Конструкция любого контура с содержащимся в нем энергоносителем рассчитана на определенное давление. В случае его повышения – есть опасность аварийного разрушения конструкции. Для различных энергоносителей этими факторами являются:
газовые — увеличение концентрации вещества;
водные — повышение температуры.
Регулятором давления в герметичных системах является предохранительный клапан: для водонагревателя он может также дополнительно использоваться для полного слива воды. Защитная арматура, благодаря своей простой конструкции, недорогая в изготовлении, доступная в продаже, легко демонтируется и меняется. Фактически, в систему защитного клапана входят 2 типа механизма: обратный и защитный.
Существует неполный аналог защитной арматуры — обратный клапан или прямая арматура. Но он не может обеспечить сброс давления, поэтому предохранительный клапан для бойлера и котла категорически нельзя замещать обратным. Его использование имеет одну функцию — исключение изменения направления потока рабочей среды.
Еще одна разновидность — трехходовой предохранительный клапан для бойлера косвенного нагрева. Он устанавливается на низкотемпературной ветке и перенаправляет поток в нужный контур. Регулировка осуществляется вручную или с помощью электроники. Внутренний механизм блокировки, перекрывающий поток, представляет собой шар или шток.
Устройство и принцип работы
Конструктивно предохранительный клапан для водонагревателя, принцип работы которого основан на изменении положения золотника, представляет собой угловой или прямой корпус, в который встраивается пружинная или рычажно-грузовая система, изменяющая положение золотника. В цилиндрический корпус, который встраивается в водопроводную систему, встроен основной дроссель. Его задача – препятствовать обратному потоку воды. При изменении потока (это происходит, когда в центральной системе водоснабжения пропадает вода) золотник плотно прижимается к седлу, меняя размер проходного сечения.
Срывной клапан, который встраивается в угловом направлении, оснащается более мощной пружиной, способной выдержать заданное давление (как правило, оно должно соответствовать максимальному показателю давления, которое может выдержать бак — до 6 атмосфер). Когда в баке создается давление, превышающее по значению номинальное давление клапана, пружина продавливается, и поток беспрепятственно проходит до момента нормализации давления. Пружина же возвращается в исходное положение.
Еще предохранительный клапан для водонагревателя – устройство воздействия на золотник. По принципу открытия подразделяется на приборы действия:
Прямого — непосредственно под воздействием рабочей среды.
Непрямого — под воздействием источника давления.
Разновидности
Используемый предохранительный клапан для бойлера 1/2 чаще всего имеет рычажно-грузовую систему. Она более простая в работе, надежная и недорогая. По типу влияния на золотник системы, которые используются для бойлеров, подразделяются на:
Пружинные — давление на шток золотника оказывает пружина. Регулируется степенью ее сжатия.
Рычажно-грузовые — сила передается на золотник посредством рычага.
Материалы изготовления определяют прочность и длительность эксплуатации. Контур и золотник изготавливаются методом отливки из:
латуни — сплава меди и цинка;
стали, которая для придания коррозионной стойкости проходит химико-термическую обработку оцинкования (насыщения поверхностного слоя атомами цинка);
нержавейки — сплава на основе железа и хрома (не менее 13%).
Рекомендации по выбору
Предлагаемые варианты предохранительных клапанов для бойлера подбираются по нескольким критериям.
1. Материал изготовления. Отвечает за прочность и коррозионную стойкость. Рассмотрим каждый вариант:
Латунь. От других материалов отличается «мягкостью», но имеет высокую коррозионную стойкость. Сплав и метод отливки характеризуются неравномерным химическим составом, что иногда приводит к разрушению. Но запас прочности по отношению к нагрузке превышает ее в десятки раз.
Оцинкованная сталь. Высокая прочность относительно латуни, но при появлении царапины и оголении металла образует гальваническую пару, в которой цинк берет на себя коррозионную нагрузку. Поскольку его слой составляет десятые миллиметра, то есть высокая вероятность развития коррозии.
Нержавейка. Наиболее дорогой, но и прочный металл. Основные элементы — это железо и хром более 13%. Поскольку для таких целей используется техническая нержавейка (без содержания никеля), то и вероятность развития межкристаллитной коррозии отсутствует (самый опасный дефект для этого сплава). Отличается высокой стоимостью, но и обладает повышенной стойкостью ко всем дефектам.
2. Выбирая предохранительный клапан для водонагревателя Thermex, учитываем второй важный критерий — устройство внутренней системы:
Пружинная — из-за высокой чувствительности к загрязнению, образованию налета пружина меняет механические свойства, поэтому такой механизм может часто выходить из строя.
Рычажно-грузовая — отличается большей механической устойчивостью и независимостью к незначительным загрязнениям. Сохраняет свою работоспособность, даже если длительное время не используется.
Установка
Важно!
Перед установкой клапана в систему нужно провести его проверку на соответствие заявленному давлению. Это относится также и к фирменным моделям. Для емкостей до 100 литров используется размер ½ дюйма, для более объемных моделей – ¾ дюйма.
Устанавливается предохранительный клапан для водонагревателя Аристон, Термекс и т. д. (накопительных моделей) на холодном патрубке подачи воды в бойлер. Располагается он в разрыве магистрали перед входом в бойлер, на расстоянии не более 180-220 см. Никаких других элементов между ними стоять не должно.
При установке должно соблюдаться направление указателя на корпусе с фактическим направлением потока воды в системе. К сливному штуцеру прикрепляется прозрачная трубка.
Как отрегулировать предохранительный клапан
Регулируется клапан в рабочем состоянии бойлера. Принцип такой: первично нагнетается давление в системе, при котором должно сработать рычажное устройство. Для чего:
Воду в бойлере нагревают до максимальной температуры.
При достижении нужной t проворачивают винт или ручку (зависит от модели), пока вода не начнет вытекать из спускного штуцера.
Чтобы проверить результат, спускают часть воды, снизив температуру, клапан вернется в исходное положение. Повторно нагревают воду – при достижении максимальных значений она должна потечь автоматически.
Устанавливают рабочую температуру бойлера на 60-65 °С.
Производители
Многие предприятия, работающие в сфере машино-, авиастроения, специализируются на выпуске метизов, в том числе и клапанов различного назначения. Некоторые производителя поставляют предохранительный клапан для водонагревателя (Еctrolux, Аристон, Термекс) в комплекте. Но при замене можно использовать клапан любого фирменного производителя. В России – это большое количество предприятий:
Бердский ЭМЗ «Бетро» в Новосибирской области. Основная продукция – горно-шахтное оборудование.
Омский АФЗ. Специализируется на выпуске трубопроводной арматуры.
Барнаульский БКЗ. Выпускает котлы высокого давления.
ОАО «Армагус». Гусь-Хрустальный. Выпуск трубопроводной арматуры.
ПКФ «Экс-Форма». Саратовская область.
ВМЗ – Воронеж. Авиа-, машиностроение (подземное, грузоподъемное, противовыбросовое оборудование).
САЗ, Сим, Челябинская область. Авиа-, вертолетостроение.
Взаимозаменяемая продукция выпускается, согласно требованиям ГОСТ, соответствует современным стандартам.
Заключение
Предохранительный клапан — важнейшая часть всей системы, которая защищает бойлер от взрыва. Поэтому приобретайте этот элемент только фирменного производства, не доверяйте заводским настройкам и установите свой режим, в соответствии с давлением бойлера. Профилактическую чистку клапана от грязи и накопившегося мусора желательно проводить каждые 5-6 лет.
