Предохранительный клапан для водопровода в квартире

Арматура системы водоснабжения

Мы настолько привыкли к такому благу цивилизации, как горячая вода, что уже не задумываемся, откуда она берется. В городской квартире для этого достаточно просто открыть кран. А как же быть в загородном доме, коттедже? Ведь там, в отличие от квартиры, никто не нагревает для нас воду. Это придется делать самим. Однако и в этом случае сложного ничего нет. Надо только предусмотреть где, как, а главное, от чего будет нагреваться вода — разные способы нагрева ведут к различиям в используемой арматуре.

В этой статье мы рассмотрим лишь устройства косвенного нагрева, питающиеся от котла или электричества, и трубопроводную арматуру, необходимую для подвода воды от источника к потребителю, т.е. к нам с вами. Систему, представленную на схеме ниже, можно условно разделить на несколько частей: подача холодной воды до бойлера, горячей — от бойлера к потребителю, подача холодной воды потребителю. Циркуляции воды не происходит.

Своим названием и хорошими характеристиками кран обязан конструкции — внутри него находится шарик (как правило, из латуни) со сквозным каналом. Когда его направление совпадает с осью трубы — пропускная способность максимальна. При повороте шарика (с помощью штока и рукоятки) на 90° — кран закрывается.

Шаровой кран с ручкой «рычаг»

Почему лучше выбрать именно этот кран, а не задвижку или обыкновенный вентиль? Потому что он меньше задвижки, и на его рабочих поверхностях, в отличие от различных вентилей, при длительной работе в агрессивных средах (как наша вода) не возникают соляные отложения. У шаровых кранов высокая степень герметичности, долгий срок службы (в частности, из-за отсутствия резиновых прокладок), и ими удобно пользоваться. Шаровые краны выдерживают давление порядка 5 бар, максимальную температуру +90 градусов Цельсия и не требуют технического обслуживания.

Шаровой кран с ручкой «бабочка»

В процессе эксплуатации шаровой кран должен находиться только в полностью открытом или полностью закрытом положении. Использование его в качестве регулирующего устройства недопустимо, так как это приведет к быстрому износу.

У шарового крана несколько типов ручек. Название зависит от того, на что ручка похожа, к примеру на бабочку, рычаг и т.п. Для коттеджа лучше выбирать кран, изготовленный из латуни (например, марки J1C59-1). Он также может быть хромированным.

Схема горячего водоснабжения с обозначением основных узлов

Есть еще один маленький, но весьма важный нюанс — шаровые краны обязательно ставят на входе (в этом случае их называют вводными) холодного водоснабжения, чтобы обесточить всю систему в случае необходимости. На трубе они располагаются в любом положении, в местах, удобных для использования. Количество кранов зависит от поставленного оборудования. Так, из-за необходимости периодически заменять фильтр очистки, чтобы не разбирать систему полностью, кран ставят до и после фильтра (см. схему). Однако в этом случае возможно использование различных видов задвижек и заслонок.

Большинство отечественных и импортных манометров изготавливают в соответствии с общепринятыми стандартами, поэтому манометры различных марок способны заменять друг друга. Различие лишь в цене прибора. Шкала прибора ограничена б барами, количество делений зависит от максимального значения. Но для рядового потребителя это особой роли не играет. При выборе манометра нужно знать лишь резьбу штуцера, чтобы не возникли проблемы с установкой.

Если манометр монтируют на трубу, следует продумать удобное расположение прибора, принимая также во внимание диаметр корпуса. Манометры ставят до и после фильтра, чтобы по разности показаний приборов узнать, засорен он или нет. Но возможно и опустить один манометр, если на редукторе давления, который ставят после фильтра, манометр уже имеется.

Любые посторонние примеси в воде могут повредить не только трубы, но и арматуру, установленную на них. Засоренный кран начинает со временем капать, что приводит к потере до 150 л воды в месяц. Из-за протечек возникает гниль, появляются бактерии, начинается коррозия. Возможен даже разрыв системы. И всему виной жесткая, то есть содержащая известь, вода. Если вам кажется, что ваша вода идеальна, обратите внимание на плитку в ванной или душевую кабину — известняковые отложения на них прямо говорят об обратном.

