Обратный клапан для отопления: действиея, виды, плюсы и минусы, монтаж

Стандартная система отопления состоит из множества элементов. Каждый из них выполняет свою задачу, в результате чего конструкция работает слаженно и точно. Одним из таких элементов является обратный клапан нагрева, который регулирует поток теплоносителя.

Мы познакомим вас со всеми типами обратных клапанов, используемых сегодня при организации контуров отопления. В представленной нами статье подробно описаны их конструктивные особенности, приведены технические характеристики. Независимые мастера найдут здесь инструкции по установке и ценные советы.

Зачем нужен обратный клапан?

Во время работы внутри системы отопления возникает гидравлическое давление, которое может быть неодинаковым на разных ее участках. Причины этого явления самые разные.

Чаще всего это неравномерное охлаждение теплоносителя, ошибки в конструкции и сборке системы или в ее точении. Результат всегда один: направление потока основной жидкости меняется и поворачивается в противоположном направлении.

Это чревато очень серьезными последствиями вплоть до выхода из строя котла или даже всей системы, что в будущем потребует значительных затрат на ремонт.

По этой причине специалисты настоятельно рекомендуют установить обратный клапан. Устройство способно пропускать жидкость только в одном направлении. При возникновении обратного потока срабатывает стопорный механизм, и отверстие становится непроницаемым для охлаждающей жидкости.

Таким образом, устройство может контролировать поток жидкости, заставляя его проходить только в одном направлении.

Принцип работы обратного клапана очень прост. Он пропускает теплоноситель в заданном направлении и блокирует путь, когда пытается двигаться в противоположном направлении

Для нормальной работы системы необходимо, чтобы устройство не создавало дополнительного давления, а охлаждающая жидкость, движущаяся к радиаторам, проходила беспрепятственно. Поэтому очень важно правильно выбрать товар.

Разнообразие обратных клапанов

Несмотря на то, что все устройства этого типа выполняют одну и ту же задачу, они имеют конструктивные, а значит, и эксплуатационные отличия. Рассмотрим подробнее каждый из этих типов.

Устройства дискового типа

Отличительная особенность изделия – наличие дроссельной заслонки. Это пластиковый или металлический элемент, размеры которого позволяют полностью перекрыть поток теплоносителя, если он начнет двигаться в обратном направлении.

Диск связан со стальной пружиной. Когда жидкость движется напрямую, она находится в сжатом состоянии. Когда он меняет направление, он выпрямляется и перемещает диск из своего положения, тем самым блокируя трубку.

Конструкция клапана также включает прокладку, которая позволяет механизму клапана максимально плотно прилегать к седлу. Следовательно, в ремонтируемых устройствах потеря исключена.

Дисковые устройства широко используются при обустройстве систем отопления дома, так как обладают существенными преимуществами:

  1. Компактность. Размеры изделий и их вес небольшие, что позволяет устанавливать их в любой системе.
  2. Устройство не требует регулярного обслуживания.
  3. Стоимость устройства невысока.

Среди существенных недостатков стоит отметить неадекватность ремонта. Поэтому неисправные клапаны сразу заменяют новыми.

Существенным недостатком дисковых устройств является значительное гидравлическое сопротивление. На схеме хорошо видно, как это выглядит. Жидкости должны преодолевать препятствие в виде стопорного диска

И еще один недостаток – значительное гидравлическое сопротивление, создаваемое устройством. Для некоторых систем, таких как геотермальный тепловой насос, это может быть критичным. Со временем клапан покрывается слоем минеральных отложений, что приводит к выходу устройства из строя.

Стандартные дисковые клапаны при закрытии создают ударную нагрузку. Это никоим образом не влияет на их работоспособность и техническое состояние, но в системе происходит гидроудар. Что для нее нежелательно.

Без этого недостатка остаются дисковые устройства с дополнительным механизмом, позволяющим максимально плавно закрыть отверстие. Стоимость их выше, чем у стандартных аналогов.

Шаровые обратные клапаны

В устройствах этого типа в качестве затвора используется металлический шар. Он изготовлен из алюминия, стали и других металлов. Для продления срока службы элемент покрыт слоем резины.

Такая заслонка работает следующим образом: при движении теплоносителя через корпус устройства в нужном направлении она поднимает шар, который перемещается в верхний отсек клапана.

