Для чего нужен клапан на водонагревателе на подаче
Предохранительные клапаны для водонагревателей: обязательность, как работают, установка и место в обвязке бойлера
Предохранительный клапан на водонагреватель, это группа безопасности. Клапан сбрасывает чрезмерное давление, не дает вытечь воде обратно, поэтому в название иногда добавляют слово «обратный». Установка на обвязке бойлеров обязательная, в строгой последовательности с другими узлами.
Обратный предохранительный клапан для водонагревателя объединяет два устройства со своими функциями. Каждое из первых двух слов названия может означать отдельные типы конструкций, но в данном случае, это один прибор.
Допускается ставить отдельно «подрывник», а после него затвор от вытекания, но это неудобно. Для водонагревателей используют конструкцию, совмещающую в одном корпусе узел сброса (перпендикулярный сегмент) и обратный клапан.
Также используют названия: предохранительный однонаправленный клапан, защитный, аварийный, давления, сброса, подрывной, срывной. Далее по тексту и в схемах для краткости, это устройство, объединяющее два сегмента и их функции, предназначенное для водогрейного оборудования.
Предохранительный клапан обязательный только для накопительных типов бойлеров. Изделие входит в комплектацию электроводонагревателя (ЭВН).
Для чего нужен обратный клапан на бойлере
Защитные краны водонагревателей, это разновидность трубопроводной арматуры прямого действия. Совмещают две функции:
Как устроен клапан сброса давления бойлера — принцип работы
С клапаном сброса избыточного давления воды из водонагревателя накопительного типа совмещается затвор от вытекания. Устройства размещены перпендикулярно в цельном корпусе из цилиндров буквой «Т». Сегменты работают независимо друг от друга.
Устройство предохранительного клапана для водонагревателя (двух его сегментов): затвор (тарелка) – диск с уплотнителями по кругу, перекрывающий проток, по центру – шток, удерживающийся пружиной, настроенной на определенный натиск. То есть, это полностью механическое изделие.
Защитный клапан играет роль одновременно затвора обратного и для сброса. Принцип работы:
Варианты сегмента с подрывником:
На корпусе выбито давление срабатывания – стандартно 7 атм. Рабочее давление, это величина до указанной отметки без учета кратковременного превышения при активации узла.
Как работает аварийный клапан водонагревателя
После монтажа и обвязки ЭВН заполняется: открывают холодный стояк и горячий смеситель. Напора в трубе хватает для отодвигания обратного затвора, поток пройдет свободно в емкость, воздух вытесняется, выходит из открытого смесителя, после появления воды из точки разбора – бак полный.
В полном баке количество атмосфер примерно равное или чуть выше «подпирающей» его величины водопроводного. Если нет защиты от обратной течи и при закрытых кранах, горячая жидкость найдет выход через тот же вход – в холодный кран, бачок унитаза.
Напор в водопроводе МКД нередко понижается (аварии, ремонт, плановые работы). Без обратного крана бак опорожнится и нужно будет снова ждать нагрева. Причин для автоотключения ТЭНа нет, электричество тратится впустую, а при прекращении подачи и при несрабатывании защиты от «сухой» работы нагреватель перегреется и перегорит.
Работающий бойлер, это баланс допустимых температур и нагрузок, его поддержание обязательное. Есть определенный запас емкости на количество мПа, что указывается в инструкции.
Клапан сброса давления нужен для снижения натиска в баке, обеспечения динамического равновесия. При приближении количества мПа к критической отметке пружина сжимается, в дренажный патрубок происходит сброс избыточного давления воды.
Не только нельзя, но и опасно ограничиваться одним обратным затвором, нужен узел, совмещающий его и подрывник, иначе бак превратится в подобие бомбы. Вода при +90° C расширяется на 3%, и так по возрастающей.
Термостат останавливает нагрев, но может дать сбой. Выхода для увеличивающегося натиска нет – смесители перекрыты, а с другой стороны обратный узел закрыл возвратный путь.
В замкнутом пространстве температура резко достигается выше +150° С, параллельно увеличивается разрывная сила до 4 – 8 бар и выше. Рост мПа приведет к чрезмерному расширению стенок и сколам эмали. Но опасность в другом: большое давление повышает точку кипения, но одновременно температура растет.
