Циркуляционный насос с байпасом: Байпас в системе отопления: использование и схемы установки

Содержание

Байпас в системе отопления | Частный дом

Байпас в системе отопления - отрезок трубопровода, который установлен параллельно регулирующей и запорной арматуре.Основные элементы конструкции и деталей байпаса: 1 - циркуляционный насос; 2 - фильтр грубой очистки; 3 - запорные краны; 4 - запорный кран на байпасе.

Байпас в системе отопления

На схеме (Рис 1) представлен ручной байпас в системе отопления частного дома, позволяющей работать системе открытого и закрытого типа, в режиме принудительной или естественной циркуляции, даже во время аварийного отключения электропитания. По факту, байпасом здесь на схеме является участок трубы обратной магистрали с запорным краном [4], между двумя подключениями линии циркуляционного насоса.

Байпас в системе отопления может работать или только во время запуска, что позволяет быстро произвести прогрев всех радиаторов одновременно, или на постоянной основе. А так же его устанавливают в случае, каких - либо причин плохой естественной циркуляции отопления, например: не правильный или не удачный монтаж системы.

Обратный клапан в отоплении

Обратный клапан в отоплении можно установить на байпасе вместо крана [4]. Клапан, во время включения циркуляционного насоса, находится в закрытом состоянии, а если происходит отключения электричества, он автоматически открывается, что позволяет перейти системе на естественную циркуляцию. Включение в байпас автоматического обратного клапана является спорным. В случае, если обратный клапан в отоплении неправильно работает, по причине попадания в него механических включений теплоносителя (окалина, ржавчина и т. д.), что особо актуально при стальных трубах и чугунных радиаторах, то визуально это проверить невозможно, а фильтр перед ним ставить нельзя.

Установка байпаса

Установка байпаса делается недалеко от котла на обратной магистрали, там, где теплоноситель (вода) имеет наименьшую температуру. Место установки должно быть не слишком близко к котлу, чтобы не допустить перегрева насоса. Для предотвращения завоздушивания, во время заполнения системы отопления, конструкцию байпаса монтируют в горизонтальной плоскости.

Диаметр условного прохода (Ду) устройства линии байпаса такой же, как и у обратной магистрали и составляет 40 - 50 мм, а диаметр труб врезки циркуляционного насоса [1] с запорными кранами [3] и фильтром [2] соответствует Ду насоса. Примерный вариант схемы установки ручного байпаса на (Рис 1). Фильтр грубой очистки ставится только перед насосом, по направлению движения воды. Все краны, на случай поломки, лучше укомплектовать фитингами разборного типа. Очень удобно во время установки устройства байпаса в систему отопления, применение Американок (Фото 1), которые позволят быстро и без особых проблем провести ремонтные работы. Для запорной арматуры эффективнее применять шаровые краны, а не вентиля.

Для работы отопления с естественной циркуляцией кран [4] должен быть открыт и отключен циркуляционный насос. Когда система отопления функционирует в режиме принудительной циркуляции, краны [3] открыты, кран [4] закрыт и включен насос.

Байпас радиатора

Байпас радиатора (схема на Рис 2 и Рис 3) устанавливается в однотрубной системе, между подводящей и обратной трубой подключения прибора к отопления. В первую очередь он предназначен для регулирования нагрева каждого в отдельности прибора обогрева, при помощи терморегулирующих или запорных кранов [6] и отлаживания циркуляции теплоносителя краном [5]. Во вторых, для проведение ремонтных работ с радиатором без отключения и слива системы отопления. Для этого  открывается до конца кран [5] и после этого перекрываются краны [6]. Чтобы другие приборы отопления на этом стояке (выше или ниже отключенного) дальше продолжали нормально функционировать, правильно диаметр байпаса радиатора сделать таким же как и диаметр стояка. Смотрите видео. Такие же схемы актуальны и при монтаже полотенцесушителя.

Байпас в системе отопления часто является обязательной необходимостью для ее качественной работы.

 

Байпас для циркуляционного насоса в системе отопления

Функционирование отопительной системы с принудительной циркуляцией зависит от каждого элемента этой сложной конструкции. Одним из важнейших узлов, который обеспечивает обогрев жилья, является нагнетательный насос. Поэтому байпас для циркуляционного насоса устанавливается в обязательном порядке. Монтаж этой детали в систему необходим сразу по нескольким веским причинам, которые нельзя просто игнорировать.

Какие функции выполняет байпас?

По сути, байпас является обычной перемычкой, благодаря которой теплоноситель может свободно течь, обходя какое-либо оборудование. Благодаря такому простому элементу, представляющему собой кусок трубы можно решить самые разноплановые задачи, из-за чего данная деталь важна в любой схеме.

Если рассматривать конкретно циркуляционный насос, то существует несколько важных факторов, зачем нужен байпас в системе отопления. Данное устройство позволяет:

  • исключить аппарата из теплонесущего контура;
  • предотвратить у двигателя холостой ход;
  • делать точную настройку отопления;
  • производить ремонт или сервисное обслуживание без отключения отопления.

Главными плюсами системы оборудованной циркуляционным нагнетателем являются высокая скорость циркуляции теплоносителя по магистрали, а также некоторое игнорирование сопротивляемости действующего контура.

Но есть нюанс – данная схема не работает без подачи электроэнергии.

Кроме этого, при необходимости перехода работы системы на естественную циркуляцию, из-за насоса будет создаваться дополнительное сопротивление. Это может произойти в том случае, когда двигателю потребуется срочный ремонт. Для устранения данного сопротивления потребуется байпас.

Кроме того, байпас потребуется в тех ситуациях, когда необходимо спустить воду или наполнить контур жидкостью. В этом случае нагнетатель является препятствием на пути циркуляции, из-за чего может возникнуть воздушная пробка. Байпас позволяет обеспечить свободное прохождение теплоносителя, предотвращая проблему.

И наконец, во время настройки производительности часть нагрузки ложится на него, что защищает насос. Настройка системы производится достаточно редко, но дополнительная страховка лишней не бывает.

Виды байпасов для отопительной системы

Запорную арматуру на отопление монтируют не только на входном и выходном патрубках, но и непосредственно на байпасе с насосом. В зависимости от того, какой вид устройства используется, различаются три разновидности обходных труб:

  • нерегулируемые;
  • с ручным управлением;
  • автоматические.

У каждого из видов есть свои особенности использования и своеобразная конструкция.

  • Нерегулируемая обходная труба. Это и есть неуправляемый байпас, неоснащенный каким-либо дополнительным оборудованием. Просвет патрубка находится постоянно открытым, из-за чего жидкость движется по нему в неуправляемом режиме. В основном данные конструкции используются при подключении отопительных радиаторов и контура из полипропилена.

При проектировании системы обогрева нужно помнить о том, что теплоноситель всегда движется по пути наименьшего гидравлического сопротивления. Из-за чего диаметр нерегулируемого байпаса, который смонтирован в вертикальном положении, должен быть меньше диаметра проходного сечения главной трубы. В противном случае под действием силы тяжести теплоноситель будет уходить в расположенный ближе байпас.

В случае горизонтальной разводки работают другие законы. Горячий теплоноситель стремится подняться вверх, из-за того что обладает меньшим удельным весом. Из-за этого байпас нижней разводки, как правило, равен основной магистрали, а патрубок, отходящий к радиатору – меньше.

  • Байпас с ручным управлением. Обходной патрубок, на котором смонтирован шаровой кран, называется байпасом с ручным управлением. Кран данного типа наиболее подходит для обходного пути, так как в открытом состоянии не сужает внутренний просвет трубок, а значит, не будет создаваться добавочное гидравлическое сопротивление циркуляции теплоносителя.

Использование запорного устройства дает возможность регулировать количество жидкости, которая проходит через обвод. В случае, когда кран находится в полностью закрытом положении, то поток будет идти по основному пути. Необходимо помнить о том, что рабочие детали шаровых кранов при неиспользовании устройства могут прикипать друг к другу. По этой причине кран данного типа необходимо время от времени поворачивать, даже если этого не требуется.

Байпасы с ручной регулировкой используются при подключении батарей отопления в однотрубной магистрали и обвязке гидравлического насосного оборудования.

  • Автоматический патрубок. Данный вид байпаса используется для обвязки насосного оборудования гравитационной системы обогрева. Жидкость в данной магистрали циркулирует по контуру без помощи перекачивающего прибора. Электрическое устройство интегрируется в контур, чтобы повысить скорость циркуляции теплоносителя, из-за чего уменьшаются теплопотери, равномерно прогревается помещение и увеличивается общий КПД системы.

Перенаправление движения теплоносителя в обвязке насоса с автоматическим агрегатом осуществляется без вмешательства человека. В момент работы насоса жидкость движется через прибор, а байпас перекрывается. В том случае, когда насос останавливается, из-за отключения подачи электроэнергии или поломки, то теплоноситель начинает движение через байпас. Недвижимая крыльчатка агрегата полностью перекрывает поток или ограничивает его.

Автоматические устройства делятся на два вида:

  • клапанный или с обратным клапаном;
  • инжекционный.

Касаемо первого типа, в обходную трубку монтируется обратный шаровой клапан, создающий минимальное гидравлическое сопротивление, и почти не препятствующий прямому движению теплоносителя в самотеке. Когда насоса включается, скорость движения потока возрастает. Жидкость из выходного патрубка поступает в трубопровод и растекается в обоих направлениях.

Далее по контуру он идет без каких-либо препятствий, а в случае перемещения в обратную сторону его останавливает обратный клапан. Так как гидравлический напор со стороны выходной трубки выше, чем со стороны входной, то шарик плотно прилегает к седлу клапана,  перекрывая целиком просвет в трубопроводе.

Главным минусом байпаса с обратным клапаном является его восприимчивость к чистоте теплоносителя. Попадание любых загрязнений – ржавчины, окалины, накипи – способно вывести его из строя.

Второй тип – инжекционный байпас, работающий по принципу гидроэлеватора. В главный трубопровод вваривается насосный узел, который нужно устанавливать на трубопроводе меньшего диаметра. В тоже время входной и выходной патрубки продолжаются внутри магистрального трубопровода. При активации насоса часть потока проходит в диффузор входной трубы, движется через прибор, после чего ускоряется.

У выходного патрубка есть незначительное сужение, поэтому он похож на сопло, сквозь которое вода под напором с большей скоростью выбрасывается в главный трубопровод. За срезом сопла образовывается область разряжения. Благодаря этому из байпаса затягивается жидкость. Струя, которая вылетает под напором, увлекает за собой оставшуюся воду и передает ей кинетическую энергию.

Благодаря этому, весь поток после придания ему ускорения движется далее по магистрали. Подобное направленное движение теплоносителя исключает образование обратного потока. В том случае, когда насос перестает работать, жидкость спокойно движется через байпас при помощи естественной циркуляции.

Сборка и монтаж прибора

Байпас является участком основного трубопровода между отопительным котлом и рабочим контуром. На данном участке прямого движения монтируется шаровый клапан, который в момент включения нагнетателя заграждает движение жидкости. Решением, отличающимся меньшей практичностью, является запорный кран, нормальным положением которого является – закрытое.

Монтаж насоса осуществляется параллельно, при помощи двух отводов, врезанных в основную магистраль и направленных напротив друг друга. В качестве крепления рекомендуется применять быстроразъемные соединители типа «американка», что дает возможность при необходимости его быстро снять.

По ходу движения теплоносителя перед нагнетателем монтируется фильтр с грубой очисткой, а с обеих сторон данная конструкция ограничивается отсекающими кранами. Патрубки должны иметь диаметр, который соответствует входному и выходному отверстиям насоса.

Наиболее удачным решением является приобретение готового собранного байпаса. Они производятся для насосов различных диаметров и уже оборудуются необходимой запорной арматурой и фильтром. Все что требуется сделать – установить его на определенный участок отопительной системы и установить насос.

Ключевой характеристикой в данном случае является расстояние между фитингами. Для наиболее распространенного типа циркуляционных насосов оно составляет 110 мм.

Установка байпаса в системе отопления не отличается сложностью, но следует соблюдать простые правила монтажа.

Прежде всего, необходимо определится с нужным местом для монтажа циркуляционного нагнетателя. Данное место необходимо выбрать таким образом, чтобы было место для удобного ремонта и демонтажа деталей узла. Кроме того, необходимо обдумать расположение всех вентилей и кранов – они должны находиться в свободном доступе.

В случае двухтрубной отопительной системы, циркуляционный насос необходимо врезать в обратный контур теплоносителя – это снизит вероятность перегрева.

Методы сборки байпаса различаются в зависимости от материала, который был использован для изготовления труб:

  1. В случае если материалом труб является пластик, то узел насоса собирается сразу, и тут же подключается к трубопроводу при помощи впаянных тройников.
  2. С металлическими трубами вначале необходимо приварить отводные патрубки для блока насоса, после чего смонтировать вентиль байпаса.

Перегрев запорной арматуры из-за сварки не допускается, так как впоследствии это негативно скажется на ее характеристиках. Например, вставка из тефлона в шаровом кране может быть деформирована. Из-за этого расстояние от кранов и клапанов до места проведения сварочных работ должно составлять минимум 20 сантиметров.

Насос должен быть расположен так, чтобы рабочий вал находился в строго горизонтальном положении. Это позволит снизить гравитационную нагрузку на вал и увеличит срок службы насоса.

Популярные ошибки и рекомендации по установке

Некоторые доморощенные умельцы во время замены чугунных батарей на новые алюминиевые допускают две грубейшие ошибки:

  • устанавливают на прямой байпасной трубе шаровой кран, для того чтобы направлять всю жидкость в собственную батарею;
  • нахватавшись «знаний» от таких же умельцев, собирают смесительный узел с трехходовым краном, для того чтобы регулировать теплоотдачу прибора отопления.

Стоит заметить, подобная устанавливаемая развязка не является ошибкой в частном доме: там отоплением распоряжаются непосредственно хозяева дома, которые проживают в нем единолично. В «многоэтажках» подобное «рукоделие» может нанести вред соседям, так как способно разбалансировать систему и отобрать большую часть тепла. Из-за этого люди в смежных квартирах будут замерзать.

Далее лучше ознакомиться с тем, как правильно самостоятельно монтировать байпас:

  1. Перемычка на батарее в «многоэтажке» должна представлять собой обычную трубу без какой-либо запорной арматуры и клапанов. Максимум, что можно – уменьшение диаметра на 1 типоразмер (сток DN 20 – соединитель DN 15).
  2. При желании регулировки теплоотдачи нужно установить ручные или автоматические термостаты. Существуют специальные полнопроходные модели для централизованных сетей.
  3. В случае если загородный дом оборудован энергонезависимой гравитационной системой отопления, насос устанавливается только на байпасе. Самотек не предусмотрен, в перемычке нет необходимости.
  4. В случае самостоятельной сборки смесительных узлов необходимо следить за тем, чтобы циркуляционный насос оказался со стороны открытого выхода клапана. Прочие варианты неработоспособны.
  5. Трехходовой вентиль, оборудованный термоголовкой, работает от выносного датчика температуры. Его необходимо установить на трубе за клапаном, куда поступает смешанный теплоноситель. В этом случае элемент ориентируется по его температуре.

Байпас для циркуляционного насоса – простое инженерное решение, которое дает возможность улучшить эффективность отопительной системы и добиться комфортной температуры во всех помещениях. Поломка отдельных частей магистрали либо отключение подачи электроэнергии не доставит больших неприятностей. Теплоноситель продолжит циркулировать по магистрали, а в доме сохранится тепло.

Байпас для системы отопления с насосом

Байпас

Использование байпаса в системе обогрева дома на линии циркуляционного сетевого насоса системы дает возможность работы всей системы, как с принудительной циркуляцией в ней теплоносителя, так и в режиме естественной циркуляции, к примеру, во время аварийного отключения электроэнергии в доме.
Установка байпас однозначно положительно отразится на сокращении расходов энергоносителя. Если сравнивать работу отопительной системы с задействованием замыкающего участка и обычной проточной, то первая будет характеризоваться уменьшением объема подаваемого в батарею теплоносителя на 30-35%. Это значит, что теплоотдача радиатора уменьшится в пределах 10%.
Наибольшее применение байпас получил, когда нужно предусматритвать возможность автоматического отключения систем отопления без перерыва в работе, а также для регулировки заявленных расходов через байпас, для чего на байпас устанавливается необходимая арматура. Применение байпаса в однотрубных системах отопления способствует тому, что байпас является решением всех недостатков однотрубной  системы отопления.  
Благодаря байпасу осуществляются следующие функции:
Включение и выключение источника бесперебойного питания для проведения ремонтных работ без прекращения энергоснабжения приемников;
При возникновении коротких замыканий или перегрузок в инверторе, нагрузку можно перевести с инвертора на байпас;
Если качество электроэнергии в сети нормальное, нагрузку можно переводить с инвертора на байпас для экономии электроэнергии.
Для возможности авторегулировки температуры в радиаторах отопления, вместо шарового крана можно поставить на его входе терморегулятор, что обеспечит оптимальную для  помещения температуру. Монтируют байпас рядом с отопительными котлами.
В зависимости от системы, в которой будет использоваться обходная труба, различают несколько видов байпасов.
    Байпас с обратным клапаном используется для циркуляционных насосов и работает периодически, когда это нужно. После включения насоса клапан открывается от переизбытка давления и пропускает теплоноситель. При отключении насоса байпас автоматически закрывается. В таком случае следует помнить, что может выйти из строя вследствие попадания в него окалины или ржавчины.
    Без клапана позволяет производить ремонт на участке системы без отключения отопления. Также байпас позволит подключиться к системе отопления в помещении, где раньше не было радиатора.

 

Байпас для систем отопления УНК—3/40 по цене 0 руб.

Данный узел совместно с циркуляционным насосом предназначен для создания принудительной циркуляции теплоносителя в системах любого типа.

Основные преимущества использования байпасов УНК в системах отопления.

  1. Автоматическое переключение отопительной системы в режим работы «открытая», в случае незапланированного отключения электроэнергии, предохраняет котёл от перегрева.
  2. Конструкция клапана предотвращает его «залипание» в системе.
  3. Обеспечивает простой доступ к циркуляционному насосу, что позволяет с легкостью обслуживать это устройство.
  4. Универсальный монтаж
  5. Не требует обслуживания

Принцип работы байпаса (насосного узла): При включении циркуляционного насоса, клапан, под действием напора воды, становится в положение — «закрыт».
При отключении электроэнергии и, соответственно, остановки циркуляционного насоса, клапан возвращается в положение—«открыт» и тем самым обеспечивает свободный ток воды по всей системе отопления, исключая при этом возможность перегрева котла.


Байпас работает в двух режимах — открытый, закрытый.

В режиме «открытый» — система отопления работает по принципу теплообмена, основанного на явлении естественной конвекции.В режиме «закрытый» — происходит принудительное перемещение теплоносителя по системе с помощью циркуляционного насоса.

Возможность подключения

  • Стандартная трубная резьба
  • Сварные соединения
  • Обжимные муфты

Технические характеристики

Параметр Значение
Объёмная подача узла, л/час, не более 4600
Коэффициент подачи, % 98
Допускаемый кавитационный запас, м 2
Число двойных ходов, шт 2
Макс. давление на выходе из насоса, Атм 6
Масса узла, кг, не более 6
Макс. температура перекачиваемой жидкости, С 130
Кол-во рабочих режимов 2

Характеристики моделей

Модель Диаметр Длина в сборе, мм Высота в сборе, мм Вес, кг Кран Маевского
УНК—1/40 40 800 220 3,5
УНК—1/50 50 800 220 4,3
УНК—3/40 40 300 540 2,2 +
УНК—3/50 50 300 540 2,5 +

Произведено в России

Циркуляционный насос and байпас, циркуляционный насос без байпаса

Чем хорош циркуляционный насос and байпас? Задаться этим вопросом в первую очередь стоит владельцам так называемых «гравитационных» или систем отопления, в которых осуществляется естественная циркуляция теплоносителя.

В таких системах нагретая в котле вода естественным образом поднимается по вертикальному стояку. Оттуда, под действием силы тяжести, она распределяется по батареям, а затем, по трубе «обратки», попадает снова в котел.

Главное преимущество такой системы напрямую вытекает из названия — естественность. Не требуется никаких дополнительных устройств. Но зато и смонтировать такую систему гораздо сложнее. Нужно точно рассчитать диаметры всех труб и углы их уклона. Если ошибиться, батареи вообще не будут греться!

Современные котлы, где установлен циркуляционный насос без байпаса, позволяют создавать не такие сложные системы. Циркуляция теплоносителя здесь осуществляется за счет работы насоса.

Но простота монтажа не единственный выигрыш. Кроме того экономится топливо, поскольку не требуется чрезмерно нагревать воду в трубе подачи (более холодная вода просто не поднимется по стояку). Так же более эффективно распределяется теплоноситель по батареям — это важно, если их достаточно много или в доме отапливается несколько этажей.

Добиться подобной экономии можно и в старых системах. Для этого даже не потребуется менять котел. Достаточно будет установить циркуляционный насос and байпас. Делается это на трубе обратки, поскольку обычно насос не «толкает», а «тянет» жидкость.

Около котла труба разрезается, и на двух Г-образных ответвлениях устанавливается насос. Перед ним ставится шаровый кран, а так же фильтр грубой очистки. Сам насос разумно прикрутить на «американках» — так его проще будет, если потребуется, снять.

Фильтр грубой очистки, закрытую завинчивающейся пробкой наклонную сетку, предназначен для защиты устройства от шлама, неизбежно присутствующего в системах, собранных из стальных труб и стальных или чугунных радиаторов. Шаровый кран нужен, чтобы — если отключат электричество — перекрыть этот участок трубы и пустить воду к котлу напрямую.

Конечно, можно поставить и циркуляционный насос без байпаса. Однако тогда придется смириться с тем, что, если отключат свет, перестанет работать отопление — теплоноситель просто не будет поступать к котлу. Впрочем, если подобные отключения случаются достаточно часто, бензиновый генератор легко исправляет ситуацию.

Автоматический байпас в системе отопления, установка и фото вариантов

Если попытаться охарактеризовать байпас в системе отопления с точки зрения обывателя, то это будет некая перемычка в виде отрезка трубы, которую устанавливают между прямой и обратной проводкой радиатора отопления.

Байпас в системе отопления

Отопительная система жилого дома в своем составе содержит перечень компонентов, а нарушение работы хоть одного из них может послужить причиной не только перебоев работы, но и разрушения. Кроме того, следует обязательно обеспечить комфортный ремонт и замену разных узлов системы. Именно таким и является назначение байпаса в системе отопления. Это участок параллельного трубопровода. К примеру, при установке параллельно с радиатором участка трубопровода можно сохранить работоспособность всей системы отопления при очищении, ремонте или замене узла.

Виды байпаса

В зависимости от того, какая будет система использования байпаса, их делят на две группы:

  • Байпас с обратным клапаном. Обычно он применяется для циркуляционных насосов и функционирует периодически при необходимости. После того, как насос включается, клапан открывается от переизбытка давления и пропускает носитель тепла. При отключении насоса клапан автоматически закрывается. Но помните, что если сюда попадет окалина или ржа, то он может выйти из строя.

Байпас с обратным клапаном

  • Без клапана. Такой байпас позволит произвести ремонт на определенном участке системы без ее отключения. Также можно будет подключиться к отопительной системе в помещении, где ранее не было радиатора.

Байпас без клапана

Примеры применения байпаса

В качестве элемента регулирования носителя тепла возле радиаторов
В данном случае байпас в системе отопления, фото применительно к радиаторам можно посмотреть ниже. Так, байпас возвращает в стояк избыток носителя тепла из батареи, когда при помощи ручного или автоматического терморегулятора меняется его количество. Иными словами, именно через байпас носитель тепла транспортируется параллельно к запорной и регулирующей арматуре. Без байпаса невозможно будет произвести ремонт радиатора, когда отопительная системы будет работать. Также этот узел способен ускорить процесс наполнения или освобождения системы.

Байпас на радиаторах отопления


В качестве элемента для работы системы в случае отключения электрической энергии
Установка байпаса в системе отопления целесообразна при устройстве современных систем отопления, которые применяют циркуляционные насосы. Ведь первым вопросом при покупке такого отопления будет – а как же система будет работать, если вдруг отключится электричество.

Рекомендуем к прочтению:

Именно в таких случаях и появляется необходимость установки байпаса в системе отопления. При этом он играет важную роль – в тот момент, когда отключается электроэнергия, пользователь должен перекрыть кран подачи носителя тепла на насос и открыть его на центральной трубе.

А если у вас применяется автоматический байпас в системе отопления, то и такое действие может произойти автоматически. Благодаря этому система приводится к естественной циркуляции.

Установка байпаса

В процессе монтажа байпаса необходимо руководствоваться СНИПом. Этот документ регламентирует список компонентов и их характеристик для установки в систему отопления. Монтаж байпаса должен делать специалист. В процессе выбора деталей нужно обязательно проверить их на дефекты и брак. На кранах – не экономьте, так как дешевые варианты могут просто-напросто протекать.

Монтаж тех приборов, которые будут работать на байпасе, должен производиться по направлению к носителю тепла в последовательности: фильтр, клапан, циркуляционный насос. Ввод байпаса в стояк возле насоса должен выполняться с запорными клапанами. Сам элемент лучше всего поставить горизонтально. Так, система будет защищена от скопления воздуха.

Схема обвязки радиатора отопления

Байпас также подойдет и для совершенствования однотрубной системы отопления. Конечно, такая система – это достаточно устаревший вариант, но все-таки у многих она работает, да еще и эффективно.

Рекомендуем к прочтению:

При установке байпаса в такой системе следует соблюдать несколько правил:

  • Байпасный клапан в системе отопления нужно размещать на максимальном удалении от вертикального участка трубы (ближе к радиатору).
  • Обводная труба может быть сделана сразу же на месте – понадобится труба, тройник, производство сварочных работ. А также можно ее купить уже готовую и сделать монтаж на резьбе.
  • Вход радиатора и байпас должны разделяться регулировочным вентилем, или же терморегулятором радиатора.
  • Помните, что если диаметр байпаса в системе отопления будет таким же, как и трубопровод, то поступление носителя тепла в батареи будет ограничено. Именно поэтому диаметр байпаса должен быть на размер меньше диаметра подводки.

