Виды
Классифицировать грязевики для отопительных систем можно по нескольким признакам.
Тип отделения частиц
По типу отделения частиц изделия делятся на три разновидности.
Отстойники
Фильтры такого типа работают на основе сил гравитации. Когда объем резко возрастает и падает скорость потока, твердые частицы, находящиеся в воде, осаживаются на дно под воздействием силы тяжести. Использование гравитационных сил может дополняться резким изменением направления движения потока. В этом случае к работе подключаются турбулентные и центробежные силы. Они освобождают воду от более инертных тяжелых частиц.
Такой фильтр имеет корпус цилиндрической формы, который расположен вертикально, а также два патрубка для входа и выхода с фланцевыми соединениями. Сверху корпус грязевика наглухо заварен. Внизу его закрывает заглушка фланцевого типа. Фланцевая заглушка посередине имеет патрубок, который необходим для очищения фильтра (его промывки либо слива грязи). Верхний патрубок необходим для того, чтобы убирать из системы скопившийся воздух.
Полость цилиндра может иметь несколько перемычек, которые способствуют изменению движения водного потока при прохождении через фильтр. Так, взвеси оседают внизу и ожидают очищения по мере накапливания шлама. Такие грязевики устанавливают преимущественно на предприятиях промышленного типа.
Сетчатые
Грязевики такого типа являются самыми распространенными изделиями на рынке.
Его составными элементами являются следующие:
- крышка;
- игольчатый клапан;
- актуатор;
- поплавок;
- сетка-сепаратор воздуха;
- осадочная камера;
- сетка шлама;
- место накопления мусора;
- кран слива грязи.
По типу сетки, вмонтированной внутри корпуса, такие грязевики делят на два типа: грубой и тонкой очистки. При этом при грубой очистке сетка удаляет из потока частицы размером 5–300 микрон. Аналоги тонкой очистки справляются с более мелкими фракциями вредных примесей (не более 5 микрон). Обычно элементы тонкой очистки используют там, где необходимо дополнительное очищение воды, чтобы она годилась для бытовых нужд. Чаще для отопительных систем применяют аналоги грубой очистки.
За счет наличия внутри конструкции игольчатого клапана удается избежать аварийных ситуаций при загазованности отопительной системы. Такие конструкции бывают двух типов: прямыми и угловыми. Специалисты обычно используют для монтажа угловые разновидности, считая, что они более эффективно задерживают крупные взвеси ржавчины и грязь. Однако эффективность зависит, в том числе и от увеличения гидросопротивления в трубопроводе. Если давление будет постоянно меняться, частицы грязи и ржавчины будут продавливаться водой через сетку, что сделает работу устройства менее эффективной.
Магнитные
Основным очищающим элементом таких конструкций является магнит. Он притягивает металлические взвеси, поэтому вода в теплоносителе избавляется от ржавчины. Такой фильтр способствует уменьшению количества накипи на внутренних стенках контура радиаторов и труб. Его отличительной чертой является тот факт, что он не замедляет поток воды в системе и не меняет давление в трубах. По этой причине установку таких приборов можно проводить даже на всасывающие участки насоса.
Такой грязевик характеризуется двухступенчатым очищением. Сначала вода проходит через сетчатый очиститель и избавляется от крупных металлических частиц. После этого она подвергается более тщательной очистке, избавляясь от мелких взвесей. Согласно оценке специалистов, такие фильтры эффективней механических аналогов обычного сетчатого типа. Варианты с магнитным принципом работы стоят дороже, но эффективность их очищения является выше. В процессе работы эти разновидности создают магнитное поле, которое не только очищает воду, но и делает ее мягче, что способствует снижению количества солей и продлевает срок службы радиаторов.
По виду обслуживания
В зависимости от классификации по типу обслуживания фильтры разделяют на 3 вида:
- Самопромывные. Осадок со стакана и верхней части сетки и удаляется при помощи воды.
- Непромывные. При их очистке узел теплоносителя требует полного демонтажа.
- Промывные. Стакан требует ручной очистки.
По типу монтажа
В зависимости от особенностей установки фильтры-грязевики для системы отопления делят на 3 типа.
Грязевики с муфтовым типом соединения – с двух сторон прибора расположены муфты с внутренней резьбой. На корпусе устройства установлены шестигранники для заведения разводного, рожкового и газового ключа.
Фильтры с фланцевым соединением предусматривают наличие дополнительного уплотнительного кольца с обтяжкой болтами.
Приборы с полипропиленовым трубным контуром используются для труб малого диаметра.
Назначение грязевого фильтра, его преимущества и недостатки
Основное назначение – фильтрация и очистка теплоносителя. Ввиду того что переносчиком тепла в большинстве систем является вода, причем не только чистая, но и с присадками химического типа, носитель предстает активным окислителем. Взаимодействие с элементами теплотрасс вызывает коррозию, а частички ржавчины и другие твердые соединения оседают на внутренних поверхностях труб, на швах или резьбовых стыках. Шлаки смываются потоком, но только на прямых участках трубопровода. В зонах поворотов, при сужении канала из-за применения трубы другого диаметра, в области стыка шлаки оседают, что приводит к засорению всей системы, снижению КПД.
Узнать о появлении осадка можно по неравномерности прогрева радиаторов – если часть секций горячая, а часть остается холодной, но при этом завоздушивания конструкции нет, это признак скопления грязи. Также шлаками забиваются краны, клапаны, патрубки – система приходит в негодность и придется снимать элементы, прочищать их от скоплений твердых и мягких частиц.
Исключить образование взвесей в теплосистеме невозможно, поэтому нужно установить прибор для сбора твердых частиц, где мусор будет скапливаться, затем удалятся простым образом без демонтажа всей конструкции – для этого и нужен фильтр грязевик для воды.
Плюсы применения устройства:
- Защита от зарастания системы грязью. Фильтры предупреждают оседание шлака, продляя срок службы не только труб, но и дорогих приборов – котла отопления, насоса.
- Не придется часто менять теплоноситель. Учитывая, что качественные антифризы, присадки для систем отопления стоят недешево, получается неплохая экономия.
- Снижается риск засорения конструкции, вне зависимости от ее сложности. Можно поставить не один, а несколько фильтров, например, если конструкция оснащена множеством поворотов или вода жесткая с большим количеством примесей металла, кальция, которые превращаются в накипь и могут оперативно вывести из строя даже качественную систему отопления.
- Поддержание чистоты трубопроводов, радиаторов – это сохранение высокого КПД всей системы. В среднем эффект эксплуатации «чистой» системы в сравнении с засоренной дает до 40% экономии, которая складывается из снижения затрат на топливо, электричество (насос и котел работают с меньшими нагрузками).
К дополнительным плюсам относятся: устранение риска аварии из-за протечек, простота выполнения очистных работ – при правильном монтаже фильтры легко снимаются, очищаются и ставятся на место.
Недостатком может стать только увеличение сметы на обустройство системы отопления, но повышение расходов окупается снижением затрат на обслуживание конструкции, а также продлением срока ее эксплуатации
Кроме того, хозяину важно понимать характеристики и эксплуатационные особенности приборов, чтобы выбрать оборудование, подходящее для дома
Устройство латунного «косого» фильтра-грязевика
Литой латунный корпус (поз. 1) представляет собой монолитное сопряжение двух цилиндров, прямого и наклонного (поз. 3). С обеих сторон прямого цилиндра имеются резьбовые муфты для монтажа фильтра (поз. 2). «Косой» цилиндр заканчивается латунной пробкой (поз. 4) с шестигранником под ключ. Межу пробкой и корпусом размещена уплотнительная прокладка, обычно – тефлоновая (поз. 5). В самой наклонной части размещен фильтрующий элемент – сетка из нержавеющей стали (поз. 6) с ячейками определенного размера.
На корпусе обязательно указывается стрелкой правильное направление потока фильтрующейся жидкости. Скошенная часть всегда смотрит вперед по направлению потока.
В таблицах ниже представлены основные эксплуатационные и монтажные параметры латунных «косых» фильтров:
Основные эксплуатационные характеристики латунных «косых» фильтров:
| Параметры изделия | Диаметр трубопровода | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| G ½ | G ¾ | G 1 | G 1¼ | G 1½ | G 2 | |
| Номинальное давление в системе, бар | 20 | 20 | 20 | 16 | 16 | 16 |
| Опрессовочное давление, бар | 30 | 30 | 30 | 24 | 24 | 24 |
| Размер ячейки сетки, мкм | 500 | 500 | 500 | 800 | 800 | 1000 |
| Дистанция между центрами ячеек сетки, мм | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,4 | 1,4 | 1,6 |
| Плотность ячеек сетки на 1 см², шт | 156 | 156 | 156 | 83 | 83 | 59 |
| Предельно допустимая температура теплоносителя, °С | +150 | |||||
| Степень транспарентности («прозрачности») фильтра, % | 39 | 39 | 39 | 53 | 53 | 59 |
| Общая площадь поверхности фильтрации при чистой сетке, см² | 17,9 | 32,6 | 44,8 | 55,7 | 77,1 | 111,0 |
| Средняя пропускная способность устройства при чистом фильтрующем элементе, м³/час | 3,15 | 5,0 | 9,9 | 15,5 | 24,0 | 28,5 |
| Номинальный проток теплоносителя при чистом фильтре, м³/час | 1,41 | 2,24 | 4,43 | 6,93 | 10,7 | 12,7 |
| Средний срок службы фильтра | до 30 лет |
Монтажные характеристики фильтров:
| Условный проход, Ду, мм | Диаметр трубной резьбы | Строительные размеры | Масса в пустом состоянии, кг | |
|---|---|---|---|---|
| высота Н, мм | длина L, мм | |||
| 15 | G ½ | 40.5 | 51 | 0.132 |
| 20 | G ¾ | 47.5 | 63.5 | 0.213 |
| 25 | G 1 | 53 | 68 | 0.285 |
| 32 | G 1¼ | 65 | 91.5 | 0.573 |
| 40 | G 1½ | 73 | 102.5 | 0.750 |
| 50 | G 2 | 88 | 126 | 1.160 |
Монтаж таких фильтров не составляет особого труда для тех, кто знаком с азами сантехнических приемов. Обычно перед фильтром устанавливается отсечной кран – он позволяет перекрыть подачу теплоносителя для проведения профилактических работ по очистке устройства от скопившейся грязи
Но основное, что важно учитывать – это правильную ориентацию фильтра в пространстве:
| Правильная установка | Неправильная установка | ||
|---|---|---|---|
| Правильная установка на горизонтальном участке. Скошенный цилиндр располагается внизу. | Довольно часто горе-«мастера» монтируют фильтр пробкой вверх – видимо, из тех соображений, что так легче добраться к ней при обслуживании. Однако, такое размещение приводит к очень быстрому зарастанию грязью прохода в фильтрующую камеру, снижению пропускной способности устройства | ||
| Правильная установка на вертикальном участке. Ток теплоносителя организован сверху вниз. | Подобное расположение на вертикальном участке с токов теплоносителя вверх не позволяет отфильтрованному шламу концентрироваться в камере очистки для проведения профилактики. Очистительные возможности устройства резко снижаются, а грязь может собираться на стенках труб или на запорной арматуре. |
Монтаж фильтра, как правило, производят на трубе обратки перед циркуляционным насосом или котлом, если насос конструктивно является частью котла. Таким образом, из теплоносителя, описавшего полный цикл циркуляции, удаляются все возможные загрязнения, собранные по контуру отопления.
Регулярная прочистка «косого» фильтра особой сложности не представляет. Необходимо просто перекрыть краны подачи теплоносителя с обеих сторон (если за фильтром по ходу течения жидкости установлен обратный клапан, то перекрывать можно только со стороны входа). Затем снизу поставляется емкость для сбора вытекающей жидкости и скопившегося шлама. Гаечным ключом выкручивается пробка, вынимается сетка.
Зачем нужны фильтры для системы отопления?
В качестве теплоносителя используется либо чистая вода, ибо имеющая химические присадки. Жидкая среда становится причиной коррозии металлических компонентов тепловых трасс – разводок, арматуры, радиаторов. Частички ржавчины попадают в поток, циркулируя вместе с теплоносителем. В зонах узких проходов, изменения направления, неровностей неизбежно образуются пробки – скопления мелких загрязнителей.
В результате можно заметить неравномерный нагрев радиаторов, из-за неполноценного обмена среды приходится увеличивать мощность котла. Мигрирующая грязь негативно сказывается на работе центробежного насоса, приводит к выходу его из строя. Также опасны засоры, возникающие в теплообменнике котла.
Фильтрующие устройства представляют собой точки сбора, задерживающие грязь и мусор, позволяющие оперативно и без дополнительных материальных затрат вывести из теплоносителя все инородные компоненты. Преимущества применения рассматриваемых узлов:
- защита дорогостоящего котла и насоса от преждевременного износа,
- исключение необходимости в частой замене теплоносителя,
- избавление от процедуры промывки системы,
- обеспечение максимальной теплоотдачи радиаторов,
- уменьшение гидравлического сопротивления в регулировочной арматуре, фитингах, трубах, соединительных узлах.
В результате рационализируется работа насоса и котла, снижается их энергопотребление.
Характеристики фильтров для очистки системы отопления
Обозначенные выше задачи решают с применением специализированных устройств. На первом этапе надо задержать наиболее крупные механические примеси. Для этого в месте забора жидкости устанавливают гранулированную засыпку. Помпу защищают сеткой, которая не пропускает камни. В сопроводительной документации производители насосной техники указывают допустимые максимальные размеры частиц. Далее можно применить отстаивание. Эта методика подразумевает длительный контакт с воздухом, поэтому после окисления соединения железа вместе с другими механическими примесями будут оседать на дне. Несмотря на простоту, такой способ используют редко. Для достаточной производительности понадобится крупный резервуар. Его надо регулярно очищать вручную.
Современные пользователи отдают предпочтение автоматизированным фильтрам для очистки системы отопления. По этой причине классические грязевики заменяют более удобными моделями. Современный механический сетчатый фильтр отличается следующими характеристиками и составляющими:
- прозрачная колба в нижней части упрощает визуальный контроль загрязненности;
- в городских квартирах пригодится регулятор-ограничитель напора;
- подключение к дренажу через специальный штуцер позволяет выполнять обратную промывку без разборки;
- эта функция выполняется техникой самостоятельно при наличии таймера и электромагнитного клапана.
При большой концентрации механических загрязнений применяют другие фильтры для очистки воды в системе отопления, например, тонкой или же грубой очистки. В бак помещают гранулированную засыпку. Вставляют длинную трубу таким образом, чтобы обеспечить забор очищенной жидкости из нижней части. Для промывки направляют поток в обратном направлении. Чтобы исключить ручные процедуры пользуются электромагнитными клапанами и электронным блоком управления.
На следующем этапе преобразуют и отделяют соединения железа. Окисление ускоряют с помощью принудительной аэрации, распылением жидкости или особых биопрепаратов. Применяют «зеленый песок» и другие специализированные засыпки, которые активизируют нужные реакции. Полученные твердые примеси задерживают механическими методами фильтрации.
Полифосфатный фильтр для очистки системы отопления
Для борьбы с накипью предлагают разные технологии, поэтому эту проблему надо изучить очень внимательно. Самый простой и недорогой вариант очистки газового котла от накипи – полифосфатная засыпка. Ее помещают в прозрачную емкость с двумя резьбовыми отверстиями, которую устанавливают на небольшим расстоянии от котла и радиатора в подающей магистрали. В зоне нагрева образуются мельчайшие частицы накипи, которые не увеличиваются в размерах и не прикрепляются к стенкам. Этому препятствует тонкий слой из химических соединений на их поверхности.
Полифосфатный фильтр действительно хорош, но надо отметить несколько важных нюансов:
- Эффективная дальность действия ограничена десятками сантиметров. Это значит, что другие компоненты системы отопления не будут защищены.
- Необходимо самостоятельно контролировать и пополнять засыпку.
- Полифосфатные соединения сами загрязняют воду, поэтому средство подходит только для замкнутых контуров систем отопления частного дома.
Фильтры тонкой и грубой очистки системы отопления
Весь объект недвижимости защищают от накипи с применением фильтров тонкой и грубой очистки системы отопления частного дома. Встроенная автоматика управляет промывкой по установленному пользователем алгоритму. Экономным владельцам нравится, что встроенный картридж можно неоднократно регенерировать. Таким образом, увеличивают его срок службы до 8 и более лет. Восстановление выполняют с помощью раствора лимонной кислоты.
Ионообменный фильтр
Ионообменная установка занимает много места, создает шум при промывке. Необходимо самостоятельно корректировать рабочий режим с учетом реального уровня жесткости. Чтобы обеспечить надежную защиту котлов отопления от накипи без лишних сложностей применяют электромагнитный преобразователь. Эта техника изменяет поверхность частиц накипи особым образом, предотвращает формирование крупных соединений и образование наростов на стенках. Дальность действия современных моделей ионообменных фильтров составляет от 0,8 до 2 км. Компактные размеры основного блока ии всего оборудования не затруднят поиск подходящего места для монтажа.
Для создания эффективного комплекта ионообменный фильтр, а также фильтр тонкой и грубой очистки очистки системы отопления дополняют установками защиты от накипи, другими компонентами. Точный состав оборудования определяют на основе лабораторного исследования воды.
Виды фильтров
Выделяют несколько разновидностей фильтрующих устройств в зависимости от способа установки грязевика на системе отопления.
Виды:
- Муфтовые агрегаты применяют в контурах малого и среднего сечения. Они имеют муфту с резьбой, которая облегчает их установку.
- Фланцевые устройства подходят для трубопроводов большого и среднего диаметра. В процессе установки используют болтовую обтяжку, уплотнительное кольцо и ответные фланцы на трубопроводе. Преимущество фланцевого фильтра в простоте его очищения, ведь его снимают без демонтажа труб.
- Глухие приспособления приваривают к трубопроводу. У них есть два патрубка с припусками для сварного шва.
При выборе фильтрующего устройства нужно заранее знать, как почистить грязевик в системе отопления.
По принципу обслуживания бывает три вида фильтров:
- Самопромывные со специальным краном. Для удаления шлаков потоком воды достаточно открыть вентиль.
- Промывные с заглушкой и пробкой. Для промывки устройства нужно снять два приспособления.
- Непромывные фильтры полностью демонтируют для очищения. Именно поэтому они не пользуются популярностью.
В зависимости от принципов очищения грязевики бывают тонкой и грубой фильтрации. Фильтры грубой очистки имеют сетку с размером ячеек не более 0,3 мм. Они удерживают только крупные плотные загрязнители. Приспособления тонкой очистки с ячейками в пределах 5-300 мкм предназначены для очищения воды в системе водоснабжения. Они не подходят для отопительных сетей из-за быстрого засорения.
Латунные
Сетчатые агрегаты с муфтой на резьбе устанавливают в автономных отопительных системах. Их размеры находятся в пределах 0,5-2 дюймов. Габариты ячеек составляют 500-800 мкм. Фильтры рассчитаны на давление в районе 16-20 бар и опрессовочное давление не выше 24 бар.
Чугунные
Конструктивно чугунные грязевики похожи на латунные модели. Отличие заключается в наличии магнитной стойки. Агрегат имеет чугунные пробки и корпус, а также сетку из нержавеющей стали. Фильтры из чугуна улавливают механические частицы и окалины.
Фланцевые магнитные
В данном приборе стоит фланцевая заглушка, а не пробка. Магнитный фильтр для отопления имеет сетку для задержки механических частиц, а также магнит для очищения теплоносителя от окалин. Габариты устройства могут отличаться, поэтому при его выборе нужно учитывать параметры сети.
Абонентские грязевики
Данная модель не только улавливает загрязнители, но и служит отстойником. Абонентские грязевики устанавливают вертикально и горизонтально. Поскольку они довольно большие по объему, их очищают редко. Эти приспособления крепят в любой точке сети на магистрали разного сечения.
Самоочистные грязевики
Самоочистные устройства помещены в корпус из металла и имеют муфтовое соединение. В них установлен стакан из пластика или стали для сбора шлаков. Также есть кран для промывки. Благодаря наружной сетке из теплоносителя удаляются пузырьки воздуха. Сетка внутри предназначена для очистки от механических загрязнителей.
В верхней части есть блок для сбора отфильтрованных пузырьков. Он укомплектован автоматическим воздухоотводчиком. Для очистки фильтра открывают кран в нижней части и ждут, пока шлаки выйдут вместе с потоком воды.
Обслуживание грязевиков в системе отопления
Очистка грязевиков производится не менее двух раз в год – перед началом и при окончании отопительного сезона. Частота во многом зависит от размеров системы, интенсивности подпитки теплоносителем и степени его предварительной очистки.
В большинстве случаев обслуживание бытовых грязевых фильтров можно произвести самостоятельно. Достаточно перекрыть магистрали, открутить пробку стакана, извлечь и промыть сетку фильтра.
Оснащение систем отопления грязевыми фильтрами позволяет защитить дорогостоящие узлы системы, уменьшить частоту промывок и замены теплоносителя, а, следовательно, и эксплуатационные расходы.
Любая система отопления, неважно, центральная или полностью автономная – это достаточно сложный «организм», включающий немало элементов, каждый из которых выполняет то или иное предназначение. И в этом перечне комплектующих обязательно должно найтись место и для устройств фильтрации и очистки теплоносителя. Эту функцию принимают на себя грязевики
Эту функцию принимают на себя грязевики.
При проектировании центральных отопительных систем подобные фильтры планируют в обязательном порядке, как в котельные или на тепловых станциях, так и на коллекторах и элеваторных узлах непосредственно в подключённых к теплосетям зданиях. А вот в индивидуальном строительстве нет-нет, да и встречаются ситуации, когда неопытные собственники дома не в полной мере представляют, насколько важны грязевики для систем отопления, и не включают их в самостоятельно разрабатываемую схему. И совершенно напрасно – эти сосем недорогие, несложные в установке и обслуживании устройства способны существенно улучшить работу всей системы, значительно продлить безаварийный период ее эксплуатации, избавить хозяев от достаточно трудоемкой и грязной работы по периодической очистке и промывке труб и радиаторов, намного снизить эксплуатационные расходы на обогрев жилья.
Переносчиком тепловой энергии от котла или централи к радиаторам является жидкий теплоноситель. Чаще всего в этой роли выступает вода, чистая или с какими-либо химическими присадками. В определенных условиях, например, в частных домах, где хозяева не проживают круглый год, нередко используется и специальные жидкости, устойчивые к отрицательным температурам – антифризы, но и в них вода занимает значительную часть общего объема.
Вода – это всегда весьма активный окислитель, вызывающий коррозию металлических деталей тепловых трасс, внутридомовых разводок, радиаторов, запорно — регулирующей арматуры. Образовавшиеся частички ржавчины со временем отслаиваются от стенок и подхватываются потоком. Однако, если в трубе, на кране, в радиаторе, на соединительном сварном или резьбовом стыке, в тройнике или на повороте создаются определенные условия (заужение прохода, неровность, наплыв от сварочного шва, изменение направления потока и т.п.), то это место с большой долей вероятности становится уязвимым для образования пробки – мелкие частицы окалины оседают, скапливаются, наслаиваются, суживая, а иногда и полностью перекрывая проход теплоносителю.
Многим, наверное, знакома ситуация, когда радиаторы отопления нагреваются неравномерно, не по всей своей площади. Случается и так, что в батарее несколько секций вообще остаются холодными – теплоноситель через них явно не циркулирует.
Забитые грязью секции радиаторов — причина их неравномерного нагрева
Если проверка показывает, что воздуха в радиаторе нет, то подобная картина может быть вызвана только скоплением грязи.
Иногда при вскрытии батареи можно увидеть подобную «печальную» картину
Требуемую теплоотдачу такие радиаторы обеспечить не смогут, и придется прибегать к экстренным мерам – снимать их и проводить тщательную промывку. А это, поверьте, весьма сложный и трудоемкий процесс.
