Автоматический сброс воздуха из системы отопления

Как работает автоматический воздухоотводчик

Помимо знакомых всем кранов Маевского в современных системах отопления повсеместно используется такое устройство, как автоматический воздухоотводчик. Его задача – удалить воздух на определенном участке тепловой сети без вмешательства человека. Как устроен этот важный прибор, принцип его действия и места установки, — все эти нюансы будут рассмотрены в данной статье.

Устройство и принцип действия воздухоотводчика

В силу различных обстоятельств в системах водяного отопления может появиться воздушная пробка, препятствующая нормальной циркуляции теплоносителя. В результате наблюдается остывание части радиатора или нескольких батарей, находящихся на одной ветви или стояке. Чтобы появившийся воздух мог самостоятельно покинуть систему, в определенных ее точках предусматривается установка воздухоотводчика, действующего в автоматическом режиме.

Прибор представляет собой герметичный металлический корпус с присоединительным патрубком, находящимся снизу. Внутри корпуса в камере размещен поплавок из полимерного материала, соединенный тягой с игольчатым клапаном, чье отверстие сделано в самом верху крышки. Детально устройство воздухоотводчика показано на схеме:

Нормальное состояние воздухоотделителя – это когда корпус заполнен теплоносителем, поплавок поднят в максимальное верхнее положение, а игольчатый клапан закрыт. С течением времени воздух из сети небольшими порциями поступает в камеру прибора и вытесняет воду.

Поплавок постепенно опускается и в критической точке начинает посредством тяги открывать клапан, сообщающийся с атмосферой. Благодаря этому весь скопившийся в камере воздух под давлением воды быстро покидает ее через открытое отверстие. В этом и заключается принцип работы автоматического воздухоотводчика, что изображен на рисунке:

После того как весь воздух ушел наружу, его место в камере занимает вода, поднимая поплавок в исходное положение. Клапан закрывается и воздухосбрасыватель переходит в режим ожидания. Также очень важную роль играет автоматический поплавковый воздухоотводчик во время опорожнения системы или ее участка. Поскольку при понижении уровня теплоносителя в камере рычаг откроет клапан, то это позволит воздуху войти в систему и тем самым ускорить ее опорожнение.

Виды автоматических воздушных клапанов

По исполнению приборы можно разделить на 3 вида:

Примечание. Невзирая на внешние отличия и разные сферы применения, принцип действия воздухоотводчика остается неизменным.

Наиболее распространены традиционные приборы с прямым присоединительным патрубком. Сфера их применения очень широка. В первую очередь автоматические воздухоотделители предназначаются для выпуска воздуха через наивысшие точки трубопроводной сети. Для этого их ставят в самом верху вертикальных стояков, куда по законам физики стремятся попасть все воздушные скопления, появившиеся в трубах. Если бы не автоматические воздухоотводчики в системе отопления, то производить сброс воздуха из наивысших точек вручную было весьма затруднительно.

Закрытые системы отопления, находящиеся под давлением, снабжаются группами безопасности котла, что располагаются на подающем трубопроводе, выходящем из теплогенератора. Вместе с предохранительным клапаном и манометром в эту группу входит и автоматический воздушный клапан. Его задача – стравливать воздух при заполнении котлового бака водой. Если обвязка агрегата выполнена предусмотрительно, то при необходимости его всегда можно отсечь от остальной системы и с помощью воздухосбрасывателя опорожнить, а после обслуживания снова заполнить.

Примечание. Группа безопасности для отопления должны устанавливаться в обязательном порядке на котлы, сжигающие твердое топливо.

Также приборы для сброса воздуха применяются в некоторых моделях циркуляционных насосов. Цель – обеспечить бесперебойную работу перекачивающего агрегата. Дело в том, что насос может перемещать только несжимаемую среду – воду или другую жидкость. Попадание воздуха в зону рабочего колеса агрегата грозит полной остановкой циркуляции теплоносителя, чему и призван воспрепятствовать воздухоотводчик циркуляционного насоса. Воздух или пар из котла, попавший в эту зону, будет немедленно стравлен наружу и насос продолжит свою работу.

Угловые и радиаторные воздухоотводчики

В разных отопительных системах может возникнуть множество ситуаций, когда требуется удалять воздушные пробки в самых труднодоступных или удаленных местах. Все их перечислить невозможно, так как вариантов слишком много. Там, где установить простой клапан не представляется возможным, поскольку труба с резьбой на конце находится в горизонтальном положении, подойдет угловой воздухоотводчик. Его патрубок, выходящий снизу, поворачивает под углом 90º и может быть присоединен к горизонтальному участку.

Необходимо отметить, что угловой воздухоотводчик с наружным резьбовым присоединением ничем, кроме повернутого патрубка, не отличается от обычного прямого клапана и может использоваться вместо него при необходимости.

Зачастую для автоматического стравливания воздуха из батарей вместо традиционного крана Маевского некоторые пользователи ставят угловой клапан. Это бывает актуально при неприятном стечении обстоятельств, когда газы образуются в сети постоянно и происходит это как раз в радиаторах. Причина – химическая реакция веществ, иногда присутствующих в воде, с алюминиевым сплавом батарей при повышенной температуре. Клапан с угловым патрубком ставить нет смысла, ведь существует специальный автоматический воздухоотводчик для радиаторов, изображенный на фото:

Эти устройства предназначены только для батарей и имеют соответствующее резьбовое присоединение. Вместо ручных кранов их предпочтительнее ставить на обогреватели из алюминия или частично биметаллические, где тоже есть контакт сплава с водой. В остальных ситуациях радиаторный воздухоотводчик монтируется по желанию, но то, что он привнесет удобство в эксплуатации, не вызывает сомнений.

Примечание. Традиционные чугунные батареи, включенные в централизованную сеть теплоснабжения, лучше все-таки оснастить ручным краном Маевского и сливным патрубком.

Для удобства обслуживания и прочистки в продаже имеются комплектные устройства — автоматические воздухоотводчики с клапаном. Последний представляет собой небольшой резьбовой переходничок с подпружиненным лепестковым клапаном внутри. Переходник накручивается на резьбу непосредственно перед воздухосбрасывателем и служит для того, чтобы при действующей системе можно было снять его и прочистить либо заменить. Подобными переходниками снабжаются воздухоотводчики DANFOSS, VALTEK и многих других известных брендов.

Заключение

Клапан сброса воздуха из системы отопления

клапан сброса воздуха из системы отопления

Воздухоотводчики для систем отопления

Каждый городской житель не понаслышке знает о главном враге системы отопления. Всякий раз с началом отопительного сезона только и слышатся разговоры о том, что надо спускать воздух. Хорошо, когда об этом озаботились ещё на этапе монтажа, и были заранее установлены воздухоотводчики для систем отопления.

Воздухоотводчик на радиаторе отопления

Откуда воздух в системе?

Источников попадания воздуха в систему может быть множество – при первичном заполнении водой, из-за подсоса через некачественные уплотнения, из-за подпитки водой и т.д. Один из основных его поставщиков – сама вода. В ней содержится много растворенного кислорода, а при нагреве, снижении скорости движения и уменьшении давления его растворимость падает, и он выделяется в атмосферу, из-за чего обязательно надо проводить удаление воздуха из системы отопления.

Выделяющийся воздух поднимается вверх и скапливается в местах, где затруднено его прохождение, образуя воздушные пробки и препятствуя нормальной циркуляции воды.

Вот для уничтожения таких пробок и производится установка воздухоотводчиков, для системы отопления они обычно ставятся в определенных местах, как показано на рисунке.

Установка воздухоотводчиков в системе отопления

О типах воздухоотводчиков

Как подобрать воздушный клапан

За нормальное функционирование системы водяного отопления отвечает множество различных элементов, являющихся неотъемлемой частью схемы любой сложности. Один из таких элементов — воздушный клапан для отопления, представляющий собой небольшую, но очень важную деталь простой конструкции. В данной статье будет рассмотрено, как правильно выбрать этот элемент в зависимости от места установки.

Назначение и виды воздухоотводчиков

О назначении устройства нетрудно догадаться по его названию. Элемент применяется в схеме с целью удаления воздуха из системы или отдельных приборов и агрегатов, который там появляется при таких обстоятельствах:

• во время заполнения всей сети трубопроводов или отдельных ветвей системы водой
• в результате подсоса из атмосферы вследствие различных неисправностей
• в процессе эксплуатации, когда растворенный в воде кислород постепенно переходит в свободное состояние.

Для справки. В промышленных котельных подпиточная вода перед попаданием в котел проходит стадию деаэрации (удаление растворенного воздуха). В результате водопроводная вода, изначально содержащая до 30 г кислорода на 1 м3, становится пригодной к эксплуатации с показателем менее 1 г / м3. Однако подобные технологии достаточно дороги и не применяются в частном домостроении.

Задачей воздухоотводчика является спуск воздуха из системы отопления во избежание образования воздушных пробок. Последние серьезно препятствуют свободной циркуляции жидкости, из-за чего одни участки системы могут перегреваться, а другие наоборот остывать. Кроме воздуха в трубопроводах могут скапливаться и другие газы. Например, при высоком содержании растворенного кислорода в теплоносителе процесс коррозии стальных труб и деталей котла значительно ускоряется. Происходит химическая реакция с выделением свободного водорода.

В нынешних схемах домовых систем отопления применяется 2 вида воздушников, отличающихся по конструкции:

• ручные (краны Маевского)
• автоматические (поплавковые).

Каждый из этих видов устанавливается в различных местах, где есть опасность возникновения воздушной пробки. Краны Маевского имеют традиционное и радиаторное исполнение, а конфигурация автовоздушников бывает прямой и угловой.

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.

Заключение

Такой простой, но очень важный прибор, как воздушный клапан на отопление, подобрать нетрудно. Особенно когда он идет в комплекте с другим оборудованием: группой безопасности, коллектором для теплого пола или отопительным радиатором. Если же приходится подбирать воздушник отдельно, то помимо выданных выше рекомендаций, не забывайте о качестве материала, из которого выполнен прибор. Остерегайтесь различных силуминовых подделок, имитирующих латунные изделия.

Как устроен воздухоотводчик

Подробности Категория: Отопление

Так как замкнутая система отопления работает при избыточном давлении в трубопроводе, то присутствие воздуха в различных ее частях, резко снижает эффективность работы. Если отсутствует возможность удалить воздух из системы, то он может перекрыть или резко уменьшить сечение трубопровода для прохода жидкости, что сказывается на тепловом потоке и приводит к неработоспособности некоторых тепловых приборов или, даже, в целом отопительной системы.

Для выпуска воздуха из замкнутых систем применяют ручные или автоматические клапана. Ручной клапан или, иначе, кран Маевского, предусматривает принудительное открытие крана, для сброса воздуха. Автоматическим клапаном, автовоздушником или воздухоотводчиком, называют устройство для автоматического удаления воздуха из циркулирующей жидкости в трубопроводах и емкостях, работающих в замкнутых системах и его работа не требует вмешательства человека (за исключением аварийных ситуаций).

Сам автовоздушник представляет собой небольшую емкость, в которой расположен поплавок, связанный с запорным клапаном. При отсутствии жидкости в поплавковой камере, поплавок опущен вниз, открывая запорный клапан через шток. В этом состоянии воздух беспрепятственно выходит через сбросное отверстие в атмосферу — со скоростью до 13 л/мин. Нужно не забывать, что в рабочем состоянии, верхняя заглушка должна быть приоткрыта — при закрытой заглушке устройство работать не будет.

При наполнении камеры жидкостью, поплавок всплывает вверх, толкает шток и закрывает клапан. При поступлении порции воздуха из системы, уровень жидкости падает и цикл работы повторяется.

В некоторых случаях, после монтажа и заполнении водой отопительной системы, попадает случайный мусор из труб в поплавковую камеру, что приводит к зависанию поплавка в определенном положении. А это, в свою очередь, отражается на неправильной работе автовоздушника: он может стравливать воду. Для устранения этого, нужно отсоединить его от системы и раскрутив корпус, удалить мусор.

Так как система отопления находится под избыточным давлением, то демонтаж автоматического клапана приведет к резкому сбросу воды и уменьшению давления до нулевого значения. Для предотвращения этого и удобства при демонтаже-монтаже, применяют шаровые монтажные краны, которые устанавливаются между трубопроводом и воздухоотводчиком.

Так же, для упрощения монтажа, на резьбовой части предусмотрено резиновое уплотнительное кольцо, что позволяет не применять дополнительные герметики для резьбы.

Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

Функционирование воздушных клапанов в отопительной системе

В отопительной системе с жидкостным теплоносителем используется целый ряд специализированных элементов, обеспечивающих надежность и эффективность ее эксплуатации. К их числу относится воздушный клапан для отопления.

Воздушный клапан на батарее

Воздухоотводчики: основная задача

Устройство для сброса воздуха из системы отопления дает возможность удалять газы, скопившиеся в трубопроводе и радиаторах.

Завоздушивание системы происходит по ряду причин, в том числе :

• Из-за высокого содержания растворенных газов в теплоносителе, который не прошел специальную подготовку — деаэрацию. Растворимость газов зависит от температуры среды, и при нагреве теплоносителя воздух отделяется от воды и скапливается, формируя пробки.
• По причине чрезмерно быстрого заполнения контура теплоносителем жидкость в разветвленной сети не успевает вытеснить воздух естественным образом. Теплоноситель требуется заливать с нижней точки, чтобы воздух вытеснялся наверх и уходил через открытый клапан.
• Вследствие проникновения воздуха сквозь стенки полимерного трубопровода, если он выполнен из материала без специального антидиффузионного покрытия. При выборе труб этот момент следует обязательно учитывать.
• В ходе ремонтных работ, связанных с заменой элементов без полного слива теплоносителя – в этом случае ремонтируемый прибор отопления или контур отсекается от остальной системы, а затем подключается обратно.
• При потере герметичности.
• В результате коррозионных процессов — при взаимодействии кислорода с железом из молекулы воздуха высвобождается водород, который также скапливается в системе.

Чем опасен воздух в отопительной системе?

Растворенный в теплоносителе воздух постепенно выводит из строя стальные трубы и радиаторы, элементы котельного агрегата. Коррозионная активность воздуха, который был сначала растворен в воде, а затем выделился при нагреве, заметно превышает показатели атмосферного воздуха за счет повышенного содержания кислорода.

Места монтажа воздухоотделителей в системе

Скопившиеся в трубопроводе газы не только провоцируют или ускоряют коррозию металлических элементов, но и формируют воздушные пробки, которые мешают системе отопления полноценно функционировать :

1. Из-за газовых пробок ухудшается циркуляция теплоносителя, в серьезных случаях движение жидкости по трубам может быть полностью блокировано. В такой ситуации приборы отопления быстро остывают.
2. Воздушные пробки работают как теплоизолятор, и если газы скопились в верхней части батареи, она хуже прогревается и отдает помещению меньше тепловой энергии.
3. При наличии воздушных пробок движение теплоносителя по контуру отопления сопровождается громкими булькающими звуками и журчанием, что нарушает акустический комфорт в доме.
4. Циркуляционные насосы не рассчитаны на перекачку газов, при работе с завоздушенным теплоносителем подшипник и крыльчатка насосного агрегата изнашивается значительно быстрее.

Специальные воздухоотводные устройства позволяют решить проблемы, связанные с завоздушиванием системы отопления. Важно правильно подобрать клапаны для стравливания воздуха и грамотно определить места расположения этих элементов.

Виды воздухоотводчиков

Для удаления воздушных пробок в центральной системе отопления предусмотрена установка сливных кранов на крайних радиаторах в каждой ветке. Вентильные краны дают возможность стравить воздух, вытесненный в крайнюю точку ветки при заполнении системы теплоносителем.

Автономные отопительные системы, а также новые радиаторы, подключенные к центральной теплосети, оснащаются особыми воздухоспускными клапанами. Различаются два типа устройств — автоматический клапан для выпуска воздуха и ручной клапан (кран Маевского).

Устройства подбираются с учетом принципа работы и удобства использования, монтируют их в тех местах отопительного контура, где максимально велик риск формирования воздушных пробок — на верхний коллектор каждого радиатора, в самой высокой точке отопительной системы.

Автоматический отводчик воздуха

Автоматический воздушный клапан состоит из полого цилиндра, внутри которого расположен пластиковый поплавок. Устройство устанавливается вертикально, его внутренняя камера в нормальном состоянии заполнена теплоносителем, который под давлением поступает через отверстие в нижней части камеры. Автовоздушник оснащен игольчатым выпускным клапаном — именно к нему на рычаге прикреплен поплавок.

Принцип действия автоматического отводчика воздуха

Когда в трубопроводе образуется воздушная пробка, она стремится к самой высокой точке радиатора или отопительного контура в целом. Если в этом месте установлен воздушный клапан, работающий в автоматическом режиме, теплоноситель из его внутренней камеры вытесняется газами. При вытеснении жидкости поплавок опускается вниз и открывает клапан, в результате чего стравливаются газы из трубопровода отопления, и камера вновь заполняется теплоносителем.

Обратите внимание! Клапан для автоматического сброса воздуха из системы отопления со временем заиливается, зарастает накипью. Это приводит к заеданию механизма, потере герметичности клапана – через него начинает просачиваться влага. Такое устройство требует замены — автоматические воздушники не подлежат ремонту.

Количество автоматических воздухоотводчиков зависит от особенностей отопительной системы.

Устройство требуется для установки :

• в составе группы безопасности котельного агрегата на выходном патрубке водяной рубашки, где теплоноситель нагрет до максимальной температуры;
• на самой высокой точке вертикальных стояков — именно туда поднимаются и скапливаются газообразные вещества;
• на распределительные коллекторы теплых полов, чтобы можно было стравливать воздух из контуров;
• на П-образные петли из полимерных труб, которые обустраиваются для компенсации теплового расширения трубопровода.

Ручной отводчик воздуха

Спускной клапан с ручным управлением широко известен как кран Маевского. Это устройство не имеет подвижных элементов, поэтому долговечнее и надежнее автоматического.

Цилиндрический корпус воздухоотводчика снабжен наружной резьбой. Продольное сквозное отверстие в корпусе перекрывается винтом с окончанием в виде конуса. От центрального отверстия отходит канал круглого сечения.

Принцип работы крана Маевского предельно прост: выкручивание винта освобождает проход в боковой канал, благодаря которому скопившиеся газы выходят наружу через отверстие в корпусе. После удаления воздушной пробки винт закручивается на место.

Тип ручного углового отводчика воздуха с запорным конусом

Ручные воздухоотводчики в стандартном исполнении предназначены для монтажа на трубопровод. Но наибольшим спросом пользуются радиаторные краны Маевского, которые монтируются на приборы отопления секционного и панельного типа.

Как удалить воздушную пробку

В идеале, газы поднимаются к самым высоким точкам контура, где установлены воздухоотводчики, и стравливаются оттуда клапанами, работающими в ручном или автоматическом режиме. На практике же ошибки проектирования или монтажа трубопровода приводят к формированию воздушных пробок в труднодоступных местах.

Чтобы удалить такую пробку, необходимо найти ее расположение — по журчанию теплоносителя, протекающего через завоздушенный участок, по относительно низкой температуре трубы или радиатора, по звонкому звуку при простукивании труб.

Выгнать пробку из автономной системы отопления поможет повышение температуры теплоносителя и/или давления в системе. Для воздействия давлением необходимо открыть подпиточный кран и ближний к воздушной пробке спускной клапан (по направлению потока). Поступающая в систему вода повышает давление и заставляет пробку продвигаться. Убедившись, что пробка вышла через клапан (он перестает шипеть), систему возвращают в обычный рабочий режим.

Удаление воздушной пробки из системы отопления

В более сложных случаях воздействуют не только давлением, но и температурой. Теплоноситель нельзя нагревать свыше максимально допустимых значений, чтобы не вывести отопительную систему из строя.

Важно! Регулярное формирование пробки в одном и том же месте свидетельствует о просчетах в проекте или некорректном монтаже. Рекомендуется установить в проблемном месте воздухоотводчик, врезав тройник в трубопровод.

Принципы выбора

Воздушные клапаны для системы отопления могут входить в состав группы безопасности или комплект коллектора для теплого пола, поставляться вместе с приборами отопления.

Автовоздушник подбирается с учетом его рабочих параметров (максимально допустимая температура и давление), они должны соответствовать характеристикам отопительной системы. По исполнению подразделяются на прямые и угловые устройства, горизонтальные и вертикальные.

Краны Маевского различаются способом откручивания рабочего винта :

• с головкой штока под специальный ключ (неудобство состоит в том, что ключа в нужный момент может не оказаться под рукой);
• с несъемной рукояткой (нельзя использовать в местах, доступных детям младшего возраста, чтобы исключить опасность ожога нагретым теплоносителем;
• со шлицем под плоскую отвертку (самый удобный и безопасный вариант).

Чтобы оснастить отопительную систему надежным воздуховыпускным клапаном, рекомендуется выбирать продукцию известных марок. Следует избегать дешевых изделий из хрупкого силумина, имитирующего латунь.