С другой стороны, подключение без обратного клапана не желательное, но допустимое в крайнем случае и безопаснее – риска разрыва нет, а при понижении/повышении мПа вода просто будет уходить назад в магистраль.
Почему с клапана на бойлере капает вода
Нормальная ситуация, когда вода из предохранительного клапана водонагревателя капает (за сутки может достигать 1,5 – З%):
К сливному штуцеру присоединяют шланг для дренажа клапана, выводят в канализацию или в емкость.
Раз в месяц проверяют срабатывание, через 1 – 2 года промывают растворителями накипи. Качественные модели служат более 10 лет.
Признак поломки – вода льется из клапана ручейком или постоянно капает при остывшем бойлере. Надо снять узел и промыть в растворителях извести. Обслуживаемые модели чистят, удаляют налет из пружины, элементов, штуцеров. Если модель необслуживаемая – только полная замена обратного клапана безопасности.
Если никогда не капает из штуцера слива, это должно насторожить – возможно, пружина слишком жесткая или конструкция забилась накипью, а также причина может быть проще – протекает смеситель.
Причины неисправностей предохранительного затвора:
Как подобрать предохранительный клапан
Есть магнитно-пружинные, рычажные, рычажно-грузовые, мембранные затворы. Для водонагревателей всегда используются пружинные.
Виды предохранительных клапанов для электроводонагревателей, 3 группы для разных объемов:
| Объем ЭВН | Вид | Описание |
| до 50 л | Неразборные, необслуживаемые | Изделия с небольшим сроком эксплуатации (неремонтопригодные, одноразовые). Дешевые, замена раз в год не затратная. |
| до 200 л | Улучшенные, обслуживаемые | Рекомендованные также и для водонагревателей до 50 л. С рычажком для ручного «подрыва» или с отвинчивающеюся крышкой. Ремонтопригодные, разборные, с длительным сроком эксплуатации. Можно почистить и поставить снова. |
| от 200 л | Комплектация сложная с редукционным узлом (понижение и стабилизация напора), манометром, частью для слива, разными переходниками. | В быту используются редко, чаще для промышленных нагревателей. |
На любой емкостный водонагреватель можно ставить перечисленные типы предохранительных затворов.
Отдельно надо выделить изделия:
Регулировка клапана сброса в настраиваемых моделях осуществляется точно по инструкции, селектором или штоком под крышечкой (шестигранником, отверткой). Иногда позиции не подписаны, поэтому шаг и соответствие положения регулятора количеству мПа надо проверять согласно технической документации. Стандартные регулируемые модели – на диапазон 6 – 10 бар с шагом 0,5 бар.
Изначально в комплектации ЭВН есть аварийный клапан под нужное давление. Если же узел докупается, то под предельное значение, указанное производителем на баке и под диаметры его штуцеров (обычно 1/2”, для емкости от 100 л 3/4”). Заниженное значение мПа приведет к постоянному протеканию, большее – к несрабатыванию. Нельзя брать с запасом, величина должна точно совпадать.
Как выбрать качественный предохранительный клапан для ёмкостных электробойлеров:
Расчет предохранительного клапана, это сопоставление, на какое давление (на корпусе, в инструкции) настроен он и накопительный водонагреватель. Изделие подбирается под бойлер. Методика расчета учитывает, что есть модели регулируемые, тогда они настраиваются на указанный производителем критический параметр для ЭВН.
Как и куда ставится обратный клапан бойлера
Место защитного узла – холодная подводка, между перекрывающим маховиком стояка и штуцером водонагревателя. Можно врезать прямо в трубу или, если перед ним будет кран для слива, сначала установить тройник не дальше 200 мм от выхода в ЭВН.
Вертикальное расположение чаще встречается. Но отводы и положение труб бывают разными, горизонтальная установка допускается.
Если параметры водопровода не стабильные, то в схему включают перед предохранительным краном (со стороны подводки) понижающий редукционный клапан, сложные модели уже с ним.
Монтаж стандартный, потребуется пакля, переходники («американки»), фитинги для пластиковых труб, гибкая подводка с накидными гайками. Тройник закручивается на 3 – 4 оборота.
Устанавливать клапан на водонагреватель надо не дальше чем за 2 м до бойлера, зазор должен быть минимальным, иначе возникнет усиленный натиск на пружину и неадекватное реагирование. Правильный вариант – подсоединение прямо к штуцеру бака.
Перед группой безопасности (в направлении от бака) не должно быть никакой арматуры по правилам безопасности, но слив через сбросник с очень узким проходом медленный – 3, 5 часов, поэтому иногда перед ним ставят отдельный кран для этой цели. Главное, периодически проверять, что тройник не засорён, иначе путь к предохранительному затвору будет закрыт, бак разорвет.
Как проверить работу предохранительного клапана
Через прозрачный гибкий шланг от штуцера сброса пользователь сможет наблюдать работу, движение стравливаемой воды.
Если есть нерегулируемое изделие на 0,7 мПа, а требуется на 0,8 мПа, теоретически настроить можно, но не рекомендуется – покупают новое с нужным значением.
Допускается ремонт клапана, если он разборный, если просела пружина, то под витки подкладывают шайбы, опытным путем определяют срабатывание. Нерабочие неразборные модели заменяются новыми, но если причина поломки накипь, то можно попробовать промыть в растворителях.
Как слить воду с водонагревателя через клапан сброса
Недостаток слива через предохранительный затвор – медленность, проход узкий, несколько миллиметров. Опорожнение бака на 50 л – 3 часа. Помимо этого, небольшое отверстие часто забивается накипью, шламом, что делает процедуру невозможной. Лучший способ – перекрыть холодную трубу, оставить смеситель открытым, полностью отсоединить входную подводку.
Алгоритм, как слить воду из накопительного водонагревателя через клапан сброса:
Предохранительный клапан для бойлера
Самостоятельная установка бойлера считается ответственным мероприятием, требующим максимального соблюдения норм и правил подключения.
В обвязке водонагревателя обязательно участвует группа безопасности, в состав которой входит предохранительный клапан для бойлера – небольшое, но функционально важное устройство.
В этой статье рассмотрим разновидности предохранительной арматуры, ее конструкционные особенности. Ведь чтобы произвести монтаж нагревателя без ошибок, следует разобраться в устройстве и принципе работы клапана.
А также приведем инструкцию по обвязке бойлера и советы по установке предохранительного клапана, дадим полезные рекомендации по выбору подходящего оборудования.
Для чего нужен?
Предохранительный клапан для водонагревателя помогает предотвратить создание избыточного давления внутри прибора.
При нагреве жидкости до определенных температур аппарат должен отключить подогрев по сигналу терморегулятора, но в редких случаях датчик может не сработать или попросту сломаться.
Предохранительный клапан позволяет в таком случае произвести сброс давления до нормативных показателей в 10 бар и нормализовать работу всей системы.
Одним этим функциональность предохранительного клапана не ограничивается. Он еще и предотвращает сток воды из водонагревателя обратно в систему подачи в те моменты, когда она пуста.
Любой предохранитель состоит из корпуса, штока с ручкой вверху, пружины и заглушки. На обоих концах корпуса нанесена трубная резьба с размерами от 1⁄2 дюйма до 3⁄4 дюймов в зависимости от вида изделия.
Особых различий между множеством видов предохранительной арматуры для водонагревателя практически не существует.
Чаще всего их разделяют на три группы в зависимости от объема нагревательного аппарата.
Кроме того, предохранительные клапаны могут различаться по наличию и работе дополнительных конструктивных элементов. Например – ручки спуска.
С помощью такой ручки проверяется работа клапана следующим образом:
Такую проверку нужно проводить как минимум один раз в пару месяцев. С помощью спускового рычага также проводится полный спуск воды из бака. До полного вытекания воды ручку нужно держать до полного стекания.
У некоторых моделей защитных клапанов такой рычажок может быть закреплен специальным винтиком, исключающим самопроизвольное открывание в том случае, когда пружина ослабла.
Также существуют клапаны без сбросной конструкции принудительного слива воды. Чаще всего они имеют крышку, посаженную на резьбу. Через нее клапан можно очистить от накипи и засоров.
О высоком качестве приобретенного товара говорит нанесенная на него маркировка.
