Клапан для водонагревателя: какой нужен и зачем

Монтаж клапана

Установка оборудования своими руками включает в себя три основных этапа:

1. подготовка к монтажу;
2. крепление устройства;
3. проверка работоспособности оборудования.

Подготовительный этап

На начальной стадии необходимо решить два вопроса:

1. куда ставится клапан сброса давления;
2. что потребуется для выполнения монтажных работ.

Профессиональные мастера рекомендуют производить монтаж защитного оборудования непосредственно на патрубок бойлера, предназначенный для подачи холодной воды. Для удобства использования можно произвести соединение через дополнительный фитинг – удлинитель, что позволит опустить клапан на 2 – 3 см.

Вторая часть оборудования соединяется с центральной магистралью. В обвязку также могут быть включены шаровый кран, фильтр грубой очистки, редуктор давления и так далее.

Схема подключения водонагревателя

Для самостоятельного выполнения установки потребуется подготовить:

• любой герметизирующий материал. Чаще всего применяются льняная нить, нить Тангит Унилок, ФУМ-лента и так далее;
• разводной или гаечный ключ;
• гибкая трубка для соединения штуцера с канализационной сетью помещения.

Установка оборудования

Монтажные работы выполняются в следующем порядке:

1. отключение бойлера и полный слив воды из водонагревательного оборудования. Данный этап пропускается, если производится первичное подключение водонагревателя к системе водоснабжения;
2. герметизация резьбы выбранным материалом;
3. установка защитного оборудования.

Клапан должен быть расположен таким образом, чтобы стрелка, нанесенная на корпус оборудования, была направлена к бойлеру.

Размещение и крепление защитного клапана для бойлера

4. фиксация защитного клапана. Крепление устройства производится на 3 – 4 полных оборота, если оно не оснащено установочным ограничителем, и до упора при наличии дополнительного устройства.

Проверить правильность установки можно следующим способом: если заглянуть внутрь клапана с патрубка, предназначенного для соединения с трубопроводной магистралью, то можно увидеть седло обратного клапана.

При нажатии на седло любым неострым предметом преграда должна сдвинуться со своего места, а после опускания вернуться в исходное положение. Если седло не движется, то изделие установлено неверно;

5. штуцер, предназначенный для сброса воды, соединяется с канализацией подготовленной пластиковой трубкой.

Проверка оборудования

Как проверить предохранительный клапан? Работа выполняется в следующей последовательности:

1. бойлер заполняется водой и термодатчик устанавливается на температуру 80°С;
2. при нагревании воды ближе к заданному параметру из штуцера должна появляться вода в виде капелек или струйки;
3. если жидкость отсутствует до полного отключения термостата, то защитный клапан подлежит замене.

Проверка работоспособности

При замене клапана важно слить воду из бойлера и разобрать оборудование. Как слить воду, если клапан без ручки? Проблема решается полным демонтажем оборудования

Как разобрать клапан? Устройство снимается при помощи разводного (гаечного ключа). Все работы по демонтажу устройства должны производиться только после полного отключения водонагревателя от сети.

Зачем требуется предохранительный клапан и как производится установка оборудования, смотрите на видео выше.

Способы монтажа и подключения

Схема подключения предохранительного клапана

Для монтажа сбросного клапана потребуется минимальный набор инструментов:

• дополнительная полипропиленовая труба – для подведения холодной воды к водонагревателю;
• тройник – изготавливается из латуни, необходим он для крепления запорного клапана, требуемый диаметр – 1/2 дюйма, закручивается на 3-4 оборота;
• кран для слива – потребуется на случай опустошения накопительного бака для проведения ремонтных работ, транспортировки и др.;
• американка – быстроразъемное соединение, предназначено для объединения двух резьб без их вращения;
• полипропиленовые фитинги – соединительные элементы для труб, выдерживают большие температуры и перепады давления внутри системы.

Перед установкой обратного клапана для нагревателя нужно убедиться в том, что бойлер отключен от сети и с него слита вода.

Клапан монтируется в месте, где холодная вода входит в нагреватель. Установка заключается в том, чтоб накрутить одну резьбу на подачу холодной воды, а вторую — на вход в бойлер. Обязательно использовать уплотнитель — это может быт пакля или фум-лента.

Такой способ монтажа считается самым надежным. Некоторые мастера не используют тройники и дополнительные предохранители. В таком случае клапан крепится на патрубке самого нагревателя. Для удобства подключения его рекомендовано опускать на 1-2 см ниже корпуса.

После установки остается обеспечить слив для лишней воды через специальное отверстие предохранителя. Для этих целей применяют гибкую пластиковую трубку, которая похожа на систему капельницы. Она может быть как цветной, так и прозрачной.

Один конец трубки для слива воды укрепляют на предохранителе, а второй — выводят в место для сбора влаги.

Есть три основных варианта вывода трубки:

• в канализацию с помощью тройника;
• напрямую в отвод;
• в специально установленную под бойлером емкость (например, ведро).

Более гигиенично, эстетично и практично – это вывод в канализацию, используя тройник.

Способ вывода слива напрямую в отвод тоже имеет место быть, но вот если опустить трубку для слива в унитаз, то при выходе кипятка он может лопнуть.

Установка емкости для сбора влаги – это вообще решение непредусмотрительных хозяев. Такая система эффективна только, если выделения влаги минимальны. Но в случае аварийной ситуации она не спасет, так как объем сливаемой воды значительно увеличивается и установленной емкости может не хватить.

Если возникает идея маскировки трубопровода для выдержки дизайна помещения, то профессионалы рекомендуют соблюдать такие правила:

• для обслуживания скрытой арматуры нужно оборудовать специальный люк доступа;
• предохранительный клапан с регулировкой давления лучше закрепить напрямую на штуцер бойлера;
• чтобы избежать излишнего давления на пружину клапана, длина трубы между предохранителем и накопительным баком должна быть не более 2 м.

Только в таком случае скрытые детали не принесут дискомфорт в жизнь пользователя.

Если время от времени на патрубке клапана появляются капли воды, то не стоит пугаться. Это сигнализирует о работоспособности устройства.

Начинать переживать можно тогда, когда вода течет постоянно или не течет вообще, так как это свидетельствует о неработоспособности клапана.

Назначение

В процессе нагревания воды в накопительном баке водогрейного оборудования, объём жидкости увеличивается примерно на 2-3%. В соответствии с законом термодинамики, при условии даже незначительного повышения температуры, замкнутая система характеризуется ростом давления.

Установленные в бойлерах терморегулирующие устройства и термостаты позволяют легко и эффективно контролировать температурный режим жидкости, но при выходе их из строя рост давления внутри системы становится критическим.

Предохранительный клапан водонагревателей Ariston

Результатом лавинообразного повышения уровня давления является разрыв корпуса бойлера и взрыв водогрейного оборудования.

С целью предотвращения превышения допустимых пределов давления, устанавливается предохранительный клапан, способный сбрасывать часть жидкости наружу в критической ситуации.

Однако функциональное назначение предохранительного клапана сброса избыточного давления воды для водонагревателя в водогрейном оборудовании не ограничивается исключительно защитой бойлера, а также представлено:

• предотвращением возврата нагретой жидкости из накопительного бака в водопроводную систему;
• сглаживанием скачков водяного давления или так называемого гидроудара на входе в водонагревательное оборудование;
• сбросом излишнего количества нагретой воды из бака в условиях критического повышения температурных показателей и уровня давления;
• возможностью осуществлять слив жидкости из водонагревательного бака с целью выполнения профилактики и ремонтных мероприятий.

Отсутствие клапана не препятствует в экстренной ситуации оттоку нагретой воды из бойлера, поэтому оголившиеся ТЭНы в короткие сроки выгорают.

Предохранительный клапан не допустит обратного перелива воды в водовод, предотвратит скачки давление и гидравлический удар, а также позволит слить излишки жидкости с целью технического обслуживания.

Разновидности клапанов

В зависимости от режима работы предохранительные клапаны делятся на следующие типы:

• пружинные;
• рычажные;
• магнитно-пружинные;
• сбросные.

В первом типе регулирующих клапанов для котлов основным приводным элементом является пружина, в то время как второй тип имеет встроенный рычаг, который контролирует состояние системы в тестовом режиме. Модели с соленоидной пружиной называют комбинированными устройствами, которые сочетают в себе преимущества полевых и механических конструкций.

В зависимости от типа запорного механизма различают следующие типы обратных клапанов:

• подъемного типа;
• поворотные и шаровые;
• межфланцевые.

В ранних моделях пластина дискового механизма перемещается вверх и вниз. На первом и втором этапах тарелка клапана всегда находится сверху и снизу тарелки. Когда давление направлено вперед, клапан открывается, а когда давление ослабевает или уменьшается, он закрывается под действием пружины или собственного веса.

Устройство активируется для закрытия и удержания головки даже при изменении направления потока жидкости.

Вращающийся или невозвратный тип сконструирован как шарнирная заслонка, которая вращается и открывается под давлением жидкости. Он закрывается под действием силы пружины.

Шаровой вариант относится к механизму, в котором поток жидкости прерывается шариком, который прижимается к седлу возвратной пружиной. Давление жидкости в другом направлении толкает шарик в противоположном направлении и открывает проход.

Классифицируя клапаны в зависимости от материала, из которого они изготовлены, можно выделить следующие конструкции:

• Латунные изделия, отличающиеся надежностью и износостойкостью. Они чаще всего применяются в быту.
• Чугунные клапаны – совсем недорогие устройства, имеющие один характерный недостаток. Они ничем не защищены от ржавчины и устанавливаются только на трубных магистралях.
• Нержавеющие механизмы, представляющие собой высококачественные и надежные изделия, имеющие высокую цену.

Последние конструкции подходят только для использования на особо ответственных участках трубопровода.

В зависимости от способа крепления к детали все водорегулирующие клапаны делятся на следующие типы:

• Муфтовые механизмы, устанавливаемые в разрыв трубы посредством двух резьбовых муфт соответствующего размера. Эта разновидность наиболее распространена в условиях быта, в отдельных случаях используется на производстве.
• Фланцевые устройства, где затворный механизм подсоединяется посредством соединителей особой конструкции. Применяются чаще всего в сочетании с чугунными аналогами на трубах большого размера.
• Запорные клапаны, устанавливаемые между двух фланцев, которые стягиваются для прочности сквозными шпильками. Эта разновидность чаще всего ставится на тех же магистральных трубопроводах.

Места установки

В бытовых системах водоснабжения и отопления существует несколько участков и трасс, на которых допустима установка предохранительного клапана.

Причины подтеков и их устранение

Если капает вода из предохранительного клапана, а это доставляет вам ряд неудобств, можно попробовать самостоятельно справиться с этой проблемой. Принятие конкретного решения будет зависеть от того, когда именно происходит протечка и по какой причине.

В процессе естественной протечки или неполадок с клапаном

Если вода капает только периодически во время самого процесса нагревания бака и при этом ее количество очень мало, то решить проблему можно просто помещением под клапаном водосборника, о чем было упомянуто выше.

Можно также присоединить резиновый шланг к клапану водонагревателя и другой ее конец направить в унитаз или емкость на полу, если присоединить сборник для жидкости непосредственно под баком вам неудобно. Только следите, чтобы внешний конец этой трубки не находился в воде, иначе все старания будут бесполезны.

Схема подключения водонагревателя.

А теперь рассмотрим несколько более сложных случаев, когда капание из водонагревателя происходит постоянно, в каком бы состоянии ни находился бак. Как раз это должно вас уже насторожить, так как явление такое не считается нормальным. Первое, что необходимо сделать, – вызвать специалиста, чтобы он открутил клапан и проверил его на исправность.

Но если причина утечки в самом клапане водонагревателя, необходимо его заменить на абсолютно новый. Устанавливать его также рекомендуется с помощью специалиста, так как сами вы не сможете прикрутить его по всем правилам.

В случае чрезмерного внутреннего давления

Но очень часто случается такое, что клапан находится в полном порядке. Что же тогда может быть причиной столь бурной протечки из бака? Тогда все дело в давлении. Дело в том, что иногда давление бывает настолько сильным, что бойлер не в силах его выдерживать, даже если вода в нем холодная и не находится в состоянии нагрева. Такое случается очень редко, однако находит место в бытовых ситуациях.

Схема работы водонагревателя.

Тогда у вас есть два пути решения такой проблемы.

Первый путь – установить редуктор давления. Это специальный прибор, который стоит не очень дорого и устанавливается для дополнительного выравнивания давления воды в баке. Часто в домах, где специалисты с подобной проблемой уже сталкивались, предлагают сразу же купить его и вмонтировать к баку еще во время установки самого бойлера.

Второй путь – установить специальное устройство, которое называется расширительный бачок. Это уже более дорогая установка, которая потребует больше времени и навыков для монтажа. Но установка бачка обычно применяется только в крайних и редких случаях, когда больше ничего не помогает. Бачок просто обладает большой мощностью, которая способна сильно понижать давление воды еще на входе в бак.

Если проблема в самой емкости (баке)

Часто бывают и случаи протечки воды из самого бойлера, когда клапан не имеет к этому абсолютно никакого отношения. Вот это явление считается абсолютно ненормальным, с какой стороны вы бы его ни рассматривали. Для начала необходимо выяснить, откуда именно идет протечка.

Итак, если обогревательный бак поврежден снаружи корпуса, что сразу становится видно невооруженным глазом, в результате чего с его стенки капает вода, то здесь выход может быть только один – замена бойлера. Герметизация или запаивание вряд ли здесь чем-то смогут помощь. А если и дадут эффект, то он будет совсем непродолжительным. Такое явление обычно происходит после долгих лет пользования качественным баком или же в случае, когда товар оказался подделкой. Дополнительными причинами может быть еще недостаточно качественное защитное покрытие водонагревателя от коррозии и накипи изнутри.

Если же вы видите, что стенки бака абсолютно целые и невредимые, а вода капает все равно, загляните под нижнюю крышку бака. Скорее всего, именно оттуда идет утечка. В этом случае для решения проблемы необходимо полностью отключить бойлер от системы электропитания, снять бак с навесов и открутить крышку.

Там вы увидите в центре трубку (маленький люк) водонагревателя, на которую надета резиновая прокладка. Необходимо заменить эту прокладку на новую. После этого закройте бак и повесьте на место. Подключите питание и проследите, устранена ли течь. Если действия не дали никакого эффекта, то нужно вызывать специалиста. Но, скорее всего, вам придется менять бак полностью.

• Стальные радиаторы: как рассчитать тепло?
• Как изготовить электрический котел своими руками?
• Схема подключения пиролизного котла
• Как сложить печь своими руками
• Монтаж эковаты своими руками
• Как правильно очистить радиаторы отопления
• Характеристика и монтаж двухтрубной горизонтальной системы отопления

Для чего нужен

Установка предохранительного клапана предотвращает повышение давления внутри прибора выше нормы. Почему повышается давление? Как мы знаем, при нагревании вода расширяется и увеличивает свой объем. Поскольку водонагреватель является герметичным прибором, излишкам воды некуда деваться — краны закрыты, а в водопроводной трубе обычно установлен обратный клапан. Поэтому нагрев воды приводит к повышению давления. Она может превышать предел нагрузки прибора. Тогда резервуар лопнет. Чтобы избежать этого случая, на водонагревателе установлен предохранительный клапан.

Возможно, вам не нужен предохранительный клапан, а нужна только система предотвращения обратного потока? Если давление в трубах достаточно высокое и стабильное, такая система будет работать некоторое время. Однако это решение в корне несовершенно по следующей причине: давление в трубопроводной системе редко бывает постоянным. Часто бывает так, что из крана почти не течет вода. Затем горячая вода под давлением подается из бойлера в водопроводную систему. Это обнажает нагревательные элементы. Они нагревают воздух в течение некоторого времени, а затем перегорают.

Но перегоревшие нагревательные элементы — это еще не самое страшное. Гораздо хуже, когда они нагреваются и одновременно резко повышается давление воды. Вода в раскаленных радиаторах испаряется, давление судорожно растет, и корпус котла гарантированно лопается. В то же время под высоким давлением в помещение выходит значительное количество обжигающей воды и пара. Поэтому понять опасность несложно.