Запорная арматура на байпасе

На участке системы отопления, где сужается диаметр, уменьшающий скорость потока, можно применять только шаровые вентили.

Шаровый кран

Такие вентили обладают встроенным в корпус металлическим шаром, имеющим отверстие необходимого диаметра. Благодаря подобной конструкции уменьшения просвета в полном открытом вентиле не будет. Но заметим, что такие вентили не подлежат ремонту, поэтом при их неисправностях они заменяются.

В процессе работы шаровых вентилей следует знать, что при долгом отсутствии их работы они могут прикипать. Именно поэтому периодически их нужно проворачивать, даже если нет необходимости.

Экономия

Несомненно, монтаж байпаса позитивно скажется на сокращении ваших расходов энергоносителя. К примеру, в сравнении с работой системы отопления с замыкающим участком и обычной проточной, то первая из них будет с уменьшением объема теплоносителя, подаваемого в батареи, примерно на 30-35%. Таким образом, теплоотдача радиатора может уменьшиться на 10%.

Конечно же, на практике такие вот изменения – это не такое уж и кардинальное улучшение, особенно, если в системе переизбыток тепла. Кроме этого, если типоразмер батарей подобран верно, то есть и запас эффективности – тоже 10-15%.

Таким образом, получается, что довольно простая деталь, даже несколько примитивная, – это универсальный инструмент для создания в вашем доме приятной среды, при том, что счета порадуют потребителей небольшими суммами.

Установка и монтаж циркуляционного насоса!


Для равномерного распределения тепла по всем трубам и батареям системы отопления частных домов в нее необходимо установить циркуляционный насос, который устранит воздушные пробки и выровняет температуру в отопительной системе. Поэтому давайте разберемся, как установить циркуляционный насос в системе отопления.

Исходя из площади дома и материала труб системы отопления, консультант в магазине подберет вам подходящий по мощности циркуляционный насос.

После приобретения циркуляционного насоса необходимо будет определиться с местом его установки. Чаще всего циркуляционный насос устанавливают вблизи котла на обратной трубе системы отопления. Для этого на выбранном участке выполняют обвод (байпас). Причем труба байпаса должна быть меньшего диаметра, чем основная труба. Затем циркуляционный насос нужно будет установить на байпасе. Учтите, что после установки вал насоса должен находиться в горизонтальном положении, а клемная – коробка вверху.

С обеих сторон при монтаже циркуляционного насоса следует установить шаровые краны – это облегчит демонтаж изделия в будущем. Ну а в верхней части байпаса установите воздушный клапан, через который будет удаляться воздух из системы отопления. Кроме того, желательно врезать в подходящую к насосу трубу фильтр грубой очистки, что предохранит ваш насос от попадания крупных механических частичек, которые находятся в воде.

Если в вашей системе отопления используется мембранный бак, то циркуляционный насос следует устанавливать вблизи расширительного бака.

Установка циркуляционного насоса поэтапно


Циркуляционные насосы используются для циркуляции воды или антифриза в регулируемых системах отопления и в системах с переменным расходом, а также могут применяться для циркуляции в системах горячего и холодного водоснабжения. Идеально подходят для всех видов систем отопления: ленинградской, двухтрубных, однотрубных и системах теплых полов. При выборе циркуляционного насоса нам нужно четко представлять, какие характеристики у него должны присутствовать.

Установка циркуляционного насоса осуществляется обычно в систему отопления частного дома. При условии, что эта система будет энергозависима. Ведь насос циркуляционный работает только при наличии электричества в доме.

Разводка труб отопления должна уже быть подготовлена под монтаж циркуляционного насоса. Диаметр насоса подбирается исходя из диаметра труб отопления. А вот выбор мощности определяется метражом трубопровода и количеством теплоносителя. Чем больше теплоносителя тем сильнее по мощности выбирается насос, ведь он будет всю эту жидкость (теплоноситель ) циркулировать через себя и толкать в систему отопления. Обычно циркуляционный насос устанавливают на так называемую "обратку", то есть в трубопровод, который входит в котел отопления. В частных домах с малым метражом до 80 метров обычно хватает одного насоса. А вот чем больше дом , тем больше контуров отопления и соответственно больше насосов нужно устанавливать.

Установка циркуляционного насоса


Во время работы насоса в месте, которое располагается до расширительного бака и участке трубопровода за ним, появляется разница в давлениях, а именно процессы разряжения и компрессии. Расширительным баком создается статическое давление, не способное действовать на работу системы отопления, которая оборудована циркуляционным насосом. Очень важно знать, что чересчур большая разница в давлениях, может привести к закипанию воды или даже к всасыванию воздуха.

При монтаже циркуляционного насоса отопления нужно учитывать главное условие – в любой точке, находящейся в зоне всасывания, гидростатическое давления должно быть только избыточным, достигается это следующими методами:

  1. В первую очередь должна быть обеспечена минимальная высота подъема расширительного бака над самой верхней точкой трубопровода, а именно 800 мм. Данный метод считается самым легким, особенно при переходе к системе с принудительной рециркуляцией.
  2. Располагать расширительный бак следует в высшей точке трубопровода, делается это для введения высшего участка отопительной системы в зону нагнетания циркуляционного насоса. Этот метод применяется исключительно для современных систем отопления, которые изначально были запроектированы для принудительной циркуляции, а направление уклона трубопроводов было выполнено к котлу.
  3. Установка циркуляционного насоса отопления осуществляется непосредственно за вводом расширительного бака на подающем трубопроводе. Может на первый взгляд такая конструкция и покажется слишком примитивной, но на деле, это абсолютно не так, она сможет обеспечить на заданном участке контура достаточно высокую температуру.

После того, как было выбрано наиболее подходящее место для установки данного насоса, следует ознакомиться непосредственно с процессом установки этого агрегата. Заблаговременно необходимо приобрести обратный клапан, который предназначен для осуществления работ под давлением в закрытых системах отопления, а также фильтром глубокой очистки. Для монтажа циркуляционного насоса понадобиться только набор гаечных ключей.
Запорный кран подбирать нужно в зависимости от диаметра трубопроводов системы отопления, а устанавливается он в между вводом и выводом врезаемого байпаса, на основной трубе. В случае если комплектацией насоса не предусмотрены неразъемные резьбы, их следует приобрести самостоятельно.

Небольшой участок трубопровода, который монтируется параллельно арматуре запорной и регулирующей и есть байпас. Основным его назначением считается переключение отопительной системы, в случае возникновения проблем в электроснабжении или поломке циркуляционного насоса, на естественную циркуляцию.

