Zawory zwrotne w instalacjach

Jerzy Kosieradzki    |  2
Zawór zapobiegający grawitacyjnej cyrkulacji zwrotnej
Zawór zapobiegający grawitacyjnej cyrkulacji zwrotnej
[2]

W centralnym ogrzewaniu czy instalacjach wodociągowych bardzo ważną kwestią jest prawidłowy przepływ, ustalany już na etapie projektowania.

Nieprawidłowo umiejscowiony lub źle dobrany zawór zwrotny może wywołać wiele problemów w trakcie pracy instalacji. Będą to okresowo pojawiające się stuki lub stałe nieprawidłowe przepływy, przez które instalacja nie zapewni oczekiwanych efektów.

Do zilustrowania problemu właściwego, bądź błędnego zainstalowania zaworów zwrotnych w instalacjach, posłużyć może opis sytuacji, jaka miała miejsce w instalacji c.o. domu jednorodzinnego.

W budynku jednopiętrowym podpiwniczonym zamontowano wodne ogrzewanie grzejnikowe oraz instalację ciepłej wody użytkowej zasilaną z zasobnika pojemnościowego (Czytaj więcej na ten temat). Źródłem ciepła był kocioł gazowy z priorytetem przygotowania ciepłej wody.

Przeczytaj: Jak zapobiec przepływom zwrotnym >>

Po uruchomieniu instalacji okazało się, że przygotowanie c.w.u. przebiega prawidłowo, ale centralne ogrzewanie nie działa tak, jak powinno, i dostarcza ciepło tylko do grzejników zamontowanych na parterze. >

Frapol do szkół

Ze schematu instalacji (rys. 1) wynikało, że wszystko wykonane zostało zgodnie z zasadami i instalacja powinna działać prawidłowo. Dodatkowo przewody zostały odpowiednio zaizolowane i ciepło nie mogło się wytracać podczas transportu do grzejników. Oględziny potwierdziły, że priorytet c.w.u. działał i kocioł włączał się prawidłowo, gdy zasobnik ciepłej wody żądał ciepła.

Po osiągnięciu zadanej temperatury w zasobniku wyłączała się pompa Pcw, a uruchamiała pompa Pco. Jednak po krótkiej chwili kocioł wyłączał się, zanim ciepło dotarło do grzejników usytuowanych na piętrze, mimo że pompy były zasilane prawidłowo z układu sterującego pracą kotła.

Interesują Cię wymagania jakości powietrza na 2021? Pobierz bezpłatny e- book »

Po dokładnej analizie instalacji okazało się, że przyczyna jest banalna – instalator nie zamontował przewidzianego w schemacie zaworu zwrotnego ZZ2. W czasie ładowania zasobnika ciepłej wody brak tego zaworu umożliwiał dostarczenie gorącej wody przez rurociąg powrotny do grzejników na parterze, gdyż opór przepływu do nich był bliski oporowi instalacji zasilającej zasobnik c.w.u.

Poznaj ofertę rynkową małych węzłów cieplnych >>

Pompa Pco po rozpoczęciu pracy przetłaczała gorącą wodę z przewodu powrotnego c.o. do kotła, który mierzył temperaturę i interpretował ją jako za gorącą dla obiegu c.o., przez co się wyłączał. Zamontowanie zaworu zwrotnego ZZ2 w miejscu przewidzianym w projekcie przywróciło prawidłową pracę instalacji.

Mówiąc „zawór zwrotny”, najczęściej na myśli mamy klasyczny zawór grzybkowy, w którym unoszący się grzybek umożliwia przepływ tylko w jedną stronę. Może to być też zawór zwrotny klapkowy, gdzie elementem ruchomym jest klapka opadająca na gniazdo zaworu, gdy ciśnienie pod nią jest mniejsze niż nad nią.

Jak można przeczytać na stronie www.saga.info.pl: "Ze względu na sposób zamknięcia, zawory zwrotne podzielić możemy na zawory grzybkowe, kulowe, płytkowe i membranowe. Wyróżniamy zawory z obciążeniem (gdzie zawór zamyka sprężyna lub grawitacja) lub bez obciążenia (zamykane przepływem i różnicą ciśnień).

Produkowane są też zawory o specjalnym działaniu, np. zwrotne różnicowe [3] nazywane także „zapobiegającymi grawitacyjnej cyrkulacji zwrotnej” (rys. 2) [2].

Montaż zaworu zwrotnego

Zawory różnicowe stosuje się przy kotłach na paliwo stałe z obiegiem wody wymuszonym przez pompęzapobiega on przegrzaniu kotła (rys. 3). Gdy pompa obiegowa pracuje normalnie, zawór zwrotny różnicowy pozostaje zamknięty.

W przypadku awarii pompy lub zaniku napięcia zawór otwiera się pod wpływem ciśnienia wody, a strumień wody omija pompę. Dzięki temu zachowany jest przepływ (grawitacyjny) i nie dochodzi do przegrzania kotła.

Zawór montowany jest na zasilaniu lub powrocie wody grzewczej, na obejściu pompy. Na powrocie instaluje się go tylko wtedy, gdy pompa obiegowa została tak zamontowana (rys. 4). Niektóre zawory można montować zarówno w pozycji pionowej, jak i poziomej.

Zawory zwrotne różnicowe montuje się zaraz za pompą obiegową w otwartych instalacjach c.o. lub w instalacjach solarnych (rys. 5). W obu przypadkach gdyby instalacji nie wyposażono w zawór zwrotny, zatrzymanie się pompy obiegowej groziłoby wsteczną cyrkulacją.

Zawory zwrotne w instalacjach mają zapobiec niewłaściwym przepływom, np. krótkiemu spięciu pomiędzy zasilaniem i powrotem w przyłączu do sieci cieplnej.

Przy ich doborze w praktyce najważniejszym czynnikiem jest średnica rurociągu, na którym zawór zostanie zamontowany – nie analizuje się szczegółowo, czy jego wielkość jest prawidłowa i nie sprawdza, czy dobrany zawór zwrotny otworzy się pod wpływem ciśnienia strumienia cieczy lub powietrza. Powoduje to nieprawidłowe przepływy albo powstawanie hałasów (stuki lub szum przepływu wody).

Budowa zaworu zwrotnego

Jak wspomniano, zawory zwrotne bardzo różnią się konstrukcją – wyróżnić można grzybkowe, kulowe, klapowe, samoczynne czy sprężynowe. Nawet w materiałach producentów rzadko znaleźć można charakterystykę zaworów zwrotnych, a jest to bardzo istotna informacja. Przewymiarowany zawór może nie zapewnić prawidłowego przepływu, gdyż zbyt mała prędkość przepływającego medium nie zamknie go.

Rys. 6 obrazuje reakcję sprężynowego zaworu zwrotnego na zmianę strumienia i ciśnienia. Otwarcie lub zamknięcie zaworu zależy od różnicy ciśnień za i przed zaworem. Powstająca siła zamyka lub otwiera zawór, pokonując opór grzybka (klapki), jest to tzw. ciśnienie otwarcia.

Zależy ono od trzech parametrów: naprężenia sprężyny, ciężaru elementu zamykającego oraz wielkości zaworu i miejsca jego zabudowy w instalacji.

Projektując instalację z zaworami zwrotnymi, warto się zastanowić, czy miejsce, w którym zawór zostanie zamontowany, jest prawidłowe, i czy wielkość zaworu (jego charakterystyka) jest odpowiednia do ciśnienia i strumienia, który ma być blokowany lub przepuszczany.

Nawet bardzo prosty w działaniu zawór zwrotny sprężynowy wymaga odpowiedniego doboru. Zawór nie zapewni stabilnego przepływu przy zmianie przepływu od 0 do 100%.

Podobnie jak w zaworach regulacyjnych – zawór zwrotny o danej średnicy ma określony zakres działania. Jeśli będziemy o tym pamiętać, unikniemy niepotrzebnych hałasów w instalacji i zapewnimy jej prawidłową pracę.

Przeczytaj także: Zabezpieczenia przed przepływem zwrotnym w budynkach wielorodzinnych >>

Literatura

1. Hobbensiefken M., Die Strömung im Griff, „IKZ-Haustechnik“ No. 8/2008.
2. www.gestra.de.
3. www.buderus.pl.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!
   17.07.2017

Komentarze

(2)
MaCrOzerg | 05.02.2019, 13:25
Witam.

Na rysunku nr4. wydaje mi się, że jest niewłaściwie usytuowany zawór różnicowy. Powinien być na doprowadzeniu zasilania a nie na obejściu
MaCrOzerg | 05.02.2019, 13:28
Korekta, na powrocie przelot a nie na obejściu
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie

 


Co osuszy powierzchnię do 80 m² »

osuszanie pomieszczeń


 


Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Skróć czas montażu i uruchomienia układu mieszającego nawet o 50% »

uklad mieszający projektowanie



Jak zadbać o higienę w miejscach publicznych »

Zarejestruj się i zgarnij  pieniądze na kolejne zakupy   »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


Jakich elemntów potrzebujesz do projektu fotowoltaicznego »

alternatywne zrodla energii


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Czy pompa ciepła się opłaca »

alternatywne zrodla energii


 


Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Który grzejnik wybrać? Aluminiowy czy stalowy »

grzejniki aluminiowe czy stalowe


 

Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
11/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 11/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - OZE w budynkach wielorodzinnych
  • - Klimat w pomieszczeniach szkolnych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl