Het optreden van “luchtopstoppingen” in een gedistribueerd systeem van leidingen en radiatoren van een waterverwarmingssysteem is een natuurlijk en frequent verschijnsel. En om de verwarming effectief te laten zijn, moet deze lucht regelmatig uit het systeem worden verwijderd. In dit materiaal bekijken we effectieve methoden voor handmatige en automatische luchtverwijdering..
Oorzaken en gevolgen van het luchten van het systeem
In water is altijd opgeloste lucht aanwezig. En als in het stadium van de waterbehandeling schadelijke onzuiverheden in de vorm van zwevende deeltjes en zouten kunnen worden verwijderd met filters, dan kan opgeloste lucht op deze manier niet worden verwijderd..
De toestand van een opgelost gas in een vloeistof hangt af van twee factoren: temperatuur en druk. En omdat ze in verschillende gebieden in het verwarmingssysteem verschillen, kan het gas in de vloeistof zich verzamelen in microbellen en vice versa – weer oplossen. En in die, en in een andere toestand, is lucht “schadelijk” voor het systeem. Zuurstof opgelost in de vloeistof leidt tot metaalcorrosie en microbellen kunnen aan elkaar “plakken” in de vorm van grote bellen en luchtbellen vormen die de normale circulatie van het koelmiddel en de werking van de apparatuur belemmeren.
Een andere natuurlijke reden voor het verschijnen van lucht in een gesloten systeem is de diffusie van gas door de wanden van leidingen en apparatuur. Tot op zekere hoogte is het altijd aanwezig, maar hoe lager de dichtheid van materialen en hoe hoger de temperatuur van het medium, hoe hoger de snelheid. Het meest kwetsbaar in dit opzicht zijn polymeerbuizen, daarom worden ze voor verwarmingssystemen geproduceerd met een speciale coating of een binnenste metaallaag die deze factor gedeeltelijk compenseert..
De technische redenen voor het verschijnen van lucht in een gesloten systeem zijn onder meer lekken in de aansluitingen van leidingen en apparatuur..
Gas kan vrijkomen als gevolg van chemische en elektrochemische processen. Bij aluminium radiatoren treedt bij direct contact van aluminium met water een reactie op, waarbij waterstof vrijkomt. Het gevolg kan een sterke drukstijging zijn die de toegestane drempelwaarde voor apparatuur overschrijdt met de daaropvolgende doorbraak van leidingen, fittingen of warmtewisselaars..
Er zijn ook “organisatorische” redenen: onjuist (snel) vullen van het systeem aan het begin van het seizoen, preventieve en geplande onderhoudswerkzaamheden in het laagseizoen, reparatiewerkzaamheden tijdens bedrijf, etc..
Methoden voor luchtverwijdering
Er zijn twee fundamenteel verschillende soorten apparaten om lucht uit het systeem te verwijderen: luchtroosters en afscheiders:
- Luchtopeningen – verwijderen van nature ontwikkelde lucht uit het systeem (in de vorm van grote bellen).
- Afscheiders – werken met lucht opgelost in een vloeistof. Zoals de naam doet vermoeden, scheiden ze vloeistof en gas. Eerst worden voorwaarden gecreëerd voor de vorming van microbellen, die vervolgens worden “verzameld” tot grote bellen, in een speciale kamer worden gebracht en van daaruit met behulp van een speciale automatische klep (ontluchter) in de atmosfeer worden afgevoerd..
Het is natuurlijk onmogelijk om alle lucht in één cyclus uit het systeem te verwijderen, vooral gezien de penetratie van nieuwe delen in het koelmiddel. Daarom moet het proces systematisch zijn. Maar als de afscheiders in automatische modus werken, kunnen de ventilatieopeningen automatisch en handmatig zijn.
Ventilatieroosters
Het werkingsprincipe van ventilatieopeningen is gebaseerd op het gebruik van een naaldventiel.
In een handmatige ontluchter, een klassieke Mayevsky-kraan, beweegt de afsluitklep zich in een holle cilinder, die van binnenuit een opening heeft naar het systeem, dat wordt afgesloten met een taps toelopende naald. Aan de zijkant van de cilinder zit een ontluchtingsgat. Zowel de kop (of het lichaam) van de naald als de corresponderende binnenholte van de cilinder zijn voorzien van schroefdraad.
In de gesloten (geschroefde) toestand is de klep vergrendeld, wanneer de klepkop wordt losgeschroefd (met een schroevendraaier of sleutel), gaat het gat open en komt lucht uit het systeem de cilinderholte binnen en vervolgens naar buiten. Er zijn modellen met een complexer ontwerp, waarbij de klep wordt bediend met een hendel en het vergrendelingselement is gemaakt in de vorm van een plaat.
De automatische ontluchter wordt bediend door een vlotter. Daarom moet, in tegenstelling tot de Mayevsky-kraan, de werkholte van de klepcilinder (waarin de vlotter beweegt) zich in een verticale toestand bevinden. Bij verwarmingscircuits met lagere bedrading wordt de ontluchter direct naast de ketel geïnstalleerd als onderdeel van een beveiligingsgroep.
Bij afwezigheid van overtollige lucht in de holte staat de vlotter bovenaan en sluit de klep. Naarmate lucht zich ophoopt (gas heeft de neiging om samen te drukken), zal de druk op de vlotter toenemen. Wanneer een bepaald drukniveau wordt overschreden, gaat de vlotter omlaag en gaat de klep open – de lucht komt naar buiten, de koelvloeistof neemt zijn plaats in, de vlotter stijgt en de klep neemt automatisch zijn oorspronkelijke positie in.
1. Luchtklepmechanisme. 2. Vlotterklep. 3. Drijven. 4. Verbindingsleiding
Luchtafscheiders
De werking van de meeste separatoren is gebaseerd op het feit dat bij een sterke afname van de stroomsnelheid van het koelmiddel de daarin opgeloste lucht vrijkomt en bellen vormt. Het afscheiderlichaam is gemaakt in de vorm van een kolf, waarin zich elementen bevinden die de stroom vertragen. Elke fabrikant kan zijn eigen “moderator” met een speciale vorm instellen:
- geperforeerde gevlochten buizen;
- gerold gaas;
- gaasmanden;
- systemen van ringen met verschillende diameters.
Naast het vertragen van de stroming en het creëren van zones met verschillende drukken, dient het oppervlak van deze elementen als een soort “katalysator” voor de vorming van grote luchtbellen – wanneer ze ermee in contact komen, kleven de microbellen eraan en aan elkaar.
Een ander type afscheider “versnelt” eerst de stroom door deze via een smal mondstuk in de kolf te leiden. Maar als het in het binnenste vlak valt, daalt het debiet sterk, neemt de druk af en komt het opgeloste gas vrij in de vorm van bellen.
Er zijn luchtafscheiders die gebruik maken van centrifugale krachten. Wanneer het koelmiddel wordt toegevoerd via speciaal georiënteerde mondstukken, wervelt het in de kolf, terwijl de vloeistof naar de wanden stroomt, en de lucht wordt geconcentreerd in het midden en drijft naar het oppervlak van de trechter in de vorm van bellen.
Ongeacht het type vindt de toevoer van de koelmiddeluitlaat in de afscheiders plaats in het onderste deel van de behuizing en de luchtuitlaat bevindt zich in het bovenste deel. Het bovenste gedeelte is gerangschikt volgens dezelfde principes als bij automatische ventilatieopeningen.
1. Luchtklep. 2. Drijven. 3. Scheidingsnet. 4. Inlaataftakleiding. 5. Uitlaataftakleiding. 6. Slibopvangkamer. 7. Uitlaatklep voor het reinigen van de afscheider van slib.
Naast “schone” modellen zijn er ook gecombineerde modellen. Ze combineren functies voor het verwijderen van lucht en slib.
Bij verwarmingssystemen met meerdere pompen is een hydraulische pijl aangebracht tussen de ketel en de collector. De stromen erin vertragen en het lichaam is groot genoeg om een luchtafscheider in de bovenste tak (in de aanvoer) en een slibafscheider in de retour te plaatsen. Daarom integreren sommige fabrikanten drie functies in dit apparaat.
Installatiepunten van ventilatieopeningen
In een stadsappartement dat is aangesloten op een cv-installatie, worden luchtroosters direct op de verwarmingsbatterijen in de vrije bovencollector gemonteerd in plaats van een stekker. De controle van het luchten van de batterij kan eenvoudig worden uitgevoerd door de efficiëntie van het verwarmen van de radiator te observeren, daarom de meest voorkomende Mayevsky-kranen. Maar er zijn ook speciale automatische radiatorventilatieroosters met kleine kamers en een compacte behuizing. Ook kunnen hoekmodellen van automatische ventilatieopeningen op radiatoren worden geïnstalleerd, die op collectoren worden gebruikt.
De ontluchter kan het beste worden geïnstalleerd als onderdeel van een veiligheidsgroep op het hoogste punt van het verwarmingscircuit en zo dicht mogelijk bij de ketel.
Autonome verwarmingssystemen gebruiken een meertraps luchtverwijderingsschema. Dat wil zeggen, er wordt een apparaat toegevoegd aan de kranen van Mayevsky, die de bewoner van een stadsappartement eenvoudigweg niet ziet:
- Na de ketel, voor de circulatiepomp, wordt een luchtafscheider gemonteerd.
- Automatische ventilatieopeningen zijn geïnstalleerd aan de bovenkant van elke tak van het verwarmingssysteem en op de collectoren.
Hoe werkt de Mayevsky-kraan en hoe kan ik deze gebruiken om lucht uit mijn verwarmingssysteem te verwijderen? Zijn er ook andere methoden, zoals het openen van ventilatieopeningen, die effectief kunnen zijn? Ik ben benieuwd naar verschillende manieren om luchtproblemen in mijn verwarmingssysteem op te lossen. Kan iemand hier wat advies over geven? Alvast bedankt!
Kan iemand mij uitleggen hoe ik de lucht uit mijn verwarmingssysteem kan verwijderen? Ik heb gehoord dat de Mayevsky-kraan en ventilatieopeningen hiervoor kunnen worden gebruikt. Is er een specifieke methode die ik moet volgen om dit te doen? Dank je wel!