Автоматический спускник воздуха системы отопления принцип работы

Помимо знакомых всем кранов Маевского в современных системах отопления повсеместно используется такое устройство, как автоматический воздухоотводчик. Его задача – удалить воздух на определенном участке тепловой сети без вмешательства человека. Как устроен этот важный прибор, принцип его действия и места установки, — все эти нюансы будут рассмотрены в данной статье.

Устройство и принцип действия воздухоотводчика

В силу различных обстоятельств в системах водяного отопления может появиться воздушная пробка, препятствующая нормальной циркуляции теплоносителя. В результате наблюдается остывание части радиатора или нескольких батарей, находящихся на одной ветви или стояке. Чтобы появившийся воздух мог самостоятельно покинуть систему, в определенных ее точках предусматривается установка воздухоотводчика, действующего в автоматическом режиме.

Прибор представляет собой герметичный металлический корпус с присоединительным патрубком, находящимся снизу. Внутри корпуса в камере размещен поплавок из полимерного материала, соединенный тягой с игольчатым клапаном, чье отверстие сделано в самом верху крышки. Детально устройство воздухоотводчика показано на схеме:

Нормальное состояние воздухоотделителя – это когда корпус заполнен теплоносителем, поплавок поднят в максимальное верхнее положение, а игольчатый клапан закрыт. С течением времени воздух из сети небольшими порциями поступает в камеру прибора и вытесняет воду.

Поплавок постепенно опускается и в критической точке начинает посредством тяги открывать клапан, сообщающийся с атмосферой. Благодаря этому весь скопившийся в камере воздух под давлением воды быстро покидает ее через открытое отверстие. В этом и заключается принцип работы автоматического воздухоотводчика, что изображен на рисунке:

После того как весь воздух ушел наружу, его место в камере занимает вода, поднимая поплавок в исходное положение. Клапан закрывается и воздухосбрасыватель переходит в режим ожидания. Также очень важную роль играет автоматический поплавковый воздухоотводчик во время опорожнения системы или ее участка. Поскольку при понижении уровня теплоносителя в камере рычаг откроет клапан, то это позволит воздуху войти в систему и тем самым ускорить ее опорожнение.

Виды автоматических воздушных клапанов

По исполнению приборы можно разделить на 3 вида:

• прямые;
• угловые;
• радиаторные.

Примечание. Невзирая на внешние отличия и разные сферы применения, принцип действия воздухоотводчика остается неизменным.

Наиболее распространены традиционные приборы с прямым присоединительным патрубком. Сфера их применения очень широка. В первую очередь автоматические воздухоотделители предназначаются для выпуска воздуха через наивысшие точки трубопроводной сети. Для этого их ставят в самом верху вертикальных стояков, куда по законам физики стремятся попасть все воздушные скопления, появившиеся в трубах. Если бы не автоматические воздухоотводчики в системе отопления, то производить сброс воздуха из наивысших точек вручную было весьма затруднительно.

Закрытые системы отопления, находящиеся под давлением, снабжаются группами безопасности котла, что располагаются на подающем трубопроводе, выходящем из теплогенератора. Вместе с предохранительным клапаном и манометром в эту группу входит и автоматический воздушный клапан. Его задача – стравливать воздух при заполнении котлового бака водой. Если обвязка агрегата выполнена предусмотрительно, то при необходимости его всегда можно отсечь от остальной системы и с помощью воздухосбрасывателя опорожнить, а после обслуживания снова заполнить.

Примечание. Группа безопасности для отопления должны устанавливаться в обязательном порядке на котлы, сжигающие твердое топливо.

Также приборы для сброса воздуха применяются в некоторых моделях циркуляционных насосов. Цель – обеспечить бесперебойную работу перекачивающего агрегата. Дело в том, что насос может перемещать только несжимаемую среду – воду или другую жидкость. Попадание воздуха в зону рабочего колеса агрегата грозит полной остановкой циркуляции теплоносителя, чему и призван воспрепятствовать воздухоотводчик циркуляционного насоса. Воздух или пар из котла, попавший в эту зону, будет немедленно стравлен наружу и насос продолжит свою работу.

Угловые и радиаторные воздухоотводчики

В разных отопительных системах может возникнуть множество ситуаций, когда требуется удалять воздушные пробки в самых труднодоступных или удаленных местах. Все их перечислить невозможно, так как вариантов слишком много. Там, где установить простой клапан не представляется возможным, поскольку труба с резьбой на конце находится в горизонтальном положении, подойдет угловой воздухоотводчик. Его патрубок, выходящий снизу, поворачивает под углом 90º и может быть присоединен к горизонтальному участку.

Необходимо отметить, что угловой воздухоотводчик с наружным резьбовым присоединением ничем, кроме повернутого патрубка, не отличается от обычного прямого клапана и может использоваться вместо него при необходимости.

