Современную жизнь человека сложно представить без горячей воды в любое время года. Водонагреватель электрического типа способен создать комфортные условия проживания, обеспечивая жильцов горячей водой. Поэтому во многих домах, не подключенных к центральной системе отопления, жители устанавливают специальные устройства подогрева воды – бойлеры. Монтаж такого оборудования можно осуществить своими руками, но при этом особое внимание нужно уделить безопасной эксплуатации этого агрегата.
Установка защитной системы невозможна без изучения принципа работы и назначения обратного клапана для водонагревателя. Основные характеристики, правила установки, а также все плюсы и минусы эксплуатации производитель указывает в технической документации нагревательного прибора.
Назначение обратного клапана
Купив бойлер, любой человек задается вопросом о том, нужен ли обратный клапан на водонагреватель. Обратный клапан называют еще предохранительным, поэтому производители бытовой техники и лица, контролирующие эксплуатацию оборудования, требуют выполнять установку бойлера с соблюдением правил безопасности.
Чтобы разобраться, зачем обратный клапан на водонагреватель необходим, вспомните уроки физики школьного курса. Любое вещество при нагревании расширяется. Так и вода, разогретая до температуры 90 ℃, увеличивает свой объем примерно на 3 %. Поэтому в бойлере емкостью 50 литров горячей воды становится на 1,5 литра больше.
Бак водонагревателя является герметичным устройством, но при нагревании воды неизбежно возрастает давление пара внутри емкости. А это явление сулит взрыв бойлера, который не только может принести большой материальный ущерб, но и стать угрозой здоровью и жизни владельца. Именно для устранения этой угрозы и устанавливается обратный клапан на водонагреватель, который выполняет предохранительные и защитные функции:
- препятствует попаданию горячей воды обратно в водопроводную систему;
- при превышении номинального значения давления производит сбрасывание воды;
- исключает вероятность гидроудара, нормализуя давление внутри бака;
- предоставляет возможность произвести слив воды из емкости при проведении технического обслуживания.
Устройство простого обратного клапана
Устройство обратного клапана на водонагреватель достаточно простое. Конструктивно этот элемент представляет собой две детали цилиндрической формы, которые расположены в одной полости. Располагаются такие цилиндры перпендикулярно друг другу.
Цилиндр большего диаметра содержит внутри тарельчатый клапан, который прижимается специальной пружиной. По принципу обыкновенного обратного клапана такое устройство позволяет перемещаться потоку жидкости только в одном направлении. С двух сторон большого цилиндра имеется резьба, по которой он подсоединяется с одной стороны к вводу водонагревателя, а с другой - к трубе холодной воды.
Второй цилиндр меньшего сечения располагается под углом 90° к основному корпусу. С внешних сторон он имеет заглушки, а также дренажные сливные патрубки. Внутри малого цилиндра размещен похожий обратный клапан, который функционирует в направлении, противоположном основному.
Принцип действия клапана
Обратный предохранительный клапан для водонагревателя монтируется на входе в бойлер и регулируется в соответствии с максимально допустимым давлением.
В закрытом положении на чувствительную мембрану тарельчатого типа одновременно действуют две силы – давление воды в баке и сила сжатия пружины. При отборе воды давление жидкости снижается, под действием пружины мембрана открывает холодную воду, заполняя при этом емкость.
Когда сила давления столба жидкости выравнивается с силой сжатия пружины, мембрана закрывает отверстие подачи воды, при этом действие обратного клапана препятствует выливанию жидкости обратно в водопроводную систему.
При увеличении силы давления воды, которое происходит при ее нагревании до заданного параметра, срабатывает обратный клапан маленького цилиндра. В результате происходит слив лишней жидкости через боковой патрубок.
Если из крана с обратным клапаном для водонагревателя начинает немного капать вода, не стоит переживать – это правильная работа предохранительного устройства. Чтобы вода не проливалась на пол, необходимо подставить специальную емкость для сбора воды или сделать отвод дренажным шлангом в канализацию или унитаз.
Классификация запорных устройств
Производители предлагают огромный выбор различных защитных устройств. Поэтому, выбирая нужный обратный клапан на водонагреватель, необходимо учитывать многие параметры устройства нагрева воды, а также место его установки и способа подключения. Обычный обратный клапан производится в разном исполнении. Принцип работы и внешний вид запорных устройств могут быть практически одинаковыми, но с наличием особенных нюансов в конструкции и возможности его применения, на основании которых и происходит классификация основных типов предохранительных клапанов.
Типы устройства
Обратные клапаны по типу устройства можно разделить на обратные затворы и сами клапаны. Их отличие в том, что обратный клапан имеет перегородку в виде золотника, а затвор - мембрану в виде круглого диска. В зависимости от конструктивного изготовления затворки, клапаны делятся на типы:
- подъемного вида, где клапан перемещается вверх-вниз под давлением жидкости, ослабляя или напрягая действие пружины;
- в поворотных устройствах затворка изготовлена как откидная створка;
- шаровой тип имеет в качестве запорного элемента шарик, который при остановке потока воды опускается, закрывая отверстие водопровода;
- межфланцевый тип снабжен затворкой дискового вида.
Классификация по объему бака
Существуют различные модели кранов с обратным клапаном для водонагревателя, которые подходят по объему для следующих бойлеров:
- малые устанавливаются на резервуары до 50 литров;
- средние клапаны монтируются на бойлеры объемом 50–200 литров;
- резервуары емкостью более 200 литров снабжаются большими клапанами.
