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.
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.
Функции предохранительного клапана
Деталь устанавливается на накопительный водонагреватель. Это емкость с постоянным объемом воды. Когда оборудованием пользуются, вода уходит. Использованная часть горячей воды замещается поступившей из водопроводной системы холодной жидкостью.
Ситуация выходит из-под контроля, если вода не расходовалась и продолжает нагреваться.
Клапан сброса выполняет защитную функцию. По законам науки в горячем состоянии жидкость расширяется. Ее объем увеличивается на 3 %, появляется лишних два литра воды. Если не вмонтирован клапан, то ей некуда деться. Создается аварийный момент.
Деталь способствует корректной работе оборудования:
- Вода в теплом состоянии не поступит назад из емкости бака в трубу водопровода.
- Смягчаются гидроудары или входное давление.
- Позволит слить остатки воды в случае ремонта.
- Если в момент отключения подачи воды дома никого не было, не нужно будет заполнять бак новой водой. Она не уйдет в систему.
Конечно, есть терморегуляторы. Но рискованно весь контроль над работой бойлера доверить только им. Терморегуляторы регулируют процесс водо нагрева, чтобы жидкость не закипела. Но ничего вечного не бывает. В случае поломки могут возникнуть большие проблемы.
Как работает клапан
Визуально перед вами окажется 2 латунных цилиндра. Бок одного состыкован с боковой стороной другого. Движение воды в одном направлении (без возможности ей вернуться обратно) обеспечивает большой цилиндр.
Внутри находится тарельчатый клапан, который поджат пружиной. Его называют – обратный клапан для водонагревателя. Подключение его к трубам и водонагревателю осуществляется резьбой, которая находится по обоим концам большого цилиндра.
Под углом 90 градусов по отношению к обратному клапану расположен подрывной клапан. Его размер меньше первого. Второе название – пружинный прямого действия. Имеет заглушку с внешней стороны. Вода сливается через маленький патрубок, который видно с боку. Клапан сбросной с противоположным ходом вмонтирован внутри этого патрубка.
Устройство не выводит воду наружу до тех пор, пока показатель давления находится в норме. Это контролируется нажимом пружины. Оно открывается, когда избыточное давление начнет воздействовать на пружину. Сила пружины будет меньше и клапан откроется. Лишняя вода выльется. Ручка на корпусе клапана используется для принудительного слива жидкости.
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.
3 Обслуживание и устранение поломок
Для того чтобы защитный клапан качественно выполнял свои функции, ему нужен должный уход. Благодаря простым действиям можно значительно увеличить период эксплуатации и избежать большинства поломок.
Перечень профилактических мероприятий:
- 1. Примерно 1 раз в несколько месяцев следует промывать защитное устройство от образовывающейся накипи и чистить от ржавчины. Для выполнения этой операции достаточно выполнять ручной сброс жидкости при помощи специальной рукоятки.
- 2. В теплоносителе обязательно будут содержаться мелкие частицы, которые постепенно осядут на дно резервуара. При опустошении ёмкости посторонние взвеси могут застревать в пружине стравливания и блокировать её работу. Чтобы этого не произошло, не рекомендуется пользоваться защитным приспособлением для слива теплоносителя из бака.
В процессе работы водонагревателя могут возникать различные проблемы. Для их устранения можно вызвать специалистов или выполнить ремонт самостоятельно. Второй вариант более дешёвый, но требует определённых знаний и навыков.
Проблемы и способы их решения:
- 1. При низкой температуре нагрева бойлера наблюдается вытекание воды из штуцера. Причиной такой поломки чаще всего становятся частицы мусора, находящегося в теплоносителе. Для устранения проблемы следует полностью открыть сливной канал и тщательно промыть приспособление. Если эти действия не помогли устранить течь, то защитный механизм нуждается в замене.
- 2. Из предохранительного устройства постоянно вытекает вода. В этом случае причиной неисправности является ослабленная пружина, прижимающая седло. Так как этот элемент не подлежит замене, необходимо будет покупать новое приспособление. Другими факторами, влияющими на работу запорного клапана, может стать резкое увеличение давления в системе холодного водоснабжения, а также малый объём расширительного бака. Устранить поломку можно благодаря установке дополнительного бачка.
- 3. Из штуцера не течёт вода. Первым делом следует проверить исправность всех кранов и герметичность системы горячего водоснабжения. Если не выявлено никаких поломок, то следует заменить поломанное защитное устройство на новое.
Предохранительный клапан для водонагревателя — это очень важный и полезный механизм. С его помощью можно предотвратить резкие перепады давления в системе отопления, а также снизить вероятность возникновения аварийной ситуации.