Фильтр с функцией обратной промывки

Для очистки воды вводят фильтры. Например, обыкновенный механический фильтр грубой очистки избавит воду от песчинок, мелких осколков труб, окалины и других механических частиц. У некоторых фильтров имеется функция обратной промывки, т.е. они самоочищаются во время работы, что продлевает срок их службы. Обычно корпус делают из латуни, в состав которой входит цинк. В процессе работы возможно вымывание частиц цинка с внутренней поверхности прибора. Чтобы это предотвратить, лучше использовать фильтры из латуни, стойкой к дезоцинкованию (DZR-латунь). Такой материал гарантирует длительный срок эксплуатации.

Читайте также:  Регулятор давления воды в системе водоснабжения в квартире для чего

Комбинированный водоразборный узел

Как правило, производители делают комбинированный водоразборный узел, объединяющий манометр, фильтр с обратной промывкой, редукционный клапан и запорный вентиль. Следует оговориться, что на питьевую воду также ставят фильтры тонкой очистки, задерживающие более мелкие частицы. Угольные фильтры способны очищать воду даже от микробов.

Это устройство в случае бросков давления воды (приблизительно до 30% от номинала) понижает его до заданного уровня. Большинство редукционных клапанов исходно настроено на давление 3 бара. Чтобы изменить его, пользуются регулировочным винтом. Внутри прибора имеется мембрана, реагирующая на колебания давления в системе, и пружина, их компенсирующая. Редукционный клапан довольно громкий прибор, но некоторые производители особой формой редуктора добиваются уменьшения шума, связанного с его работой.

Редукционный клапан с манометром

Корпус клапана обычно латунный, иногда хромированный для продления срока службы. Некоторые выпускаются в сборе со специальными устройствами, к примеру, с манометром. Рабочая температура редуктора — до + 80 градусов Цельсия, а максимальное давление на выходе — порядка 6 бар. Это давление, которое способен выдержать бойлер (водонагреватель). Редуктор устанавливают на входе холодной воды в систему. Если подвод воды осуществляют не централизованно, а от скважины и давление не превышает 5 бар, то его можно не ставить.

Представляет собой небольшую «трубку» с затвором внутри, позволяющим воде течь только в одном направлении. Принцип действия обратного клапана можно сравнить с работой двери на пружине, которая пропускает человека, толкающего ее, только в одну сторону, а потом тут же закрывается.

Ставят их перед расширительным баком и перед термостатическим смесителем. Рабочая температура клапана — до 110 градусов Цельсия.

Вода, нагреваясь в бойлере (водонагревателе), расширяется и увеличивается в объеме на 10-15%. Эту жидкость нужно куда-то убирать, чтобы давление в нагревательном приборе не превысило своего максимального значения 6 бар. Именно поэтому необходим расширительный бак. Его устанавливают на трубу, подающую холодную воду. Максимальные значения рабочего давления — 10 бар, а температуры — 99 градусов Цельсия.

В гидробаке имеются две полости — для жидкости и для воздуха, разделенные резиновой мембраной. При нагреве давление повышается, избыток воды поднимает мембрану в расширительном баке, сжимая воздух и занимая больший объем, то есть часть воды уходит в гидробак, что препятствует дальнейшему росту давления. При снижении давления в сети бак выдает в систему дополнительный объем жидкости, препятствуя дальнейшему уменьшению давления. Объем бака должен соответствовать 5% объема водонагревателя (бойлера).