Зачастую для автоматического стравливания воздуха из батарей вместо традиционного крана Маевского некоторые пользователи ставят угловой клапан. Это бывает актуально при неприятном стечении обстоятельств, когда газы образуются в сети постоянно и происходит это как раз в радиаторах. Причина – химическая реакция веществ, иногда присутствующих в воде, с алюминиевым сплавом батарей при повышенной температуре. Клапан с угловым патрубком ставить нет смысла, ведь существует специальный автоматический воздухоотводчик для радиаторов, изображенный на фото:

Эти устройства предназначены только для батарей и имеют соответствующее резьбовое присоединение. Вместо ручных кранов их предпочтительнее ставить на обогреватели из алюминия или частично биметаллические, где тоже есть контакт сплава с водой. В остальных ситуациях радиаторный воздухоотводчик монтируется по желанию, но то, что он привнесет удобство в эксплуатации, не вызывает сомнений.

Примечание. Традиционные чугунные батареи, включенные в централизованную сеть теплоснабжения, лучше все-таки оснастить ручным краном Маевского и сливным патрубком.

Для удобства обслуживания и прочистки в продаже имеются комплектные устройства — автоматические воздухоотводчики с клапаном. Последний представляет собой небольшой резьбовой переходничок с подпружиненным лепестковым клапаном внутри. Переходник накручивается на резьбу непосредственно перед воздухосбрасывателем и служит для того, чтобы при действующей системе можно было снять его и прочистить либо заменить. Подобными переходниками снабжаются воздухоотводчики DANFOSS, VALTEK и многих других известных брендов.

Заключение

Работающий в автоматическом режиме воздухоотводчик с воздушным клапаном стал одним из самых важных элементов современных отопительных систем. Конструкция прибора очень проста, а значит, — надежна, он выходит из строя весьма редко. И то, в большинстве случаев из-за низкого качества теплоносителя.

Воздух в системе отопления является источником множества проблем. Из-за воздушных пробок нарушается циркуляция теплоносителя в радиаторах, в итоге их прогрев заметно ухудшается. В трубах появляется треск и щелчки. Для решения этой проблемы необходимо установить автоматические и ручные спускники воздуха системы отопления.

Виды воздухоотводчиков и принцип их работы

Наиболее распространенными является воздухоотводчики следующих видов:

• автоматические;
• механические (ручные, кран Маевского).

Общая цель у них одна и та же – удалять скопившийся воздух из системы отопления.

Автоматический

Как видно из названия этого устройства оно работает самостоятельно и не требует вмешательства человека, так как автоматически отводит воздух из сети. Клапан для вывода газов расположен сверху или сбоку.

Автоматический воздухоотводчик состоит из следующих деталей:

• корпус;
• крышка корпуса;
• поплавок;
• жиклёр;
• держатель;
• золотник;
• пружина;
• уплотнительное кольцо клапана и корпуса;
• пробка.

Внимание! Устанавливать автоматический спускник воздуха нужно только в вертикальном положении. При другом расположении устройство начнёт протекать.

Соединительная резьбовая часть такого воздухоотводчика может быть прямой или Г-образной (угловой). Устройства последнего типа нередко устанавливают на радиаторы вместо крана Маевского.

Принцип работы автоматического воздухоотводчика следующий: воздух поступает в верхнюю часть корпуса, опуская поплавок и вытесняя из устройства воду. Поплавок опускаясь, воздействует на держатель, который открывает клапан, выпускающий воздух наружу. Как только весь газ вышел, вода заполняет корпус и поднимает поплавок обратно. В это же время держатель перекрывает клапан с отверстием для вывода воздуха, чтобы теплоноситель не вытекал наружу.

Устройства автоматического типа сильно реагируют на качество жидкости в системе отопления. Чтобы они как можно дольше прослужили без перебоев, рекомендуется устанавливать очистительные фильтры.

Механический

Корпус ручного спускника обычно сделан из латуни, имеет простую конструкцию и маленькие размеры. Основной частью всего крана Маевского является запорный клапан игольчатого типа. Чтобы задействовать его и выгнать воздух, необходимо провернуть винт против часовой стрелки на один оборот специальным ключом, отвёрткой или рукой, в зависимости от модели устройства. Игла открывает отверстие и через него выходят газы. В этот момент будет слышен слабый звук шипения. Как только весь воздух вышел, через отверстие начинает вытекать теплоноситель. После этого необходимо закрутить винт до конца.

Внимание! Если система отопления принудительная, то перед спуском воздуха следует выключить циркуляционные насосы.

Единственный недостаток механических устройств – все действия с ними приходится проводить вручную.

Монтаж

В однотрубных системах с естественной циркуляцией роль воздухоотводчика играет расширительный бачок открытого типа. Если установлен закрытый мембранный бак, то в систему отопления необходимо встроить автоматическое устройство отвода воздуха.

Трубы в сетях с принудительной циркуляцией должны иметь подъём от основного стояка к остальным. Автоматические воздухоотводчики монтируются на наивысших точках сети, так как именно в них собирается газ, а также в местах вероятного скопления (коллекторы).

Кран Маевского устанавливается на радиаторах сверху справа или слева на боковой стороне. Большая часть всех газов выводится из сети отопления через автоматические воздухоотводчики, и лишь малая доля через механические устройства.

Установка воздухоотводчика на радиатор в ванной

Внимание! Сначала удаляют воздух из системы, и только потом из радиаторов.

Чтобы было легче и быстрее заменить автоматический воздухоотводчик, рекомендуется устанавливать его на отсекающий клапан. Во время откручивания устройства для отвода воздуха, он отсекает теплоноситель.

