Воздухоотводчик – незаметный труженик отопительной системы

Воздухоотводчик – незаметный труженик отопительной системы

Любая инженерная система состоит из большого количества деталей, узлов, оборудования. Каждый элемент, будь то котел или же обычный воздухоотводчик, выполняет свою функцию, в итоге влияющую на общую надежность и долговечность системы. О таком простом на первый взгляд устройстве, как воздухоотводчик, и пойдет речь.

Рис. 1. Коррозия стальных труб

Кого оставят равнодушным куски демонтированных трубопроводов (рис. 1) или приборов отопления? Как правило, это производитнеизгладимые впечатления на обывателей, в глазах которых застывает вопрос: «Акак вообще что-то работало?!».

Рис. 2. Кран Маевского (R.400)

Рис. 3. Автоматический воздухоотводчик VALTEC VT.502

Кроме перечисленных, существуют еще специальные радиаторные воздухоотводчики (рис. 4), также относящиеся к автоматическим.

Рис. 4. Радиаторный автоматический воздухоотводчик VALTEC VT.501

При монтаже отопительной системы воздухоотводчик устанавливается в верхней точке системы. Зачастую приходится его располагать под самымпотолком. В стандартных конструкциях выход золотника располагается сверху устройства (рис. 5), что порой затрудняет его монтаж и обслуживание в условиях стесненного пространства. Но это не относится к воздухоотводчику VT.502 (рис. 3). Компания VALTEC уделяет особое внимание адаптации

Рис. 5. Конструкция рычажного воздухоотводчика

В отличие от стандартных автоматических воздухоотводчиков, VALTEC VT.502 имеет более совершенную конструкцию, благодаря которой уменьшено количество деталей и отсутствуют шарнирные сопряжения деталей. Такое решение обеспечивают высокую надежность и продлевают срок службы устройства.

Рис. 6. Конструкция воздухоотводчика VT.502

Принцип работы устройства выпуска газовой среды у автоматического воздухоотводчика чем-то напоминает хорошо известный колесный ниппель (автомобильный, велосипедный). Нажали на золотник – пошел воздух, отпустили – клапан закрылся. Только в случае с ниппелем удаление излишнего газаосуществляется вручную, а в случае с воздухоотводчиком – автоматически, за счет механического воздействия скобы закрепленной на поплавке. Воздушно-газовая среда сама себя выпускает на свободу.

Рис. 7. Клапан отсекающий VALTEC VT.539

Воздухоотводчик, как предохранительный клапан или расширительный бак, является важным элементом безопасности системы, поэтому отего правильного выбора, монтажа и последующей эксплуатации зависит общая надежность системы отопления.

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.

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.

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.

Видео по теме:

Кран Маевского

Кран Мае́вского — устройство для выпуска воздуха из радиаторов центрального водяного отопления, открываемое при помощи специального ключа или отвёртки.

Другое название крана Маевского — кран для спуска воздуха СТД 7073В (по ТУ 36-710-82).

В процессе подпитки теплоносителем в систему отопления проникает определённое количество растворённого в воде воздуха (иногда более 30 г/т), способного в местах с низкой скоростью воды и низким давлением выделяться в виде пузырьков, которые, накапливаясь, могут создавать воздушные пробки, препятствуя циркуляции теплоносителя [1] . Присутствие в системе отопления некоторых металлов (например, алюминия) способствует выделению из воды водорода. Как правило, воздухом система заполняется при длительных простоях, и в процессе заливки его необходимо вытеснить водой. Во всех случаях воздух или накопившиеся газы удаляют через воздухоотводчики, устанавливаемые в верхних точках системы, в том числе в отопительных приборах.

Для удаления воздуха из радиаторов часто применялись обычные водопроводные краны, но у потребителей (особенно не имеющих ГВС) при этом возникает большой соблазн использовать их для разбора воды на бытовые нужды, что в закрытых системах теплоснабжения недопустимо. Кран Маевского сконструирован так, что открыть его без специальных инструментов сложно, а брать из него воду неудобно.

Название «кран Маевского» является общеупотребительным, но не закреплено в ГОСТ или СНИП (из официальных документов употребляется только в некоторых сметных нормативах [2] ), поэтому в учебных пособиях данное устройство обычно называется «радиаторным игольчатым воздушным клапаном» [1] .

Содержание

Конструкция [ править | править код ]

Основу крана Маевского составляет запорный клапан игольчатого типа. Рабочий орган клапана перемещается винтом с четырёхгранной головкой (под специальный ключ) с прорезью под шлицевую отвёртку. Пробка с клапаном, в свою очередь, вворачивается в отверстие диаметром ½» (Ду 15) в верхней части радиатора (напротив верхнего присоединения воды и/или термоголовки). Между головкой винта и зоной вокруг штока клапана, откуда жидкость может вытекать при открытии крана, устанавливается пластиковый кожух с выпускным отверстием ⌀ 2 мм, который может вращаться вокруг горизонтальной оси (в других конструкциях отверстие делается непосредственно в грани латунной гайки клапана) [1] .

