Сепаратор воздуха и шлама: очистка и защита системы отопления

Чтобы отопительная система функционировала без удручающих сбоев, воздуха в ней быть не должно. Внушительное количество кислорода в теплоносителе может «породить» такие явления, как шумные насосы, батареи, которые не нагреваются.

Не меньшим бедствием является и коррозия – процесс разрушения металлов, из которых созданы трубы, клапаны. Для защиты системы от разрушительных процессов применяется специальное устройство – сепаратор. Его задача – собрать кислород, «гуляющий» в воде, затем убрать его из теплоносителя.

Отрицательное влияние воздуха на работу системы отопления

Неискушённому человеку трудно поверить, что обычный воздух может становиться колоссальной проблемой. Но приходится признать: на состояние отопительной системы кислород действует, как медленный яд на живое существо.

Приведём лишь некоторые примеры ухудшения работы системы по вине воздуха:

1. Мелкие пузырьки воздуха, прилипающие к стенкам радиатора, не позволяют ему отдавать тепло. Эффективность отопительного «организма» резко снижается.
2. Насос, подающий воду, быстрее изнашивается.
3. Кислород, попадающий в трубы, фильтры, клапаны и потребители, разрушает металл.
4. Ржавчина, которая появилась в результате коррозии, «блуждает» вместе с массами воды. Скапливаясь, она становится шламом (грязью) и может привести к неисправности системы.

[advice]Стоит отметить: антикоррозионной защиты у насосов, баков и других элементов системы нет. Всё-таки, на присутствие газов в отопительной системе создатели этих конструкций не рассчитывают. Если бы пришлось защищать от разрушительных процессов всю систему, она бы резко подорожала.[/advice]

Методы борьбы с воздухом в трубах

До недавнего времени с присутствием газа в трубах специалисты боролись такими способами:

• следили, чтобы система постоянно находилась под небольшим давлением (эта хитрость защищает от подсасывания кислорода);
• использовали специальные трубы, через стенки которых воздух проникнуть не может;
• в тех участках, где кислороду легче всего скапливаться, устанавливали отводчики воздуха.

[warning]Обратите внимание: качество расширительных баков также влияет на степень проникновения кислорода в систему.[/warning]

Опыт показал, что воздухоотводчик наиболее эффективно справляется с задачей ликвидации кислорода лишь тогда, когда он работает в паре с сепаратором.

Способы проникновения кислорода в систему

Многие люди, расстроенные слабым отоплением в жилище и частым скоплением кислорода в радиаторе, спешат обвинить в этих неприятностях специалистов, которые проектируют и устанавливают отопительное оборудование.

Неопытному человеку проще сделать вывод, что элементы системы отопления не слишком качественны, негерметичны, чем разобраться в истинных причинах появления газа в трубах.

Назовём основные способы попадания воздуха в систему:

1. Кислород оказывается в трубах в виде микроскопических пузырьков, находящихся в толще воды. Когда вода становится горячей, воздух «убегает» из неё, превратившись в свободный газ. И чем больше нагревается жидкость, тем большее количество газа из неё выйдет.
2. Воздух проникает через соединительные элементы (прокладки, воздухоотводчики).
3. После ремонтных работ кислород может буквально «ворваться» в систему отопления.

Если говорить откровенно, полностью защитить отопительное оборудование от попадания кислорода нереально. Даже длительный простой системы приводит к тому, что воздуха в ней оказывается слишком много, и его приходится спускать.

Чтобы надёжно защитить трубы, фильтры и другие составляющие отопительной системы, необходим воздушный разделитель (сепаратор). Использование этого компактного приспособления помогает решить проблему «воздушного нашествия». А значит, вы избавитесь от шлама, который появляется из-за активности кислорода.

Отводчик воздуха и сепаратор – не одно и то же

Часто приходится слышать вопросы, чем отличается воздушный разделитель от воздухоотводчика.

На первый взгляд, эти два приспособления выполняют одну задачу – удаляют из отопительных систем кислород. Но отводчик воздуха убирает газы из системы постепенно, по мере их скопления.

Сепаратор действует более решительно. Он быстро разделяет газы, растворённые в воде, и выводит их из системы отопления.

