Sigurnosni ventil u sustavu grijanja: vrste, namjena, dijagrami i ugradnja

Zbog nepravilnog rada, promjena temperature i skokova tlaka, mogu se pojaviti kvarovi u radu autonomnih sustava grijanja.Negativne posljedice u takvim situacijama su kritične: od kvara pojedinih komponenti do uništenja zgrada i ozbiljne prijetnje životu.

Sigurnosni ventil u sustavu grijanja pomoći će u uklanjanju opasnih rizika. Što je to i koji je njegov princip rada? Ova pitanja ćemo razmotriti u našem članku. Također ćemo analizirati vrste takvih ventila i naznačiti glavne razlike između njih, razmotriti pravila za ugradnju u sustav grijanja i dati preporuke za odabir i konfiguraciju sigurnosnih ventila.

Čemu služi sigurnosni ventil?

Sustavi grijanja punjeni su vodom, čija je temperatura približno 15 stupnjeva. Kružeći u zatvorenom krugu, rashladna tekućina se zagrijava, značajno povećavajući volumen. U ovom trenutku, pritisak na unutarnju površinu cijevi i uređaja instaliranih u sustavu značajno se povećava.

Prekoračenje dopuštene granice, u većini slučajeva više od 3,5 bara, rezultira:

• curenje na spojevima dijelova cjevovoda;
• oštećenje ili puknuće spojnih elemenata i cijevi izrađenih od polimera;
• eksplozija spremnika kotla;
• kratki spoj električne opreme u kotlovnici.

Najveći rizik od izvanrednih situacija tipičan je za kotlove na kruta goriva, u kojima je teško regulirati snagu prijenosa topline.

Učinak električne i plinske opreme brzo se podešava od početnih do maksimalnih vrijednosti i obrnuto. Često sadrže automatska sigurnost, koji isključuje radne elemente kada temperatura pretjerano poraste.

Intenzitet izgaranja drva, ugljena i drugih vrsta goriva u kotlu na kruta goriva podešava se otvaranjem / zatvaranjem zaklopke. U tom se slučaju sila prijenosa topline ne mijenja odmah, već postupno. Zbog inercije generatora topline rashladna tekućina može se jako pregrijati.

Zajedno s manometrom koji izračunava tlak i otvorom za odzračivanje koji uklanja zrak iz sustava, sigurnosni ventil često je uključen u sigurnosnu skupinu

Kada se drvo za ogrjev u komori dobro zagrije, dovodeći vodu u mreži do potrebne razine temperature, dovod zraka se blokira, a aktivni plamen počinje odumirati.

Međutim, u vrućem stanju, ložište nastavlja oslobađati akumuliranu toplinu. Dostižući 90-95 stupnjeva, rashladna tekućina ključa i izaziva neizbježno intenzivno isparavanje. Kao rezultat toga, izaziva se nagli porast tlaka.

U takvim okolnostima proradi sigurnosni ventil. Kada se postigne parametar graničnog tlaka, otvara se zatvarač, oslobađajući izlaz za formiranu paru. Nakon što se vrijednosti stabiliziraju, ventil se automatski zatvara i ponovno prelazi u stanje mirovanja.

Njegova ugradnja je obavezna ne samo za kotlove na kruta goriva, već i za parne kotlove, kao i peći opremljene vodenim krugom. Mnoge modifikacije opreme za grijanje opremljene su ovim uređajima u fazi proizvodnje. Često je ovaj ventil jedan od elemenata sigurnosne skupine. Obično je uređaj ugrađen izravno u izmjenjivač topline ili ugrađen u cjevovod blizu kotla.

Vrste uređaja i princip rada

Dizajn odzračnog ventila uključuje dvije obvezne komponente: dio za zatvaranje, koji se sastoji od sjedišta i ventila, te regulator sile. Postoji nekoliko vrsta opreme koje imaju svoje karakteristike. Klasificirani su prema određenim kriterijima.

Klasifikacija #1 - prema mehanizmu za stezanje

U sustavima grijanja privatnih kuća, stanova i industrijskih postrojenja male snage prednost se daje opružnom tipu proizvoda.