Клапанные конструкции малых и средних размеров характеризуются не очень высокими показателями давления и небольшой ценой. Поэтому замена вышедшего из строя запорного оборудования этих типов не вызывает сложности.
В большие резервуары устанавливаются обратные клапаны водонагревателя, давление которых рассчитано на 7 бар. Такое оборудование снабжено специальной насадкой для подключения к водопроводной системе.
Разделение клапанов по принципу действия
Такая категория запорного оборудования условно разделяется на следующие виды:
- прямого действия оборудование срабатывает при непосредственном воздействии давления жидкости;
- клапаны непрямого действия часто называют импульсными, так как срабатывают они в результате постороннего источника давления.
Также разделяют клапаны по высоте подъема жидкости:
- малоподъемные типы характеризуются высотой подъема мембраны до 1/20 диаметра сечения седла;
- среднеподъемные мембраны перемещаются на высоту от 1/20 до ¼ сечения седла;
- полноподъемные – на высоту ¼ диаметра седла.
Разновидности клапанов по степени сложности
По этому принципу обратные клапаны на водонагреватель можно разделить на несколько видов.
1. Неразборные устройства являются самыми дешевыми среди защитных приспособлений. Прекращение потока воды происходит за счет противодействия пружины или диска. Производится установка обратного клапана на водонагреватель малого объема, так как основной функцией устройства считается защита нагревательного элемента от перегрева при отсутствии воды. Избыток давления такая деталь не устраняет. Для этих целей придется ставить отдельный предохранительный клапан.
2. Усложненная система защиты включает в себя шаровой предохранительный кран и обратный запорный клапан. С таким устройством контроль за давлением жидкости осуществляется в визуальном режиме. Поэтому отсутствие автоматического действия намного снижает эффективность запорного клапана.
3. В комплект безопасной гидравлической системы входят обратный, предохранительный клапан и сифон. Применяется такая схема в основном на промышленных объектах. Сифон позволяет удалять избытки жидкости прямо в канализацию.
Клапан с ручкой спуска
Такое защитное устройство считается самым распространенным в бытовых бойлерах. Работа обратного клапана водонагревателя с ручкой спуска немногим отличается от простого запирающего устройства, в его конструкции предусмотрен дополнительный рычаг для принудительного сброса воды.
Предохранительный клапан с механическим ручным рычагом незаменим при необходимости контрольной проверки работоспособности всего агрегата, которую рекомендуется проводить каждый месяц. Он также является первым помощником при аварийной ситуации, когда нужно полностью слить воду из бака.
На корпусе ручного клапана производитель обязательно наносит стрелку, по направлению которой следует поворачивать запорное устройство.
Способы крепления клапана
Большое разнообразие моделей обратных клапанов обуславливает различные методы их крепления:
- муфтовое соединение осуществляется с помощью резьбовых муфт на трубы небольшого диаметра;
- к пропиленовым трубам клапаны крепятся сварочным соединением;
- межфланцевое крепление производится чаще на трубах с большим диаметром, и подразумевает этот способ установку клапана между двумя фланцами трубопровода.
Основные правила установки клапана
Для безопасной работы бойлера необходимо точно знать, куда ставится обратный клапан на водонагревателе. Чаще всего при покупке бытового бойлера обратный предохранительный клапан поставляется в комплекте с оборудованием. При этом устройство настроено производителем на определенное давление. Если нет достаточного опыта, то заводские настройки лучше не изменять.
Монтаж защитного приспособления нужно осуществлять по определенным правилам:
- устанавливать запорное устройство нужно на трубу холодной воды;
- монтировать клапан необходимо между емкостью и запорным краном;
- если предусмотрена возможность установки клапана непосредственно на бак, то он вкручивается в емкость, а на само приспособление крепится кран;
- производить установку нужно строго по стрелке, нанесенной на корпус изделия;
- все резьбовые соединения герметизируются льняной нитью или специальной лентой;
- производить затяжку резьбового соединения нужно с особой аккуратностью, так как слишком большое усилие может привести к повреждению бронзового корпуса клапана.
После проведения монтажных работ необходимо проверить, как работает обратный клапан водонагревателя. Для этого нужно наполнить емкость водой и визуально определить качество работы. При наличии протечки попробуйте поджать резьбу. В случае, когда не удалось добиться герметичности соединения, придется сливать воду и переустанавливать клапан, обращая внимание на качественное уплотнение стыков.
Неисправности обратного клапана
Поломки на запорном устройстве чаще всего характеризуются постоянным протеканием воды или полным отсутствием жидкости. Протекание воды только при нагреве указывает на правильную работу агрегата.
Основными причинами протечки являются следующие факторы:
- Если жидкость протекает из холодного бойлера, причем ритм капели непостоянный, то, возможно, давление в водопроводной сети слишком высокое. Поэтому в таких ситуациях придется ставить на входе водопровода редуктор, который нормализует давление в сети.
- Иногда жидкость может протекать из-за мусора, который попал под седло изделия. В этом случае можно попробовать промыть клапан рычагом аварийного спуска. Но, если все же не удалось восстановить работоспособность устройства, то разборную модель можно прочистить, а вот неразборный узел придется менять.
- В случае если вода не поступает в бак, возможно, произошло засорение накипью внутренних частей механизма. В такой ситуации нужно прочистить механически внутренности изделия.
- И, конечно, часто случается поломка запорного устройства из-за неправильной установки.
Помните, что от правильного функционирования предохранительного устройства зависит не только здоровье, но и жизнь жителей дома. Главное, не забывайте, что применение простого обратного клапана может только усугубить опасную ситуацию.
