Грязевик для очистки воды. Грязевики для систем отопления: описание, принцип работы.


Современные системы водоснабжения и отопления невозможно представить без фильтров. Эти устройства очищают воду от грязи, продуктов коррозии и шлама (рис. 1 ), вредных субстанций и даже микроорганизмов. И не важно, коттедж это или квартира в многоэтажке, централизованное или автономное тепло- и водоснабжение, без фильтра не обойтись. На рынке представлено большое многообразие различных фильтров, но в этой статье будут рассмотрены самые распространенные и незаменимые фильтры грубой очистки воды. В среде сантехников эти устройства называют грязевиками или сокращенной аббревиатурой «ФГО».

Рис. 1. Всё это могло попасть в квартирную систему

По принципу действия фильтры грубой очистки относятся к механическим, т.к. для их работы не требуются химические реагенты. В советское время фильтры такого типа устанавливались, как правило, только на внутридомовых вводах. В последние годы требования к качеству воды и теплоносителя возросли, т.к. здания стали насыщаться приборами и арматурой, весьма чувствительной к загрязнению рабочей среды. К тому же состояние наружных инженерных сетей с каждым годом ухудшается. Более 50 % инженерных сетей в России требуют замены, и около 15 % находятся в аварийном состоянии. Весомый «вклад» в загрязнение трубопроводов вносит и специфическая «технология» аварийного ремонта, после которого и без того загрязненные магистрали пополняются песком и мусором. Все эти факторы требуют применения ФГО на системах водоснабжения в каждой отдельно взятой квартире.

Отсутствие фильтра на вводе в квартиру может ускорить выход из строя водосчетчиков и бытовой техники (стиральных и посудомоечных машин), а также снизить эффективность фильтров тонкой очистки. Действующие сейчас строительные нормы (СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий») регламентируют обязательную установку механических или магнитно-механических фильтров перед водосчетчиками.

Степень очистки ФГО зависит от конструкции фильтроэлемента. Чем меньше размер его ячейки, тем выше степень очистки, но тем большее гидравлическое сопротивление будет создавать фильтр. В связи с этим подбор фильтра лучше всего поручить специалисту.

Крупнейший производитель и поставщик инженерной сантехники на рынке России и всего постсоветского пространства – компания VALTEC – предлагает широкий спектр фильтров грубой очистки для внутридомовых сетей.

Наиболее востребуемые ФГО – это . Они имеют простую конструкцию и являются самыми дешевыми из фильтров. VALTEC предлагает несколько вариантов косых фильтров, отличающихся по конструкции резьбовых патрубков и габаритам (рис. 2 ):

  • VT.192 – фильтр с внутренней резьбой от 1/2 до 2";
  • VT.191 – фильтр с наружной резьбой на входе и внутренней на выходе 1/2";
  • VT.190 – фильтр с наружной резьбой 1/2".


Рис. 2. Косые фильтры грубой очистки (слева направо): VT.192, VT.191, VT.190.

Все модели косых фильтров VALTEC могут использоваться в трубопроводных системах с максимальной температурой рабочей среды до 150 °С. Фильтрующая способность для моделей диаметром до 1" составляет 500 мкм. Фильтр состоит (рис. 3 ) из корпуса 1 (горячепрессованная никелированная латунь CW617N), латунной пробки 2 , фильтроэлемента 3 (нержавеющая сталь AISI 316) и тефлоновой прокладки 4 . Пробка фильтра имеет пломбировочное отверстие, необходимое при установке этого элемента перед водосчетчиком. Обслуживание косого ФГО заключается в периодической очистке фильтроэлемента. Для этого необходимо открутить пробку и извлечь фильтроэлемент для очистки и промывки.

Рис. 3. Конструкция косого фильтра VALTEC

Пример применения косого фильтра VT.190 приведен на рис. 4 .



Рис. 4. Косой фильтр VT.190 на квартирном вводе водопровода

Кроме косых фильтров в «арсенале» VALTEC есть несколько моделей прямых ФГО (рис. 5 ):

  • VT.385 – компактный прямой фильтр, имеющий пробку с резьбой 1/2";
  • VT.387 – прямой фильтр с наружной и внутренней резьбой;
  • VT.388 – прямой фильтр с внутренней резьбой.


Рис. 5. Прямые фильтры грубой очистки VALTEC (слева направо): VT.385, VT.387, VT.388

Конструкция такова, что поток рабочей среды при входе в фильтроэлемент поворачивает на 90°, создавая турбулентный вихрь, омывающий сетку (рис. 6 . Это способствует более эффективной очистке, препятствуя нарастанию на сетке коллоидных и волокнистых частиц. В процессе очистки задействована одновременно вся площадь фильтроэлемента. Прямые фильтры VALTEC снабжены фильтроэлементами с размерами ячеи 300 мкм, что является оптимальным для защиты от засорения квартирных редукторов давления, водосчетчиков, термостатов, смесителей и прочей водоразборной арматуры.

Рис. 6. Конструкция и принцип работы прямых фильтров

На фильтре вместо пробки может быть установлен дренажный кран (1/2"), что упрощает процесс его промывки.

Для удобства обслуживания на моделях VT.387 и 388 применены заглушки с внутренней резьбой. Благодаря этому и наличию уплотнительного кольца из EPDM резьба заглушки не контактирует с водой и не прикипает к корпусу фильтра.

Прямые фильтры могут применяться на трубопроводах с давлением рабочей среды до 16 бар и температурой до 110 °С. Фильтры выпускаются с диаметрами условного прохода 1/2 и 3/4". Не всегда существующая разводка сантехнических систем позволяет применить стандартные изделия. Когда необходимо установить ФГО на вертикальный трубопровод с подачей воды снизу вверх, обычные косые и прямые фильтры неприменимы, т.к. это приводит к засорению нижнего отвода трубопровода (рис. 7 ).



Рис. 7. Прямые и косые фильтры на вертикальном участке с движением воды снизу-вверх (ошибка)

В таких случаях необходимо делать горизонтальный участок трубопровода с установкой на нем ФГО. Однако не всегда рабочее пространство позволяет это сделать. На выручку приходит VT.386 (патент № 2464479). У этого фильтра ось фильтровальной камеры развернута на 75° по отношению к оси трубопровода. Благодаря этому нерастворимые частицы, окалина и прочие загрязнения не имеют возможности поспасть обратно в трубу, опуститься вниз при остановке потока, а остаются в фильтровальной камере (рис. 8 ).



Рис. 8. Внешний вид, конструкция и работа фильтра VT.386 на вертикальном участке с движением воды снизу-вверх

Всем знакома ситуация, когда после проведения ремонтных работ или кратковременного отключения трубопровода из смесителя льется мутная жидкость коричневого цвета (рис. 9 ). Если налить эту жидкость в бутылку, через небольшой промежуток времени можно заметить, что верхняя часть жидкости в бутылке станет прозрачной, а в нижней скопится темный осадок. Реакция осадка на поднесенный магнит доказывает, что он представляет собой гидроокислы железа, в быту называемые «ржавчиной». Частицы ржавчины столь малы, что способны беспрепятственно пройти даже через фильтры с размером ячеи 100 и 50 мкм.

Рис. 9. Мельчайшие частицы ржавчины не задерживаются обычным фильтром

Больше всего от ржавчины страдают тахометрические водосчетчики. Попадая в крыльчатку водосчетчика, частицы ржавчины притягиваются к встроенному в ось крыльчатки магниту (рис. 10 ), который передает вращение счетному механизму. Нарастание частиц приводит к замедлению вращения крыльчатки, а затем и к полной остановке прибора. Для производителей такое явление не является гарантийным случаем, и потребитель вынужден оплачивать приобретение нового счетчика.



Рис. 10. Ржавчина выводит из строя крыльчатые водосчетчики

Специалисты VALTEC, понимая острую необходимость решения этой проблемы, предложили простой, но действенный выход. Перед водосчетчиком устанавливается VT.384 (рис. 11 ). Он представляет собой прямой фильтр с присущими ФГО этого типа преимуществами, а впрессованный в пробку постоянный магнит позволяет улавливать магнитные вещества (металлические частицы, окалину и т.п.) гораздо меньшие по размеру, чем ячея сетки фильтра (300 мкм).



Рис. 11. Конструкция фильтра с магнитным уловителем VT.384

Для обслуживании фильтра требуется отвернуть заглушку с внутренней резьбой, провести очистку сетчатого фильтроэлемента, колбы и снять образовавшуюся металлическую «шубу» со стержневого магнита.

Все большей популярностью в системах квартирного водоснабжения пользуются промывные фильтры. Они позволяют выполнять очистку фильтра без его отключения и разборки. Промывной VT.389 (рис. 12 ) оснащен двумя фильтроэлементами из нержавеющей стали (один в другом) с размером ячеек 1000 и 250 мкм, манометром для контроля давления и дренажным краном для промывки.



Рис. 12. Внешний вид и конструкция каскадного фильтра VT.389

Корпус и колба фильтра выполнены из никелированной латуни марки CW617N. Наличие двух фильтроэлементов разной пропускной способности и образование вихревой турбулентности обеспечивает ступенчатую очистку и увеличивает периодичность обслуживания фильтра. В настоящее время промывной фильтр VT.389 выпускается трех типоразмеров: 1/2, 3/4 и 1". Уникальность фильтра, в сравнении с аналогами, заключается в минимальных габаритах при высоких очистных характеристиках (патент RU 111451 U1). Монтировать промывной фильтр следует колбой вниз. До и после фильтра необходимо установить запорную арматуру для возможности извлечения фильтроэлементов. Наилучшим способом промывки фильтра является обратная промывка, но для ее реализации потребуется монтаж дополнительного участка обводного трубопровода.

Несмотря на то, что все ФГО достаточно просты по конструкции, это не отменяет требований по их грамотному монтажу и эксплуатации. Наиболее частыми ошибками монтажников являются следующие:

  • направление потока рабочей среды не совпадает с направлением, указанным стрелкой на корпусе фильтра. Такая ошибка приводит к тому, что шлам накапливается не в фильтровальной камере, а вне её;
  • фильтр устанавливается пробкой или заглушкой вверх. При такой установке шлам не оседает в фильтровальной камере (рис. 14 ), а остается в трубопроводе до фильтра, что может вывести из строя расположенную перед фильтром водозапорную арматуру;
  • косой или прямой фильтр устанавливается на вертикальном участке трубопровода при восходящем потоке без устройства горизонтального участка. В этом случае шлам, оседая в нижнем отводе трубопровода может со временем полностью перекрыть трубопровод (рис. 15 ).


Рис. 14. Ошибка монтажа: фильтр установлен колбой вверх

Рис. 15. Ошибка монтажа: косые фильтры на вертикальном участке при восходящем потоке

Какой бы ни выбрал потребитель, главное, чтобы это устройство соответствовало требованиям и особенностям конкретной системы, а при монтаже и эксплуатации были соблюдены строительные нормы, правила и рекомендации производителя. Только в этом случае ФГО будет служить верой и правдой не одно десятилетие.

Грязевики – это разновидность фильтров, которые широко применяются в промышленном производстве. В настоящее время очистка воды играет важную роль, поэтому появилась необходимость установление таких фильтров - очистителей. Они очищают из озерной и речной воды загрязнения в виде песка, камней, грунта, ржавчины.

Грязевики, установленные в системы водоснабжения и отопления, представляют собой фильтры, которые очищают засоры в системе. Частицы металла и другие посторонние предметы смешиваются с водой и засоряют трубопровод. Это приводит к сужению трубопровода, уменьшают его внутренний диаметр, что может послужить загрязнению котла и повысить вероятность аварии. Для предотвращения снижения эффективности работы оборудования и уменьшить затраты на обслуживание отопительной системы продлить срок службы системы, воду необходимо подвергать фильтрованию.

Существует несколько видов грязевиков.

Магнитный грязевик очищает жидкости от металлических примесей. Принцип его работы заключается в вылавливании из воды частичек металла и накоплении их в отстойнике. Напор водного потока при этом не нарушается. Магнитные фильтры не влияют на давление в системе, поэтому их применяют при работе насосов.

Сетчатые фильтры очищают жидкость путем попадания в патрубок, где посторонние частицы выпадают в виде осадка на дно внутренней полости. После этого очищенная вода подается в отопительную систему. Очищают накопленный осадок путем изъятия стакана из патрубка. После промывания стакана его возвращают в патрубок.

Грязевики монтируют с учетом удобного доступа и их обслуживания. Устанавливают изделия на вводах в здания.

С учетом способа установки, конструкции и крепления грязевики можно подразделить на 3 вида:

· Вертикальные

· Горизонтальные

· Абонентские

Стоимость магнитных фильтров выше чем обычных сетчатых грязевиков, потому что они намного эффективней в обслуживании системы водоснабжения.

Грязевик вертикальный ст.(ЗМЗ) фланцевый

для систем водяного отопления, Ру-10 Т-150 вд .

Наименование

Вес, кг.

Цена, руб.

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду- 40, шт

13,300

2 376,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду- 50, шт

23,200

3 267,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду- 65, шт

33,700

4 752,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду- 80, шт

36,800

5 049,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду-100, шт

51,200

7 920,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду-125, шт

57,100

8 415,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду-150, шт

78,400

10 080,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду-200, шт

136,600

17 496,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду-250, шт

207,000

31 104,00

Грязевик вертикальный (ЗМЗ) Ру-10 Ду-300, шт

312,000

47 304,00

Грязевик вертикальный стальной фл. для систем

водяного отопления, Ру-10 Т-150 (вд)

Грязевик вертикальный Ду- 40, шт

17,000

1 650,70

Грязевик вертикальный Ду- 50, шт

19,000

2 162,50

Грязевик вертикальный Ду- 65, шт

29,000

2 998,70

Грязевик вертикальный Ду- 80, шт

22,000

3 537,50

Грязевик вертикальный Ду- 100, шт

26,000

5 162,50

Грязевик вертикальный Ду- 125, шт

72,000

5 875,80

Грязевик вертикальный Ду- 150, шт

80,000

7 637,40

Грязевик вертикальный Ду- 200, шт

125,000

12 980,30

Грязевик вертикальный Ду- 250, шт

284,000

27 819,00

Поступающая в дом вода, из скважины или центрального узла, к большому сожалению, содержит значительное количество вредных веществ, которые могут навредить здоровью организма. Это могут быть вещества механического, химического и биологического происхождения, чтобы удалить их используются фильтры разного типа. В фильтрах грязевиках воду фильтрует металлическая сетка, от размера ячеек зависят параметры, с которыми будет проводится фильтрация. Все сетки съемные, сделаны с учетом возможности замены или чистки фильтра. Фильтры «грязевики» используются для очистки воды от особо крупных примесей.

Фильтры грязевики устанавливаются в точке подключения воды от к дому, строго перед водяным счетчиком (если таковой имеется). Все это обусловлено необходимостью защитить имеющееся сантехническое, бытовое оборудование и приборы которые подключены к водопроводу от «грязной» воды.

При покупке фильтра грубой очистки Вам нужно знать, что прибор достаточно хорошо сможет перенести существенные перепады температуры. Несомненно еще одним плюсом можно считать то, что способность по очистке воды сохраняется даже при условии резкого перепада давления. Фильтрующим элементом в фильтрах грубой очистки являются сеточки с маленькими отверстиями, размер которых колеблется от 20 до 500 мкм.

Фильтры грязевики , которые комплектуются краном для прочистки в системе водопровода являются самоочищающимися. Этот тип фильтров в комплекте с манометром, показывает уровень давления в системе водопровода. Рабочее давление от трех до пяти атмосфер (0,3-0,5МПа). Когда самоочищение не возможно, очистка производится способом механического демонтажа фильтра и последующей прочистке сеточки.

Фильтр для воды с манометром – это прибор, которым измеряется уровень давления воды, и имеется кран сброса (отфильтрованного) осадка. Большинство моделей подобного типа, популярны благодаря очистке воды значительно высшего уровня, по сравнению с простыми угловыми фильтрами. Результат достигается за счет тонких фильтрующих отверстий.

Небольшим недостатком является то, что фильтр для воды с манометром имеет внушительный по сравнению с другими фильтрами размер и относительно сложен в монтаже, по причине необходимости соединения выхода промывочного фильтра со сточной канализацией.

Фильтры с отстойником служат для чистки воды препятствуя попаданию крупных грязевых элементов в смеситель или счетчик. Самыми распространенными фильтрами являются: прямой (перпендикулярный) и косой. Подаваемая на фильтр вода проходит внутрь отстойника к трубчатой сетке, пройдя сквозь стенки фильтра направляется к другой стороне. Все крупные твердотельные включения не выходят, оставаясь внутри сеточки. Которую можно извлечь, промыть или прочистить и установить обратно.

Так как фильтры с отстойником имеют не очень мелкую сетку, то свободно осуществляется прохождение ила или другой мелкой грязи. Тем не менее, фильтрации такого уровня более чем достаточно для защиты счетчиков и керамических элементов смесителей. «СанКомф» – сайт высококачественного сантехнического оборудования , предлагает Вам фильтры для воды в широком ассортименте.

Система отопления состоит из множества обязательных узлов, каждый из которых выполняет свои специфические функции. Одним из таких элементов является фильтр грязевик для воды, использующийся для очистки теплоносителя от посторонних частиц. Это простое устройство оказывает значительное влияние на эффективность работы системы отопления. Особенно это заметно в сложных системах с большим количеством регулирующей арматуры.

Что дает установка грязевиков для системы отопления?

С необходимостью установки грязевых фильтров для воды в централизованных системах отопления вопросов не возникает. Там, где периодически производится слив теплоносителя и повторное заполнение системы, с обязательностью этого элемента в системе спорить невозможно – грязь и посторонние примеси будут всегда.

Пренебрежительное отношение к грязевикам начинается при самостоятельном проектировании небольших автономных систем. Например, системы отопления частного дома. Только кажется, что в замкнутом контуре небольших размеров посторонним примесям в теплоносителе взяться неоткуда.

Какой бы вид теплоносителя не использовался, и какой бы первоначальной очистке он не подвергался, в его основе все равно будет вода. Вода, которая начинает взаимодействовать с металлическими узлами системы, а металл есть в любой системе. В результате такого взаимодействия образуются частички ржавчины, циркулирующие в системе. На отдельных участках системы (неровности внутри труб, наплывы от сварки, крутые повороты, суженные проходы и т.д.) происходит накапливание этих частиц, затрудняющее движение теплоносителя.


Так как интенсивность циркуляции теплоносителя снижается, то для достижения нужных параметров температурного режима в помещении приходится увеличивать его температуру. Это повышает нагрузку на котел и все остальные элементы системы, что не добавляет им надежности, экономичности и эффективности. Грамотная установка грязевиков в системе от большинства этих проблем избавляет или, как минимум, отодвигает время их возникновения.

Классификация грязевиков

Принцип работы заключается в прохождении теплоносителя через специальный сетчатый или магнитный фильтр, отсеивании грязевых фракций и осаждении их на дне стакана. Главным условием правильной работы является монтаж отстойника в направлении потока теплоносителя.

Классификация грязевиков для систем отопления производится по нескольким признакам. По степени очистки различают устройства тонкой и грубой очистки. По вариантам монтажа: резьбовые, фланцевые и сварные. По способу обслуживания:

  • самопромывные – осадок из отстойника и с поверхности сетки смывается потоком воды при открытии крана на грязевике;
  • промывные – стакан промывается без демонтажа фильтра, но вручную;
  • непромывные – для очистки требуется демонтировать и разобрать узел.


Классификация по принципу фильтрации

Сетчатые фильтры . Самый распространенный и привычный тип фильтра грязевика для воды, используемый в быту. В простейшей конструкции грязь задерживается сеткой и осаживается в зоне накопления. Периодически дно стакана отворачивается и грязь удаляется. Конструкция может быть дополнена сливным краном, установленным вместо дна, и тогда грязевик из промывного превращается в самопромывной.

Установка дополнительной сетки, удаляющей из теплоносителя воздух, поплавка и игольчатого клапана добавляет грязевику функцию защиты от загазованности. Эффективность работы сетчатого грязевика зависит от давления в магистрали до и после него. При значительной разнице этих величин твердые частицы могут продавливаться сквозь сетку.

Магнитный фильтр удаляет из потока теплоносителя металлические частицы. При работе такого фильтра никакого тормозящего воздействия на поток жидкости не происходит, что важно при работе мощных насосов.

Различают еще инерционно-гравитационные и абонентские грязевики. Принцип работы первых понятен из их названия и применяются они на крупных предприятиях. Абонентские устройства очищают теплоноситель на входе в узлы учета.

Особенности применения грязевиков

Все фильтры грязевики для систем отопления можно еще разделить на предназначенные для вертикальной или горизонтальной установки. Вертикальные конструкции чаще используют в крупных отопительных системах. Следует также помнить, что вертикально установленные грязевики необходимо чаще обслуживать. Выбор по размерам и параметрам очистки осуществляется исходя из диаметров трубопроводов, мощности насосов и мест установки.


При монтаже существует несколько правил, которых необходимо придерживаться.

  1. Стрелка на корпусе. Как правило, на фильтре имеется стрелка, указывающая направление движения теплоносителя.
  2. Наилучшее расположение – это горизонтальный участок трубопровода.
  3. Пространственная ориентация. Ответвление с сеткой и гайкой либо сливным краном должно смотреть вниз.
  4. Наличие запорной арматуры до и после фильтра грязевика для воды, а также редуктора давления после него.
  5. Удобство обслуживания.

Где в отопительной системе устанавливаются грязевики?

  1. Перед приборами учета, если они имеются. Счетчики относятся к разряду прецизионных приборов и чрезвычайно чувствительны к загрязнениям.
  2. Перед теплообменниками котлов.
  3. На циркуляционные и подпиточные трубопроводы.
  4. Перед заслонками, датчиками и другими элементами системы по необходимости.

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.

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.

Забитые трубы — это дополнительная, совершенно излишняя нагрузка на насос и котел, никому не нужные расходы на энергоносители

Так, зауженные проходы не обеспечивают необходимого объема циркуляции теплоносителя, и чтобы добиться нужной температуры приходиться повышать текущую мощность работы котла. Мало того, слой налета на стенках труб и радиаторов становится «термоизоляционной прокладкой», то есть теплообмен резко снижается. А это – еще одна причина возрастания затрат на отопление.

Эта «мигрирующая» грязь и твердые частицы могут привести к дополнительной нагрузке на циркуляционный насос, к порче его турбины и полному выходу из строя. Ну а самое печальное будет, если засоры образуются в теплообменнике котла – это в большинстве случаев приводит к прогоранию теплообменника, нередко влекущего замену всего дорогостоящего оборудования в целом.

Повышенная концентрация твердых включений может серьезно изменить электролитические характеристики теплоносителя, что крайне нежелательно для систем отопления, работающих от электродного (ионного) котла.

  • Чистые от грязи и твердых наслоений радиаторы отопления дают максимальную теплоотдачу, а свободные каналы труб, фитингов, соединительных узлов и регулировочной арматуры – минимальное гидравлическое сопротивление теплоносителя. И то и другое позволяет котлу и насосу работать оптимально с минимальным потреблением соответствующих энергоносителей. Причем, подсчитано, что в целом эффект экономии эксплуатации «чистой» системы, по сравнению с имеющей грязевые наслоения, может достигать даже 40%.

Одним словом, есть о чем задуматься – установка сравнительно недорогого и простого в эксплуатации устройства сразу дает хозяевам массу преференций.

Основные типы фильтров-грязевиков и их устройство

Общая классификация фильтров механической очистки

В фильтрах грубой механической очистки воды от твердых примесей (которые и заслужили название грязевиков) используется три основных принципа отделения взвесей:

  • В фильтрах-отстойниках используется гравитационные силы – вследствие резкого увеличения объёма и, соответственно, падения скорости потока твердые частицы под действием силы тяжести оседают на дно. Нередко это дополняется еще и резким изменением направления движения – тогда в «работу» включается еще турбулентные и центробежные силы, выносящие более инертные тяжелые частицы на периферию потока, где они оседают, освобождая тем самым воду.

Типичное устройство подобного грязевика приведено на схеме ниже:

Обычно это вертикально расположенные цилиндрический корпус (поз. 1), в который вварена два патрубка с фланцевыми соединениями: входной (поз. 2) и выпускной (поз. 3). Снизу корпус закрыт фланцевой заглушкой (поз. 4), верх – заварен наглухо. В донной заглушке обычно имеется патрубок (поз. 5) для монтажа к нему крана для проведения профилактических работ – слива шлама и промывки фильтра. Сверху также имеется патрубок (поз. 6) – здесь устанавливают кран для выпуска воздуха при заполнении системы теплоносителем.

В полости центрального цилиндра может стоять одна или несколько перемычек (поз. 7) которые резко изменяют направление потока проходящей через фильтр воды (показан синими стрелками). Твердые включения (поз. 8) оседают вниз, где образуется слой шлама (поз. 9), регулярно очищаемый при проведении профилактики.

Подобные фильтры, как правило, устанавливаются на крупных трубопроводах, например, на промышленных предприятиях. В условиях системы отопления дома их применение не слишком рационально. Однако принцип гравитационной очистки воды успешно используется в других моделях фильтров.

  • Сетчатые фильтры – в них поток воды пропускается через сетчатую структуру с ячейками определенного размера. Все частицы, диаметр которых превышает размер ячейки, остаются в фильтре.
  • В магнитных фильтрах, понятно по названию, установлены постоянные магниты, которые притягивают к себе мелкие частицы металла и металлической окалины. Признано, что установка магнитного фильтра, кроме того, резко уменьшает вероятность образования накипи на стенках труб и в теплообменниках нагревательных приборов.

Как уже упоминалось, очень часто в современных фильтрах-грязевиках, используемых для систем отопления, сочетаются два, а иногда – и все три принципа механической очистки воды.

По типу монтажа в систему фильтры грязевики могут быть в трех различных исполнениях:

  • На трубах малого и среднего диаметра, свойственных автономным системам отопления, часто устанавливаются муфтовые фильтры.

С обеих сторон такого изделия для подключения к трубам предусмотрены муфты с внутренней (встречаются модели с внешней) резьбой. На корпусе фильтра, соответственно, предусмотрены шестигранники для заведения рожкового, разводного или газового ключа при монтаже или демонтаже. Подобные фильтры обычно сразу «запаковываются» в систему при ее сборке.

  • С резьбовыми соединениями на трубах среднего и большого диаметра (свыше 2-х дюймов) работать крайне сложно, поэтому на таких участках чаще всего устанавливаются фильтры с фланцевым соединением.

Фланцевое соединение подразумевает установку уплотнительного кольца, а потом – обтяжку болтами. При первоначальной установке подобного фильтра забот несколько больше, так как требуется приваривание ответных фланцев на трубу в строго установленной позиции с соблюдение монтажной длины изделия. Но зато при необходимости снятия фильтра - это выполнить будет достаточно просто, не прибегая к демонтажу целого участка разводки.

  • Есть фильтры, которые монтируются к трубам «наглухо» — с обеих сторон у таких устройств имеются патрубки, по краю которых пущена фаска – для сварного шва.

Наверное, единственное преимущество таких фильтров – более низкая стоимость. Но в случае аварии или необходимости замены придется вырезать участок трубы.

К несъемным, привариваемым грязевикам можно отнести и фильтры в полипропиленовом корпусе – специально предназначенные для аналогичных по исполнению труб малого диаметра.

Они также ввариваются сразу при монтаже трубной разводки, и для их замены, если будет такая необходимость, придется вырезать целый участок. Поэтому, наверное, особой популярностью они не пользуются – обычно большинство мастеров предпочитает устанавливать металлические муфтовые, а уже потом с них переходить на полипропилен.

По способу обслуживания фильтры также имеют свою градацию:

  • Самопромывные – в таких грязевиках в нижней части предусмотрен кран, при открытии которого скопившаяся грязь (шлам) вымывается потоком воды. Одновременно с этим происходит очищение фильтрующей сетки.

Для более качественной промывки сетки нередко при монтаже фильтра предусматривают обводной байпас с вентилем. Это дает возможность при проведении обслуживания перенаправить поток воды с обратной стороны –даже плотно застрявшие в ячейках твердые включения так очень хорошо вымываются и сливаются в дренажный кран.

  • Промывные фильтры. Они не требуют демонтажа всего изделия – после отключения участка системы от подачи теплоносителя достаточно вывинтить пробку или снять фланцевую заглушку, вынуть фильтрующий элемент и произвести его очистку и промывку (в случае необходимости или в моделях с картриджными вставками – замену на новый). Затем фильтр собирается в обратном порядке – и он снова готов к эксплуатации.
  • Есть еще категория непромывных фильтров-грязевиков. Чтобы их обслужить, приходится демонтировать полностью все устройство из системы. Безусловно, это весьма неудобно, и подобные изделия спросом не пользуются и практически не устанавливаются в автономных системах отопления.

И, наконец, устройства механической фильтрации можно подразделить на две категории по степени очистки проходящей через них жидкости:

  • Фильтры грубой очистки, которые, в принципе, и называются «грязевиками», имеют сетки, способные задерживать твердые включения размером свыше 300 мкм (0,3 мм).
  • Устройства тонкой очистки рассчитаны на отфильтровывание взвесей размером от 5 до 300 мкм. Они обычно применяются в системах доочистки водопроводной воды для бытовых и пищевых нужд. В системе отопления такие фильтры не применяются – столь высокая очистка здесь не требуется, а сами фильтрующие элементы будут быстро забиваться и требовать замены или промывки.

Теперь рассмотрим наиболее распространенные разновидности фильтров-грязевиков, которые устанавливаются в системах отопления.

Латунные сетчатые «косые» фильтры

Это, пожалуй, самая распространённая категория фильтров-грязевиков, используемых в локальных системах отопления дома. Они имеют муфтовое резьбовое соединение в достаточно широком размерном ряду – от ½ до 2 дюймов, чего бывает вполне достаточно для монтажа на любом трубопроводе автономного отопления.

Конструкция фильтра – достаточно проста:

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. 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.

Сетка «косого» грязевика, плотно забитая шламом

Сетку следует очистить полимерный щеткой, а затем тщательно промыть сильным напором воды. Проверяется сам стакан «косого» цилиндра – там тоже не должно оставаться отложений. Затем производится обратная сборка с затяжкой пробки. Заодно можно оценить состояние уплотнительной прокладки, так как со временем она может потребовать замены.

Видео: устройство и процесс очистки «косого» фильтра

При приобретении такого фильтра следует проявлять осмотрительность. Все достоинства, упомянутые в таблице, справедливы лишь для качественных латунных изделий (некоторые могут иметь внешнее блестящее никелированное или оксидированное покрытие). К сожалению, на рынке масса дешевых подделок, сделанных из силуминовых сплавов, и гарантировать длительную работу такого фильтра – никто не возьмётся.

Чугунные «косые» магнитные фильтры

Внешне подобные фильтры очень схожи с рассмотренными выше латунными и в целом – проторяют их устройство. Различие же – в материале изготовления: корпус и пробка отлиты из чугуна. Фильтрующий элемент – такая же цилиндрическая сетка из нержавеющей стали. Прокладка между пробкой и корпусом обычно паронитовая.

Чугунный «косой» грязевик с магнитным блоком

Однако, блок фильтрации дополнен еще одним элементом. По оси пробки жестко установлена стойка, на которой с определённым интервалом расположены дискообразные постоянные магниты из стойкого к коррозии материала. Таким образом, фильтрация проходит в двух направлениях – сетка улавливает механические примеси, а магнитный блок – частицы металла и окалины. Качество очистки теплоносителя от этого только выигрывает.

Основные характеристики выпускаемых чугунных «косых» магнитных фильтров:

Условный проход, Ду, мм Диаметр трубной резьбы Строительная высота, мм Строительная длина, мм Размер шетсигранника под ключ, S, мм Размер ячейки металлической сетки, мм
Н Н1 L L1
25 G 1 80 140 120 200 32 1,2х1,2
32 G 1¼ 100 155 140 220 46 1,4х1,4
40 G 1½ 110 180 160 280 46

Обратите внимание, что в графах монтажных размеров указаны по два значения длины и высоты. Lи H – это обычные монтажные величины, а L1 и H1 – с учетом обязательного оставления необходимого пространства для свободного извлечения пробки со стойкой и магнитами при проведении профилактических работ.

В остальном же порядок установки таких фильтров в систему и процесс очистки – не отличаются от аналогичных операций с «косыми» латунными. При этом очистке и промывке подвергается и стойка с магнитными дисками.

Фланцевые магнитные фильтры-грязевики

Такие фильтры практически полностью принципом действия повторяют чугунные «косые» — разница лишь в размерах. На трубах от G 2 и выше обычно устанавливаются фланцевые устройства.

Вместо резьбовой пробки также стоит заглушка фланцевого типа. На ней часто находится место для сливного отверстия, закрытого пробкой, позволяющего время от времени производить слив шлама и промывку, не прибегая к снятию всей заглушки.

Характеристики фланцевых магнитных фильтров

Условный проход, Ду, мм Строительные размеры изделий Диаметр отверстия под болт фланца, d , мм Количество отверстий под болт на фланце, n, шт Размер ячейки сетки, мм
высота, мм длина, мм
Н Н1 L L1
50 140 200 230 280 18 4 1,4х1,4
65 165 250 290 355 18 4
80 195 275 310 385 18 8
100 215 315 350 425 18 8
150 320 490 480 645 22 8 2х2
200 415 630 650 890 22 12

При установке таких фильтров также учитывается монтажные длина и высота (Lи H), и эксплуатационные (L1 и H1) – с учетом места для снятия заглушки и извлечения сетки и магнитного блока.

Абонентские фильтры грязевики-отстойники

К числу наиболее распространенных фильтров, устанавливаемых на тепловых магистралях, в частности, на участках их подключения к внутридомовым сетям, относятся так называемые абонентские фильтры. Они могут выпускаться в вертикальном или горизонтальном исполнении, но вертикальное встречается значительно чаще. В таких устройствах сочетаются функции отстойника и сетчатого фильтрования пропускаемой через них жидкости.

Такие фильтры-грязевики получили название «абонентских»

Такие устройства обладают очень высоким эксплуатационным ресурсом, просты в обслуживании, а их солидный внутренний объем позволяет сократить частоту регулярных профилактических работ.

Конструктивно они представляют собой цилиндрический корпус из стальной трубы (поз. 1). С двух сторон в него вварены патрубки с фланцем – входной (поз. 2) и выпускной (поз. 3). Условный диаметр патрубков соответствует трубе, в которую врезается фильтр.

У выпускного патрубка – особая конструкция. Он длиной достигает примерно центральной оси цилиндрического корпуса, и с внутренней части – заглушен. На отрезке от стенки до заглушки в его стенках высверлены отверстия диаметром от 5 до 8 мм, с таким расчетом, чтобы общая их площадь была не менее удвоенной площади сечения патрубка. Сверху этих отверстий уложена фильтрующая сетка (поз. 3) с ячейками соответствующего размера.

По нижнему краю корпуса-трубы приварен фланец, к которому болтами крепится дно-заглушка (поз. 5). Обычно в заглушке предусматривается возможность установки сливного крана (поз. 6) для регулярной очистки полости от скопившейся грязи.

Крышка фильтра приварена наглухо, но в ней есть патрубок или отверстие для монтажа воздухоотводного крана (поз. 7).

Характеристики линейки вертикальных абонентских фильтров-грязевиков

Условный проход, Ду, мм Монтажные размеры Масса в пустом состоянии, кг
высота H, мм длина L, мм
40 217 308 16.7
50 240 359 22.7
65 369 419 45
80 369 419 48.9
100 421 473 70
125 421 473 73
150 563 526 103.3
200 669 626 184
250 785 730 269

Теплоноситель, проходя через подобный фильтр, проходит две ступени очистки. Крупные и средние частицы выпадают в осадок под действием гравитационных и центробежных сил, а более мелкие уже удерживаются на сетке.

Благодаря простоте и надёжности конструкции, относительно невысокой стоимости производства, большому эксплуатационному потенциалу такие абонентские фильтры массово применяются во внутридомовых разводках систем отопления. В частности, они являются обязательным элементом элеваторного узла.

Обычно корпус такого фильтра – это металлический цилиндр (поз. 1), с муфтовым соединением к входному (поз. 2) и выпускному (поз. 3) патрубкам. Снизу к нему прикручен стакан (поз. 6) для сбора шлама (поз. 7)- он может быть также металлическим или пластиковым, в том числе, на некоторых моделях – прозрачным, что позволяет осуществлять визуальный контроль за состоянием фильтра. Внизу стакан оканчивается краном (поз. 8) для проведения очистки и промывки устройства.

Внутри центральной части корпуса установлены сетки. Одна из них, внешняя, более крупная (поз. 4), выполняет роль сепаратора воздуха и других растворенных в воде газов. На ней происходит накопление и рост пузырьков, которые затем, при достижении определенного размера, самостоятельно поднимаются вверх под действием силы гравитации.

Внутренняя сетка с мелкими ячейками (поз. 5) служит для отфильтровывания из теплоносителя твердых частиц.

Сверху корпуса прикручен блок для сбора сепарированного воздуха (поз. 9) с системой автоматического его отвода. Конструкция клапана включает в себя поплавок (поз. 10), связанный рычагом-актуатором (поз. 11) с игольчатым клапаном (поз. 12). По мере накопления воздуха в блоке поплавок опускается все ниже, и достигая определенного уровня, через рычаг открывает игольчатый клапан. Воздух выходит через имеющиеся в крышке (поз. 13) отверстия, поплавок вновь поднимается, а клапан закрывается.

О процедуре прочистки таких фильтров от шлама уже упоминалось в публикации – достаточно открыть кран снизу и вымыть грязь потоком воды. Еще лучше, если для прочистки предусмотрена возможность создания обратного тока жидкости.

Некоторые фильтры такого типа дополнительно оснащаются магнитными вкладышами, что повышает эффективность очистки. Кроме того, многие модели имеют встроенные манометры, показывающие давление жидкости на входе и на выходе из фильтра. Простое сравнение показаний этих приборов может дать вполне наглядную картину степени забитости фильтрующих элементов шламом (при чистом фильтре показания должны быть примерно равными), то есть просигнализировать о необходимости проведения профилактики.







2024 © kubanteplo.ru.