружинный механизм устройства.

Внутри расположена пружина, которая постоянно давит на шток (поз. 7), тем самым удерживая тарелку клапана плотно прижатой к седлу. В самой верхней части может быть расположен механизм, позволяющий вручную быстро открыть (или, как говорят, сорвать) клапан, если этого требует складывающаяся аварийная ситуация.  В демонстрируемой модели это круглая рукоятка-маховик (поз. 8). Встречаются и иные решения, например, рычаг.  Как правило, предусматривается стопорение и даже опломбирование таких «аварийных кранов».

Правда, можно встретить и такие модели предохранительных клапанов, у которых сверху расположена рукоятка или винт настройки усилия пружины. То есть предоставляется возможность самостоятельного выбора и регулировки давления срабатывания клапана.

На таких клапанах имеется возможность изменить усилие прижимной пружины механизма.

Сказать по правде, в условиях домашней автономной системы отопления подобная опция не то что не особо нужна, но даже и не приветствуется. Будет намного спокойнее, если точно знаешь, то система отрегулирована на какое-то давление, и в твое отсутствие никто вольно или невольно (например, любопытный ребенок) эти установки не изменит, так как это просто невозможно.

Теперь посмотрим, как работает клапан.

Принцип работы предохранительного пружинного клапана.

Все действительно очень просто и надежно. Усилия пружины (зеленый «вектор») в нормальных условиях работы системы отопления, при давлении ниже установленного порога, вполне достаточно, чтобы удерживать тарельчатую задвижку плотно прижатой к седлу клапана (левый фрагмент).

Но как только по тем или иным причинам давление в системе начинает подниматься выше нормы (правый фрагмент рисунка), прилагаемое снизу со стороны теплоносителя на тарелку усилие перевешивает действие пружины. Пружина несколько сжимается, задвижка-тарелка приподнимается над седлом, открывая жидкости путь в дренажный патрубок для слива излишков в канализацию.

Устройство работает по пропорциональному принципу: чем больше усилие – тем больше открывается клапан, тем скорее давление сбрасывается до нормы.

Как только давление в контуре снизилось, усилия пружины вновь становится достаточно для перекрытия клапана.

Достоинства предохранительных клапанов пружинного типа очевидны — это предельная простота, безотказность, компактность даже при значительных присоединительных диаметрах, возможность установки в вертикальном и горизонтальном положении, оперативное реагирование на повышение давления.

Есть и определённые недостатки. В частности, пружина, находясь в постоянно нагруженном состоянии, со временем может начать слабеть, провоцируя немотивированные срабатывания. Значит, клапан придётся поменять. Кроме того, такие устройства и не рассчитаны на частые срабатывания (по большому счету их в исправной системе и не должно отмечаться). Но если фиксировались два-три срабатывания клапана со сбросом воды, то велика вероятность того, что даже при нормальном давлении он начнет подтекать. Опять же – требуя замены.

Впрочем, беда невеликая, так как замена несложна, а стоимость клапана все же не выглядит запредельной.

Другой тип клапанов – рычажно-грузовой. Правда, в условиях компактных автономных систем отопления места таким устройствам практически не находится. Они рассчитаны на большие объемы и, как правило, оснащаются фланцевым соединением с контуром. Поэтому – только обзорно.

Предохранительный клапан рычажно-грузового типа.

1 – входной патрубок с соединительным фланцем.

2 – патрубок сброса, тоже может иметь фланец для подсоединения дренажной трубы.

3 – седло клапана.

4 – заслонка клапана (золотник), расположенный на конце вертикально расположенного шкива.

5 – рычаг с подвешенным на него комплектом грузов (поз. 6).

Понятно, что заслонка плотно прижимается к гнезду за счет усилия от тщательно подобранного груза. А усилие может регулироваться и количеством гирь на рычаге, и их расположением, то есть длиной плеча рычага. Естественно, настройку такого клапана должен проводить специалист.

Преимущества – простота, возможность настройки под нужное давление, лёгкость в ремонте — любую деталь несложно заменить. Недостатки – конструкция довольно громоздкая и подразумевает исключительно вертикальное расположение.

Существуют еще пружинно-рычажные устройства, которые тоже практически не используются в небольших системах.  Появляются современные электромагнитные клапаны, но они выглядят излишеством, так как вполне достаточно простых пружинных.

Где устанавливается предохранительный клапан?

Существует несколько требований к обязательной установке предохранительного клапана.

• Предохранительный клапан должен быть обязательным элементом любой автономной системы отопления закрытого типа, независимо от разновидности котла. При этом, если даже котел имеет собственную встроенную группу безопасности, в состав которой входит такой клапан, специалисты настоятельно рекомендуют установить еще один – уже на самом контуре.

Как правило, одного клапана на контуре бывает достаточно.

• Правда, есть и оговорка. Иногда для передачи тепла на какой-то контур системы отопления используются теплообменник. То есть прямого контакта по трубам между главным контуром от котла и вторичным — нет. Значит, на этом вторичном контуре должна быть своя группа безопасности, включающая предохранительный клапан.

Любой отделенный от основного контур, получающий тепло через теплообменник, должен иметь свой собственный предохранительный клапан.

• Точно такое же требование предъявляется и к контуру горячего водоснабжения, подключенному к отоплению через бойлер косвенного нагрева. Если, конечно, клапан не предусмотрен самой конструкцией бойлера.

На накопительном водонагревателе прямого нагрева (электрическом или газовом бойлере) клапан тоже обязателен. Правда, там уже используются несколько другие модели, предназначенные именно для подобного применения.

Для чего нужен клапан на бойлере, и как его правильно установить?

Накопительный водонагреватель без предохранительного клапана – это подвешенная к стене бомба. Причем, как видите, это не взято в кавычки, так как практически не является преувеличением. О важности предохранительного клапана для водонагревателя подробно рассказывается в специальной публикации нашего портала.

Где конкретно расположить клапан на контуре отопления?

Казалось бы, давление по всему контуру распределяется примерно одинаково. Но, тем не менее, оптимальным местом расположения клапана является труба подачи после ее выхода их котла – не ближе 0,5 метра. А так как клапаны, как правило, устанавливаются в составе так называемой «группы безопасности», то наилучшим местом становится самая высокая точка трубы подачи. Так, чтобы входящий в состав группы автоматический воздухоотводчик своевременно удалял скапливающиеся (естественно, в верхней точке) газы, не давая образоваться воздушной пробке. (Хотя сама по себе самая высокая точка именно для предохранительного клапана, скажем честно – не принципиальна).

Группа безопасности на трубе подачи после выхода из котла. Кстати, обратим внимание на ошибку – между котлом и клапанном смонтирован кран, чего быть не должно.

При этом должно быть соблюдено очень важное требование – между котлом (или иным источником тепла, например, теплообменником) и установленном в этом контуре клапаном категорически недопустимы никакие запорные устройства. После – пожалуйста, но перед ним – полностью исключено. Не должно быть вообще никакой вероятности случайного отсечения предохранительного устройства от контура.

Кстати, судя по опубликованным фотографиям, некоторые этим требованием манкируют. И совершенно напрасно!

Еще одно правило – труба, подходящая к клапану, не может быть меньше указанного на нем номинала! Иначе устройство может работать некорректно. Как правило, на корпусе указывается DN, например, ¾ «.

Следует правильно понимать, что такое расположение клапана – вовсе не догма. Естественно, всегда учитываются особенности создаваемой системы отопления. Так, например, «группа безопасности» вместе с предохранительным клапаном вполне может «увенчать» гидрострелку.

«Группа безопасности» в полном составе расположилась на гидрострелке.

Не знаете, что такое гидрострелка в системе отопления?

Самое время устранить такой пробел, так как это очень важная информация для правильного проектирования системы! Подробно о гидравлическом распределителе или гидрострелке системы отопления рассказывает отдельная статья нашего портала.

Бывают и иные решения. Например, кронштейн для крепления к стене расширительного бака, служащий одновременно коллектором для подключения и самого бака, и всех устройств «группы безопасности» — манометра, предохранительного клапана и автоматического воздухоотводчика.

Кронштейн для подвешивания расширительного бака, одновременно являющийся коллектором как для бака, так и для всей «группы безопасности».

Кстати, никто не заставляет располагать все три этих прибора вместе – просто такое их сочетание более удобно для повседневного контроля. Можно при желании приобрести предохранительный клапан, который уже имеет встроенный манометр — тоже очень неплохое решение.

«Два в одном» — предохранительный клапан со встроенным манометром.

А что же касается воздухоотводчиков, то обычно оной штукой дело никогда не ограничивается —  несколько таких сепараторов устанавливают в самых уязвимых с точки зрения скопления газов участках системы.

Наверное, это будет не очень хорошо, если вода при срабатывании клапана станет просто выливаться на пол. Поэтому к выходному патрубку стараются прикрепить трубу, которая отводит излишки теплоносителя в канализацию.

Может быть сделать вот так? Нет, тоже не сильно хорошо…

Но сплошная труба до канализации – это тоже не лучшее решение. Дело в том, что клапан, как уже понятно, сглаживает аварийную ситуацию, но никак не исправляет ее. То есть владельцу дома или квартиры должно быть очень важно видеть, что срабатывание клапана происходило – это явный сигнал о каком-то неблагополучии и о необходимости срочных поисков решения проблемы.

Поэтому рекомендуют дренажную трубу подсоединять не напрямую к клапану, а через специальную воронку для разрыва струи.

Предохранительный клапан с подсоединённой к нему воронкой разрыва струи. От этой воронки уже дальше пойдет дренажная труба.

При таком подходе срабатывание клапана не останется без внимания – какими-то признаками себя проявит (шумом струи, брызгами на полу и т.п.)

Отчего может проявляться срабатывание клапана?

Причин, по которым клапан дает о себе знать капанием или проливом теплоносителя, может быть несколько. Не все они одинаково серьёзны, но во всяком случае реакции, проверки – заслуживает любая из них.

• Самая, пожалуй, серьезная причина – выход из строя или нестабильная работа системы терморегуляции самого котла отопления. Наверняка, срабатывания пойдут частые и с обильным разливом воды.
• Спровоцировать протекание на клапане способные неполадки расширительного бака. Это может быть исходная неправильная настройка (но тогда она проявится довольно быстро). Из скрытых причин – повреждение мембраны или неисправность ниппеля, через который стравился воздух, накачанный в «сухую» камеру. При подобных неполадках в системе начинаются резкие скачки давления, вплоть до гидроударов, что и ведет к кратковременным, но довольно частым открытиям клапана.
• Слегка протекать клапан может и при пограничных значениях давления в системе. Точность пружинных устройств невыдающаяся, порядка ±20%, так что такое явление не исключается. Выход – более точные настройки системы с подбором соответствующего оборудования.
• Износ клапана – тоже одна из возможных причин. Выше уже говорилось, что после нескольких полноценных срабатываний клапан априори начнет «барахлить», и лучше его или отремонтировать (если он подаётся ремонту), или заменить на новый.
• Да и без срабатывания – все равно пружина со временем может начать «уставать». А кроме того, иногда подкапывание появляется вследствие просачивания теплоносителя вдоль штока. Тоже, наверное, повод подумать о ремонте или, скорее, замене.
• Срабатывание теоретически может быть вызвано и разрежением на выходном патрубке. Но говорить об этом – несерьезно. Тем более, если подключение будет производиться с разрывом струи.

Какой клапан выбрать?

Многообразие представленных а продаже моделей, несмотря на схожесть в устройстве – очень велико. Поэтому давать какие-то конкретные рекомендации – сложно. Можно лишь перечислить некоторые критерии, на которые стоит обратить особое внимание.

• Как уже говорилось, клапан должен иметь присоединительный размер входного патрубка (DN) такой же, как и труба, на которой он будет устанавливаться. Никаких переходов на больше или меньше!

Диаметр условного прохода указывается на корпусе клапана.

• Второй важнейший параметр – давление врабатывания клапана. Как уже отмечалось, для большинства автономных систем оптимальным порогом является уровень в три атмосферы. Однако, бывают и исключения – это лучше обсудить со специалистами при проектировании отопления.

Кстати, некоторые компании практикуют цветовую маркировку своих клапанов – по цвету пластиковой спускной рукоятки. Например, красная – 3.0 бар, черная – 1.5 бар,  желтая – 6.0 бар.

Клапаны разного номинала срабатывания – производитель выделил их и разным цветом

Однако, полностью полагаться на такие признаки нельзя – это не какой-то общепринятый стандарт. Вполне можно увидеть клапаны и с синей головкой, причем с номиналами и шесть, и восемь, и десять бар. Так что всегда проверяйте – что конкретно указано на устройстве.

• Выше уже говорилось, что предпочтение следует отдавать приборам в латунных корпусах.
• Безусловно, не следует покапать предохранительные клапаны совершенно неизвестного происхождения. Даже если цена кажется уж очень заманчивой. Никогда не забывайте, что речь в данном случае идет в том числе и о вашей личной безопасности.

В магазинах вполне достаточно качественной продукции известных брендов – «Valtex»,  «BAXI», «Ariston», «Beretta», «Danfoss», «Ferroli», «Vaillant», «Watts» и других. Информацию об изделиях нелишним будет заранее почитать на официальных сайтах компаний.

Безусловно, покупка должна проводиться в специализированном магазине. Не стесняйтесь потребовать документы, способные подтвердить оригинальность выбираемого изделия.

• Многие утверждают, что с точки зрения и удобства, и общей стоимости, гораздо выгоднее приобретать готовую «группу безопасности».

Пример комплекта «группы безопасности» — чугунный коллектор, предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр, со всеми необходимыми соединительными фитингами.

В завершение – прилагаем посмотреть видеосюжет, в котором автор делится опытом выявления и устранения проблем с предохранительным клапаном.

Видео: Что может быть не так с предохранительным клапаном в системе отопления?

*  *  *  *  *  *  *

В этой публикации были рассмотрены предохранительные устройства, защищающие систему отопления от повышенного давления. Но в открытых системах, например, скачков давления быть не может по определению. Они что, не нуждаются ни в какой защите?

Еще как нуждаются, особенно системы с котлами, работающими на твердом топливе! Но там уже используются предохранительные клапаны, срабатывающие на превышение допустимой температуры. Такие приборы требуют, конечно, отдельного рассмотрения, и им будет посвящена специальная статья.

Типы предохранительных клапанов | Спиракс Сарко

Обычные предохранительные клапаны

Общей характеристикой, общей для определений обычных предохранительных клапанов в различных стандартах, является то, что на их рабочие характеристики влияет любое противодавление в системе нагнетания. Важно отметить, что полное противодавление создается двумя компонентами; наложенное противодавление и создаваемое противодавление:

• Наложенное противодавление — статическое давление, которое существует на выходной стороне закрытого клапана.
• Создаваемое противодавление — дополнительное давление, создаваемое на выпускной стороне при выпуске клапана.

Впоследствии, в обычном предохранительном клапане, только наложенное противодавление будет влиять на характеристику открытия и заданное значение, но комбинированное противодавление изменит характеристику продувки и значение повторной посадки.

Стандарт ASME / ANSI делает дополнительную классификацию, согласно которой обычные клапаны имеют пружинный корпус, отводимый на напорную сторону клапана.Если корпус пружины выпущен в атмосферу, любое наложенное противодавление все равно будет влиять на рабочие характеристики. Это можно увидеть из рисунка 9.2.1, на котором показаны схематические изображения клапанов, у которых из пружинных корпусов имеется вентиляция со стороны нагнетания клапана и в атмосферу.

Рассматривая силы, действующие на диск (с площадью AD), можно увидеть, что требуемая сила открытия (эквивалентная произведению входного давления (PV) и площади сопла (AN)) является суммой усилия пружины. (FS) и сила из-за противодавления (PB), действующего на верх и низ диска.В случае корпуса пружины, вентилируемого на напорную сторону клапана (обычный предохранительный клапан ASME, см. Рисунок 9.2.1 (a)), требуемое усилие открытия составляет:

PV AN = FS + PB AD — PB (AD — AN), что упрощается до уравнения 9.2.1

Следовательно, любое наложенное противодавление будет иметь тенденцию к увеличению закрывающего усилия, и давление на входе, необходимое для подъема диска, будет больше.

В случае клапана, корпус пружины которого выпущен в атмосферу (рисунок 9.2.1b) необходимое открывающее усилие:

Таким образом, наложенное противодавление действует вместе с давлением в емкости, преодолевая силу пружины, и давление открытия будет меньше ожидаемого.

В обоих случаях, если существует значительное наложенное противодавление, его влияние на установленное давление необходимо учитывать при проектировании системы предохранительных клапанов.

После того, как клапан начинает открываться, необходимо также принимать во внимание эффекты создаваемого противодавления. Для обычного предохранительного клапана с корпусом пружины, отведенным на напорную сторону клапана, см. Рисунок 9.2.1 (a), влияние нарастающего противодавления можно определить, рассматривая уравнение 9.2.1 и отмечая, что как только клапан начинает открываться, давление на входе является суммой установленного давления PS и избыточного давления PO .

