Vàlvula de seguretat en el sistema de calefacció: tipus, finalitat, esquemes i instal·lació
A causa d'un funcionament indegut, canvis de temperatura i picos de pressió en el funcionament de sistemes de calefacció autònoms, es poden produir disfuncions. Les conseqüències negatives en aquestes situacions són crítiques: començar amb el desglossament dels components individuals, acabar amb la destrucció dels edificis i una greu amenaça per a la vida.
La vàlvula de seguretat del sistema de calefacció ajudarà a eliminar riscos perillosos. Com és i quin és el seu principi d’acció? Considerem aquestes qüestions al nostre article. També analitzarem les varietats d’aquestes vàlvules i indicarem les principals diferències entre elles, considerarem les normes d’instal·lació al sistema de calefacció i farem recomanacions sobre la selecció i l’ajust de les vàlvules de seguretat.
El contingut de l'article:
Per a què serveix una vàlvula de seguretat?
Els sistemes de calefacció s’omplen d’aigua, la temperatura és d’aproximadament 15 graus. Circulant en un circuit tancat, el transport de calor s'escalfa, augmentant significativament el volum. En aquest moment, la pressió exercida a la superfície interior de les canonades i els dispositius instal·lats al sistema augmenta notablement.
Si se supera la norma admissible, en la majoria dels casos superior a 3,5 bar, es tradueix en:
- fuites a les juntes de les peces de la canalització;
- dany o trencament d’elements de connexió i canonades fetes de polímers;
- explosió del dipòsit de la caldera;
- curtcircuit d’equips elèctrics a la sala de calderes.
Les calderes de combustible sòlid, en què és difícil regular la potència de transferència de calor, són el risc més elevat de situacions d’emergència.
El rendiment dels equips elèctrics i de gas s’ajusta ràpidament des del començament fins al màxim rendiment i viceversa. Sovint presents en ells automatització de seguretattancant els elements de treball amb excés de temperatura.
La intensitat de cremar llenya, carbó i altres tipus de combustible en una caldera de combustible sòlid s’ajusta obrint / tancant l’obturador. A més, la força de transferència de calor no canvia immediatament, sinó de forma gradual. A causa de la inèrcia del generador de calor, el refrigerant líquid pot sobreescalfar-se.
Quan la llenya a la cambra s’escalfa bé, portant l’aigua a la xarxa als nivells de temperatura requerits, l’aire es bloqueja i la flama activa comença a desaparèixer.
Tanmateix, en un estat calent, el forn continua generant calor acumulada. Arribats als 90-95 graus, el refrigerant bull i inicia la inevitable vaporització intensa. Com a resultat, es provoca un fort salt de pressió.
És en aquestes circumstàncies que s’activa una vàlvula de seguretat. Quan s'arriba al paràmetre de pressió, obre l'obturador i allibera la sortida del vapor format. Després de l'estabilització dels valors, la vàlvula es tanca automàticament i es torna al mode de suspensió.
La seva instal·lació es requereix no només de combustible sòlid, sinó també de calderes de vapor, així com de forns equipats amb un circuit d’aigua. Moltes modificacions dels equips de calefacció es completen amb aquests dispositius en fase de producció. Sovint aquesta vàlvula és un dels elements grups de seguretat. Típicament, el dispositiu s'insereix directament a l'intercanviador de calor o s'instal·la en una canonada a prop de la caldera.
Varietats d'aparells i principi de funcionament
El disseny de la vàlvula de purgament inclou dos components obligatoris: una peça de bloqueig, formada per un seient i una persiana, i un ajustador d’acció de la força. Hi ha diversos tipus d’equips que tenen característiques pròpies. Es classifiquen segons certs criteris.
Classificació # 1: pel mecanisme de pinça
En els sistemes de calefacció de cases particulars, apartaments i instal·lacions industrials de baixa potència, es prefereix el tipus de molla del producte.
El dispositiu té una estructura senzilla i fiable, de dimensions compactes, que permet combinar amb altres elements de la unitat de seguretat a un preu assequible. La força de compressió del mecanisme de molla depèn del paràmetre de pressió en què s’activi la vàlvula. El rang d’ajust es veu afectat per la molèstia de la molla mateixa.
El principi de funcionament dels fusibles de molla és el següent:
- el flux d’aigua afecta l’obturador de l’aparell;
- El moviment del refrigerant està limitat per la força de la molla;
- la pressió crítica supera la força de compressió, aixecant la barra de bobina cap amunt;
- el líquid s'envia a la presa de sortida;
- el volum intern d’aigua s’estabilitza;
- la molla tanca l'obturador, tornant-la a la seva posició original.
El cas del dispositiu molle està fabricat en llautó de gran qualitat d'alta qualitat mitjançant tecnologies i mètodes d'estampació en calent. L’acer s’utilitza en la producció de la molla. La membrana, els segells i el mànec estan fets de polímers.
Algunes marques produeixen equips que ja tenen configuració de fàbrica. També a la gamma hi ha models que es poden personalitzar al lloc d’instal·lació durant la posada en servei.
Els fusibles de càrrega de palanca no estan tan estesos. En sistemes privats autònoms amb caldera, poques vegades es munten.L’operació es concentra al sector industrial en grans indústries on el diàmetre de les canonades és d’almenys 200 mm.
La força de la vareta en aquests mecanismes no ve donada per una molla, sinó per una càrrega penjada en una palanca. Es desplaça al llarg de la longitud de la palanca, ajustant la força amb la qual es pressionarà la vareta contra la cadira.
La vàlvula de càrrega de palanca s’obre quan la pressió del medi de la part inferior de la bobina supera els indicadors que provenen de la palanca. Després d'això, l'aigua surt per una presa especial.
La pressió de resposta, així com l’interval d’ajust, es determinen per la longitud de la palanca i la massa de la càrrega. Els fusibles de palanca no són inferiors als dispositius de molla en termes de fiabilitat, però són més cars. Els dispositius s’instal·len en accessoris de canonades amb brides amb un diàmetre nominal de 50 o més.
Classificació # 2: mitjançant persiana elevadora
En les vàlvules de seguretat de baix elevació, la vàlvula no augmenta superior a 0,05 del diàmetre del seient. El mecanisme d’obertura d’aquest equipament és proporcional.
Es caracteritza per un baix ample de banda i el disseny més primitiu. Els equips d'elevació baixa s'utilitzen en vaixells amb un medi líquid.
Els aparells a tota altura tenen una velocitat d'obturador més elevada. Això significa que el seu rendiment és molt millor que la versió anterior, de manera que poden descarregar volums més grans d’excés de refrigerant.
Classificació # 3: per velocitat
La coberta de la vàlvula de les vàlvules proporcionals de seguretat s’obre gradualment. Per regla general, la magnitud de l’obertura és proporcional a l’augment de la pressió exercida a la superfície interior. Simultàniament amb l'augment del mecanisme, augmenten gradualment els volums de refrigerant descarregat.
El disseny dels dispositius no limita la possibilitat del seu ús en un medi comprimible, però tanmateix prevalen en sistemes amb aigua i altres líquids.
La peculiaritat de les vàlvules d'encesa és el funcionament instantani amb obertura completa després d'arribar a les marques límit de pressió del sistema on s'obre el bloqueig de fusibles.
Els experts recomanen fer funcionar aquests dispositius en entorns compressibles. Entre els seus principals desavantatges es troba la presència d’autoscil·lacions característiques de l’obturador.
En instal·lar una vàlvula de dues posicions en un sistema de calefacció amb refrigerant líquid, cal tenir en compte que durant una forta obertura de l'obturador es descarregarà una gran quantitat d'aigua.
Per això, la pressió baixa massa ràpidament. La vàlvula es tanca a l’instant, cosa que comporta martell d’aigua. Els dispositius proporcionals no provoquen aquests riscos.
Característiques de vàlvules d’emergència a tres vies
També hauríem de parlar d’un dispositiu no tan conegut pels consumidors: una vàlvula de tres vies amb commutador elèctric o manual. S'utilitza en sistemes de calefacció amb circuits de baixa temperatura.
El disseny dels fusibles està equipat amb tres forats, un dels quals és d’entrada, dos són de sortida. El flux del medi és controlat per un amortidor fet en forma de bola o de vareta. El fluid en moviment es redistribueix per rotacions.
Imagineu-vos la situació: la casa té un circuit de calefacció amb un sistema de radiadors convencionals i un pis càlid. Els requisits tècnics per al funcionament de la segona opció preveuen temperatures no massa elevades.
La caldera escalfa l’aigua a la mateixa temperatura per a tots els sistemes. En aquestes condicions, cal disposar d'un dispositiu de redistribució, amb les quals fa front perfectament la vàlvula de tres vies.
És responsable de les següents funcions:
- delimitació d’àrees;
- distribució de la densitat de flux per zones;
- facilitant la barreja del transportador de calor de les branques principals d’alimentació / retorn per a l’enviament d’aigua més freda a la canonada del sòl càlid que als radiadors.
Per no exercir un control constant de la temperatura del medi pel vostre compte, heu de parar atenció als models de vàlvules equipades amb un servomotor.
Aquest dispositiu funciona amb un sensor instal·lat en un circuit de baixa temperatura. Quan canvia la marca de temperatura, s'activa un mecanisme de bloqueig que obre o tanca el subministrament de líquid des del retorn.
En detallem les varietats d'una vàlvula de tres vies per escalfar i els criteris per a la seva selecció, en parlem al següent article.
Consells per escollir el millor model
Abans d’instal·lar-vos en un equip de seguretat específic, cal familiaritzar-vos en detall amb les característiques tècniques de la instal·lació de la caldera.
No oblideu l’estudi de les instruccions del fabricant, que indiquen tots els valors límit.
Un paper decisiu en l'elecció d'un dispositiu de calefacció té diversos criteris:
- Rendiment de la caldera.
- La pressió màxima admissible del medi per a la potència tèrmica dels equips de calefacció.
- Diàmetre de la vàlvula de seguretat.
Cal comprovar que el regulador de pressió del dispositiu tingui un interval dins del qual entren els paràmetres d’aquesta o aquella caldera. La pressió de resposta ha de ser d’un 25-30% més que l’indicador de funcionament necessari per al funcionament estable del sistema.
El diàmetre de la vàlvula de seguretat no pot ser inferior al connector de la canonada d’entrada. En cas contrari, la resistència hidràulica constant no permetrà que el fusible pugui realitzar tasques immediates.
El material òptim per fabricar equips és el llautó. Té un coeficient baix d’expansió tèrmica, que elimina la destrucció de l’habitatge dels efectes d’una forta pressió.
La unitat de control està fabricada amb materials plàstics resistents a la calor que conserven la rigidesa desitjada fins i tot en contacte amb el líquid bullent.
Normes d’instal·lació i configuració
Després d’haver planificat la instal·lació independent d’una vàlvula de seguretat per a la calefacció, heu de preparar un conjunt d’eines amb antelació. El treball no pot fer-se sense claus i claus regulables, un tornavís Phillips, alicates, cinta mètrica, segellador de silicona.
Abans de començar, heu de determinar el lloc adequat per a la instal·lació. Es recomana muntar la vàlvula de seguretat a la canonada de subministrament no molt lluny del tub de sortida de la caldera. La distància òptima entre els elements és de 200-300 mm.
A la documentació reguladora que inclou cada dispositiu, el procés d’instal·lació s’acostuma a programar pas a pas.
Algunes regles d'instal·lació claus no es canvien per a tot tipus de vàlvules:
- si el fusible no es munta com a part d’un grup de seguretat, es col·loca un manòmetre al seu costat;
- a les vàlvules de molla, l’eix de la molla ha de tenir una posició estrictament vertical i estar situat sota el cos del dispositiu;
- als equips de palanca-càrrega, la palanca es col·loca horitzontalment;
- A la secció de canonades entre l’equip de calefacció i el fusible, la instal·lació no està permesa vàlvules de retenció, grues, vàlvules de porta, bomba de circulació;
- per evitar danys a la carcassa durant la rotació de la vàlvula, heu de ser seleccionats amb una clau al costat on es realitza el cargol;
- un tub de drenatge que elimina el refrigerant a la xarxa de clavegueram o el tub de retorn es connecta a la sortida de la vàlvula;
- la canonada de sortida no es dirigeix directament a la claveguera, sinó amb la inclusió d’un embut o fossa;
- en sistemes per on es produeix la circulació de fluids patró natural, la vàlvula de seguretat es troba en el punt més alt.
El diàmetre nominal del dispositiu es selecciona a partir dels mètodes desenvolupats i aprovats per Gostekhnadzor. Per resoldre aquest problema, és més prudent buscar ajuda de professionals.
Si això no és possible, podeu provar d'utilitzar programes especialitzats en línia per al càlcul.
L’ajust de la vàlvula està influït pel tipus d’estructura de les pinces. Als accessoris de primavera hi ha una gorra. La compressió prèvia de la molla s’ajusta girant-la. La precisió d'aquests productes és alta: +/- 0,2 atm.
Als dispositius d'enllaç, els ajustaments es realitzen mitjançant guanys de massa o moviment de càrrega.
Després de 7-8 operacions al dispositiu d’emergència instal·lat, el ressort i la placa es desgasten, com a resultat que es pot trencar la estanquitat. En aquest cas, és convenient substituir la vàlvula per una de nova.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Com es fabrica la vàlvula de seguretat i en què consisteix:
Vàlvula de seguretat com a part d'un grup de seguretat:
Més informació sobre com triar i instal·lar la vàlvula de seguretat òptima:
La vàlvula de seguretat és un equip senzill i fiable que protegirà l'habitatge de situacions d'emergència imprevistes que es produeixin en els sistemes de calefacció. Per fer-ho, n’hi ha prou amb triar un dispositiu d’alta qualitat amb paràmetres adequats i, a continuació, realitzar la seva configuració i instal·lació competents.
Trieu l’opció de vàlvula de seguretat adequada per al vostre sistema de calefacció? Potser encara teniu preguntes, les respostes a les quals no heu trobat al material anterior? Demaneu-los als nostres experts que deixin un comentari a l’article.
O potser voleu complementar el material amb fets interessants i recomanacions útils? O bé compartiu l’experiència d’instal·lar la vàlvula tu mateix al sistema? Escriviu la vostra opinió sobre la necessitat d’aquest dispositiu de protecció, compartiu consells per triar-los en funció de l’experiència personal.
Vàlvula a tres vies del sistema de calefacció: funcionament, normes de selecció, esquema i instal·lació 
La vàlvula antiretorn de l'escalfament: acció, tipus, avantatges i contres + esquema d'instal·lació 
Dipòsit d'expansió per escalfar obert: dispositiu, propòsit, tipus principals + consells per calcular el dipòsit 
Instal·lació d'una bomba de circulació: tipus, finalitat i característiques de la seva instal·lació 
Esquemes de connexió de la bomba de calefacció: opcions d’instal·lació i instrucció pas a pas 
Bomba d'aigua per a la calefacció: tipus, especificacions i normes de selecció 
Quant costa connectar el gas a una casa privada: el preu de l’organització del subministrament de gas 
Les millors rentadores amb assecador: valoració del model i consells per al client 
Quina és la temperatura del color de la llum i els matisos de l’elecció de la temperatura de les làmpades en funció de les vostres necessitats 
Substitució d’un guèiser en un apartament: documentació de substitució + normes bàsiques i requisits
Va instal·lar la calefacció d’una caldera elèctrica a casa seva. En el muntatge del sistema, és important fixar-se en la vàlvula de seguretat. Tinc una petita zona de l’habitació climatitzada, el pendent s’estableix segons l’estàndard, de manera que la pressió del sistema s’establí en 1,8 bar. Tot i això, no va descuidar la seguretat de la u i va instal·lar una vàlvula. Quan la pressió puja a 2,1 bar, allibera automàticament aire. Ja no ho he posat, perquè els radiadors xinesos no saben com es comportaran. Almenys estic segur que no hi haurà cap avenç en el sistema per sobrepressió.
El tema és útil per als amants de la autoinstal·lació de determinats dispositius i estructures. Per exemple, quan es compra un escalfador d’aigua en la majoria dels casos, la vàlvula de seguretat no s’inclou al paquet. Una persona fa una instal·lació i connexió independents, sense saber-ho, no afegeix una vàlvula. En qualsevol escalfador, és possible que la protecció garantida contra el sobreescalfament no funcioni, per tant, sense que hi hagi sobrepressió, sobreescalfament o martell d’aigua, no cal ni predir el resultat.