Решение проблем автоматического воздухоотводчика

Из-за некачественного теплоносителя у автоматических устройств со временем закоксовывается игла, а точнее на ней оседают соли. В итоге она не может полностью закрыть отверстие для вывода воздуха. Результат – теплоноситель начинает вытекать наружу через него. Чтобы решить эту проблему, необходимо снять воздухоотводчик, открыть крышку и очистить от всех примесей иглу и кулисный механизм. После чего собрать заново и установить на место.

Ещё одна наиболее часто встречающая поломка – это растрескивание уплотнительной резинки, расположенной в крышке корпуса. Как только кольцо разрывается из-под крышки начинает вытекать теплоноситель. Чтобы устранить эту проблему, необходимо либо заменить уплотнительное кольцо или намотать вместо неё на резьбу ФУМ-ленту.

Стоимость механического воздухоотводчика начинается от 40 рублей. У автоматических устройств она зависит от производителя, диаметра подключения и материала из которого он изготовлен. Самым оптимальным вариантом считаются воздухоотводчики из латуни, так как стальные подвержены коррозии. Цена устройств из латуни начинается от 400 рублей.

Причины, из-за которых воздух попадает в систему

Чаще всего воздушные пробки появляются в системе отопления после длительного простоя, ремонта или замены каких-либо деталей. Также из-за слишком быстрого заполнения сети теплоносителем образуются пузырьки воздуха, поэтому заливать его необходимо медленно. После первичного залива жидкости, в системе всегда появляются воздушные пробки. Так как в воде присутствует растворённый кислород, при нагреве он начинает испаряться и подниматься в наивысшие места, замедляя циркуляцию теплоносителя.

воздух в батарее

Помимо шума и слабого прогрева радиаторов воздух в системе отопления способствует коррозии труб и скачкам давления в сети. Особенно он опасен для циркуляционных насосов мокрого типа, так как во время работы их скользящие кольца требуют постоянного смазывания теплоносителем.

Чтобы вся сеть прослужила как можно дольше, следует оснастить спускниками воздуха все радиаторы, котёл, коллекторы и другие места, где прохождение воздуха затруднено. Если после спуска газов система всё равно не прогревается должным образом, рекомендуется слить весь теплоноситель, чтобы промыть трубы, так как причиной плохой циркуляции может быть излишняя её загрязнённость.

Каждый год перед отопительным сезоном коммунальные службы извещают граждан, живущих в квартирах многоэтажек о том, что необходимо спустить воздух из системы обогрева. Причинами формирования воздуха в системе обогрева являются такие факторы, как выделение водорода в процессе химических реакций, а также проведение ремонтных работ, в результате чего из системы сливается вода. Для удаления воздуха применяются специальные устройства — воздухоотводчики.

Воздухоотводчики систем отопления ещё называют клапанами сброса воздуха, без которых обеспечить нормальное функционирование системы обогрева невозможно.

Воздух в системе отопления: причины возникновения

В систему отопления воздух попадает посредством ряда следующих причин:

• заполнение магистрали водой, в результате чего образуются места скопления воздуха;
• нарушение качества уплотнительных устройств;
• коррозионные процессы, протекающие внутри трубопроводов;
• неправильное выполнение монтажных работ.

Основная причина, почему нужно удалять воздух из системы отопления заключается в том, что кислород способствует созданию воздушных пробок. Эти пробки способствуют снижению давления, а также уменьшают скорость циркуляции теплоносителя. Если не спускать воздушную смесь в радиаторах обогрева, то может наблюдаться такой процесс, как отсутствие нагрева секций батарей.

Какие виды воздухоотводчиков бывают

Воздушники подразделяются на две разновидности:

• ручные;
• автоматические.

Ручные изделия предназначаются для спуска воздуха посредством вмешательства человека. Для этого работники коммунальных служб либо самостоятельно обходят все квартиры для проведения таковых манипуляций, либо же сообщают жильцам дома. Автоматические воздухоотводчики для системы отопления не требуют вмешательства человека, поэтому они спускают кислород самостоятельно. Стоимость таковых устройств в несколько раз выше, чем ручных, поэтому коммунальные службы не способны обеспечить все квартиры многоэтажек автоматическими воздушниками.

Автоматические воздушники монтируются в местах, где высока вероятность формирования воздушной пробки. Местами размещения таковых устройств являются отопительные радиаторы.

Чем грозит отсутствие воздушников

Воздухоотводчики используются не только в сетях обогрева многоэтажных домов, но и частных. Каждый радиатор оснащается воздухоотводчиком, который зачастую представлен в виде ручного типа.

Воздух внутри системы отопления затрудняет циркулирование теплового носителя, что отрицательно отражается на обогреве помещений. Если своевременно не спускать воздух из системы, то при нагревании теплоносителя создаётся вибрация. Это явление в итоге может привести к физическому повреждению контуров отопительной сети. Основными местами повреждений являются места присоединения отопительных радиаторов, а также сварочные или спаечные швы.

Если в контуре из металлотруб отсутствует воздух, то внутренние стенки трубопроводов не подвергаются коррозии, в отличие от тех случаев, когда в системе имеется кислород. При ржавлении внутренних стенок трубопроводов происходит не только снижение срока эксплуатации, но ещё и засорение теплоносителя. Спуск или стравливание воздуха является обязательным условием, так как жильцы домов и квартир, которые проигнорировали провести такую процедуру самостоятельно, могут остаться без тепла.

