Воздушный клапан в системе отопления как контроль стабильной работы отопительной системы, назначение и функционирование

Воздушным клапаном в системе отопления называют устройство, позволяющее вывести из системы отопления воздушные скопления. Автоматический клапан или механический является обязательным составляющим элементом трубопроводной системы (рис 1).

Рис. 1 Принцип работы воздухоотводчика

Каждый обогревательный прибор для отопления с закрытым циклом выделяет газы. Воздух, кислород, водород составляют эти воздушные выделения в системе отопления. Периодически они должны покидать систему, для нормальной работы в дальнейшем. Если периодически не спускать газы из отопления, воздушные накопления неприятно проявят себя шумом, плохой циркуляцией теплоносителя. А в следствии и плохое отопление помещений, коррозийное разрушение труб и других металлических элементов.

Варианты воздушных клапанов

Воздушный клапан для отопления контактирует с водой, поэтому его материал должен быть устойчив к разрушению, к коррозии. Данный элемент бывает чугунный или пластиковый с длительным сроком службы порядка десяти лет минимум.

Избавить от воздуха на 100% могут лишь два клапана:

автоматический;
механический (ручной) – кран Маевского (рис 2).

Старый дедовский метод спуска воздуха из радиатора, следующий: специальным ключом откручивали вентиль на батарее, ржавая вода вместе с воздухом выходила наружу, а далее вентиль закручивали. После восстановления герметичности приборы отопления восстанавливали свои функции. Клапаны удаляют воздух, выводя его сквозь специальные отверстия. Эти отверстия открываются, если есть воздух, и закрываются после его выхода.

Рис. 2 Кран Маевского

Откуда берется воздух

Воздушные массы попадают в систему отопления разными способами:

когда вода заполняет оборудование отопления;
во время не совсем корректного монтажа;
вода уже с воздухом попадает в трубы.

Водород, примесь иных газов могут находиться и воде, с максимально уменьшенным составом углерода и газов.

Автоматический клапан

Автоматический клапан (рис 2) представляет собой своего рода поплавок, свободно передвигающийся. Этот элемент способен защитить систему от нежелательных газов в автоматическом режиме, во вмешательстве человека нет необходимости. Его функционирование позволяет восстановить трубопроводную систему, после аварии, в связи с гидроударом.

Рис. 3 Воздухоотводчик автомат

Автоматический воздушный клапан для отопления работает достаточно просто, опираясь на законы физики. Поплавок (автоматический клапан) расположен в системе отопления, и играет роль в поддержании шпилечного затвора. Если воздух скапливается, автоматический клапан открывает затвор, выпускает воздух и возвращается обратно в исходное положение.

Когда система отопления заполняется теплоносителем, когда вода отсутствует в самом клапане, данный поплавок находиться в самой нижней точке позволяет воздуху быстро выйти наружу. Если нет необходимости в спуске воздуха, этому можно помешать: закрутить верхнюю пробку. Во время использования системы данная пробка не должна быть надета, ее нужно снять.

Автоматические элементы обратного действия устанавливаются в особо небезопасных точках относительно воздушного накопления (неконтролируемые точки вручную). Автоматика необходима в следующих местах:

в котлах;
в коллекторах;
в стояках;
в гребенке, сепараторе.

Ручной клапан

В конструкции такого элемента находится игла, которая открывает и закрывает отверстие для выхода воздуха. В отличие от автоматического элемента, механический клапан требует вмешательства человека. Ручным способом открывается и закрывается регулятор.

Признаком того, что воздух вышел из системы полностью является капанье горячей воды. Появление теплоносителя означает необходимость возврата регулятора в нормальное его положение. Такой метод вывода воздуха очень эффективен, но требует вмешательства людей.

Так как воздух значительно легче, чем вода, он может появиться в любой точке схемы отопления. Есть системы закрытого и открытого типа. Во втором варианте проблема с воздухом решается благодаря установке расширительного бака.

Воздухоотводчик автоматического или ручного горизонтального, вертикального, углового, прямого и т. д. типа помогает контролировать систему, предотвращая ее износ, а так же поломки.

Воздушное отопление дома. Опыт форумчан.

Так быть или не быть этой системе — иенно так можно поставить вопрос, когда обсуждается воздушное отопление частного дома. И если водяная система отопления применительно к нашим климатическим условиям уже стала классикой жанра, то о заокеанской системе обогрева дома ходит множество слухов и легенд. Настало время прояснить ситуацию, а помогут нам в этом пользователи FORUMHOUSE! Но для начала посмотрим на опыт наших соотечественников, проживающих в США — применим ли он в Москве и других наших городах, хотя бы частичный.

Читайте так же:

Система глонасс на автотранспорте установка

– Я постоянно общаюсь с родственниками, проживающими в американском городке Джейнсвил, недалеко от Чикаго. Климат там похож на наш. И во всех домах собранных по каркасной технологии установлены системы воздушного обогрева и кондиционирования воздуха.

Воздушная система отопления дома работает по следующему принципу: обогреватель, электрический, либо работающий на твёрдом топливе или природном газе, находится в подвале дома. Воздух забирается с улицы и, подогретый зимой и охлаждённый летом, распределяется воздуховодами по всем помещениям дома.

Читайте о том, как выбрать свой вариант системы отопления для дома и дачного домика.

А в каждом помещении под окнами, в стенах, в полу находятся выходы, закрытые регулируемыми решётками. На стенах на уровне 1.5 метра установлены термостаты с ручной или автоматической регулировкой температуры воздуха.

Давайте посмотрим, можем ли мы использовать такую систему применительно к нашим климатическим условиям

Пользователь форума с ником Traks.

– На нашем форуме уже не раз обсуждали, воздушное отопление дома, и не только каркасного. Но вот реализованных проектов, очень мало. Мне кажется, что эта система, у нас пока ещё не оправдано дорога, как само оборудование, так его установка, и эксплуатация.

А вот традиционные, для нас россиян, виды отопления – газовые и твердотопливные котлы, горячая вода в радиаторах, печи, камины, тёплые полы, теплогенераторы, эксплуатируемые не один год — живут и процветают.

Так стоит ли экспериментировать, ведь обычно всё новое нуждается в обкатке и поначалу воспринимается с известной долей скепсиса.

Но наша форумчанка с ником Anchous, собирается оснастить свой каркасный дом площадью в 150 м2 именно воздушной системой отопления.

– Я хочу разделить отопление и вентиляцию на две зоны — общественную и спальную, чтобы зря не нагревать то, что в данный момент не используется. Ещё планирую предусмотреть вытяжную вентиляцию кабинета, чтоб курить там можно было с чистой совестью.

Рассмотрим подробнее принцип работы такой системы.

Anchous:

– Планируется общий циркуляционный обогрев и отдельно подача свежего воздуха в каждую зону, вытяжка соответственно тоже у каждого своя и отдельная приточка, и вытяжка в кабинете.

Режимы работы будет такой:

Циркуляция с приточкой – это, основной режим, когда кто-то находится дома;
Циркуляция без приточки — поддержание минимально необходимой температуры, когда дома никого нет;
Циркуляция без приточки (быстрый прогрев) — после СМСки «Еду домой»;
Вытесняющая вентиляция — быстрое проветривание, перекрываются заслонки рециркуляции.

Статья про систему вентиляции доступна по этой ссылке .

Но у такой системы есть и свои подводные камни.

viktor50:

– Вентиляционное отопление дома является сложной системой. Необходимо посчитать, сколько у вас будет клапанов, и других регулирующих устройств, т.к. все это может выйти из строя, а наладка может растянуться на неопределённое время, и стоить немалых денег.

Воздушная система отопления – это сложная инженерная конструкция. И разрабатывать её необходимо ещё на стадии проектирования дома!

Также при воздушной системе отопления необходимо учитывать, что:

Необходима система фильтрации;

Без неё система воздушного отопления дома это фикция, так как воздух перед печью надо обязательно чистить. Иначе печь будет сжигать отходы жизнедеятельности с поступлением продуктов сгорания непосредственно в помещение.

Механический фильтр надо чистить каждый месяц, электростатический — раз в квартал, угольный раз в полгода;

Если чистить реже, то увеличивается поступление пыли в теплообменник где она начинает выгорать.

Необходима установка антибактериального фильтра, т.к. по воздуховодам идёт тёплый и влажный воздух.

Но, несмотря на ряд сложны технических моментов, на которые необходимо обратить внимание, использование правильно рассчитанной и смонтированной системы воздушного отопления, по мнению нашего пользователя с ником ТГСВ имеет позволяет получить следующие преимущества:

– В системе отопления отсутствует жидкий теплоноситель , что обуславливает значительно меньшую тепловую инерцию и гораздо более быстрый прогрев окружающего пространства, чем в случае применения водяных радиаторов.

Низкая инерционность обеспечивает возможность для гибкого управления работой воздушного отопления. Температура в обогреваемом помещении контролируется при помощи встроенной автоматики и выносного термостата.

При достижении нужной температуры воздухонагреватель отключается, а при её падении на 0,5-2гр. (в зависимости от настроек) снова активируется. Работу установки можно программировать по часам и по дням. При правильном расчёте системы, чтобы обеспечить температуру 20гр. установка будет включаться на 15-20мин в час. А в период, когда никого в доме нет и нет необходимости держать 20гр. то на 5-10мин в час.

Читайте так же:

Регулировка рабочий ток сварочного аппарата

ТГСВ:

– Воздушная установка способна приносить пользу и в летний период. Она как нельзя лучше подходит для совмещения с системами очистки, кондиционирования и увлажнения воздуха.

Таким образом, в дополнение к централизованному обогреву и вентиляции пользователь приобретает ещё и центральный кондиционер. Т.е. по совокупности, это монтаж полноценного климат-контроля на базе одной системы воздуховодов, с возможностью зонального распределения воздуха по дому.

В качестве дополнений, в эту схему интегрируются многоступенчатые воздушные фильтры от механических до электростатических, ультрафиолетовые лампы для бактериологической очистки, автоматические увлажнители воздуха. Работа всего комплекса контролируется с единой панели управления, в том числе с использованием технологий удалённого доступа через интернет.

Интересен опыт эксплуатации воздушной системы отопления нашей форумчанкой с ником Надежда_Киев:

– У меня каркасный дом площадью в 300 м.кв, плюс цокольный монолитный полуэтаж 70 м.кв. Отапливаемая площадь 250 м.кв. Отопление газовое, кондиционирование электрическое. За 2010 год на отопление ушло 2500 кубов газа плюс расходы на электроэнергию –вентилятор для отопления дома гоняет воздух по трубопроводам в отопительный сезон 20 у.е. за 6 месяцев. Кондиционирование стоит примерно 1 у.е. в день.

Своими руками

Как уже было сказано выше, воздушная система отопления как нельзя лучше подходит для оснащения ей каркасных домов. Но необходимо учитывать, что теплопотери такого дома должны быть сведены к минимуму и ещё на стадии проектирования между стен необходимо оставить место для прокладки труб и вентиляционных каналов.

ТГСВ:

– Большие магистральные воздуховоды, обычно прячутся во встроенные шкафы, под лестницы, в коридорах, чердаках, техподпольях. По комнатам разводятся воздуховоды сечением 250х80. если нет возможности пропустить их под полом или по чердаку, то подвесной потолок съест не более 100мм. Сейчас есть более современные высоконапорные системы, там используются гибкие вентиляционные каналы диаметром в 70мм.

Воздушная система отопления лучше всего работает в комбинации с газовым котлом, но показателен опыт нашего форумчанина Андрея, решившего самостоятельно изготовить такую систему отопления, на базе твердотопливного котла.

Андрей.:

– У меня каркасный дом 8х8. Утепление – пенопласт в 15 см — пол, потолок и стены. Отопление ТТ печь Профессор Бутаков установленная в пристроенном гараже. От печи идёт четыре воздуховода в углы дома под полом. Воздух гонится вентилятором через печь. Выход горячего воздуха в полу в виде обычной железной вентиляционной решётки. Забор воздуха частично – из дома, частично с улицы через воздуховоды.

Таким образом, одновременно осуществляется отопление и вентиляция частного дома.

Андрей.:

– Зимой, ночью на улице было -38 гр. днём 31 гр., дома всегда +25+27. Холодный воздух (30-70%) с улицы смешивается с тёплым (70-30%) из дома и через фильтр (100 рублей) — вентилятор — печь подаётся в дом. Создаётся избыточное давление и если где то в доме есть щели, то в них не дует холодный воздух с улицы, а наоборот выдувает из дома.

Сама же печь со слов форумчанина топится круглые сутки, без перерывов. И тепловой энергии от одной закладки дров хватает на 8 часов, если топить сосной и 12 часов, если топить лиственницей. />

Выходные патрубки на печи были объединены жестяным коробом в один воздуховод. Сверху выходит горячий воздух, снизу входит холодный. От печи отходят два утеплённых воздуховода влево и вправо. А под полом дома воздуховоды по комнатам разведены тройником.

Иногда можно услышать мнение, что воздушная система отопления слишком шумно работает.

Надежда_Киев:

– У меня тёплый воздух поступает из пола возле окон, создаёт тепловую завесу возле окна, поднимается вверх и забирается решёткой, которая расположена в холле возле лестницы намного выше нашей головы, поэтому, принудительного потока мы не ощущаем.

Андрей.:

– Движение воздуха я не ощущаю, только если встать возле решётки, то видно, что шторка едва заметно колышется. Сухости тоже нет. Воздуховод диаметром в 100 мм. с горячим воздухом, утеплённый изовером с фольгой заходит в дом под полом. Далее идёт между лаг. И выходит в четырёх углах дома из-под пола.

Посчитаем стоимость самодельной системы, было потрачено:

Котёл — 25т.р;
Труба, сэндвич (6 метров) — 12т. р.;
Воздуховоды — 2т. р.;
Вентилятор — 3т. р.;
Фильтр — 100р.;
Корпус фильтра — 500р.;
Шумоглушители (2шт.) — 2т.р.;
Герметик печной — 200р;
Саморезы — 100р.

Читайте так же:

Установка музыкальной системы в автомобиль

Андрей.:

– А перед этим я про водяное отопление в фирме узнавал. Котёл+трубы+радиаторы+работа – мне насчитали на 320т.р.

Пользовтаели FORUMHOUSE могут узнать о том, чем лучше топить каркасный частный дом и как самостоятельно смонтировать воздушную систему отопления, поучаствовать в горячем обсуждении воздушного отопления и темы «может ли отопление электричеством быть дешёвым». Смотите наше видео про секреты воздушного отопления загородного дома.

Воздушный клапан в отоплении

Скопление воздуха в отопительной системе ведёт к неизбежному завоздушиванию, из-за чего все вышеперечисленные элементы будут плохо или неравномерно нагреваться.

Также, воздушный клапан обязательно устанавливается на «проблемных участках» трубопровода, который из-за своих конструктивных особенностей, сильно приподнять вверх. В таких высоких точках, воздух скапливается больше всего, не давая нормально циркулировать теплоносителю до приборов отопления.

Воздушный клапан (воздухоотводчик) — виды и принцип работы

Автоматический воздушный клапан (воздухоотводчик) имеет достаточно простую конструкцию. Он состоит из бронзового или нержавеющего корпуса, крышки с отверстием для стравливания воздуха и подвижного поплавка внутри. Когда воздух скапливается, он начинает поднимать поплавок, и, попадая в корпус, выходит через отверстие.

Главная особенность всех автоматических воздухоотводчиков в том, что они должны быть установлены в наивысшей точке системы отопления, там, где постоянно скапливается воздух. В других вариантах, автоматический воздушный клапан попросту не будет работать, и тогда придется подумать над установкой обычного ручного воздухоотводчика.

К одному из таких относится кран Маевского, который даёт возможность вручную стравливать воздух в трубах и радиаторах отопления.

Виды воздухоотводчиков

Существует несколько разновидностей автоматических воздухоотводчиков для отопительных систем.

Прямые воздухоотводчики — имеют вид свечи и устанавливаются строго вертикально на участке трубопровода или группе безопасности котла отопления.

Угловые воздухоотводчики — имеют такую же конструкцию что и прямые воздухоотводчики за исключением угла, который позволяет более компактно разместить устройство на радиаторе отопления или в другом месте. Особенность углового воздухоотводчика заключается в том, что такой воздушный клапан должен быть установлен в строго вертикальном положении, а иначе он не будет нормально выполнять свою основную функцию по стравливанию воздуха.

Кран Маевского — не относится к разновидностям автоматических воздухоотводчиков и предназначен для ручного стравливания воздуха с радиаторов отопления. Нередко краны Маевского устанавливают и на труднодоступных участках трубопровода, там, где установка обычного вертикального воздухоотводчика невозможна.

Где установка воздушного клапана является обязательной?

Как правило, воздух в системах отопления скапливается в одном и том же месте. Это самые верхние точки, в том числе и на радиаторах, коллекторах теплого пола, котлах отопления. Если не развоздушить все вышеперечисленные элементы системы отопления, то будут батареи плохо греть или теплые полы нагреваться только участками.

Поэтому, чтобы не допустить завоздушивание системы отопления, автоматические или ручные воздухоотводчики устанавливаются:

На коллекторе (гребенке теплого пола), насосно-смесительном блоке;
На батареях отопления (как правило, ставятся краны Маевского);
На отопительных котлах в верхней точке (рядом с расширительным баком и сбросным клапаном);
На гидравлических стрелках (о том, что такое гидрострелка, читайте в предыдущих статьях строительного журнала samastroyka.ru );
На самой верхней точке трубопроводов в отопительной системе.

Автоматический воздушный клапан играет важную роль в системах отопления.

И хотя данный элемент работает не всё время, а только в тех случаях, когда в отопительной системе присутствует большое скопление воздуха, он даёт возможность быстро решить проблему завоздушивания, исключив тем самым возникновение многих проблем связанных с этим.

Клапан сброса воздуха из системы 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.

Читайте так же:

Регулировка оборотов насоса grundfos

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.

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.

голоса

Рейтинг статьи

Воздушный клапан в системе отопления как контроль стабильной работы отопительной системы, назначение и функционирование