Backventil för värme: funktion, typer, för- och nackdelar + installationsschema

Ett standard värmesystem består av många komponenter. Var och en har sin egen uppgift, vilket gör att systemet fungerar smidigt och pålitligt. En av dessa komponenter är backventilen för värme, som styr flödet av värmebäraren.

Vi presenterar alla typer av backventiler som används idag i värmesystem. I vår artikel beskrivs deras konstruktion i detalj och tekniska specifikationer anges. Gör-det-själv-entusiaster hittar installationsguider och värdefulla tips.

Varför behövs en backventil?

Under drift uppstår hydrauliskt tryck i värmesystemet, vilket kan variera mellan olika delar. Orsakerna till detta fenomen är många.

Oftast beror det på ojämn avkylning av värmebäraren, fel i systemets konstruktion eller montering, eller ett läckage. Resultatet är alltid detsamma: huvudflödets riktning ändras och det vänder åt motsatt håll.

Detta kan leda till allvarliga konsekvenser, inklusive att pannan eller hela systemet slutar fungera, vilket i sin tur kräver kostsamma reparationer.

Av denna anledning rekommenderar experter starkt att installera en backventil. Enheten kan endast släppa igenom vätska i en riktning. När ett bakåtflöde uppstår aktiveras avstängningsmekanismen och öppningen blir ogenomtränglig för värmebäraren.

Således kan enheten styra vätskeflödet och endast släppa igenom det i en riktning.

Funktionsprincipen för en backventil är mycket enkel. Den släpper igenom flytande värmebärare i önskad riktning och stänger vägen när den försöker röra sig i motsatt riktning.

För att systemet ska fungera normalt måste enheten inte skapa extra tryck och fritt släppa igenom den värmebärare som rör sig mot radiatorerna värmebärare. Därför är det extremt viktigt att välja rätt produkt.

Olika typer av backventiler

Trots att alla enheter av denna typ fyller samma funktion har de konstruktionsmässiga och därmed driftsmässiga skillnader. Låt oss titta närmare på varje typ.

Diskventiler

En utmärkande egenskap hos produkten är närvaron av en skivspärr. Det är en plast- eller metalldel vars storlek gör att den helt kan stänga av värmebärarflödet om det börjar röra sig i motsatt riktning.

Skivan är kopplad till en stålfjäder. Vid rakt vätskeflöde är den i hopdragen läge. När riktningen ändras rätar den ut sig och flyttar skivan, vilket stänger röret.

Ventilens konstruktion inkluderar även en tätningspackning som gör att spärrmekanismen kan sitta så tätt som möjligt på sitt läge. Därför är läckage uteslutet i fungerande enheter.

Skivenheter används ofta vid installation av hushållsvärmesystem eftersom de har betydande fördelar:

1. Kompakthet. Produkternas storlek och vikt är små, vilket gör att de kan installeras på alla system.
2. Regelbundet tekniskt underhåll krävs inte för enheten.
3. Enhetens kostnad är låg.

Bland betydande nackdelar kan nämnas att de inte går att reparera. Därför ersätts trasiga ventiler omedelbart med nya.

En betydande nackdel med skivenheter är betydande hydrauliskt motstånd. På diagrammet syns tydligt hur det uppstår. Vätskan måste övervinna ett hinder i form av en stängningsskiva.

Och ytterligare en nackdel – det betydande hydrauliska motståndet som skapas av enheten. För vissa system, till exempel med en geotermisk värmepump, kan detta vara avgörande. Med tiden täcks skivspärren av ett lager mineralavlagringar, vilket leder till att enheten går sönder.

Standard skivventiler skapar vissa stötbelastningar vid stängning. Det påverkar inte deras funktion eller tekniska skick, men ett tryckslag uppstår i systemet. Vilket är oönskat för det.

Skivenheter med en extra mekanism som gör att öppningen kan stängas mycket mjukt saknar denna nackdel. Deras kostnad är högre än hos standardmotsvarigheter.

Kulbackventiler

Som spärr i enheter av denna typ används en metallkula. Den tillverkas av aluminium, stål och andra metaller. För att förlänga livslängden täcks elementet med ett lager gummi.

En sådan spärr fungerar på följande sätt: när värmebäraren rör sig genom enhetens hölje i rätt riktning lyfter den upp kulan som flyttas till ventilens övre fack.

Ventilen av kul typ ger minimalt hydrauliskt motstånd och används därför brett i olika värmesystem. En ytterligare fördel är lång livslängd.