Шаровой кран имеет минимальное гидравлическое сопротивление, поэтому широко используется в самых разных системах отопления. Еще одно преимущество – долгий срок службы

Как только направление движения меняется или поток останавливается, сфера немедленно опускается и закрывает трубку. Таким образом, движение жидкости в обратном направлении становится невозможным.

К преимуществам этих клапанов можно отнести:

  • надежность – в конструкции отсутствуют системы трения или смещения, что значительно снижает вероятность поломки и позволяет работать в любом положении;
  • ремонтопригодность: верхняя часть гидроблока снабжена съемной крышкой, обеспечивающей удобный доступ внутрь конструкции;
  • низкое гидравлическое сопротивление.

Из недостатков стоит отметить довольно большой рабочий диаметр. По этой причине использовать их в бытовых трубопроводах малых сечений нельзя.

Шаровые краны прихотливы при установке из-за конструктивных особенностей. Если они установлены горизонтально, они должны располагаться с поднятой крышкой, иначе заслонка не сможет подняться, чтобы вода могла стекать. Исходя из тех же соображений, при вертикальной установке необходимо следить за тем, чтобы жидкость двигалась строго вверх.

Шаровые краны не смогут нормально работать в трубопроводах низкого давления. Поскольку минимальное значение, до которого поднимается сфера, закрывающая отверстие, обычно составляет 25 бар.

Тип лепестковой заслонки

Этот тип клапана уплотнен тонкой стальной пластиной. Он прикреплен к навесной конструкции, что позволяет ему перемещаться.

Двухстворчатый обратный клапан очень надежен и выдерживает высокое давление. Но при этом имеет серьезное гидравлическое сопротивление, так как ось колебаний ребер расположена прямо в центре проходного отверстия

Есть два типа лепестковых устройств. Однодверные или поворотные оснащены пластиной, которая может вращаться вокруг оси.

Когда охлаждающая жидкость движется в определенном направлении, она поднимает створку, открывая тем самым проходное отверстие. При изменении направления потока пластина опускается. Это можно сделать с пружиной или без нее.

Дроссельные заслонки устроены несколько иначе. У них есть две стопорные пластины, прикрепленные к оси поворота и центрированные в отверстии.

Движущийся по контуру отопления теплоноситель открывает обе заслонки двухстворчатого обратного клапана, и при изменении направления его движения пружины дребезжат по пластинам

Рассмотрены преимущества использования этих клапанов:

  • некоторые модели гравитационных клапанов могут работать без пружин, что позволяет использовать их в гравитационных системах;
  • относительно невысокая стоимость устройств.

Из недостатков стоит отметить довольно высокое гидравлическое сопротивление. Это особенно актуально для двухстворчатых моделей: ось вращения расположена непосредственно в центре отверстия, что является существенным препятствием для движущейся жидкости.

По этой причине дроссельные заслонки используются исключительно в системах высокого давления.

Подъемное оборудование

Подъемные клапаны оснащены ползунком, который может свободно перемещаться вокруг вертикальной оси. На сквозном отверстии есть посадочное место, где находится катушка.

При подаче жидкости сила ее давления приподнимает заслонку и перемещается по оси, открывая отверстие для движения теплоносителя. Когда давление потока ослабевает или меняет направление, золотник опускается в седло.

Обратный клапан подъема устанавливается только вертикально. В противном случае давления теплоносителя будет недостаточно для подъема запорного механизма

Преимущества этих устройств:

  1. Надежность. Оборудование имеет довольно простую конструкцию, что позволяет ему работать с минимальным риском выхода из строя.
  2. Низкая чувствительность к качеству охлаждающей жидкости.
  3. Возможность ремонта. Для этого в верхней части корпуса устройства расположена съемная крышка.

Из недостатков необходимо отметить ограничения в установке. Из-за своей конструкции их можно устанавливать только в строго вертикальном положении.

Правила выбора запорного устройства

Выбор обратного клапана, предназначенного для системы отопления, – дело ответственное. Если знания в этой области минимальны, лучше обратиться за помощью к специалистам. Это гарантирует, что новая система отопления будет функциональной и безопасной.

необходимо знать, что, независимо от типа, все обратные клапаны различаются способом подключения к трубопроводу.

