Выбор и установка воздухосборника

Выбор и установка воздухосборника

Основной причиной неисправностей в работе системы отопления является воздух, скапливающийся в трубах и радиаторах. Для его эффективного удаления применяются специальные устройства – воздухосборники, где он накапливается до момента его спуска из системы с помощью автоматического клапана или крана, открывающегося вручную. Автоматические воздухоотводчики в системе отопления удобнее и практичнее.

Чем вреден воздух в системе

Кроме того, что скопившийся в трубах воздух препятствует нормальной циркуляции теплоносителя, он оказывает и ряд других вредных воздействий на систему отопления.

При наличии воздуха существенно увеличивается активность коррозионных процессов. Воздухосборник позволяет минимизировать их, удаляя воздушную смесь из теплоносителя.

Кроме того, если прокачка теплоносителя осуществляется насосом, то при наличии воздуха в системе возникает эффект кавитации – схлопывания воздушных пузырьков, сопровождающееся разрушением конструкций насоса (чаще всего его крыльчатки), а также возникновением вибраций в трубах, гулом и прочими неприятными явлениями.

Наиболее часто воздух попадает в отопительные стояки вместе с закачиваемой водой. Реже – через неплотности резьбовых соединений, поврежденные мембраны расширительных баков и уплотнения в рабочих органах насосов.

Принцип разделения теплоносителя и воздуха

Воздух не вступает в химическую реакцию с водой, а образует с ней механическую смесь. Она разлагается на составляющие сразу, как только поток замедляется. Сепаратор, или устройство разделения, работает именно по этому принципу. Воздухосборники могут быть двух типов:

1. Вертикальные;
2. Горизонтальные.

Вертикальный сепаратор

В двухтрубных системах отопления логичнее использовать вертикальный сепаратор, устанавливаемый на верхнем конце главного стояка. Его работа основана на гравитационном принципе: вода, побуждаемая силами тепловой конвекции или циркуляционным насосом, поднимается по вертикальному стояку. Достигнув верхней точки системы, она замедляется настолько, что из нее начинает выделяться воздушная смесь.

Конструкция вертикального воздухосборника практически не отличается от обычного расширительного бака. Для закрытых систем (не сообщающихся с атмосферой) он является дополнением к мембранному устройству, обычно устанавливаемому внизу, возле котла. Часть его объема, где и скапливается воздух, остается пустой. В верхнюю крышку герметичных баков врезается кран для стравливания воздуха или автоматический клапан-спускник.

Горизонтальный сепаратор

Для однотрубных систем с нижней разводкой чаще применяется горизонтальный сепаратор. Его принцип работы основан на законах гидродинамики: при изменении сечения трубы с малого на большой скорость потока жидкости замедляется. В отличие от вертикального, это устройство полностью заполнено водой, что является его существенным недостатком – воздуху просто негде скапливаться. Самая верхняя точка такого сепаратора снабжается патрубком изогнутой формы, за которую его нередко называют «гусаком». На конце этого фигурного трубопровода устанавливается кран спускник той или иной конструкции.

По сути, каждый теплообменник – это горизонтальный уловитель воздуха. Ведь вода в нем замедляется, и не только из-за увеличения объема, но и формы, которую радиаторам придают для лучшей теплоотдачи. Вот почему важно оснащать радиаторы кранами для удаления воздуха.

В алюминиевых радиаторах скапливается не только кислород, но и водород – продукт химической реакции окисления этого цветного металла.

Если вертикальные воздухосборники размещают в самой верхней точке системы, то установка горизонтальных может быть осуществлена как до котла (в сборной магистрали), так и после него.

Совет! Если прокачка теплоносителя осуществляется циркуляционным насосом, то горизонтальный замедлитель потока (сепаратор воздуха) лучше ставить перед котлом. Силы перекачивающего устройства наверняка хватит, чтобы выдавить большую часть воздуха из магистралей и радиаторов. А вот для самого насоса смесь воды и воздуха, из-за высокой вероятности возникновения кавитации, может быть опасной.

Устройства, стравливающие воздух

Автоматические воздухоотводчики в системе отопления будут бесполезными, если не оборудовать их устройствами для стравливания паровоздушной смеси из сборных полостей.

Они могут быть разными по конструкции:

• Автоматические клапаны;
• Кран Маевского;
• Обычный водоразборный кран – букса или шаровый.

Принцип работы автоматического клапана

Схема автоматического клапана определяет его основной недостаток – для удаления скопившейся в системе газовой смеси требуется, чтобы в трубах было давление определенной величины.

Если во время установки такого устройства не учтено этого параметра, то возможны два варианта:

1. Фонтанирование теплоносителя через клапан, если нормальное давление в системе выше порога срабатывания клапана;
2. Отказ функционирования.

Совет! Нужно обращать внимание на маркировку, которую обычно размещают на корпусе таких устройств.

Устройство крана Маевского

Кинематическая схема крана Маевского аналогична автоматическому клапану, только вместо подпружиненного штока используется резьбовой, который вращается внешним барашком (импортные модели) или ручным инструментом – отверткой или пассатижами. Кран Маевского предпочтительнее автоматического клапана.

Устройство водоразборных кранов

Обычные сантехнические краны, используемые не только для стравливания воздуха, но и для забора горячей воды, ставят в системах, которые сообщаются с атмосферой. Теплоноситель в них – обычная вода. Это техническое решение нельзя считать правильным, но оно широко применяется по причине его практичности.

Предпочтительнее использовать шаровой кран, в котором для уплотнения применяется термостойкий фторопласт. Резиновые прокладки в кран-буксах склонны к растрескиванию и потере герметичности, их использование приводит к неустранимой течи из системы отопления.

Сепаратор воздуха не является обязательным устройством в схеме системы отопления. Но его присутствие облегчает её эксплуатацию, является признаком высокой технической культуры.

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.

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.

О типах воздухоотводчиков

Из приведенного рисунка видно, что существуют, как минимум, два типа воздухотводчиков:

• автоматический;
• ручной, или как его ещё называют, кран Маевского.

Автоматические воздухоотводчики в системе отопления ставятся в местах наиболее вероятного скопления воздуха, причем желательно на максимальной высоте, а вот кран Маевского устанавливается непосредственно на радиаторах.

Конструктивные особенности, отраженные в названии, определяют и принципы работы.

Тогда как работающий автоматический воздушный клапан для отопления совершенно незаметен и не требует никакого вмешательства, кран Маевского позволяет именно в ручном режиме удалить воздух из системы отопления.

Где и как ставят воздухоотводчики

Если система относится к открытой, то удаление воздуха из нее происходит через расширительный бачок. Для систем с принудительной циркуляцией обеспечить сброс воздуха из системы отопления позволяют следующие меры:

• прокладывают трубы с горячим теплоносителем с подъемом от главного стояка к удаленным, при этом направление движения выделившегося воздуха и воды должны совпадать;
• в высшей точке ставят воздухосборники, для систем отопления характерным является, что при снижении скорости и изменении направления движения воды происходит выделение растворенного в ней воздуха;
• устанавливают спускник воздуха системы отопления в местах наиболее вероятного скопления газов (стояков, сепараторов, гребенок и т.д.) и на каждом отопительном приборе, особенно на алюминиевых радиаторах, поскольку алюминий выступает катализатором разложения воды.

Об устройстве воздухоотводчика

Устройство автоматического и ручного воздухоотводчиков совпадают в главном – и в том и в другом существует канал, клапан, через который осуществляется выпуск воздуха из системы отопления, по тем или иным причинам попавший внутрь.

Автоматический воздухоотводчик

Его устройство показано на приведенном рисунке. Когда в системе нет воздуха, поплавок находится в верхнем положении и игольчатый клапан закрыт (правый рисунок). Когда появляется воздух, поплавок отпускается и через коромысло открывает клапан, что вызывает спуск воздуха из системы отопления.

После того, как он выйдет из системы, поплавок поднимается, вследствие чего игла закрывает клапан, и система работает в штатном режиме.

Ручной воздухоотводчик (кран Маевского)

Он устроен гораздо проще, но в его конструкции используется тот же принцип – игольчатый клапан перекрывает канал для выпуска воздуха. Все это показано на рисунке ниже

Когда вращается регулятор, клапан спуска воздуха системы отопления открывается или закрывается, избавляя систему от скоплений воздуха или газов. Чаще всего подобные устройства ставятся на радиаторах.