Для чего необходим предохранительный клапан
Предохранительный клапан, входящий в комплект поставки любого накопительного водонагревателя, является неотъемлемым элементом группы безопасности данного прибора. Эксплуатировать водонагреватель без него запрещено производителем, да и попросту небезопасно. У любого водонагревателя есть рабочее давление воды, имеющее как минимальный порог (минимально необходимое давление для нормальной работы прибора), так и максимальный порог (превышение которого может повредить прибор). Максимальный порог, в свою очередь, складывается из двух величин:
- Давление в магистрали водоснабжения. Это давление, с которым подается вода в прибор.
- Давление, возникающее в емкости водонагревателя при нагреве воды.
Предохранительный клапан рассчитан на давление не большее, чем максимальное рабочее давление водонагревателя. Монтаж клапана осуществляется в соответствии с руководством по эксплуатации на конкретную модель водонагревателя. У большинства моделей водонагревателей он монтируется на патрубок подачи холодной воды и выполняет следующие функции:
- предотвращает самопроизвольный слив воды из водонагревателя при отключении подачи холодной воды в магистральной сети;
- сбрасывает избыточное давление во внутреннем баке водонагревателя;
- может использоваться для слива воды из прибора;
Теперь разберемся в данных функциях поподробней:
На рисунке выше представлен предохранительный клапан в разрезе. Одним из его элементов является механизм обратного клапана. Именно он отвечает за удержание воды в емкости ЭВН и не допускает ее обратного хода в систему водоснабжения
Соответственно при установке клапана важно не допустить повреждения этого механизма, поэтому производители рекомендуют производить закрутку на 3-3,5 оборота резьбы. В клапанах, предлагаемых нашей компанией, данная проблема решена системно, посредством ограничительной металлической площадки, дальше которой нельзя будет накрутить клапан, а значит и невозможно повредить механизм обратного клапана
Следующим элементом по списку, но не по важности, идет механизм предохранительного клапана. Как уже было сказано ранее, для любого ЭВН есть максимальный порог давления воды, который складывается из двух показателей: давление в системе водоснабжения и давление, возникающее при расширении воды при нагреве
Когда суммарное давление начинает превышать значение максимального порога – шток начинает сжимать пружину предохранительного клапана и таким образом открывает отверстие штуцера для слива воды. Происходит сброс давления и водонагреватель продолжает работать в нормальном режиме.
Отсюда есть несколько важных моментов, на которых бы хотелось заострить Ваше внимание:
Важно знать давление в своей системе водоснабжения, при высоком его значении вероятность постоянного срабатывания предохранительного клапана существенно возрастает. В этом случае рекомендуется установить редуктор для понижения магистрального давления в сети
Редуктор не входит в комплект поставки ЭВН и приобретается отдельно.
Категорически запрещается ограничивать движение рукоятки принудительного сброса давления, жестко фиксируя ее в штатном положении, так как это приводит к невозможности движения штока предохранительного механизма и таким образом не позволяет сбросить избыточное давление.
Поскольку, сброс избытка давления сопровождается появлением капель воды из штуцера для слива воды – рекомендуется сделать отвод от штуцера предохранительного клапана (достаточно какой-либо гибкой трубки или шланга) в канализацию (раковину, ванну, сливной бачок или сифон). Еще одна функция предохранительного клапана – слив воды из прибора. В силу своей времязатратности (это не самый быстрый процесс, особенно для больших объемов), этот способ актуален в основном в тех случаях, когда при монтаже прибора не была предусмотрена возможность быстрого слива воды. Для этого необходимо: отключить ЭВН от сети, перекрыть подачу в него холодной воды и открыть кран горячей воды на точке водозабора(смесителе). После этого, поднять рукоятку принудительного сброса воды и произвести слив через штуцер.
ВНИМАНИЕ!!! Предохранительный клапан не предназначен для защиты прибора от резких скачков давления в водопроводной сети. Для решения данной проблемы в систему устанавливается специальный прибор – гаситель гидроударов
Запрещается использование накопительного водонагревателя без предохранительного клапана, или же с клапаном, давление которого превышает максимально установленное для данного прибора. В случае указанных выше нарушений, гарантийные обязательства потребителя на водонагреватель не распространяются.
Виды и разновидности
Если речь идет об обычных предохранительных клапанах для водонагревателя, то они выглядят почти одинаково, отличаются только нюансы. Но именно эти небольшие детали отвечают за удобство и безопасность эксплуатации.
Предохранительный клапан для бойлера с возможностью принудительного сброса давления
На фото выше два предохранительных клапана со спускными рычагами. Они нужны для периодической проверки работоспособности. Флажок рычага приподнимают вверх. Он тянет за собой пружину, освобождая пусть для сброса воды. Эта проверка должна проводиться примерно раз в месяц. Также можно опорожнить бак бойлера — поднять флажок и ждать, пока все стечет.