Så snart rörelseriktningen ändras eller flödet upphör, sjunker kulan omedelbart ner och blockerar röret. På så sätt blir vätskeflöde i motsatt riktning omöjligt.

Till fördelarna med dessa ventiler hör:

• tillförlitlighet — konstruktionen innehåller inga gnidande eller rörliga system, vilket avsevärt minskar risken för haveri och gör att den kan fungera i alla lägen;
• underhållsbarhet — ventilhusets övre del är utrustad med ett avtagbart lock som ger enkel åtkomst till den inre konstruktionen;
• lågt hydrauliskt motstånd.

När det gäller nackdelar bör den ganska stora arbetsdiametern nämnas. Av denna anledning är det omöjligt att använda dem i hushållsrörledningar med små tvärsnitt.

Kulventiler är kinkiga vid installation, vilket beror på konstruktionens egenskaper. Vid horisontell montering måste de placeras med locket uppåt, annars kan inte spjället lyftas för att släppa igenom vattenflödet. Av samma skäl måste man vid vertikal installation noga se till att vätskan rör sig strikt uppåt.

Kulventiler kan inte heller fungera normalt i rörledningar med lågt tryck. Eftersom minimivärdet vid vilket sfären som blockerar genomgångshålet lyfts vanligtvis är 25 bar.

Klaffbackventil

Spjället för denna typ av ventil är en tunn stålplatta. Den är fäst på en ledad konstruktion som gör det möjligt för den att röra sig.

En backventil av dubbelklafftyp är mycket pålitlig och klarar högt tryck. Men den ger samtidigt ett betydande hydrauliskt motstånd eftersom klaffarnas rotationsaxel är placerad precis i mitten av genomgångshålet.

Det finns två varianter av klaffanordningar. Enkelklaff- eller vridbara är utrustade med en enda platta som kan rotera runt en axel.

När värmebäraren rör sig i avsedd riktning lyfter den klaffen och öppnar därmed genomgångshålet. När flödesriktningen ändras sjunker plattan ner. Detta kan ske både med och utan hjälp av en fjäder.

Dubbelklaffventiler är konstruerade lite annorlunda. De har två låsplattor fästa på en rotationsaxel och placerade i mitten av genomgångshålet.

Värmebäraren som rör sig i värmekretsen öppnar båda klaffarna på dubbelklaffbackventilen, och när riktningen ändras stänger fjädrarna plattorna.

Fördelarna med att använda dessa ventiler anses vara följande:

• vissa modeller av gravitationsventiler kan fungera utan fjädrar, vilket gör att de kan användas i självfalls-system;
• relativt låg kostnad för enheterna.

Bland nackdelarna bör man notera det ganska höga hydrauliska motståndet. Detta gäller särskilt för tvåklaffiga modeller — rotationsaxeln är placerad direkt i mitten av genomloppsöppningen, vilket utgör ett betydande hinder för den rörliga vätskan.

Av denna anledning används tvåklaffiga ventiler uteslutande i system med högt tryck.

Lyftbackventiler

Lyftventiler är utrustade med en sluss som kan röra sig fritt i förhållande till en vertikalt placerad axel. På genomloppsöppningen finns ett säte där slussen ligger.

När vätska tillförs lyfter tryckkraften från vätskan spjället, och det rör sig längs axeln och öppnar öppningen för värmeöverföringsmediet. Så fort flödestrycket avtar eller ändrar riktning, sjunker slussen ner i säte.

Lyftbackventilen installeras endast vertikalt. Annars kommer trycket från det flytande värmeöverföringsmediet inte att vara tillräckligt för att lyfta spärrmekanismen.

Fördelarna med dessa anordningar anses vara:

1. Tillförlitlighet. Utrustningen har en ganska enkel konstruktion, vilket gör att den kan fungera med minimal risk för haveri.
2. Låg känslighet för kvaliteten på värmeöverföringsmediet.
3. Möjlighet till reparation. För detta finns ett avtagbart lock på apparatens ovansida.

Bland nackdelarna bör man notera begränsningar i installationen. På grund av konstruktionens egenskaper kan de endast monteras i strikt vertikalt läge.

Regler för val av avstängningsventil

Valet av en backventil avsedd för värmesystemet är en ansvarsfull uppgift. Om kunskaperna inom detta område är minimala är det bäst att söka hjälp från specialister. Detta garanterar att det nya värmesystemet blir funktionsdugligt och säkert.

Man bör veta att oavsett typ skiljer sig alla backventiler åt när det gäller anslutningsmetoden till rörledningen.

Muffbackventiler är mycket enkla att montera. Däremot kan gängade anslutningar inte tåla högt tryck, så de har begränsningar i användning.

Muffanordningar är utrustade med en gängad anslutningsenhet, vilket avsevärt underlättar deras anslutning till ledningen. Oftast är sådana enheter utrustade med skivventiler avsedda för installation i autonoma värmesystem i lägenhet eller privat hus. Deras utmärkande drag är en liten diameter. Oftast är den inte större än DN-50.

Flänsprodukter är en konstruktion som bygger på en detalj med hål för infästning. Med dessa ansluts den till huvudledningen. Flänsförbandet är mycket starkare än gängförband.

Därför används flänsventiler i stor utsträckning vid anläggning av ledningar med stor diameter. Mest efterfrågade är kulventiler.

Mellanflänsapparater är avsedda att monteras mellan två rörflänsar. De kännetecknas av låg vikt och kompakthet. Mycket ofta tillverkas båda varianterna av klaffventiler i mellanflänsutförande.

I handeln finns backventiler som installeras genom svetsning. Detta alternativ kan användas till exempel vid installation av värmesystem med polypropenrör.

Flänsbackventiler fästs säkert på röret. En sådan anslutning tål högt tryck, vilket gör att enheterna kan användas i centraliserade ledningar.

Ännu en viktig urvalskriterium är materialet som enheten är tillverkad av. Det kan vara rostfritt stål. Detta alternativ anses optimalt för ledningar med diameter under 0,04 m.

Metall är praktiskt taget resistent mot korrosion och klarar belastningar upp till 10 atm. Det gör att ventilen kan arbeta i systemet utan driftstörningar och under mycket lång tid, men dess kostnad är ganska hög. Ett lägre pris har mässingsventiler. De är känsliga för korrosion, men processen går mycket långsamt, vilket avsevärt förlänger livslängden.

Men deras mekaniska hållfasthet är mycket lägre än rostfritt stål. Ändå klarar de de belastningar som uppstår i hushållsnät ganska lätt. De starkaste ventilerna tillverkas av gjutjärn – de hanterar kritiska tryckvärden framgångsrikt, har betydande dimensioner och imponerande vikt.

På grund av produktionens särdrag kan endast hus med en diameter över 40 mm tillverkas i gjutjärn. Av denna anledning används de ytterst sällan för installation av autonoma värmesystem.

Det är önskvärt att inte bara huset utan även alla invändiga delar av backventilen är tillverkade av metall. Plast har vanligtvis lägre hållfasthet, vilket kan leda till för tidigt fel på komponenten.

När du väljer en backventil måste du komma ihåg ytterligare en regel – dess diameter måste exakt matcha genomloppets mått. Det är mycket viktigt att systemets arbetstryck inte överskrider de maximalt tillåtna driftsvärden som fastställts av tillverkaren av den valda modellen.

Alternativa kopplingsscheman

Värmesystem finns i stor variation och en backventil är långt ifrån nödvändig i alla. Låt oss titta på några fall där installationen är nödvändig. Först och främst måste en backventil installeras på varje enskild krets i ett slutet system, förutsatt att de är utrustade med cirkulationspumpar.

Vissa hobbymakare rekommenderar starkt att installera en backventil av fjäder typ framför inloppsröret till den enda cirkulationspumpen i ett enkelkretssystem. De motiverar sitt råd med att pumpen på så sätt kan skyddas mot tryckstötar.

Detta stämmer inte alls med verkligheten. För det första är installation av en backventil i ett enkelkretssystem knappast motiverat. För det andra installeras den alltid efter cirkulationspumpen, annars förlorar användningen av enheten all mening.

Om två eller fler pannor ingår i värmesystemet är uppkomsten av parasitära flöden oundviklig. Därför är anslutning av en backventil obligatorisk.

För flerkretssystem är en backventil av stängningstyp livsnödvändig. Till exempel när två pannor används för uppvärmning, en elpanna och en fastbränslepanna, eller andra.

När en av cirkulationspumparna stängs av kommer trycket i rörledningen oundvikligen att förändras och ett så kallat parasitärt flöde uppstår, som rör sig i en liten slinga, vilket hotar med problem. Här är det omöjligt att klara sig utan en backventil.

En liknande situation uppstår vid användning av en indirekt varmvattenberedare. Särskilt om utrustningen har en separat pump och det saknas buffertank, hydraulisk separator eller fördelarkam.

Här är också sannolikheten stor för ett parasitärt flöde, för att stänga av detta behövs en backventil, som används specifikt för att utrusta grenen med varmvattenberedaren.

Användning av backventiler är också obligatorisk i system med bypass. Sådana scheman används vanligtvis vid ombyggnad från gravitationscirkulation till forcerad cirkulation.

I detta fall placeras ventilen på bypass parallellt med cirkulationspumpen. Det antas att huvuddriftsläget är forcerad cirkulation. Men om pumpen stängs av på grund av strömavbrott eller fel, övergår systemet automatiskt till naturlig cirkulation.

Vid installation av bypassenheter för värmesystem anses användning av backventiler vara obligatorisk. Bilden visar en av de möjliga anslutningsalternativen för bypass.

Detta sker på följande sätt: pumpen slutar leverera värmebäraren, backventilens manöverdel slutar utsättas för tryck och stänger.

Därefter återupptas konvektionsrörelsen av vätskan i huvudledningen. Denna process kommer att pågå tills pumpen startar. Dessutom rekommenderar experter att även installera en backventil på påfyllningsledningen. Det är inte obligatoriskt men mycket önskvärt eftersom det förhindrar att värmesystemet töms av olika anledningar.

Till exempel har ägaren öppnat kranen på påfyllningsledningen för att öka trycket i systemet. Om vattenförsörjningen av en olycklig slump är avstängd i det ögonblicket, kommer värmebäraren helt enkelt att trycka ut resterna av kallt vatten och gå ut i ledningen. Som ett resultat blir värmesystemet utan vätska, trycket sjunker kraftigt och pannan stannar.

I de ovan beskrivna systemen är det viktigt att använda korrekt valda ventiler. För att avskära parasitära flöden mellan angränsande kretsar är det lämpligt att installera skiv- eller fjäderventiler. Den hydrauliska resistansen är lägre för det senare alternativet, vilket måste beaktas vid valet.

I värmesystem med naturlig cirkulation av värmebärare är det inte lämpligt att använda fjäderbelastade backventiler. Endast fjäderventiler (klaffventiler) kan installeras här.

För installation av bypass-enheten är det att föredra att välja en kulventil. Detta beror på att den ger praktiskt taget noll motstånd. På påfyllningsledningen kan en skivventil installeras. Detta bör vara en modell som är konstruerad för ganska högt arbetstryck.

Således kan en backventil inte installeras i alla värmesystem. Den används obligatoriskt vid installation av bypass av alla typer för pannor och radiatorer, såväl som vid grenpunkter i rörledningar.

Nyanser vid korrekt installation

Vid installation av avstängningsventiler måste flera regler följas strikt:

1. Ventilen installeras strikt i flödesriktningen för värmebäraren. För att undvika fel måste det finnas en markering i form av en pil på ventilhuset som anger arbetsriktningen.
2. För tätning av anslutningar kan paronitpackningar användas, förutsatt att de inte minskar diametern på genomloppshålet. Annars kommer ventilen att utöva ett högre hydrauliskt tryck än planerat.
3. Anordningen måste installeras så att andra delar av värmesystemet inte utövar extra tryck på dess hölje.
4. Före backventilen är det mycket önskvärt att installera ett grovfilter. Detta förhindrar att fasta partiklar kommer in i avstängningsmekanismen, vilket i sin tur kan leda till att tätningen äventyras när ventilen är stängd.

En annan viktig punkt: före installationen måste man kontrollera igen att ventilen är korrekt vald.

Till exempel, för system med tvångscirkulation passar alla typer av enheter, men för gravitationssystem endast en roterande klaff utan fjäder. Eftersom värmebäraren som rör sig med självfall inte klarar av fjäderns motstånd.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Video #1. Var man ska använda backventiler:

Video #2. Hur man väljer rätt avstängningsventiler för ett gravitationsvärmesystem:

Video #3. Hur man ordnar påfyllning av värmesystemet med backventil:

Backventilen är en nödvändig komponent i komplexa värmesystem. För enkretsystem behövs den oftast inte, förutom för att anordna påfyllningsledningen. Men om systemet blir mer komplext genom att ansluta en extra panna, varmvattenberedare eller golvvärme, kan man inte klara sig utan enheten.

Det är viktigt att välja och installera backventilen på rätt sätt. Det garanterar lång och säker drift av hela värmesystemet.

Vill du berätta om hur ditt värmesystem fungerade bättre efter installationen av backventilen? Har du information om ämnet i artikeln som kan vara användbar för besökare på webbplatsen? Skriv gärna kommentarer i blocket nedan, publicera bilder, ställ frågor.