Atrium96.ru

Кузовной ремонт авто
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Предохранительный клапан системы отопления: устройство, принцип работы, выбор защитного клапана

Предохранительный клапан системы отопления: 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.

Виды предохранительных клапанов

Данные элементы защиты классифицируют по-разному.

Принцип работыВысота подъёма затвораСпособ открытия затвораСпособ нагружения золотника
1Прямого действияМалоподъёмныеПропорциональныеПружинные
2Непрямого действияПолноподъёмныеДвухступенчатыеРычажно-газовые
3Импульсные

Пружинные – самые распространённые, используются для котельных небольшого размера. Они имеют простую и надёжную конструкцию и возможность лёгкой регулировки рабочего давление в системе. Также из преимуществ можно выделить низкую стоимость.
Рычажные предохранительные устройства не пользуются особой популярностью, потому что, в основном, модельный ряд представлен диаметрами от 50 мм. Их используют в промышленной сфере.
Импульсные устройства используют на паровых котлах с давлением больше 39 кгс/кв.см (3,9 МПа). На каждый котел устанавливают, как минимум, по 2 шт. (контрольный и рабочий).
Малоподъёмные имеют высоту подъёма затвора от 5% от диаметра седла, поэтому имеют низкую пропускную способность. Из достоинств можно выделить: несложную конструкцию, доступную цену.

В полноподъёмных затвор поднимается на высоту не менее 25% диаметра седла. Их относят к двухступенчатым. Характеризуются большой пропускной способностью, высокой стоимостью и сложной конструкцией.

Полноподъёмные защитные устройства имеют колокол. Его задача состоит в том, чтобы помочь затвору достигнуть полного подъёма. Полноподъёмные используют, в основном, в тех системах, в которых среда сжимается.
Пропорциональные открывают затвор соразмерно увеличению давления и объём сбрасываемой среды пропорционально увеличивается с подъемом затвора. Эти защитные устройства применяют для воды и других жидких сред.

Из преимуществ использования пропорционального клапана можно выделить:

  • открытие затвора согласно необходимости;
  • лёгкую конструкцию;
  • низкую стоимость;
  • автоматически возникают колебания.

Двухступенчатые предохранительные устройства открывают затвор мгновенно. Их запрещено устанавливать в контуре ГВС, так как это приводит к падению давления в системе, а после этого устройство мгновенно закрывается, провоцируя гидравлический удар.

Недостаток двухступенчатых устройств – автоколебание затвора. Причина этого – превышение типоразмера или переменный аварийный расход среды.

Клапаны предохранительные

Любая инженерная система, в которой циркулирует тот или иной вид рабочей среды нуждается в установке предохранительного клапана. Стоит отметить, что от грамотной настройки клапана зависит надежность и работоспособность системы. Данные регуляторы необходимы для предохранения системы от увеличения уровня давления выше допустимой нормы. Даже незначительное повышение давления в системе может вызывать неполадки, сбои в работе или даже аварии.

Читайте так же:
Карбюратор к 36р регулировка

В процессе работы, давление внутри инженерной системы может расти, например, в системах теплоснабжения при циркуляции теплоносителя. При стандартных параметрах функционирования предохранительный клапан закрыт. Как только из-за каких-либо причин показатель давления увеличивается до максимально допустимого значения – клапан срабатывает.

Характеристики предохранительных клапанов

МодельОбласть примененияДиаметрРабочее давлениеСкачать
Предохранительный клапан модель IR-43Qполив. орошениеDN80-400PN16PDF
Предохранительный клапан модель IR-73Qполив. орошениеDN40-1200PN10PDF

Как работает клапан сбросной и из чего он состоит?

Любой предохранительный сбросной клапан имеет две основные составляющие в виде запорного элемента и исполнительного механизма, который обеспечивает силовое действие на запорный элемент. Запорная часть состоит из седла и затвора. Принцип работы клапана заключается в противодействии исполнительного механизма усилию жидкости, которое пытается открыть клапан. Пока давление не превышает усилие исполнительного механизма, деталь находится в закрытом положении. Важно: до момента открытия клапана давление в системе должно превысить настройки предохранительного элемента.

Когда давление в системе вырастет до максимально допустимого, произойдет полное открытие затвора клапана и сброс избыточного объема воды. Если избыточный объем жидкости сбросится, а давление начнет снижаться, затвор клапана закроется. Полное закрытие произойдет в тот момент, когда в месте размещения предохранительного элемента показатель давления упадет до требуемого настроенного значения.

Области использования предохранительных элементов

  • предохранительные клапаны BERMAD устанавливают на всех контурах инженерных систем. Эти системы могут быть представлены:
  • контурами систем отопления и горячего водоснабжения, которые работают от автономных тепловых источников в виде котлов (газовых, электрических), гелиосистем, тепловых насосов;
  • контурами отопительной системы, подключенной по независимой схеме;
  • магистралями водоснабжения
  • паровыми или водогрейными котлами.

Рис. 1. Предохранительный редукционный узел

Рис. 2. Фильтровальная система с защитой

Задачи, решаемые установкой предохранительного клапана

Главное назначение предохранительного клапана заключается в защите и предотвращении аварийных случаев в системах трубопроводов, причинами которых является повышение уровня давления над значением, максимально допустимым. Клапан справляется со следующими задачами:

  1. Защитой водопроводных магистралей при повышении водяного давления.
  2. Сбросом избыточного объема теплоносителя.
  3. Стабилизацией давление воды до установленной нормы.

Рис. 3. Пример тиипового размещения

Технические характеристики клапана

При выборе предохранительного сбросного клапана для систем разного типа бренда BERMAD необходимо обращать внимание на важные технические характеристики в виде:

  • давления настройки элемента – максимальный показатель давления на входе в элемент, когда затвор находится в закрытом положении;
  • давления начала открывания – показатель начала открытия затвора и незначительного сброса воды;
  • давления полного открывания – минимальный показатель, при котором полностью открывается клапан;
  • давления полного закрытия – максимальный уровень давления, при котором затвор полностью садится на седло, герметично перекрывая поток;
  • расчетного уровня давления – максимальный показатель, устанавливаемый производителем;
  • пропускной способности – расход жидкости, который сбрасывается клапаном.

Подбор и установку предохранительных клапанов осуществляют опытные сотрудники нашей компании. Компания ООО «НПЦ ПромВодОчистка» гарантирует высокое качество и результат!

Виды спусковых предохранительных устройств

Классификация ПСК основана на особенностях конструкции и функций. Выделяют две основные группы, отличающиеся устройством рабочего механизма – мембранные и пружинные, и две разновидности, по-разному действующие в момент повышения давления в газопроводе – малоподъемные и полноподъемные.

Рассмотрим, в чем их отличия и что нужно знать об эксплуатации различных клапанов.

Классификация #1 – мембранные и пружинные

Мембранные названы по наименованию одного из основных рабочих элементов – мембраны. Она установлена внутри корпуса и отвечает за выпуск излишков газа при повышении давления. Это чувствительная деталь, и одно из ее главных качеств – эластичность. При потере необходимой гибкости элемент нуждается в замене.

Схема сбросного предохранительного клапана

Именно мембранные, более чувствительные ПСК устанавливают в газовые системы с низким давлением – то есть и в бытовые сети в том числе.

Для срабатывания мембранного клапана необходимо, чтобы давление в системе увеличилось на 15%.

Пружинные клапаны отличаются тем, что главным действующим элементом является золотник, управляемый пружиной. Он одновременно выполняет функции и чувствительной, и запорной детали.

Пружина в конструкции ПСК

Продувка – техническая процедура, предотвращающая «залипание» золотника в седле, а также выполняющая очистительные функции. Благодаря продувке уплотнители служат дольше.

Классификация #2 – малоподъемные и полноподъемные

Отличие клапанов выражается в способе и скорости открывания затвора. У малоподъемных устройств он раскрывается постепенно, в зависимости от степени увеличения давления в сети, тогда как у полноподъемных – резко, рывком, на всю ширину.

Второй вид клапанов и закрывается соответственно – быстро, одномоментно. Как только понижается давление, золотник сразу же ударяется о седло.

Если у первого вида может быть несколько позиций открытия, то у второго – только две: «закрыто» и «открыто». Еще одно отличие малоподъемных ПСК – небольшая пропускная способность.

Предохранительный клапан в отоплении, установка, работа, конструкции

Предохранительный клапан в системе отопления открывается при повышении давления выше заданного значения, после чего часть теплоносителя через него сбрасывается. Затем давление уменьшается и клапан закрывается. Простой принцип действия подразумевает и несложную конструкцию. Тем не менее, есть несколько важных правил установки и эксплуатации аварийного клапана, которые лучше не нарушать, чтобы не повлечь разрушение котла, например…

Когда нужен предохранительный клапан

В замкнутой гидравлической системе, где происходит нагрев жидкости должен устанавливаться предохранительный клапан и расширительный бак. При нагреве, материалы и вещества увеличиваются в объеме, особенно значительно «вырастают» газы и жидкости.

Если свободного пространства не будет, то давление внутри системы начнет повышаться. Корпус будет деформироваться, растягиваться и разрушится в конце концов, выпустив жидкость наружу. Предохранительный клапан необходим во всех замкнутых нагреваемых наполненных жидкостью системах.

Предохранительный клапан в системе

Совместная работа клапана и расширительного бака

Расширительный бак в системе отопления призван стабилизировать давление. Но ошибкой является мнение, что с таким баком предохранительный клапан не понадобится. Бак может работать неправильно, оказаться просто без воздуха.

Ошибкой является и обратное мнение, что клапан может взять на себя функции расширительного бака – сбрасывать давление, как только оно слегка повысилось. Этот прибор конструктивно не рассчитан на множественные срабатывания и после нескольких сбросов, через него появляется постоянная течь…

Предохранительный клапан рассчитан только на срабатывание при аварийном повышении давления, свыше нормы, после чего со стороны персонала должны быть приняты меры по устранению причин такой ситуации.

В каких случаях обычно срабатывает клапан

Можно выделить четыре типичные ситуации, когда срабатывает клапан в отоплении.

  • Закачка жидкости в систему выполняется ручным насосом без контроля за давлением, или автоматическое наполнение оказалась с дефектами и дает повышенное давление.
  • Система отопления с нарушениями — расширительный бак не был установлен или перекрыт краном.
  • Не надлежащая работа расширительного бака – в нем отсутствует воздух.
  • Вскипание котла с массовым выбросом пара.

Клапан в схеме с котлом

В каких системах устанавливается защита по давлению

  • Система отопления частного дома снабжается предохранительным клапаном. Даже если в автоматизированных котлах имеются защиты быстрого отключения при росте температуры, рекомендуется снабдить систему независимым аварийным клапаном давления.
  • Также он устанавливается в системе горячего водоснабжения (ГВС), за исключением случая, когда вода нагревается проточным способом ….
  • Аварийный сброс давления устанавливается в отдельных замкнутых контурах системы, нагреваемых теплообменником или другим источником энергии.
  • В различных гидравлических (воздушных) системах, работающих под давлением, или с компрессором….

Конструкция предохранительного клапана, как работает

Основным элементом конструкции клапана давления является пружина, воздействующая на закрывающую тарелку. В нормальном положении тарелка прижимается к седлу и не выпускает жидкость из трубы. При аварийном повышении давления, она приподнимается и жидкость начинает просачиваться на боковой отвод.

Конструкция клапана давления

Как и где устанавливается предохранительный клапан

Аварийный клапан в системе отопления всегда устанавливается на главной подающей магистрали, выходящей из котла.

Запрещается устанавливать между клапаном и главной магистралью какую-либо запорную арматуру. По сути предохранительный клапан должен быть установлен на подаче как можно ближе к теплообменнику котла, и между ними не должно быть кранов, и диаметр труб не должен уменьшаться.

С твердотопливными котлами аварийный клапан устанавливается в составе выносной группы безопасности.

Клапан в группе безопасности

На автоматизированных котлах клапан можно обнаружить под котлом на подаче.

Клапан установленный под котлом

Рекомендуется оборудовать отводной патрубок клапана прозрачным шлангом направленным в канализацию.

Какое давление срабатывания, какой клапан подобрать

Стандартное заданное давление срабатывания предохранительного клапана для домашней отопительной системы – 3 атм. Обычное предварительное давление воздуха в расширительном баке – 1,5 атм. Рабочее давление в системе после разогрева до максимальных температур – 2,0 – 2,5 атм.

Соответственно, при повышении этого значения, ситуация переходит в разряд «аварийная». При достижении 3,0 атм, или чуть ниже, должно начинаться срабатывание клапана. Напомним, что низший предел прочности отдельного отопительного оборудования, некачественных расширительных баков, например – всего порядка 4,0 атм, и его частенько превышают при ручной закачке теплоносителя…

Выбирать предохранительный клапан для системы отопления нужно только от известного производителя. Этот прибор прост, но сделан должен быть точно, а взрыв котла понравится далеко не всем жильцам…

Что требуют нормативы

Из нормативов можно узнать, что на пути к клапану от теплообменника не должно быт не только запорных устройств, но и регулирующих, а также трубопровода меньшим диамером, чем сам клапан. Настройка давления должна быть выполнена на 15 – 25% больше, чем рабочее давление жидкости. Проверка порога срабатывания должна производится не реже чем один раз в год при плановом обслуживании системы….

В ГРУ с условным проходом до 50 мм устанавливают угловые сетчатые фильтры (рисунок ниже), в которых фильтрующий элемент — обойма, обтянутая мелкой сеткой. В ГРП с регуляторами с условным проходом более 50 мм применяют чугунные волосяные фильтры (рисунок ниже). Фильтр состоит из корпуса, крышки и кассеты. Обойма кассеты с обеих сторон обтянута металлической сеткой, которая задерживает крупные частицы механических примесей. Более мелкая пыль оседает внутри кассеты на прессованном волокне, которое смазывают специальным маслом.

1 - 0130

а — угловой сетчатый; б — волосяной: 1 — корпус; 2 — крышка; 3 — сетка; 4 — прессованное волокно; 5 — кассета

Кассета фильтра оказывает сопротивление потоку газа, что вызывает перепад давлений до фильтра и после него. Повышение перепада давления газа в фильтре более 10 ООО Па не допускается, так как это может вызвать унос волокна из кассеты.

Чтобы уменьшить перепады давления, кассеты фильтра рекомендуется периодически очищать (вне здания ГРП). Внутреннюю полость фильтра следует протирать тряпкой, смоченной в керосине.

В зависимости от типа регуляторов и давления газа применяют различные конструкции фильтров.

На рисунке ниже показано устройство фильтра, предназначенного для ГРП, оборудованного регуляторами РДУК. Фильтр состоит из сварного корпуса с присоединительными патрубками для входа и выхода газа, крышки и заглушки. Со стороны входа газа внутри корпуса приварен металлический лист, защищающий сетку от прямого попадания твердых частиц. Твердые частицы, поступающие с газом, ударяясь в металлический лист, собираются в нижней части фильтра, откуда их периодически удаляют через люк. Внутри корпуса имеется сетчатая кассета, заполненная капроновой нитью.

Игольчатые клапаны (вентили) 15с54бк, а также его разновидность 15с64бк/57бк, применяется в качестве запорных и регулирующих устройств в трубопроводах.

В нашем ассортименте вы найдете вентили 15с54бк и 15с64бк, рассчитанные на приварное (со штуцерами), муфтовое, цапковое соединение с трубопроводом.

Техническая информация

Игольчатый вентиль, способен функционировать в условиях перепада температур в диапазоне от -60 до +60 градусов по Цельсию. Рассчитаны такие клапаны на давление от 0,6 до 25 МПа.

Корпусные детали

Сталь 20 ГОСТ 1050-88 , ГОСТ 10705-80 (корпусные детали, трубы, переходы, патрубки).
Температура использования среды от -40 до +425 С, окружающего среды от -40 до +40 С по ГОСТ 15150-69.

Сталь 09Г2С ГОСТ 19281-73 (корпусные детали, трубы, переходы, патрубки).
Температура использования среды от -60 до +425 С, окружающего среды от -50 до +50 С по ГОСТ 15150-69.

Сталь 12х18н10т ГОСТ 9940-81 (корпусные детали, трубы, переходы, патрубки).
Температура использования от -196 до +600 С, окружающего среды от -50 до +50 С по ГОСТ 15150-69.

Рабочие детали

Углеродистые стали:
Cталь 20 ГОСТ 1050-88
Cталь 20х13 ГОСТ 5949-75

Холодостойкие стали:
Cталь 09г2с ГОСТ 19281-73
Cталь 20х13 ГОСТ 5949-75

Нержавеющие стали:
Cталь 12х18н10т ГОСТ 5632-72
Большая пластичность, жаростойкость, отличается, высокой стойкостью к агрессивным и окислительным средам.

Уплотнения

Уплотнение металл-металл, наплавка электродами ЦН-12м ; ЦН-6л ; УОНИ 13/нж ГОСТ 10051.

Сварные части

Наплавка электродами ЦН-12м ; ЦН-6л ; УОНИ 13/нж по ГОСТ 10051.
Сварочная проволока СВ-04х19н19 ГОСТ 2246-70.
Разделка кромок по ГОСТ 5264-80 ; ЦКБА 025.

Фланцы арматуры

Фланцы арматуры:
ГОСТ 33259-15 тип 01 сталь 20. Температура применения: от — 40 до + 300 до Рn 25.
тип 11 сталь 20 ;20Л от — 40 до + 425 до Рn 250.

ГОСТ 33259-15 тип 11 сталь 09г2с. Температура применения:
тип 01 сталь 09г2с от — 40 до + 300 до Рn 25, от — 60 до + 425 до Рn 250

ГОСТ 33259-15 тип 11 сталь 12х18н10т. Температура применения: тип 01 сталь 12х18н10т
от — 40 до + 300 до Рn 25, от — 70 до + 510 до Рn 250

Крепежные детали

Шпилька по ОСТ 26-2040-96.
Гайка по ОСТ 26-2041-96.
Сталь 40х по ГОСТ 4543-71.

Покраска

Грунт ГФ-021 по ГОСТ 25129
Армакот F 100 по ТУ 2312-009-23354769-2008 предназначен для долговременной защиты металла умеренного и холодного климата.

Гарантийные сроки

Срок службы, не менее (лет) — 30
Полный срок службы (циклов) — 3000
Наработка на отказ циклов, не менее — 1000
Гарантия наработка циклов — 10000

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector