Для чего нужен
Установка предохранительного клапана предотвращает повышение давления внутри прибора выше нормативного. Из-за чего давление повышается? Как известно, при нагревании вода расширяется, увеличиваясь в объеме. Так как бойлер устройство герметичное, излишкам деться некуда — краны закрыты, на подаче обычно стоит обратный клапан. Потому нагревание воды приводит к увеличению давления. Вполне может случиться, что оно превысит предел прочности устройства. Тогда бак рванет. Вот чтобы этого не произошло, ставят предохранительный клапан для водонагревателя.
Так выглядит установленный клапан для сброса давления в водонагревателе
Может не надо ставить предохранительный клапан, а просто убрать обратный? При достаточно высоком и стабильном давлении в водопроводе такая система будет некоторое время работать. Но решение в корне неверное и вот почему: давление в водопроводе редко бывает стабильным. Часто бывают ситуации, когда вода еле-еле бежит из крана. Тогда горячая вода из бойлера давлением вытесниться в водопроводную систему. При этом оголятся ТЭНы. Некоторое время они будут греть воздух, а потом перегорят.
Но перегоревшие ТЭНы — не самое страшное. Гораздо страшнее, если они раскаляться, а в это время резко поднимется давление в водопроводе. Попавшая на раскаленные нагреватели вода испаряется, происходит резкое увеличение давления — рывком — что приводит к гарантированному разрыву колбы бойлера. При этом, приличный объем обжигающей воды и пара, под большим давлением вырывается в помещение. Чем это может грозить — понятно.
Подрывной клапан самогонного аппарата
23 Сентября 2021
Лучший самогонный аппарат
Медный самогонный аппарат от Пьяного Снайпера. «Cuprum Gun». Дистиллятор и колонна.
Узнать больше
или «Огонь!!!»
Подрывной клапан (предохранительный, аварийный, «подрывник») — небольшой элемент самогонного аппарата, который может уберечь от огромных проблем.
Предохранительный клапан обязательно должен быть установлен на самогонном аппарате, нагреваемом на открытом огне. В случае резкого разгерметизации системы, вырвавшиеся спиртосодержащие пары гарантированно взорвутся по всему объёму помещения.
На этом самогонном аппарате не было подрывного клапана
На аппаратах с закрытыми источниками тепла, в случае разгерметизации, также возможен взрыв паров от искры при размыкании выключателя или розетки.
При срабатывании аварийного клапана опасаться взрыва не стоит, поскольку концентрация спиртосодержащих паров будет крайне мала и они достаточно быстро сконденсируются.
Задача предохранительного клапана — стравить небольшой объём паров при избыточном давлении, тем самым исключив резкое разрушение куба и сообщить винокуру о закупорке паропроводов системы. Резкое увеличение внутреннего давления возникает при засорении различных участков паропровода частицами перегоняемой браги.
В самогонных аппаратах применяются подрывные клапаны двух типов: пружинный и мембранный.
Подрывной клапан пружинного типа
1. Пружинный клапан сброса избыточного давления, он же «красный шарик». В самогонные аппараты этот предохранитель перекочевал со скороварок. Использовать в самогонном кубе этот тип клапана можно, но только после первичного испытания системы с помощью манометра и компрессора. Плюсы пружинного клапана сброса давления:
- Дешевизна;
- Удобство самостоятельной установки;
- Возможность регулировки.
Минусы пружинного клапана:
- Малый диаметр отверстия для выхода паров. Как следствие — сам аварийный клапан может засориться от пены густых браг и выйти из строя;
- В зависимости от партии и производителя встречаются клапаны с разными коэффициентами жесткости пружины. Так, например, попадаются пружинные предохранители, которые начинают приоткрываться только при давлении 0,7-1,1 бар. В этом случае клапан необходимо заменить на другой, либо самостоятельно уменьшить жесткость запорной пружины, отрезав от неё 2-3 витка и растянув до первоначального состояния. Для справки: Подрывной клапан самогонного аппарата должен срабатывать при избыточном давлении 0,3-0,4 бар. Допустимым считается давление в кубе до 0,2 бар.
- Если пружинный клапан будет открываться при давлении ниже рабочего, то это «обрушит» все процессы ректификации в колонне.
Мембранный клапан сброса избыточного давления
2. Предохранительный клапан мембранного типа более надежен, чем пружинный. Плюсы:
- Большой диаметр отверстия для выхода паров сложнее закупорить частицами браги;
- Свойства мембраны-прокладки точнее реагируют на изменения давления в кубе и мембрана «выстреливает» более предсказуемо к расчетным значениям, чем подпружиненный шарик.
Принцип работы подрывного клапана-мембраны.
- На крышке самогонного аппарата приварен штуцер с резьбой, на который в свою очередь накручивается гайка, внутри которой расположена силиконовая мембрана-прокладка с удерживающей шайбой;
- При увеличении давления в кубе выше допустимых значений, мембрана «выстреливается» из удерживающей гайки и часть паров выходит наружу;
- После вылета мембраны, необходимо прочистить паропровод аппарата от застрявших частиц браги и установить мембрану на место.
К минусам данного аварийного клапана можно отнести:
- Долгие поиски улетевшей во время «выстрела» прокладки;
- Сложность первоначальной приварки штуцера собственными силами в случае самостоятельной установки всего узла.
Важно! Если пружинный клапан постоянно приоткрывается и выход продукта замедлился, а мембранный клапан сработал — то погон необходимо прекратить, дать аппарату остыть, выявить и устранить причину засора. Только после этого можно возобновлять процесс добычи самогона. Самогонный аппарат, на котором отсутствует данная система безопасности, использовать крайне опасно. В этом случае необходимо купить подрывной клапан и самостоятельно врезать его в крышку куба.
См. также — Взрывное кипение в кубе, Вакуумная дистилляция
Как работает
Предохранительный клапан для водонагревателя корректнее было бы назвать системой клапанов, так как их в устройстве два.
Расположены они в латунном или никелированном корпусе, который имеет вид перевернутой буквы «Т» (смотрите фото). В нижней части корпуса стоит обратный клапан, предотвращающий отток воды из водонагревателя при понижении давления в системе. В перпендикулярном ответвлении имеется другой клапан, который при превышении давления позволяет выпускать часть воды через штуцер.
Устройство предохранительного клапана для бойлера
Механизм работы следующий:
- Пока давление в бойлере меньше чем то, которое в водопроводе (при заполнении или при открытом кране), тарельчатая пластина обратного клапана отжата потоком воды. Как только давление выравнивается, пружина поджимает пластину к выступам корпуса, перекрывая поток воды.
- При включенном нагреве происходит постепенное увеличение температуры воды, а вместе с ней растет и давление. Пока оно не превышает предельное, ничего не происходит.
- При достижении порогового уровня давление сжимает пружину предохранительного клапана, открывается выход к штуцеру. Некоторая часть воды из бойлера стравливается через штуцер. При понижении давления до нормального пружина запирает проход, вода перестает стекать.
По принципу работы понятно, что вода из штуцера будет постоянно подкапывать. Это происходит при нагреве воды, при понижении давления в водопроводе. Если вы периодически видите на штуцере воду, значит все работает нормально. Но сливающуюся жидкость надо отводить. Для этого на патрубок надевают трубку подходящего диаметра, обязательно закрепляют ее хомутом. Нормальное рабочее давление бойлера — от 6 Бар до 10 Бар. Без механического крепления трубку сорвет в два счета, так что хомут подбираем качественный, затягиваем хорошо. Выводят трубку в ближайший канализационный слив.
Еще один момент: трубка на штуцер нужна прозрачная и желательно армированная (так называемая «елочка»). Почему армированная понятно — из-за давления, а прозрачная — для возможности контроля работоспособности устройства.
Виды и разновидности
Если речь идет об обычных предохранительных клапанах для водонагревателя, то они выглядят почти одинаково, отличаются только нюансы. Но именно эти небольшие детали отвечают за удобство и безопасность эксплуатации.
Предохранительный клапан для бойлера с возможностью принудительного сброса давления
На фото выше два предохранительных клапана со спускными рычагами. Они нужны для периодической проверки работоспособности. Флажок рычага приподнимают вверх. Он тянет за собой пружину, освобождая пусть для сброса воды. Эта проверка должна проводиться примерно раз в месяц. Также можно опорожнить бак бойлера — поднять флажок и ждать, пока все стечет.
Особенности конструкции
Разница в представленных моделях в том, что у модели на фото слева рычажок закреплен винтом. Это исключает возможность случайного открытия и полного сброса воды.
Еще два отличия бросаются в глаза. Это стрелка на корпусе, обозначающая направление движения воды, и надпись, показывающая на какое давление рассчитано устройство. Казалось, бы незначительные детали. Но если с направлением движения воды разобраться можно (посмотреть в какую сторону развернут тарельчатый клапан), то с номиналом сложнее. Как отличить, например, на 6 Бар он или на 10 Бар? Только проверками. А как будут отличать их продавцы? Никак. По коробкам. А если уложили не в ту коробку? В общем, без маркировки на корпусе клапан лучше не брать. Это обычно самые дешевые из китайских образцов, но разница в цене не настолько велика, чтобы стоило рисковать.
Предохранительные клапана — обслуживаемый и нет
Также обратите внимание на форму штуцера для сброса воды. У модели слева штуцер длинный, имеет нелинейную форму. На него довольно легко налезет шланг и длины хватит чтобы установить хомут. Форма штуцера у модели справа другая — с расширением к концу, но что важнее, штуцер короткий. На него шланг натянуть еще можно, но вот хомут под вопросом. Разве что проволокой обжать…
На следующем фото предохранительные клапана без флажка принудительного сброса давления. Тот который слева, в верхней части имеет резьбовую крышку. Это обслуживаемая модель. При необходимости можно крышку открутить, убрать засор, накипь и другие загрязнения.
Модель справа — самый худший из вариантов. Никаких обозначений, принудительного сброса или обслуживания. Это обычно самые дешевые их имеющихся, но это — единственное их достоинство.
Для бойлеров большого объема
Все приведенные выше модели подходят для водонагревателей объемом до 50-60 литров. На бойлеры большего размера идут другие модели, во многие из которых встроены дополнительные устройства. Обычно это шаровый кран и/или манометр — для контроля давления.
Для бойлеров до 200 литров
Штуцер для сброса воды тут со штатной резьбой, так что проблем с надежностью крепления не возникнет. Такие устройства уже имеют довольно высокую цену, но и качество и надежность их гораздо выше.
С манометром и оригинальный
Не всем по внешнему виду нравятся эти устройства. Для тех, кто эстетике придает большое значение выпускаются очень даже привлекательные устройства. Цена их, правда, сравнима с ценой недешевого водонагревателя, зато красиво.
Можно ли ставить другие клапана
Иногда вместо специального предохранительного клапана для бойлера ставят подрывной, который предназначается для аварийного сброса воды на отоплении. Хоть функции у них и похожи, но основной режим работы отличается в корне. Подрывной должен срабатывать только в аварийных ситуациях. Он рассчитан на залповый сброс большого объема жидкости. Для постоянного стравливания небольших порций воды он не подходит. Соответственно, работать корректно не будет.
Другой случай — установка только обратного клапана. Он не даст стечь воде при понижении давления в водопроводе, но от повышения давления в бойлере не спасет. Так что этот вариант тоже не работоспособен.
Как выбрать и установить
Выбирают предохранительный клапан для водонагревателя по давлению, на которое рассчитан агрегат. Эта цифра есть в паспорте. Также на выбор влияет объем бака. Выпускают устройства с пределом срабатывания на 6, 7, 8, 10 Бар. В основном на такое давление и рассчитаны все агрегаты. Так что тут все просто.
Установка проста: на резьбу наматывается льняная пакля или фум-лента, после чего клапан накручивается а патрубок. До упора закручивается руками, затем еще один-два оборота при помощи ключей. Гораздо важнее правильно выбрать место для его установки. При монтаже водонагревателя этот клапан устанавливается непосредственно на патрубок входа холодной воды.
Пример установки
Далее может стоять еще обратный клапан, который называют еще запорным. Но это уже перестраховка — такое же устройство имеется в предохранительном, да еще часто после счетчика воды на входе. Схема монтажа приведена ниже. Это — один из нормальных вариантов.
Схема установки предохранительного клапана для бойлера
На схеме имеется шаровый кран. Он необходим для опорожнения бака перед консервацией на зиму (на дачах) или перед демонтажем для профилактики и ремонта. Но чаще ставят его на тройник, который накручивается непосредственно на входной патрубок водонагревателя. На тройник снизу накручивается предохранительный клапан, а в боковой отвод ставится шаровый кран.