Способ применения [ править | править код ]

О наличии воздуха в радиаторе свидетельствует снижение его температуры при высокой температуре в сети и, соответственно, похолодание в помещении. Воздух из радиатора может иногда быть удалён и без открытия воздушного крана, если скорость потока воды достаточна, чтобы его вынести (например, можно попытаться установить максимальную температуру на термостате, если он есть). Если это не помогает, клапан поворачивают до того, как становится отчётливо слышно шипение выходящего воздуха. Когда весь воздух по возможности удалится, из крана потечёт вода; для её сбора можно использовать тряпку или специальный сосуд, совмещённый с ключом [3] [4] .

Альтернатива [ править | править код ]

Водоразборные краны [ править | править код ]

Преимущества: водоразборные краны легче найти в хозяйстве [ что? ] , в том числе в сельской местности. Использование таких кранов в процессе заполнения отопительной системы позволяет легко локализовать утечку воды в сосуд, что освобождает от необходимости контролировать каждый кран постоянно.

Недостаток: через такие краны часто осуществляется разбор воды потребителями. Вода в закрытых системах теплоснабжения недопустимо низкого по санитарным нормам качества (непригодна для бытовых нужд), при этом в случае повышенного расхода теплоносителя его качество может снижаться ещё значительнее, способствуя быстрому зарастанию труб накипью и усилению коррозии.

Удаление воздуха через резьбу [ править | править код ]

Обладая некоторой сноровкой, из радиатора, не оборудованного воздухоотводным устройством, можно стравить воздух через резьбу верхнего присоединения. Однако процедура это довольно сложная и трудозатратная [4] .

Альтернативы, не требующие обслуживания [ править | править код ]

Краны Маевского и водопроводные краны не являются автоматическими устройствами: человек должен привести их в действие и отследить момент, когда их нужно закрыть. При пуске крупных систем отопления или на приборах, где воздух скапливается постоянно, эксплуатация таких устройств неудобна. В таких случаях применяются:

Системы отопления, исключающие накопление воздуха в радиаторе [ править | править код ]

В системах отопления всегда есть устройства для удаления воздуха на магистралях — автоматические воздушники или открытые расширительные баки. Если подводить к верхней пробке радиатора воду сверху [П 1] , воздух сможет выходить через этот угол. Однако, если скорость воды превышает 0,2—0,25 м/с, пузырьки не всплывают против течения даже в вертикальной трубе (стояке) [1] , и наличие крана на радиаторе окажется полезным. Кроме того, при нижней разводке (подаче воды по стоякам снизу) стояки могут продолжаться за радиаторы верхнего этажа специальными воздушными трубами, идущими к централизованным воздухосборникам. Такая конструкция достаточно эффективна, однако финансовые затраты на трубы при этом сильно возрастают.

Автоматический воздухоотводчик [ править | править код ]

Аналогичен другим автоматическим воздушникам, но от устанавливаемых обычно на магистральных трубопроводах устройств отличается, как правило, угловым исполнением (вход по горизонтали, а отверстие должно смотреть строго вертикально).

История [ править | править код ]

Согласно исследованиям историков-любителей теплотехники [5] , в 1931 году постановлением Госплана номер 13 было определено: «При низовой разводке не делать воздушных труб, а ставить воздушные краники при радиаторах». Через эти краники население домов активно разбирало воду, что в большинстве случаев недопустимо по санитарным и техническим причинам. Кран Ч. Б. Маевского, [П 2] усложняющий незапланированный разбор воды, был разработан и внедрён в 1933 году. Более глубокими исследованиями [ чьими? ] было установлено, что до этого в конце 1931 года монтёр (сантехник) С. А. Роев (Минск) разработал и внедрил воздушные краны своей конструкции. Они состояли из двух деталей с прокладкой между ними. В отопительный сезон 1932 года они были испытаны и получили признание. Кран Ч. Б. Маевского отличался от этого устройства способом герметизации деталей: у Маевского применено соединение «конус в конус», ключ у Маевского (Роева?) был крестообразной формы, а в остальном это было аналогичное устройство [ источник не указан 3604 дня ] .

Автоматический воздухоотводчик, — как работает, почему течет

Еще не появились автоматические воздухоотводчики, которые бы не подтекали периодически. Что в общем-то не сложно устранить на время. Почему текут, как с этим бороться, а также зачем нужны такие устройства в отоплении, и как их использовать правильно…

Зачем нужен воздухоотводчик

В любой замкнутой системе с теплоносителем, работающей под давлением, должны быть один или несколько воздухоотводчиков. Из них хотя бы один — автоматический, выпускающий воздух самостоятельно, без вмешательства человека, по мере того как происходит скопление.

