Сепаратор воздуха в системах отопления

Содержание

Зачем сепаратор воздуха для отопления: 4 преимущества

Сепаратор воздуха в системах отопления

Сепаратор воздуха для отопления стоит достаточно дешево Очень часто система отопления перестает функционировать неправильно из-за воздушных пробок и различных загрязнений. Сепаратор воздуха для отопления устраняет загрязнения и маленькие пузырьки, который затрудняют работу отопительной системы. После установки сепаратора следует удалить все пузырьки из отопительной системы. Сепаратор полностью очистит ее от кислорода и настроит на правильную работу.

Прибор, который может справиться с проблемой воздушных пробок и других загрязнений. Называется сепаратором воздуха. Если не пользоваться этим устройством, воздух и воздушные пробки, находящиеся в системе отопления, могут спровоцировать множество проблем в слаженной работе всех элементов системы. В первую очередь начинается снижение теплоотдачи приборов.

Отсутствие сепаратора рано или поздно может привести к преждевременному износу деталей насоса, подшипников и лопастей, что значительно снизит эффективность его работы.

Благодаря сепаратору воздуха можно быстро устранить завоздушенность системы отопления

Если сепаратор не работает или работает неправильно, внутренняя поверхность радиаторов, котлов и труб становится уязвимой от воздействия коррозии. Сепаратор способен полностью удалить кислород из системы, тем самым развоздушив ее. Одним из недостатков сепаратора можно назвать создание сопротивления потоку теплоносителя, что непосредственно оказывает негативное влияние на гидравлику системы отопления.

Как ухудшается работа отопительной системы без сепаратора:

  • Мелкие пузырьки прилипают к стенкам радиатор, которые перестает отдавать тепло. Эффективность обогрева сводится к минимуму.
  • Насос, который подает воду, изнашивается, работает неэффективно или вовсе прекращает свою работу.
  • Попадание кислорода в клапаны, трубы и фильтры приводит к разрушению металла.
  • Последствие коррозии – появление ржавчины, которая перемещается вместе с водными массами. Скопления ржавчины образуют шлам, который делает систему отопления неисправной.

Совсем недавно борьба с присутствием газа в системе происходила так: систему всегда держали под некоторым давлением, что позволяло защитить от подсасывания кислорода. Чтобы предотвратить проникновение воздуха, использовали специальные трубы. В местах, где происходило наибольшее скопление кислорода, производили установку воздушных отводчиков.

Принцип работы сепаратора: 4 преимущества

Многие путают принципы работы воздушного разделителя и воздухоотводчика. Два устройства были созданы для того, чтобы предотвратить попадание кислорода в отопительные системы. Отводчик воздуха выводит все газы постепенно, по мере того, как они скапливаются.

Принцип работы сепаратора базируется на мгновенном действии – он разделяет газы, которые растворяются в воде, и тут же выводит их из отопительной системы.

Сепаратор обеспечивает бесперебойную работу всех элементов системы отопления. Удобно пользоваться компактным устройством, которое не занимает много место, но эффективно справляется с выведением кислорода. В основе работы эффективных сепараторов лежит слияние: маленькие пузырьки воздуха соприкасаются с поверхностью прибора и прилипают к ней, образуя «облака». Конечная цель заключается в том, чтобы «облака» отрывались от сепаратора и всплывали.

Преимущества сепараторов от Flamcovent:

  • Не подвержены ржавчине.
  • Устройство оказывает положительное влияние на качество воды.
  • Чтобы очищать разделитель, не нужно устанавливать всю систему.
  • Сепаратор легко монтировать, что значительно экономит временные и энергетические затраты.

Сепаратор воздуха способен прослужить долгое время благодаря простой и надежной конструкции

Сепараторы Flamcovent удаляют не только пузырьки воздух, но и шлам. Устройство отлично справляется с удалением механических включений. Нижняя часть корпуса оснащена удлиненной камерой и специальной сеткой, что обеспечивает осаждение твердых частиц. Отстойная камера не оснащена pall кольцами, что позволяет очистителю быстро и качественно выводить грязь.

Как установить сепаратор шлама

Сепаратор представляет собой устройство, которое отделяет различные субстанции друг от друга. Сепаратор шлама для отопительной системы используют для очищения воды от посторонних примесей. Шлам – это отложившиеся примеси, которые остаются в воде в виде осадка. Осадок – частицы, которые не растворились в воде.

Сепаратор устанавливают на трубопровод и обычно используют для очищения небольших систем отопления в частных домах.

Одним из элементов прибора является емкость, которая способствует оседанию шлама внизу и его последующему выведению благодаря открытию специально предназначенного крана. При этом фильтры можно не использовать. Преимущество сепаратора шлама заключается в том, что нет необходимости останавливать работу всей системы, чтобы очистить ее.

Перед установкой сепаратора шлама стоит посмотреть обучающее видео

Как установить сепаратор шлама:

  • Важно выбрать правильное место для монтажа.
  • Сепаратор следует устанавливать на обратном трубопроводе перед входом в нагреватель, так как удалению должен подлежать шлам, который попал в систему.
  • Для установки сепаратора понадобится внимательно изучить инструкцию, правильно соединить отверстия в сепараторе с трубой, используя фитинги и муфты.

Большое скопление воздуха и шлама в системе отопления может привести к слишком шумной работе насосов, холодным батареям и т.д. Процесс разрушения металлов приводит к образованию ржавчины. Избежать всего этого можно, просто установив сепаратор шлама.

Устройство сепаратора: почему в систему попадает воздух

Просто воздух может стать колоссальной проблемой для эффективной работы систем отопления. Мелкие пузыри воздуха, которые прилипают к стенкам радиатора, не дают ему отдавать тепло. Эффективность работы системы сводиться к минимуму.

Если в систему отопления попадает кислород и не выводится из нее, происходит разрушение металла и элементов всей системы.