Например, на корпусе должна быть выгравирована или нарисована стрелка, которая показывает направление тока жидкости.
Также на корпусе должна быть нанесена информация о максимально допустимом давлении, которое способен выдержать клапан.
Даже профессионалы не смогут отличить клапан на четыре и шесть бар, если информации об этом нет в сопроводительной документации.
Конечно, такое устройство будет иметь более высокую стоимость, но в приоритете все-таки должно быть качество работы всей системы, а не ее цена.
Конструкция и принцип работы
Устройство предохранительной арматуры
Предохранительный клапан, как и остальные виды арматуры, отличается простой конструкцией и представляет собой сочетание двух пружинных механизмов, заключенных в общем металлическом корпусе.
Принципиального различия между латунными и стальными изделиями нет, но латунь чуть дороже и служит, по отзывам, дольше. Пружины внутри корпуса изготовлены из хромированной стали.
Схема, на которой хорошо видно внутреннее содержимое клапана. В трубу врезается часть, препятствующая обратному потоку воды, а перпендикулярно расположен предохранительный модуль с подвижным носиком
Принцип работы приспособления
Оба цилиндра, расположенные перпендикулярно, имеют схожую конструкцию, но различное назначение. Деталь, расположенная по ходу воды, внутри имеет пружинку и «тарелку» с уплотнительным кольцом.
Пружина удерживает механизм в закрытом виде и не дает жидкости вернуться в трубопровод. Концевые части цилиндра оснащены резьбой «папа-мама» для врезки в систему ХВС и подсоединения к штуцеру бойлера.
Внутри второго цилиндра установлена более мощная пружина, которая находится в нейтральном состоянии даже при небольшом повышении показателя давления.
Если в магистрали происходит резкое возрастание давления выше нормы, то пружина срабатывает и открывает отверстие для выброса жидкости. Наружный конец цилиндра прикрыт заглушкой, винтом или рычажным устройством.
Внешний вид предохранительного клапана с пластиковым рычажком: 2 – резьба для врезки в сеть ХВС, 3 – резьба для подключения к бойлеру, 8 – мини-патрубок для вывода жидкости, 9 – рычаг для принудительного открывания
Желтым маркером на рисунке обведена область, на которой выбивают маркировку. Она обозначает предельный номинал давления, при котором срабатывает клапан. Давление указано в МПа, но его легко перевести в атмосферы: 0,7 МПа = 7 атм.
Также на корпусе изображена стрелка, указывающая направление, в котором движется вода из системы ХВС в нагревательный бак.
К патрубку для сброса жидкости присоединяют тонкую пластиковую трубку, второй конец которой выводят в канализацию — чтобы не создавать течи
Хотя через отверстие в клапане сливать воду удобно, специалисты рекомендуют не применять ручное управление слишком часто.
Пользоваться рычагом принудительного открывания клапана необходимо как можно реже, а для профилактики или ремонта сливать воду можно и другим способом, например, откручиванием патрубков подачи воды.
Почему недостаточно монтажа обратного клапана?
Предохранительное устройство является комплектующим элементом, поэтому искать в магазинах и подбирать запчасть для монтажа нового водонагревателя не нужно. Но при переносе деталь может потеряться.
Видимо, именно поэтому некоторые умельцы, устанавливающие б/у бойлера, вместо предохранительной модели врезают типовой обратный клапан, что строжайше запрещено инструкцией.
Такая обвязка является неправильной. Для слива воды сделан горизонтальный отвод с запорным вентилем, а ниже этого узла подключен обратный клапан без предохранительного механизма
Любой, кто начинает эксплуатировать бойлер с неправильной обвязкой, рискует не только оборудованием, но и жизнью людей.
При использовании стандартного предохранительного клапана для домашнего водонагревателя все иначе: при достижении критического уровня давления пружина в устройстве сжимается и выпускает наружу часть жидкости.
Благодаря этому давление внутри системы уравновешивается и оборудование продолжает нагрев в обычном режиме. По этой причине установка предохранителя обязательна и регламентирована требованиями монтажа.
Таким образом, устройство безопасности выполняет ряд функций, важных для нормальной эксплуатации бойлера.