Если вы желаете, чтобы все элементы отопительной системы работали бесперебойно, стоит установить разделитель воздуха. Важно подобрать компактное приспособление, которое бы справлялось с обязанностями выведения кислорода из теплоносителя. В последние несколько лет огромной популярностью пользуются сепараторы flamcovent.

Эффективность этих приспособлений огромна, ведь в основе их работы лежит принцип слияния. Суть метода: крошечные пузырьки воздуха, соприкасаясь с поверхностью устройства, прилипают к ней. За короткий промежуток времени пузырьки объединяются в большие «облака». Потом они отрываются от сепаратора и всплывают.

Важное значение Pall колец

Если вы задумались о приобретении сепаратора воздуха, вам наверняка станет любопытно, за счёт чего разделители flamcovent так быстро и качественно «выуживают» из потока даже крошечные пузырьки воздуха.

В корпусе этих устройств находятся специальные приспособления – pall кольца. Вода соприкасается с поверхностью этих колец, а они притягивают к себе маленькие и более крупные воздушные пузырьки, находящиеся в ней. Чтобы уровень воды в разделителе был постоянным, а ликвидации воздуха ничто не мешало, в верхней части устройства установлен поплавковый воздушный клапан.

Изготавливаются воздушные разделители flamcovent в двух вариантах:

1. Устройство с латунным корпусом и резьбовым креплением.
2. Сепаратор воздуха со стальным корпусом, покрытым эмалью. Тип крепления – сварной или фланцевый.

Преимущества разделителей воздуха Flamcovent

Разумеется, сепараторы воздуха flamcovent не случайно стали наиболее востребованными.

Потребителей привлекают в этих устройствах следующие преимущества:

• сепаратор не покрывается ржавчиной;
• работа устройства благотворно влияет на качество воды;
• для очищения разделителя воздуха не обязательна остановка всей системы;
• устанавливать такое приспособление достаточно просто.

[advice]Полезно знать: сепаратор flamcovent clean может удалять из системы не только воздух, но и шлам.[/advice]

Это устройство «вытягивает» из воды механические включения. Удлинённая камера в нижней части корпуса, а также – специальная сетка способствуют осаждению твёрдых частиц. Важно сказать, что в отстойной камере нет pall колец. Благодаря этому нюансу, частицы грязи из разделителя воздуха выводятся без проблем.

Смотрите видео, в котором наглядно показан принцип работы сепаратора воздуха и шлама Flamcovent:

Сепаратор воздуха и шлама для систем отопления

Воздушные пробки, микроскопические пузырьки и различные загрязнения могут значительно нарушить функционирование системы отопления, а также снизить ее эффективность. Сепаратор воздуха и шлама позволяет устранить все вышеперечисленные факторы, затрудняющие работу отопительной системы.

Сепаратор микропузырьков и шлама Flamcovent Clean 22 мм — 2» (Нидерланды).

Наличие воздуха и воздушных пробок в системе отопления создает следующие проблемы для работы ее элементов:

• Снижение теплоотдачи отопительных приборов;
• Преждевременный износ деталей циркуляционного насоса (подшипники, лопасти), а также снижение эффективности его работы;
• Внутренние поверхности радиаторов, труб и котлов отопления подвержены ускоренному воздействию коррозии.

Единственным прибором, способным полностью решить проблему воздушных пробок является сепаратор воздуха.

Модель Flamcovent 3/4″ без шламоуловителя. Стоимость около 2 000 руб.

Теплоноситель на основе обычной водопроводной воды содержит в своем составе большое количество растворенного воздуха, который при нагревании высвобождается и превращается в множество мелких пузырьков. Наибольшее количество пузырьков образуется в месте нагрева теплоносителя, т.е. в котле отопления. После этого, пузырьки распространяются по отопительному контуру, где и растворяются в теплоносителе при его остывании.

Установив сепаратор воздуха и шлама на подаче, сразу после котла, можно удалять образованные в котле пузырьки. Таким образом теплоноситель, поступающий в отопительный контур становится полностью очищенным от кислорода.

Помимо этого, обезвоздушенный теплоноситель будет поглощать кислород в тех местах системы отопления, где он присутствует. Например, если стенки полимерных труб не имеют антидиффузионного покрытия, они в любом случае будут пропускать в систему кислород в малых количествах. Этот кислород поглощается обезвоздушенным теплоносителем и доставляется в сепаратор, где и удаляется. Таким образом, можно полностью развоздушить систему отопления.

К недостаткам сепаратора воздуха относится тот факт, что он, создавая сопротивление потоку теплоносителя, влияет на гидравлику всей отопительной системы.

Принцип работы сепаратора воздуха

Сепараторы Flamcovent (Нидерланды)

Конструкция сепаратора воздуха Flamcovent.

Основу конструкции сепараторов от голландской компании Flamcovent составляют PALL-кольца из нержавеющей стали. Проходя через корпус сепаратора, поток теплоносителя замедляет свой ход, при этом мелкие пузырьки воздуха «приклеиваются» к стенкам PALL-колец. Далее мелкие пузырьки собираются в более крупные и поднимаются в воздушную камеру конической формы, где выпускаются наружу через спускной клапан. Снижение скорости потока теплоносителя позволяет крупным пузырькам легко всплывать наверх.

Внешний вид и принцип работы PALL-колец. Один сепаратор в зависимости от модели может содержать от 115 до 4 000 таких колец.

Сепараторы Reflex Exair (Германия)

Основу конструкции немецкого сепаратора Reflex Exair составляет особая сетка, которая расположена на пути следования потока теплоносителя. Конструкция сетки не влияет на гидравлические показатели системы, т.к. практически не создает потери давления в продольном направлении. Сетка уменьшает турбулентность, что позволяет микропузырькам подниматься наверх в воздушную камеру.

Конструкция сепаратора Reflex Exair (Германия).

Объемная воздушная камера создает своего рода барьер между теплоносителем и воздухоотводным клапаном. Камера предотвращает попадание в клапан частиц различных загрязнений. Возможны различные способы подсоединения к системе: резьба, фланец, сварка (от ¾ до DN 300).

Сепараторы SpiroVent (Нидерланды)

Основу конструкции голландского сепаратора SpiroVent составляет медная трубка с медной сеткой. Сетка уменьшает турбулентность, что позволяет остановить микропузырьки любого размера. Далее пузырьки поднимаются вверх и отводятся из системы через автоматический воздухоотводчик.

Конструкция сепаратора микропузырьков Spirovent.

Рекомендации по монтажу

Требования к установке сепаратора в отопительной системе.

Сепаратор воздуха и шлама устанавливается на подаче сразу после котла. Как уже было отмечено выше, наибольшее количество пузырьков высвобождаются из воды при ее нагреве в котле. Если их не удалить сразу, они растворяться в остывающей воде.

Прибор устанавливается перед циркуляционным насосом. Таким образом исключается попадание пузырьков воздуха в корпус насоса, что в свою очередь снижает износ деталей насоса.

Видео

Устройство позволяющее избавить систему отопления сразу от двух напастей: воздуха и шлама

У большинства систем автономного отопления, особенно если они работают от твердотопливных котлов, часто наблюдаются одни и те же болезни – завоздушивание системы и образование пробок из мусора и шлама. Периодические чистки батарей и спуск воздуха позволяет увеличить сроки безопасной эксплуатации, но рано или поздно приходится вызывать теплотехников для проведения технического обслуживания. Прервать этот почти бесконечный процесс можно установив в систему отопления всего один дополнительный прибор – сепаратор воздуха для отопления, устройство позволяющее избавить систему сразу от двух напастей образовавшегося в теплоносителе воздуха и нерастворенных частичек шлама.

Сепаратор воздуха и шлама для систем отопления

Как и в новых, недавно собранных и запущенных в эксплуатацию системах отопления, так и работающих не один десяток лет внутри контура даже при самой высокой степени очистки воды всегда циркулирует большое количество пузырьков воздуха. Это естественный процесс, когда в процессе нагрева воды образуется небольшое количество газа. Но, если автоматический газоотводчик удаляет воздух из системы в виде непрерывного потока, то в виде небольших пузырьков он отделить его не в состоянии. Для нормальной работы воздухоотводчика необходимо не только большое количество газов, но и их достаточное давление. А мелкодисперсный состав такое устройство отфильтровать не в состоянии, да собственно он и не предназначен для этого.