Особенности функционирования ручных спускных устройств

Конструкция простейшего ручного воздушника представлена на схеме ниже.

Этот воздушник называется краном Маевского, принцип функционирования которого очень прост. Устройство имеет два отверстия, которые перекрываются резьбовым элементом. При вывинчивании резьбового элемента происходит спуск воздуха, который выталкивается через отверстие 2 мм на схеме выше, и выходит наружу из системы через второе отверстие.

Для спуска воздуха из системы, достаточно сделать 2-4 оборота винтом, после чего под давлением теплового носителя воздух будет стремиться выйти сквозь отверстия. Узнать о том, что из системы спущен весь воздух можно по возникновению воды, которая вытекает из отверстия. Как только будет течь плотная струя воды из отверстия, нужно завинчивать винт до упора. Современные краны Маевского представлены в виде различных видов: под ключ, с рукоятками и даже под отвёртку. На фото ниже представлен перечень таковых видов.

Ручной воздушный клапан в системе отопления представляет собой идеальное устройство, которое безотказно функционирует на протяжении длительного промежутка времени. Надёжность данного устройства обусловлена отсутствием движущихся деталей, которые с течением времени подвергаются засорению, коррозии и выходу из строя. Это присуще для изделий автоматического типа отвода воздуха.

Часто вместо ручных краников Маевского хозяева квартир устанавливают дренажные спускные краны. Устанавливать их можно временно, но не постоянно, так как они не предназначены для установки на радиаторы. При выходе из строя таковых изделий их будет очень сложно заменить в момент отопительного сезона.

Как функционирует автоматический воздухоотводчик

Разберёмся, как работает автоматический воздухоотводчик, стоимость которого в 2-3 раза превышает ручные устройства. Такие изделия оснащены клапанами сброса воздуха, которые функционируют без вмешательства со стороны. Конструкция изделия представляет собой вертикальный бочонок, имеющий резьбовой способ подсоединения ½ дюйма. Корпус изделия изготовлен из латуни, а внутри устройства находится пластиковый поплавок. Этот поплавок соединяется с пружинным клапаном сброса воздуха и крышкой.

Автоматы-воздушники для выпуска воздуха имеют резьбу размером ½ и 3/8 дюйма. Последний вариант попадается редко.

Принцип работы автоматического воздушного клапана заключается в выполнении таковых задач:

1. При отсутствии воздуха в системе камера устройства заполнена водой, которая прижимает поплавок к верхней части. При этом подпружиненный клапан находится в закрытом положении.
2. Когда в систему попадает воздух, то давление снижается, поэтому поплавок опускается.
3. При снижении давления до определённого значения масса поплавкового устройства преодолеет пружину, что приведёт к открытию клапана.
4. Посредством избыточного давления будет вытеснен воздух из контура, после чего клапан вновь перекроется.

На схеме подробно показано, как функционирует автоматический воздухоотводчик. Преимуществом такого изделия является полное отсутствие вытекания воды, так как устройство оставляет некоторую часть смеси воздуха внутри, которая не влияет отрицательно на работу отопительной сети.

В зависимости от вида подсоединения автоматические воздушники бывают прямыми и угловыми. На фото выше представлен угловой воздушник с жиклёром в верхней части. На прямых устройствах такой жиклёр располагается на боковой части. Отличаются между собой изделия не только конструктивно, но ещё и технологически. Клапан с боковым выходом является более надёжным, но при этом он хуже накапливает воздух, чем устройство с вертикальный выпуском.

Автоматические клапаны сброса воздуха из системы отопления постоянно модернизируются, так как производители стремятся сделать их более совершенными. При этом они дополняются различными функциями:

• Исключение возникновения гидроударов, чему способствует специальная пластина внутри изделия.

• Улавливание самых мелких пузырьков, что достигается при помощи двух горизонтально расположенных штуцеров. В нижней части имеется специальная камера — наполнитель, в которой скапливаются все пузырьки кислорода.

• Наличие такой функции, как способность снять изделие для его очистки или диагностики. Для таких целей предусмотрена установка специального отсечного крана. При выкручивании клапанного устройства, происходит выпрямлении пружины, тем самым шайба с кольцом уплотнения перекрывает проход.

Разновидности автоматических устройств постоянно увеличиваются, в отличие от ручных изделий. Однако обязательным условием, которое должно соблюдаться обеими вариантами воздухоотводчиков — это удаление воздуха из системы отопления.

Несмотря на преимущества автоматических спускников, ручные ничуть не уступают им, так как они требуют вмешательства человека не более 1 раза в год перед отопительным сезоном. Достаточно один раз спустить с каждого радиатора воздух, чтобы позабыть о такой потребности на целый год.

Монтаж предохранительных клапанов

Где же выполняется монтаж автоматических и ручных спускников воздуха. Все радиаторы имеет соответствующие места для установки таковых изделий, причём не важно, какого вида они будут: ручные или автомат. Ручные изделия устанавливаются по одной единице на каждый радиатор. Обычно они размещаются в верхней точке батареи, отдалённой от подающего трубопровода.