(P _S + P _O ) A _N = F _S + P _B AN, что упрощает уравнение 9.2.3

Следовательно, если противодавление больше, чем избыточное давление, клапан будет иметь тенденцию закрываться, уменьшая поток. Это может привести к нестабильности в системе и может привести к дрожанию или вибрации клапана.

В целом, если обычные предохранительные клапаны используются в приложениях, где имеется чрезмерное создаваемое противодавление, они не будут работать должным образом. В соответствии с рекомендациями API 520:

• Обычный предохранительный клапан обычно не следует использовать, когда создаваемое противодавление превышает 10% установленного давления при 10% избыточном давлении. Более высокое максимально допустимое создаваемое противодавление может использоваться для избыточного давления более 10%.

Однако европейский стандарт EN ISO 4126 гласит, что создаваемое противодавление должно быть ограничено до 10% от установленного давления, когда клапан нагнетает с сертифицированной производительностью.

Для большинства паровых применений противодавление может поддерживаться в этих пределах путем тщательного подбора размеров любых выпускных труб. Это будет обсуждаться в Модуле 9.4. Если, однако, снизить противодавление невозможно, может потребоваться использование сбалансированного предохранительного клапана.

Эспрессо-машина 1/4 «предохранительный клапан бойлера

Espresso Parts с радостью примет к возврату все неиспользованные или дефектные товары. Все товары должны быть неиспользованы и возвращены в оригинальной упаковке. * Важное примечание: товары для специального заказа, все оборудование, электрические элементы, головки насосов, соленоиды и книги НЕ подлежат возврату. . Все продажи этого товара окончательны. Пожалуйста, подождите 2–3 недели на получение и обработку вашего возврата.Большинство возвратов обрабатываются в течение 10 рабочих дней с момента поступления на наш склад. Мы отправим вам электронное письмо, подтверждающее, что ваш возврат был обработан. Ваш возврат будет возвращен непосредственно на кредитную карту или другой способ оплаты, который использовался для первоначального заказа. В особых случаях вы можете получить кредит на свой счет, который будет использоваться в течение 90 дней, или возврат через PayPal или ACH. Пожалуйста, проконсультируйтесь с представителем службы поддержки клиентов для получения более подробной информации относительно особого случая.

Espresso Parts принимает возврат в течение 365 дней с момента покупки, а обратная доставка осуществляется * БЕСПЛАТНО.Да, 365 дней и * БЕСПЛАТНО !!!! Это так же просто, как 1, 2, 3.

1. Позвоните в нашу службу поддержки клиентов и запросите требуемый номер RMA для возврата. Позвоните нам по телефону (800) 459-5594.

2. Воспользуйтесь нашей * БЕСПЛАТНОЙ этикеткой возврата FedEx.

3. Надежно упакуйте товары в оригинальную упаковку и приклейте этикетку обратной доставки и номер RMA на внешней стороне упаковки. Убедитесь, что другие транспортные этикетки не видны. Тогда пришлите нам! Приклейте этикетку возврата FedEx к коробке и отправьте ее в любой авторизованный центр доставки FedEx.Найдите ближайший к вам сервисный центр FedEx. * Обратите внимание, что для использования наших этикеток с предоплатой посылки должны быть отправлены из США.

Вы можете отправить нам товар обратно по указанному ниже адресу, используя свой собственный способ доставки. Вы несете ответственность за всю информацию для отслеживания и страховку. Espresso Parts не несет ответственности за возвратные поставки, на которых отсутствует этикетка для возврата. RMA # по-прежнему требуется, если вы используете собственный способ доставки. Применяются все остальные правила.

Запчасти для эспрессо
4315 Lacey Blvd SE
Lacey, WA 98503
Attn: отдел возврата

НЕОБХОДИМО СООБЩИТЬ О ПОВРЕЖДЕННЫХ И ОТСУТСТВУЮЩИХ ТОВАРАХ В ТЕЧЕНИЕ 7 ДНЕЙ С ПОЛУЧЕНИЯ ВАШЕГО ЗАКАЗА

1. Перед тем, как подписать квитанцию ​​о доставке, внимательно осмотрите коробку или коробки на предмет повреждений.Если вы видите повреждение, вы должны сделать соответствующую отметку в квитанции о доставке. Рекомендуется делать снимки снаружи и внутри коробки. Затем распакуйте содержимое, чтобы убедиться в отсутствии скрытых повреждений или недостающих предметов.

2. Соберите следующую документацию:
   Напишите нам по электронной почте [email protected] или позвоните нам по телефону (800) 459-5594 и предоставьте вышеуказанную документацию, и мы будем рады сотрудничать с транспортной компанией для обработки претензии о возмещении ущерба. Компания Espresso Parts предназначена только для оказания помощи при работе с вашим экспедитором.

   • Детали для эспрессо Номер для заказа
   • Номер отслеживания грузов
   • Фотографии и описание повреждений

* ПРИМЕЧАНИЕ. Доставка FedEX включает страховое покрытие в размере 100 долларов США. Страхование на сумму более 100 долларов США следует запрашивать во время покупки. Получатель несет ответственность за дополнительные страховые расходы. Получатель несет ответственность за подачу страхового иска в FedEx. Все поставки осуществляются DAP, и Espresso Parts не несет ответственности за утерянные или поврежденные предметы.

Выбирая приоритетную внутреннюю доставку USPS, вы освобождаете Espresso Parts от ответственности за задержку доставки и потерю, превышающую 50 долларов США. Претензии по страхованию поврежденных или утерянных вещей на сумму более 50 долларов не подлежат возмещению. Espresso Parts не несет ответственности за утерянные или поврежденные предметы. Страхование на сумму свыше 50 долларов США следует запрашивать во время покупки. Все поставки осуществляются DAP, и Espresso Parts не несет ответственности за утерянные или поврежденные предметы.

В чем разница между предохранительным клапаном и предохранительным клапаном?

Предохранительные клапаны и предохранительные клапаны имеют аналогичную конструкцию и характеристики, оба из которых автоматически сбрасывают внутреннюю среду, когда давление превышает установленное значение, чтобы обеспечить безопасность производственного устройства.Из-за этого существенного сходства их часто путают, а их различия часто упускают из виду, поскольку на некоторых производственных объектах они взаимозаменяемы. Для более точного определения, пожалуйста, обратитесь к спецификациям ASME для котлов и сосудов высокого давления.

Предохранительный клапан

: устройство автоматического регулирования давления, приводимое в действие статическим давлением среды перед клапаном, используется для подачи газа или пара с полностью открытым действием.

Предохранительный клапан

: также известен как перепускной клапан, автоматическое устройство сброса давления, приводимое в действие статическим давлением перед клапаном.Он открывается пропорционально, когда давление превышает силу открытия, в основном используется для жидкостей.

Основное различие в их принципе действия: предохранительный клапан сбрасывает давление в атмосферу, то есть за пределы системы, он может быть устройством сброса давления в резервуарах с жидкостью, при достижении установленного значения давления клапан открывается почти полностью. Напротив, предохранительный клапан сбрасывает давление, сбрасывая жидкость обратно в систему, то есть на сторону низкого давления.Предохранительный клапан открывается постепенно, если давление постепенно увеличивается.

Разница также обычно отображается в производительности и заданном значении. Предохранительный клапан используется для сброса давления, чтобы предотвратить состояние избыточного давления, может потребоваться оператор для помощи в открытии клапана в ответ на управляющий сигнал и закрытии, когда он сбрасывает избыточное давление и продолжает нормально работать.

Предохранительный клапан может использоваться для сброса давления, которое не требует ручного сброса.Например, термопредохранительный клапан используется для сброса давления в теплообменнике, если он изолирован, но возможность теплового расширения жидкости может вызвать условия избыточного давления. Предохранительный клапан на котле или других типах работающих под давлением сосудов должен быть способен отводить больше энергии, которая может быть помещена в сосуд.

Короче говоря, предохранительные клапаны и предохранительные клапаны — это два наиболее часто используемых типа регулирующих клапанов. Предохранительный клапан относится к устройству сброса давления, которое может срабатывать только тогда, когда рабочее давление превышает допустимый диапазон для защиты системы.Предохранительный клапан может быстро перерабатывать среду под высоким давлением в соответствии с требованиями системы к давлению, а его рабочий процесс является непрерывным.

46 CFR § 52.01-120 — Предохранительные клапаны и предохранительные клапаны (изменяет PG-67 до PG-73). | CFR | Закон США

(а)

(1) Предохранительные клапаны и предохранительные клапаны котла должны быть такими, как указано в PG-67 — PG-73 раздела I Кодекса ASME по котлам и сосудам высокого давления (включены посредством ссылки; см. 46 CFR 52.01-1), если не указано иное. в этой секции.

(2) Предохранительный клапан должен:

(i) иметь штамп в соответствии с PG-110 раздела I Кодекса ASME по котлам и сосудам высокого давления;

(ii) иметь сертификацию мощности Национальным советом инспекторов котлов и сосудов под давлением;

(iii) Сделайте дренажное отверстие с резьбой не менее 6 мм ( 1/4 дюйма) NPS; а также

(iv) Не иметь входных отверстий с резьбой для клапанов размером более 51 мм (2 дюйма) NPS.

(3) На речных паровых судах, котлы которых соединены в батареи без средств изоляции одного котла от другого, каждая батарея котлов должна рассматриваться как отдельный котел и оборудована не менее чем двумя предохранительными клапанами одинакового размера.

(4) (Изменяет PG-70.) Общая номинальная разгрузочная способность предохранительных клапанов барабана и перегревателя, сертифицированная производителем клапана, не должна быть меньше максимальной генерирующей мощности котла, которая должна быть определена и сертифицирована производителем котла. . Эта мощность должна соответствовать PG-70 раздела I Кодекса ASME по котлам и сосудам под давлением.

(5) В случае увеличения максимальной паропроизводительности котла любым способом, разгрузочная способность предохранительных клапанов должна быть проверена инспектором, и, если это будет определено, что это необходимо, клапаны увеличенной разгрузочной способности должны быть установлены.

(6) (Модифицирует PG-67.) Предохранительные клапаны барабана должны быть настроены на сброс при давлении, не превышающем допустимого в Свидетельстве о проверке. Если по какой-либо причине оно ниже, чем давление, для которого котел был первоначально спроектирован, и пересмотренная производительность предохранительного клапана не может быть пересчитана и сертифицирована производителем клапана, одно из испытаний, описанных в PG-70 (3) раздела I Нормы ASME по котлам и сосудам под давлением должны выполняться в присутствии инспектора, чтобы убедиться, что пропускная способность достаточна при более низком давлении.

(7) На новых установках номинальный размер предохранительного клапана для пропульсивных котлов и пароперегревателей должен быть не менее 38 мм (1 1/2 дюйма), но не более 102 мм (4 дюйма). Предохранительные клапаны 38 мм (1 1/2 дюйма) до 114 мм (4 1/2 дюйма) можно использовать для замены существующих котлов. Размер предохранительного клапана для вспомогательных котлов должен быть в пределах 19 мм ( 3/4 дюйма) и 102 мм (4 дюйма) NPS. Номинальный размер предохранительного клапана — это номинальный диаметр (как определено в 56.07-5 (b)) входного отверстия.

(8) Рычажные или утяжеленные предохранительные клапаны, установленные сейчас, могут быть продолжены в использовании и могут быть отремонтированы, но при необходимости замены рычажные или утяжеленные предохранительные клапаны не должны использоваться.Все такие замены должны соответствовать требованиям этого раздела.

(9) Затычки или зажимы для удержания диска предохранительного клапана на его седле должны постоянно находиться на борту судна.

(10) (Модифицирует PG-73.2.) Чугун можно использовать только для крышек и подъемных штанг. При использовании этих деталей удлинение должно составлять не менее 5 процентов при расчетной длине 51 мм (2 дюйма). Неметаллический материал можно использовать только для прокладок и набивки.

(б)

(1) (Изменяет PG-68.) Предохранительные клапаны перегревателя должны быть такими, как указано в PG-68 раздела I Кодекса ASME по котлам и сосудам под давлением, если иное не указано в этом параграфе.

(2) Настройка предохранительного клапана перегревателя не должна превышать расчетное давление выходного фланца пароперегревателя или главного паропровода за пароперегревателем. Чтобы предотвратить повреждение пароперегревателя, предохранительный клапан барабана должен быть настроен на давление не ниже давления настройки предохранительного клапана пароперегревателя плюс минимум 5 фунтов плюс приблизительно падение давления нормальной нагрузки через перегреватель и связанный с ним трубопровод, включая управляемый пароохладитель, если установлен.См. Также § 52.01-95 (b) (1).

(3) Предохранительные клапаны перегревателя с пилотным приводом барабана разрешены при условии, что настройки пилотного клапана и предохранительного клапана перегревателя таковы, что предохранительный клапан перегревателя открывается раньше предохранительного клапана барабана.

(в)

(1) (Изменяет PG-71.) Предохранительные клапаны должны быть установлены, как указано в PG-71 раздела I Кодекса ASME по котлам и сосудам высокого давления, если иное не указано в этом параграфе.

(2) Окончательная настройка предохранительных клапанов котла должна проверяться и регулироваться под давлением пара и, если возможно, когда котел находится на линии, а пар находится при рабочих температурах, в присутствии и в соответствии с требованиями морского судна. инспектор, который при приемке опломбирует арматуру.Это правило распространяется на предохранительные клапаны барабана и пароперегревателя всех котлов.

(3) Дренаж корпуса предохранительного клапана, требуемый PG-71 раздела I Кодекса ASME по котлам и сосудам под давлением, должен проходить как можно напрямую от корпуса каждого предохранительного клапана котла, или дренаж каждого предохранительного клапана котла может к независимому коллектору, общему только со стоками предохранительных клапанов котла. Запрещается устанавливать клапаны любого типа в местах утечки из дренажей или дренажных коллекторов, и их следует направлять в подходящие места, чтобы избежать опасности для персонала.

(г)

(1) (Изменяет PG-72.) Работа предохранительных клапанов должна соответствовать требованиям PG-72 раздела I Кодекса ASME по котлам и сосудам высокого давления, за исключением случаев, указанных в параграфе (d) (2) этого раздела.

(2) (Модифицирует PG-73.) Подъемное устройство, требуемое PG-73.1.3 раздела I Кодекса ASME по котлам и сосудам под давлением, должно быть оснащено подходящим разгрузочным механизмом, устроенным таким образом, чтобы органы управления могли работать из пожарной комнаты. или пол машинного помещения.

[CGFR 68-82, 33 FR 18815, декабрь.18, 1968, с поправками, внесенными CGD 81-79, 50 FR 9433, 8 марта 1985 г .; USCG-2003-16630, 73 FR 65161, 31 октября 2008 г.]

Клапан сброса давления (PRV) Введение

Клапаны сброса давления

Клапан сброса давления — это предохранительное устройство, предназначенное для защиты резервуара или системы под давлением во время возникновения избыточного давления.
Событие избыточного давления относится к любому состоянию, которое может вызвать повышение давления в сосуде или системе за пределы указанного расчетного давления или максимально допустимого рабочего давления (МДРД).

Основное назначение клапана сброса давления — защита жизни и имущества путем выпуска жидкости из сосуда с избыточным давлением.

Сегодня существует множество электронных, пневматических и гидравлических систем для управления параметрами жидкостной системы, такими как давление, температура и поток. Для работы каждой из этих систем требуется источник энергии определенного типа, например электричество или сжатый воздух. Клапан сброса давления должен быть в состоянии работать в любое время, особенно в период отключения электроэнергии, когда управление системой не работает.Таким образом, единственным источником энергии для клапана сброса давления является технологическая жидкость.

При возникновении условия, которое вызывает повышение давления в системе или сосуде до опасного уровня, предохранительный клапан может быть единственным оставшимся устройством для предотвращения катастрофического отказа. Поскольку надежность напрямую связана со сложностью устройства, важно, чтобы конструкция предохранительного клапана была максимально простой.

Клапан сброса давления должен открываться при заранее заданном установленном давлении, пропускать номинальную производительность при указанном избыточном давлении и закрываться, когда давление в системе возвращается к безопасному уровню.Клапаны сброса давления должны быть спроектированы из материалов, совместимых со многими технологическими жидкостями, от простого воздуха и воды до наиболее агрессивных сред. Они также должны быть спроектированы так, чтобы работать стабильно и плавно с различными жидкостями и фазами жидкости.

Пружинный предохранительный клапан

Базовый подпружиненный предохранительный клапан был разработан для удовлетворения потребности в простом и надежном устройстве с приводом от системы, обеспечивающем защиту от избыточного давления.

На изображении справа показана конструкция подпружиненного предохранительного клапана.

Клапан состоит из впускного патрубка клапана или сопла, установленного на системе под давлением, диска, удерживаемого напротив сопла для предотвращения потока в нормальных условиях работы системы, пружины, удерживающей диск в закрытом состоянии, и корпуса / крышки для размещения рабочих элементов. Нагрузка пружины регулируется для изменения давления, при котором клапан открывается.

Когда клапан сброса давления начинает подниматься, усилие пружины увеличивается. Таким образом, для продолжения подъема давление в системе должно возрасти. По этой причине предохранительные клапаны допускают превышение давления для достижения полного подъема.Это допустимое избыточное давление обычно составляет 10% для клапанов в необожженных системах. Этот запас относительно невелик, и должны быть предусмотрены некоторые средства для увеличения подъемного усилия.

Поэтому большинство предохранительных клапанов имеют вторичную камеру управления или камеру скопления для увеличения подъемной силы. Когда диск начинает подниматься, жидкость поступает в камеру управления, подвергая большую площадь диска давлению системы.

Это вызывает постепенное изменение силы, которое чрезмерно компенсирует увеличение силы пружины и вызывает быстрое открытие клапана.В то же время направление потока жидкости меняется на противоположное, и импульсный эффект, возникающий в результате изменения направления потока, дополнительно увеличивает подъемную силу. Сочетание этих эффектов позволяет клапану достичь максимального подъема и максимального расхода в пределах допустимых пределов избыточного давления. Из-за большей площади диска, подверженной давлению в системе после того, как клапан достигнет подъема, клапан не закроется, пока давление в системе не снизится до некоторого уровня ниже установленного давления. Конструкция камеры управления определяет, где будет точка закрытия.
Разница между установленным давлением и давлением точки закрытия называется продувкой и обычно выражается в процентах от установленного давления.

Клапаны со сбалансированным сильфоном и клапаны со сбалансированным поршнем

Если наложенное противодавление является переменным, рекомендуется конструкция с уравновешенным сильфоном или уравновешенным поршнем. Справа показан типичный уравновешенный сильфон. Сильфон или поршень сконструированы с эффективной площадью давления, равной площади седла диска. Крышка вентилируется, чтобы гарантировать, что зона давления сильфона или поршня всегда будет подвергаться атмосферному давлению, и чтобы обеспечить контрольный сигнал, если сильфон или поршень начнут протекать.Таким образом, изменения противодавления не влияют на установленное давление. Однако противодавление может повлиять на расход.

Клапан сброса давления сильфонного типа

Предохранительные клапаны другие исполнения

Предохранительный клапан.
Предохранительный клапан — это предохранительный клапан, который приводится в действие статическим давлением на входе и характеризуется быстрым открытием или толчком. (Обычно используется для подачи пара и воздуха.)

• Предохранительный клапан низкого подъема
  Предохранительный клапан низкого подъема — это предохранительный клапан, в котором диск поднимается автоматически, так что фактическая площадь нагнетания определяется положением диска.
• Предохранительный клапан полного подъема
  Предохранительный клапан полного подъема — это предохранительный клапан, в котором диск поднимается автоматически, так что фактическая площадь нагнетания не определяется положением диска.

Предохранительный клапан
Предохранительный клапан — это устройство сброса давления, приводимое в действие статическим давлением на входе, имеющее постепенный подъем, обычно пропорциональный увеличению давления по сравнению с давлением открытия. Он может быть снабжен закрытым пружинным корпусом, подходящим для применения в закрытой системе нагнетания и в основном используется для работы с жидкостями.

Предохранительный клапан
Предохранительный клапан сброса давления — это клапан сброса давления, характеризующийся быстрым открытием или щелчком, или открытием пропорционально увеличению давления по сравнению с давлением открытия, в зависимости от применения, и может использоваться как для жидкости или сжимаемая жидкость.

• Обычный предохранительный предохранительный клапан
  Обычный предохранительный предохранительный клапан — это предохранительный клапан, у которого его пружинный кожух отводится на напорную сторону клапана.На рабочие характеристики (давление открытия, давление закрытия и разгрузочная способность) напрямую влияют изменения противодавления на клапане.
• Сбалансированный предохранительный предохранительный клапан
  Сбалансированный предохранительный предохранительный клапан — это предохранительный клапан, в котором реализованы средства минимизации влияния противодавления на рабочие характеристики (давление открытия, давление закрытия и пропускная способность).

Клапан сброса давления с пилотным управлением
Клапан сброса давления с пилотным управлением — это клапан сброса давления, в котором основное устройство сброса сочетается с вспомогательным самоприводным клапаном сброса давления и управляется им.

Клапан сброса давления с механическим приводом
Клапан сброса давления с механическим приводом — это клапан сброса давления, в котором основное устройство сброса сочетается с устройством, требующим внешнего источника энергии, и управляется им.

Клапан сброса давления, управляемый температурой
Клапан сброса давления, управляемый температурой, представляет собой клапан сброса давления, который может приводиться в действие внешней или внутренней температурой или давлением на стороне входа.

Клапан сброса вакуума
Клапан сброса вакуума — это устройство сброса давления, предназначенное для впуска жидкости для предотвращения чрезмерного внутреннего вакуума; он предназначен для повторного закрытия и предотвращения дальнейшего потока жидкости после восстановления нормальных условий.

Кодексы, стандарты и рекомендуемые практики

Во всем мире опубликовано множество кодексов и стандартов, касающихся конструкции и применения предохранительных клапанов. Наиболее широко используемым и признанным из них является Кодекс ASME по котлам и сосудам высокого давления, обычно называемый Кодексом ASME.

Большинство кодов и стандартов являются добровольными, что означает, что они доступны для использования производителями и пользователями и могут быть включены в спецификации закупок и строительства.Кодекс ASME является уникальным для Соединенных Штатов и Канады, он был принят большинством законодательных собраний штатов и провинций и утвержден законом.

Кодекс ASME устанавливает правила проектирования и изготовления сосудов под давлением. Различные разделы Кодекса охватывают обстрелянные сосуды, ядерные сосуды, необожженные сосуды и дополнительные предметы, такие как сварка и неразрушающий контроль. Сосуды, изготовленные в соответствии с Кодексом ASME, должны иметь защиту от избыточного давления.Тип и конструкция устройств защиты от допустимого избыточного давления подробно описаны в Кодексе.

Терминология

Следующие определения взяты из DIN 3320, но следует отметить, что многие из используемых терминов и связанных определений являются универсальными и встречаются во многих других стандартах. Если общеупотребительные термины не определены в DIN 3320, то в качестве справочного материала использовался ASME PTC25.3. Этот список не является исчерпывающим и предназначен только для справки; его не следует использовать вместо соответствующего стандарта текущего выпуска:

• Рабочее давление (рабочее давление)
  — манометрическое давление, существующее при нормальных рабочих условиях в защищаемой системе.
• Установленное давление
  — это манометрическое давление, при котором в рабочих условиях предохранительные клапаны с прямой нагрузкой начинают подниматься.
• Испытательное давление
  — это манометрическое давление, при котором в условиях испытательного стенда (атмосферное противодавление) предохранительные клапаны с прямой нагрузкой начинают подниматься.
• Давление открытия
  — это манометрическое давление, при котором подъемная сила достаточна для разгрузки заданной пропускной способности. Оно равно установленному давлению плюс разница давлений открытия.
• Давление возврата
  — это манометрическое давление, при котором предохранительный клапан прямой нагрузки повторно закрывается.
• Создаваемое противодавление
  — это избыточное давление, создаваемое на выпускной стороне за счет продувки.
• Наложенное противодавление
  — это избыточное давление на выходной стороне закрытого клапана.
• Противодавление
  — это избыточное давление, создаваемое на выходной стороне во время продувки (создаваемое противодавление + наложенное противодавление).
• Накопление
  — это увеличение давления сверх максимально допустимого рабочего манометрического давления защищаемой системы.
• Разница давлений открытия
  — это повышение давления по сравнению с установленным давлением, необходимым для подъемника, подходящего для обеспечения заданной пропускной способности.
• Перепад давления возврата
  — это разница между давлением срабатывания и давлением возврата.
• Функциональная разность давлений
  — это сумма разницы давлений открытия и разницы давлений возврата.
• Разница рабочего давления
  — это разница давлений между установленным и рабочим давлением.
• Подъемник
  — это перемещение диска из закрытого положения.
• Начало подъема (открытия)
  — первое измеримое движение диска или восприятие шума разряда.
• Площадь проходного сечения
  — это площадь поперечного сечения перед или после седла корпуса, рассчитанная на основе минимального диаметра, который используется для расчета пропускной способности без каких-либо вычетов на наличие препятствий.
• Диаметр потока
  — это минимальный геометрический диаметр до или после седла корпуса.
• Обозначение номинального размера
  предохранительного клапана — это номинальный размер входного отверстия.
• Теоретическая пропускная способность
  — это расчетный массовый расход из отверстия, площадь поперечного сечения которого равна площади проходного сечения предохранительного клапана, без учета потерь потока клапана.
• Фактическая пропускная способность — пропускная способность, определенная путем измерения.
• Сертифицированная пропускная способность
  — фактическая пропускная способность, уменьшенная на 10%.
• Коэффициент разрядки
  — это отношение фактической емкости разрядки к теоретической.
• Сертифицированный коэффициент расхода
  — коэффициент расхода, уменьшенный на 10% (также известный как пониженный коэффициент расхода).

