Предохранительный клапан на накопительный водонагреватель монтаж. Важная делать для бойлера: предохранительный клапан. Как устроен и работает

У владельцев, которые установили накопительный водонагреватель в своем доме, нередко возникают вопросы к работе его предохранительного клапана. Течь воды из этого устройства – это норма или поломка? И если виток воды должен иметь место, то в каких количествах и как часто? Устройство и принцип работы предохранительного клапана для бойлера мы уже рассматривали. Сейчас же расскажем, как определить неисправность этого устройства и как решить проблему его протечки.

Почему течёт предохранительный клапан

Как вы уже знаете, предохранительный клапан для водонагревателя служит для сброса излишков давления из бака, которое появляется во время нагревания воды. При этом течь может происходить в нескольких случаях, каждый из которых рассмотрим подробнее.

Течь при выключенном бойлере

Смоделируем следующую ситуацию: водонагреватель отсоединён от сети, подача воды из водопровода включена (открыт кран на напорной магистрали). Из дренажного отверстия бойлера течёт вода. Причиной данного явления может быть как неисправность предохранительного клапана, так и повышенное давление в магистрали.

Чтобы найти причину протечки предохранительного клапана необходимо знать давление воды в водопроводе

Для определения виновника протечки надо измерить напор холодной воды в водопроводе. Дело в том, что если магистральное давление будет превышать принятое СНиП, то клапан откроется, и будет выполнять свои функции по сбросу излишков воды в канализацию. Большинство предохранительных клапанов водонагревателей, которыми производители комплектуют свои изделия, настроены на давление от 6 до 8 атмосфер. Максимальное давление, которое допускается СНиП в магистральных водопроводах, не должно быть больше 6 атмосфер. На деле же нередко бывает, что фактические показатели превышают нормативные на 1 — 2 атмосферы. Естественно, что предохранительный механизм при этом сработает.

Второй причиной протечек может быть сам клапан. Износ его тарелки или седла, ослабление пружины – вот те факторы, которые могут привести к негерметичности. Часто таким неисправностям подвержены дешёвые китайские изделия.

Нельзя сбрасывать с чаши весов и вероятность попадания под тарелку запорного механизма частичек накипи или мусора, что может случиться при аварийном сбросе давления или после слива воды из бойлера во время проведения профилактических или ремонтных работ.

В случае протекания предохранительного клапана ни в коем случае не удаляйте эту деталь из системы подачи воды к водонагревателю. Помните о том, что работа накопительного водонагревателя без предохранительного клапана запрещена и может привести к его взрыву.

Видео: К чему приводит работа бойлера без предохранительного клапана

Протекание клапана во время работы водонагревателя

Если водонагреватель включён в сеть и греет воду продолжительное время без существенного водоразбора, то виной постоянной протечки, скорее всего, является неисправный предохранительный клапан. Дело в том, что при первичном нагреве холодной воды её объем в бойлере увеличится примерно на 2-3%. Вот этот излишек жидкости и будет сброшен из бака. В дальнейшем же бойлер просто поддерживает температуру горячей воды, поэтому никаких протечек быть не должно, так что причину следует искать либо в поломке, либо в засоре предохранительного клапана.

Совсем другая картина должна наблюдаться при повышенном водоразборе, например, во время принятия душа: постоянно уходящий объём горячей жидкости непрерывно будет замещаться холодной водой. А вот при её нагреве и начнут появляться обозначенные выше излишки. Поэтому вытекание определенного количества воды из дренажного отверстия в этом случае является вполне логичным.

Устройство предохранительного клапана для водонагревателя

И третий вариант – при небольшом, растянутом во времени водоразборе. К примеру, мытьё посуды или приготовление пищи. При таком расходе горячей воды постоянной течи из дренажной трубки быть не должно, а вот периодическое вытекание капель жидкости как раз будет свидетельствовать о правильной работе водонагревателя.