Автоматические устройства размещаются не только на радиаторах, но ещё и в таких точках:

1. Группа безопасности котла, который подключён к системе закрытого типа.
2. На коллекторах тёплого пола.
3. На трубопроводе, если он имеет высокую точку.
4. В буферную ёмкость и бойлер косвенного нагревателя.
5. На змеевиках полотенцесушителей.
6. На разветвитель контуров.

Кроме того, обязательно устанавливаются автоматические устройства там, где имеются проблемные места тепловых сетей. Если трубопровод делает П-образную петлю, то в этих местах скапливается воздух, который нужно стравливать при помощи спускников.

Напрямую в трубопровод врезаются исключительно автоматические выпускники, но не ручные. Кран Маевского не способен улавливать пузырьки воздуха, так как не имеет соответствующей камеры, поэтому они предназначены для установки на теплообменниках.

Зная, куда ставить автоматические выпускники воздуха, можно провести проверку правильности расположения данных изделий. Если в вашей системе установлен кран Маевского на трубопроводе, то такое его размещение является не верным. Если размер автоматического устройства портит дизайнерский вид радиатора и комнаты в целом, то можно заменить их на специальные мини-выпускники.

Особенности выбора воздухоотводчиков

С чего начать выбор автоматического воздушника, знает далеко не каждый. Чтобы изделие служило долго и безотказно, рекомендуется покупать изделия европейского или отечественного производства, но не китайские дешёвые подделки. Покупка дешёвого автоматического выпускника может стать причиной развития таковых неблагоприятных последствий:

1. Пропускание не только воздуха, но и теплоносителя через клапан. При этом будет обнаруживаться лужа воды под радиаторами или в местах установки воздухоотводчиков.
2. Заклинивание изделие, поэтому он не будет работать.
3. Быстрый приход в негодность.

Предохранительные клапаны автоматического типа хотя и имеют меньший срок службы, чем ручные, но при этом они должны безотказно служить не менее 10 лет. Ручные изделия имеют срок службы свыше 15 лет, поэтому вместо покупки дешёвого автомата лучше отдать предпочтение ручному устройству. Это позволит выиграть не только в плане экономии, но ещё и не будет проблем со спуском воздуха.

Чтобы выбрать уран Маевского хорошего качества, нужно обратить внимание на следующие критерии:

1. Наличие рукоятки, что позволит удобно открыть кран для спуска воздуха. Недостатком кранов с рукоятками является доступ к ним детей, которые вполне способны его открыть. Установка таких выпускников с рукоятками уместна только в труднодоступных местах, в остальных случаях рекомендуется монтировать обычные изделия под ключ или отвёртку.
2. Чтобы не потерять специальный ключ для спуска воздуха, его следует располагать на стене рядом с радиатором. Это позволит не потерять ключ, а также всегда оперативно спустить воздух.
3. Покупать изделия с анодированным покрытием. Это напыление позволяет защитить металл от появления окислительных процессов.
4. Если позволяет бюджет, можно приобрести изделие, которое способно улавливать пузырьки воздуха. Однако такие ручные выпускники не сильно отличаются по стоимости с автоматическими воздухоотводчиками.

Чтобы не ошибиться с выбором, нужно обратить внимание на фирму-производителя. В зависимости от бренда сантехнического и отопительного оборудования, будет отличаться не только качество, но и стоимость. Кроме того, если используется закрытая система отопления, то нужно обращать внимание на технические параметры устройств, в частности, рабочее давление.

Одной из наиболее распространенных проблем в функционирующих системах отопления является завоздушивание, приводящее к неравномерному нагреву батарей отопления или труб теплых полов. Для борьбы с этим негативным явлением широко используют воздухоотводчики для систем отопления, работающие в разных режимах.

С помощью воздухоотводчика, установленного на входе теплообменных устройств, производится спуск воздуха из отопительных контуров. На рынке представлены разнообразные виды сбросников воздуха, чтобы разобраться в широком модельном ряду и правильно выбрать подходящий прибор для индивидуальной системы отопления, следует знать принцип работы, существующие виды и конструктивные особенности выпускаемых воздухоотводчиков.

Рис. 1 Воздухоотводчики

Что такое воздухоотводчики и для чего они нужны

Многие обладатели радиаторных систем сталкивались c ситуацией, когда при горячих трубах некоторые части радиатора плохо греют или они вообще холодные, аналогичные проблемы возникают с утеплением водяными полами. Главная причина этого явления — наличие воздуха в трубах, который поднимается вверх и препятствует движению теплового носителя.

При большом объеме воздуха может образоваться пробка, приводящая к полной остановке циркуляции теплоносителя в трубопроводе — происходит завоздушивание линии.

Если в открытом контуре воздушные пузырьки отправляются в незакрытый расширительный бак, расположенный на высоких этажах здания или чердаке, и стравливание не столь актуально, то в закрытой системе жизненно необходим спускник воздуха системы отопления на всех контурах и отдельных теплообменных приборах.

Когда пробки мешают работе системы, для удаления скопившегося воздуха используют ручные или автоматические отопительные спускные краны. Одним из наиболее простых приспособлений является обычный вентиль, устанавливаемый в верхней точке радиаторов отопления. Для спуска воздуха из батарей вентиль открывают и ждут момент, когда струя перестанет вытекать рывками вместе с воздухом — в радиаторах без воздуха водный поток будет равномерным.

В индивидуальных отопительных линиях частных домов на радиаторы вместо обычных вентилей ставят специальные запоры, которые функционируют автоматически или регулируются вручную. С их помощью удаляют не только воздух из приборов, в которых происходит газообразование, но и когда нужно, кислород из воды, вызывающий ускоренную коррозию металлических деталей арматуры.

Рис. 2 Воздухоотводчик для сброса воздуха из системы отопления — конструкция

Воздухоотводчики для систем отопления — принцип работы

Чтобы спустить воздух из контура, можно воспользоваться обычным вентилем, слив некоторое количество жидкости. Если в коммунальных домах уменьшение объема воды в контуре не вызывает негативных последствий и она пополняется коммунальными службами, то в индивидуальных домах слитый тепловой носитель придется восполнять самостоятельно.

Для замкнутой системы доливание теплоносителя довольно большая проблема — придется подключать ручной или электронасос, а если в магистрали находится ядовитый этиленгликолевой антифриз, проведение работ с принятием необходимых мер безопасности отнимет массу времени.

Основное отличие специальных устройств воздухоотвода от обычных вентильных запоров — малый диаметр выпускного отверстия, его расположение под углом 90 градусов и возможность плавной регулировки сечения выпускного канала резьбовым винтом.

Как видно из рис. 2, винт имеет конусообразную форму и аналогичное посадочное гнездо, благодаря этому в закрытом состоянии он надежно и герметично перекрывает входное отверстие. Чтобы спустить воздух, головку винта поворачивают на один или два оборота, открывая выходное сливное отверстие малого диаметра, и завоздушенный тепловой носитель вместе с пузырьками начнет вытекать из крана в небольших количествах в то время, как стравливание воздушной пробки будет происходить в более интенсивном режиме.

Преимуществом использования воздухоотводчика является то, что при повороте винта в первую очередь с характерным шипящим звуком выходит наружу воздушный поток, а затем вытекает завоздушенный теплоноситель, небольшое количество которого можно не доливать в систему.

Рис.3 Принцип работы автоматического воздухоотводчика

Как работает автоматический воздухоотводчик

Залитый холодный теплоноситель в отопительной магистрали имеет свойство выделять воздух при нагревании, для его стравливания применяют автоматический сброс воздуха из системы отопления.

Принцип действия всех автоматических приборов заключается в открывании стравливающего отверстия при появлении воздуха во внутренней области корпуса воздухоотводчика. Элементом, реагирующим на присутствие воздуха, является погруженный во входной патрубок устройства поплавок, который связан с клапаном, закрывающим отверстие для выхода воздуха. Автоматическое устройство работает по следующему принципу (рис. 3):

1. Когда отопление функционирует нормально, находящийся в пространстве цилиндрической рабочей камеры поплавок находится в верхнем положении и связанным с ним конусообразным штоком запирает выходной канал.
2. Если воздух скапливается в верхней части бачка, поплавок уходит вниз вместе с запирающим штоком и происходит отпирание воздушного клапана, воздух стравливается из устройства.

Рис. 4 Автоматический клапан сброса воздуха из системы отопления

Устройство

На рынке представлены различные конструкции автоматических клапанов для спуска воздуха, рассмотрим конструкцию и функционирование одного из распространенных видов.

Данная модель (рис 4.) имеет составное устройство корпуса из латуни, включающего основную часть 1, которая вкручивается в трубопровод, и его крышку 2 с запорным механизмом, соединенную с основой через уплотнительное кольцо 10.

В нерабочем состоянии поступающая через входной патрубок снизу жидкость поднимает пластмассовый поплавок 3, он через флажок давит на подпружиненный (пружина 7) держатель 5 с золотником 6, который запирает проходной канал в жиклере 4.

Жиклер 4 располагается в боковой части воздушного отводчика и подсоединен к корпусу через уплотнительное кольцо 8, в верхней части прибора имеется пробка 9, которой регулируют проходной канал выпускного отверстия для сброса воздуха или перекрывают его полностью при необходимости.

При появлении в поплавковой камере воздуха, он вытесняет воду, в которой плавает поплавок 3, элемент опускается вместе с флажком, а пружина 7 отталкивает золотниковый держатель от выходного канала — происходит стравливание воздуха. При уменьшении объема сброшенного воздуха в рабочую камеру снова поступает вода, поплавок всплывает и перекрывает канал с помощью запорного механизма.

Обычно при подключении воздухоотводчика используют переходники из отсечного обратного клапана, представляющего собой подпружиненный запорный механизм и связанный с ним флажок. При вкручивании воздухоотводчика он давит на флажок отсечного клапана, последний опускается вниз и открывает путь воде к корпусу воздушника.

При демонтаже отводчика для замены, проведения профилактических или ремонтных работ, освобожденный подпружиненный флажок вместе с запорным клапаном поднимается вверх и перекрывает канал поступления теплоносителя.

