Как работает автоматический воздухоотводчик. Как работает воздухоотводчик автоматический?

Примечания. Обычные чугунные радиаторы, подключенные к системе централизованного отопления, обязательно должны быть оснащены ручным клапаном Маевского и сливным патрубком для эффективного удаления воздуха из системы.

Как выбрать и где установить клапан сброса воздуха

Воздух присутствует в трубопроводах и водонагревателях в разных количествах, и его волокна остаются в трубах во время заполнения системы воздухом, проникая через стенки полимерных труб и высвобождаются из теплоносителя, поскольку вода содержит растворённый кислород. Необходимо искать решение для удаления образующихся пузырьков воздуха, что является задачей вентиляции. В дальнейшем мы рассмотрим различные типы воздуховыпускных клапанов и расскажем, где их лучше всего устанавливать.

Воздушные пузырьки в теплоносителе имеют склонность скапливаться в определённых участках отопительной системы и внутри радиаторов. К каждому образованному пузырю продолжают поступать новые молекулы кислорода, что приводит к увеличению размера пузыря, который блокирует движение нагретой воды в данной области. Как следствие, радиаторы, находящиеся рядом, или их части начинают остужаться.

Для эффективного удаления воздуха из системы отопления применяются два основных типа клапанов:

• ручной кран Маевского;
• автоматический воздухоотводчик поплавкового типа.

История. В советское время воздухосепараторы не использовались. В частных домах существовали открытые контуры, по которым воздух выходил через расширительный бак. Сети центрального отопления в многоквартирных домах были обеспечены воздушными коллекторами и расширительными клапанами, которые устанавливали в самых высоких точках, а иногда и на радиаторах.

Как работает спускной кран

Клапан Маевского, представленный на рисунке, имеет простую конструкцию. Латунный корпус с наружной резьбой размера ½» (DN 15) или ¾» (DN 20) оборудован открытием диаметром 2 мм, который перекрывается резьбовым винтом. В боковой стороне корпуса размещено отверстие небольшого диаметра для вентиляции.

Примечание. Вентиляционный клапан включает в себя вращающуюся пластиковую вставку с каналом для выхода воздуха внутри. Это решение оказывается очень практичным, поскольку положение вентиляционного отверстия можно регулировать, поворачивая пластиковый диск.

Работа механического «вентиляционного» устройства организована следующим образом:

1. В процессе работы отопительной системы запорный винт затянут, и конус плотно перекрывает отверстие.
2. Для освобождения воздушной пробки винт откручивают на 1—2 оборота. Под давлением теплоносителя воздух прорывается сквозь отверстие диаметра 2 мм, попадает в канал отверстия и вытекает наружу.
3. Сначала из отверстия выходит чистый воздух, затем вместе с ним начинает струиться вода. Винт закручивается, как только из канала начнёт вырываться плотная струя теплоносителя.

Ручной воздушный гидрант Маевского — это надежное решение для удаления газов из труб системы отопления и радиаторов. Его надёжность объясняется тем, что в конструкции отсутствуют движущиеся части, которые могут засориться, износиться или покрыться ржавчиной. Обычно клапан выполняет функцию вентиляционного клапана для радиаторов.

Ручные воздушные клапаны отопления классифицируются на несколько типов в зависимости от механизма выкручивания винта.

Где ставятся клапаны спуска воздуха

В каждой системе горячего водяного отопления есть определённые узлы, где установка воздухоотводчиков является обязательной. В случае с краном Маевского они должны быть установлены на каждом радиаторе, чтобы воздух мог свободно выходить. Оптимальное местоположение — в верхнем углу соединения, в удалении от точки подключения питающей линии к устройству, где традиционно образуется воздушный пузырь.

Автоматический воздухоотводчик должен быть установлен вертикально в следующих местах системы отопления:

• в группе безопасности котла, который подключён к системе закрытого типа;
• на обоих коллекторов системы тёплого пола;
• если самой высокой точкой является трубопровод, а не радиатор, то в него устанавливается поплавковый воздухоотводчик;
• в буферную ёмкость и бойлер косвенного нагрева, если это предусмотрено проектом;
• на змеевик полотенцесушителя;
• в общей распределительной гребёнке сложной и разветвленной системы (на оба коллектора);
• на гидравлический разделитель контуров (гидрострелку).

