Функционирование воздушных клапанов в отопительной системе

Способы борьбы с завоздушенностью системы

Для выведения скопившегося в трубах отопления воздуха используются специальные устройства – воздухоотводчики. Их нужно устанавливать на каждом радиаторе. в том числе и стальном, на выходе из нагревательных приборов или в самых высоких точках контура, где концентрируется высвободившийся кислород.

На рынке можно найти различные модификации подобной арматуры, наиболее распространенными являются устройства, произведенные в Италии и Германии. При одинаковом назначении различают два принципиально отличающихся типа.

Ручные устройства

Краны Маевского, или ручные воздухоотводчики, служат для сброса накопившегося в контуре воздуха. Они имеют достаточно простую конструкцию и состоят из винта, перекрывающего игольчатое отверстие в латунном корпусе.

Все части устройства плотно прилегают и в закрытом состоянии не пропускают теплоносителя. Газы стравливаются через расположенное в боковой части корпуса отверстие. В последнее время более популярными стала арматура с метрической резьбой, что значительно упрощает их изготовление. В различных конструкциях регулировка может производиться несколькими способами:

• отвинчиваться отверткой;
• открываться с использованием специального квадратного ключа ICMA;
• отворачиваться руками.

Чаще всего ручные краны устанавливаются на радиаторы, вкручиваясь в верхнее отверстие. Такую арматуру подбирают в зависимости от диаметра.

Часто эти устройства ставятся и на другие приборы. К полотенцесушителям они крепятся при помощи тройника. В двухэтажных домах с верхней подачей все приборы, находящиеся на верхнем этаже, должны быть оснащены кранами Маевского.

После наполнения системы или перед отопительным сезоном необходимо стравливать накопившийся воздух. Для этого делается поворот ручного крана против часовой стрелки, и кислород выходит из прибора. Обычно достаточно одного оборота, но если скопился большой объем газов, можно докрутить вентиль еще на пол-оборота. Перекрывать его нужно, когда вместо газов начинает выходить вода. В системах с принудительной циркуляцией предварительно отключают насос, и через несколько минут после этого выпускают накопившиеся газы. При работающем насосе невозможно собрать весь воздух в месте крепления крана и пробка не удалится.

Иногда встречаются ручные воздухоотводчики не с игольчатым штоком, а с металлическим шариком, перекрывающим отверстие для сброса кислорода. Может отличаться и конструкция корпуса, позволяя установку крана как прямо, так и под углом.

Автоматический клапан

В основе работы воздухоотводчиков, срабатывающих автоматически, лежит поплавково-клапанный принцип. В латунном корпусе устанавливается поплавок, соединенный при помощи рычага с выпускным клапаном. Поплавок постоянно плавает в воде, клапан при этом перекрыт. В случае накопления воздуха поплавок опускается и открывает клапан. Газ выходит в атмосферу через узкое отверстие между поплавком и корпусом.

Далее происходит обратный процесс. По мере выхода воздуха корпус заполняется теплоносителем, и поплавок подымается, перекрывая клапан. При поломке воздухоотводчика не происходит утечки жидкости благодаря присутствию в конструкции запорных колпачков. Монтируется в систему автоматический воздухоотводчик через специальный запорный клапан, который перекрывается, когда устройство снимается. Это позволяет производить ремонтные работы без слива воды и сброса давления.

Устанавливаются такие устройства в самых высоких точках системы и располагаются вертикально. Чаще всего их монтируют в таких ответственных местах:

• на отопительном котле;
• в верхней точке стояка;
• на коллекторах;
• на воздушных сепараторах.

Более широкому применению препятствует низкое качество технической воды. Мелкие частицы, плавающие в жидкости, засоряют отверстие для сброса воздуха, и оборудование перестает работать. В арматуре AFRISO внесено принципиальное изменение в конструкцию:

• увеличен размер отверстия;
• отводящий канал расположен посередине поплавка.

Такая конструкция позволяет воздухоотводчику работать более эффективно и независимо от качества теплоносителя, к тому же значительно упростилось его обслуживание и чистка.

Предпосылки и последствия образования воздушных пробок

В системах отопления в роли теплоносителя чаще всего используют неочищенную воду, насыщенную воздухом. При подогреве кислород выделяется, постепенно скапливающиеся микропузырьки создают серьезную пробку, блокирующую свободную циркуляцию воды.

Если при заполнении системы жидкость подают слишком быстро, газы не успевают выходить. Заполнять конструкцию надо постепенно: на один этаж разветвленной системы требуется не менее 1 часа для заполнения.

Если в системе наблюдается утечка воды, отдельные соединения завинчены недостаточно плотно, в теплосеть будет поступать воздух. Возможно его проникновение и в процессе ремонта труб.

Герметичность зависит и от вида материала: стенки полимерных труб без антидиффузионного слоя проницаемы для кислорода. Некоторые металлы (такие как алюминий) вступают в реакцию, способствующую выделению газов из теплоносителя.

Причиной скопления микропузырьков газа могут служить и ошибки при монтаже отопления. В большей степени это относится к отсутствию уклонов труб, предупреждающих застой воздуха в отдельных местах, откуда воздух не попадает в автоматический воздухоотводчик для отопления. В таких проблемных участках необходима установка дополнительных устройств отвода воздуха.

• Уменьшение теплоотдачи радиаторов: верхняя часть, заполненная воздухом, остается холодной.
• Внутренняя коррозия: кислород воздуха разрушает внутреннюю оболочку оборудования.
• Нарушение циркуляции: движение теплоносителя может быть частично или полностью прекращено.
• Быстрый износ насоса: лопасти и подшипники циркуляционного насоса испытывают регулярные перегрузки, это приводит к преждевременному выходу из строя прибора.
• Дополнительный шум: радиаторы, насос, трубы постоянно шипят.

Алюминий, присутствующий в составе современных сплавов для батарей, служит катализатором разложения воды. Пузырьки газа скапливаются в местах, где есть заторы для свободной циркуляции, и создают пробки.

Нередко воздушные блоки можно наблюдать в верхней части отопительных батарей. В таких местах металл при контакте остается холодным. Поэтому в приборы отопления устанавливают ручной воздухоотводчик – кран Маевского, знакомый не одному поколению россиян с 1930 года. Другое название раритетной модели – радиаторный игольчатый воздушный клапан.

На сегодняшний день для современных батарей разработаны разные виды автоматических клапанов для удаления газов, не требующие регулярного контроля. Увидеть такую модель в разобранном виде можно в этом видео ролике:

Рекомендации по выбору воздушного клапана

Теоретически во всех необходимых местах можно ставить автоматический клапан для выпуска воздуха. Но на практике сфера применения автоматов ограничена по многим соображениям. Например, устройство крана Маевского проще и не имеет движущихся частей, поэтому он надежнее. Ручной кран представляет собой цилиндрический корпус из водопроводной латуни с наружной резьбой. Внутри корпуса проделано сквозное отверстие, проход в котором перекрывает винт с коническим окончанием.

От основного отверстия, расположенного по центру, отходит круглый калиброванный канал. При выкручивании винта между этими двумя каналами появляется сообщение, благодаря чему воздух покидает систему. Во время эксплуатации винт полностью закручен, а чтобы сбросить газы из системы, достаточно открутить его на пару оборотов отверткой или даже рукой.

В свою очередь, автоматический воздушный клапан – это полый цилиндр, внутри которого находится пластмассовый поплавок. Рабочее положение устройства – вертикальное, внутренняя камера заполнена теплоносителем, поступающим через нижнее отверстие под воздействием давления в системе. Поплавок механически прикреплен к игольчатому выпускному клапану посредством рычага. Газы, поступающие из трубопроводов, постепенно вытесняют воду из камеры и поплавок начинает опускаться. Как только жидкость будет полностью вытеснена, рычаг откроет клапан и весь воздух быстро покинет камеру. Последняя тут же снова наполнится теплоносителем.

Внутренние движущиеся части автоматического воздухосбрасывателя постепенно покрываются накипью, а рабочие отверстия заиливаются. Вследствие этого механизм заедает, а газы выходят медленно, через узел с иглой начинает протекать вода. Такой воздуховыпускной клапан проще заменить, чем отремонтировать. Отсюда вывод: автовоздушники ставятся только в тех местах, где без них никак не обойтись. Они подбираются для:

• группы безопасности котла, где температура теплоносителя наиболее высокая;
• высших точек вертикальных стояков, куда поднимаются все газы;
• распределительного коллектора теплых полов, где скапливается воздух из всех греющих контуров;
• петель П-образных компенсаторов из полимерных труб, повернутых кверху.

При выборе устройства следует обратить внимание на 2 параметра: максимальная рабочая температура и давление. Если речь идет о схеме обогрева частного дома высотой до 2 этажей, то в принципе подойдет любой автоматический клапан для спуска воздуха

Минимальные параметры воздушников, предлагающихся на рынке, следующие: рабочая температура до 110 ºС, диапазон давлений, в котором прибор работает эффективно – от 0.5 до 7 Бар.