Конструктивное исполнение

Воздухоотводчики могут иметь разное исполнение, в первую очередь по форме – прямые, угловые, горизонтальные, вертикальные и т.д. По принципу действия они также могут различаться – шаровые или игольчатые.

В общем случае, вместо воздухоотводчика может быть использован и обычный кран, который позволяет вместе с воздухом слить застоявшуюся воду.

Но это уже, скажем так, отголоски прошедшего времени, когда не было таких надежных устройств. А сейчас нормой должно быть повсеместное использование воздухоотводчиков, причем вместе с предохранительными устройствами.

Воздухоотводчики необходимо признать таким же неотъемлемым элементом системы отопления, как радиатор или котел. Они позволяют поддерживать ее постоянно в рабочем состоянии, а также своевременно и без дополнительных затрат восстановить работоспособность в случае образования воздушных пробок.

Автоматический воздухоотводчик в системе отопления где устанавливается

Автоматические воздухоотводчики в системе отепления, как гарантия безопасной эксплуатации Ваших отопительных приборов

При установке системы отопления одним из важнейших условий является удаление частиц воздуха из стояков и радиаторов. Поэтому при разработке проекта строительства системы и в ходе монтажа отопительных устройств необходимо учитывать установку воздухоотводчиков.

Автоматические воздухоотводчики в системе отепления позволяют удалять воздух, который находится в составе теплоносителя и наносит большой ущерб устройствам системы водяного отопления. Автоматические воздухоотводчики применяются для обеспечения автоматизации процесса удаления воздуха в отопительных устройствах. Этот технологический процесс происходит за счет проектирования необходимого внутреннего объема воздухоотводчика для открывания выпускного клапана при попадании воздуха в камеру с поплавком. При полном удалении воздуха из камеры поплавок поднимается, заставляя клапан закрыться.

Виды автоматических воздухоотводчиков

Как правило, при монтаже отопительных устройств используют 2 основных типа автоматических воздухоотводчиков:

• Устройство , прикрепленное к отпительному прибору с помощью угольника.

При такой установке значительно улучшаются условия работы прибора.

• Устройство, которое устанавливается непосредственно внутри отопительного прибора.

Однако при таком типе установки необходимо отказаться от применения антифриза.

Как работает автоматический воздухоотводчик

Данный прибор состоит из корпуса, поплавковой камеры с поплавком, коромысла и золотника. При попадании воздуха в поплавковую камеру поплавок переходит из крайнего верхнего положения в нижнее при давлении воздуха и тянет за собой золотник с помощью коромысла, который приоткрывает воздушное отверстие и воздух удаляется из системы. Фиксация золотника обеспечивается обоймой и пружиной.

Крышка и корпус соединены между собой и при этом используются прокладки для герметизации этого соединения. В крышке расположен специальный патрубок (штуцер), который защищен от загрязнений защитным колпаком и применяется как для перекрывания отверстия воздухоотводчика в обычном режиме работы, так и при аварии в системе отопления.

Как нужно правильно устанавливать автоматические воздухоотводчики

Устройство при монтаже занимает вертикальное положение и патрубок воздухоотводчика должен смотреть вверх. Как правило их устанавливают в самом верхнем месте отопительных стояков, приборов, так как воздух имеет свойство скапливаться в верху из-за маленькой плотности.

В ходе монтажа используют чаще всего рожковые ключи и прикручивают с помощью них устройство поворотом ключа. Категорически запрещено использовать рычажные ключи при установке регулятора из-за возможности повреждения регулирующего устройства.

Необходимо до начала установки регулятора проверить колпачок, установленный над штуцером, который должен быть в закрытом положении.

Важно учитывать расположение воздухоотводчика относительно запорного вентиля и по возможности устанавливать его после вентиля, так как это значительно облегчит демонтаж регулятора воздуха.

Где применяют автоматические воздухоотводчики

Это устройство применяется во многих системах отопления, как в гражданских зданиях, так и на промышленном производстве. Разнообразие материалов для изготовления этих регуляторов позволяет использовать их в различных отопительных системах.

