Клапан для сброса воздуха из системы водоснабжения

Причины завоздушивания отопления

Причин появления воздуха в системе отопления существует несколько:

• содержание растворенного кислорода в трубах водяного отопления, который при нагревании выделяется в виде микропузырьков, образующих впоследствии воздушную пробку;
• подача носителя слишком быстро при наполнении системы, в итоге воздух не успевает стравиться;
• поступление воздуха в трубы в результате утечки носителя (например, неплотно закрученные соединения);
• применение в отоплении труб с кислородопроницаемыми стенками;
• появление воздушных пробок в результате неправильного монтажа системы обогрева и после проведения ремонтных мероприятий.

Что делать в случае, если системы отопления коснулась одна из перечисленных неприятностей? Конечно же, стравить воздух. Для этого в систему врезается воздухоотводчик. Разберемся далее, что из себя представляет прибор автоматического типа.

Почему появляется воздух в системе отопления

Для сброса воздушных скоплений в трубной системе, как внутри дома, так и в подводящей системе, предусматривается установка специализированных кранов — воздухоотводчиков.

Тепловые трубы способны завоздушиваться по таким ключевым моментам:

1. При быстром заполнении трубной системы водой. Воздух собирается в возвышенных местах. Поэтому необходимо чтобы процесс протекал медленно, точка ввода подпитки была расположена внизу, а воздушный вывод в самой верхней части системы, обычно на чердачном помещении.
2. Повышенная растворимость газов в теплоносителе при росте его температуры. Для подпитки в больших объемах районных или магистральных тепловых сетей рекомендуется проводить деаэрацию воды в специальных устройствах барботажного типа. При достижении температуры воды 104 С, кислород из воды уходит в атмосферу через деаэрационную колонку.
3. В процессе проведения ремонтно-восстановительных работ, связанных с дренажем теплоносителя из участка сети.
4. В результате коррозионных процессов на внутренних поверхностях стальных труб выделяется водород, который постепенно накапливаться в тепловых сетях.
5. При нарушении целостности системы отопления.

Устройство

Конструкция автоматического воздухоотводчика заключена в металлический корпус (бронза, латунь, нержавейка), снизу которого находится присоединительный патрубок. Корпус герметичен, может быть цилиндрической или конусообразной формы. В нашей стране налажен выпуск воздухосбросов с наружной присоединительной резьбой 1/2” (Ду15) и ¾” (Ду 20), в редких случаях можно встретить 3/8”. Внутри бочонка находится поплавок из полимерного материала или из нержавеющей стали. Через коромысло (рычаг) поплавок совмещается с золотником (подпружиненным спускным клапаном), на штуцере которого размещается запорный колпачок. В целом, деталь выглядит следующим образом:

Принцип работы

Автоматический воздухоотводчик призван действовать без вмешательства со стороны пользователя отопительной системой. Рабочий алгоритм прибора несложен:

1. В нормальном состоянии корпус воздухоотводчика заполнен носителем, выталкивающим поплавок кверху. Таким образом, воздухосброс пребывает закрытым.
2. При попадании воздуха уровень теплоносителя опускается, а вместе с ним и поплавок.
3. Достигнув критической отметки, поплавок с помощью рычага открывает спускной клапан.
4. Под давлением воды воздух выходит, его место снова занимает вода, вновь поднимая поплавок наверх.
5. Клапан закрывается.

Схема работы выглядит следующим образом:

Важно! Отводчик воздуха автоматического типа будет служить во благо нормального функционирования отопительной системы при температуре от -10С до +120С. Не следует думать, что, установив прибор, можно навсегда забыть о нем и о тех проблемах, которые он решает. Как и любому другому устройству, воздухоотводчику необходим уход, профилактический осмотр и чистка. При циркуляции в трубах теплоносителя низкого качества эти действия должны производиться регулярно. Для надежной бесперебойной работы устройства, ему нужно находиться под гидростатическим давлением, а это возможно только при соблюдении требований к рабочему давлению во всей систем обогрева.

Как работает автоматический воздухоотводчик

Когда вода подпирает поплавок снизу — он подталкивает резиновую прокладку и давлением воды прокладку вдавливает в корпус клапана. Таким образом отверстие перекрывается. Когда вода уходит — поплавок тонет и тянет за собой резиновую прокладку, отверстие для входа и выхода воздуха открывается.

Во время работы атоматический спускник воздуха плюется водой. Почему это происходит? Потому что пузыри воздуха ударяются в поплавковый механизм снизу довольно резко и это вызывает импульсное срабатывание воздухоотводчика. Чтобы спускник воздуха не брызгался грязной водой на его выходном отверстии предусмотрена резьба диаметром от 1/4 до 1/2 (в зависимости от модели воздухоотводного клапана RACI, A.R.I., Unirain,

На этом видео показано как работает воздухоотводный клапан RACI

Варианты исполнения приборов

Автоматические воздухосбросники имеют три разновидности: углового типа, прямого и радиаторного. Внешние различия и область применения при этом никоим образом не оказывают влияния на принцип работы устройств. Разберем особенности каждой модификации.

Прямой воздухосбросник

Прямой воздухоотводчик

Наиболее распространенный тип с прямым присоединительным патрубком. Устанавливается в самых высоких точках отопительной системы, где чаще всего образуются воздушные пробки.

Прямой автоматизированный воздухоотводчик входит в группу безопасности теплогенератора, которая располагается на отходящей от него трубе. Воздухосбросник здесь необходим для отвода воздуха при наполнении котловой емкости водой. В случае проведения профилактических работ, котловой бак можно отсоединить от системы отопления и опустошить посредством воздухосброса.

Установки воздухосбросника требуют также некоторые виды циркуляционных насосов в целях обеспечения бесперебойного функционирования. Перекачивающее оборудование транспортирует лишь несжимаемую среду, и, в случае появления воздушной пробки в рабочем колесе, оно может остановиться. Эту угрозу контролирует и предотвращает отводчик.

Зачем нужен воздухоотводчик для отопления?

Дело в том, что существует большое количество источников поступления нежелательного воздуха. Это может происходить и из-за некачественных уплотнений, способных испортить всё при первом заполнении батареи водой, или даже из-за подпитки. Также не стоит забывать и про то, что сама вода – это источник воздуха, который может выделяться в атмосферу вследствие заметного уменьшения давления и нагрева. По этой причине отведение воздуха входит в список обязательных действий!

Обратите внимание! В местах, где прохождение воздуха сильно затруднено, он скапливается, превращаюсь в «воздушную пробку». Именно для их ликвидации и устанавливаются воздухоотводчики, потому что такая пробка значительно затрудняет движение воды!

Если вы не будете выпускать воздух, то со временем произойдёт завоздушивание, а радиатор перестанет прогреваться полностью. Кислород, содержащийся в воздухе, также оказывает негативное влияние на батарею, приводя её к износу. Таким образом, без воздухоотводчиков для отопления внутри батареи и труб начнётся процесс корродирования, что негативно скажется на работе всей отопительной системы квартиры!

Радиаторный воздухосбросник

Радиаторный воздухоотводчик

Автоматический радиаторный воздухоотводчик монтируют на радиаторы вместо кранов Маевского. Он немного отличается от традиционной модели по размеру и дороже по стоимости. Врезка элемента необходима в алюминиевых и биметаллических батареях, где при химической реакции металлического сплава с носителем постоянно образуются воздушные пробки.