Как правило, это баки на 5-30 литров. В верхней части гидробака предусмотрен ниппель, куда при необходимости вкручивают временно манометр для контроля давления или устройство для подкачки воздуха. До расширительного бака ставят сбросной клапан, или, как его еще называют, сбросник. Он не только понижает давление, выливая «лишнюю» воду, но и упрощает проблему снятия гибробака, например в случае его повреждения, — не надо разбирать всю систему. Сбросной клапан соединяют с канализацией либо напрямую, либо через сливную воронку (кран). Запрещено ставить любую арматуру между клапаном и расширительным баком. Сбросник запломбирован, его нельзя разбирать или пытаться регулировать. Это разрешается делать только специалисту.

Разницы между сбросным и предохранительным клапанами практически не существует. Оба прибора устанавливают перед расширительным баком и применяют для противодавления воды в трубах. Размер сбросного отверстия на один шаг больше, чем у присоединительного. Это необходимо для быстрого избавления от «лишней» воды. Пружину, находящуюся внутри клапана, делают из никелевой стали. Сам клапан лучше выбирать латунный. Его максимальная рабочая температура — 90 градусов Цельсия.

Выпускное давление, предусмотренное при изготовлении, от 1,5 до 6 бар. Запрессовкой предохранительной крышки клапан защищен от перенастройки установленного значения, — ее невозможно сделать, не нарушив целостность крышки. Если давление в трубе резко повышается и растет температура, клапан открывается, и вода сливается либо в воронку, либо в канализацию, тем самым выравнивая давление. Когда в системе есть какое-то нарушение, предохранительный клапан может подкапывать.

Предохранительный сбросной клапан

Но ничего страшного в этом нет. Насторожиться и искать причину следует лишь в том случае, если он начинает течь. Предохранительный клапан монтируют в любом положении на трубе в непосредственной близости от котла. Согласно правилам Ростехнадзора, запрещается устанавливать любую отсечную арматуру между клапаном и бойлером (водонагревателем).

Воздух в системах ведет к преждевременной коррозии материалов трубы и арматуры, вызывает шумы и создает воздушные пробки, препятствующие правильному течению воды и снижающие теплоотдачу. Его выпускают воздухоотводчиками как вручную (кран Маевского), так и автоматически. Конструкция воздухоотводчика, выпускающего только воздух, но не воду, очень проста. Внутри латунного корпуса свободно перемещается полый пластиковый поплавок, соединенный с золотником. При отсутствии воздуха в корпусе воздухоотводчика поплавок находится в крайнем верхнем положении, и золотник перекрывает отверстие воздушного штуцера, установленного в латунной крышке. Колпачок предохраняет воздушный канал от пыли и грязи, а также позволяет перекрывать воздухоотводчик при аварийных ситуациях и при монтажных работах.

Читайте также:  Что должно быть в водопроводе в квартире

Для демонтажа воздухоотводчика без опорожнения системы рекомендуется разместить перед ним отсекающий клапан. В его латунном корпусе расположен золотник, удерживаемый в верхнем положении пружиной. При установке воздухоотводчика в верхнюю резьбу отсекающего клапана золотник клапана открывается. Навинчивать воздухоотводчик следует рожковым ключом за шестигранник корпуса, расположенный под колбой. Нельзя зажимать его за колбу корпуса трубным рычажным ключом (КТР). Конструкция диктует вертикальный монтаж, иначе поплавок не будет работать. Воздухоотводчик устанавливают на водонагреватель (бойлер) — это, как правило, кран Маевского. У него максимальное давление срабатывания от 4 до 6 бар, а рабочая температура до 120 градусов Цельсия.

Температура воды, подаваемой от водонагревателя (бойлера), должна обязательно быть выше 75 градусов Цельсия, чтобы убить все болезнетворные микроорганизмы (легионеллы), содержащиеся в воде. Избежать ожогов в этом случае помогает термостатический смеситель. Он объединяет потоки горячей и холодной воды — и к потребителю поступает вода заданной температуры.

Термостаты могут быть уже настроены на определенное значение заводом-производителем или иметь диапазон регулировки (по запросу от 25 до 48 либо от 35 до 65 градусов Цельсия). От случайной переустановки защищает крышка. Прибор монтируют в любое положение. Корпус — хромированная латунь. Максимальный расход воды зависит от выбранной модели.

Его ставят на трубу подачи горячей воды после термостатического смесителя. С его помощью регулируют температуру воды, которая идет к потребителю. Но его можно исключить из данной схемы, если термостат уже имеет автоматическую настройку, либо термометр закреплен на его корпусе. Существует несколько видов этих приборов, но в нашей схеме используются только механические. Другие термометры применять здесь просто нерационально.

Механические, или биметаллические, термометры работают на основе принципа изменения величины биметаллической спирали (ленты, пружины). При увеличении температуры пружина раскручивается (или скручивается) в зависимости от разности коэффициента теплового расширения металлов, из которых она сделана. Внутренний конец пружины прикреплен к корпусу, а ко второму ее концу приварена стрелка, которая отклоняется пропорционально изменению температуры. В зависимости от типа присоединения штока к корпусу термометры делятся на тыльные (осевые) и радиальные. Корпус термометра делают из хромированной или нержавеющей стали. Материал штока — латунь или нержавеющая сталь.

Коллекторы, несмотря на свое название, ничего не собирают, а распределяют воду от основного трубопровода к потребителям. Их делают из специальной пищевой латуни, абсолютно безопасной для человека. Количество отводов обычно от 2 до 12, но бывает и больше — это зависит от размеров дома и его насыщенности отопительным и сантехническим оборудованием. Чтобы давление воды в коллекторе было постоянным, диаметр выходных отверстий приблизительно в три раза меньше диаметра входного. Чем длиннее коллектор и чем меньше его сечение, тем заметнее будут потери давления и разница в расходе.

Обычно ставят коллекторы на три четверти при малом числе потребителей. Если приборов, для которых подводят воду, много, то лучше поставить дюймовые. Диапазон рабочей температуры составляет от 5 до 100 градусов Цельсия, а рабочее давление — порядка 10 бар.

Так выглядит коллекторный узел в хорошем домике с подвалом, гаражом, бассейном, несколькими туалетами и ванными комнатами

Обвязка бойлера включает предохранительный клапан

Для чего нужен предохранительный клапан в водоснабжении? Как устроен этот клапан? Какие еще виды арматуры применяются в системах водоснабжения и отопления? Давайте разбираться.

Типичный клапан имеет два патрубка — для подключения к водопроводу и дренажный. При этом дренажный патрубок может быть гладким или снабжаться резьбой.

В корпусе находится пружина с герметично перекрывающим седло нормально закрытым (то есть в отсутствие внешних воздействий находящимся в закрытом положении) клапаном. Вода давит на клапан со стороны седла.

При определенном уровне давления клапан открывается и остается открытым до момента, пока оно не упадет ниже порогового значения. Вода все это время сливается через дренажный патрубок.

Внешний вид и устройство клапана

Любопытно: большая часть недорогих клапанов не позволяет изменить заводскую настойку и срабатывает при заданном производителем давлении 1,5 — 7 кгс/см2. При этом они могут быть открыты вручную. Однако существуют и регулируемые устройства, позволяющие задать давление срабатывания в диапазоне 1-16 атмосфер.

Читайте также:  Провести водопровод в дом от центрального водопровода своими руками

Регулируемый клапан размером 1/2 дюйма

Что еще полезно знать об этом виде арматуры?

  • Разница между клапанами одного типа (регулируемыми и нерегулируемыми) сводится в основном к различиям в диаметре и типе (наружная или внутренняя) резьбы для присоединения к трубопроводу;
  • Типичная цена нерегулируемого устройства размером ДУ15 — 300-400 рублей, регулируемого — на 50-80% дороже;
  • Некоторые производители предлагают модели с встроенным манометром, позволяющим визуально контролировать текущее давление в трубопроводе.

Так называемая группа безопасности для бойлера представляет собой два разных клапана, смонтированные в одном корпусе — предохранительный и обратный. Это устройство легко узнать по двум резьбам для присоединения к водопроводу и по стрелке на корпусе, указывающей направление протока воды.

На фото — группа безопасности для накопительного водонагревателя

Предохранительные клапаны для систем водоснабжения и отопления предотвращают рост давления выше уровня их срабатывания и защищают от повреждений трубопроводы, фитинги и прочую арматуру.

Стоит уточнить: они не применяются в системах ХВС, централизованного ГВС с подачей воды из теплотрасс и центрального отопления. Члены клуба — ГВС с приготовлением воды в накопительном водонагревателе (электрическом бойлере или косвеннике) и автономное отопление.

Накопительный водонагреватель любого типа должен снабжаться обратным клапаном на входе.

Да просто потому, что без этого клапана вода выльется из бойлера при отключении и сбросе магистрального водопровода. Видите ли, его входной патрубок открывается в бак чуть выше уровня дна: такое устройство позволяет добиться расслоения воды по температуре.

Схема устройства электробойлера

Заметьте: помимо финансовых затрат, сброс воды из бака будет означать высокую вероятность выхода из стоят ТЭНов электрического бойлера.

А теперь представьте себе, что произойдет после заполнения и включения бойлера, отделенного от водопровода ХВС обратным клапаном.

  • Температура воды начнет расти;
  • По мере нагрева ее объем в полном соответствии с законами физики станет увеличиваться;

Рост объема при нагреве воды

  • Рост объема почти несжимаемой жидкости в замкнутом пространстве бака вызовет стремительное увеличения давления.

Тут-то и приходит на помощь установленный на водоснабжение клапан предохранительный: он сбросит избыток воды в дренаж и тем самым снизит уровень давления.

На отоплении наш герой входит в группу безопасности котла и выполняет ту же функцию, что и на ГВС: сбрасывает часть теплоносителя при опасном росте давления.

Клапан работает в паре с мембранным расширительным бачком и дублирует его функции: в штатном режиме избыток теплоносителя вмещает за счет сжатия воздуха, отделенного от воды эластичной мембраной, расширительный бак. Если давление продолжает расти вследствие неправильного расчета объема бачка или перегрева теплоносителя — срабатывает клапан.

Обвязка котла на твердом топливе

Кстати: установка расширительного бака практикуется и с бойлерами значительного объема. Она ощутимо сокращает расходы на водоснабжение: без расширительного бачка при каждом нагреве воды в 300-литровом косвеннике с 10 до 70-ти градусов по шкале Цельсия в дренаж будет сливаться 6 с небольшим литров горячей воды.

Бачок в обвязке косвенника

Есть ли какие-то тонкости у установки предохранительного клапана своими руками?

  • На ГВС он монтируется перед входным патрубком бойлера и после обратного клапана (разумеется, если клапаны не объединены общим корпусом);
  • На отоплении включающая предохранительный клапан группа безопасности стоит на минимальном расстоянии от выходного патрубка котла — там, где в первую очередь начинает расти давление при перегреве теплоносителя;

Группа безопасности смонтирована на минимальном расстоянии от выходного патрубка котла

Однако: большинство ТЭНовых электрических и настенных газовых котлов комплектуются собственной группой безопасности, находящейся внутри корпуса.

Предохранительный клапан в корпусе газового котла

  • Для герметизации резьбы на подключении к водопроводу можно использовать любую термостойкую подмотку — лен с краской или герметиком, ленту ФУМ или полиэстеровую нить с силиконом (к примеру, Тангит Унилок);

Материалы для подмотки трубных резьб

  • Дренажный патрубок направляется в отвод внутренней канализации или любой подключенный к ней сантехнический прибор. При необходимости дренаж наращивается трубкой.

Дренаж соединяется с канализацией или направляется в ближайший сантехприбор

Единственный тип обслуживания, необходимый нашему герою — периодическая (ежемесячная) проверка работоспособности. Дело в том, что клапан может слипнуться с седлом, что увеличит давление срабатывания. Инструкция по проверке предельно проста: достаточно на пару секунд открыть клапан принудительно.

Давайте познакомимся с еще несколькими разновидностями наиболее востребованной сантехнической арматуры.