Особенности конструкции
Разница в представленных моделях в том, что у модели на фото слева рычажок закреплен винтом. Это исключает возможность случайного открытия и полного сброса воды.
Еще два отличия бросаются в глаза. Это стрелка на корпусе, обозначающая направление движения воды, и надпись, показывающая на какое давление рассчитано устройство. Казалось, бы незначительные детали. Но если с направлением движения воды разобраться можно (посмотреть в какую сторону развернут тарельчатый клапан), то с номиналом сложнее. Как отличить, например, на 6 Бар он или на 10 Бар? Только проверками. А как будут отличать их продавцы? Никак. По коробкам. А если уложили не в ту коробку? В общем, без маркировки на корпусе клапан лучше не брать. Это обычно самые дешевые из китайских образцов, но разница в цене не настолько велика, чтобы стоило рисковать.
Предохранительные клапана — обслуживаемый и нет
Также обратите внимание на форму штуцера для сброса воды. У модели слева штуцер длинный, имеет нелинейную форму
На него довольно легко налезет шланг и длины хватит чтобы установить хомут. Форма штуцера у модели справа другая — с расширением к концу, но что важнее, штуцер короткий. На него шланг натянуть еще можно, но вот хомут под вопросом. Разве что проволокой обжать…
На следующем фото предохранительные клапана без флажка принудительного сброса давления. Тот который слева, в верхней части имеет резьбовую крышку. Это обслуживаемая модель. При необходимости можно крышку открутить, убрать засор, накипь и другие загрязнения.
Модель справа — самый худший из вариантов. Никаких обозначений, принудительного сброса или обслуживания. Это обычно самые дешевые их имеющихся, но это — единственное их достоинство.
Для бойлеров большого объема
Все приведенные выше модели подходят для водонагревателей объемом до 50-60 литров. На бойлеры большего размера идут другие модели, во многие из которых встроены дополнительные устройства. Обычно это шаровый кран и/или манометр — для контроля давления.
Для бойлеров до 200 литров
Штуцер для сброса воды тут со штатной резьбой, так что проблем с надежностью крепления не возникнет. Такие устройства уже имеют довольно высокую цену, но и качество и надежность их гораздо выше.
С манометром и оригинальный
Не всем по внешнему виду нравятся эти устройства. Для тех, кто эстетике придает большое значение выпускаются очень даже привлекательные устройства. Цена их, правда, сравнима с ценой недешевого водонагревателя, зато красиво.
Как установить клапан на водонагреватель
Выбираем нужную модель
Как правило, хорошие бойлеры поступают к потребителю укомплектованными предохранительным клапаном требуемого параметра.
Если нет, или при необходимости замены, придется покупать его самостоятельно. Стоят они недорого, 250-400 рублей в зависимости от модели.
Если с резьбовой частью особых проблем не возникает (практически все клапана имеют резьбу ½ дюйма), то рабочее давление клапана – та величина, на которую обращают особое внимание. Нужную величину давления необходимо уточнить руководстве по эксплуатации своего нагревателя. Нужную величину давления необходимо уточнить руководстве по эксплуатации своего нагревателя
Нужную величину давления необходимо уточнить руководстве по эксплуатации своего нагревателя.
Если приобрести клапан с меньшим показателем давления – из него будет постоянно течь. Если выбрать значение больше допустимого – клапан может не спасти от больших неприятностей при перегреве бойлера.
Как правильно установить
- Перед установкой предохранительного клапана для бойлера, сам прибор должен быть отключен, а вода из него слита.
- Клапан устанавливается на входе холодной воды в нагреватель. Процесс несложен – обычная «запаковка» ключом на 3-4 оборота с использованием уплотнителей (фум-ленты или пакли, как кому нравится). Вторым резьбовым концом клапан стыкуется с водопроводной холодной системой.
В обязательном порядке проконтролировать направление поступающей воды – на корпусе клапана оно отмечено стрелкой.
- Если давление в водопроводе не отличается стабильностью, бывает чрезмерно повышено, лучше будет поставить до клапана еще и водный редуктор.
- Не всем нравится то, что из клапана время от времени начинает подтекать вода. Это – вполне нормальное явление, говорящее, что прибор справляется со своей прямой задачей. Разумно будет дренажный патрубок соединить гибким шлангом с канализационной системой. Шланг должен быть прозрачным, чтобы можно было визуально оценивать работоспособность клапана.
Иногда предпринимаются попытки спрятать клапан с глаз долой, разместив его подальше от нагревателя. Такой подход тоже возможен, но при соблюдении двух условий:
- Между клапаном и входом в бойлер категорически запрещено устанавливать запорные устройства.
- Длинный вертикальный участок водопровода сам по себе повысит давление на клапане, и может начаться абсолютно ненужное «холостое» подтекание. Во всяком случае, между клапаном и бойлером должно быть не более 2 метров.
