Обвязка клапана в системе бойлера
Накануне инсталляции предохранительного устройства в системе защиты электрического нагревателя, его требуется отключить, и полностью сдренировать воду. Подрывные устройства устанавливают на входе исходной воды в емкость.
Сантехнический процесс очень простой, доступен домашнему мастеру любой квалификации. Запаковывают клапан ключом на 5 оборотов с применением уплотнителей. Вторым резьбовым выходом устройство стыкуется с водяными трубами.
Куда ставить предохранительный клапан
Многие пользователи задаются вопросом, куда ставить такое защитное устройство. Клапан ставится в разрыв водопровода, после задвижки на водопроводе и входным патрубком в нагреватель.
Другую запорно-регулирующую арматуру на этом промежутке не устанавливают. Предельный промежуток от входного патрубка в электробойлер до предохранительного устройства до 250 см.
Для многих модификаций разработана вертикально ориентированная установка конструкции, когда вода обязана двигаться снизу вверх. Нужное направление городской воды обозначено стрелкой на корпусе. К дренажному штуцеру на защитном устройстве подключается прозрачный ПХВ-шланг для вывода в систему водоотведения.
Для водопроводных сетей, которые страдают от скачков давления, рекомендуется установить редуктор. В процессе нагрева воды из защитного устройства подтекает вода, поэтому чтобы не заливать водой окружающее пространство устанавливают дренажный гибкий шланг.
Шланг лучше выбрать прозрачным, чтобы возможно было зрительно оценить функциональность защиты. Порой пользователи стараются убрать клапан подальше от подогревателя с обозрения.
Подобный вариант также допускается, при выполнении 2-х обязательств: на линии между защитным устройством и входом воды категорически воспрещено ставить запорно-регулирующую арматуру, нужно избегать длинных вертикальных участков водопроводных труб, поскольку они создают дополнительное давление на клапан, в результате чего может начаться процесс «холостого» подтекания.
Течет из клапана? Что делать?
Как показывает практика, качественный предохранительный клапан, установленный в водонагревателе от известного производителя, редко демонстрирует такой дефект, как течь, потому что его устройство является предельно простым, не предполагающим поломок. Продукция китайских производителей вполне может выйти из строя
Тем не менее, если предохранительный клапан для водонагревателя капает, то необходимо в первую очередь обратить внимание на наиболее распространённые ситуации
Даже самые высококачественные предохранительные клапана, выпускаемые известными производителями, могут в процессе длительной эксплуатации засоряться, чему способствует полное сливание воды с накипью или другими мусорными частицами из водогрейного оборудования. В некоторых случаях протечки обусловлены слишком высоким давлением в системе. Такая ситуация является вполне естественной, обеспечивающей своевременное стравливание.
Важно помнить:
- Во-первых, капли воды, исходящие из клапанного устройства, свидетельствуют о его полностью рабочем состоянии и необходимой защите водонагревательного прибора от избыточного давления.
- Во-вторых, наличие в такой конструкции специального прозрачного дренажного элемента в виде трубки, гарантирует беспроблемный визуальный контроль излишков сбрасываемой из прибора воды.
Корректность функционирования определяется в процентном соотношении – порядка 1,5-3,0% в течение суток от общих показателей объёма водогрейного оборудования. Исходя из сказанного выше, можно сделать вывод, что низкокачественный или сломанный комплектующий элемент подлежит замене, а при засоре клапан следует демонтировать, прочистить и промыть, после чего грамотно установить на прежнее место.
Защитные функции предохранительного клапана
В процессе нагревания воды в накопительном баке водонагревателя происходит увеличение ее объема. В замкнутой системе, согласно законам термодинамики, с повышением температуры вещества растет и уровень давления.
Для осуществления контроля величины температуры воды в бойлерах производители устанавливают на выпускаемые изделия терморегуляторы и термостаты. Если же данные устройства выйдут из строя, то произойдет вскипание воды в баке, что приведет к ощутимому повышению давления и еще большему разогреву жидкости.
Лавинообразное протекание описанного процесса, в конце концов, приведет к образованию трещины в стенках накопительной емкости, через которую выльется некоторая часть горячей воды. Освободившееся место тут же заполнится холодной водой, поступающей из водопроводной системы.
Это приведет к моментальному закипанию всей жидкости в баке, сопровождающемуся выделением огромного количества пара и, как следствие, взрыву емкости, распирающейся под его воздействием.