Рис.5 Ручной воздушный клапан системы отопления в батарее

Технические характеристики

Основным материалом изготовления корпусов ручных и автоматических воздушных клапанов для стравливания воздуха из систем отопления является латунь, покрытая никелем (намного реже используют бронзу), отводчики имеют следующие характеристики:

• Монтаж — в самых высоких точках отопительных контуров на прямом участке.
• Допустимая температура рабочей среды — от 100 до 120º С.
• Максимальное давление 10 бар (атмосфер).
• Подсоединительной диаметр выходных патрубков 1/2″, 3/4″ (наиболее распространенные размеры, обозначается в метрической раскладке Dy 15 и Dy 20, что соответствует 15 и 20 мм), 3/8″, 1″ дюйм.
• Тип подключения — прямое и угловое.
• Расположение выпускного штуцера — сверху, сбоку.
• Комплектация — иногда поставляется вместе с отсечным клапаном
• Рабочая среда — вода, незамерзающие теплоносители с содержанием гликоля до 50%.
• Материал изготовления поплавка — полипропилен, тефлон.
• Срок службы приборов из латуни может достигать 30 лет.

Виды воздухоотводчиков и их конструктивные особенности

Различают воздухоотводные клапаны автоматического и ручного принципа действия, первые в основном устанавливают в верхние точки коллекторов и трубопроводов, ручные модификации (краны Маевского) размещают на радиаторных теплообменниках.

Автоматические приборы отличаются широким разнообразием вариантов исполнений запорных механизмов, их стоимость находится в диапазоне 3 — 6 у.е, на рынке представлен широкий ряд моделей от отечественных и зарубежных производителей. Стоимость стандартных кранов Маевского составляет около 1 у.е, встречаются изделия по более высокой цене, предназначенные для функционирования в нестандартных радиаторных обогревателях.

Рис. 6 Пример конструкции воздухоотводчика с кулисным механизмом

Автоматические

Автоматические отводчики имеют различное конструктивное исполнение в зависимости от производителя, основные отличия приборов:

• Наличие внутри корпуса отражающей пластины. Ставится на входе в рабочую камеру, защищая внутренние детали от гидравлических ударов.
• Многие модификации поставляются в комплекте с пружинным отсекающим клапаном, в который вкручивается воздухоотводчик, при его снятии пружина сжимается и уплотнительное кольцо перекрывает выходной канал.
• Некоторые модели автоматических отводчиков рассчитаны на эксплуатацию совместно с радиаторными теплообменниками, вместо прямых они имеют боковые резьбовые патрубки соответствующего размера для вкручивания в радиаторный вход. При необходимости, угловые автоматические воздухоотводчики любого типа можно использовать, к примеру, в местах подключения контуров теплых полов, гидрострелок, если их резьбовые диаметры входных и выходных штуцеров совпадают.
• На рынке представлены аналоги воздухоотводчиков — сепараторы микропузырьков, они монтируются последовательно в трубопровод на два входных патрубка, соответствующих диаметру труб. При прохождении жидкости через трубку корпуса с напаянный медной сеткой создается вихревой водный поток, который тормозит растворенный воздух — это способствует подъему вверх мельчайших воздушных пузырьков, которые стравливаются через спускной автоматический воздушный клапан камеры.
• Еще одной распространенной конструкцией (пример первой был приведен выше) является модель с кулисным механизмом. В камере устройства расположен поплавок, выполненный из пластика, он связан с ниппельный запорной иглой (наподобие автомобильной). При опускании поплавка в завоздушенной среде, ниппельная игла открывает спускное отверстие и происходит выпуск воздуха, когда вода прибывает и поплавок поднимается, игла перекрывает выход.

Рис. 7 Принцип работы воздухоотводчиков сепараторного типа для стравливания микропузырьков

Ручные

Ручные приспособления для удаления воздуха из системы называет кранами Маевского, ввиду простоты конструкции механические воздушники повсеместно устанавливают на радиаторы. На рынке можно обнаружить ручные отводчики в традиционном исполнении для монтажа в различных местах, также некоторые модификации запорных вентилей оснащаются кранами Маевского.

Выпускаемые краны Маевского не отличаются широким разнообразием ввиду их простой конструкции, состоящей из корпуса с изогнутым под 90 градусом воздуховодом и конусообразного запирающего винта.

Механический воздушник для удаления воздуха из системы отопления работает следующим образом:

• В режиме эксплуатации конусный винт закручен и надежно герметизируют выпускное отверстие корпуса.
• Когда необходимо убрать лишний воздух из батареи, делают один или два оборота винта — в результате воздушный поток под давлением теплоносителя будет выходить из бокового отверстия.
• После выпуска воздуха начинает стравливаться вода, как только водная струя приобретет целостность, винт снова вкручивается и операция по развоздушиванию считается завершенной.

Рис. 8 Воздухоотводчики от завоздушивания батарей отопления

Радиаторные

В радиаторы чаще всего ставят более дешевые ручные механические воздухоотводчики, если корпус состоит из двух частей, элемент с выходным патрубком можно разворачивать вокруг своей оси для направления сливного отверстия в нужную сторону. Радиаторное устройство для спуска воздуха из системы отопления имеет следующие варианты откручивания стравливающего винта:

• Поворотной рукояткой из пластика или металла.
• Специальным сантехническим четырехгранным ключом.
• Винтом со шлицем под плоскую отвертку.

При желании в радиатор можно поставить угловой воздухосбрасыватель автоматического типа — это повлечет дополнительные расходы, но упростит развоздушивание батарей.

Где правильно нужно устанавливать воздухоотводчики

При монтаже системы отопления установка воздухоотводчиков является обязательной процедурой, для определения нужного количества необходимо знать, куда ставить эти приборы. Воздухоотводчики рекомендуется располагать в следующих местах:

• Самые верхние точки системы. Если при монтаже трубопровод поднимается вверх, обходя какое-либо препятствие, и затем опускается вниз к теплообменным приборам, сверху следует установить автоматический воздухоотводчик для системы отопления. Это предотвратит завоздушивание по той причине, что легкий воздух всегда поднимается вверх и скапливается в трубопроводе на верхнем этаже.

Рис. 9 Виды автоматических воздухоотводчиков

• Радиаторы отопления. Радиаторные теплообменники имеют сложную форму, включающую в себя большое количество секций — это создает удобные полости для скопления воздуха. Поэтому в радиаторах всегда используются выпускные краны Маевского, в индивидуальном отопительном контуре они устанавливаются на каждый радиатор вне зависимости от схемы подключения (однотрубная, двухтрубная, нижняя, боковая, диагональная).
  Радиаторные ручные модели выпускных клапанов, в отличие от автоматических, имеют малый размер, меньшую стоимость, эстетично вписываются в контур радиатора, поэтому устанавливаются на батареи в подавляющем большинстве случаев производителем и при необходимости хозяевами домов.
• Полотенцесушители. Выпускаемые промышленностью полотенцесушители сложной популярной в быту формы «лестница» всегда комплектуются воздухоотводчиком с прямым патрубком, размещенным в его верхней части. Удобнее, если полотенцесушитель оснащают воздухоотводчиком автоматическим по следующим причинам: расположенный вверху винт ручной модели неудобно закручивать, в жилых домах может периодически отсутствовать вода и ручная настройка становится хлопотной, к тому же выступающий сбоку канал портит эстетичный внешний вид нагревателя.
• П-образные отводы и байпасы. Любой участок трубопроводной магистрали с обращенной вверх петлей собирает воздух, если для отключения петли используют запорный кран, его устанавливают в самой верхней точке, используя модель со встроенным автоматическим клапаном Маевского (естественно, воздухоотводчик вверху можно установить и отдельно от вентиля).
• Система обвязки котла. Также рекомендовано оснащать клапаном обвязку котла для обеспечения безопасного функционирования нагревательного оборудования в случае завоздушивания магистрали.
• Гидрострелки. Не так часто в бытовых отопительных системах используют гидрострелки, к которым подключают циркуляционные насосы, коллекторы радиаторов и теплых полов — если устройство расположено вертикально, в его верхнюю часть вкручивают автоматический спускник воздуха.
• Коллекторы. При устройстве многоконтурных теплых полов используют коллекторы с гребенками, к которым подключают трубопровод различных контуров. Коллекторы располагаются выше уровня водяных полов и всегда оснащаются автоматическими воздухоотводчиками, которые устанавливаются в их корпус производителем, система включает в себя два прибора на подающую и обратную линии.

Рис. 10 Ручные и автоматические воздухоотводчики в системе отопления — схема расположения

Рекомендации по выбору и монтажу

Выпускаемые модели воздухоотводчиков оснащены эластичными прокладками, обеспечивающими надежное и герметичное подсоединение к трубопроводу или радиаторам. Установка воздухоотводчика не представляет большого труда, из инструмента требуются только разводной ключ.

Если прокладки не обеспечивают герметичность, можно использовать льняную паклю в комплекте с замазкой, сантехническую нить, использовать ФУМ-ленту нежелательно в силу ее низкой прочности на острой резьбе.

Автоматические устройства устанавливаются вертикально на прямых строго горизонтально расположенных трубопроводах, для ручных воздухосбрасывателей строгий горизонт не столь критичен. При выборе и монтаже воздухоотводчиков можно воспользоваться следующими рекомендациями:

• Ручные воздухоотводчики устанавливаются только на радиаторы отопления — во всех остальных случаях завоздушивание предсказать невозможно и надежнее использовать автоматические приборы.
• Не следует выбирать радиаторные модификации с вращающимися ручками — маленькие дети могут их открутить и слить теплоноситель из системы, а если в нее залит ядовитый этиленгликоль, последствия могут быть катастрофическими.
• Следует воздержаться от приобретения китайских автоматических изделий — большинство бюджетных моделей вместе с воздухом пропускают теплоноситель, заклинивает в процессе эксплуатации (жидкость не успевает вытеснить воздух). Внутренние детали китайских приборов сделаны из некачественных материалов, более подверженных коррозии. По приемлемой цене можно приобрести изделия отечественного и европейского производителя.
• Лучше устанавливать автоматический воздухоотводчик вместе с отсечным клапаном — это позволит в любой момент демонтировать устройство для замены, обслуживания или ремонта.

Рис. 11 Как нужно устанавливать воздухоотводчики в коллектор и гидрострелку

Воздухоотводчик является необходимым элементом, обеспечивающим эффективную работу системы отопления при использовании радиаторных теплообменников, многочисленных контуров теплых полов. Качественные автоматические модели стоимостью 3 — 5 у.е. при установке в нужных точках полностью исключат возможность завоздушивания системы без стороннего участия хозяев.