Установка предохранительного клапана после тройника
Собственно, это все нормальные варианты.
Монтаж своими руками
Схема установки клапана на труду холодного водоснабжения
Выбирают предохранители по тому давлению, на которое рассчитан сам защищаемый от аварийных ситуаций агрегат (оно приводится в паспорте). На выбор влияет заявленный в характеристиках объем бака, в соответствии с которым пределы срабатывания рассчитаны на 6, 7, 8 и 10 Бар. Его установка проста: на резьбу наматывается немного ленты ФУМ или промасленной пакли, после чего само изделие накручивается на рабочий патрубок. До упора прибор заворачивается вручную, а затем делается еще два оборота ключом.
Порядок действий следующий:
- Определяется место для установки прибора регулировки. Оно выбирается в зависимости от того, на какую воду надо ставить клапаны на водонагревателе – чаще всего на ХВС.
- Учитывается наличие шарового крана – он нужен для опорожнения бака перед зимней консервацией.
- Кран для бойлера чаще ставится сбоку на тройник, монтируемый прямо на входном патрубке.
Снизу к нему накручивается предохранительный клапан-заслонка.
Тестирование
Для проверки исправности на клапанном изделии предусмотрен рычажок сброса излишков давления. При выключенном нагревателе следует несколько раз поднять рычаг – спустить эти излишки. После того как вода капать перестанет, дождаться момента, пока не начнется нагрев. Если жидкость течь не перестает, скорее всего, засорился пружинный механизм. В этом случае разборная модель демонтируется, чистится, а затем ставится на прежнее место. При неразборном клапане потребуется его замена новым, ранее купленным образцом.
Намного хуже, если вода недотекает до вводного патрубка. Причина этому – появление засора в самом клапане или в выводном штуцере. После проверки этих мест в отсутствии результата придется заменить изделие.
Поломки, причины, устранение
В принципе, предохранительный клапан для водонагревателя имеет только две поломки: из него или часто течет вода или не течет совсем.
В первую очередь надо сказать, что стравливание воды при нагреве — это норма. Именно так должна работать система. Может стравливаться вода и при отключенном бойлере, если давление в трубах подачи холодной воды будет выше, чем предел срабатывания клапана. Например, клапан на 6 Бар, а в водопроводе 7 бар. Пока давление не упадет, вода будет стравливаться. Если такая ситуация повторяется часто, необходима установка редуктора, и лучше всего на воде в квартиру или в дом, но есть компактные модели редукторов, которые можно установить на входе в бойлер.
Обвязка бойлера с предохранительным клапаном и редуктором
Как проверить исправность клапана? Если есть рычажок аварийного сброса это сделать просто. Пи выключенном бойлере надо несколько раз поднять рычаг, спустив избыточное давление. После этого капель прекращается и не возобновляется до тех пор, пока начнется нагрев.
Если вода продолжает стекать, возможно, засорилась пружина. Если модель обслуживаемая, устройство разбирается, чистится, после чего ставится на место. Если модель не разборная — надо только купить новый клапан и поставить.
Так выглядит редуктор — для стабилизации давления на бойлере
Постоянно капающая вода — это неприятно и «бьет» по кошельку, но не опасно. Намного хуже, если при нагреве воды у вас ни разу не появилась вода в патрубке. Причина — засорился клапан или забился штуцер вывода. Проверяете оба варианта. Не помогло — меняете клапан.
Поломки, их причины и устранение
Чтобы уменьшить давление в водопроводе, ставится понижающий редуктор
Есть два варианта поломки: вода протекает все время либо перестает течь совсем. При обнаружении любой из них важно учесть, что стравливание жидкости в процессе ее нагревания – нормальное явление, так системе и положено работать. Ее допускается спускать при неработающем бойлере.
К примеру, клапанный механизм рассчитан на 6 Бар, а давление непосредственно в водопроводе – 7 бар. Пока оно не понизится, вода будет понемногу стравливаться. Если ситуация повторяется, потребуется поменять его или установить редуктор на вводе в квартиру или в дом.
Компактные модели редукторов допускается монтировать на вводе в бойлер.