Другое дело сепаратор воздуха для отопления, он устроен так, чтобы отделять газы от жидкости и удалять их из контура. Кроме этого у сепаратора имеет и другая, не менее важная роль – выделение из теплоносителя шлама. Этот вид мусора в отличие от больших по размеру окалин или частичек ржавчины отделить намного труднее, ведь если большие частицы задерживаются обычным сетчатым фильтром, то шлам, настолько мал по размерам, что может запросто пройти через ячейки сетки и дальше циркулировать по системе.

Как работает сепаратор воздуха для отопления

Для начала, чтобы понять, как работает сепаратор нужно определиться, что лежит в основе его принципа работы. Назвать это устройство фильтром тонкой очистки вряд-ли получится, у фильтра совершенно другие задачи, да и принцип работы немного иной. Фильтр имеет фильтрующий элемент, в процессе прохождения жидкости сквозь него он задерживает нерастворенные частицы того размера которого позволяет задержать сетка фильтра. Сепаратор, в отличие от фильтра работает в несколько этапов. По сути, в корпусе происходит одновременно несколько процессов. Сначала ламинарный поток преобразуется в множество вихревых потоков, которые меняют направление своего движения, пересекаются, меняют направление и даже идут навстречу друг другу. Дальше, в ходе этого смешения выделяются две составляющие – воздушно-газовая смесь и шлам. Первый выделенный из жидкости поток сначала преобразуется в туманное облако, а немного позже, когда тонкие стенки пузырьков лопаются от ударов друг о друга, газ образует один общий объем, который и отводится наружу через клапан. Шлам, также сбивается в более тяжелые частицы, но в отличие от газа постепенно опускается вниз, оседая на дно в виде осадка.

Проще говоря, работу сепаратора можно представить следующим образом – в корпусе происходит преобразование потока теплоносителя, в результате чего из него выделяется (сепарируется) воздушно-газовая смесь и осадок из нерастворимых частичек.

Устройство сепаратора: почему в систему попадает воздух

Наличие воздуха в теплоносителе, что открытой, что закрытой системы отопления несет в себе большие проблемы для всего оборудования. От этого страдают и отопительный котел, и трубопроводы и радиаторы отопления. Мелкие пузыри наносят большой вред и крыльчатке насоса и запорной арматуре, независимо из какого материала они были сделаны.

И если воздух, попавший внутрь контура, не будет своевременно выведен наружу, он в итоге приводит к снижению эффективности работы оборудования, повышению расхода энергоресурсов, преждевременному износу и поломке оборудования.

Основных путей проникновения воздуха в контур системы отопления несколько:

• Он проникает вместе с водой, которую доливают в системы перед началом отопительного сезона;
• После слива теплоносителя, когда в системе проводится техническое обслуживание или ремонт оборудования;
• В результате химической реакции, когда вода проходит постоянные циклы нагрева-охлаждения;
• Когда некоторые элементы системы теряю герметичность и через микротрещины, порывы или неплотности воздух просто «засасывается» внутрь при выравнивании давления внутри и снаружи контура;
• Когда неправильно отрегулированы клапаны воздухоотводчиков;

Как видно существует масса вариантов и способов попадания воздуха внутрь системы. Именно поэтому, чтобы минимизировать возможный ущерб от скопления газов в батареях, трубах и теплообменнике необходима установка в систему такого устройства, как сепаратор.

Зачем нужен сепаратор воздуха для отопления: 4 преимущества

Несмотря на то что практически все современные котлы отопления уже имеют штатное устройство отвода воздуха, сепаратор воздуха отопления предлагает неоспоримые преимущества в работе по обезвоздушиванию системы.

Установка сепаратора позволяет обеспечить несколько неоспоримых преимуществ в работе, по сравнению с обычными штатными устройствами для спуска воздуха из системы.

Прежде всего, это преимущество в принципе работы – обычный воздухоотводчик сначала аккумулирует определенное количество газов и только после того, как резервуар наполнится и в нем образуется определенное давление, он откроет клапан для выпуска газов. Сепаратор действует намного быстрее – в своем корпусе он изменяет направление движения потока, отделяет частички газа, и выводит их наружу. Казалось бы, принцип одни и тот же, но сепаратор начинает работать сразу после начала движения теплоносителя в контуре. Да и отвод воздуха он осуществляет намного быстрее.