Видео: Воздухоотводчики автоматические

Читать также:

• Очень часто люди, особенно в больших городах, хотят изменить помещение, в котором проживают. Особенно часто это касается расширения, объединения неско …

“>Канализация при перепланировке – 25/12/2013 01:55
Если вы построили свой дом за пределами мегаполиса, то значит, что вы получаете воду либо из небольшой системы водопотребления, которая находится в ва …

“>Правильная очистка воды вне города – 25/12/2013 00:36
Рулонная гидроизоляция для пола сочетает в себе постилку из слоев специального анти водного материала (одного или больше). Технология проработки данно …

“>Для чего же нужна и какая выгода от рулонной гидроизоляции для пола? – 24/12/2013 21:16
Медные трубы были созданы с целью улучшить эксплуатацию системы отопления. Обладая неоспоримым преимуществом перед металлическими трубами, которые под …

“>Медные трубы. Описание и монтаж – 24/12/2013 16:11
Вместо металлических труб для водопровода, сегодня все чаще начинают применять трубы, изготовленные из полипропилена, которые способны стать качествен …

Воздухосборник системы отопления, теплоснабжения и вентиляции по серии 5.903-20

Для нормальной работы системы отопления из нее необходимо удалять воздух, попадающий в систему с водой, в которой он растворен. Оборудование воздушных (газовых) скоплений может нарушить процесс нормальной циркуляции теплоносителя. Появление воздушных пробок в трубопроводах и отопительных приборах способно вызвать даже разрыв струи и полное прекращение циркуляции. Этот процесс может сопровождаться появлением характерного шума и, кроме того, приводить к усилению коррозии стали.

Удаление газовых скоплений – задача, подлежащая разрешению уже на стадии проектирования системы отопления. Воздух в систему может попадать различными путями: частично он остается в свободном состоянии при заполнении водой; в результате подсоса воздуха в процессе эксплуатации неправильно спроектированной системы отопления; вносится с подпиточной водой в поглощенном виде. Холодная водопроводная вода содержит свыше 30 т воздуха в 1 т воды. Повышение температуры воды приводит к значительному уменьшению содержания в ней растворенных газов, а в тех местах, где горячая вода находится под давлением близким к атмосферному, в свободное состояние переходит дополнительное количество адсорбированного в ней газа. Нужно отметить и такой факт, что растворенный в воде воздух более опасен в коррозионном отношении для стальных труб, чем атмосферный, так как содержание кислорода в нем больше по объему на 10-12 %. Кроме того, еще одной причиной «загазованности» отопительных систем становится коррозия. Так при окислении 1 см 3 железа может выделиться до 1 л водорода.

В системах отопления с насосной циркуляцией и верхней разводкой воздух выпускают через воздухосборники, устанавливаемые на наиболее удаленных стояках. Подающую магистраль прокладывают с подъемом к удаленному стояку, благодаря чему направление движения воды и воздуха совпадают, и воздух полностью удаляется. При нижней разводке воздух выпускают через воздушную линию группы стояков и обычный проточный воздухосборник.

Воздухосборники устанавливаются в высших точках сборных воздушных трубопроводов и оборудуют автоматическими воздухоотводчиками (рис.1,3) или воздушными кранами с ручным обслуживанием (рис.2,4).

Проточный воздухосборник обеспечивает наиболее полное удаление воздуха из систем. Диаметр воздухосборника значительно больше диаметра магистральных труб; это приводит к резкому уменьшению скорости движения воды, что является обязательным условием для удаления воздуха. Воздухосборники устанавливаются в таких местах, где их можно обслуживать. Чтобы выпускать воздух из воздухосборника, нужно периодически открывать кран в воздухоотводящей трубе, что усложняет его обслуживание. При установке автоматического воздухоотводчика все значительно упрощается.

Внутренний объем воздухоотводчика спроектирован так, что при отсутствии воздуха поплавок держит выпускной клапан закрытым, но по мере накопления воздуха в поплавковой камере он опускается, открывая выпускной клапан. После удаления воздуха поплавок вновь поднимается, воздействуя на рычаг, закрывающий выпускной клапан. Устанавливать автоматические воздухоотводчики необходимо в высших точках стояков отопительных систем в строго вертикальном положении. Для предотвращения затопления рекомендуется установка специального обратного отсечного клапана, в который вкручивается воздухоотводчик. В полностью вкрученном состоянии для прохода воздуха преград нет. Если автоматический воздухоотводчик выкрутить, например, для прочистки или ремонта, проход обратным отсечным клапаном автоматически перекроется.