Следующие термины не определены в DIN 3320 и взяты из ASME PTC25.3:

• Продувка (перепад давления при закрытии) —
  разница между фактическим давлением открытия и фактическим давлением при закрытии, обычно выражается в процентах от установленного давления или в единицах давления.
• Холодное дифференциальное испытательное давление
  давление, при котором Клапан устанавливается на испытательном стенде с использованием испытательной жидкости при температуре окружающей среды. Это испытательное давление включает поправки на условия эксплуатации, например. противодавление или высокие температуры.
• Номинальное давление потока
  — статическое давление на входе, при котором измеряется разгрузочная способность устройства сброса давления.
• Давление испытания на герметичность
  — это заданное статическое давление на входе, при котором количественное испытание на герметичность седла выполняется в соответствии со стандартной процедурой.
• Измеренная пропускная способность
  — это пропускная способность устройства сброса давления, измеренная при номинальном давлении потока.
• Номинальная разгрузочная способность
  — это та часть измеренной разгрузочной способности, которая разрешена применимыми нормами или правилами, которая должна использоваться в качестве основы для применения устройства для сброса давления.
• Избыточное давление
  — это увеличение давления по сравнению с установленным давлением предохранительного клапана, обычно выражаемое в процентах от установленного давления.
• Давление выталкивания
  — это значение увеличения статического давления на входе предохранительного клапана, при котором имеется измеримый подъем или при котором выпуск становится непрерывным, что определяется по зрению, ощущению или слуху.
• Сброс давления
  — установленное давление плюс избыточное давление.
• Simmer
  — зона давления между заданным давлением и давлением выталкивания.
• Максимальное рабочее давление
  — максимальное давление, ожидаемое во время работы системы.
• Максимально допустимое рабочее давление (МДРД)
  — это максимальное манометрическое давление, допустимое в верхней части готового сосуда в рабочем положении для заданной температуры.
• Максимально допустимое накопленное давление (MAAP)
  — это максимально допустимое рабочее давление плюс накопление, установленное в соответствии с применимыми нормативами для работы или чрезвычайных ситуаций при пожаре.

Хранение, транспортировка и транспортировка предохранительных клапанов

Хранение и обращение
Поскольку чистота важна для удовлетворительной работы и герметичности предохранительного клапана, во время хранения следует принимать меры предосторожности, чтобы не допустить попадания посторонних материалов.Защитные устройства на входе и выходе должны оставаться на своих местах до тех пор, пока клапан не будет готов к установке в системе. Следите за тем, чтобы входное отверстие клапана было абсолютно чистым. Рекомендуется хранить клапан в помещении в оригинальной транспортной таре вдали от грязи и других форм загрязнения. С предохранительными клапанами
следует обращаться осторожно и никогда не подвергать ударам. Неосторожное обращение может изменить настройку давления, деформировать детали клапана и отрицательно повлиять на герметичность седла и работу клапана.
Запрещается поднимать или перемещать клапан с помощью подъемного рычага.
Когда необходимо использовать подъемник, цепь или строп следует обернуть вокруг корпуса клапана и крышки таким образом, чтобы обеспечить вертикальное положение клапана для облегчения установки.

Установка
Многие клапаны повреждены при первом вводе в эксплуатацию из-за неправильной очистки соединения при установке. Перед установкой фланцевые поверхности или резьбовые соединения на входе клапана, а также на резервуаре и / или линии, на которой установлен клапан, должны быть тщательно очищены от грязи и посторонних материалов.
Поскольку инородные материалы, которые попадают в предохранительные клапаны и проходят через них, могут повредить клапан, системы, на которых клапаны проверяются и окончательно устанавливаются, также должны быть проверены и очищены. В частности, новые системы могут содержать посторонние предметы, которые случайно попадают в ловушку во время строительства и разрушают посадочную поверхность при открытии клапана. Перед установкой предохранительного клапана систему необходимо тщательно очистить.
Используемые прокладки должны соответствовать размерам конкретных фланцев.Внутренние диаметры должны полностью открывать впускные и выпускные отверстия предохранительного клапана, чтобы прокладка не ограничивала поток.
Для клапанов с фланцами: равномерно опустите все соединительные шпильки или болты, чтобы избежать возможной деформации корпуса клапана. Для клапанов с резьбой не прикладывайте гаечный ключ к корпусу клапана. Используйте шестигранные лыски на впускной втулке. Предохранительные клапаны
предназначены для открытия и закрытия в узком диапазоне давления. Для установки клапана требуется точная конструкция как впускного, так и выпускного трубопровода.См. Рекомендации в международных, национальных и отраслевых стандартах.

Впускной трубопровод
Подсоедините этот клапан как можно прямо и как можно ближе к защищаемой емкости.
Клапан должен быть установлен вертикально в вертикальном положении либо непосредственно на патрубке от сосуда высокого давления, либо на коротком соединительном фитинге, который обеспечивает прямой беспрепятственный поток между сосудом и клапаном. Установка предохранительного клапана в положении, отличном от рекомендованного, отрицательно повлияет на его работу.
Клапан никогда не следует устанавливать на фитинг, имеющий меньший внутренний диаметр, чем входное соединение клапана.

Нагнетательный трубопровод
Нагнетательный трубопровод должен быть простым и прямым. По возможности предпочтительнее «разорванное» соединение рядом с выпускным отверстием клапана. Все выпускные трубопроводы должны быть проложены настолько прямо, насколько это практически возможно, до точки окончательного выпуска для утилизации. Клапан должен сливаться в безопасную зону для утилизации. Нагнетательный трубопровод должен быть осушен надлежащим образом, чтобы предотвратить скопление жидкости на стороне выхода предохранительного клапана.
Вес нагнетательного трубопровода должен поддерживаться отдельной опорой и быть надлежащим образом закреплен, чтобы выдерживать реактивные осевые силы, когда Клапан срабатывает. Клапан также должен иметь опору, чтобы выдерживать любое раскачивание или вибрацию системы.
Если клапан нагнетает жидкость в систему под давлением, убедитесь, что клапан имеет «сбалансированную» конструкцию. Давление на выпуске «неуравновешенной» конструкции отрицательно скажется на характеристиках клапана и установочном давлении.
Фитинги или трубы, имеющие меньший внутренний диаметр, чем выходные соединения клапана, использовать нельзя.
Крышки предохранительных клапанов со сбалансированным сильфоном должны всегда вентилироваться, чтобы обеспечить надлежащее функционирование клапана и сигнализировать о неисправности сильфона. Не закрывайте эти открытые вентиляционные отверстия. Если жидкость воспламеняется, токсична или вызывает коррозию, вентиляционное отверстие крышки должно быть направлено в безопасное место.

Источник и изображения для этой страницы:
Crosby® — Руководство по проектированию предохранительных клапанов —
Anderson Greenwood Crosby — Руководство по техническому семинару —
Spirax Sarco — Альтернативные устройства защиты растений и терминология —

Важно помнить, что предохранительный клапан — это предохранительное устройство, используемое для защиты сосудов или систем под давлением от катастрофического отказа.Имея это в виду, применение предохранительных клапанов должно быть поручено только полностью обученному персоналу и в строгом соответствии с правилами, предусмотренными регулирующими нормами и стандартами.

Введение в устройства сброса давления — Часть 1

Вот почему устройства сброса давления известны как «последняя линия защиты» для оборудования, работающего под давлением. В значительной степени несчастные случаи возникают, когда сами устройства сброса давления не могут выполнять функцию, для которой они предназначены.Тем не менее, эти важные устройства слишком часто игнорируются или не полностью понимаются людьми в отраслях, для защиты которых они предназначены.

A НАЧАЛО

В Соединенных Штатах Америки использование таких устройств было вызвано 1700 взрывами котлов, в результате которых с 1905 по 1911 год погибло 1300 человек. К 1915 году Американское общество инженеров-механиков (ASME) опубликовало свой первый код котлов, Правила строительства стационарных Котлы и допустимое рабочее давление, включая правила строительства и установки предохранительных клапанов для котлов.

С момента введения этого первого стандарта ASME на котлы, многие технологические разработки произошли в проектировании и производстве устройств сброса давления. Большинство юрисдикций в этой стране и Канаде приняли правила для устройств сброса давления, основанные на национальных правилах и стандартах.

КОДЫ И СТАНДАРТЫ

Восемь сертификационных обозначений в соответствии с разделами I — XII Кодекса ASME по котлам и сосудам высокого давления — издание 2015 года:

В Клапан предохранительный для паровых котлов

NV Предохранительный клапан для ядерных компонентов

HV Предохранительный клапан для отопительных котлов

UV Предохранительный клапан для сосудов под давлением

UV3 Предохранительный клапан для сосудов под давлением с максимально допустимым рабочим давлением более 10 000 фунтов на кв. Дюйм

UD Диск разрывной для сосудов под давлением

TV Клапан предохранительный для транспортных цистерн

TD Диск разрывной для транспортных цистерн

Кодекс ASME по котлам и давлению исключает устройства сброса давления, которые имеют заданное давление менее 15 фунтов на квадратный дюйм.Они известны как устройства сброса давления, не соответствующие ASME, и могут быть разработаны с использованием кодов и стандартов, отличных от ASME.

Характеристики устройств сброса давления определены в соответствии с Кодексом испытаний под давлением (PTC) ASME 25-2014 «Устройства сброса давления». Кроме того, в этом кодексе есть стандартные определения типов и частей устройств сброса давления.

Американский институт нефти (API) также опубликовал нормы и стандарты для определения размеров, выбора, установки и проверки устройств сброса давления.Например, API RP 520, часть I-2014 широко используется для определения размеров и выбора устройств сброса давления в нефтяной промышленности.

ВИДЫ ПРИБОРОВ И КЛАПАНОВ

Устройство сброса давления приводится в действие статическим давлением на входе. Он предназначен для открытия в аварийных или ненормальных условиях, чтобы предотвратить повышение внутреннего давления жидкости выше указанного значения или установленного давления.

Устройства используются на всех типах герметичного оборудования от водонагревателей до оборудования для выработки электроэнергии и даже в космических аппаратах.Назначение этих устройств — защитить сосуд от избыточного давления, хотя они также могут быть предназначены для предотвращения чрезмерного внутреннего вакуума. Чего они не защищают, так это разрушения конструкции, когда судно подвергается ненормальным условиям, таким как высокая температура в результате пожара.

Сегодня на рынке доступно множество типов устройств сброса давления. Основными типами устройств сброса давления являются: устройства сброса давления с повторным включением и без повторного включения.

Устройства сброса давления повторного включения

Основная цель предохранительного клапана — открываться для сброса избыточного давления, повторного закрытия и предотвращения дальнейшего потока жидкости после восстановления нормальных условий (Рисунок 5).Вторичная цель — минимизировать повреждение других компонентов системы из-за работы самого клапана сброса давления. На предохранительном клапане, разработанном в соответствии с Кодексом ASME по котлам и сосудам под давлением, проставлен знак сертификации и один из обозначений сертификации: V, NV, HV, UV, UV3 или TV.

• Они надежны при правильном размере и эксплуатации.
• Они универсальны и могут использоваться для многих служб.
• Недостатками предохранительных клапанов являются:
• На давление сброса влияет противодавление (давление, которое существует на выходе предохранительного клапана).
• Они могут дребезжать, если создаваемое противодавление слишком велико.

Существует множество типов предохранительных клапанов разной конструкции и конструкции. Как правило, они классифицируются как предохранительные клапаны, предохранительные клапаны и предохранительные клапаны.

Предохранительный клапан может использоваться как предохранительный, так и предохранительный клапан, в зависимости от области применения. Предохранительные клапаны классифицируются как:

.

1. Обычный предохранительный клапан
2. Уравновешенный сильфон
3. Пилотный
4. с силовым приводом
5. Срабатывает по температуре и давлению
6. Обычные предохранительные клапаны

Обычный предохранительный предохранительный клапан — это подпружиненный предохранительный клапан, характеризующийся быстрым открывающимся щелчком.Обычные предохранительные клапаны используются в тех случаях, когда в системе отсутствует избыточное переменное или создаваемое противодавление. На рабочие характеристики этих клапанов напрямую влияет изменение противодавления на клапане.

• Впускной патрубок, подключенный к резервуару или системе, подлежащей защите
• Подвижный диск, регулирующий поток через сопло
• Пружина, регулирующая положение диска

Принцип работы обычного подпружиненного предохранительного клапана основан на балансе сил.Нагрузка пружины предварительно установлена ​​равной силе, которую входящая жидкость оказывает на закрытый диск, когда давление в системе равно заданному давлению клапана.

Диск остается на сопле в закрытом положении, когда давление на входе ниже установленного. Клапан открывается, когда давление на входе превышает установленное давление, преодолевая силу пружины. Клапан повторно закрывается, когда давление на входе снижается до уровня ниже установленного.

После открытия клапана происходит дополнительное повышение давления в точке C.Эта дополнительная сила в точке C заставляет диск существенно подниматься при толчке. Клапан закрывается, когда давление на входе упадет значительно ниже установленного. Давление, при котором клапан возвращается в исходное состояние, называется давлением закрытия. Разница между установленным давлением и давлением закрытия — это продувка.

В конструкции обычного клапана важным фактором является негерметичность седла. Эта утечка может привести к постоянной потере жидкости в системе и может вызвать прогрессирующее повреждение посадочной поверхности клапана.В зависимости от материала седла обычные клапаны классифицируются как:

.

• Клапаны с металлическими седлами. Седла «металл-металл» обычно изготавливаются из нержавеющей или другой твердосплавной стали и обычно используются для высокотемпературных применений, таких как пар и коррозионные среды для обработки широкого спектра химикатов.
• Клапан с мягким седлом. Альтернативой металлу являются упругие диски, которые можно прикрепить к одной или обеим посадочным поверхностям, где требуется более плотное отключение.Они обычны для газов или жидкостей. Эти вставки могут быть изготовлены из различных материалов, но наиболее распространены винтон, нитрил или EPDM (этиленпропилендиеновый мономер).

Сбалансированный сильфонный предохранитель

Если противодавление является переменным и превышает 10% установленного давления, рекомендуется использовать предохранительный клапан со сбалансированным сильфоном.

• Преимущества предохранительных клапанов со сбалансированным сильфоном:
• Противодавление не влияет на давление сброса.
• Они могут выдерживать повышенное обратное давление.
• Защищают пружины от коррозии.
• Обладают хорошими химическими и высокотемпературными свойствами.

Сбалансированные сильфонные предохранительные клапаны делятся на две категории:

• Уравновешенный сильфон. Этот клапан аналогичен конструкции обычного предохранительного клапана, за исключением добавления сильфона.
• Уравновешенный сильфон со вспомогательным балансировочным поршнем. В этом клапане уравновешенный сильфон изолирует корпус и поток жидкости от крышки и рабочих частей.Вспомогательный балансировочный поршень обеспечивает надлежащую работу клапана за счет компенсации противодавления в случае выхода сильфона из строя.

Предохранительные клапаны с пилотным управлением

Основное различие между предохранительным клапаном с пилотным управлением и подпружиненным предохранительным клапаном заключается в том, что управляемый клапан использует технологическое давление для удержания клапана закрытым вместо пружины. Пилот используется для измерения технологического давления и для повышения давления или вентиляции камеры давления купола, которая управляет открытием или закрытием клапана.

Предохранительный клапан с пилотным управлением состоит из основного клапана, плавающего неуравновешенного поршневого узла и внешнего пилотного клапана. Пилот контролирует давление в верхней части неуравновешенной движущейся камеры главного клапана. К нижнему концу обычно крепится упругое сиденье.

На уровне ниже заданного давление на противоположных сторонах движущегося элемента одинаковое. Когда достигается заданное давление, пилот открывается и сбрасывает давление в полости на верхней стороне, так что неуравновешенный элемент перемещается вверх, вызывая разгрузку основного клапана.Когда технологическое давление снижается до заданного давления, пилот закрывается, давление в полости над поршнем сбрасывается, и главный клапан закрывается.

Преимущества предохранительных клапанов с пилотным управлением:

• Давление срабатывания клапана не зависит от противодавления.
• Клапаны работают в условиях пузырьковой герметичности при более высоких отношениях рабочего давления к установленному давлению, что позволяет операторам работать очень близко к максимально допустимому рабочему давлению резервуара.
• Для клапанов большего размера снижаются затраты.
• Меньше болтовня.

Предохранительные клапаны с пилотным управлением классифицируются следующим образом:

В зависимости от типа подвижных элементов

• Поршневой тип использует поршень для неуравновешенного движущегося элемента.
• Мембранный тип использует гибкую диафрагму для получения герметичного уплотнения для объема купола вместо поршня и скользящего поршневого уплотнения.

