A causa di un funzionamento improprio, le variazioni di temperatura e le sovratensioni nel funzionamento dei sistemi di riscaldamento autonomi potrebbero non riuscire. Le conseguenze negative in tali situazioni sono critiche: a partire dalla rottura delle singole componenti, che termina con la distruzione di edifici e una seria minaccia per la vita.
La valvola di sicurezza nell'impianto di riscaldamento contribuirà ad eliminare i rischi pericolosi. Cos'è lui e qual è il suo principio d'azione? Considereremo queste domande nel nostro articolo. Analizziamo anche i tipi di tali valvole e indichiamo le principali differenze tra loro, consideriamo le regole installazione nell'impianto di riscaldamento e fornire raccomandazioni sulla selezione e l'impostazione della sicurezza raccordi.
Contenuto dell'articolo:
- A cosa serve una valvola di sicurezza?
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Varietà di dispositivi e principio di funzionamento
- Classificazione # 1 - con meccanismo di bloccaggio
- Classificazione n. 2 - in base all'altezza di sollevamento
- Classificazione n. 3: dalla velocità operativa
- Dispone di valvole di emergenza a tre vie
- Suggerimenti per la scelta del modello migliore
- Regole di installazione e configurazione
- Conclusioni e video utili sull'argomento
A cosa serve una valvola di sicurezza?
I sistemi di riscaldamento sono pieni di acqua, la cui temperatura è di circa 15 gradi. Circolandosi in un circuito chiuso, il liquido di raffreddamento si riscalda, aumentando notevolmente di volume. In questo momento, la pressione esercitata sulla superficie interna dei tubi e gli strumenti installati nel sistema aumenta in modo significativo.
Il superamento della velocità consentita, nella maggior parte dei casi superiore a 3,5 bar, gira intorno:
- perdita all'unione di parti della pipeline;
- danno o rottura di elementi di connessione e tubi in polimeri;
- l'esplosione del serbatoio della caldaia;
- apparecchiature elettriche in cortocircuito nel locale caldaia.
Il più alto rischio di emergenze è caratteristico delle caldaie a combustibile solido, in cui è difficile regolare la potenza del trasferimento di calore.
Le prestazioni delle apparecchiature elettriche e del gas vengono rapidamente regolate dall'avvio alla massima prestazione e viceversa. Spesso presente in loro automatiche di sicurezza, disabilitando oggetti di lavoro con aumenti di temperatura eccessivi.
L'intensità della combustione di legna, carbone e altri tipi di combustibile in una caldaia a combustibile solido viene regolata dall'apertura / chiusura della valvola. In questo caso, la forza di rilascio del calore non cambia immediatamente, ma gradualmente. A causa dell'inerzia della fonte di calore, il fluido termovettore può essere molto caldo.
Insieme a un manometro e uno sfiato che rimuove l'aria dal sistema, una valvola di sicurezza è spesso inclusa nel gruppo di sicurezza.
Quando la legna da ardere nella camera è ben riscaldata, portando l'acqua nella rete alla temperatura richiesta, l'accesso all'aria è bloccato e la fiamma attiva inizia a svanire.
Tuttavia, a caldo, il focolare continua a emettere calore accumulato. Raggiungendo 90-95 gradi, il refrigerante bolle e inizia l'inevitabile evaporazione intensa. Di conseguenza, viene attivato un brusco salto di pressione.
È in tali circostanze che la valvola di sicurezza è attivata. Raggiunto il parametro di limite di pressione, apre la valvola, liberando la via d'uscita per il vapore che si è formato. Dopo che i valori si sono stabilizzati, la valvola si chiude automaticamente e torna a dormire.
La sua installazione è obbligatoria non solo per il combustibile solido, ma anche per le caldaie a vapore, nonché per i forni dotati di un circuito idraulico. Molte modifiche delle apparecchiature di riscaldamento sono dotate di questi dispositivi in fase di produzione. Spesso questa valvola è uno degli elementi gruppi di sicurezza. Di solito, il dispositivo viene tagliato direttamente nello scambiatore di calore o installato nella tubazione vicino alla caldaia.
Varietà di dispositivi e principio di funzionamento
Il design della valvola di scarico è costituito da due componenti essenziali: una parte del cancello costituita da una sella e un bullone e un attuatore di forza. Esistono diversi tipi di apparecchiature che hanno le loro caratteristiche. Sono classificati in base a determinate caratteristiche.
Classificazione # 1 - con meccanismo di bloccaggio
Nei sistemi di riscaldamento di case private, appartamenti e impianti industriali di piccola capacità, viene data preferenza al tipo di prodotto primaverile.
L'elemento di lavoro principale del dispositivo è una molla. Supporta la membrana che copre la sella. Una rondella è posizionata sull'asta collegata all'impugnatura, contro la quale poggia la parte superiore della molla. La posizione della rondella e l'effetto di bloccaggio sulla membrana sono regolati dalla maniglia
Il dispositivo ha una struttura semplice e affidabile, dimensioni compatte, la possibilità di combinare con altri elementi dell'unità di sicurezza, un prezzo conveniente. La forza di compressione del meccanismo a molla dipende dal parametro di pressione a cui viene attivata la valvola. Sul campo di regolazione influisce sull'elasticità della molla stessa.
Il principio di funzionamento dei fusibili a molla è il seguente:
- il flusso del dispositivo influenza il flusso dell'acqua;
- il movimento del liquido refrigerante è limitato dalla forza della molla;
- la pressione critica supera la forza di compressione, alzando l'asta del cursore;
- il fluido viene inviato alla presa;
- il volume interno di acqua si stabilizza;
- la molla chiude il bullone, riportandolo nella sua posizione originale.
Il corpo del dispositivo elastico è realizzato in ottone ad alta resistenza di alta qualità utilizzando tecnologie e metodi di stampa a caldo. L'acciaio è usato nella produzione primaverile. La membrana, le guarnizioni e il manico sono fatti di polimeri.
Alcuni marchi producono apparecchiature con impostazioni di fabbrica già installate. Inoltre nella gamma ci sono modelli che sono personalizzabili nel luogo di installazione durante il periodo di messa in servizio.
Le valvole sono aperte e chiuse. Nella prima forma di realizzazione, il refrigerante viene scaricato nell'atmosfera, nel secondo viene scaricato nella tubazione di ritorno.
Leve e fusibili cargo non sono così comuni. In sistemi autonomi privati con una caldaia, sono montati raramente. L'operazione è concentrata nel settore industriale in industrie di grandi dimensioni, dove il diametro delle condotte è di almeno 200 mm.
La forza sull'asta in tali meccanismi non dà una molla, e il carico, appeso sulla leva. Si muove lungo la lunghezza della leva, regolando la forza con la quale la barra verrà premuta contro la sella.
La valvola di caricamento della leva si apre quando la pressione del fluido dal fondo della bobina supera i valori emessi dalla leva. Dopo di ciò, l'acqua passa attraverso uno speciale foro di scarico.
La regolazione dei fusibili a leva viene eseguita spostando la spinta lungo la leva. Al fine di impedire la sua modifica non autorizzata o accidentale, il carico è imbullonato, coperto con un involucro speciale e bloccato con una serratura.
La pressione di risposta, così come la gamma di impostazioni, è determinata dalla lunghezza della leva e dalla massa del carico. I fusibili a leva non sono dispositivi a molla inferiore in termini di affidabilità, ma sono più costosi. I dispositivi sono installati su raccordi a flangia di tubi con un diametro nominale di 50 o più.
Classificazione n. 2 - in base all'altezza di sollevamento
Nelle valvole di sicurezza a basso sollevamento, la valvola non sale più di 0,05 volte il diametro del sedile. Il meccanismo di apertura in tali apparecchiature è proporzionale.
È caratterizzato da un basso rendimento e dal design più primitivo. Le attrezzature a basso carico sono usate su navi con un mezzo liquido.
I dispositivi a sollevamento totale sono dotati di un meccanismo di apertura a due posizioni. Equipaggiano non solo le navi con liquidi, ma anche i sistemi in cui circolano i materiali compressibili (aria compressa, vapore, gas)
Per gli apparecchi a sollevamento totale, sollevare l'otturatore più in alto. Ciò significa che il loro throughput è molto migliore rispetto alla versione precedente, quindi sono in grado di scaricare grandi volumi di refrigerante in eccesso.
Classificazione n. 3: dalla velocità operativa
La valvola di intercettazione della valvola di sicurezza proporzionale si apre gradualmente. Di norma, l'entità dell'apertura è proporzionale all'aumento della pressione esercitata sulla superficie interna. Contemporaneamente all'innalzamento del meccanismo, i volumi del liquido di raffreddamento scaricato aumentano gradualmente.
La progettazione di dispositivi non limita la possibilità del loro utilizzo in un mezzo comprimibile, ma continua a predominare nei sistemi con acqua e altri liquidi.
I vantaggi delle valvole di sicurezza con velocità di risposta proporzionale sono bassi costi, semplicità costruzione, mancanza di auto-oscillazioni, apertura del lotto al livello dei valori necessario per mantenere specifico parametri operativi
Una caratteristica speciale delle valvole a due vie è il funzionamento istantaneo a piena apertura dopo aver raggiunto i segni di pressione al contorno nel sistema, a cui si apre la porta del fusibile.
Gli esperti raccomandano di utilizzare questi dispositivi in supporti comprimibili. Tra i loro principali inconvenienti vi sono la presenza di auto-oscillazioni caratteristiche dell'otturatore.
Quando si installa una valvola a due posizioni in un sistema di riscaldamento con un fluido termovettore, è necessario tenere conto del fatto che durante un'apertura brusca della valvola viene scaricata una grande quantità di acqua.
Per questo motivo, la pressione scende troppo rapidamente. La valvola si chiuderà immediatamente e comporterà martello d'acqua. I dispositivi proporzionali non causano tali rischi.
Dispone di valvole di emergenza a tre vie
Dovremmo anche parlare di un dispositivo che non è così noto ai consumatori: una valvola a tre vie con un interruttore manuale o elettrico. È utilizzato in impianti di riscaldamento con circuiti a bassa temperatura.
Il design dei fusibili è dotato di tre fori, uno dei quali è l'ingresso, due - il fine settimana. I flussi medi sono controllati da un ammortizzatore, realizzato sotto forma di una palla o di un gambo. Il fluido in movimento viene ridistribuito dalle rotazioni.
I fusibili a tre vie sono adatti per le caldaie a condensazione e nei casi in cui diversi sistemi diversi vengono azionati dalla stessa apparecchiatura di riscaldamento.
Immagina una situazione: la casa ha un sistema di riscaldamento con un sistema di radiatori convenzionali e un pavimento riscaldato. I requisiti tecnici per il funzionamento della seconda opzione prevedono una temperatura del refrigerante non troppo alta.
La caldaia riscalda l'acqua alla stessa temperatura per tutti i sistemi. In tali condizioni, è necessario un dispositivo di ridistribuzione, con i compiti di cui una valvola a tre vie è eccellente.
È responsabile delle seguenti funzioni:
- delimitazione delle aree;
- distribuzione della densità del flusso per zone;
- facilitando la miscelazione del refrigerante dai rami principali del tubo di mandata / ritorno per inviare più acqua fredda alla tubazione di un pavimento riscaldato che ai radiatori.
Per non esercitare un controllo costante sulla temperatura del mezzo in modo indipendente, è necessario prestare attenzione ai modelli di valvole dotati di un servo-drive.
Questo dispositivo funziona da un sensore installato in un circuito a bassa temperatura. Quando la temperatura cambia, il meccanismo di blocco funziona, aprendo o chiudendo il flusso di fluido dal ritorno.
Abbiamo parlato più dettagliatamente delle variazioni della valvola a tre vie per il riscaldamento e dei criteri per la sua selezione. nel prossimo articolo.
Suggerimenti per la scelta del modello migliore
Prima di soffermarsi su attrezzature di sicurezza specifiche, è assolutamente necessario familiarizzare con le caratteristiche tecniche dell'impianto di caldaia.
Il funzionamento della valvola di sicurezza è influenzato negativamente dalle temperature di congelamento. Pertanto, una caratteristica sufficientemente importante per il dispositivo è la presenza di protezione antigelo.
Non trascurare lo studio delle istruzioni del produttore, in cui sono indicati tutti i valori limite.
Ruolo decisivo nella scelta di un dispositivo per il riscaldamento hanno diversi criteri:
- Prestazioni della caldaia.
- La pressione massima ammissibile del fluido per la potenza di riscaldamento dell'apparecchiatura di riscaldamento.
- Il diametro della valvola di sicurezza.
Si deve controllare che il regolatore di pressione nel dispositivo abbia un intervallo entro il quale sono inclusi i parametri di una particolare caldaia. La pressione di risposta deve essere superiore del 25-30% rispetto al valore operativo richiesto per il funzionamento stabile del sistema.
Maggiore è la prestazione di pressione, minore è il tempo che il dispositivo deve spendere per l'attuazione. Lo spazio tra la pressione all'inizio del movimento e l'apertura completa dell'otturatore deve essere del 15% per un valore nominale inferiore a 2,5 atm, 10% - per parametri più alti
Il diametro della valvola di sicurezza non può essere inferiore al connettore del tubo di ingresso. In caso contrario, una resistenza idraulica costante impedirà al fusibile di svolgere immediatamente i compiti immediati.
Il materiale ottimale per le attrezzature di produzione è l'ottone. Ha un basso coefficiente di espansione termica, che elimina la distruzione del corpo dagli effetti di una forte pressione.
L'unità di controllo è realizzata in materiali plastici resistenti al calore che mantengono la rigidità desiderata anche a contatto con il liquido bollente.
Regole di installazione e configurazione
Se si prevede di installare la valvola di sicurezza autonomamente, è necessario preparare preventivamente un set di strumenti. Il lavoro non può fare a meno di chiavi e chiavi inglesi regolabili, un cacciavite a croce, pinze, misure di nastro, silicone sigillante.
Prima di iniziare, è necessario determinare il luogo adatto per l'installazione. Si consiglia di installare la valvola di sicurezza sul tubo di alimentazione vicino all'uscita della caldaia. La distanza ottimale tra gli elementi è 200-300 mm.
Tutti i fusibili domestici compatti sono filettati. Per ottenere la massima tenuta durante l'avvolgimento, è necessario sigillare il tubo con stoppa o silicone. Il nastro FUM non è desiderabile, in quanto non sempre resiste al calore critico
Nella documentazione normativa, che viene completata con ogni dispositivo, il processo di installazione viene solitamente dipinto passo dopo passo.
Alcune regole di installazione chiave sono le stesse per tutti i tipi di valvole:
- se il fusibile non è montato nel gruppo di sicurezza, accanto ad esso viene posizionato un manometro;
- nelle valvole a molla, l'asse della molla dovrebbe avere una posizione rigorosamente verticale e trovarsi sotto il corpo del dispositivo;
- nell'attrezzatura leva-carico la leva è posizionata orizzontalmente;
- sulla tubazione tra l'apparecchiatura di riscaldamento e il fusibile non è consentito installare controllare le valvole, gru, chiavistelli, il pulsatore di circolazione;
- per evitare danni all'alloggiamento quando la valvola gira, è necessario essere selezionato con una chiave dal lato in cui viene eseguita l'avvitamento;
- tubo di scarico, il trasportatore di calore nella rete fognaria o tubo di ritorno è collegato all'uscita della valvola;
- l'uscita non viene fornita direttamente al sistema fognario, ma con l'inclusione di un imbuto o fossa;
- in sistemi in cui si verifica la circolazione del fluido modello naturaleLa valvola di sicurezza è posizionata nel punto più alto.
Il diametro nominale del dispositivo è selezionato sulla base dei metodi sviluppati e approvati dal controllo tecnico statale. Nell'affrontare questo problema, è più saggio cercare l'aiuto di professionisti.
Se ciò non è possibile, puoi provare a utilizzare programmi online specializzati per il calcolo.
Per ridurre le perdite idrauliche durante la media pressione sulla piastra della valvola, l'installazione dell'apparecchiatura di emergenza viene eseguita con una pendenza verso l'impianto della caldaia
La regolazione della valvola è influenzata dal tipo di serraggio. Nei dispositivi di primavera c'è un berretto. La compressione della molla viene regolata ruotandola. La precisione di regolazione di questi prodotti è elevata: +/- 0,2 atm.
Nei dispositivi di leva, le regolazioni vengono effettuate aumentando la massa o spostando il carico.
Dopo 7-8 operazioni nel dispositivo di emergenza installato, la molla e la piastra si consumano, a causa della quale si può rompere la tenuta. In questo caso, è consigliabile sostituire la valvola con una nuova.
Conclusioni e video utili sull'argomento
Come è composta la valvola di sicurezza e in che cosa consiste:
Valvola di emergenza nel gruppo di sicurezza:
Ulteriori informazioni sulla scelta e l'installazione della valvola di sicurezza ottimale:
Valvola di sicurezza: apparecchiatura semplice e affidabile che protegge la casa dalle emergenze impreviste che si verificano nei sistemi di riscaldamento. Per fare ciò, è sufficiente scegliere un dispositivo di alta qualità con parametri adatti e quindi eseguire la corretta installazione e installazione.
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