Кроме указанных точек, воздухоотводчики устанавливаются в проблемных местах тепловой сети, где трубы образуют U-образные петли, загнутые вверх из-за сложных условий установки. Например, если сеть обходит верхнюю часть двери или лестницы, а затем возвращается вниз. В таких местах обязательно образуются воздушные карманы, поэтому требуется вентиляция — предпочтительно автоматическая.

Совет. Никогда не разрезайте воздуховод прямо, иначе пузырьки будут проходить через него вместе с потоком охлаждающей жидкости, и клапан может выйти из строя. Для корректной работы ручного «продувного» клапана требуется камера для сбора воздуха (у «автоматического» клапана уже имеется такая камера). Подключить к магистрали можно с помощью вертикальной трубы, которая будет функционировать как воздушный коллектор, а клапан следует устанавливать в верхней части.

Если вам не хочется использовать отвертку для освобождения воздуха между радиаторами, можно установить автоматические угловые воздухоотводчики вместо кранов Маевского. Этот вариант также подойдёт для жителей многоквартирных домов с центральным отоплением, где воздушные пробки часто возникают на чугунных радиаторах, и их сложно удалить.

Ещё одна рекомендация: чтобы уголок с воздушным клапаном не был виден и не задел за шторы, стоит установить миниатюрный клапан, вмонтированный в крышку радиатора.

Вместо заключения – советы по выбору

Первая и самая важная рекомендация — избегать приобретения автоматических «воздушных заслонок» из Китая. Последствия такой экономии хорошо известны специалистам в области отопления и могут быть следующими:

• вместе с воздухом изделие может пропускать теплоноситель, что приводит к образованию потеков на корпусе и полу, а также снижению давления в системе;
• некачественный воздухоотводчик может заклинить и перестать функционировать;
• внутренние компоненты изделия достаточно быстро выходят из строя под воздействием теплоносителя, что приводит к потере эффективности и необходимости замены.

С клапанами Маевского ситуация менее критична, поскольку в них отсутствуют подвижные части, которые могут выйти из строя. К тому же это достаточно простое устройство, и его цена вполне доступна, даже для крупных брендов. Например, производители, такие как Icma, Caleffi и Valtec, предлагают качественные решения по разумной цене. Хорошей репутацией также славятся автоматические устройства от Spirotech, доступные на рынке.

Теперь несколько советов относительно выбора выпускных клапанов:

1. Кран Маевского лучше выбирать с ручной рукояткой, чтобы избежать необходимости использовать отвертки и ключи. Это удобно, особенно в труднодоступных местах, где радиатор может быть установлен в нише.
2. Если в квартире или частном доме есть маленькие дети, рекомендуется устанавливать ручной кран под отвертку. Ребёнок может легко добраться до ручки, открыть вентиль и получить ожоги от горячего теплоносителя.
3. По возможности выбирайте автоматический клапан с отсекающим краном, который даст возможность в любой момент снять деталь для ремонта или замены.
4. Наличие анодированного покрытия корпуса не играет особой роли в эксплуатации, но защищает металл от окисления.
5. Было бы полезно наличие дополнительных функций, которые улучшают работу отопления. Если позволяет бюджет, выберите воздухоотводчик с функцией улавливания пузырьков воздуха.

Примечания. В продаже имеются комбинированные запорные клапаны и устройства, оснащённые выпусками для воздуха. К ним относятся циркуляционные, балансировочные и различные клапаны. Лучше всего приобретать и устанавливать каждую часть схемы отдельно, чтобы предотвратить возможные проблемы в будущем.

Поплавковые модели автоматических воздухоотводчиков рассчитываются на определённое давление и температуру теплоносителя. К примеру, рекомендуется ознакомиться с таблицей технических характеристик итальянского бренда Caleffi, чтобы убедиться, что два варианта из линейки продуктов MINICAL и VALCAL подходят для установки в частном доме (номинальное давление составляет 2,5 и 4 бар соответственно).

Для установки в жилых помещениях, подключенных к системе централизованного теплоснабжения, предпочтительнее использовать модель ROBOCAL с давлением 6 бар. Другие надёжные производители предлагают аналогичные устройства, функции которых позволяют осуществлять автоматическую «вентиляцию».

Как работает автоматический воздухоотводчик

Один из наиболее распространённых компонентов систем отопления — это автоматический воздухоотводчик. Его главная функция заключается в том, чтобы автоматически удалять воздух из определённых участков нагревательной системы без необходимости вмешательства человека. Мы обсудим, как это устройство устроено, как оно функционирует и где должно устанавливаться.

В системах водяного отопления может возникнуть воздушная пробка, мешающая нормальной циркуляции теплоносителя. Это может привести к тому, что часть радиатора или несколько радиаторов на одной ветке или стояке останутся холодными. Чтобы воздух эффективно выходил из системы, в определённых местах следует установить автоматический воздухоотводчик.

Устройство представляет собой закрытый металлический корпус с соединительной трубкой в нижней части. Внутри корпуса находится пластиковый поплавок, который связывается с игольчатым клапаном, отверстие которого размещено в верхней части крышки устройства. Структура дыхательных путей показана на рисунке:

Нормальное состояние воздухоотводчика состоит в том, что его корпус заполнен теплоносителем, поплавок поднят в верхнее положение, а игольчатый клапан закрыт. Со временем воздух из трубопроводов попадает в камеру устройства небольшими частями и вытесняет воду.

Поплавок постепенно опускается, и в критический момент начинает открывать клапан, связанный с атмосферой за счёт силы тяжести. Вследствие этого воздух, накопившийся в камере под давлением воды, быстро выходит через открытое отверстие. Таков принцип автоматической вентиляции, как показано на рисунке:

Как только весь воздух покинет камеру, вода вернётся в своё место и поднимет поплавок в исходное положение, за собой закрывая клапан. Таким образом, автоматический поплавковый воздухоотводчик также очень важен при сливе воды из системы или её части, так как рычаг открывает клапан, когда уровень воды снижается, позволяя воздуху входить в систему и таким образом ускоряя эвакуацию.

Виды автоматических воздушных клапанов

Автоматические воздухоотводчики можно условно разделить на три типа в зависимости от их конструкции:

• прямые;
• угловые;
• радиаторные.

Примечание. Несмотря на внешние различия и различные области применения, функциональный принцип работы воздуховода остаётся неизменным.

Наиболее распространённой моделью является традиционный тип с прямым выходом. Они подходят для использования в различных системах. Автоматические воздуховыпускные клапаны чаще всего устанавливаются в самых высоких точках трубопроводной сети для удаления воздуха. Например, их устанавливают на верхней части вертикальных стояков, где согласно физическим законам собирается всё скопление воздуха, образующееся в трубах. Если в системе отопления не было бы автоматических воздухоотводчиков, процесс выпуска воздуха в самых высоких точках стал бы крайне затруднительным.

Закрытые системы отопления под давлением обычно оснащаются группами безопасности котла, расположенными в подающем трубопроводе, выходящем от теплогенератора. В состав этих групп входит не только предохранительный клапан и манометр, но и автоматический выпускной клапан. Этот клапан служит для выпуска воздуха при заполнении котла водой. Если устройство установлено правильно, оно может изолироваться от всей системы, что позволяет установить более простое обслуживание: выпуск воздуха и дозаправка после проведения технического обслуживания.

Примечания. Твердотопливные котлы всегда должны быть оснащены группой безопасности по отоплению.

В некоторых моделях циркуляционных насосов также могут применяться вентиляционные устройства. Они нужны для обеспечения бесперебойной работы насосного агрегата, так как насос может перекачивать только несжимаемые среды — воду или другие жидкости. Если воздух попадает в зону рабочего колеса насоса, это может привести к полной остановке циркуляции теплоносителей. Важно отметить, что как только в эту зону попадает воздух или пар из котла, он быстро выводится наружу, обеспечивая непрерывную работу насоса.

Угловые и радиаторные воздухоотводчики

В различных системах отопления могут возникнуть ситуации, когда необходимо удалить воздух из важной части системы, находящейся в наиболее труднодоступных или удалённых местах. При этом невозможно перечислить все случаи, так как их невероятно много. Если простой клапан не может быть установлен из-за того, что резьбовая труба на конце трубопровода горизонтальна, подойдет угловой воздухоотводчик, у которого выходной патрубок может поворачиваться на 90º и соединяться с горизонтальной частью.

Важно заметить, что угловой воздухоотводчик, имеющий соединение с внешней резьбой, практически не отличается от стандартного прямого клапана и может использоваться как прямой клапан, если есть такая необходимость.

Для автоматического удаления воздуха из радиаторов в большинстве случаев вместо традиционного крана Маевского применяют угловой вентиль. Это особенно важно в случае, когда в системе и радиаторах появляются газы с постоянной периодичностью. Это может быть связано с химическими реакциями между веществами, содержащимися в воде, и материалом радиаторов (например, алюминиевым сплавом) при повышенной температуре. Установка клапана с угловым отводом не станет необходимой, так как для радиаторов разработаны специальные автоматические воздухоотводчики, как показано на приведённом фото:

Эти устройства предназначены исключительно для радиаторов и имеют соответствующее резьбовое соединение. Вместо ручных кранов предпочтительно устанавливать радиаторы из алюминия или частично биметаллические, где сплав также соприкасается с водой. Для любых других случаев вентиляционные отверстия радиатора могут быть установлены по желанию, но, безусловно, обеспечивают преимущества в эксплуатации.

Примечания. Обычные чугунные радиаторы, подключенные к сети централизованного отопления, должны быть обеспечены ручным клапаном Маевского и сливным патрубком.

Для удобства обслуживания и очистки доступны комплектные устройства — автоматические воздухоотводчики с клапаном. Таковой состоит из небольшого резьбового адаптера и подковообразного клапана, который активируется пружиной. Адаптер вкручивается в резьбу непосредственно перед воздухоотводчиком и служит для снятия, очистки или замены воздухоотводчика в процессе работы устройства. Известные бренды, такие как DANFOSS и VALTEK, предлагают подобные решения с адаптерами для упрощения эксплуатации.

Конструкция автоматического воздухоотводчика

Ключевым компонентом автоматического воздухоотводчика является поплавок. Поплавок связан с игольчатым клапаном, который расположен в верхней части устройства. В нормальном состоянии, когда корпус заполняется водой, поплавок не позволяет клапану открыться — выход перекрыт. При появлении воздуха уровень воды опускается, и поплавок опускается, что позволяет воздуху, находящемуся в системе, выйти.

Конструкция автоматического воздухоотводчика может варьироваться; корпус может быть выполнен из стали или меди, а механизм, связывающий поплавок и игольчатый клапан, также может иметь разные формы. Тем не менее, каждому воздухоотводчику нужна строгая вертикальная установка, так как только в этом положении устройство функционирует корректно.

Также можно увидеть квадратные конструкции — так называемые автоматические воздухоотводчики на кулерах, которые устанавливаются вместо крышки устройства.

В каких местах находятся

Автоматические воздухоотводчики необходимы в группах безопасности для неавтоматических систем отопления (например, твердотопливные котлы). В автоматических котлах такие устройства уже встроены внутрь.

Обычно одного воздухоотводчика достаточно для небольшой бытовой системы, но её также можно дополнить гидрантами Маевского — ручными воздухоотводчиками, которые размещают в конце каждого радиатора.

Где располагать — точки автоматического стравливания воздуха

В более сложных системах часто ставятся автоматические воздухоотводчики и в нескольких местах. Они устанавливаются не только в котельной, но и:

Принцип работы автоматического воздухоотводчика для систем отопления

Основные элементы любого автоматического воздухоотводчика — это поплавок и клапан, которые действуют по следующему принципу:

• Когда в системе нет воздуха, поплавок поднят, и клапан полностью закрыт;
• Когда в систему попадает воздух, поплавок опускается, и клапан открывается;
• После выхода воздуха емкость воздухоотводчика снова заполняется водой;
• Поплавок поднимается и закрывает клапан.

Характеристики автоматических воздухоотводчиков

Автоматические воздуховоды имеют следующие характеристики:

• Диаметр входящей резьбы;
• Тип резьбы (внутренняя или наружная);
• Рабочее давление;
• Максимальная температура.

Наиболее распространены воздухоотводчики с диаметром резьбы 1/2 или 3/4 дюйма. Если в вашей системе отопления используются трубы других диаметров, это не станет проблемой: вы можете приобрести тройник подходящего размера.

Что касается типа резьбы, следует отметить наличие как внутренней, так и наружной резьбы, которые имеют свои преимущества в зависимости от конструкции.

Воздухоотводчики обычно рассчитаны на работу при давлении до 10 атмосфер. Тем не менее, следует помнить, что в сетях центрального отопления возможны большие перепады давления и случайные гидроудары. Если вы живёте в многоэтажном доме, лучше выбирать модель с запасом. Некоторые производители предлагают устройства с максимальным давлением до 18 атм.

Температура воды в системах центрального отопления редко превышает 90 градусов Цельсия. Таким образом, большинство автоматических воздухоотводчиков совершенно подходят для таких условий. Однако если вы живёте в частном доме и в системе вместо воды используется хладагент, стоит отдать предпочтение воздухоотводчикам с максимальной рабочей температурой до 150 градусов.