На то, как кислород проникает в систему отопления, во многом влияет качество и состояние расширительных баков. Сепаратор будет работать более эффективно вместе с воздухоотводчиком. Перед тем как установить сепаратор, важно ознакомиться со способами проникновения воздуха в систему отопления.

Сепаратор воздуха имеет компактные размеры, поэтому им легко пользоваться

Причины попадания воздуха в систему:

  • Кислород попадает в трубы посредством мелких пузырьков, которые находятся в толще воды. Горячая вода способствует «убеганию» из нее воздуха, превращаясь в свободный газ.
  • Воздух в систему может проникнуть через прокладки и воздухоотводчики.
  • Кислород может попасть в систему после проведения ремонтных работ.

Сепаратор эффективно разделяет газы и выводит их из системы, причем действует он мгновенно. При покупке сепаратора важно обратить внимание на материалы, из которых они изготовлены. Важно, чтобы устройство было качественным, без проблем выводило частицы грязи и шлам.

Как работает сепаратор воздуха для отопления (видео)

Воздушный сепаратор предназначен для того, чтобы предотвратить засорение систем отопления. Если очистку не производить систематически, система начнет работать неправильно, а трубы будут холодными. Сепаратор устроен таким образом, что собирает пузырьки воздуха и мгновенно выводит их из системы. Сепаратор шлама отлично удаляет осадок, который засоряет систему. Важно выбрать качественное устройство, которое будет работать эффективно и без сбоев.

Источник: http://teploclass.ru/otoplenie/separator-vozdukha-dlya-otopleniya

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

Владельцы загородных домов, мечтающие об автономных системах горячего водоснабжения и отопления, не всегда готовы поручить создание таких систем специалистам. Мотивы понятны, кто-то экономит, кто-то считает, что сам в состоянии смонтировать отопление, мол что там такого, нагреватель да трубы с батареями.

Вот такие горе-умельцы и получают впоследствии дополнительные проблемы, связанные с заменой труб, выхода из строя нагревательных элементов и так далее. Ладно бы денег не было! А ведь просто игнорировались нормы, не произведен расчет системы отопления дома, не учитывались дополнительные факторы, такие как водоподготовка.

Опять же, не все даже представляют себе значение непонятных слов сепаратор, шлам, деаэратор. Этим важным элементам системы отопления частного дома мы и посвятим эту статью.

Автономная система отопления частного дома

Никаких серьезных премудростей в монтаже автономной системы отопления частного дома на самом деле нет, простейшая схема предполагает действительно только нагреватель (электрический или котел на различных видах топлива), трубы и радиаторы.

По виду система отопления может быть:

  • работающая на газовом топливе
  • работающая на жидком топливе
  • работающая на твердом топливе
  • работающая с электрическим нагревательным элементом

Но вот дополнительные устройства, позволяющие очистить теплоноситель (воду), представляют собой аппараты и приспособления уже значительно сложнее. Но без них никак не обойтись и встраивание их в общую систему будет являться надежной гарантией долгого срока службы всех узлов. Можно подумать, что пластиковым трубам не грозит коррозия.

Да, коррозия не грозит, но они могут элементарно засориться. А металлические элементы нагревателя? Им как раз очень повредят отложения нерастворяемых частиц. В обычной воде также присутствуют различные газы, которые разъедают не только металл и создают другие негативные процессы, мешающие нормальной циркуляции жидкости.

Одним словом, установка в систему отопления и горячего водоснабжения устройств дополнительной очистки – мера необходимая.

Сепаратор шлама

Само понятие сепаратор – это аппарат для отделения различных субстанций друг от друга. В нашем случае это выделение из воды ненужных примесей. Шламом называют отложения примесей, существующих в виде осадка нерастворяемых водой частиц.

Запомнить легко – слово похоже на комбинацию двух видов ненужных отходов, хлама и шлака. В промышленных установках (паровых котлах и пр.) очистка от шлама происходит сложным термическим способом, а также при помощи химикатов.

В небольшой системе отопления частного дома достаточно относительно маленького прибора – сепаратора шлама, устанавливаемого на трубопровод.

Прибор состоит из емкости, которая устроена таким образом, чтобы без применения фильтров частички шлама оседали внизу и удалялись при открытие специального крана. Воздух, который образуется при процессе выходит через дополнительное выпускное отверстие в верхней части сепаратора.

Читайте также  Промывка лучевой системы отопления

Преимуществом сепаратора является то, что систему не нужно останавливать для чистки, а также нет необходимости в дополнительных обходных трубопроводах (байпасах). Процесс очистки происходит прямо во время работы. И фильтров никаких нет! Сепаратор шлама удаляет самые мельчайшие частицы грязи (по замерам до 30 микрон).

Существуют сепараторы шлама магнитного типа, в которых отделение частиц происходит с помощью магнита.

Установка сепаратора шлама

Для сепаратора шлама важно выбрать место его правильной установки. Поскольку удаления требуют частицы грязи, попавшие в систему, устанавливать сепаратор шлама необходимо на обратном трубопроводе, непосредственно перед входом в нагреватель.

Таким образом ликвидируются все загрязнения воды, образовавшиеся на всем протяжении ее маршрута по системе. Сепаратор имеет нужные отверстия для установки, достаточно лишь грамотно соединить их с трубой с помощью фитингов или муфт.

Сепаратор-деаэратор

Деаэратор является более сложным прибором и выполняет функцию удаления из воды вредных газов, отрицательно влияющих на процесс движения теплоносителя и состояние материалов, из которых изготовлены элементы системы отопления, как вихревым способом, так и путем дополнительного нагрева для образования пара, который, соединяясь с жидкостью, вытесняет газы за счет разницы в давлении. Принцип работы заключается в выведении микропузырьков воздуха без остановки системы, не повышая при этом давления в трубопроводах.