Как устранить неисправность

Если причиной протечки является неисправный клапан, то его заменяют исправной деталью, настроенной на такое же рабочее давление. При замене, а лучше, ещё во время установки водонагревателя, старайтесь не использовать дешёвые китайские изделия. Помните, что от клапана напрямую зависит безопасность вашей семьи. Хорошие итальянские предохранительные клапаны с такой же неразборной конструкцией хоть и стоят в несколько раз дороже, но и покупаются один раз. Как показывает практика, в дальнейшем с ними нет никаких проблем. К дренажному выводу устройства присоедините гибкий прозрачный шланг. Это поможет визуально оценивать работу детали. Конец шланга выведите в канализацию или подходящую ёмкость.

Изделия от известных производителей надёжны и долговечны

Чтобы снять клапан для замены или прочистки понадобится сантехнический и разводной ключи. Работу выполняют в таком порядке:

  • Отключают бойлер от сети;
  • Перекрывают кран подачи холодной воды к водонагревателю;
  • Открывают краны водоразбора горячей воды и полностью сливают её из ёмкости;
  • Нажимают рычаг на предохранительном клапане и удаляют остатки жидкости из бака;
  • Отсоединяют трубопровод с холодной водой от предохранительного клапана;
  • Демонтируют клапан.

После прочистки или замены деталь устанавливают на место в обратной последовательности.

Важное замечание: включать водонагреватель в сеть можно только после полного заполнения его бака водой, иначе трубчатый электронагреватель может выйти из строя.

В случае если входной напор вашего водопровода превышает номинальное давление, на которое рассчитан накопительный водонагреватель (его можно узнать из технического паспорта на устройство), на входе воды в квартиру устанавливают редуктор давления.

Установка редуктора на входе водонагревателя не только позволит понизить давление воды, но и предотвратит возникновение гидроударов, пагубно влияющих на покрытие внутреннего бака бойлера.

Самостоятельная установка бойлера считается ответственным мероприятием, требующим максимального соблюдения норм и правил подключения. В обвязке водонагревателя обязательно участвует группа безопасности, в состав которой входит предохранительный клапан для бойлера – небольшое, но функционально важное устройство.

В этой статье рассмотрим разновидности предохранительной арматуры, ее конструкционные особенности. Ведь чтобы произвести монтаж нагревателя без ошибок, следует разобраться в устройстве и принципе работы клапана.

А также приведем инструкцию по обвязке бойлера и советы по установке предохранительного клапана, дадим полезные рекомендации по выбору подходящего оборудования.

Предохранительные клапаны часто путают с обратными, а иногда просто применяют термин «обратный» по отношению к ним. На самом деле это два абсолютно разных устройства, хотя и имеющие общие черты.

Обратный клапан отвечает за обеспечение движения среды внутри трубопровода только в одном направлении, тогда как назначение предохранительного – защитить трубу и подключенные к ней агрегаты от разрушения, спровоцированного повышением давления в сети выше нормативного.

Замена понятий происходит, так как вторая важная функция предохранителя заключается в создании барьера, препятствующего перемещению жидкости в обратном направлении.

Механизмы промышленного типа отличаются от более простых и компактных устройств, применяемых в быту. Так выглядит пружинный клапан, установленный на производственном трубопроводе

Существует несколько видов запорных механизмов, защищающих сложные технические устройства от скачков давления. Среди них пружинные, магнитно-пружинные, рычажные, рычажно-грузовые устройства.

Выбор того или иного вида объясняется назначением трубопровода и характеристиками среды, которая по нему перемещается: вода, нефть, горячий пар, химические агрессивные растворы.

Для монтажа электрического бойлера предназначен один вид клапанов – пружинные. Они могут отличаться внешним видом, но их внутреннее наполнение выглядит одинаково.

Конструкция и принцип действия устройства

Для начала детально разберем устройство и принцип функционирования предохранительного клапана.

Устройство предохранительной арматуры

Предохранительный клапан, как и остальные виды арматуры, отличается простой конструкцией и представляет собой сочетание двух пружинных механизмов, заключенных в общем металлическом корпусе.

Принципиального различия между латунными и стальными изделиями нет, но латунь чуть дороже и служит, по отзывам, дольше. Пружины внутри корпуса изготовлены из хромированной стали.

Если в магистрали происходит резкое возрастание давления выше нормы, то пружина срабатывает и открывает отверстие для выброса жидкости. Наружный конец цилиндра прикрыт заглушкой, винтом или рычажным устройством.

Внешний вид предохранительного клапана с пластиковым рычажком: 2 – резьба для врезки в сеть ХВС, 3 – резьба для подключения к бойлеру, 8 – мини-патрубок для вывода жидкости, 9 – рычаг для принудительного открывания

Желтым маркером на рисунке обведена область, на которой выбивают маркировку. Она обозначает предельный номинал давления, при котором срабатывает клапан. Давление указано в МПа, но его легко перевести в атмосферы: 0,7 МПа = 7 атм .

Также на корпусе изображена стрелка, указывающая направление, в котором движется вода из системы ХВС в нагревательный бак.

Галерея изображений

Основной функцией обратного предохранительного клапана в системе водонагревателя является компенсация увеличения объема воды в баке при нагреве и предотвращение ее возврата в водопровод, дополнительной – предохранение от перепадов давления в подающей магистрали или работы ТЭНов при отсутствии водоснабжения. На схеме трубной развязки он находится между запорным краном и входящим патрубком бойлера, на этом участке запрещается размещение тройников или другой вентильной арматуры. Его наличие обязательно, это устройство служит прямой защитой от аварийных ситуаций. Выбор конкретной разновидности клапана для водонагревателя зависит от объема накопительного бака, у призванных производителей он входит в стандартный комплект, но при необходимости достаточно просто купить замену и установить ее своими силами.

Конструкция включает в себя две детали, внешне они напоминают перпендикулярно соединенные цилиндры с разным диаметром. Больший выполняет роль обратного клапана и состоит из трех простых элементов: тарелки, седла и пружины. При подаче холодной воды внутрь водонагревателя он открывается, после заполнения и превышения давления свыше водопроводного – автоматически закрывается. При потреблении ГВ идет обратный процесс и бак опять набирается. Использовать только этот вид защиты нельзя, как и монтировать запорные краны для отключения обратного клапана (приводит к перегреву ТЭНов в пустом водонагревателе). Цилиндр с меньшим диаметром имеет более тугую пружину, в момент, когда внутренне давление превышает нормативное? открывается слив и сбрасываются излишки воды, для избежание выброса горячей воды в открытое пространство подсоединяется соответствующий шланг.

Таким образом, использование клапанов подразумевает функции защиты:

  • От падения давления в подающей магистрали, гидравлических ударов и попадания воздуха внутрь водонагревателя.
  • От перегрева бойлера и закипания внутри бака.
  • От попадания горячей воды в подающий водопровод.

Чем выше объем водонагревателя, тем большее количество излишков жидкости сбрасывается. К примеру, для бойлера в 100 литров эта величина достигает до 3-4 л в день. В процессе эксплуатации стоит обратить внимание на возможные признаки поломки, в частности: плохое пропускание или полное его отсутствие, протекание в холодном режиме.

Разновидности

Основным критерием при подборе клапана для водонагревателя является рабочее давление воды (как в водопроводе, так и внутри бака). В зависимости от объема бойлера используются следующие мощности: до 50 л, от 50 до 200 и выше 200. Соответственно, от этих показателей выбирается класс защиты, специалисты рекомендуют приобрести максимально надежные устройства для водонагревателей с большим объемом, вне зависимости от их стоимости. По принципу действия все обратные клапаны разделяются на прямые и откидные. Первая разновидность представляет собой дисковую заслонку с вертикальным перемещением (работают только под давление рабочей среды), у второй – с размещение под седлом.