Это обеспечивает работоспособность системы, предотвращает завоздушивание. В завоздушенной системе теплоноситель нормально не движется, оборудование работает не стабильно, слышны шумы, хлопки — маленькие гидроудары. Оборудование, насосы быстрее изнашиваются.

Или воздушная пробка остановит движение теплоносителя полностью.
Без небольшого устройства – автоматического воздухоотводчика, — система не будет нормально работать — произойдет завоздушивание.

Откуда в отоплении воздух и как он удаляется

Воздух находится в растворенном состоянии в воде (в теплоносителе), выделяется при перепадах давления, температуры, образуя пузырьки, которые скапливаются в верхней части любой системы.

Чтобы удалить воздух нужно во многих характерных местах системы поставить воздухоотводчики, а в самых важных точках, где вероятно скапливание воздуха, — автоматические. Чтобы оперативно, постоянно стравливать газ.

Делают и сепараторы — участки трубы со значительной разницей в диаметре. На участке, где давление понижается (движение жидкости ускоряется) выделяются пузырьки воздуха, затем они скапливаются на расширении — где и отводятся описываемым устройством.

Конструкция автоматического воздухоотводчика

В основе устройства — корпус с поплавком. Поплавок связан с игольчатым выпускным клапаном, который расположен в самом верху. Если корпус заполнен водой, поплавок закрывает клапан, — выход закрыт. Когда появляется воздух, вода вытесняется, поплавок проседает, отверстие открывается, воздух, соответственно, выходит.

Исполнение автоматического воздухоотводчика может быть разным, корпус стальной или бронзовый, рычажный механизм от поплавка на иглу может различаться. Но особенность одна — всегда строго вертикальная установка, только в таком положении работает устройство.

Возможна и уголковая конструкция — т.н. радиаторный автоматический воздушный стравливатель, который вкручивается в торец конструкции, обычно вместо пробки радиатора.

В каких местах находятся

Автоматическим воздухоотводчиком снабжается группа безопасности для не автоматизированных систем отопления (твердотопливный котел). В котлах-автоматах, такое устройство всегда предусматривается внутри.

Как правило, для небольшой домашней системы достаточно одного такого воздушного клапана, которое дополняется кранами Маевского, — ручными устройствами для стравливания воздуха.
Они устанавливаются в торце каждого радиатора.

Где располагать — точки автоматического стравливания воздуха

В разветвленных системах автоматические воздухоотводчики устанавливаются в нескольких местах. Дополнительно к котловому устройству также ставятся:

Оборудование радиаторов кранами Маевского

В торце каждого радиатора должен быть ручной кран для спуска воздуха. Наибольшую популярность получило простейшее устройство-ручной клапан — кран Маевского.
При откручивании клапана происходи стравливание скопившегося воздуха. Вслед за воздухом будет вытекать теплоноситель.

Радиаторы обычно устанавливают горизонтально, или так, чтобы край с клапаном был на 1 см выше. Этого достаточно чтобы надежно улавливать и отводить воздух.
В больших сетях, один из последовательно включенных радиаторов, целесообразно наклонить чуть больше и снабдить уголковым автоматическим воздухоотводчиком. Такой прибор будет выполнять функцию сепаратора.

Почему течет

На игольчатом клапане воздухоотводчика постепенно образуются налеты, отложения солей. Отверстие перестает плотно перекрываться — сочится вода, — устройство течет.

Нужно разобрать устройство и весьма тщательно мягким инструментом очистить иглу клапана, седло, другие детали от отложений. Если очистка нормальная (чего не просто добиться), то можно забыть о течи на какое-то время, до следующего накопления.
Также важно собрать корпус без течи, обычно применяется ФУМ-лента для уплотнения резьбы, а сам корпус закручивается усилием рук.

Как устанавливать

В установке автоматического воздухоотводчика есть пара важных нюансов. Он должен стоять вертикально, отверстие клапана — строго вверх, иначе не будет работать. Соответственно, для его установки в магистрали вкручивается тройник соответствующего диаметра резьбы — 1/2 дюйма.

В полипропиленовых трубопроводах впаивается свой тройник с металлической резьбой.
Гребенка группы безопасности предусматривает свой отвод.
Но воздухоотводчик течет, — как же его разбирать, не спуская теплоноситель с системы?

Применение отсечных клапанов

Автоматический воздухоотводчик- прибор частого обслуживания. Его нужно разбирать и очищать, чтобы предотвращать течи. Но спускать теплоноситель, уменьшать давление в системе при этом вовсе не обязательно.

Достаточно установить под прибор отсечной клапан.
Воздухоотводчик вкручивается в его корпус, надавливает на рычаг, мембрана клапана проседает и устройство сообщается с системой. Когда же нужно снять, он вывинчивается, а отсечной клапан перекрывает отверстие.
Рекомендуется не экономить и применять отсечные клапана.