Диаметр трубопровода байпаса должен быть аналогичен диаметру стояка. На байпас непосредственно устанавливается следующее оборудование: обратный клапан, фильтр и циркуляционный насос.
В случае использования «мокрого» насоса при принудительной циркуляции, байпас располагается в горизонтальном положении. Также на байпасе рекомендуется предусмотреть устройство автоматического воздухоотводчика, устанавливаемого строго в вертикальном положении.

Стоимость монтажа циркуляционного насоса на прямую зависит от количества контуров трубопровода. Избежать дополнительных затрат позволит циркуляционный насос. Ведь при желании можно несколько контуров соединить в одну общую систему и пустить через 1 более мощный циркуляционный насос.

Вот такой грамотный подход можно применить в системе отопления, что позволит вам сэкономить на стоимости материала и стоимости монтажа.
Звоните нам и мы ответим на все ваши вопросы.

сантехника - Кто-нибудь может мне объяснить, как работает эта система рециркуляции горячей воды?

У тебя тут вроде как проблемы. Эта система близка к хорошей, но из-за кажущейся незначительной ошибки здесь у вас могут возникнуть серьезные проблемы. Циркуляционный насос НЕ ДОЛЖЕН подключаться к сливу.

Во-первых, вполне возможно, что отрезок трубы между насосом и тройником, прикрепленным к сливному клапану, полностью или частично забит (коррозийными) отложениями / отложениями.Судя по отложению накипи на внешней стороне трубы чуть ниже тройника, похоже, что тройник протекает (почему? Коррозия?). Могу только представить, что внутри хуже. Даже обратный клапан и шаровой кран перед насосом выглядят как дерьмо. На самом деле, я почти уверен, что это кальций на земле под обратным клапаном (вещь между насосом и сливом с верхней частью в форме болта с шестигранной головкой), что указывает на то, что он тоже уже протекает. Обратный клапан почти наверняка не работает должным образом (обратные клапаны предназначены только для того, чтобы вода текла только в одном направлении), возможно, поэтому вам постоянно приходится регулировать температуру в душе.Холодная вода впрыскивается в резервуар снизу (через длинную «погружную трубку», которая входит сверху и спускается вниз). Если этот обратный клапан удерживается в открытом состоянии из-за отложений или если он вышел из строя из-за коррозии, то холодная вода может выходить из водонагревателя из дренажа внизу, делая вашу "горячую" воду просто "теплой" примерно после 10-15 галлонов использования, что является одним из возможных объяснений вашего "душа" становится [ting] холоднее во время использования "проблема.

Я бы посоветовал удалить этот мусор как можно скорее, пока что-то не взорвется, и в ваших руках катастрофа.Полностью избавьтесь от него или, если вы хотите отремонтировать, купите новый насос (Grundfos делает отличные насосы, но я не могу представить, что этот насос можно использовать на данном этапе) и попросите сантехника подключить рециркуляционный насос. к впускному отверстию предохранительного клапана T&P, который в настоящее время не используется (?), а не к сливу. Это значительно уменьшит накопление накипи / отложений, которое происходит в основном у дна резервуара. Замените также всю трубу в непосредственной близости от насоса, так как она, вероятно, полностью покрыта отложениями и корродировала.Все остальное должно быть в порядке.

Я вижу линию (ХПВХ, которая уходит в стену) того, что я надеюсь быть клапаном T&P, но я не вижу, где находится настоящий клапан T&P. Если он отводится от выхода горячей воды, то ничего страшного. Я надеюсь, что он не просто лежит сверху, ни к чему не подключен, но у меня недостаточно веры в того, кто это установил, чтобы принять это как должное.

AquaMotionHVAC.com »Рециркуляция горячей воды


Лидер инноваций в технологии рециркуляции горячей воды


Системы рециркуляции горячей воды:

Для модернизации и нового строительства

Проблема

Как долго ждешь горячую воду, когда включаешь кран? 30 секунд, 1 минута, 2 или 3 минуты, дольше? Пока вы ждете, дом с 5 кранами может потратить до 15 000 галлонов закаленной воды в канализацию.Вы платите за питьевую воду, потраченную энергию и канализацию.

Решение

Установите проверенную, отмеченную наградами систему рециркуляции AquaMotion. Одна система доступна для каждого типа установки, для резервуаров с горячей водой или без резервуаров.

Преимущества

Комфортное горячее водоснабжение на каждом кране
Экономьте время, больше не нужно ждать горячую воду
Экономьте горячую воду, 12 000–15 000 галлонов в год
Экономьте энергию с помощью таймера, экономьте на счетах за коммунальные услуги и канализацию
Экономьте больше с системами «ПО ЗАПРОСУ»
Экологически чистые, помогите сохранить этот драгоценный водный ресурс
Соблюдайте местные правила водоснабжения

т he Стоимость

Для запуска циркуляционного насоса с таймером при 0 $.12 на кВт - это прибл. 3,00 доллара США, 8 долларов США за большой насос в год. Наши комплекты для рециркуляции горячей воды имеют прибл. Срок окупаемости от одного до трех лет в зависимости от размера установки.

Как это работает?

Насос на баке или нагревателе без бака, или установленный под раковиной, нагнетает теплую воду из линии горячего водоснабжения в линию холодоснабжения. Если используется выделенная обратная линия, она возвращает теплую воду в нагреватель.

Датчик / переключатель (Aquastat), встроенный в насос, или перепускной клапан Aqua-Flash® или ODR Superflow ™, направляет теплую воду в холодную трубу.Клапаны поддерживают в среднем 93 ° F (34 ° C) на раковине. Насос под раковиной запускается, когда температура падает до 85 ° F (30 ° C), и останавливается, когда она достигает 104 ° F (40 ° C). Насос работает примерно 3 раза в час по 2 минуты. Встроенный 24-часовой механический таймер позволяет пользователю установить время, когда ему потребуется мгновенная горячая вода. Кнопка ПО ТРЕБОВАНИЮ / датчик движения или приложение также могут активировать систему

Патенты США, RTM, 9,864,647, D834, 145, 8,083,500, 8,303, 184, 9,328,736, 10,612, 793, 5,501,838, 4,507,949.Канадские патенты 2,883,495 и 2,935,949


Системы рециркуляции горячей воды для любой системы водяного отопления.
Воспользуйтесь приведенными ниже таблицами, чтобы выбрать подходящую вам систему.

Системы рециркуляции | Aqua-Shield ™ для использования вне помещений без резервуаров

Руководство для покупателей рециркуляционных насосов Grundfos Comfort System

Grundfos Comfort System - это система рециркуляции горячей воды. Эта серия устраняет сток холодной воды из линии крана с помощью байпасного клапана и насоса с таймером для управления потоком воды при одновременной подаче горячей воды.