По степени сложности все обратные и предохранительные комплектующие для водонагревателя различаются на:

1. Неразборные – простейший бюджетный вариант, перекрытие воды осуществляется за счет противодействия пружины или диска. Это классический обратный клапан и ничего больше, такая защита допускается только для водонагревателей с минимальным объемом, ее основной функцией является сохранение ТЭНов от перегрева при пустом баке. При монтаже таких устройств обязательно отслеживается рабочее состояние, при малейшем подозрении на брак или поломку они меняются. Для сбора избытков давления эта разновидность не подходит, для этих целей нужно купить отдельно предохранительный клапан.

2. Усложненный комплекс для водонагревателя, объединяющий обе функции. Он включает шаровой кран, предохранительный и запорный (обратный) клапаны, выходное отверстие для слива. Процесс контроля за сбросами излишков нагретой жидкости визуальный, а не автоматизированный, эффективность защиты высокая. Недостатком этой группы является стекание воды на пол, для исключения подобной проблемы требуется доукомплектация гибким шлангом, соединяющим выходной клапан непосредственно к канализации.

3. Группа гидравлической безопасности, основным отличием является включение в схему обвязки водонагревателя редуктора давления. Также в комплект входят: предохранительный и обратный защитный клапан, сифон. Этот вариант выбирается для промышленных систем, группа размещается на трубе с холодной водой. Наличие сифона позволяет без проблем сливать избытки прямо в канализацию.

Руководство по замене

Необходимость в данной процедуре возникает при физическом износе, ослаблении пружины, забивке отложениями солей или браке детали. Еще одна причина постоянного протекания обратного клапана связана с избыточным давлением в подающей трубе, в этом случае рекомендуется провести установку редуктора. Оставлять поломку на длительный срок чревато теми же последствиями, как и при отсутствии предохранителя. Процесс замены проводится по следующей схеме:

1. Отключение электропитания водонагревателя.

2. Перекрытие подачи в устройство: на входе перед бойлером или общие по квартире.

3. Полное освобождение накопительного бака.

4. Демонтаж (открутка) старого предохранительного клапана.

5. Установка нового, герметизация с использованием уплотнителей, льняной пакли или фум-ленты. Резьба проворачивается ключом 3-4 раза.

6. Подача воды, проверка герметичности соединений.

Правильное направление воды легко определить: на большинстве устройств нарисована красная стрелка, также данная информация дублируется в прилагаемой инструкции. Перед началом монтажа рекомендуется проверить работу агрегата, в процессе закрутки соединения сбрасывающего и обратного клапанов нельзя давить на резьбу или оказывать чрезмерные усилия. Провести проверку надежности нового предохранителя легко – набирается полный бак водонагревателя и устанавливается максимальная температура (при 30-40 °C прибор может не сработать, особенно при малых объемах бойлера), через некоторое время начинает капать сброс.

Но для сложных гидравлических групп действуют другие схемы монтажа и контроля, в данном случае важно придерживаться инструкции изготовителя. По понятным причинам установка только обратного клапана в системе водонагревателя недопустима (равно как и монтаж отопительной арматуры), наличие вывода для сброса излишков внутреннего давления обязательно.

Покупка своего первого электрического бойлера - событие знаковое. Его невозможно забыть хотя бы потому, что впервые приходится разбираться, для чего нужен для водонагревателя, сетевой шнур, а также как выполняется подключение и монтаж всей системы.
Впоследствии никаких вопросов, как правило, не возникает, поэтому при замене бойлера на новый чтение сопровождающей инструкции часто пропускают. Сегодня же мы поговорим о том, для чего нужен предохранительный клапан для водонагревателя и что будет, если «забыть» его установить.