Производители бойлеров настоятельно рекомендуют профессиональный монтаж водонагревателей. Если это невозможно, то все действия по установке должны происходить строго по инструкции, с соблюдением всех норм и обязательной установкой предохранительного модуля.
Установка
Прежде чем ставить предохранительную арматуру на установленный водонагреватель, необходимо изучить предложение строительного рынка и выбрать качественное изделие.
У хороших клапанов есть несколько отличительных признаков.
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.
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.
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.
Советы по выбору модели
Как уже сказано выше, водонагреватели поступают в продажу с предохранительным клапаном.
В связи с этим при покупке новой модели, особенно брендовой, заботиться о подборе детали не нужно.
Необходимость в покупке возникает в трех случаях:
Зная модель бойлера, вы легко подберете новый элемент. В инструкции по эксплуатации оборудования можно найти параметры предельного давления – такие же должны быть выбиты на корпусе новой детали.
Диаметр резьбы должен совпадать с размерами монтажного штуцера и трубопровода ХВС. Кроме самого устройства, потребуется льняная нить на трубу или резиновая прокладка, если используется гибкая подводка.
Иногда между патрубком бойлера и предохранителем устанавливают вентиль для слива воды.
Это допустимая, разрешенная схема обвязки, но при одном условии – вентиль необходимо монтировать на горизонтальном отводе от магистрали подачи воды.
Никаких запорных устройств между предохранительным клапаном и водонагревателем находиться не должно.
Возможные неполадки
Иногда отдельные элементы водонагревателя или вся система перестает работать должным образом. Это снижает безопасность конструкции и может привести к печальным последствиям.
В этом случае нужно как можно раньше выяснить причину и место поломки и либо устранить ее самостоятельно, либо вызвать для этого специалиста.
Чаще всего из строя выходят термостаты, нагревательные элементы и предохранительные клапаны. Причем проблема в работе одного из них может моментально отразиться на остальных.
Никогда не стоит устанавливать элементы, которые не подходят по своим параметрам к параметрам бойлера или имеют разные способы соединения.
Неполадки не могут возникнуть сами по себе, у них существуют определенные причины.
Чаще всего они состоят в следующем.
Самые основные неисправности можно подразделить на несколько видов. Чаще всего бройлер начинает течь.
Это может быть как производственный дефект, так и приобретенная из-за коррозии трещина.
Такой бак нельзя самостоятельно исправить, придется полностью заменять его. Вода, капающая с соединений труб говорит об их негерметичности.
С предохранительного клапана вода, наоборот, должна иногда капать. Если он всегда сухой, то его следует заменить.
Второй распространенной неисправностью чаще всего выступает отсутствие нагрева. Почти всегда это связано с неисправностями нагревательного устройства или термостата.
Иногда таким образом срабатывает аварийный отсекатель, когда бойлер постоянно включают на максимальную температуру.
Часто при работе бойлера могут нагреваться стены, периметр розетки и окружающее пространство. Самым опасным в этом случае является нагрев вилки или розетки.
Причиной может служить плохой контакт или поломка ТЭНа. Если водонагреватель работает не на электричестве, а от газовой сети, то дымоход может забиться льдом, что закроет выход пару. В этом случае довольно просто прочистить его.
В случае если водонагреватель дает недостаточное количество теплой воды, нужно проверить не перепутаны ли патрубки входа и выхода.
А если горячая вода поступает в кухонный кран практически без напора, при этом смеситель работает должным образом, необходимо проверить предохранительный клапан.
Он может забиться ржавчиной или грязью, после его прочистки напор воды восстановится.
Качественный предохранительный клапан для бойлеров объемом не более 200 литров, установленный на стандартный бытовой нагреватель может прослужить не менее 10 лет.
Необходимо регулярно очищать его от осадка и проверять работоспособность всей системы. Раз в три-четыре года его желательно демонтировать и промывать специальными химическими растворами, которые можно приобрести в хозяйственных магазинах.
При установке обязательно нужно следовать приведенным правилам и провести качественную проверку системы холодной водой под напором.
Если есть какие-либо сомнения в собственных силах, лучше доверить такую ответственную работу профессионалам. Ведь от качественной работы зависит не только имущество, но и здоровье всех жильцов.