Glavni radni element uređaja je opruga. Podržava membranu koja prekriva sjedalo. Na šipku spojenu s ručkom postavljena je podloška na koju se oslanja gornji dio opruge. Položaj podloške i učinak pritiska na membranu podešavaju se ručkom

Uređaj ima jednostavnu i pouzdanu konstrukciju, kompaktne dimenzije, mogućnost kombiniranja s ostalim elementima sigurnosne jedinice i pristupačnu cijenu. Sila kompresije opružnog mehanizma ovisi o parametru tlaka na kojem ventil radi. Na raspon ugađanja utječe elastičnost same opruge.

Princip rada opružnih osigurača je sljedeći:

• protok vode utječe na ventil uređaja;
• kretanje rashladne tekućine ograničeno je silom opruge;
• kritični tlak premašuje silu kompresije, podižući šipku kalema prema gore;
• tekućina se šalje u izlaznu cijev;
• unutarnji volumen vode je stabiliziran;
• opruga zatvara vijak, vraćajući ga u prvobitni položaj.

Tijelo opružnog uređaja izrađeno je od visokokvalitetnog mesinga visoke čvrstoće korištenjem tehnologija i tehnika vrućeg žigosanja. U proizvodnji opruga koristi se čelik.Membrana, brtve i ručka izrađeni su od polimera.

Neke marke proizvode opremu s već instaliranim tvorničkim postavkama. Raspon također uključuje modele koji se mogu prilagoditi na mjestu ugradnje tijekom puštanja u rad.

Ventili mogu biti otvoreni i zatvoreni. U prvoj izvedbi, rashladna tekućina se ispušta u atmosferu, u drugoj se ispušta u povratni cjevovod

Osigurači s utegom poluge nisu tako rašireni. Rijetko se ugrađuju u privatne autonomne sustave s kotlom. Rad je koncentriran u industrijskom sektoru u velikim proizvodnim pogonima, gdje je promjer cjevovoda najmanje 200 mm.

Sila na šipku u takvim mehanizmima nije osigurana oprugom, već utegom obješenim na polugu. Pomiče se duž duljine poluge, podešavajući silu kojom će šipka biti pritisnuta na sjedalo.

Ventil za opterećenje polugom otvara se kada tlak medija s dna kalema premaši onaj koji dolazi s poluge. Nakon toga voda izlazi kroz poseban otvor za pražnjenje.

Podešavanje osigurača za opterećenje poluge vrši se pomicanjem šipke duž poluge. Da bi se spriječila njegova neovlaštena ili slučajna promjena, teret je pričvršćen zavrtnjima, prekriven posebnim omotom i zaključan bravom.

Tlak aktiviranja, kao i raspon postavki, određeni su duljinom poluge i težinom tereta. Osigurači s polugom nisu niži od opružnih uređaja u pogledu pouzdanosti, ali su skuplji. Uređaji se postavljaju na prirubničke spojne dijelove cijevi nazivnog promjera 50 ili više.

Klasifikacija #2 - prema visini podizanja rolete

U sigurnosnim ventilima s niskim dizanjem, zatvarač se ne diže više od 0,05 promjera sjedišta. Mehanizam otvaranja u takvoj opremi je proporcionalan.

Karakterizira ga niska propusnost i najprimitivniji dizajn. Oprema za nisko dizanje koristi se na posudama s tekućim medijima.

Uređaji za potpuno podizanje opremljeni su mehanizmom za otvaranje u dva položaja. Opremljeni su ne samo posudama s tekućinama, već i sustavima u kojima cirkuliraju kompresibilni mediji (komprimirani zrak, para, plin)

Uređaji s punim podizanjem imaju veće podizanje zatvarača. To znači da je njihova propusna moć mnogo bolja nego kod prethodne verzije, tako da mogu ispuštati veće količine viška rashladne tekućine.

Klasifikacija #3 - prema brzini odgovora

Poklopac zasuna proporcionalnih sigurnosnih ventila postupno se otvara. Obično je veličina otvora proporcionalna povećanju pritiska na unutarnju površinu. Istodobno s podizanjem mehanizma, volumeni ispuštene rashladne tekućine postupno se povećavaju.

Dizajn uređaja ne ograničava mogućnost njihove uporabe u stlačivom mediju, ali ipak prevladavaju u sustavima s vodom i drugim tekućinama.

Među prednostima sigurnosnih ventila s proporcionalnom brzinom odziva su niska cijena, jednostavnost dizajna, odsutnost vlastitih oscilacija, otvaranje dijela na razini vrijednosti ​​potrebnih za održavanje određenih radnih parametara

Značajka dvopoložajnih ventila je trenutni rad s punim otvaranjem nakon postizanja granica tlaka u sustavu pri kojem se otvara sigurnosni ventil.

Stručnjaci preporučuju korištenje ovih uređaja u komprimiranim okruženjima. Njihovi glavni nedostaci uključuju prisutnost karakterističnih vlastitih oscilacija zatvarača.

Prilikom ugradnje dvopoložajnog ventila u sustav grijanja s tekućim rashladnim sredstvom, treba uzeti u obzir da će se prilikom naglog otvaranja ventila ispustiti velika količina vode.

To će uzrokovati prebrzi pad tlaka. Ventil će se odmah zatvoriti, što će značiti vodeni čekić. Proporcionalni uređaji ne uzrokuju takve rizike.

Značajke troputnih sigurnosnih ventila

Također treba govoriti o uređaju koji nije toliko poznat potrošačima - trosmjernom ventilu s ručnim ili električnim prekidačem. Koristi se u sustavima grijanja s niskotemperaturnim krugovima.

Dizajn osigurača opremljen je s tri rupe, od kojih je jedna ulazna, dvije izlazne. Protok medija kontrolira se prigušivačem u obliku kugle ili šipke. Tekućina koja se kreće redistribuira se rotacijama.

Trosmjerni osigurači prikladni su za kondenzacijske kotlove iu slučajevima kada više različitih sustava radi iz jednog uređaja za grijanje

Zamislimo situaciju: kuća ima shemu grijanja sa sustavom konvencionalnih radijatora i podnog grijanja. Tehnički zahtjevi za rad druge opcije predviđaju ne previsoke temperature rashladnog sredstva.

Kotao zagrijava vodu na istu temperaturu za sve sustave. U takvim uvjetima postoji potreba za uređajem za redistribuciju, čije zadatke savršeno obrađuje trosmjerni ventil.

Odgovoran je za sljedeće funkcije:

• razgraničenje područja;
• raspodjela gustoće toka po zonama;
• olakšavanje miješanja rashladne tekućine iz glavnih dovodnih/povratnih grana za slanje hladnije vode u cjevovod podnog grijanja nego u radijatore.

Kako ne biste sami stalno kontrolirali temperaturu medija, morate obratiti pozornost na modele ventila opremljene servo pogonom.

Ovaj uređaj radi pomoću senzora instaliranog u krugu niske temperature. Kada se temperatura promijeni, aktivira se mehanizam za zatvaranje, otvarajući ili zatvarajući dovod tekućine iz povratnog voda.

Razgovarali smo detaljnije o vrstama trosmjernog ventila za grijanje i kriterijima za njegov odabir u sljedećem članku.

Savjeti za odabir optimalnog modela

Prije nego što odaberete određenu sigurnosnu opremu, morate se detaljno upoznati s tehničkim karakteristikama instalacije kotla.

Na rad sigurnosnog ventila negativno utječu temperature ispod ništice. Stoga je prilično važna karakteristika uređaja prisutnost zaštite od smrzavanja

Nemojte zanemariti proučavanje uputa proizvođača u kojima su navedene sve granične vrijednosti.

Nekoliko kriterija igra odlučujuću ulogu u odabiru uređaja za grijanje:

1. Performanse kotla.
2. Maksimalno dopušteni srednji tlak za toplinsku snagu opreme za grijanje.
3. Promjer sigurnosnog ventila.

Treba provjeriti ima li regulator tlaka u uređaju raspon koji uključuje parametre pojedinog kotla. Tlak odziva trebao bi biti 25-30% veći od radnog tlaka potrebnog za stabilan rad sustava.

Što je veći radni tlak, uređaj bi trebao potrošiti manje vremena na rad. Razmak između tlaka na početku kretanja i kada je zatvarač potpuno otvoren trebao bi biti 15% za nazivnu vrijednost manju od 2,5 atm, 10% za veće parametre

Promjer sigurnosnog ventila ne može biti manji od priključka ulazne cijevi. Inače, stalni hidraulički otpor neće omogućiti osiguraču da u potpunosti obavlja svoje neposredne zadatke.

Optimalan materijal za proizvodnju opreme je mesing. Ima nizak koeficijent toplinske ekspanzije, što sprječava uništavanje kućišta od izlaganja jakom pritisku.

Upravljačka jedinica izrađena je od plastičnih materijala otpornih na toplinu koji zadržavaju potrebnu krutost čak i kada su u kontaktu s kipućom tekućinom.

Pravila instalacije i konfiguracije

Kada planirate samostalno instalirati sigurnosni ventil za grijanje, trebali biste unaprijed pripremiti set alata. Rad se ne može obaviti bez podesivih ključeva i ključeva, Phillips odvijača, kliješta, mjerne trake i silikonskog brtvila.

Prije nego počnete, morate odrediti prikladno mjesto za instalaciju. Preporuča se ugradnja sigurnosnog ventila na dovodni cjevovod u blizini izlazne cijevi kotla. Optimalni razmak između elemenata je 200-300 mm.

Svi kompaktni osigurači za kućanstvo imaju navoj. Da bi se postigla potpuna nepropusnost pri uvrtanju, potrebno je zabrtviti cijev kudeljom ili silikonom. Nije preporučljivo koristiti FUM traku, jer ne može uvijek izdržati kritično visoke temperature.

U regulatornoj dokumentaciji koja dolazi sa svakim uređajem, postupak instalacije obično je opisan korak po korak.

Neka ključna pravila za ugradnju ista su za sve vrste ventila:

• ako osigurač nije montiran kao dio sigurnosne grupe, uz njega se postavlja manometar;
• u opružnim ventilima, os opruge mora imati strogo okomit položaj i nalaziti se ispod tijela uređaja;
• u opremi s opterećenjem polugom, poluga je postavljena vodoravno;
• Ugradnja nije dopuštena na dijelu cjevovoda između opreme za grijanje i osigurača. povratni ventili, slavine, ventili, cirkulacijska pumpa;
• kako biste spriječili oštećenje tijela prilikom rotacije ventila, trebate odabrati ključ sa strane na kojoj se izvodi zavrtanje;
• odvodna cijev, koja ispušta rashladnu tekućinu u kanalizacijsku mrežu ili povratnu cijev, spojena je na izlaznu cijev ventila;
• izlazna cijev nije spojena izravno na kanalizaciju, već uz uključivanje lijevka ili jame;
• u sustavima kroz koje se odvija cirkulacija tekućine prirodni uzorak, sigurnosni ventil postavljen je na najvišu točku.

Nazivni promjer uređaja odabire se na temelju metoda koje je razvio i odobrio Gostekhnadzor. U rješavanju ovog problema, pametnije je potražiti pomoć stručnjaka.

Ako to nije moguće, možete pokušati koristiti specijalizirane online programe za izračun.

Kako bi se smanjili hidraulički gubici tijekom srednjeg tlaka na ploči ventila, ugradnja opreme za hitne slučajeve provodi se s nagibom prema instalaciji kotla

Na podešavanje ventila utječe vrsta stezne strukture. Opružni uređaji imaju kapu. Prethodno sabijanje opruge podešava se rotiranjem. Točnost podešavanja ovih proizvoda je visoka: +/- 0,2 atm.

U uređajima s polugom podešavanja se vrše povećanjem mase ili pomicanjem tereta.

Nakon 7-8 operacija u ugrađenom hitnom uređaju, opruga i ploča se istroše, zbog čega se može prekinuti nepropusnost. U tom slučaju preporučljivo je zamijeniti ventil novim.

Zaključci i koristan video na tu temu

Kako radi sigurnosni ventil i od čega se sastoji:

Ventil za hitne slučajeve kao dio sigurnosne grupe:

Više informacija o odabiru i ugradnji optimalnog sigurnosnog ventila:

Sigurnosni ventil je jednostavna i pouzdana oprema koja će zaštititi vaš dom od nepredviđenih hitnih slučajeva koji se javljaju u sustavima grijanja. Da biste to učinili, dovoljno je odabrati visokokvalitetni uređaj s odgovarajućim parametrima, a zatim izvršiti njegovu pravilnu konfiguraciju i instalaciju.

Odabirete li pravi sigurnosni ventil za svoj sustav grijanja? Možda još uvijek imate pitanja na koja niste pronašli odgovore u gore prikazanom materijalu? Pitajte naše stručnjake ostavljajući komentar ispod članka.

Ili možda želite nadopuniti materijal zanimljivim činjenicama i korisnim preporukama? Ili podijelite svoje iskustvo o samostalnoj ugradnji ventila u sustav? Napišite svoje mišljenje o potrebi za takvim zaštitnim uređajem, podijelite savjete o odabiru, na temelju vašeg osobnog iskustva.