Участки установки автоматического воздухосбросника

Где в схеме отопления с принудительной циркуляцией должен присутствовать воздухосброс для наиболее эффективного выполнения своего прямого предназначения? Как предотвратить образование воздушных пробок в системе? Существует несколько определенных требований:

• Трубопровод необходимо проложить таким образом, чтобы теплоноситель и выделяемый воздух двигались в одном направлении. Смысл состоит в том, чтобы горячий носитель восходил от основного стояка к отдаленным;
• Воздухосбросник монтируется на самых высоких участках. Для этого существует вполне объяснимая законами физики причина: выделение воздуха начинается при уменьшении скорости течения носителя тепла, а процесс этот происходит как раз в наивысших точках;
• Вероятность риска образования воздушных пробок в большой степени присутствует на поворотах трубопровода, на участках перехода с большего на меньший диаметр труб, непосредственно на обогревательных приборах (радиаторах). Поэтому вполне логично устанавливать воздухосборники именно в таких местах.

Последствия отсутствия воздухосбросника в отоплении

Функционирование отопительного комплекса основано на циркуляции в трубопроводе носителя и отдаче части тепла обогревательным приборам. Последние, в свою очередь, делятся этим теплом с помещением, в котором находятся. Образовавшаяся в трубопроводе или в радиаторе воздушная пробка (завоздушивание) ведет к нарушению всего процесса: циркуляция теплоносителя затрудняется либо останавливается совсем. Чем еще чревато отсутствие в схеме отопления автоматических воздухоотводчиков?

• шумное движение носителя в трубах, вибрация, повышение вероятности разрушения в местах пайки;
• завоздушивание на удаленных отрезках трубопровода, на тех площадях, где температурный режим не подвергается постоянному контролю, может вызвать остановку циркуляции через некоторые радиаторы. В ряде случаев это может привести к размораживанию всего обогревательного комплекса;
• снижение эффективности теплоснабжения и перерасход отопительного сырья;
• выход из строя радиаторов, вызванный коррозией. Образуется коррозия в результате попадания воздуха на внутренние стенки батарей.

Автоматические воздухоотводчики – это такие же необходимые составные части системы отопления, как обогревательные приборы, трубы и теплогенератор. Автоматизированные устройства дают возможность отопительному комплексу функционировать полноценно и поддерживают в действующем состоянии все остальные элементы схемы.

Как воздух попадает в контур

Выделяют два вида контуров:

• открытые;
• закрытые.

Своеобразныеавтоматические воздухоотводчики в системе отопления открытого типа пропускают через себя теплоноситель, который циркулирует самотеком. Направление циркуляции определяется конструкцией контура. В ней всегда сохраняется уклон от самой высокой точки, на подаче потока, до самой нижней, на обратке. При этом воздушных карманов быть не должно. Воздух в систему отопления попадает вместе с теплоносителем, который контактирует с ним в расширительном баке. Затем он вовлекается в поток в виде мелких частиц, так как стравить воздух из системы отопления у теплоносителя температурой 20 градусов не получается. Чем горячее вода, тем интенсивнее происходит процесс отделения пузырей от теплоносителя. Жидкость вытесняет пузырьки вверх. Соответственно они достигают пиковой точки, где находят себе выход.

Так как выгнать воздух из отопления является одной из ключевых задач для безопасного и эффективного обогрева помещений, в контуре ставиться специально предназначенное для этого оборудование.

Закрытые системы – герметичны и циркуляция в них происходит благодаря насосу. В таких контурах скорость потока выше. Они проектируются таким образом, что в них образуются воздушные карманы. В этом случае требуется установка специального оборудования, так как стравливать воздух из системы отопления нужно, сохраняя его герметичность. Он называется автоматический спускник воздуха системы отопления. Так как система не контактирует с окружающей средой и является герметичной, кислород в нее может попасть только с теплоносителем.

Помимо транзита кислорода теплоносителем в контур, завоздушивание может случиться:

• из-за механических повреждений;
• вследствие ремонтных работ;
• в случае появления течи;
• после проверочных работ.

Так как исключить попадание кислорода в систему нет возможности, надо сделать так, чтобы он нашел себе выход. Для этого применяется несколько видов оборудования, выполняющего поставленную задачу. Они могут работать автономно или же в ручном режиме.