Автоматический воздухоотводчик. Для чего он нужен в системе отопления?

Отопительным системам с естественной циркуляцией незнакома проблема воздушных пробок – воздух выходит естественным путем. Системы обогрева закрытого типа, включая централизованные, зачастую страдают от скопившегося воздуха. Им не обойтись без ручных или автоматических воздухоотводчиков.

Причины завоздушивания отопления

• 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.

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.

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

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.

Угловой вариант

Угловой воздвухоотводчик монтируют на участках, где нет возможности установить обычный прямой. Это труднодоступные, удаленные, горизонтальные отрезки трубопровода. Патрубок у такого прибора выходит снизу, а затем разворачивается под углом 90 градусов.

Радиаторный воздухосбросник

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.

Автоматический воздухоотводчик: конструкция, принцип работы, монтаж

Наличие воздуха и микропузырьков в системе отопления приводит к снижению эффективности и нарушениям в ее работе:

Автоматический воздухоотводчик, макс. температура 110 °С, 10 bar.

• Снижается теплоотдача радиаторов. Воздух заполняет верхнюю часть радиатора, в результате чего она становиться холодной;
• Кислород, присутствующий в воздухе, способствует коррозии внутренних стенок оборудования;
• Снижается или полностью прекращается циркуляция теплоносителя;
• Лопасти и подшипники циркуляционного насоса с мокрым ротором подвержены повышенной нагрузке, в результате чего насос может преждевременно выйти из строя;
• Присутствуют постоянные шумы в радиаторах, трубах и циркуляционном насосе.

Одним из наиболее эффективных устройств, способных решить все вышеперечисленные проблемы является автоматический воздухоотводчик – прибор, предназначенный для автоматического спуска воздуха из системы отопления.

Устройство автоматического воздухоотводчика

Конструкция и принцип действия автоматического воздухоотводного клапана.

Автоматический воздухоотводчик представляет собой герметичный латунный корпус, как правило, цилиндрической или конусообразной формы. В корпусе расположен пустотелый поплавок, выполненный из полипропилена или высококачественного тефлона, который связан при помощи рычага со спускным клапаном. Спускной клапан оснащается пластиковым запирающим колпачком-заглушкой, который предотвращает утечку теплоносителя в случае поломки устройства.

Типы автоматических воздухоотводных клапанов.

Существуют 3 типа автоматических воздухоотводчиков:

1. Прямые традиционные (монтаж осуществляется вертикально);
2. Угловые (под углом 90°). Используются как радиаторные вместо крана Маевского или в тех случаях, когда устройство отопительной системы не позволяет использовать прямой воздухоотводчик;
3. Специальные воздухоотводчики для радиаторов.

Как работает автоматический воздухоотводчик?

Принцип работы автоматического воздухоотводчика можно описать несколькими «шагами»:

• Скапливающийся в корпусе устройства воздух оказывает давление на поплавок, благодаря чему поплавок постепенно опускается вниз;
• Опускаясь вниз поплавок тянет за собой рычаг и спускной клапан открывается, выпуская воздух наружу;
• По мере выхода воздуха из корпуса, поплавок вновь поднимается наверх, одновременно закрывая спускной клапан.

Старый автоматический воздухоотводный клапан.

К недостаткам автоматических поплавковых воздухоотводчиков относится их требовательность к чистоте теплоносителя. Из-за некачественного теплоносителя частично или полностью забивается воздухоотводное отверстие, что приводит к неплотному запиранию выпускного клапана. В результате этого, начинается течь теплоносителя. Для решения этой проблемы приходится разбирать воздухоотводчик и очищать запирающий механизм.

Еще одной проблемой автоматических воздухоотводчиков является течь в районе резьбового соединения между верхней крышкой и корпусом устройства. Течь происходит из-за разрыва уплотнительного кольца, которое установлено между корпусом и верхней крышкой. Вышедшее из строя кольцо следует заменить на новое, либо подмотать резьбу Tangit-ом Uni-Lock или льном.

Технические характеристики:

Параметр	Ед. изм.
Срок службы	до 30 лет
Макс. температура теплоносителя	110-120 °С
Макс. температура окружающей среды	до 60 °С
Давление	10-12 бар
Резьба для соединения	½, ¾ дюйма
Требования к теплоносителю	вода, жидкие неагрессивные среды

Установка

Автоматические воздухоотводчики монтируются вертикально (так, чтобы колпачок был направлен вверх) в наивысших точках отопительной системы (верхние участки стояков, приборов отопления, коллекторов, котлов и т.д.). Угловые модели также устанавливаются колпачком вверх.

Перед воздухоотводчиком рекомендуется установить шаровой кран или отсекающий клапан. Это позволит, не сливая теплоноситель из системы, осуществить замену вышедшего из строя прибора.

Автоматический воздухоотводчик в ЦТП (центральном тепловом пункте).

Причины появления воздуха и воздушных пробок в системе отопления

• Часто в закрытых системах отопления в качестве теплоносителя применяется обычная водопроводная вода, которая содержит растворенный кислород. При нагревании такой воды, она выделяет кислород в виде большого количества микропузырьков. Через какое-то время, по мере накопления, пузырьки образуют воздушную пробку.
• При заполнении системы, теплоноситель «подавался» с большой скоростью, в результате чего воздух не успевал стравливаться. Система должна заполняться постепенно, без спешки, (на заполнение 1 этажа разветвленной системы отопления должно уходить около 1 часа).
• В отопительной системе есть утечка теплоносителя или какие-то соединения закручены неплотно, в результате чего в систему поступает воздух.
• В системе используются полимерные трубы без антидиффузионного покрытия стенки которых кислородопроницаемы.
• Ошибки в монтаже системы также могут стать причиной образования воздушных пробок. В особой степени это касается несоблюдения необходимых уклонов труб, в результате чего воздух «застаивается» на определенном участке трубопровода и не доходит до воздухоотводчика. В этом случае рекомендуется сделать врезку на проблемный участок и установить автоматический воздухоотводчик.
• Воздух попал в систему после проведения ремонтных работ.

Видео