Различают несколько типов бытовых деаэраторов, отличных по рабочему давлению и количеству ступеней. Наиболее применимы в частном домостроении одноступенчатые деаэраторы. Работа деаэратора происходит независимо от функционирования системы отопления, а удаление ненужных газов производится естественным образом через специальные отверстия.

Установка сепаратора-деаэратора

В отличие от сепаратора шлама деаэратор необходимо устанавливать сразу после нагревателя, так как в этот точке из-за максимального нагрева в воде образуется наибольшее количество микропузырьков и расход энергии на дополнительный нагрев воды будет значительно ниже.

Установка аналогична другим встраиваемым в систему дополнительным устройствам – с помощью имеющихся установочных отверстий.

Профилактика устройств водоподготовки

Хотя сепараторы для удаления шлама и деаэрации работают без отключения всей системы отопления, периодически нужно производить очистку внутренних поверхностей ( в емкостях даже при правильном естественном процессе удаления загрязнений остается небольшое количество грязи и илистых отложений).

Для этого сепараторы изготавливаются с возможностью доступа к внутренним частям. Если установлен необслуживаемый сепаратор, то периодически всю систему промывают специальными растворами для очистки от различных загрязнений.

Сергей и Светлана Худенцовы

Источник: http://strgid.ru/dlya-kakikh-tselei-v-sistemu-otopleniya-doma-vstraivayut-separator-shlama-i-separatory-deaeratory

Типы и конструктивные особенности воздухосборников систем отопления

Во время работы отопительных систем в тепловые носители проникают воздушные пузырьки, способные стать причиной нарушения циркуляции. Лишний кислород становится одним из дополнительных условий для образования коррозии в трубах, поэтому воздух из систем необходимо удалять. Чтобы предотвращать подобные негативные проявления, устанавливают воздухосборники систем отопления, имеющие специальные вентили, через которые накопившийся воздух время от времени выпускается.

Конструктивные особенности и функциональность

По своим формам воздухосборники представляют емкости с:

  • плоским днищем;
  • эллиптическим приваренным днищем.

Верхнее дно устраивается глухим, на нижнем приварены две трубки – через одну подается и выводится тепловой носитель, по второйотводится воздух.

По конструкционным признакам и вариантам размещения воздухосборники систем отопления бывают:

  • вертикальными;
  • горизонтальными.

Вертикальный воздухосборник

Воздух из них может выпускаться двумя способами:

Устройства вертикального и горизонтального типа различаются местом установки на трубах отопительной системы. Воздухосборник горизонтального типа устанавливается в наиболее высоком горизонтальном месте, а вертикальный – в самой высокой вертикально расположенной точке системы.

Второй тип устройства занимает меньше места, считается более удобным для обслуживающего его персонала. А модель горизонтального типа более удобна для контроля параметров и обслуживания манометров и прочего оборудования, на ней размещенного.

Типы систем воздуховода

По принципу действия системы отведения воздуха бывают двух типов.

Автоматическая

Такой вариант отличается удобством в пользовании, во время эксплуатации необходимость регулярного обслуживания не возникает. В этих воздухосборниках имеется выпускной клапан, а гидростатическое давление, создаваемое внутри, используется для управления.

Выпуск в автоматическом режиме основывается на том, что воздух, который находится внутри воздухосборника, понижает уровень поплавка в камере и в определенный момент уходит сквозь отверстие, за открытие которого отвечает клапан.

После этого клапан снова закрывается под воздействием напора теплового носителя.

Ручная

В этом случае выпуск воздуха выполняется за счет открытого по расчетному времени вентиля, который обеспечивает воздухоотвод со всей системы отопления.

Виды

Воздухосборники бывают проточными и непроточными.

Проточные

Воздухосборник проточного типа вмонтирован в трубопроводную системуотопления. Его основное достоинство заключается в том, что за счет движения теплового носителя воздух непроизвольно вытесняется в верхнюю зону емкости.

Кроме того, в таких горизонтальных конструкциях вода даже в сильные морозы не замерзает, что дает возможность выполнить монтаж воздухосборника в систему отопления вне помещения.

По размерам проточный воздухосборник значительно больше магистрального трубопровода, что создает возможность воздуху концентрироваться в его верхней части.

Воздухосборники проточного типа

Непроточные

Такой вариант монтируется с трубопроводом с помощью отдельного отвода. В непроточном воздухосборнике воздушные пузырьки имеют возможность проплывать мимо ответвления, ведущего в место для сбора воздуха.

Принцип разделения теплоносителя и воздуха

Воздушные пузырьки, находящиеся в воде, не вступают с ней в реакцию, а создают механическую смесь, которая начинает распадаться на составляющие с того момента, как в потоке наступает замедление. Устройство, предназначенное для разделения, функционирует именно по данному принципу.

Вертикальный сепаратор

Для двухтрубной системы отопления рекомендуется применять вертикальный сепаратор. Устанавливают его в верхней точке основного стояка. Принцип действия основывается на гравитации: тепловой носитель, побуждаемый силой конвекции тепла либо работающим насосным агрегатом, начинает подниматься по стояку, расположенному вертикально. Дойдя до верхнего отрезка системы, вода замедляет свое движение до такой степени, что из нее начинают выделяться пузырьки воздуха.

Конструктивно вертикальный воздухосборник напоминает простую расширительную емкость. Для систем закрытого типа, не имеющих возможности сообщения с атмосферой, он считается дополнительным элементом к мембране, устанавливаемой, как правило, снизу, у котла.

Его объем частично остается пустым, там и происходит накапливание воздуха. Верхние крышки герметичных баков имеют краны, через которые и осуществляется стравливание воздуха.

Зачастую вместо таких кранов устанавливают спускные клапаны, работающие в автоматическом режиме.

Горизонтальный сепаратор

В однотрубных системах, имеющих нижнюю разводку, следует монтировать сепараторы горизонтального типа. Принцип работы таких устройств основывается на гидродинамических законах: от изменения диаметра трубы в сторону увеличения скоростной режим потока уменьшается.

Основное отличие от вертикального типа состоит в том, что сепаратор полностью заполняется водой, и здесь проявляется его главный недостаток – воздушным массам нет места для скапливания. В самой верхней точке такого сепаратора имеется патрубок изогнутого типа, за что его часто называют «гусаком». Конец такого фигурного трубного элемента снабжен краном для спуска.

По своей сути все теплообменники представляют собой горизонтальные уловители пузырьков воздуха. Ход воды в них замедляется, и способствует этому не только увеличение объема, но и формы, придаваемые радиаторам, чтобы улучшить тепловую отдачу. Отсюда можно сделать вывод, что оснащение радиаторов кранами, через которые удаляется воздух, имеет немаловажное значение.

Горизонтальный сепаратор

Если воздухосборник вертикальный размещают на самом верхнем участке системы отопления, то горизонтальный может быть вмонтирован в любой точке – до или после котла.

В случае, когда тепловой носитель перемещается под воздействием циркуляционного насоса, то сепаратор горизонтального типа рекомендуется устанавливать до котла. Силы агрегата для перекачки воды скорей всего окажется вполне достаточно, чтобы большую часть воздуха выдавить не только из магистральных труб, но и из радиаторов. Но здесь необходимо заметить, что водно-воздушная смесь для самого насоса может таить опасность.

Особенности удаления воздуха из систем отопления

Важный момент в «развоздушивании» системы – точное определение места, где скопился воздух. Исходя из этого, применяют тот или иной способ для его удаления.

В отопительных системах различных типов воздух способен скапливаться в двух местах – радиаторах и трубах. Пробки в трубах, как правило, создаются в удаленных стояках, где разница давлений подаваемого теплового носителя и поступающего обратно минимальна. В радиаторе воздух может собраться в верхней угловой части, расположенной напротив точки подсоединения подачи.

Перед тем, как приступить к работе, необходимо удостовериться, что все краны стояков и радиаторов находятся в открытом состоянии.

В том случае, если стояк, расположенный у радиатора, имеет перемычку, соединяющую подачу и обратку минуя радиатор, то для начала требуется проверить именно это место.

В том случае, если радиатор холодный, а перемычка нагрета, то воздух скопился в радиаторе.  А вот когда перемычка холодит руку, можно уверенно констатировать, что перестал функционировать весь стояк.

Когда такая перемычка отсутствует, необходимо сравнить температуру носителя на подаче и обратке. Когда оба значения одинаковы, то проблему можно искать с одинаковым успехом не только в стояке, но и в радиаторе. В подобной ситуации в первую очередь необходимо выполнить спуск воздуха с радиатора.

В том случае, когда подаваемая вода оказалась теплее, скопившийся воздух необходимо искать именно в радиаторе. Он будет причиной отказа всего стояка.

Из всех элементов системы отопления чаще всего воздух собирается именно в радиаторах. Как правило, спустив из них воздух, можно вернуть работоспособность всей отопительной сети.

Воздух из радиаторов удаляется двумя методами:

  • через клапан либо отводчик;
  • посредством перезапуска всей отопительной системы.

Если на верхней пробке радиатора имеется клапан, то удаление воздуха вполне можно выполнить самостоятельно. Для спуска следует взять ключ, который продается в комплекте с клапаном, и открыть ниппель. При наличии воздуха раздастся характерное шипение. Необходимо предусмотрительно приготовить тару, в которую польется вода.

Как только весь воздух выйдет, шипение прекратится, остается дождаться, когда из ниппеля покажется вода. При установке постоянного напора ниппель разрешается перекрывать – воздух удален полностью.

При отсутствии воздушных отводчиков отопительная система перезапускается.

Нюансы установки воздухосборника

Установка воздухосборников в системе отопления, подразумевает соблюдение определенных особенностей. Если разговор ведется про открытую систему, воздух выходит через расширительную емкость. В отопительной системе с принудительным циркулированием удаление должно осуществляться следующими методами:

  • трубы с тепловым носителем укладывают таким образом, чтобы обеспечить движение от основного стояка к удаленным. При этом жидкость и воздушные пузырьки должны перемещаться в одном направлении;
  • воздушные отводчики монтируются в наиболее высоких точках отопительных систем;
  • установку воздухоотводчиков необходимо выполнять в тех местах, где наиболее вероятно скопление газов. Лучше это делать для каждого прибора, особенно, если изготовлен он из алюминиевого материала.

Чтобы система отопления работала с хорошим эффектом, необходимо предусматривать способы удаления скоплений воздуха. Эта мера позволит улучшить работу системы, теплообмен, эксплуатационные сроки.

Читайте также  Очистка систем отопления от накипи

Источник: http://pechiexpert.ru/vozduhosborniki-sistem-otopleniya-01/

Применение сепараторов для эффективной очистки теплоносителя

Федоров Сергей Анатольевич, директор ООО «Терма-СЕТ»

Введение

Известно, что при запуске систем отопления большие проблемы вызывают остающиеся внутри воздушные полости и циркулирующие в потоке твердые частицы или шлам. Наличие воздушных полостей и пробок автоматически означает высокую концентрацию растворенных газов в воде, что может вызвать усиление процессов коррозии и эрозии, проблемы с кавитацией, снижение эффективности работы насосов, арматуры и теплообменников.

Наличие газов в свою очередь стимулирует появление твердых частиц в теплоносителе. Оседая в местах с наименьшей скоростью, слои частиц резко снижают эффективность теплопередачи. Попадая в насосы и регулирующую арматуру, они быстро выводят оборудование из строя. Процессы коррозии под слоем отложившегося шлама трудно затормозить.

Если учесть, что при периодической остановке систем на профилактику на дне трубопроводов оседают тонны частиц, этот процесс каждый раз создает новые источники язвенной коррозии.

Существующие в настоящее время методы и оборудование направлены в большей степени на обработку воды, поступающей в систему /1/.

При этом иногда не принимается во внимание, что системы не могут быть идеально герметичными, газовые потоки внутрь систем могут быть достаточно большими даже в закрытых системах, а дегазация крупных и сложных систем может занимать продолжительное время. В этом случае, как и в случае запуска, проблемы могут возникать и при нормальном качестве воды подпитки.

Можно отметить также, что в случае ошибок при проектировании или настройке, в некоторых областях систем могут появляться участки отрицательных давлений. В этом случае создаются условия для возникновения устойчивых потоков газа в систему.

Принято считать, что в большинстве случаев установка достаточного количества воздухоотводчиков обеспечит дегазацию систем в процессе работы. Чтобы оценить эффективность их применения напомним, что газы в системе находятся в трех состояниях: в виде полостей, пузырьков и микропузырьков и в растворенном состоянии /2/.

Работа воздухоотводчиков связана в основном с первой формой, т.к. только появление в верхней части воздухоотводчика значительного объема газа приводит в действие механизм его удаления. Основная масса пузырьков и микропузырьков идущая в потоке просто не успевает подниматься в камеру воздухоотводчика.

Поэтому воздухоотводчики должны размещаться в верхних точках системы, в местах локальных возвышений и на радиаторах. В сложных системах необходимо устанавливать большое количество этих приборов. При этом воздухоотводчик наряду с расширительным баком является одним из самых уязвимых элементов.

Практически все различия в конструкциях и ценах связаны с разной степенью надежности и защищенности воздухоотводчиков от блокирования их пузырьками или разгерметизации при попадании внутрь спускового механизма частиц грязи.

В сложных системах с большим количеством воздухоотводчиков, установленных в труднодоступных местах трудно проверить качество их работы. Низкая цена (и иногда качество) воздухоотводчиков зачастую не компенсирует трудоемкость обслуживания и потери от возникающих проблем.

Не удаленные вовремя воздушные полости могут снова поглотиться водой при изменении режима работы системы, дополнительно стимулируя коррозию. Вытекание воды или попадание воздуха внутрь при разгерметизации воздухоотводчика может быстро вывести из строя любую систему. Автоматические поплавковые воздухоотводчики удаляют воздушные пробки и пузыри по мере их появления в автоматическом режиме /3/.

Воздухоотводчики этого типа обеспечивают лучшую герметичность и лучше защищены от блокировки и разгерметизации при попадании в них грязи.

Устанавливаемые внутри контура системы грязевики, как правило, оснащены сетками с крупными ячейками. В противном случае они быстро забиваются, и циркуляционный поток может быть полностью блокирован. Таким образом, можно считать, что внутри системы, как правило, отсутствуют устройства, которые выполняют процессы тонкой очистки теплоносителя от шлама и его количество может расти в результате химических реакций или отслоения отложений.

Сепараторы для дегазации и удаления шлама

Рис.1 Сепаратор

Появившиеся в последние годы в РФ сепараторы начали производиться в Европе более 30 лет назад и стали стандартным элементом для дегазации и удаления шлама из систем отопления и водоснабжения.

Кроме удаления пробок, сепараторы извлекают микропузырьки и частицы шлама из потока воды и объединяют в себе функции воздухоотводчиков, фильтров и деаэраторов.

Сепараторы не требуют расходных материалов, энергии и сервисного обслуживания, работают несколько десятков лет, имеют простую и надежную конструкцию без движущихся частей.

Универсальный сепаратор представляет собой металлический цилиндр с воздухоотводчиком наверху, вентилем для сброса шлама внизу и неподвижным механическим сепарирующим элементом внутри (Рис.1). Элемент внутри сепаратора обеспечивает быструю транспортировку микропузырьков наверх и осаждение нерастворимых частиц внизу при прохождении потока воды через сепаратор.

Автоматический поплавковый воздухоотводчик сепаратора выводит накапливающийся наверху воздух, а периодическое удаление шлама осуществляется вручную с помощью шарового вентиля внизу сепаратора. В обоих случаях система не разгерметизируется. При начальном заполнении системы водой большие воздушные пузыри быстро удаляются с помощью специального вентиля в корпусе воздухоотводчика.

Сепараторы устанавливаются вертикально.

Сепараторы разных фирм, как правило, отличаются разным типом сепарирующих элементов. В сепараторах Пневматекс (Швейцария) в качестве такого элемента используются лепестковая спираль (спирали) с профилированной поверхностью из нержавеющей стали, установленная вертикально вдоль оси сепаратора ( Рис.1). Разными могут быть и механизмы извлечения газов и твердых частиц.

Как правило, при этом используется гравитационный механизм осаждения частиц и возгонки пузырьков. Для усиления эффекта снижается скорость потока внутри сепаратора (увеличение поперечного сечения), производится ламинаризация потока. В некоторых моделях используется центробежный эффект при раскручивании потока внутри сепаратора.

При использовании рабочих элементов с большой площадью включается механизм сорбции микропузырьков на поверхности с дальнейшим их слиянием в более крупные пузырьки и всплытием.

Диапазон применения сепараторов достаточно широк.

Например, промышленные сепараторы Пневматекс (типоразмеры DN 50 – 600 mm) способны обрабатывать потоки в диапазоне 5 – 2000 м3/ч. Корпуса промышленных сепараторов изготовляются из стали.

Латунные сепараторы для небольших объектов (типоразмеры DU 20 – 40 mm) обрабатывают потоки до 5 м3/ч. Все сепараторы из латуни собираются из базовых элементов и легко трансформируются.

Сепараторы с магнитными ловушками

Сепараторы Пневматекс с магнитными ловушками (DN 20 – DN 400 мм) улавливают нерастворимые примеси железа в воде намного эффективней, чем обычные сепараторы. Стержень (стержни) с мощным магнитом вставляется снизу снаружи в гильзу сепаратора и вынимается перед операцией вымывания шлама без нарушения герметичности системы.

Магнитный стержень отделен стенками гильзы от воды и не требует очистки или защиты от коррозии. Гильза сделана из немагнитного материала, поэтому магнитные частицы быстро оседают вниз и затем шлам смывается через вентиль. Для эффективного вымывания вентиль смещен от центра (создание вихревого эффекта).

Сепараторы с магнитными ловушками содержат также обычные сепарирующие элементы и обладают всеми свойствами дегазации и удаления немагнитных частиц, как и у обычных моделей сепараторов.

 Эффективность применения и монтаж сепараторов

Для оптимальной работы сепараторов в качестве устройств дегазации необходимо учитывать, что сепараторы, обладая функциями воздухоотводчиков, улавливают также микропузырьки и механические частицы непосредственно из потока и удаляют их из системы.

Скорость дегазации сепараторов на порядки превышает соответствующие характеристики воздухоотводчиков (Рис.2).

Поскольку при достаточной скорости циркуляции поток воды может захватывать воздух из пробок и переносить его в виде микропузырьков по всей системе, установка в оптимальном месте даже одного сепаратора может обеспечить быструю дегазацию системы.

Рис.2 Зависимость содержания газа в воде от времени при работе воздухоотводчиков в разных точках системы и сепаратора (воздухоотводчики: 1 – на восходящем вертикальном потоке, 2 – на нисходящем, 3 – на горизонтали, 4 – сепаратор)

Эффект глубокой очистки от шлама и дегазации системы с помощью сепараторов достигается за счет неоднократного прохождения жидкости через сепаратор при циркуляции. Таким образом, сепараторы используются только в циркуляционных схемах. Их гидравлическое сопротивление невелико и в процессе работы практически не меняется т.к. при переполнении грязью нижней части сепаратора частицы просто перестают оседать и уносятся потоком.

Глубина дегазации зависит от грамотного выбора места инсталляции сепараторов /4, 5/. Эффективность применения сепараторов для дегазации увеличивается при снижении давления и увеличении температуры в точках их размещения. Сепараторы для дегазации рекомендуется устанавливать после источников тепла в системах отопления либо в нагретом обратном потоке в системах охлаждения в наиболее высоких точках (Рис.

3 сепаратор ZIO.S справа). Так как сепараторы удаляют воздух, находящийся в микропузырьковом состоянии, для дегазации системы их необходимо устанавливать только в тех зонах, где возможно образование микропузырьков. Таким образом, сепараторами полностью решается проблема завоздушивания и шумов, снижается скорость коррозии. Если скорость коррозии невелика, сепараторы могут удалять значительный объем кислорода.

Конечная концентрация газов в системе будет близка к величине равновесной концентрации газов в точке установки сепаратора при данных температуре и давлении. Нужно отметить, что из-за универсальных механизмов своей работы сепараторы удаляют все свободные газы, независимо от их химических свойств.

Сепараторы шлама обычно устанавливаются перед прибором, который надо защитить от грязи или в начале контура циркуляции (Рис.3, сепаратор ZIO слева от котла).

При достаточной скорости циркуляции, когда большая часть нерастворимых частиц переносится в потоке, можно добиться быстрой и практически полной очистки от шлама всей системы. Удаление шлама также снижает скорость коррозии, т.к. исключаются очаги ее образования.

Рис.3 Оптимальное расположение сепараторов в закрытой системе отопления

 При использовании различных средств защиты от коррозии и образования отложений или в процессе работы системы старые слои могут отслаиваться, или образовываться новые частицы. В этом случае установка в циркуляционном контуре любых фильтров связана с риском быстрой и неожиданной блокировки циркуляционного потока, даже если используются дорогостоящие промывные фильтры с автоматическим контролем.

С помощью сепараторов можно добиться удаления шлама с размером частиц до 5 — 10 мкм. Скорость и глубина очистки растет с уменьшением скорости потока теплоносителя, увеличением размера частиц и их плотности. На Рис.

4 представлены кривые степени очистки теплоносителя от твердых частиц (окислы железа) от количества циклов для двух скоростей потоков. Видно, что для очистки системы на 90 или более процентов достаточно 15-20 циклов (при скорости 1 м/c).

При скорости потока 0,5 м/c скорость и глубина очистки существенно выше.

Рис. 4 Степень очистки от механических частиц сепаратором (скорость потока 1 м/c, 0,5 м/c) в зависимости от количества циклов прохождения потока через контур

 На Рис.5 представлен сепаратор ZIO 300 S (DN 300) для защиты котельной 12 МВт от шлама (Томск). На Рис.6 представлен сепаратор ZIK 400 F (DN 400) установленный в ЦТП университета г. Абердин (Великобритания).

Рис.5 Сепаратор шлама ZIO 300 S

Рис.6 Комбинированный сепаратор ZIK 400 F

 Таким образом, сепараторы на сегодняшний день являются наиболее простым и эффективным устройством, удаляющим газы и шлам из циркуляционных контуров без разгерметизации систем и риска блокировки циркуляционного потока.

Читайте также  Почему воздушит систему отопления

 Литература

1. Слепченок В.С. “Пути борьбы с кислородной внутренней коррозией”, Новости Теплоснабжения, №4 (апрель), 2005

2. Федоров С.А. “Пути попадания газов в системы отопления и некоторые особенности деаэрации”, СОК, №4, 2007

3. John Siegenthaler «Modern Hydronic Heating“, 1995, p.437

4. Федоров С.А. “Дегазация и удаление шлама – рецепт нормальной работы систем теплоснабжения”, Новости Теплоснабжения, №12, 2006

5. Федоров С.А. “Дегазация и удаление шлама с помощью сепараторов”, АВОК, №7, 2006

Источник: http://www.RosTeplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=2126

Как бороться с воздухом и шламом в системе отопления

Монтаж котельной требует ответственного и системного подхода. Пока мы делаем расчёты, инженеры ищут подходящие оборудование и арматуру, проверяют совместимость, настраивают, тестируют. Времени на всё перечисленное уходит довольно много.

И вот он первый запуск. Кажется, можно расслабиться, но, как показывает практика, именно в работающей обвязке происходят процессы, последствия которых оценить невозможно, даже на этапе планирования. В первую очередь это касается шлама и воздуха.

Что случилось

Качество и состав теплоносителя влияет на работоспособность котла и других устройств. Содержащиеся в нём частицы, пузырьки воздуха, механический мусор часто становятся причиной коррозии и провоцируют износ котла и комплектующих.

Воздух и шлам представляют наибольшую опасность, так как удаляются в процессе эксплуатации и предугадать, с какой скоростью и в каких количествах они будут транспортироваться по контурам довольно проблематично. 

Чем опасен воздух

Завоздушивание приводит к сбою системы. Воздушные пробки в радиаторах уменьшают теплоотдачу. Недостаток градусов восполняется за счёт увеличения мощности, что напрямую связано с ростом расходов на электроснабжение. Другая опасность аэрации кроется в содержании веществ. 

Воздух состоит из кислорода 20% и азота 70 %. При попадании в теплобменник, трубы, арматуру они вступают в реакцию с металлом, а это первый признак ржавчины. Коррозия способна вывести из строя и сам котёл. Ремонт обойдётся в несколько тысяч рублей, это минимальная сумма. В некоторых случаях обслуживание не помогает, остаётся одно – покупать новый теплогенератор. А это довольно большие траты.

Кроме того, вода с микропузырьками повреждает движущиеся части циркуляционных насосов. В трубах будет слышен шум и стук. Вибрации сами по себе безопасны. Однако для человека посторонние звуки неприятны и вызывают чувство дискомфорта.

В теплоносителе воздушные газы присутствуют в растворённом виде, микропузырьках, воздушных мешках. Последние более крупные и скапливаются в верхних участках.  При повышении температуры воздух идёт вверх, высвобождается и пузыриться, при понижении снова разжижается. Растворённый воздух убрать из системы очень сложно.

Чем опасен шлам

Механическая грязь разносится с теплоносителем и засоряет отверстия клапанов, насосов и других подвижных частей. Отложения накапливаются, разрушая сначала поверхность, а потом и внутренние части. Особенно часто грязь оседает в топке котла, что усиливает перегрев. Если не принять меры, котёл перегорит. 

Также шлам образуется при трении металлических элементов. Как правило, это расходники, арматура. От них отслаиваются защитные покрытия и направляются в жидкость. Песчинки плотнее воздуха, а значит тяжелее. Когда котёл выключен, они оседают вниз, убрать их легче. Но частые остановки системы крайне нежелательны. 

Что делать

Чтобы убрать излишки, необходима универсальная конструкция, компактная и желательно не слишком дорогая. Производители отопительного оборудования предложили несколько решений. 

Наиболее эффективно газы и отложения удаются при маленькой скорости теплоносителя. В зоне покоя они всплывают или оседают. Создать такие условия в реальности просто, если пользоваться деаэраторами и дешламаторами. В народе их называют, сепараторами.

Вертикальные колбы со встроенными воздушниками и патрубками оснащены специальными сетками, кольцами, сдерживающими поток. Проходя через них, теплоноситель фильтруется и очищенным идёт к потребителям. 

Оптимальный вариант, если вы оборудуете домашнюю котельную, поставить воздухоотводчик и дренажный клапан. Такой набор не гарантирует полного освобождения от примесей, но базовую защиту обеспечит.

Сепарирующие механизмы расширенного исполнения относится к узкоспециализированным инструментам. Данные изделия успешно заменяет гидравлический разделитель, причём функционал у него гораздо шире. С помощью стрелки можно не только убирать шлак, но и поддерживать баланс температур и давления. 

Разделитель это практически тот же сепаратор, только намного универсальней. Он подключается к подающей и обратной ветке. Внутри отсутствуют сплошные перегородки, что позволяет бесперебойно работать сразу двум циркуляционным насосам. Вместительный вертикальный корпус идеально подходит для стока нежелательных смесей. Поступая в гидрострелку, жидкость замедляет движение. Это даёт возможность воде разрядиться и очиститься.

Что выгоднее

Гидрострелки или обычный сепаратор? Вопрос с однозначным ответом. Стрелка лучше, тем более Gidruss. Российская промышленная группа выпускает и проектирует оборудование систем отопления более 5 лет. 

Фирменные изделия прошли опрессовку и полностью готовы к установке. Цены вполне адекватные. Курс на импортозамещение, взятый руководством, сделал Гидрусс одним из лидеров рынка. Недавно компания обновила каталог и представила усовершенствованную конструкцию гидрострелки. Теперь она с сепаратором из нержавеющей стали.

Перфорированная вставка расположена по всей длине. Отверстия сдерживают напор и отделяют вредные вещества. Благодаря удобному расположению, между котлом и распределительными коллекторами, гидрострелка гарантирует быстрый и качественный отсев воздуха и шлама.

Вода на подаче очень горячая, поэтому пузырьки воздуха устраняются почти полностью. Теплоноситель обратки обошёл всех потребителей и собрал все примеси, которые сбрасываются вниз, к сливному крану. Дополнительно монтируют магнитный уловитель, притягивающий металлические частицы.  

Преимущества гидрострелок с сепараторами

По всем «фронтам». Система функционирует исправно и максимально эффективно весь эксплуатационный период.

В гармонии. Баланс температур и давления очень важен для отопления. Разделительная стрелка оптимизирует процессы, уберегая многоконтурную обвязку от гидравлического удара.

Чистота и комфорт. Отсутствие примесей уменьшает вес теплоносителя. Потоки циркулируют с большей скоростью, оказывая незначительное действие запорные краны, гайки, задвижки. 