Особенности

• Максимальное удобство - мгновенная подача горячей воды к раковинам, бытовой технике и смесителям в ванных комнатах. Исключение времени ожидания особенно удобно в тех местах, где установка душевых лейок и смесителей с низким расходом требуется по закону.

• Рециркуляция горячей воды повышает эффективность и действенность бытовой техники, включая стиральные и посудомоечные машины, благодаря мгновенному доступу горячей воды.

• Пользователи могут экономить электроэнергию, установив 24-часовой программируемый таймер, чтобы горячая вода была доступна в часы пиковой нагрузки, например, рано утром и вечером.

• Циркуляционный насос может быть установлен сертифицированным подрядчиком за два часа. Для среднего дома системы рециркуляции горячей воды обычно стоят несколько сотен долларов, включая детали и установку.

• Конструкция с мокрым ротором для бесшумной работы без обслуживания.

• Облицовка ротора и конструкция контейнера из нержавеющей стали, эксклюзивная особенность серии UP 15, обеспечивает коррозионную стойкость и увеличенный срок службы продукта.

• Двухполюсный двигатель с низким энергопотреблением в сочетании с низким расходом снижает потери тепла и обеспечивает минимальные эксплуатационные расходы водонагревателя, износ труб и водонагревателей и потребление энергии.

• Значительная экономия воды (и канализации) за счет сохранения от 12 000 до 38 000 галлонов потраченной впустую воды, которые типичные домашние отходы в США ежегодно в ожидании своего нагревателя горячей воды. Некоторые быстрорастущие округа делают установку циркуляционных насосов горячей воды обязательной для всех новых строительных проектов, чтобы предотвратить потери тепла.

ЦИРКУЛЯЦИОННЫЕ НАСОСЫ GRUNDFOS COMFORT SYSTEM
Рециркуляционные насосы системы комфорта Grundfos

Сравнительная таблица моделей

Модель Разряд Конструкционные материалы Напряжение Фаза галлонов в минуту Макс. Голова
UP10-16 PM BN5 / LC 1/2 ″ FNPT Латунь 115 1 2.2 3,9 ′
UP10-16 PM B5 / LC 1/2 ″ пот Латунь 115 1 2,2 3,9 ′
УП15-10СУ7П ТЛК 3/4 ″ NPT Нержавеющая сталь 115 1 6,16 5,25 ′
UP 10-16 A PM B5 / LC 1/2 ″ пот Латунь 115-230 1 2.2 3,9 ′
UP10-16 PM A BN5 / LC 1/2 ″ FNPT бронза 115 1 2,2 3,9 ′
UP10-16 PM A BU / LC Штуцер 1-1 / 4 ″ бронза 115 1 2,2 3,9 ′

Инженеры по применению насосной продукции готовы помочь вам найти нужный насос, а также предоставить ценовые предложения, наличие на складе и информацию о доставке.Позвоните по нашему бесплатному номеру 1-800-429-0800, чтобы поговорить с экспертом сегодня.

сточных вод: проблема, которую можно предотвратить | 2019-07-03

127 миллионов домашних хозяйств в США ежегодно выбрасывают более 1 триллиона галлонов воды, которая была отфильтрована и очищена для потребления человеком. Исследование правительства США по количеству сточных вод на одно домашнее хозяйство сообщает, что на один дом с четырьмя кранами теряется от 7500 до 12000 галлонов воды. В больших домах расходуется еще больше воды.

Работа смесителей на одну, две или три минуты в ожидании поступления горячей воды в смеситель или душ - одна из причин таких потерь.

Решением этой проблемы является система рециркуляции горячей воды. Это предотвращает эти отходы за счет отвода теплой воды из трубы горячего водоснабжения в линию холодной воды обратно в водонагреватель вместо того, чтобы сбрасывать ее в канализацию.

Больше не нужно ждать горячей воды - это роскошь мгновенного горячего водоснабжения, существенное преимущество систем рециркуляции горячей воды.

Каждый владелец дома или бизнеса может воспользоваться системой рециркуляции горячей воды. Эти системы обеспечивают существенную финансовую выгоду в виде ежегодной экономии за счет более низких счетов за воду.Стоимость воды увеличивалась на 8 процентов в год за последние восемь лет и будет продолжать расти.

Экономия воды составляет лишь часть общей экономии. Плата за канализацию в Калифорнии может составлять до двух третей стоимости счета домовладельца за воду.

Экономия энергии на газе, мазуте или электричестве значительна при использовании системы только тогда, когда пользователю требуется горячая вода с 24-часовым таймером или с кнопкой вызова. Изоляционная труба предотвращает потерю БТЕ, значительную экономию энергии.Системы рециркуляции также могут помочь предотвратить замерзание труб зимой.

Многие строительные нормы и правила теперь требуют наличия системы рециркуляции горячей воды для новых домов, если линии распределения горячей воды в сумме составляют до 50 футов. Некоторые сообщества устанавливают требование на расстоянии 25 футов. В разделе 24 строительных норм Калифорнии требуются системы рециркуляции по требованию, в которых пользователь должен запустить насос.

Стоимость системы рециркуляции зависит от типа отопительного оборудования, установленного в доме или офисе.Существуют комплекты для систем резервуаров для горячей воды, систем без резервуаров, однотрубных систем и систем с выделенной обратной магистралью. Стоимость варьируется от 199 до 500 долларов и обеспечивает окупаемость от одного до трех лет.

Рециркуляционная техника

Современная технология нагрева резервуаров для горячей воды, безбаквальных нагревателей и комбинированных блоков многих американских и зарубежных производителей требует специального решения, которое не влияет на гарантию резервуара. Скорость горения без бака, минимальный расход и внутренние настройки различных производителей требуют согласованных продуктов и испытаний для обеспечения наилучшей производительности системы рециркуляции.

Системы рециркуляции горячей воды производят несколько компаний. Убедитесь, что выбрали надежный продукт в зависимости от того, как установлена ​​ваша система горячего водоснабжения, например AquaMotion's Aqua-Flash и AquaMotionHot. Для обеспечения наилучшей долгосрочной производительности выберите комплект рециркуляции, сертифицированный UL или ULC и сертифицированный NSF / ANSI 372 или NSF 61. Эта сертификация гарантирует безопасную питьевую воду без содержания свинца.

Выберите комплекты с насосами из нержавеющей стали и картриджем из нержавеющей стали, содержащим все движущиеся части, которые можно разобрать для работы в областях, богатых кальцием.Кроме того, насосы из нержавеющей стали подлежат вторичной переработке и помогают сохранить окружающую среду.