Второе преимущество заключается в том, что сводится к минимуму вмешательство в виде открывания кранов на радиаторах для спуска воздуха. Сепаратор работает непрерывно, поэтому эффект от удаления воздуха намного лучше – нет необходимости постоянно подкачивать воду в систему после каждого обезвоздушивания радиаторов.

Третий момент – для того чтобы провести очистку от скопившегося в нижней части сепаратора грязной жижи нет необходимости отключать насос и заглушать котел. Достаточно просто открыть кран-дозатор и выпустить небольшое количество загрязненного теплоносителя.

И наконец, четвертое преимущество – сепаратор обеспечивает наиболее высокую степень очистки воды от вкраплений по сравнению с сетчатыми фильтрами.

Для каких целей в систему отопления дома встраивают сепаратор шлама и сепараторы-деаэраторы

нарушения работы отопления вызванных насыщением теплоносителя воздухом и шламом довольно много. Но чаще всего видимыми признаками нарушения выступают:

• Нарушение теплоотдачи батареи отопления – это может быть завоздушивание или создание воздушной пробки или оседание воздушных пузырьков на стенках радиатора. Такая воздушная прослойка мешает нормальному теплообмену и снижает эффективность работы прибора;
• Мелкие пузырьки, как ни странно, очень негативно влияют на работу насосного оборудования. Представить себе как воздух мешает работать насосу нетрудно. Крыльчатка насоса постоянно находится в жидкости, вращаясь, создает поток, который дальше проталкивается по трубам. Если жидкость однородна, то электромотор работает стабильно с постоянной нагрузкой. Если в жидкости получается большое количество пузырьков, то и плотность будет неоднородной, насос будет работать рывками, что приведет к износу электромотора.
• Пузырьки содержат не атмосферный воздух, большинство из них наполнены кислородом. И если человек без него не может обойтись, то резиновые изделия, пластик и уплотнители активно разрушаются ним. Также пагубно влияет кислород и на металл – в процессе реакции образуется зона коррозии, что может привести к нарушению герметичности системы;
• Вода, подающаяся в систему отопления, не всегда проходит подготовку и обезжелезивание. Часто систему заполняют из местных источников, где вод может содержать как большие нерастворимые частицы, такие как вкрапления глины или песка, так и растворимые соли. Часто именно растворенные соли при нагревании образуют мельчайшие частички кальция и железа. Именно этот мусор и становится причиной засорения батарей и трубопроводов.

Установленный в систему сепаратор позволяет отделить эти вкрапления от жидкости и тем самым обеспечить безаварийную работу оборудования.

Как устанавливается сепаратор в систему отопления

Предпочтительнее устанавливать сепаратор в месте наиболее эффективного ламинарного потока. Постоянная скорость потока воды обеспечивается насосом нагнетающим теплоноситель в теплообменник котла. На выходе из котла перед гидрострелкой установка прибора будет малоэффективной. Он, конечно, будет работать, но учитывая то что гидрострелка, стоящая дальше будет регулировать скорость потока в сепараторе будет ощущаться изменение потока. Этот фактор и будет негативно влиять на работу прибора.

Если прибор будет установлен после гидрострелки, когда скорость потока будет постоянной, а колебания будут минимальными, в корпус сепаратора будет поступать именно тот поток, который необходим для его работы. Корпус прибора устанавливается строго вертикально, это необходимо для сбора газов во внутренней камере перед газовым клапаном. Неправильная ориентация прибора чаще всего приводит к обратному эффекту – система завоздушивается еще больше.

Кроме того нужно сказать о том, что сепаратор деаэратор с функцией очистки от шлама по своей конструкции отличается от фильтра для очистки от шлама. Фильтр, очищающий жидкость от мелких частиц шлама, устанавливают в другом месте – на трубопроводе подачи охлажденного теплоносителя. Конструкция этого фильтра работает на других принципах, поэтому и устанавливается не после, а перед отопительным котлом.