Взгляд изнутри: обратный клапан вентиляции

Содержание

Виды обратных клапанов

Предназначение обратного клапана заключается в уменьшении или увеличении величины сечения вентиляционного канала. В зависимости от задачи, ставящейся перед обратным клапаном, происходит больший или меньший приток свежего воздуха или отток загрязненных воздушных масс. Но главной задачей, все же, является недопускание притока в жилые помещения посторонних запахов, которые могут проникать по разным причинам – засорение вентиляционных каналов, плохая их герметичность.

Сегодня потребитель имеет возможность выбирать среди разнообразия подобных устройств обратный клапан для естественной вентиляции:

по материалу изготовления;
по форме;
по способу функционирования;
по месту установки;
по способности пропускать определенное количество воздуха.

По материалу изготовления предлагаются выполненные из металла и пластика, по форме обратный клапан может быть круглым либо прямоугольным и зависит от конструктивных особенностей самой вентиляционной системы, формы ее сечения.

Пластик и металл являются разными по своим качествам материалами, поэтому клапаны, изготовленные из них, используются в различных вентиляционных системах, в зависимости от условий и конструктивных особенностей последних.

По способу управления вентиляционным устройством – автоматическое и ручное. Автоматические устройства могут управляться, практически, без вмешательства человека, при помощи микросхем. Ручное управление используется в простых системах вентиляции, где регулирование количества подаваемого воздушного потока и время проводится простым открытием или закрытием заслонок.

Установка обратного клапана может производиться в вертикальном положении или в горизонтальном, в зависимости от конструкции вентиляционной системы. Если воздуховодные каналы расположены вертикально, это подразумевает, что и воздушные массы движутся вертикально, поэтому установка обратного клапана на вентиляцию производится горизонтально, чтобы лопасти устройства могли с большим эффектом пропускать воздушный поток. При горизонтальном расположении вентиляционных каналов обратный клапан монтируется вертикально.

Пропускная способность – это параметр определяющий количество воздуха способного пройти через вентиляционное устройство за определенное время. Различные виды обратных клапанов имеют разные параметры пропускной способности.

Конструктивные отличия

Устройство обратного клапана не представляет собой сложного инженерного механизма и выглядит, как свободно закрепленные на оси лопасти или горизонтальные жалюзи. Также в конструкции присутствует противовес, задача которого прекращать работу обратного клапана в то время, когда приточный вентилятор не функционирует.

Подобные устройства применяются в вентиляционных системах, использующих воздуховоды различного большого сечения, по форме – квадратные, прямоугольные или круглые. Крепятся на специально проделанные для этой цели отверстия. Если применяются в промышленных системах, где повышенная взрывоопасность, то обратный клапан может иметь размеры от 125 мм до 1000мм.

Обратный клапан бабочка для вентиляции изготавливается из стали с цинковым покрытием, имеет две лопасти, закрепленные на оси, которая устанавливается по центру отверстия вентиляционного канала. Клапан работает только при включенном приточном вентиляторе, при его отключении лопасти закрываются. Этот принцип действия актуален практически для всех подобных устройств.

Есть модели обратного клапана этого типа, которые оснащены уплотнителями из резины, что дает возможность снизить уровень шума, издаваемого движением лопастей. Выпускаются изделия с размером сечений от 100 мм до 315 мм.

Также существует обратный клапан лепесткового типа, называемого еще «жалюзи». Представляет собой решетку с расположенными горизонтально узкими лопастями, которые пропускают воздушные массы лишь в одном направлении. Их довольно часто используют в быту, когда необходимо улучшить работу вытяжной вентиляционной системы.

Вместо нескольких лопастей обратный воздушный клапан для вентиляции, может иметь конструкцию, состоящую из квадратных либо круглых пластин, выполняющих полное или частичное перекрывание канала вентиляции.

Подобные устройства не всегда можно использовать, потому что при отрицательных наружных температурах, пластина, соприкасаясь со стенками вентиляционной шахты, способна покрыться льдом, который приходится удалять при помощи строительного или бытового фена. Для этого необходимо сделать легкий и удобный доступ к обратному клапану.

Виды воздухоотводчиков и их конструктивные особенности

Различают воздухоотводные клапаны автоматического и ручного принципа действия, первые в основном устанавливают в верхние точки коллекторов и трубопроводов, ручные модификации (краны Маевского) размещают на радиаторных теплообменниках.

Автоматические приборы отличаются широким разнообразием вариантов исполнений запорных механизмов, их стоимость находится в диапазоне 3 – 6 у.е, на рынке представлен широкий ряд моделей от отечественных и зарубежных производителей. Стоимость стандартных кранов Маевского составляет около 1 у.е, встречаются изделия по более высокой цене, предназначенные для функционирования в нестандартных радиаторных обогревателях.

Рис. 6 Пример конструкции воздухоотводчика с кулисным механизмом

Автоматические

Автоматические отводчики имеют различное конструктивное исполнение в зависимости от производителя, основные отличия приборов:

Наличие внутри корпуса отражающей пластины. Ставится на входе в рабочую камеру, защищая внутренние детали от гидравлических ударов.
Многие модификации поставляются в комплекте с пружинным отсекающим клапаном, в который вкручивается воздухоотводчик, при его снятии пружина сжимается и уплотнительное кольцо перекрывает выходной канал.
Некоторые модели автоматических отводчиков рассчитаны на эксплуатацию совместно с радиаторными теплообменниками, вместо прямых они имеют боковые резьбовые патрубки соответствующего размера для вкручивания в радиаторный вход. При необходимости, угловые автоматические воздухоотводчики любого типа можно использовать, к примеру, в местах подключения контуров теплых полов, гидрострелок, если их резьбовые диаметры входных и выходных штуцеров совпадают.
На рынке представлены аналоги воздухоотводчиков – сепараторы микропузырьков, они монтируются последовательно в трубопровод на два входных патрубка, соответствующих диаметру труб. При прохождении жидкости через трубку корпуса с напаянный медной сеткой создается вихревой водный поток, который тормозит растворенный воздух – это способствует подъему вверх мельчайших воздушных пузырьков, которые стравливаются через спускной автоматический воздушный клапан камеры.
Еще одной распространенной конструкцией (пример первой был приведен выше) является модель с кулисным механизмом. В камере устройства расположен поплавок, выполненный из пластика, он связан с ниппельный запорной иглой (наподобие автомобильной). При опускании поплавка в завоздушенной среде, ниппельная игла открывает спускное отверстие и происходит выпуск воздуха, когда вода прибывает и поплавок поднимается, игла перекрывает выход.

Рис. 7 Принцип работы воздухоотводчиков сепараторного типа для стравливания микропузырьков

Ручные

Ручные приспособления для удаления воздуха из системы называет кранами Маевского, ввиду простоты конструкции механические воздушники повсеместно устанавливают на радиаторы. На рынке можно обнаружить ручные отводчики в традиционном исполнении для монтажа в различных местах, также некоторые модификации запорных вентилей оснащаются кранами Маевского.

Механический воздушник для удаления воздуха из системы отопления работает следующим образом:

В режиме эксплуатации конусный винт закручен и надежно герметизируют выпускное отверстие корпуса.
Когда необходимо убрать лишний воздух из батареи, делают один или два оборота винта – в результате воздушный поток под давлением теплоносителя будет выходить из бокового отверстия.
После выпуска воздуха начинает стравливаться вода, как только водная струя приобретет целостность, винт снова вкручивается и операция по развоздушиванию считается завершенной.

Рис. 8 Воздухоотводчики от завоздушивания батарей отопления

Радиаторные

В радиаторы чаще всего ставят более дешевые ручные механические воздухоотводчики, если корпус состоит из двух частей, элемент с выходным патрубком можно разворачивать вокруг своей оси для направления сливного отверстия в нужную сторону. Радиаторное устройство для спуска воздуха из системы отопления имеет следующие варианты откручивания стравливающего винта:

Поворотной рукояткой из пластика или металла.
Специальным сантехническим четырехгранным ключом.
Винтом со шлицем под плоскую отвертку.

При желании в радиатор можно поставить угловой воздухосбрасыватель автоматического типа – это повлечет дополнительные расходы, но упростит развоздушивание батарей.

Назначение и описание обратных клапанов

Нарушения в работе вентиляции обуславливает много факторов: установка электрических вытяжек, монтаж герметичных металлопластиковых окон, огрехи и ошибки в устройстве системы. В итоге естественный поток воздуха не только замедляется, но и опрокидывается – возвращается. В ванной это доставляет большие неудобства – комната остается сырой, а в кухне может быть опасно.

Обратный клапан – устройство, предупреждающее возврат воздуха. Он пропускает выходящий поток, но как только возникает давление со стороны вентиляции, перекрывает проход. Собственно вентиляцию клапан не восстанавливает, но избавляет от влаги и запахов.

Требуется установка в следующих случаях:

печное отопление – во время работы печи усиливается тяга в дымоходе, что приводит к появлению обратной тяги в вентиляционной трубе;
неудачное размещение вытяжной трубы;
отсутствие приточной вентиляции – из-за засорений или поломки;
ресинхронизация работы системы – например, при установке мощной вытяжки в одной квартире, воздушные потоки в других замедляются и опрокидываются;
несколько вытяжек – при неверном расчете тяга в одном канале приводит к нарушению тяги в других.

У вас стоит обратный клапан?

Да
20.88%

Нет
49.45%

Планирую поставить
29.67%

Проголосовало: 91

Устройство и принцип работы

Обратный клапан для вентиляции устроен просто. Это круглая или прямоугольная рама с подвижными лопастями – лепестковыми, «бабочкой», в виде жалюзи. Пока воздух выходит из комнаты, заслонки остаются в горизонтальном положении и не мешают проходу. Как только воздух начинает засасываться обратно, заслонка разворачивается и блокирует отверстие.

Клапан нередко комбинируют с вентилятором. В этом случае принцип его работа несколько отличается. Когда вентилятор включен, заслонка открыта. Прибор намного быстрее выгоняет из комнаты избыток влаги, пара и запахи. Когда устройство выключают, заслонка перекрывает отверстие, блокируя выход воздуха естественным путем.

Сфера применения

Кухонная вытяжка обязательно оборудуется обратным клапаном, иначе при сильном ветре на улице запахи вместе с копотью вернутся на кухню.

Если хотят сохранить естественную и принудительную вентиляцию на входе в воздуходув ставят тройник. Он включает вытяжку с обратным клапаном и обратный клапан на втором входе. Такая конструкция предупреждает нарушение тяги во время работы устройства и при естественной вентиляции.

Санузел и ванную обычно оборудуют собственными вентшахтами. Обратный клапан ставят на вход. Вывод воздуха осуществляется естественным путем, но при опрокидывании клапан блокирует обратное движение. Если канал есть только в туалете, как в старых домах, клапанное приспособление монтируют не на вход в туалете, а в канал между ванной и санузлом.

Используется он и в более сложных случаях, когда шахтой оснащается только кухня. Вытяжные трубы прокладывают в туалет и ванную, заводят на кухню. Устанавливают устройства в трубу, идущую от ванной, в вытяжку, сооружают над ее куполом тройник, а выход на улицу оборудуют решеткой с обратным клапаном. В противном случае запах из разных помещений будут оставаться в каком-то одном, что недопустимо.

Плюсы и минусы вентиляционного обратного клапана

Предупреждает появление обратной тяги
Не потребляет электричество
Легко комбинируется с вентилятором
Прост в монтаже и обслуживании
Низкая стоимость

Многие модели при работе стучат
Для блокировки нужен сильный поток воздуха
Часто нужно чистить

Разновидности обратных клапанов

Воздушный вентиляционный клапан, как правило, приспособление механическое. Выполняется из оцинкованной стали, реже из нержавеющей. Есть пластиковые модели. На рынке встречаются комбинированные: пластиковый корпус с металлической заслонкой.

По способу открывания

Классифицируют устройства по способу открывания. Есть 3 разновидности.

Ручной клапан – заслонку открывать и закрывать нужно вручную, с помощью рычага. Это не слишком удобно. Кроме того, заслонка не может полностью блокировать отверстие для задержки запахов.
Механический – самое популярное решение. Механический или гравитационный клапан открывается и закрывается самостоятельно под действием напора воздуха.
С электроприводом – заслонка открывается и закрывается принудительно, согласуюсь с работой вентилятора. Монтируется только на системы с принудительной циркуляцией.

По конструкции

Обратный клапан-хлопушка

Чувствительность клапана к воздушному потоку определяется формой заслонки и методом открывания. Чтобы он срабатывал в естественной вентиляции, мембрана или лепестки, перерывающие проход, должны быть довольно чувствительными. В приточке с принудительной вентиляцией заслонка может быть попроще. Но и в этом случае нужно, чтобы клапан открывался при самом слабом режиме работы вентилятора.

По форме и конструкции устройства различают следующие разновидности.

Поворотная заслонка – хлопушка. Диск или прямоугольный фрагмент закрепляется на вертикальной или горизонтальной оси. Обычно ось устанавливается по центру отверстия, но может быть и смещена. Большая площадь заслонки обеспечивает высокую парусность, а значит и приличную чувствительность. При увеличении давления заслонка поворачивается целиком. Недостаток: при закрытии заслонка издает громкий хлопок, за что и получила свое название. Особенно раздражает такой шум ночью. Прокладки из силикона и резины не уменьшают шум. Если клапан ставят на систему с естественной циркуляцией, ось заслонки должна быть вертикальной. В этом положении для открывания нужно минимальное усилие.
«Бабочка» – заслонка из двух частей. На вертикальной оси установлены 2 полдиска. В закрытом положении они удерживаются пружинами. Пружины слабые, открываются даже при сильном хлопке. Тем не менее, при слабой тяге в естественной вентиляции клапан может не сработать. Форма изделия круглая.
Мембранная – заслонка состоит из 6 сегментов, закрепленных на осях. Лепестки изготовлены из тонкого гибкого пластика. Под давлением воздуха они разворачиваются отдельно или все вместе и открывают вентиляционное отверстие. Мембранный клапан выглядит очень подвижным и чутким, но таковым он остается, только пока чист. Накопление копоти и грязи быстро утяжеляет лепестки, они залипают и не поворачиваются.
С гравитационной решеткой – напоминает плоские жалюзи. Заслонка состоит из несколько тонких ламелей, размещенных вертикально или горизонтально. Под давлением воздуха ламели открываются или закрываются. Не самый чувствительный вариант, зато бесшумный, поэтому чаще монтируется в комплекте с вытяжкой или ставится на вентрешетку в стене.

Критерии выбора

Вентиляционная решетка с обратным клапаном или устройство в вытяжке должно соответствовать ряду критериев.

Чувствительность – заслонка должна реагировать на слабые дуновения воздуха. Чем она чувствительней, тем лучше.
Рабочая температура – некоторые устройства не могут работать при сильном нагреве, а поэтому не годятся для ванной.
Технические характеристики клапана должны соответствовать показателям вентилятора. Последний даже в самом слабом режиме открывает заслонку.
Форма и размеры – соответствуют габаритам вентиляционного отверстия или трубы, если клапан монтируют внутри канала.

Как правильно выбрать оборудование?

Чтобы обратный клапан прослужил как можно дольше, необходимо знать некоторые особенности выбора. Первое, что учитывается – максимальная скорость потока воздуха, которая присутствует внутри канала. Следует помнить, что лопасти должны открываться даже под незначительным давлением. Потому что только так образуется эффективное выведение. Некоторые модели оснащаются обратным вентилятором, что позволяет увеличить работу клапана. Мощность выбирается только исходя из площади помещения.

Также важным моментом является температура внешней среды. Одностворчатые устройства не способны справиться с отрицательными температурами, поэтому никакой эффективности от них не будет. Для вывода воздуха на улицу необходимо устанавливать обратный клапан типа «жалюзи». Он выдерживает влияние низких температур и не ломается со временем.

Также учитывается особенность монтажа. Потому что существуют модели, которые необходимо размещать только под определенным углом. Также встречаются универсальные исполнения, которые могут устанавливаться как угодно.

Стоимость конструкции обычно стоит на последнем месте, так как она мало на что влияет. Лучше смотреть на главные параметры: тип сечения, габариты, какой материал использовался при производстве и т.п.

Воздушные клапаны для стен

Приточные устройства, монтируемые в толщу стены, это круглые трубы из металла или пластика, на концах которых закреплены приемное и распределительное устройства. У разных производителей внешний вид и характеристики отличаются, но принцип работы один.

Несколько видов воздушных клапанов производит компания Fläkt Woods. В ассортименте представлены клапаны серий KIV и RIV. Они отличаются объемом воздуха, который способны пропустить, и размерами. Клапан KIV выпускается двух типоразмеров 125 и 100 мм и способен обеспечивать поток воздуха около 30 м3/ч. Это в пределах санитарной нормы для одного человека в квартире.

Конструкция и размеры клапанов KIV.

Устройства Fläkt Woods KIV состоят из:

регулировочной кнопки, с помощью которой меняется объем подачи воздуха;
теплоизолированной крышки;
фильтрующего элемента;
узла регуляции;
корпуса;
уплотнителя (для модели KIV 125);
канала диаметром 133/125 мм;
глушителя шума (для модели KIV 125);
наружной алюминиевой решетки.

Этот воздушный клапан для вентиляция монтируется в стену толщиной 8–40 см. Если его расположить над отопительным прибором, то тепло от нагревателя будет поднимать температуру входящего воздуха до комфортного значения. Модель RIV диаметром 80 мм для малых объемов воздуха производительностью 14,4 м3/ч удобно устанавливать за батареей отопления или электрическим конвектором.

Нюансы выбора клапана

Неправильный выбор вентиляционного клапана грозит не только ухудшением, но и полным прекращением воздухообмена

При покупке рекомендуется обратить внимание на несколько нюансов:

Механизм должен работать даже при минимальном движении воздуха, характерном для вентиляции естественного типа.
Характеристики обратного клапана и вентилятора должны совпадать.
Мощности устройства должно быть достаточно для раскрытия лепестков.
Некоторые механизмы не приспособлены для работы в низких температурах. Их монтируют только внутри помещения.
Клапаны с рекуператором лучше устанавливать парами, чтобы происходило одновременное поступление и вытягивание воздуха.

Снижение шума клапаном КИВ

Расстояние от оголовка КИВ, м	Снижение уровня звукового давления (dL, дБ) в 1/3 октавных полосах частот, Гц
50	63	80	100	125	160	200	250	315	400	500	630
0,1	14,1	18,7	22,0	26,9	27,9	28,7	30,9	31,7	28,8	29,8	30,6	32,5
2,0	26,2	31,3	34,4	39,7	41,6	41,9	45,5	46,2	44,8	45,1	46,4	48,7

Расстояние от оголовка КИВ, м	Снижение уровня звукового давления (dL, дБ) в 1/3 октавных полосах частот, Гц
800	1000	1250	1600	2000	2500	3150	4000	5000	6300	8000	10000
0,1	34,5	36,2	36,3	36,1	37,7	39,3	40,3	39,7	39,6	41,6	41,6	41,8
2,0	50,3	49,0	50,0	49,7	50,9	54,0	56,8	55,2	54,8	55,4	55,5	55,1

Исследования проводились при открытой заслонке в оголовке клапана. Снижение уровня белого шума dL, дБА составляет 38,9 на расстояние 0,1м и 53,3 на расстоянии 2м от КИВ. Снижение уровня эталонного транспортного шума dL, дБА составляет 33,6 на расстояние 0,1м и 48,6 на расстоянии 2м от КИВ.

Основные рекомендации по установке

Установка вентиляционного клапана может осуществляться:

вертикально;
горизонтально;
на чердаке или в помещении.

Всё зависит от конструкции и способа монтажа. Существующие рекомендации по клапану на неотапливаемом чердаке включают утепление стояка, при этом сам клапан утеплять нет надобности, т. к. воздушная прослойка между крышкой и корпусом служит хорошим теплоизолятором.

Для предохранения подвижной мембраны от попадания влаги и грязи, нарушающих герметичность конструкции, клапан устанавливается на 30 и более сантиметров выше верхней самотёчной трубы с подключенными санитарными приборами на расстоянии не менее 20 сантиметров от ближайшего сифона. При установке клапана в ванной или туалете, специалисты советуют особенно тщательно контролировать возможность свободного доступа воздуха. Нужно помнить, что вода обладает повышенной эжекторной способностью, увлекая за собой воздух в 25 раз больше своего объёма.

Классификация воздушных клапанов

Различают несколько видов аэраторов, в зависимости от особенностей работы, диаметра трубы и способа крепления.

По принципу работы градация следующая:

автоматический аэратор справляется с небольшим напором воды и малыми объемами воздуха, подходит для маленьких частных строений;
кинетический работает только при низких показателях давления — он создан, чтобы в процессе слива предотвращать скопление большого объема воздуха, когда система заполнена водой;
комбинированный сочетает возможности автоматического и кинетического.

Магистраль трубопровода прокладывают и горизонтально, и вертикально, а кроме того, трубы имеют разный диаметр. Выбирая аэратор, надо учитывать эти нюансы:

приемный воздушный клапан имеет диаметр 20 см, снабжен фильтром, который не пускает в систему твердые частицы из воды, а ставится перед насосом горизонтального трубопровода;
шаровый создан для труб с маленьким диаметром, идущих горизонтально;
межфланцевый аэратор легок и компактен, устанавливается в вертикальном и горизонтальном трубопроводе, бывает угловым и проходным;
обратный предназначен для труб большого диаметра, бывает простым (для систем, защищенных от гидроударов) и безударным (с демпфером).

А по методу крепления аэраторы подразделяются на:

сварочные — для агрессивной среды, в жилых помещениях этот способ не применяют;
муфтовые – для труб с маленьким диаметром (оснащен обратным клапаном, который закрепляется резьбовой муфтой);
межфланцевые клапаны лишены крепежного элемента, их фиксируют между фланцами в трубопроводе (для маленькой канализационной системы).

Обратный клапан для вентиляции: виды, применение и монтаж