По типу пилотов

• Пилотный клапан заставляет главный клапан полностью подниматься при установленном давлении без избыточного давления.
• Пилот с регулируемым действием открывает главный клапан ровно настолько, чтобы обеспечить требуемую разгрузочную способность.

По потоку пилотов

• Пилот следующего типа позволяет технологической жидкости непрерывно течь через пилот, когда пилот открыт.
• Пилот непроточного типа не позволяет технологической жидкости течь непрерывно, когда главный клапан открыт.

Предохранительные клапаны с механическим приводом

Движение клапана на открытие или закрытие полностью контролируется источником энергии, таким как электричество, пар или вода (гидравлический).Клапан может выпускаться в атмосферу или в контейнер с более низким давлением. На пропускную способность могут влиять условия на выходе.

Предохранительные клапаны с механическим приводом используются в основном в парогенераторах с принудительной подачей потока без фиксированного паропровода или водопровода. Они также используются на атомных электростанциях.

Предохранительные клапаны T&P

Предохранительный клапан, приводимый в действие температурой и давлением (также называемый предохранительным клапаном T&P), представляет собой предохранительный клапан, который может приводиться в действие температурой или давлением на впускной стороне (Рисунок 10).

Такой клапан предназначен для двойного назначения. Во-первых, клапан T&P предотвращает повышение температуры внутри емкости выше указанного предела (обычно 210 ° F или 98 ° C). Во-вторых, клапан T&P предотвращает повышение давления в сосуде выше заданного значения.

Клапан включает в себя два основных управляющих элемента, пружину и термощуп.

Обычно предохранительные клапаны T&P используются в водонагревателях и системах отопления.

Предохранительные клапаны

Предохранительный клапан приводится в действие статическим давлением на входе и постепенным подъемом, который обычно пропорционален увеличению давления по сравнению с давлением открытия.Такой клапан может быть снабжен закрытым пружинным корпусом, подходящим для использования в закрытых системах нагнетания.

Предохранительные клапаны обычно используются в жидкостных системах, особенно в системах с низкой производительностью и тепловым расширением. Их также можно использовать в насосных системах.

Предохранительные клапаны классифицируются следующим образом:

• Регулируемые предохранительные клапаны обеспечивают удобную регулировку давления через выпускное отверстие. Они подходят для встроенных систем без вентиляции или вентиляции в химической, нефтехимической и газовой промышленности.
• Электронные предохранительные клапаны (ERV) — это предохранительные клапаны с пилотным управлением, которые обеспечивают нулевую утечку. Пакет ERV сочетает в себе запорный клапан с нулевой утечкой и электрическое управление для контроля и регулирования давления в системе. Эти клапаны обеспечивают защиту либо с помощью функции сброса производительности, либо просто от избыточного давления.

Предохранительные клапаны

Предохранительные клапаны обычно используются для защиты котла от избыточного давления и других применений, например, после регуляторов понижения давления.Эти клапаны устанавливаются там, где возможно превышение максимально допустимого рабочего давления котлов. Предохранительные клапаны также используются для сжимаемых газов, в частности пара и воздуха.

Предохранительные клапаны классифицируются по высоте подъема. Термин «подъем» относится к величине перемещения клапана, когда он перемещается из своего закрытого положения в положение, необходимое для обеспечения сертифицированной пропускной способности.

Предохранительные клапаны могут быть классифицированы как малоподъемные, высокоподъемные и полные, что влияет на пропускную способность клапанов.

• Малоподъемные — это предохранительные клапаны, в которых клапан поднимается на расстояние, равное 1/24 диаметра отверстия. Поскольку у клапана небольшой подъем, производительность намного ниже, чем у других типов.
• High-lift — это предохранительные клапаны, в которых клапан поднимается на расстояние не менее 1/12 диаметра отверстия. Клапаны с высоким подъемом используются для сжимаемых жидкостей, где их действие более пропорционально.
• Полноподъемные — это предохранительные клапаны, у которых клапан поднимается на расстояние не менее 1/4 диаметра отверстия.Полноподъемные клапаны считаются лучшим выбором для обычных паровых систем.

Принадлежности для предохранительного клапана

Клапаны сброса давления имеют ряд принадлежностей, жизненно важных для их работы, в том числе:

• Испытательные затычки используются для удержания предохранительного клапана закрытым, пока оборудование подвергается гидростатическим испытаниям. Во избежание повреждения шпинделя и / или седла необходимо соблюдать осторожность и не затягивать затяжной винт.
• Подъемные механизмы используются для открытия клапанов сброса давления, когда давление под тарелкой клапана ниже установленного.Эти механизмы доступны в трех основных типах: простой рычаг, сборный рычаг и пневматические подъемные устройства.
• Крышки с болтами доступны для стандартных предохранительных клапанов в дополнение к крышкам с резьбой.
• Индикаторы положения клапана — это устройства с микропереключателями, используемые для дистанционной индикации открытия клапана сброса давления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Хотя варианты сброса давления широки и разнообразны, знание того, какие из них подходят для каких приложений, имеет решающее значение для всех отраслей конечных пользователей.В этой статье читателям представлена ​​информация о вариантах повторного включения, но она покрывает только половину картины. Для получения дополнительной информации о стороне уравнения без повторного включения см. Часть 2 этой статьи.

---

Мохаммад А. Малек , доктор философии, физик, менеджер по системам давления в Стэнфордском университете — SLAC. Он также является инструктором ASME. Доктор Малек — автор книги «Устройства для снятия давления», изданной McGraw-Hill. Свяжитесь с ним по адресу [email protected].

Стандарты для предохранительных клапанов

Стандарты для предохранительных клапанов

Engineering ToolBox — Ресурсы, инструменты и базовая информация для разработки и проектирования технических приложений!

Обзор международных стандартов предохранительных клапанов.Наиболее распространенные стандарты в Германии, Великобритании, США, Франции, Японии, Австралии и Европе.

Оборудование для пара Котлы Защита от избыточного давления — предохранительные клапаны для котлов групп I, III и IV Устройства безопасности для защиты 908 избыточное давление

Страна	Стандартный номер	Описание
Германия	AD Merkblatt A2	Устройства безопасности оборудования для сосудов под давлением Технические устройства для защиты от избыточного давления — предохранительные клапаны
	TRD 421
	TRD 721	Техническое оборудование для паровых котлов Защита от избыточного давления — предохранительные клапаны для паровых котлов группы II
Великобритания, Великобритания	BS 6759	Спецификация части 1 для предохранительных клапанов для пара и горячей воды Спецификация части 2 для предохранительных клапанов для сжатого воздуха и инертного газа Спецификация части 3 для предохранительных клапанов для технологических жидкостей
Франция	AFNOR NFE- E 29-411 до 416	Безопасность и предохранительные клапаны
	NFE-E-29-421	Предохранительные и предохранительные клапаны
Корея	KS B 6216	Пружинные предохранительные клапаны для паровых котлов и сосудов под давлением
Япония	JIS B 8210	Паровые котлы и сосуды под давлением — подпружиненные предохранительные клапаны
Австралия	SAA AS1271	Предохранительные клапаны, другие клапаны, датчики уровня жидкости и другая арматура для котлов и необожженных сосудов под давлением
USA	ASME I	Применение в котлах
	ASME III	Ядерная промышленность
	ASME VIII	Применение в сосудах высокого давления без огневого подогрева
	ANSI / ASME PTC 25.3	Предохранительные и предохранительные клапаны — коды испытаний производительности
	API RP 520	Выбор размера и установка устройств для сброса давления на нефтеперерабатывающих заводах, Часть 1 Конструкция, Часть 2 Установка
	API RP 521	Руководство по давлению Системы сброса и сброса давления
	API STD 526	Фланцевые стальные предохранительные клапаны
	API STD 527	Герметичность седла предохранительных клапанов
Европа	EN ISO 4126
International	ISO 4126	Предохранительные клапаны — общие требования

Похожие темы

Соответствующие документы

Перевести

О Engineering ToolBox!

Мы не собираем информацию от наших пользователей.В нашем архиве хранятся только письма и ответы. Файлы cookie используются в браузере только для улучшения взаимодействия с пользователем.

Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере. Эти приложения — из-за ограничений браузера — будут отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.

Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста прочти Политика конфиденциальности и Условия использования Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.

AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста прочти AddThis Privacy для дополнительной информации.

Цитата

Эту страницу можно цитировать как

• Engineering ToolBox, (2003). Стандарты предохранительного клапана . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.

  No related posts.