Рис. 1 Проточный горизонтальный воздухосборник с автоматическим воздухоотводчиком

Рис. 2 Проточный горизонтальный воздухосборник с ручным обслуживанием

Рис. 3 Вертикальный воздухосборник с автоматическим воздухоотводчиком

Рис. 4 Вертикальный воздухосборник с ручным обслуживанием

1. Воздухосборник
2. Магистральный трубопровод
3. Обратный (отсечной) клапан
4. Автоматический воздухоотводчик
5. Кран для спуска воздуха

Горизонтальные воздухосборники устанавливаются в высших точках систем на горизонтальных участках с условным диаметром от 15 до 100 мм, а вертикальные в высших точках вертикальных магистральных (главных) стояков с условным диаметром от 40 до 150 мм. Воздухосборники могут выполняться с эллиптическими днищами при рабочем давлении до 1,2 МПа (12 кгс/см2) и плоскими – при 0,6 МПа(6кгс/см2) и до 1,2 МПа (12кгс/см2). Воздухосборники с эллиптическими днищами испытываются пробным давлением 1,8 МПа, а с плоскими 0,9 и 1,8 МПа.

_{Горизонтальные проточные воздухосборники}

3.6. Устройства для удаления воздуха . Кран Маевского

Нагревание воды в независимых (закрытых) системах водяного отопления сопровождается выделением из нее воздушных пузырьков. Всплывая и накапливаясь, они могут создавать воздушные пробки и препятствовать циркуляции теплоносителя. Кроме того, необходимо предусматривать устройства для удаления воздуха при запуске системы отопления.

В системах с естественной циркуляцией и верхней разводкой воздух удаляется через расширительный сосуд, присоединенный, как правило, к главному стояку. Магистральные трубопроводы, идущие от расширительного сосуда, прокладываются с уклоном 0,005 по ходу воды. Когда скорости воды в этих магистралях невелики, всплывание воздушных скоплений к расширительному баку обеспечивается даже навстречу потоку воды.

Рис. 3.12. Воздухосборники: а – концевой проточный для установки на последнем стояке; б – горизонтальный проточный; 1 – трубка для выпуска воздуха; 2 – патрубок с пробкой для спуска грязи

В системах с нижней разводкой воздух концентрируется в нагревательных приборах верхнего этажа. Для его удаления на верхних глухих проб­ках этих приборов устанавливаются воздушные краны (краны Маевского), позволяющие вручную сбрасывать воздух по мере необходимости.

1. Какие нагревательные приборы могут использоваться в жилых, общественных, промышленных зданиях?

2. Сравните достоинства и недостатки различных нагревательных приборов.

3. Что такое номинальная плотность теплового потока нагревательного прибора?

4. Чем отличается расчет разницы средней температуры теплоносителя в приборе и температуры воздуха в помещении при однотрубной и двухтрубной схемах водяного отопления?

5. Как определяется расчетная площадь отопительного прибора?

6. Как распределяется тепловая нагрузка между двумя нагревательными приборами, размещенными в одном помещении?

7. По каким параметрам назначается марка циркуляционного насоса в системе водяного отопления?

8. Как назначаются необходимые производительность и напор циркуляционного насоса?

9. В каких случаях в системах водяного отопления предусматривается гидроэлеватор?

10. Какие функции в системе водяного отопления выполняет гидроэлеватор?

11. По каким параметрам производится подбор и расчет гидроэлеватора?

12. Какова конструкция нагревателей, использующихся в системах водяного отопления?

13. По каким параметрам производится подбор водонагревателей для систем водяного отопления?

14. Чем пластинчатые водонагреватели отличаются от традиционных кожухотрубных?

15. В каких системах отопления должен предусматриваться расширительный бак?

16. Какие функции в системе водяного отопления выполняет расширительный бак?

17. В чем заключается расчет расширительного бака?

18. Как расширительный бак присоединяется к трубопроводам системы отопления?

19. Как устроены автоматические расширительные установки?

20. Почему необходимо предусматривать удаление воздуха из систем водяного отопления?

21. Каким образом осуществляется удаление воздуха из различных систем водяного отопления?

22. В каких случаях и в каких точках систем водяного отопления предусматривается установка воздухоотводчиков?

23. В каких случаях расширительный бак используется для удаления воздуха?

24. В чем автоматические расширительные установки имеют преимущество перед расширительными баками?