Источник: https://pls99.ru/stati/30220-kak-borotsya-s-vozdukhom-i-shlamom-v-sisteme-otopleniya

Воздушные сепараторы для домашнего отопления, удаление воздуха и шлама

Сепаратор поможет освободится системе отопления от воздуха, а также от шлама, сделает ее работу более стабильной. Пузырьки воздуха в теплоносителе мешают работе насоса, создают шум, могут образовывать воздушные пробки и полностью нарушить работу отопления. Мельчайшие частицы шлама, менее 0,5 мм, которые не улавливаются фильтром-грязевиком, также пользы не прибавляют. Удалить одно и второе поможет сепаратор.

Как поступает воздух в отопление, откуда берется

Воздух всегда присутствует в теплоносителе в растворенном состоянии. Мало того, кислород постоянно проникает в теплоноситель сквозь стенки труб и другого оборудования. Если через металл ему пройти трудно, то через пластики, без специального покрытия кислородного барьера, — легко. Даже обезводушенная система может хорошо подпитываться именно кислородом, который создает коррозийные процессы всего и вся, а не только газовые пробки.

Есть и второстепенные причины появления большого количества воздуха внутри системы отопления.

  • Подпорченный расширительный бак с успехом может снабжать теплоноситель воздухом.
  • При заполнении, подпитках системы теплоносителем  насос или снабжающая система могут привнести часть воздуха вместо жидкости.
  • При первоначальной заливке систем, в силу ее конструктивных особенностей, образовываются значительные воздушные мешки, которые постепенно разносятся по системе.

Сепаратор на трубопроводе центрального отопления

Каким образом удаляется воздух из системы отопления

Растворенный воздух собирается в пузырьки, в основном при нагреве в котле. В самых верхних частях системы отопления пузырьки собираются вместе, образуя воздушные пробки. Поэтому характерные высшие точки трубопровода, а также свободные от подключений верхние торцы радиаторов, снабжаются ручными воздухоотводчиками – кранами Маевского. Они периодически открываются вручную и скопившийся воздух удаляется из системы.

Кроме того, на выходе из котла, в верхней точке устанавливается автоматический воздухоотводчик, в котором постоянно отлавливается лишний воздух в крупных пузырьках. Автоматизированные котлы постоянно-действующим воздухоотводчиком снабжает производитель. Твердотопливные обычно снабжаются группой безопасности с таким прибором устанавливаемой на выходе из котла (подача), без каких либо разъединяющих устройств между ней и подачей.

Деаэратор и дешламатор в обвязке автоматизированного котла

Что делает сепаратор

Вывод пузырьков воздуха через автоматический воздухоотводчик будет эффективней, если его установить в специальное устройство – сеппаратор. Даже вертикально- установленная трубка большого диаметра наподобие гидрострелки, буферной емкости, в которой поток замедляется и движется на подаче сверху вниз хорошо умеет отлавливать пузырьки, которые скопятся вверху, вытеснив теплоноситель.

Но современные фирменные сепараторы работают несколько по иному принципу. В них специально создаются множественные мини-завихрения в потоке жидкости, где мелкие пузырьки могут сформироваться а затем объединиться в крупный, который поднимается к воздухоотоводчику. Для этого в обычных сепараторах на пути движения теплоносителя устанавливаются множественные барьеры особой форы –решетки, сетки, на которых «налипают» пузырьки…

Конструкции сепараторов

Сепаратор воздуха и шлама  – трубка большого диаметра, установленная вертикально, внизу которой расположен сливной краник для шлама, а вверху  автоматический воздухоотводчик. Одна из простых конструкций сепараторов, с замедлением движения струи и перепадами давлений внутри показана на рисунке.

Различные производители сепараторов для отопления предлагают свои ноу-хау, для лучшего формирования и удаления пузырьков воздуха. На сегодняшний день, можно привести такие примеры конструкций.

  • На основе PALL-колец, которые в больших количествах (от 100 шт.) наполняют корпус прибора. Но поток должен быть медленным ламинарным со скоростью до 1,5 м/с. Такие приборы предлагает голландский производитель Flamcovent. Пузырьки прилипают к поверхности и затем постепенно скапливаются вверху прибора.
  • Подобный принцип удаления воздуха в сепараторе, но с использованием особой сетки внутри корпуса предлагает производитель из Германии Reflex Exair. Особенность конструкции – отдельный воздушный отсек, что предотвращает подтекание и нестабильность работы поплавковой-игольчатой системы воздухоотводчика.
  • Производитель SpiroVent предлагает свою сетку для отделения воздуха с изменением направления потока, — создана вертикальная пробежка теплоносителя.

Деаэраторы и дешламаторы в отоплении

Чаще проектами предусматривается удаление шлама и воздуха из отопления отдельно установленными устройствами. Пример, как устанавливаются деаэраторы и дешламаторы в системе можно посмотреть на фото.

При этом удаление шлама производится в месте его максимальной концентрации – на обратке перед котлом (перед циркуляционным насосом) — работа в тандеме с фильтром грубой очистки. Деаэратор (сепаратор воздуха для отопления) всегда находится на своем месте – на подаче, ближе к выходу котла, после байпаса если такой имеется.

Какой сепаратор выбрать

Часто мнение пользователей по поводу комплектования системы отопления частного дома сводится к тому, что цена/полезность на сегодняшний день не в пользу выбора фирменных сепараторов – эффективных деаэраторов. Ведь и без этих устройств, нормально-созданная система отопления остается в принципе работоспособной…., по мнению жильцов.

Поэтому нередко сложные устройства, при необходимости дополнительного обезвоздушивания системы, заменяют копеечными баком-трубкой, с замедлением и вертикализациецй потока, снабженной сверху в заужении стандартным автоматическим воздухоотводчиком….

Источник: http://teplodom1.ru/oborudovanie/996-vozdushnye-separatory-dlja-domashnego-otoplenija-udalenie-vozduha-i-shlama.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Инженерные системы