Правила монтажа

Чтобы работа бойлера была безопасной, надо правильно установить обратный клапан в систему. Обычно он идет в комплекте водонагревателя. При отсутствии, предохранительное устройство надо подобрать отдельно, причем допустимое давление клапана должно соответствовать рабочему давлению бойлера. Все параметры можно узнать из инструкции изделия.

Установка предохранительного узла на бойлер может осуществляться с переходниками и без них, но с соблюдением определенных правил:

• предохранительный клапан необходимо установить на ветку водопровода, подающую холодную воду внутрь бака;
• размещают клапан между запорным краном и емкостью. Если подходит резьба, его просто накручивают на резьбовой патрубок бака, а непосредственно на резьбу клапана накручивают кран;
• установка должна производиться строго по указанному стрелкой направлению. Все резьбовые соединения герметизируют льном или ФУМ лентой;
• затягивать резьбу надо плотно, чтобы избежать протечек, но большие усилия прилагать тоже нежелательно. Бронзовый корпус может лопнуть, что приведет к дополнительным расходам на покупку нового изделия.

Устройство некоторых моделей клапанов может отличаться наличием регулятора срабатывания механизма по давлению. Принцип его регулировки заключается в ослаблении или подтягивании прижимной пружины. Надо знать, что изначально механизм уже отрегулирован производителем, и вносить туда свои изменения, не имея опыта, нельзя.

После монтажа, внутрь водонагревателя набирают воду для проверки всех соединений. Если появилась течь, можно попробовать подтянуть резьбу. В противном случае придется сливать воду для переупаковки соединений. Проверить работоспособность клапана можно поворотом флажка. Если при этом действии вода из штуцера течет, а после возвращения флажка в исходное положение течь прекращается, значит, механизм работает исправно.

Разновидности групп безопасности и принцип выбора подходящей модели

Стандартный предохранительный клапан для бойлера по исполнению может отличаться несколькими особенностями конструкции. Эти нюансы не изменяют функциональность устройства, а лишь упрощают использование и обслуживание. Чтобы правильно выбрать узел безопасности надо знать, какие бывают предохранительные клапаны для бойлеров и чем они отличаются.

Рычажные модели

Самый распространенный тип стандартного узла безопасности – модель с рычажком. Такой механизм можно привести в действие вручную, что удобно при проверке или сливе воды из бака бойлера. Делают это так:

• горизонтально расположенный рычаг устанавливают вертикально;
• прямое соединение со штоком приводит в действие пружинный механизм;
• пластинка предохранительного клапана принудительно открывает отверстие и из штуцера начинает течь вода.

Даже если не требуется полное опустошение бака, контрольный слив выполняют ежемесячно для проверки работоспособности узла безопасности.

Различаются изделия конструкцией рычажка и штуцером для сброса воды. Если имеется возможность, то лучше выбрать модель с зафиксированным к корпусу флажком. Крепление выполнено болтом, препятствующим ручное открывание рычажка детьми. Изделие имеет удобную форму штуцера в виде елочки с тремя нарезками, что обеспечивает надежную фиксацию шланга.

Более дешевая модель не имеет фиксации флажка. Рычажок можно случайно зацепить рукой и начнется ненужный слив воды. Штуцер короткий, всего с одним кольцом нарезки. Фиксировать шланг на такой выступ неудобно и при сильном давлении его может сорвать.

Модели без рычага

Предохранительные клапана без рычага – самый дешевый и неудобный вариант. Такие модели часто идут комплектом с водонагревателем. Опытные сантехники их просто выбрасывают. Работают узлы аналогично рычажным моделям, только нет возможности вручную выполнять контрольный слив или опустошение бака бойлера.

Модели без рычага бывают двух исполнений: с крышкой на конце корпуса и глухие. Первый вариант более удобен. При засорении крышку можно открутить для очистки механизма. Глухую модель нельзя проверить на работоспособность и очистить от накипи. Штуцера сброса жидкости у обоих клапанов короткие с одним кольцом нарезки.

Узлы безопасности для больших водонагревателей

На водонагреватели с объемом накопительного бака от 100 л ставят усовершенствованные предохранительные клапана. Работают они аналогичным образом, только дополнительно комплектуются шаровым краном для принудительного слива, а также манометром.

