Сепараторы воздуха и шлама - самая надежная защита отопительного контура от коррозии и преждевременного износа

Идеальный теплоноситель - это такой теплоноситель, в котором нет никаких посторонних частиц или газов. Дело в том, что шлам (мелкий мусор, песок, камешки и т.д.), а также пузырьки (воздуха, водяного пара, водорода) - главные факторы коррозии в системах отопления. Фрагменты шлама забивают (заклинивают) клапаны, в связи с чем выходит из строя автоматика. Воздушные пробки снижают проходимость труб и теплоотдачу радиаторов, увеличивают нагрузку на насосное оборудование и ведут к их преждевременной поломке. От шлама в системе можно избавиться, установив на входе в нее сепаратор шлама, а проблема воздушных пробок помогут решить сепараторы воздуха.

Воздушные сепараторы: принцип работы и разновидности

Существует много разновидностей этого устройства. Однако, по большей части, принцип работы у всех сепараторов воздуха один и тот же. Сепаратор воздуха для отопления представляет собой полый цилиндр, с двумя патрубками, через которые входит и выходит теплоноситель. Направление потока жидкости перпендикулярно вертикальной оси сепаратора. В верхней части цилиндра имеется спускной клапан, под ним - воздушная камера и поплавок на поверхности протекающей через сепаратор жидкости. Поперек потока жидкости установлены, собственно, сепарирующие конструкции. Это могут быть специальные перфорированные кольца из нержавеющей стали или мелкая многослойная сетка из стали или меди.

Принцип работы у всех сепараторов для отопления, по крупному счету, один и тот же: сепарирующая конструкция замедляет поток жидкости и снижает турбулентность, благодаря чему мелкие пузырьки (и даже растворенные газы) “прилипают” к кольцам или сетке, собираются в группы и поднимаются вверх. Скапливаясь в воздушной камере, воздух и другие газы оттесняют вниз жидкость. Поплавок опускается вместе с ней, тянет за рычаг, а тот, в свою очередь, открывает спускной клапан. Воздух выходит наружу.

Необходимость в воздушных сепараторах, преимущества и ограничения их применения

Чтобы понять, зачем нужны сепараторы воздуха, следует ответить на два вопроса:

1. Откуда берется воздух в отопительном контуре?

• Попадает в систему при ее наполнении;
• Просачивается при разгерметизации контура (поломка, ремонт);
• Образуется в процессе нагрева теплоносителя - растворенный в воде воздух с повышением температуры собирается в пузырьки, особенно активно такой процесс идет в нагревательных установках; поэтому сепаратор воздуха логичнее всего устанавливать сразу после котла или бойлера на подающем трубопроводе (но после перепускного клапана, если имеется байпасная ветка трубопровода);
• Выделяется при коррозии (окисление металлов сопровождается выработкой водорода, особенно активно такой процесс идет в алюминиевых радиаторах);
• Диффундирует через стенки полимерных труб, лишенных специального покрытия.

Иными словами, полностью избавиться от воздуха в системе отопления практически невозможно.

2. Чем опасен воздух в отопительном контуре?

• Воздушные пробки снижают проходимость труб и теплоотдачу радиаторов;
• Пузырьки воздуха увеличивают нагрузку на лопасти и ротор циркуляционного насоса, что приводит к ранней поломке оборудования.
• Наличие воздуха в теплоносителе ускоряет коррозию, а в процессе коррозии, в свою очередь, вырабатывается еще больше газов.
• Отопительный контур, в котором циркулирует жидкость с большим количеством воздуха, работает шумно.

Всех этих проблем можно избежать при помощи сепаратора воздуха. Важно то, что установив устройство единожды, Вы надолго забудете о воздушных пробках и прочих неприятностях.

Однако, помимо очевидных плюсов, есть у такого решения и минусы:

• Сепаратор создает дополнительную гидравлическую нагрузку на контур;
• Сепаратор не может применяться в системах со слишком быстрым (более 1,2-1,5 м/с) током жидкости, поскольку при этом часть воздуха может оставаться в теплоносителе и попадать в контур; в такой системе лучше ограничиться грамотной установкой автоматических воздухоотводчиков;
• Сепаратор - достаточно дорогое устройство, поэтому решение о целесообразности его установки лучше принимать со специалистом, чтобы избежать лишних затрат.

Сепараторы шлама - отличная альтернатива традиционным фильтрам

Другая серьезная проблема, связанная с качеством теплоносителя - наличие в нем шлама. Шлам - это мелкие твердые частицы, которые почти всегда присутствуют в теплоносителе. И чем ниже его качество, тем их больше. Ржавчина и накипь, песок и мелкий гравий - вот самый краткий и неполный перечень составляющих шлама.

Почему шлам - это плохо?

• Мелкие твердые частицы царапают внутреннюю поверхность радиаторов, труб, котлов. Это ускоряет коррозию.

• Камешки и песчинки, попадая в регулирующие клапаны и “заклинивая” их, нарушают работу термостатической и предохранительной автоматики. Последствия могут быть самыми разными: от простого сбоя в работе отдельной термоголовки до полного выхода из строя всей системы теплоснабжения;

• Шлам ускоряет износ насосного оборудования.

Принцип работы сепаратора шлама (грязевика)

Подобно воздушному сепаратору, сепаратор шлама - цилиндрическая конструкция с двумя патрубками. Однако, в отличие от сепараторов воздуха, патрубки расположены в верхней части цилиндра. Таким образом, жидкость, попадая в устройство, замедляется, скапливается в нижней части сепаратора. Тут и происходит осаждение частиц шлама - благодаря сетчатому уловителю, сквозь который проходит поток теплоагента. Многие грязевики дополнительно укомплектованы магнитным уловителем для металлических частиц.

В нижней части сепаратора находится сливной кран, через который время от времени можно и нужно удалять осевшую в сепараторе грязь. Собственно, в этом и состоит главное преимущество сепаратора перед обычным фильтром: для его очистки не нужно перекрывать систему, сливать теплоноситель и т.д.

Сепаратор шлама: цена и некоторые нюансы

Прежде, чем купить сепаратор шлама, следует учесть то, что:

1. Устройства отличаются между собой по техническим и рабочим характеристикам (максимальная температура, давление, скорость потока, диаметр входного и выходного отверстия, тип крепления и т.д.);
2. Очень часто сепараторы воздуха и шлама представляют собой единое комбинированное устройство - сепаратор-деаэратор. Однако такого решения по принципу “два в одном” не всегда достаточно. Дело в том, что сепаратор шлама лучше устанавливать на участке трубопровода ДО КОТЛА (на основном трубопроводе, на обратке, иногда - перед подпиточным клапаном).

В то же время, оптимальным местом для сепаратора воздуха является подающий трубопровод на участке ПОСЛЕ КОТЛА (до насоса). Здесь деаэрация наиболее эффективна.

Таким образом, наличие двух отдельных устройств - сепаратора воздуха и сепаратора шлама - в большинстве случаев более грамотное решение. Однако с финансовой точки зрения это не всегда приемлемо, и в этом случае установка комбинированного устройства - гораздо лучшее решение, чем отсутствие очистки вообще. Чтобы не ошибиться с выбором, стоит обсудить различные комбинации, их эффективность и стоимость со специалистом, проектирующим Вашу отопительную систему.