Муфтовые обратные клапаны очень просты в установке. Однако резьбовое соединение не выдерживает высокого давления, поэтому у них есть ограничения в использовании

Сцепные устройства снабжены узлом резьбового соединения, что значительно облегчает их подключение к линии. Чаще всего такой агрегат комплектуется тарельчатыми клапанами, предназначенными для установки в автономных системах отопления квартиры или частного дома. Их отличительная особенность – небольшой диаметр. Чаще всего это не более ДУ-50.

Фланцевые изделия – это конструкция, собранная на основе детали, имеющей отверстия для крепления. С помощью последнего его подключают к магистральному трубопроводу. Фланцевое соединение намного прочнее резьбового.

По этой причине фланцевые клапаны широко используются при устройстве трубопроводов большого диаметра. Наибольшим спросом пользуются шаровые устройства.

Устройства вафельного типа предназначены для установки между двумя фланцами трубы. Они легкие и компактные. Чаще всего оба типа лепестковых клапанов изготавливаются в вафельном исполнении.

На рынке можно найти обратные клапаны, установленные сваркой. Такой вариант можно использовать, например, при устройстве отопления из полипропиленовых труб.

Обратные клапаны фланцевого типа надежно крепятся к трубе. Это соединение выдерживает высокое давление, что позволяет использовать устройства в централизованных линиях

Еще один важный критерий выбора – материал, из которого изготовлено устройство. Это может быть нержавеющая сталь. Такой вариант считается оптимальным для линий диаметром менее 0,04 м.

Металл практически не подвержен коррозионным процессам, способен выдерживать нагрузки до 10 атм. Это позволяет клапану работать в установке без проблем и долгое время, но стоимость его довольно высока. Самая низкая цена на латунные клапаны. Они подвержены коррозии, но этот процесс идет очень медленно, что значительно увеличивает срок службы.

Однако их механическая прочность намного ниже, чем у нержавеющей стали. Однако они довольно легко выдерживают нагрузки, возникающие в домашней сети. Самые прочные клапаны изготовлены из чугуна – они успешно справляются с критическими давлениями, имеют значительные габариты и внушительный вес.

Из-за особенностей производства из чугуна могут изготавливаться только корпуса деталей диаметром более 40 мм. По этой причине их редко используют для оборудования автономных систем отопления.

желательно, чтобы не только корпус, но и все внутренние элементы обратного клапана были из металла. Пластик обычно менее прочен, что может привести к преждевременному выходу детали из строя

При выборе обратного клапана следует помнить еще одно правило: его диаметр должен точно соответствовать параметрам отверстия. Очень важно, чтобы рабочее давление системы не превышало максимального рабочего давления, установленного производителем выбранной модели.

Варианты рабочих схем подключения

Системы отопления очень разнообразны, и наличие обратного клапана обязательно не во всех. Рассмотрим несколько случаев, в которых его установка необходима. Прежде всего, необходимо установить обратный клапан на каждом из отдельных контуров замкнутого контура, если они оснащены циркуляционными насосами.

Некоторые мастера настоятельно рекомендуют устанавливать пружинный обратный клапан перед входным патрубком единственного циркуляционного насоса в одноконтурной системе. Свои советы они мотивируют тем, что таким образом насосное оборудование можно защитить от гидроудара.

Это отнюдь не правда. Во-первых, установка обратного клапана в одноконтурной системе вряд ли оправдана. Во-вторых, он всегда устанавливается после циркуляционного насоса, иначе использование устройства теряет всякий смысл.

Если в отопительный контур включены два и более котла, возникновение паразитных перетоков неизбежно. Поэтому подключение обратного клапана обязательно

Для многоконтурных систем необходимо устройство отключения обратного действия. Например, когда для отопления используются два котла, электрический и твердотопливный или любой другой.

При выключении одного из циркуляционных насосов неизбежно изменится давление в трубопроводе и появится так называемый паразитный поток, который будет двигаться по небольшому кругу, что грозит проблемами. Без запорной арматуры здесь не обойтись.

Аналогичная ситуация возникает при использовании бойлера косвенного нагрева. Особенно, если в оборудовании есть отдельный насос, если нет накопительного бака, гидравлической стрелы или гребенки распределителя.

Здесь тоже велика вероятность возникновения паразитного потока, для остановки которого требуется обратный клапан, который используется именно для устройства ответвления с котлом.