В коттеджах повышенной этажности циркуляционные насосы могут развивать более высокое давление, так что при подборе нужно ориентироваться на их показатели. Что касается температуры, то в сетях частных жилищ она редко превышает 95 ºС.

Совет. Специалисты – практики рекомендуют приобретать автовоздушники с выхлопным патрубком, направленным вверх. По отзывам аппарат с боковым выходом начинает протекать гораздо чаще. Кроме того, при установке необходимо строго соблюдать вертикальное положение корпуса.

Ручные воздухоотводчики систем отопления (краны Маевского) наиболее часто принимаются для монтажа на радиаторы. Более того, многие производители секционных и панельных приборов комплектуют свои изделия кранами для удаления газов. При этом воздушники бывают 3 видов по способу откручивания винта:

• традиционные, со шлицами под отвертку;
• со штоком в виде четырехгранника или другой формы под специальный ключ;
• с рукояткой для ручного откручивания без всякого инструмента.

Совет. Третий тип изделий не стоит приобретать для дома, где живут дети дошкольного возраста. Случайное открывание ими крана может привести к серьезным ожогам от горячего теплоносителя.

Зачем в отопительном контуре удалять кислород из воды

Уже понятно, что образование пробок значительно снижает эксплуатационные свойства отопления. Но есть еще несколько проблем, с которыми можно столкнуться из-за наличия газов в трубах.

Металл в присутствии кислорода склонен к окислению. Этот процесс активизируется намного сильнее, если на стенки труб действует растворенный в воде воздух, в котором концентрация газов значительно выше.

В стальных устройствах образовывается ржавчина, из-за чего внутренний диаметр уменьшается, что снижает скорость циркуляции теплоносителя. При длительном разрушающем действии коррозия может привести к нарушению целостности и протеканию труб.

Опасно содержание воздуха и для радиаторов из алюминия. Этот материал ускоряет реакцию выделения кислорода из воды и подвержен окислению.

Поэтому очень важно следить за образованием завоздушенности батарей и своевременно ее ликвидировать. Таких проблем с биметаллическими радиаторами практически нет

Устанавливаем клапана для сброса воздуха

Для отвода воздуха из отопления на радиаторах ставят воздухоотводчики — ручные и автоматические воздушные клапана. Их называют по-разному: спускник, воздухосбросник, спускной или воздушный клапан, воздушник и т.п. Суть от этого не меняется.

Воздушный клапан Маевского

Это небольшое устройство для стравливания воздуха из радиаторов отопления вручную. Устанавливается оно в верхний свободный коллектор радиатора. Есть разных диаметров под разное сечение коллектора.

Ручной воздухоотводчик — кран Маевского

Представляет собой металлический диск со сквозным отверстием конической формы. Это отверстие закрывается винтом конусообразной формы. Выкручивая винт на несколько оборотов, предоставляем возможность воздуху выйти из радиатора.

Устройство для отвода воздуха из радиаторов

Для облегчения выхода воздуха перпендикулярно к основному каналу сделано дополнительное отверстие. Через него собственно, воздух и выходит. Во время развоздушивания при помощи крана Маевского, направьте это отверстие вверх. После этого можно винт откручивать. Откручивайте на несколько оборотов, сильно не выкручивайте. После того, как прекратиться шипение, винт возвращаете в исходное положение, переходите к следующему радиатору.

При пуске системы может потребоваться обход всех воздухосборников по нескольку раз — пока воздух вообще перестанет выходить. После этого радиаторы должны греться равномерно.

Автоматический клапан сброса воздуха

Эти небольшие устройства ставятся как на радиаторы, так и в других точках системы. Отличаются они тем, что позволяют стравливать воздух в системе отопления в автоматическом режиме. Чтобы понять принцип работы рассмотрим строение одного из автоматических воздушных клапанов.

Принцип работы автоматического спускника такой:

• В нормальном состоянии теплоноситель заполняет камеру процентов на 70. Поплавок находится вверху, поджимает шток.
• При попадании в камеру воздуха, теплоноситель вытесняется из корпуса, поплавок опускается.
• Он давит выступом-флажком на жиклер, отжимая его.

Принцип работы автоматического клапана для спуска воздуха

Отжатый жиклер открывает небольшую щель, которой достаточно для выхода воздуха, который скопился в верхней части камеры.
По мере выхода воды корпус воздухоотводчика заполняется водой.
Поплавок поднимается, освобождая шток. Он за счет пружины возвращается на место.

По этому принципу работают разные конструкции автоматических воздушных клапанов. Они могут быть прямыми, угловыми. Ставятся в наивысших точках системы, присутствуют в группе безопасности. Могут быть установлены в выявленных проблемных местах — где трубопровод имеет неправильный уклон, из-за чего там скапливается воздух.

Вместо ручных кранов Маевского можно поставить автоматический спускник для радиаторов. По размерам он лишь чуть больше, но работает в автоматическом режиме.

Автоматический воздушный клапан для отвода воздуха

Чистка от солей

Основная беда автоматических клапанов для сброса воздуха из системы отопления — отверстие для отвода воздуха часто зарастает кристаллами соли. В этом случае или воздух не выходит или клапан начинает «плакать». В любом случае требуется его снять и прочистить.

Автоматический воздухоотоводчик в разобранном виде

Чтобы это можно было делать без остановки отопления, ставят автоматические воздушные клапана в паре с обратными. Первым монтируют обратный клапан, на него — воздушный. При необходимости автоматический воздухосборник для системы отопления просто откручивают, разбирают (откручивают крышку), чистят и собирают снова. После этого устройство снова готово стравливать воздух из системы отопления.

Принцип работы устройства

Воздушный клапан (или несколько) устанавливают в системе отопления, в местах наиболее вероятных для скопления пузырьков воздуха. Это предотвращает образование большой пробки, отопление работает бесперебойно.

Рекомендуем ознакомиться: Фитинги для труб из сшитого полиэтилена

Кран Маевского

Такие устройства получили название по фамилии своего разработчика. Кран Маевского имеет резьбу и размеры под трубу диаметра 15 мм или 20 мм. Устроен он просто:

• В теле корпуса клапана проделано 2 сквозных отверстия, которые в открытом положении крана Маевского сообщается с системой отопления.
• Закрывает эти отверстия винт на резьбе с конусным наконечником.
• Через небольшое (2 мм) отверстие, направленное вверх, происходит выброс воздуха.

Для того чтобы спустить воздух из системы следует открутить винт на 1,5-2 оборота. Воздух вырывается со свистом, поскольку коммуникации находятся под давлением. Окончание выхода воздушной пробки характеризуется падением напора и появлением воды.

На рынке можно найти несколько разновидностей крана Маевского, которые одинаковы по устройству, но отличаются способом регулирования запорного винта. Бывают:

• с удобной рукояткой для откручивания руками;
• с обычной головкой под плоскую отвёртку;
• с четырехгранной головкой под специальный ключ.

Для взрослого человека принцип откручивания запорного винта значения не имеет. Однако в доме, где есть дети, безопаснее использовать устройства, которые следует откручивать специальным приспособлением. Открутив обычный кран с удобной рукояткой, ребёнок может ошпариться кипятком.

Автоматический кран

Автоматический клапан для сброса воздуха устроен по принципу поплавковой камеры, конструкция включает:

• вертикальный корпус диаметром 15 мм;
• поплавок внутри корпуса;
• пружинный клапан с крышкой, который соединён и регулируется поплавком.

Работает автоматический воздушный клапан для отопительной системы без участия человека. В нормальном состоянии, когда воздух в системе отсутствует, поплавок прижат давлением жидкого наполнителя к крышке клапана. Крышка при этом плотно закрыта.

Рекомендуем ознакомиться: Применение пластиковых труб для организации водосточных систем

По мере накопления воздуха в теле клапана, поплавок опускается вниз. Как только он опустится до критической отметки, открывается пружинный клапан и стравливает наружу воздух. Под давлением носителя в системе пространство вновь заполняется жидкостью. Поплавок поднимается, закрывая крышку пружинного клапана.

Когда в коммуникациях отсутствует теплоноситель, поплавок лежит на дне клапана. По мере наполнения системы воздух выходит из крана непрерывным потоком, пока теплоноситель не достигнет поплавка.

Различают следующие конфигурации автоматических воздушных клапанов для отопления:

• с вертикальным воздушным выбросом;
• с боковым выбросом воздуха (через специальный жиклёр);
• с нижним подключением;
• с угловым подключением.

Для дилетанта конструктивные особенности автоматического крана не имеют значения. Однако для профессионала разница для выбора между устройствами есть.

Считается что:

• устройство с жиклёром и боковым отверстием в эксплуатации надёжнее, чем автоматический клапан с вертикальным воздушным выбросом;
• клапан с нижним подключением эффективнее улавливает воздушные пузырьки, чем клапан с боковым монтажом.

Если конструкция крана Маевского не претерпевает изменений уже много лет, то устройство автоматических клапанов постоянно совершенствуется и дополняется.

Производители предлагают автоматические клапаны с дополнительными устройствами:

• с мембраной для защиты от гидроударов;
• с отсекающим клапаном, для удобства демонтажа устройства во время отопительного сезона;
• мини-клапаны.

Автоматические воздушные клапаны для отопления нуждаются в частом осмотре и очистке. К несомненным достоинствам данных устройств относят возможность их установки в труднодоступных местах.

Что такое воздушный клапан?

Воздушный клапан для отопления – это герметичный конусообразный или цилиндрический корпус из латуни. Внутри него находится пустотелый поплавок из тефлона или полипропилена. Этот поплавок соединяется рычагом со спускным клапаном, который оснащается запирающей заглушкой. Эта заглушка предотвращает утечку теплоносителя при поломке устройства.

Теперь раз и навсегда, без каких либо регистраций и СМС можно бесплатно скачать 1хБет на Андроид перейдя по активной ссылке и дальше продолжать кайфовать от игры и делать ставки на любимую команду в удобном мобильном приложении.

Воздухоотводчики для систем отопления бывают трех типов:

• Прямые приборы традиционного типа. Они монтируются только вертикально.
• Устройства углового типа, которые устанавливаются под прямым углом. Они монтируются на радиаторы вместо кранов Маевского или в том случае, если нельзя установить прямую разновидность воздухоотводчика.
• Специальные модели для установки на радиаторы.

По принципу работы сбросник воздуха бывает ручной (кран Маевского) и автоматический. Последняя разновидность – это устройства поплавкого типа, описанное выше.

Принцип работы ручного клапана

Разберемся, как работает ручной спускник воздуха системы отопления. Чтобы понять устройство этой разновидности, нужно взглянуть на чертеж крана Маевского. На торце корпуса из латуни с внешней резьбой есть отверстие диаметром 2 мм. Его перекрывает винт с конусным наконечником. Сбоку в этом же корпусе есть отверстие меньшего диаметра, которое используется для спуска воздуха.

Принцип работы ручного воздухоотводчика следующий:

1. В рабочем режиме отопительного контура запорный винт плотно закручен. Выпускное отверстие герметично закрыто конусом.
2. Для выпуска воздушной пробки винт откручивают на пару оборотов. В результате давления теплоносителя воздух начинает выходить через маленькое отверстие, потом попадает в выпускной канал и выводится наружу.
3. Причем сначала из отверстия выходит только воздух, потом появляется примесь воды. Кран нужно закрыть, когда из отверстия потечет только струя воды.

Поскольку в ручном воздухоотводчике нет подвижных деталей, которые могут засориться, поржаветь или износиться, он является надежным и безотказным устройством. Такой вентиль устанавливается только на радиаторы.

Клапаны ручного типа по способу откручивания подразделяются на следующие разновидности:

• для открывания используется металлическая или пластиковая рукоятка;
• чаще можно встретить шлиц под отвертку с плоской рабочей лопастью;
• для откручивания специальным ключом стоит винт с четырехгранным наконечником.

Принцип работы автоматического клапана

Автоматический воздухосборник для системы отопления работает без вмешательства человека. По сути, это вертикальный латунный цилиндр с резьбой и пластмассовым поплавком внутри. Поплавок связан посредством рычага с прижатым пружиной клапаном сброса воздуха. Этот клапан вмонтирован в крышку.

Принцип работы автоматического воздухоотводчика в системе отопления следующий:

1. При работе системы отопления внутренняя камера прибора заполнена водой, которая поджимает поплавок вверх. В итоге воздушный клапан поджат пружиной и плотно закрыт.
2. Когда в верхней части камеры накапливается воздух, уровень теплового носителя снижается, что вызывает опускание поплавка.
3. При падении уровня жидкости до критического значения под тяжестью поплавка пружина сжимается и открывает клапан. В итоге воздух начинает стравливаться.
4. За счет повышенного давления теплоносителя в системе вытесняется весь воздух из камеры прибора. Жидкость занимает место вытесненного воздуха и вызывает подъем поплавка, который поджимает клапан вверх и плотно закрывает отверстие.

Во время заполнения сети теплоносителем стравливание воздушных пробок происходит постоянно, поскольку поплавок лежит на дне емкости. Когда вода заполняет камеру, пружинный механизм поднимает клапан. В итоге процесс стравливания прекращается. Однако некоторая часть кислорода остается в корпусе под крышкой, но это никоим образом не сказывается на работе отопительного контура.

Автоматические устройства бывают с угловым и прямым присоединением. Последняя разновидность производит сброс вертикально, а первая – в сторону. Угловой вариант ценится за надежность работы, но хуже собирает воздушные пузырьки.