Предохранительный клапан не позволит давлению превысить допустимые значения путем сброса части жидкости в канализационную систему.
https://youtube.com/watch?v=PmFOB-1xMWY
Помимо обеспечения целостности оборудования при возникновении критических ситуаций предохранительные клапаны выполняют еще несколько важных функций, к числу которых можно отнести:
- недопущение возврата нагретой воды из бойлера обратно в водопровод;
- сглаживание скачков давления холодной воды на входе в бак водонагревателя, что предотвращает возможность возникновения гидроударов;
- сбрасывание излишков жидкости из бака в момент критического повышения показателей температуры и давления;
- предоставление возможности слива воды из накопительной емкости водонагревателя для планового проведения профилактического обслуживания и необходимого ремонта.
Клапаны, которые выпускают производители в настоящее время, могут иметь разнообразную конструкцию. В комплект вместе с основным изделием могут входить манометры, различные запорные вентили и др.
При выборе предохранительного клапана для бойлера следует учитывать тот факт, что приобретаемое устройство должно соответствовать параметрам эксплуатирующейся системы горячего водоснабжения в доме.
На схеме наглядно представлено устройство предохранительного клапана для водонагревателя (бойлера), все элементы которого снабжены указателями с надписями
Установка
Отрезок линии между водонагревателем и предохранителем должен быть минимальным. Это необходимо не из-за эстетических соображений, а чтобы не создавать дополнительного давления в трубах
Прежде чем ставить предохранительную арматуру на установленный водонагреватель, необходимо изучить предложение строительного рынка и выбрать качественное изделие.
У хороших клапанов есть несколько отличительных признаков.
- Корпус хорошего агрегата изготовлен из латунного сплава бесшовным литьем. Иногда его покрывают никелем, чтобы предохранить от коррозии и образования накипи. В отличие от дешевых сплавов из меди или алюминия, латунь более тяжелая, поэтому ее легко отличить.
- При нажатии на шток качественной запорной арматуры можно заметить как заглушка туго ходит внутри корпуса. Допускается даже ее небольшое заклинивание на конце.
- Плохой клапан можно определить, просто подув в него. Если даже при сильном нажатии на шток воздух свободно выходит, то изделие лучше не брать. При этом, если из штуцера установленного запора периодически капает вода – это еще не говорит о его поломке. Возможно, нужно просто почистить заглушку от осадка и все снова заработает.
Если следовать этим советам, можно с первого раза подобрать правильный предохранитель и сразу приступать к его установке. Требований к ней мало. Клапан всегда устанавливают в магистраль с холодной водой.
Ставится он между вентилем запора и входом трубы в корпус бойлера. Можно врезать его непосредственно в трубу подвода воды или установить специальный тройник на расстоянии не более 200 см от входа в нагреватель.
Кроме предохранителя, на этом участке ничего стоять не должно. Большинство моделей устанавливаются таким образом, что вода поступает в них вертикально снизу. На корпусе предохранителя должна быть нанесена стрелка, показывающая это движение.
К штуцеру предохранителя присоединяется полихлорвиниловая трубка, соединяющая его с канализационной трубой. Лучше, если эта трубка будет прозрачная – видно, работает ли устройство должным образом.
Сам процесс установки поделен на несколько этапов.
- Отсоединение установленного бойлера от электросети и слив воды из бака. Нужно удостовериться, что подача воды ко всем трубам перекрыта, иначе в момент резки необходимого участка можно просто-напросто затопить все квартиры, расположенные ниже.
- Корпус клапана продувается воздухом, чтобы удалить случайный мусор и пыль. Готовится пакля или ФУМ-лента, которая послужит для гидроизоляции резьбового соединения.
- Гаечным ключом клапан вкручивается в месте соединения трубы и бойлера. Стрелка на корпусе клапана должна совпадать с направлением движения жидкости. Накидные гайки должны быть хорошо затянуты, место соединения можно дополнительно промазать силиконовым герметиком.
- Перед тем как подключить бойлер в электросеть, стоит провести опрессовку соединения с помощью холодной воды. Если после 5 минут тока жидкости на месте соединения не выступят капли, то все соединено правильно.
Также «на холодную» проверяются предохранительный и обратный клапаны. В первом случае нужно нажать на спусковой флажок сначала слабо (должны появиться первые капли воды), а потом на полную силу.
При полном нажатии по прозрачной отводной трубке должна быстро потечь вода. Обратный клапан можно проверить, заполнив резервуар водонагревателя полностью и перекрыв центральный ввод воды.
Как правильно выбрать электрический водонагреватель?
При открытии крана в ванной или на кухне ток воды должен быстро прекратиться. Если вода продолжает течь из крана в течение нескольких минут, значит, обратный клапан требует регулировки.
Устройство и принцип действия
Устройство для предупреждения серьезной аварии выглядит на удивление просто, а размеры его невелики – помещается на ладони. Оно представляет собой небольшой механизм, состоящий из двух перпендикулярно расположенных подпружиненных клапанов, заключенных в один металлический корпус. По сути, это два цилиндра (трубки), один из которых несколько больше другого.
В первой трубке большего диаметра, как правило,1/2 дюйма, имеющей две резьбы по концам, установлен обратный клапан, пропускающий жидкость только в одну сторону. Створка в нем расположена поперек трубы и может перемещаться вдоль нее на несколько миллиметров, открывая или закрывая проход.
Под действием давления, направленного в сторону водонагревателя, створка открывается, сжимая пружину. Как только давление в трубопроводе и за створкой выравнивается, клапан под действием пружины закрывается.
В трубке меньшего диаметра, расположенной перпендикулярно первой, установлен второй клапан, пружина которого отрегулирована на открытие при определенном давлении, превышающем давление для первого клапана. Это и есть предохранитель, защищающий от взрыва.
Таким образом, когда повышается давление и обратный клапан не позволяет воде уйти в подающий холодный трубопровод, открывается второй клапан, и она сбрасывается через сливной патрубок.
На патрубке могут быть специальные насечки, которые способствуют легкому надеванию шланга подходящего диаметра. Шланг этот необходимо закреплять хомутом и вывести либо в канализацию, либо в емкость, которую придется время от времени опорожнять. Делать это придется нечасто, так как количество выдавливаемой воды при эксплуатации водонагревателя будет невелико.
Очень часто для принудительного открытия спускного устройства в конструкции предусмотрен пластиковый флажок. С его помощью можно проверить работоспособность предохранителя. Для этого просто нужно открыть его и убедиться, что ход поршня свободный, он не забит ржавчиной и окалиной, усилия пружины хватает, чтобы возвратить клапан в закрытое состояние.
На корпусе предохранительного клапана очень часто бывает нанесена стрелка, показывающая направление движения воды, чтобы облегчить установку. На маленький патрубок обычно нанесена маркировка, обозначающая давление в паскалях, при котором происходит открытие аварийного клапана.
Чем так важен предохранительный клапан на водонагревателе
Чтобы понять важность этого предохранительного устройства, нужно ознакомится с его устройством и принципом действия
Как устроен предохранительный клапан
Устройство предохранительного клапана для водонагревателя достаточно простое. Конструктивно это два цилиндра с общей полостью, расположенных перпендикулярно друг к другу.
- Внутри большого цилиндра размещен тарельчатый клапан, поджатый пружиной, обеспечивающий свободное поступление воды в одном направлении. По сути – это всем знакомый обратный клапан. Цилиндр с обоих концов заканчивается резьбовой частью для подключения клапана к обогревателю и системе труб.
- Второй цилиндр, размещенный перпендикулярно, меньше по диаметру. Он с внешней стороны заглушен, а на его теле сделан сливной (дренажный) патрубок. Внутри него также размещен тарельчатый клапан, но с противоположным направлением срабатывания.
Нередко это устройство оснащено ручкой (рычагом), позволяющей принудительно открывать дренажное отверстие.
По какому принципу действует клапан
Принцип действия предохранительного клапана прост.
Давление холодной воды в водопроводе отжимает «тарелку» обратного клапана и обеспечивает наполнение емкости нагревателя.
По заполнению бака, когда давление внутри него превысит внешнее, клапан закроется, а по мере расхода воды вновь будет обеспечивать своевременное ее пополнение.
Пружина второго клапана более мощная, и рассчитана на повышенное давление в емкости бойлера, которое обязательно возрастает по мере нагрева воды.
Если же давление превышает максимально допустимое значение, пружина сжимается, приоткрывая дренажное отверстие, куда сливается излишек воды, тем самым выравнивая давление до нормы.
Важность нормальной работы клапана
Возможно, описание устройства и принципа действия клапана не внесло полной ясности в вопрос о его крайней важности. Попробуем смоделировать ситуации, к чему может привести его отсутствие. Итак, допустим на входе в нагреватель нет клапана, перекрывающего обратный отток подаваемой в бак воды
Итак, допустим на входе в нагреватель нет клапана, перекрывающего обратный отток подаваемой в бак воды.
Если даже давление в водопроводной системе стабильно, правильно работать прибор не будет. Объясняется все просто – по законам термодинамики при нагревании воды в баке с неизменным объемом обязательно растет давление.
В определенный момент оно превысит напор подачи, и начнет происходить сброс нагретой воды в водопроводную систему.
Горячая вода может пойти из холодных кранов или поступать в бачок унитаза.
Терморегулятор в этом случае продолжает исправно работать, и ТЭНы потребляют дорогостоящую энергию впустую.
Еще критичней сложится ситуация, если вдруг давление в водопроводной системе по тем или иным причинам упадет, что практикуется достаточно часто, например, при снижении нагрузки на водонапорных станциях в ночное время.
Или если трубы окажутся пустыми в результате аварии или проведения ремонтных работ. Содержимое бака бойлера банально сливается в водопровод, и ТЭНы греют воздух, что неминуемо приводит к их быстрому перегоранию.
Могут возразить, что автоматика должна предотвратить холостую работу нагревателя. Но, во-первых, не во всех моделях такая функция предусмотрена, а во-вторых, и автоматика может дать сбой.
Казалось бы, чтобы избежать подобных ситуаций, можно ограничиться установкой обычного обратного клапана? Некоторые «умники» так и поступают, не осознавая до конца, что этим самым они буквально «закладывают бомбу» в свое жилище.
Страшно представить, что может случиться при выходе из строя терморегулятора.
Вода доходит в баке до температуры кипения, и так как выхода из замкнутого объема нет, давление растет, а при повышенном давлении точка кипения воды становится значительно больше.
Хорошо, если закончится растрескиванием эмали на внутренней части бака – это будет самое меньшее зло.
При падении давления (образование трещины, открытый кран и т.п.) точка кипения воды падает вновь до нормальных 100 градусов, но температура внутри – значительно выше.
Происходит мгновенное вскипание всего объема жидкости с образованием огромного количества пара, и в результате – мощнейший взрыв.
Всего этого не случится если установлен исправный клапан. Итак, резюмируем его прямое назначение:
- Не допускать обратного тока воды из емкости нагревателя в водопроводную систему.
- Сглаживать возможные скачки давления в водопроводе, в том числе – гидравлические удары.
- Производить сброс излишков жидкости при ее нагревании, удерживая таким образом давление в безопасных рамках.
- Если клапан оснащен рычагом, его можно использовать для слива воды из водонагревателя при проведении его техобслуживания.
Частые поломки предохранительных клапанов и методы их устранения
Существует несколько проблем с клапанами, обычно они или забиваются, или протекают. Но, для того чтобы быть уверенным в поломке, нужно понять, как система предохранителей работает в нормальном состоянии.
В обычном режиме во время нагревания бойлера из обратного клапана капает вода.
Можно выполнить специальную проверку целостности деталей. Для этого нужно выключить бойлер и несколько раз поднять рычажок, тем самым спустив лишнее давление. Если поток капель не прекратился – в бойлере обнаружены неисправности.
В некоторых случаях механизм ломается, и вода вытекает неконтролируемо. Это может быть, как тонкая струйка, так и постоянная протечка, которая не останавливается.
Причин у такой проблемы может быть несколько:
- Какой-то из элементов клапана износился. Сюда входят, в первую очередь, сама пружина и тарельчатое устройство. В таком случае единственным эффективным решением будет замена клапана.
- Один из элементов сломался из-за гидроудара. Это происходит при резком повышении напора. В таком случае клапан на водонагреватель также заменяется.
- Иногда штуцер банально засоряется накипью. В таком случае производится чистка.
- Протечка может быть вызвана неправильным монтажом конструкции. Если это так, то проводится диагностика и обнаруживается проблема, которая решается изменением структуры конструкции.
- Несоблюдение требований установки также может быть одной из причин. Следует перенести защитный узел на правильное место.
Разберем две проблемы, которые можно решить самостоятельно.
Забился клапан
При наличии этой проблемы вода не капает из штуцера при любой температуре. Перед тем, как начать работы, нужно проверить исправность системы водоснабжения. Вполне возможно, что там сломался какой-то кран или есть протечка.
Если с системой все в порядке, то нужно снять механизм и промыть его. Для этого открываем сливной кран, нажав рычаг на приборе и подставляем под проточную воду. Вначале будет вымываться вся грязь и накипь, но потом вода станет вновь прозрачной. После этого помещаем клапан на место. Если это не помогает, то устанавливается новый обратный клапан на водонагреватель.
Капает вода из клапана
В прорыве клапана, как ни странно, тоже может быть виновата накипь. Все дело в том, что при протекании воды через клапан в детали могут попасть мусор и грязь. Это, в свою очередь, препятствует полному закрытию клапана. Решается проблема промыванием.
Второй причиной является избыточное давление из-за кипятка. Бойлер может достаточно долгое время работать на высоких температурах, тем самым заставляя клапан постоянно выпускать воду. Решение очевидно – нужно снизить нагрузку на водонагреватель и снизить температуру.
Третьим вариантом поломки предохранительного клапана для бойлера является высокое давление в водопроводе. Некоторые водонагреватели могут не справляться с ним, из-за чего защитный клапан постоянно сбрасывает давление. Это достаточно неприятно, потому что в один момент механизм может отказать. Для того чтобы утвердить именно эту причину поломки, нужно замерить давление воды перед вводом в бойлер, для этого используется монометр. Если оно выше, чем допустимое для бака, то нужно заменить клапан. В магазинах продаются редукционные модели, на которых регулируется давление, подаваемое в водонагреватель.
Последней причиной является неисправность клапана, которая решается его заменой. Эта проблема актуальна, если другие не были обнаружены. Желательно взять модель получше, с большим максимальным рабочим давлением.
Как работает такой клапан?
Предохранительный клапан бойлера выполняет функции и обратного клапана, что отражается на его конструкции. Схематично изделие можно представить как два тонкостенных цилиндра, расположенных по отношению друг к другу под прямым углом, имеющих разные размеры, наделенных общей рабочей полостью.
Если посмотреть внутрь цилиндра большего размера, то можно увидеть установленный там обратный клапан, в конструкцию которого входит тарелка, пружина и седло, выточенное в корпусе изделия. Резьба, нанесенная с обеих сторон этой части защитного прибора, позволяет присоединять его к вводному патрубку электробойлера.
Внутри цилиндра меньшего размера также содержится запорное устройство, аналогичное по конструкции описанному выше обратному клапану, и отличающееся от него лишь наличием более жесткой пружины.
В большинстве моделей предохранительных клапанов имеется функция регулировки давления открытия, производимая путем изменения степени сжатия пружины. Дренажное отверстие находится непосредственно за запирающим механизмом. К данному отверстию рекомендуют подсоединять прозрачную трубку, позволяющую наблюдать за сбрасываемой из бака водой.
Вид с трех ракурсов на конструкцию предохранительного клапана, использующегося при подключении водонагревательного оборудования накопительного типа
Действует предохранительный клапан по следующему алгоритму.
- При открытом положении крана, вмонтированном на вводной магистрали, вода беспрепятственно проходит в емкость сквозь отверстие, получившееся в результате оттягивания тарелки обратного клапана от седла. При этом к дренажному отверстию поступающая жидкость доступа не имеет, потому что предохранительная пружина имеет жесткость, рассчитанную на более высокое давление по сравнению с водопроводным значением этой величины.
- В момент полного заполнения бойлера происходит выравнивание уровня давления в баке и в магистрали, из-за чего обратный клапан закрывается. Увеличение температуры нагреваемой воды в накопительной емкости вызывает рост силы давления на тарелку обратного клапана, которая еще крепче прижимается к седлу. Поэтому возвратиться нагретая вода в трубы холодного водоснабжения уже не может.
- Когда пользователи начинают расходовать горячую воду на бытовые нужды, давление внутри водонагревателя начинает падать и достигает значения, меньшего, чем водопроводная величина. В этот момент тарелка отжимается от седла и начинается процесс наполнения бака водой.
- Если произойдет поломка терморегулятора, то начнется бесконтрольный рост температуры, который вызовет повышение давления до критического уровня. Вот тут в результате сжатия пружины предохранительного клапана появится возможность для оттока лишней жидкости через дренажное отверстие в систему канализации через прозрачный шланг.
Маленький рычаг необходим для принудительного открытия дренажного отверстия, через которое происходит сброс воды и понижение давления