в системах с байпасом обязательно использование запорной арматуры. Такие схемы обычно используются при переводе схемы с гравитационной циркуляции жидкости на принудительную.

В этом случае клапан размещается на байпасе параллельно циркуляционному насосному оборудованию. Предполагается, что основной рабочий режим будет принудительным. Но когда насос выключается из-за отсутствия электричества или неисправности, система автоматически переключается на естественную циркуляцию.

При устройстве байпасных агрегатов для отопительных контуров использование обратных клапанов считается обязательным. На рисунке показан один из возможных вариантов подключения байпаса

Происходит это следующим образом: насос перестает подавать охлаждающую жидкость, блок управления обратным клапаном перестает нагнетать давление и закрывается.

Затем конвекционное движение жидкости возобновляется по основной магистрали. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока насос не запустится. Также специалисты предлагают установить на трубопровод подпитки обратный клапан. Это необязательно, но очень желательно, поскольку позволяет избежать слива воды из системы отопления по ряду причин.

Например, владелец открыл клапан на линии подпитки, чтобы повысить давление в системе. Если по досадной случайности в этот момент отключится подача воды, теплоноситель просто выдавит остатки холодной воды и уйдет в трубопровод. В результате в системе отопления закончится жидкость, давление в ней резко упадет, и котел остановится.

На схемах выше важно использовать правильные клапаны. Для остановки паразитных перетоков между соседними контурами желательно установить дисковые или лепестковые устройства. В этом случае для последнего варианта гидравлическое сопротивление будет ниже, что необходимо учитывать при выборе.

В системах отопления с естественной циркуляцией теплоносителя применение подпружиненных обратных клапанов нецелесообразно. Здесь можно установить только вращатели лепестков

Для устройства байпасного узла предпочтительнее выбирать шаровой кран. Это связано с тем, что он предлагает практически нулевое сопротивление. В линию подпитки можно установить дисковый клапан. Это должна быть модель с достаточно высоким рабочим давлением.

Поэтому обратный клапан может быть установлен не во всех системах отопления. Его обязательно используют при устройстве всевозможных байпасов для котлов и радиаторов, а также в точках ответвлений трубопроводов.

Нюансы грамотного монтажа

При установке арматуры необходимо неукоснительно соблюдать определенные правила:

  1. Клапан устанавливается строго по направлению потока хладагента. Во избежание ошибок на корпусе изделия всегда есть маркировка в виде стрелки, указывающая направление работы.
  2. Для герметизации стыков можно использовать паронитовые прокладки, если они не уменьшают диаметр отверстия. В противном случае клапан будет оказывать большее гидравлическое давление, чем ожидалось.
  3. Устройство необходимо установить так, чтобы другие элементы системы отопления не оказывали на его корпус дополнительного давления.
  4. настоятельно рекомендуется поставить перед обратным клапаном крупную сетку. Это позволит предотвратить попадание твердых частиц в запорный механизм, что в свою очередь может привести к нарушению герметичности устройства при закрытии. Или используйте специальные сетчатые клапаны.

Еще один важный момент: перед установкой нужно еще раз убедиться, что вентиль подобран правильно.

Например, для схем с принудительной циркуляцией подойдет любой тип устройства, а для гравитационных систем только вращающийся лепесток без пружины. Поскольку движущийся самотеком теплоноситель не сможет справиться с сопротивлением пружины.

Выводы и полезные видео по теме

Видео № 1. Где использовать обратные клапаны:

Видео №2. Как правильно выбрать запорную арматуру для гравитационной системы отопления:

Видео №3. Как оснастить ТЭН обратным клапаном:

Обратный клапан – необходимый элемент сложных систем отопления. Для контуров с контуром это обычно не требуется, за исключением компоновки трубопровода подпитки. Но если система усложняется подключением второго котла, бойлера или теплого пола, то без одного устройства не обойтись.

важно правильно выбрать и установить обратный клапан. Это обеспечивает безотказную длительную работу всей системы отопления.

Хотите рассказать, как улучшилась производительность вашей системы отопления после установки обратного клапана? У вас есть информация по теме статьи, которая будет полезна посетителям сайта? Оставляйте свои комментарии в блоке ниже, размещайте фото, задавайте вопросы.

Источник – https://sovet-ingenera.com/otoplenie/otop-oborudovanie/obratnyj-klapan-dlya-otopleniya.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: