Povratni ventil za ogrevanje: delovanje, vrste, prednosti in slabosti + shema montaže

Standardni ogrevalni sistem vključuje številne elemente. Vsak od njih opravlja svojo nalogo, zaradi česar konstrukcija deluje nemoteno in natančno. Eden od teh elementov je povratni ventil za ogrevanje, ki nadzoruje tok toplotnega nosilca.

Seznanili vas bomo z vsemi različicami povratnih ventilov, ki se danes uporabljajo pri organizaciji ogrevalnih krogov. V članku, ki smo vam ga predstavili, so podrobno opisane njihove konstrukcijske značilnosti in navedene tehnične specifikacije. Samostojni mojstri bodo pri nas našli montažna navodila in dragocene nasvete.

Zakaj je potreben povratni ventil?

Med delovanjem znotraj ogrevalnega sistema se pojavi hidravlični tlak, ki je lahko na različnih delih neenak. Vzroki za ta pojav so zelo različni.

Najpogosteje gre za neenakomerno ohlajanje toplotnega nosilca, napake pri načrtovanju in sestavi sistema ali njegov preboj. Rezultat je vedno enak: smer glavnega toka tekočine se spremeni in obrne v nasprotno smer.

To lahko povzroči zelo resne posledice, vse do okvare kotla ali celotnega sistema, kar bo kasneje zahtevalo znatne stroške popravila.

Zato strokovnjaki vztrajno priporočajo namestitev povratnega ventila. Naprava lahko prepušča tekočino samo v eni smeri. Ko se pojavi povratni tok, se sproži zaporni mehanizem in odprtina postane neprehodna za toplotni nosilec.

Tako lahko naprava nadzoruje tok tekočine, saj jo prepušča samo v eni smeri.

Načelo delovanja povratnega ventila je zelo preprosto. Prepušča tekoči toplotni nosilec v določeni smeri in zapre pot, ko ta poskuša teči v nasprotno smer.

Za normalno delovanje sistema je potrebno, da naprava ne ustvarja dodatnega tlaka in nemoteno prepušča toplotni nosilec, ki se premika proti radiatorjem toplotni nosilec. Zato je izjemno pomembno, da izdelek pravilno izberete.

Različice povratnega ventila

Kljub temu, da vse naprave tega tipa opravljajo eno nalogo, imajo konstrukcijske in posledično obratovalne razlike. Oglejmo si podrobneje vsako od teh vrst.

Naprave diskovnega tipa

Posebnost izdelka je prisotnost diskovnega zapirala. To je plastični ali kovinski element, katerega dimenzije mu omogočajo, da popolnoma zapre pretok hladilne tekočine, če ta začne teči v nasprotni smeri.

Disk je povezan z jekleno vzmetjo. Pri neposrednem gibanju tekočine je vzmet stisnjena. Ko se smer spremeni, se vzmet raztegne in premakne disk, s čimer zapre cev.

Konstrukcija ventila vključuje tudi tesnilno podložko, ki omogoča, da zapiralni mehanizem čim bolj tesno sedi na svojem mestu. Zato pri pravilno delujočih napravah puščanje ni mogoče.

Diskovne naprave se pogosto uporabljajo pri urejanju domačih ogrevalnih sistemov, ker imajo pomembne prednosti:

1. Kompaktnost. Dimenzije izdelkov in njihova teža so majhni, kar omogoča namestitev na poljubne sisteme.
2. Redno vzdrževanje naprave ni potrebno.
3. Cena naprave je nizka.

Med pomembnimi pomanjkljivostmi je treba omeniti neprimernost za popravilo. Zato se okvarjeni ventili takoj zamenjajo z novimi.

Pomembna pomanjkljivost diskovnih naprav je visok hidravlični upor. Na shemi je dobro vidno, kako nastane. Tekočina mora premagati oviro v obliki zapiralnega diska.

In še ena pomanjkljivost – visok hidravlični upor, ki ga ustvarja naprava. Za nekatere sisteme, na primer z geotermalno toplotno črpalko, je to lahko kritično. Sčasoma se diskovno zapiralo prekrije s plastjo mineralnih usedlin, kar vodi v okvaro naprave.

Standardni diskovni ventili pri zapiranju povzročajo nekatere udarne obremenitve. To nikakor ne vpliva na njihovo delovanje in tehnično stanje, v sistemu pa nastane hidravlični udar. Kar je zanj nezaželeno.

Te pomanjkljivosti so brez diskovne naprave z dodatnim mehanizmom, ki omogoča čim bolj gladko zapiranje odprtine. Njihova cena je višja kot pri standardnih analogih.

Kroglični povratni ventili

Kot zapiralo v napravah tega tipa se uporablja kovinska krogla. Izdelana je iz aluminija, jekla in drugih kovin. Za podaljšanje življenjske dobe je element prevlečen s plastjo gume.

Takšno zapiralo deluje na naslednji način: ko hladilna tekočina teče skozi ohišje naprave v pravilni smeri, dvigne kroglico, ki se premakne v zgornji predel ventila.

Ventil krogličnega tipa povzroča minimalen hidravlični upor, zato se pogosto uporablja v najrazličnejših ogrevalnih sistemih. Še ena prednost je dolga življenjska doba.

Takoj ko se smer gibanja spremeni ali tok preneha, krogla takoj pade in zapre cev. Tako gibanje tekočine v nasprotni smeri postane nemogoče.

Med prednosti teh ventilov sodijo:

• zanesljivost – konstrukcija ne vključuje drgnih ali premikajočih se sistemov, kar znatno zmanjša možnost okvare in omogoča delovanje v katerem koli položaju;
• popravljivost – zgornji del ohišja ventila je opremljen s snemljivim pokrovom, ki omogoča lahek dostop do notranjega dela konstrukcije;
• nizek hidravlični upor.

Ko govorimo o pomanjkljivostih, je treba omeniti precej velik delovni premer. Zaradi tega jih ni mogoče uporabljati v gospodinjskih cevovodih majhnih prerezov.

Kroglični ventili so pri vgradnji zahtevni, kar je posledica konstrukcijskih značilnosti. Pri vodoravni montaži jih je treba obvezno namestiti s pokrovom navzgor, sicer se zapiralo ne more dvigniti, da bi prepustilo tok vode. Iz istih razlogov je treba pri vertikalni vgradnji strogo paziti, da tekočina teče strogo navzgor.

Kroglični ventili ne morejo normalno delovati niti v cevovodih z nizkim tlakom. Ker je minimalna vrednost, pri kateri se krogla, ki zapira prehodno odprtino, dvigne, običajno 25 barov.

Krilna različica zapore

Zapiralo za ventil te vrste je tanka jeklena plošča. Pritrjena je na konstrukcijo s tečaji, ki ji omogoča gibanje.

Loputni povratni ventil dvokrilnega tipa je zelo zanesljiv, prenese visok tlak. Vendar pa povzroča resen hidravlični upor, ker se vrtilna os loput nahaja neposredno na sredini prehodne odprtine.

Poznamo dve vrsti loputnih naprav. Enokrilne ali vrtljive so opremljene z eno ploščo, ki se lahko vrti okoli osi.

Ko se nosilec toplote giblje v dani smeri, dvigne loputo in s tem odpre prehodno odprtino. Ko se smer toka spremeni, se plošča spusti. To se lahko izvede s pomočjo vzmeti ali brez nje.

Dvokrilni ventili so zasnovani nekoliko drugače. Imajo dve zaporni plošči, nameščeni na vrtilni osi in se nahajata na sredini prehodne odprtine.

Nosilec toplote, ki se premika po ogrevalnem krogu, odpre obe loputi dvokrilnega povratnega ventila, ob spremembi smeri njegovega gibanja pa vzmeti zaprejo plošči.

Prednosti uporabe teh ventilov so naslednje:

• Nekateri modeli gravitacijskih ventilov lahko delujejo brez vzmeti, kar omogoča njihovo uporabo v samotečnih sistemih;
• Relativno nizka cena naprav.

Med pomanjkljivosti je treba omeniti dokaj visok hidravlični upor. To je še posebej pomembno pri dvokrilnih modelih – vrtilna os je nameščena neposredno na sredini pretočne odprtine, kar predstavlja znatno oviro za gibajočo se tekočino.

Zaradi tega se dvokrilni ventili uporabljajo izključno v sistemih z visokim tlakom.

Oprema dvižnega tipa

Dvižni ventili so opremljeni z loputo, ki se lahko prosto giblje glede na navpično nameščeno os. Na pretočni odprtini se nahaja sedež, kjer se loputa nahaja.

Pri dovajanju tekočine sila njenega tlaka dvigne zaporo, ta pa se premika po osi ter odpre odprtino za gibanje ogrevalnega medija. Takoj ko tlak toka oslabi ali spremeni smer, se loputa spusti v sedež.

Dvižni povratni ventil se namešča le navpično. V nasprotnem primeru tlak tekočega ogrevalnega medija ne bo zadostoval za dvig zapornega mehanizma.

Prednosti teh naprav so:

1. Zanesljivost. Oprema ima dokaj preprosto zasnovo, kar ji omogoča delovanje z minimalnim tveganjem okvare.
2. Nizka občutljivost na kakovost ogrevalnega medija.
3. Možnost popravila. V ta namen je v zgornjem delu ohišja naprave nameščen snemljiv pokrov.

Med pomanjkljivosti je treba omeniti omejitve pri namestitvi. Zaradi značilnosti konstrukcije jih je mogoče montirati le v strogo navpičnem položaju.

Pravila za izbiro zaporne naprave

Izbira povratnega ventila, namenjenega ogrevalnemu sistemu, je odgovorno opravilo. Če je znanje na tem področju minimalno, je najbolje poiskati pomoč strokovnjakov. To zagotavlja, da bo nov ogrevalni sistem delujoč in varen.

Treba je vedeti, da se ne glede na vrsto vsi povratni ventili razlikujejo po načinu priključitve na cevovod.

Muftni povratni ventili so zelo preprosti za montažo. Vendar navojna povezava ne prenese visokega tlaka, zato imajo omejitve pri uporabi.

Muftne naprave so opremljene s povezovalnim navojnim sklopom, kar močno olajša njihovo priključitev na vod. Najpogosteje so s takšnim sklopom opremljeni diskasti ventili, namenjeni vgradnji v avtonomne ogrevalne sisteme stanovanja ali zasebne hiše. Njihova značilnost je majhen premer. Najpogosteje ni večji od DN-50.

Prirobniški izdelki so konstrukcija, sestavljena na podlagi dela, ki ima luknje za pritrditve. S slednjimi se povezuje z glavnim cevovodom. Prirobniška povezava je veliko bolj trdna kot navojna.

Zaradi tega se prirobniški ventili pogosto uporabljajo pri opremljanju vodov velikega premera. Najbolj iskane so naprave krogličnega tipa.

Medprirobniške naprave so namenjene namestitvi med dvema prirobnicama cevi. Odlikuje ju majhna teža in kompaktnost. Zelo pogosto se v medprirobniški izvedbi proizvajata obe različici ventilov loputnega tipa.

V prodaji lahko najdete povratne ventile, ki se nameščajo z varjenjem. Takšna možnost se lahko uporablja na primer pri opremljanju ogrevanja iz polipropilenskih cevi.

Povratni ventili prirobniškega tipa so varno pritrjeni na cev. Takšna povezava prenese visok tlak, kar omogoča uporabo naprav v centraliziranih vodih.

Še en pomemben kriterij izbire je material, iz katerega je naprava izdelana. To je lahko nerjavno jeklo. Takšna možnost velja za optimalno za vodove s premerom manj kot 0,04 m.

Kovina praktično ni podvržena korozijskim procesom, lahko prenese obremenitev do 10 atm. To omogoča ventilu, da v sistemu deluje brez napak in zelo dolgo, vendar je njegova cena precej visoka. Nižja cena je pri medeninastih zapiralih. Ta zapirala so podvržena koroziji, vendar ta proces poteka zelo počasi, kar znatno podaljša življenjsko dobo.

Vendar je njihova mehanska trdnost precej nižja kot pri nerjavnem jeklu. Kljub temu obremenitve, ki nastanejo v gospodinjskem omrežju, prenašajo precej enostavno. Najbolj trpežne ventile izdelujejo iz litega železa – ti se uspešno spopadajo s kritičnimi vrednostmi tlaka, imajo znatne dimenzije in impozantno težo.

Zaradi posebnosti proizvodnje so lahko iz litega železa izdelana samo ohišja delov s premerom več kot 40 mm. Zaradi tega se za opremljanje avtonomnih ogrevalnih sistemov uporabljajo izjemno redko.

Zaželeno je, da niso samo ohišje, ampak tudi vsi notranji elementi povratnega ventila izdelani iz kovine. Plastika ima običajno manjšo trdnost, kar lahko privede do prezgodnje okvare dela.

Pri izbiri povratnega ventila se je treba spomniti še enega pravila – njegov premer mora natančno ustrezati parametrom prehodne odprtine. Zelo pomembno je, da delovni tlak sistema ne presega največjih dovoljenih vrednosti za obratovanje, ki jih je določil proizvajalec izbranega modela.

Možnosti delovnih shem priklopa

Ogrevalni sistemi so zelo raznoliki in prisotnost protipovratnega ventila ni v vseh obvezna. Poglejmo si nekaj primerov, ko je njegova namestitev potrebna. Najprej je protipovratni ventil obvezno nameščen na vsak posamezen krog v zaprtem sistemu, če so ti opremljeni s cirkulacijskimi črpalkami.

Nekateri mojstri vztrajno priporočajo namestitev protipovratnega ventila vzmetnega tipa pred vhodno cevjo edine cirkulacijske črpalke v enokrožnem sistemu. Svoj nasvet utemeljujejo s tem, da se tako črpalna oprema lahko zaščiti pred vodnimi udari.

To nikakor ne ustreza resničnosti. Prvič, namestitev protipovratnega ventila v enokrožnem sistemu je komaj upravičena. Drugič, vedno se namesti za cirkulacijsko črpalko, sicer uporaba naprave izgubi vsak smisel.

Če so v shemo ogrevanja vključeni dva ali več kotlov, je nastanek parazitskih tokov neizbežen. Zato je priključitev protipovratnega ventila obvezna.

Za večkrožne sisteme je prisotnost protipovratnega ventila življenjsko potrebna. Na primer, kadar se za ogrevanje uporabljata dva kotla, električni in na trdo gorivo, ali katera koli druga.

Ob izklopu ene od cirkulacijskih črpalk se tlak v cevovodu neizbežno spremeni in pojavil se bo tako imenovani parazitski tok, ki se bo premikal po majhnem krogu, kar grozi z nevšečnostmi. Tu brez zaporne armature ni mogoče.

Podobna situacija nastane tudi pri uporabi bojlerja za posredno ogrevanje. Še posebej, če ima oprema ločeno črpalko, in če ni vmesne posode, hidravličnega ločilnika ali razdelilnega grebena.

Tudi tu je velika verjetnost nastanka parazitskega toka, za odsek katerega je potreben protipovratni ventil, ki se uporablja prav za ureditev veje z bojlerjem.

Uporaba zaporne armature je obvezna tudi v sistemih s bypassom. Take sheme se običajno uporabljajo pri preureditvi sheme z gravitacijskim kroženjem tekočine na prisilno.

V tem primeru se ventil namesti na bypass vzporedno s cirkulacijsko črpalno opremo. Predvideva se, da bo glavni način delovanja prisilni. Toda ob izklopu črpalke zaradi pomanjkanja električne energije ali okvare bo sistem samodejno prešel na naravno kroženje.

Pri urejanju bypassnih sklopov za ogrevalne sheme se uporaba protipovratnih ventilov šteje za obvezno. Na sliki je prikazana ena od možnih različic priključitve bypassa.

To se bo zgodilo na naslednji način: črpalka preneha dovajati toplotni medij, izvršilni sklop protipovratnega ventila neha biti pod tlakom in se zapre.

Nato se konvekcijsko gibanje tekočine po glavnem vodu ponovno vzpostavi. Ta proces bo trajal, dokler črpalka ne začne delovati. Poleg tega strokovnjaki priporočajo namestitev povratnega ventila tudi na dovodni cevovod. To ni obvezno, vendar je zelo zaželeno, saj preprečuje izpraznitev ogrevalnega sistema iz različnih razlogov.

Na primer, lastnik je odprl pipo na dovodnem cevovodu, da bi povečal tlak v sistemu. Če je po nesrečnem spletu okoliščin v tem trenutku oskrba z vodo zaprta, bo nosilec toplote preprosto iztisnil ostanke hladne vode in odšel v cevovod. Posledično bo ogrevalni sistem ostal brez tekočine, tlak v njem bo močno padel in kotel se bo ustavil.

V zgoraj opisanih shemah je pomembno uporabljati pravilno izbrane ventile. Za prekinitev parazitskih tokov med sosednjimi krogi je smiselno namestiti diskovne ali loputne naprave. Pri tem bo hidravlični upor manjši pri slednji možnosti, kar je treba upoštevati pri izbiri.

V ogrevalnih sistemih z naravno cirkulacijo nosilca toplote uporaba vzmetnih povratnih ventilov ni smotrna. Tukaj so lahko nameščene samo loputne vrtljive naprave.

Za ureditev obvoznega vozlišča je bolje izbrati krogelni ventil. To je posledica dejstva, da daje skoraj ničelni upor. Na dovodni cevovod je mogoče namestiti ventil diskovnega tipa. To mora biti model, zasnovan za precej visok delovni tlak.

Tako povratni ventil ni mogoče namestiti v vseh ogrevalnih sistemih. Nujno se uporablja pri urejanju obvodov vseh vrst za kotle in radiatorje ter na točkah razvejanja cevovodov.

Nianse pravilne montaže

Med postopkom montaže zaporne armature je treba strogo upoštevati več pravil:

1. Ventil se namesti strogo v smeri toka nosilca toplote. Da bi se izognili napaki, je na ohišju izdelka obvezno oznaka v obliki puščice, ki kaže delovno smer.
2. Za tesnjenje spojev se lahko uporabijo paronitna tesnila, pod pogojem, da ne zmanjšajo premera prehodne odprtine. V nasprotnem primeru bo ventil povzročal večji hidravlični upor, kot je bilo načrtovano.
3. Naprava mora biti nameščena tako, da ostali elementi ogrevalnega sistema ne izvajajo dodatnega pritiska na njeno ohišje.
4. Pred povratnim ventilom je zelo priporočljivo namestiti mrežico za grobo čiščenje. To bo omogočilo preprečevanje vstopa trdnih delcev v zaporni mehanizem, kar lahko posledično povzroči okvaro tesnilnosti naprave v zaprtem stanju.

Še ena pomembna točka: pred montažo se je treba še enkrat prepričati, da je ventil pravilno izbran.

Na primer, za sisteme s prisilnim kroženjem je primerna katera koli vrsta naprave, za gravitacijske sisteme pa samo rotacijski loputasti brez vzmeti. Toplotni medij, ki gravitacijsko teče, namreč ne more premagati upora vzmeti.

Zaključki in koristen video na to temo

Video #1. Kje je treba uporabiti povratne ventile:

Video #2. Kako pravilno izbrati zapiralno armaturo za gravitacijski ogrevalni sistem:

Video #3. Kako urediti dolivanje ogrevanja s povratnim ventilom:

Povratni ventil je nujen element kompleksnih ogrevalnih sistemov. Pri sistemih z enim krogom običajno ni potreben, razen za ureditev cevovoda za dolivanje. Toda če sistem postane bolj zapleten zaradi priključitve drugega kotla, bojlerja ali talnega gretja, brez te naprave ne gre.

Pomembno je pravilno izbrati in namestiti povratni ventil. To zagotavlja brezhibno dolgotrajno delovanje celotnega ogrevalnega sistema.

Ali želite povedati, kako se je po namestitvi povratnega ventila izboljšalo delovanje vašega ogrevalnega sistema? Imate informacije o temi članka, ki bi bile koristne za obiskovalce spletnega mesta? Napišite, prosimo, komentarje v spodnjem okvirju, objavite fotografije, postavite vprašanja.