Законы физики

Каждый человек с детства знает, что при нагревании предметы расширяются, увеличиваясь в объеме. Величина зависит от материала предмета, температуры и условий окружающей среды - таковы законы физики. И вода не исключение. Если же происходит увеличение объема в герметичном замкнутом пространстве, то вполне возможно механическое повреждение границ - их просто разорвет. Предохранительный клапан для водонагревателя, обязательно входящий в комплект для монтажа бойлера, служит для защиты стенок бака от разрушения.
Если он отсутствует, то его нужно отдельно приобрести и установить. Чтобы понять принцип работы предохранительного клапана водонагревателя, давайте мысленно соберем модель бака и подключим ее к системе.

Эксперимент

К бойлеру подводится две трубы: подача холодной воды и отдача уже нагретой. Пока краны на отходящей линии закрыты, объем бака заполнится холодной водой, которая начнет нагреваться ТЭНом до выставленной температуры. Стоит открыть кран, как горячая жидкость устремится из бака, выдавливаемая поступающими из системы порциями холодной. Однако есть несколько моментов, не позволяющих эксплуатировать бойлер при таком включении. Во-первых, так как вся масса холодной воды (в баке и трубе) ничем не разделена, то ТЭН будет постоянно работать, стремясь нагреть весь доступный объем. Во-вторых, если по какой-то причине в трубе подачи исчезает вода или значительно падает давление (не редкость в отечественных системах), то запасенная и нагретая жидкость из бака самотеком частично вытечет обратно - в подающий трубопровод. Чтобы этого не происходило, на патрубке присоединения устанавливают обратный клапан. Подпружиненная пластина пропускает воду лишь в одном направлении, механически разделяя две среды - простейшее, но невероятно эффективное решение. Для чего же нужен предохранительный клапан для водонагревателя? Усложним мысленно задачу, добавив в конструкцию обычный установленный на подаче. В этом случае нагрев будет происходить без потерь, да и исчезновение воды в подающем трубопроводе ничем не грозит.

Но что произойдет, если величина нагрева будет выставлена не на 20-30 градусов, а на 60-80, как это часто бывает? В соответствии с известным законом физики вода начнет расширяться, а так как все краны закрыты, то внутреннее давление будет расти. Если стенки бака окажутся низкого качества, то они локально будут повреждены (лопнут). А если материал бака выбран правильно, то происходит следующее: давление и температура возрастают, но закипания воды не происходит, так как при высоком давлении точка смещается. В результате получается, что в бойлере вполне может находиться вода с температурой свыше 100 градусов. Но вот кто-то открывает кран водоразбора. Давление резко падает, возвращается к привычным 100 градусам, происходит лавинообразное выделение пара, что резко увеличивает давление и бак разрывается. Если удастся избежать травм, то это можно считать везением.

Предохранительный клапан для водонагревателя "Аристон"

Для предотвращения подобных аварий служат Они устроены таким образом, что при превышении определенного значения внутреннего давления происходит автоматический сброс части воды (обычно несколько миллилитров). Схема данных элементов одинакова, поэтому нет разницы, устанавливаются ли они на бойлер "Аристон", "Термекс" или др. Внутри расположены две подпружиненные пластины: одна из них выполняет функции простого обратного клапана на подаче, а другая удерживает воду в баке до тех пор, пока давление не превышает некоторой границы.

Обратный клапан на водонагреватель недорог (от 160 руб.), внешне не примечателен, а его предназначение многим просто не известно. Поэтому обязательность его установки некоторым “продвинутым” умникам кажется необязательной к исполнению блажью нетрезвого сантехника. Но всё до поры до времени. После того как водонагреватель однажды взорвется, попутно разрушив полквартиры, мнение о необходимости применения обратного клапана для водонагревателя, кардинально изменится, к сожалению, несколько поздно. Учитесь на чужих ошибках, господа!

Для чего нужен обратный клапан в водонагревателе

Обратный клапан для бойлера ещё иногда называют предохранительным. Ошибки в этом нет. Конструктивной особенностью запорной арматуры для водонагревателя, является то, что она состоит из двух перпендикулярно расположенных по отношению друг к другу клапанов. Один из них, расположенный в трубке большего диаметра, обратный. Другой, расположенный в трубке меньшего диаметра, предохранительный.