Что делать, если воды вытекает через дренажный патрубок слишком обильно, даже сильно не нагревшись?
Возможно, давление в водопроводе слишком высоко (хотя это бывает чрезвычайно редко) – в этом случае поможет установка редуктора.
Следует, кроме того, проверить – возможно, приобретен клапан со слишком низким показателем давления, не соответствующий модели нагревателя. Если и здесь все в норме – значит «подсела» пружина клапана, и его следует поменять.
Больше опасений должно вызывать то, что клапан всегда и при любых обстоятельствах сухой.
Если даже на максимальном нагреве из него никогда не показывалось и капли воды, с большой долей вероятности можно говорить о его неисправности, засорении или заклинивании. Лучше не рисковать, и приобрести новый.
Несложная установка этого абсолютно недорогого устройства и обезопасит жизнь и здоровье хозяев дома, и сохранит их имущество, и продлит срок безаварийной эксплуатации водонагревателя.
Где ставить предохранительный клапан в водонагревателе
По очевидным причинам, о которых будет рассказано дальше, установка защитного клапана осуществляется только на вводе холодной воды в бойлер. Связано это с двумя основными причинами. Во-первых, таким образом, получится избежать утечки воды в общую магистраль (когда вода в ней отсутствует). Во-вторых, не допустить взрыва водонагревателя при расширении воды.
Многие почему-то путают предохранительный клапан с обратным, и устанавливают только лишь его на вводе воды в бойлер. Это грубейшая ошибка при монтаже и подключении водонагревателя, которая может привести к взрыву накопительной емкости или к поломке сантехнических изделий.
Основная функция обратного клапана, это не допустить утечку воды из бойлера, в то время как предохранительный клапан, предназначен именно для сброса лишней жидкости.
В тоже время не рекомендуется устанавливать только один предохранительный клапан. Часто распространённой проблемой защитных клапанов, является их протечка. Поэтому, в обычном порядке, перед предохранительным клапаном ставится обратный клапан, и всё это обвязуется съёмными кранами, чтобы можно было осуществлять комплексную проверку или ремонт оборудования.
Должна ли капать вода из предохранительного клапана
Если вода в водонагревателе нагревается, то, соответственно, она расширяется. А поскольку деваться ей некуда, то её излишки будут выходить через предохранительный клапан. Поэтому, да, нормальное состояние защитного клапана, когда вода нагревается, это сбрасывать её некоторое количество из накопительной емкости.
При этом неисправный клапан при нагревании воды может не пропускать воду или наоборот, сильно протекать, если вода холодная. В таком случае нужно заменить предохранительный клапан на новый. К сожалению, проверить работу защитного клапана можно только в тот момент, когда вода в бойлере нагрелась свыше 60 градусов.
Итак, что мы имеем:
- Предохранительный клапан нельзя заменить обратным клапаном;
- Установку защитного клапана необходимо осуществлять на вводе холодной воды в бойлер;
- Для удобства обслуживания, необходимо предусмотреть установку запорных кранов перед и после клапана;
- Лучше будет перестраховаться и всё-таки поставить обратный клапан перед предохранительным. Это позволит избежать утечки воды из водонагревателя, если предохранительный клапан выйдет из строя;
- Обязательно при покупке, уточните, имеет ли предохранительный клапан, также и функцию обратного клапана.
Никогда не отказывайтесь от установки предохранительного клапана в водонагреватель.
Он выполняет практически такую же службу, как и группа безопасности на котле. Но если в закрытой системе отопления обязательно устанавливается расширительный бак, то вот при обвязке водонагревателя он отсутствует, поэтому увеличенной в объёме воде некуда уходить, только как через предохранительный клапан.
Как подобрать конструкцию
Обычно, предохранительный клапан для бойлера идет в комплекте с устройством. Поэтому необходимость самостоятельного выбора и приобретения этой детали возникает в таких случаях:
- утеря предохранителя при транспортировке;
- выход механизма из строя;
- было приобретено устройство б/у без элементов подвязки.
Чтобы правильно подобрать новое изделие, достаточно знать модель водонагревателя и предельное давление. Второй параметр должен быть нанесен на корпус новой детали.
Естественно, нужно брать во внимание диаметр резьбы штуцера и трубопровода. Ни в коем случае не стоит брать клапан с большим или меньшим предельным давлением
При меньшем значении будет наблюдаться постоянная утечка воды, а при большем давлении клапан вовсе не сработает во время возникновения аварийной ситуации
Ни в коем случае не стоит брать клапан с большим или меньшим предельным давлением. При меньшем значении будет наблюдаться постоянная утечка воды, а при большем давлении клапан вовсе не сработает во время возникновения аварийной ситуации.