Особое внимание стоит обратить на штуцер отвода жидкости. Он резьбовой

Надежное крепление предотвращает срыв шланга сильным давлением и избавляет от неудобного пользования хомутом

Надежное крепление предотвращает срыв шланга сильным давлением и избавляет от неудобного пользования хомутом.

Модели оригинального исполнения

Для любителей эстетики и комфорта производители предлагают узлы безопасности в оригинальном исполнении. Изделие комплектуют манометром, наносят хромированное покрытие, придают элегантную форму. Выглядят изделия красиво, но стоимость их высокая.

Различие по маркировке корпуса

Качественные изделия на корпусе обязательно имеют маркировку. Производитель указывает максимально допустимое давление, а также направление движения воды. Вторая маркировка – это стрелка. Она помогает определить, какой стороной поставить деталь на патрубок бойлера.

На дешевых китайских моделях маркировка часто отсутствует. С направлением жидкости без стрелки разобраться можно. Пластинка обратного клапана должна открываться вверх по отношению к патрубку бойлера, чтобы внутрь бака поступала вода из водопровода. А вот с допустимым давлением без маркировки определиться не получится. При несоответствии показателя узел безопасности постоянно будет течь или, вообще, не сработает в аварийной ситуации.

Другие типы клапанов

Когда пытаются сэкономить на группе безопасности, на водонагреватель пытаются установить подрывной клапан, предназначенный для системы отопления. По функциональности узлы схожи, но есть один нюанс. Подрывной клапан не способен понемногу стравливать жидкость. Механизм сработает, когда избыток давления достигнет критической отметки. Подрывным клапаном можно только стравить всю воду из бака при аварии.

Отдельно стоит рассмотреть установку только обратного клапана. Механизм этого узла наоборот запирает воду внутри бака, не давая ей стечь в трубопровод. При избытке давления рабочая пластина со штоком не способна сработать в обратную сторону, что приведет к разрыву бака.

Защитные функции предохранительного клапана

В процессе нагревания воды в накопительном баке водонагревателя происходит увеличение ее объема. В замкнутой системе, согласно законам термодинамики, с повышением температуры вещества растет и уровень давления.

Для осуществления контроля величины температуры воды в бойлерах производители устанавливают на выпускаемые изделия терморегуляторы и термостаты. Если же данные устройства  выйдут из строя, то произойдет вскипание воды в баке, что приведет к ощутимому повышению давления и еще большему разогреву жидкости.

Лавинообразное протекание описанного процесса, в конце концов, приведет к образованию трещины в стенках накопительной емкости, через которую выльется некоторая часть горячей воды. Освободившееся место тут же заполнится холодной водой, поступающей из водопроводной системы.

Это приведет к моментальному закипанию всей жидкости в баке, сопровождающемуся выделением огромного количества пара и, как следствие, взрыву емкости, распирающейся под его воздействием.

Предохранительный клапан не позволит давлению превысить допустимые значения путем сброса части жидкости в канализационную систему.

https://youtube.com/watch?v=PmFOB-1xMWY

Помимо обеспечения целостности оборудования при возникновении критических ситуаций предохранительные клапаны выполняют еще несколько важных функций, к числу которых можно отнести:

• недопущение возврата нагретой воды из бойлера обратно в водопровод;
• сглаживание скачков давления холодной воды на входе в бак водонагревателя, что предотвращает возможность возникновения гидроударов;
• сбрасывание излишков жидкости из бака в момент критического повышения показателей температуры и давления;
• предоставление возможности слива воды из накопительной емкости водонагревателя для планового проведения профилактического обслуживания и необходимого ремонта.

Клапаны, которые выпускают производители в настоящее время, могут иметь разнообразную конструкцию. В комплект вместе с основным изделием могут входить  манометры, различные запорные вентили и др.

При выборе предохранительного клапана для бойлера следует учитывать тот факт, что приобретаемое устройство должно соответствовать параметрам эксплуатирующейся системы горячего водоснабжения в доме.

На схеме наглядно представлено устройство предохранительного клапана для водонагревателя (бойлера), все элементы которого снабжены указателями с надписями