Обратный клапан служит для предотвращения вытекания жидкости из бойлера в водопроводную сеть при превышении напора в баке над давлением в сети холодного водоснабжения (ХВС).

Предохранительный клапан, по сути, является сбросным, автоматическим устройством, срабатывающим под воздействием избыточного давления на входе перед клапаном.

Оба устройства имеют одинаковую конструкцию, тарельчатого типа. Различаются, пропускной способностью и давлением настройки. Говоря проще, диаметром труб и жёсткостью прижимных пружин.

Как подобрать обратный клапан для водонагревателя

Эти устройства различаются по:

  • Номинальному давлению (PN). Бывают: 0,6; 0,7; 0,75; 0,8; 0,85 МПа. О том какого номинальное давление конкретного предохранительного устройства можно узнать из надписи на корпусе прибора, но её там может и не быть. В этом случае следует ориентироваться на нижнее значение т. е. 0,6 МПа.

На картинке плохо видно, но на самом деле, отличие пружин обратного и предохранительного клапанов, хорошо видно в отверстиях патрубков.

Некоторые производители накопительных водонагревателей рекомендуют с помощью редукционного клапана () устанавливать напор воды в системе ХВС на 20% ниже величины начала открытия предохранительной арматуры. Например, для устройства, рассчитанного на 0,6 МПа, напор во внутриквартирной сети ХВС должен быть 0,48 МПа.

Конечно, процесс организации такой регулировки достаточно хлопотливый. Потребуется покупка и установка как минимум одного манометра. О том как выбрать манометр есть , но зато появится возможность реально контролировать, при необходимости оперативно регулировать уровень напора, а это необходимо не только для нормальной работы бойлера, но и для других устройств. Например, для эффективной работы .

  • Диаметром резьбы. 1/2″ или 3/4″ дюйма.
  • Наличию или отсутствием функции сброса. Небольшого рычажка или флажка предназначенного не столько для слива (очень медленно), сколько для контроля за состоянием работоспособности предохранительной арматуры. Вопреки бытующему мнению цвет рычажка не несёт никакой информации о номинальном давлении устройства. Может быть: чёрным, красным, синим или жёлтым.
  • Стоимости. От 160 до 1600 рублей.
  • Производители. Итальянские компании Remer, ITAP. Известный европейский концерн Ariston и многие другие безымянные китайские производители.

Про давление начала открытия обратного клапана ничего не говорится, но о его величине можно судить из руководства по эксплуатации водонагревателя. Например, для модели “Термекс”, серии RZL, говорится, что напор в системе ХВС, должен быть, 0,05-0,6 МПа.

Почему капает обратный клапан водонагревателя

Известно что вода находящаяся в закрытом сосуде при нагреве увеличивается в объёме и неизбежно найдёт пути выхода, даже если для этого потребуется порвать металлический бак.

Поэтому давайте примем, как догму, то что работоспособная предохранительная арматура при сильном нагреве воды (от 80°), должна давать течь (незначительно капать) из специально для этого предназначенного патрубка, осуществляя сброс излишнего напора жидкости в баке.

Для отвода воды просачивающейся из сливного патрубка удобно использовать прозрачный шланг от гидроуровня, с выводом в канализацию.

Однако если говорить об умеренном нагреве до 60°, то предохранительный клапан может и не капать. Так, может быть, если соблюдены следующие условия:

  • Входной напор должен быть ниже давления начала открывания предохранительного клапана не менее чем на 20%.
  • Конструкция бака бойлера должна иметь в своей верхней, сферической части, достаточный большой запас объёма, заполненного воздухом, выполняющего роль гидроаккумулятора.

На самом деле, практический поиск оптимального компромисса, между приемлемой температурой, напором и отсутствием течи, осуществляется опытным путём в течение довольно длительного времени. Универсального способа решения этой проблемы нет. Всё зависит от конкретных обстоятельств.