Установка автоматического воздухоотводчика

Для установки воздухоотводчика вам потребуются следующие инструменты и материалы:

1. Фум-лента;
2. Рожковый гаечный ключ соответствующего диаметра;
3. Тройник необходимой резьбы.

Не рекомендуется врезать воздухоотводчик непосредственно в трубу, поскольку вам, возможно, придется её отрезать, что нежелательно, если что-то сломается.

Рекомендуется использовать тройник. Для этого сначала нужно отрезать кусок трубы нужной длины. Затем наденьте на него тройник с резьбой. В зависимости от материала труб и фитингов возможно использование:

• пайки;
• клеевого соединения;
• простого усаживания.

После установки фитингов следует просто установить воздухоотводчик.

При монтаже резьбовых соединений используйте эластичную ленту. Для уплотнения понадобится как минимум две полные обёртки вокруг резьбы. Оборачивайте ленту в направление резьбового соединения.

Важно, чтобы и клапан, и воздухозаборник радиатора были направлены вверх. При использовании углового решения клапан необходимо поворачивать боком.

Монтаж

Автоматические воздуховыпускные клапаны следует устанавливать вертикально в следующих секциях системы отопления:

• в группе безопасности нагревательного котла;
• на коллекторах тёплого пола;
• в том случае, если самой высокой точкой является не радиатор, а теплопровод, в него монтируется клапан для спуска газов;
• в бойлер косвенного нагрева, если есть возможность;
• на полотенцесушитель;
• на гидрострелку.

Автоматическая система также может быть установлена на проблемных участках труб, где образуются U-образные петли, чтобы избежать накопления воздуха.

Как разобрать?

При использовании автоматических воздухоотводчиков иногда может происходить протечка. В этом случае загрязнения и механические отложения возникают на игольчатом клапане, что закрывает его полностью, и теплоноситель начинает вытекать, то есть клапан оказывается негерметичным. Необходимо разобрать устройство, очистить иглу, седло и остальные детали с помощью мягкого инструмента. Если все детали очищены хорошо, то вы сможете избежать проблем до следующей протечки. Для сборки системы рекомендуем использовать ФУМ-ленту в качестве герметика для резьбовых соединений и завертить корпус вручную.

Советы и рекомендации

Первый и самый важный совет от экспертов: не приобретайте автоматические воздушные клапаны из Китая.

Экономив на цене, вы рискуете получить следующие последствия:

• нежелательное протекание теплоносителя вместе с газовоздушной средой, что приводит к образованию подтеков и снижению давления в системе;
• преждевременный выход из строя некачественного воздухоотводчика;
• быстрая износостойкость внутреннего поплавка клапана под воздействием теплоносителя.

Рекомендации по выбору автоматических воздухоотводчиков:

• в случае, если в доме живут маленькие дети, отдавайте предпочтение ручным кранам под отвертку, так как малыши могут легко открыть клапан и обжечься горячим теплоносителем;
• в первую очередь следует обратить внимание на модели с отсекающим краном, это позволит при необходимости быстро демонтировать элемент для ремонта или замены;
• для защиты от коррозии выбирайте модели с анодированным покрытием, хотя оно не влияет на процесс эксплуатации;
• существуют модели с дополнительными функциями, которые могут улучшить качество отопления, поэтому, если позволяет бюджет, выбирайте воздухоотводчик с функцией улавливания пузырьков воздуха.

Одним из главных недостатков автоматических воздухосбрасывателей является высокая чувствительность к качеству теплоносителя. Если в системе используется загрязнённый теплоноситель, это может привести к засорению устройства. В итоге это мешает правильному закрытию вентиляционного клапана. Поэтому рекомендуется регулярно снимать клапан и очищать его от накопившейся грязи. Часто возникает проблема с утечками в области резьбы между крышкой и корпусом, вызванные износом уплотнительных колец; их следует заменить на новые.

Поскольку автоматические поплавковые клапаны используются довольно часто, требуется их периодическая разборка и тщательная очистка для предотвращения возможных утечек теплоносителя. Это возможно без слива воды из системы и снижения давления. Для этой цели лучше использовать специальные запорные клапаны, которые устанавливают под воздухоотводчиком. Клапан активирует рычаг, тем самым мембрана втягивается и получается уплотнение. Когда воздуховод снимается, запорный клапан закрывает отверстие, препятствуя утечкам.