Перепускной клапан служит дольше, если он изготовлен из бронзы или нержавеющей стали. Поскольку стоимость эксплуатации насоса системы рециркуляции составляет всего от 3 до 8 долларов в год, нет реальной экономии с насосом ECM, который стоит дороже и может быть перепрограммирован.

До 1980 года дома были оборудованы однотрубной системой - медной трубой от резервуара с горячей водой, которая последовательно соединяла все краны с горячей водой и заканчивалась у последнего крана.Определите, нужен ли вам комплект для однотрубной системы для бака с горячей водой или для системы без бака.

Рекомендации по установке

Лучший выбор: комплект, который поместится под раковиной в ванной, наиболее удаленной от водонагревателя. Насос со встроенным таймером можно настроить с шагом 15 минут, когда пользователь хочет, чтобы система была активна. Насос определит температуру воды, включится при 85 F и подаст теплую воду в холодную трубу. Как только в раковину поступает вода с температурой 105 градусов, насос отключается.

Насос будет работать примерно три раза в час всего на 1–1 1/2 минуты. Требуется электрическая розетка. Устанавливается домовладельцем или сантехником за 10 минут; резка трубы не требуется. В комплект входят два шланга, тройники и ограничители, чтобы сделать байпас к холодной линии.

Тот же комплект с насосом большего размера и шлангами 3/4 дюйма делает его хорошим выбором для больших резервуаров и однотрубных систем без резервуаров.

Если под раковиной нет электропитания, под раковиной можно установить перепускной клапан Aqua-Flash или Grundfos.

Для безрезервуарных водонагревателей доступно несколько продуктов. Насос установлен ниже бестака. Он имеет уникальный байпас с контролем потока и холодным подключением, чтобы сформировать петлю через безбаковый блок, чтобы он был готов к срабатыванию при достижении заданной температуры. Другой перепускной клапан находится под раковиной.

Для однотрубных систем под раковиной, которые включают кнопку вызова, пользователь запускает насос с помощью кнопки приемника и вызова, датчика движения, тумблера или умной розетки с приложением для мобильного телефона.

Специальные линии возврата

Выделенная обратная линия - это труба, соединяющая линию горячего питания от последнего крана обратно с резервуаром для горячей воды. Для резервуаров с горячей водой и безбаквальных водонагревателей доступны специальные продукты с возвратной линией.

Для резервуаров с горячей водой и агрегатов без резервуаров насос с таймером и встроенным аквастатом устанавливается в обратном трубопроводе на расстоянии 8 футов от резервуара с горячей водой. Он также может быть рядом с резервуаром с внешним аквастатом и 8-футовым шнуром.Эта система также может быть сделана с возможностью работы по вызову.

Для безбаквальных водонагревателей или систем с большими резервуарами высокопроизводительный насос со встроенным таймером и датчиком / переключателем устанавливается рядом с безбакерсовым или большим водонагревателем для рециркуляции. Эта система также может быть с возможностью дежурства.

Для безрезервуарных обогревателей система по запросу или по вызову - это система, в которой пользователь использует беспроводной приемник, кнопку вызова, датчик движения, тумблер или интеллектуальную розетку с приложением для телефона, чтобы включить насос, когда требуется горячая вода.Перепускной клапан устанавливается под раковиной.

Для безбаквальных обогревателей с высокопроизводительным встроенным насосом доступен байпасный клапан ODR для домов со стандартными водопроводными системами. Перепускной клапан устанавливается под раковиной в трубопроводе холодной воды.

Бесконтактные водонагреватели в южном ярусе округа часто устанавливаются на открытом воздухе, чтобы сэкономить на дорогостоящей системе забора и выпуска воздуха. Aqua-Shield от AquaMotion - это новый наружный насос с рабочим диапазоном от 100 F до 115 F.Открытый бокс с прозрачной крышкой защищен от дождя и дождя, дождя и дождя, замораживания и насекомых с функцией блокировки от взлома.

Рециркуляция горячей воды в каждом доме позволит сэкономить миллиарды галлонов воды, сэкономить энергию, снизить затраты на коммунальные услуги, обеспечить мгновенный комфорт горячего водоснабжения и помочь уменьшить нехватку воды во многих районах страны.

Байпасные насосные системы: что они собой представляют и на что способны? - MWI Pumps

Байпасные системы обычно используются на временной основе.Они позволяют выполнять работу путем перекачивания жидкости (сточных вод, мусора, воды и т. Д.) Вокруг строительной или рабочей зоны, не останавливая нормальный поток жидкости.

С точки зрения непрофессионала, байпас можно назвать изменением маршрута перекачки, перекачиванием или отводом жидкости.

Какие бывают типы байпасных систем?

Существует три различных типа байпасных систем. К ним относятся открытые системы, закрытые системы и комбинированные системы.

Открытая система включает всасывание из источников, открытых для воздуха, и перекачку в области, которые также открыты для воздуха, например, перекачивание из одного люка в другой.

Закрытая система противоположна открытой и включает перекачку из закрытого источника в другую закрытую зону. Оба обычно находятся под давлением, как при перекачке из линии под давлением в другую линию под давлением, например, силовую магистраль.

Наконец, комбинированная система включает всасывание из открытой системы и закачку в закрытую систему.Это гарантирует, что в конце напорной линии системы будет возникать противодавление.

Каковы возможности потока в байпасной системе?

Байпасные насосные системы должны быть спроектированы и собраны для работы с максимальной пропускной способностью. Это сводит к минимуму перерывы в обслуживании клиентов в системах водоснабжения и газоснабжения. Он также поддерживает поток труб в канализационных системах.

Для систем водоснабжения байпасная система должна пропускать объем с заданным давлением.Для гравитационных приложений система должна иметь возможность перекачивать восходящий поток и сбрасывать его в люк ниже по потоку.

В любом применении системы байпаса воды или канализации должны обладать перекачивающей способностью для обработки потока с помощью аварийных резервных насосов для мусора, чтобы гарантировать отсутствие перебоев в существующих услугах.

Где я могу найти байпасные насосные системы и другие временные водяные насосы?

Два наиболее распространенных типа водяных насосов, используемых для временного байпаса, включают погружные насосы (с электрическим и гидравлическим приводом) и самовсасывающие центробежные насосы.Независимо от того, какой тип временных байпасных водяных насосов вы ищете, у MWI Pumps есть все, что вам нужно, а также трубопроводы, клапаны, коллекторы и опыт для выполнения работы.

MWI предлагает в аренду насосы для сточных вод, насосы с линейным валом, насосы с осевым потоком, насосы со смешанным потоком и многое другое. Чтобы узнать больше об аренде насосов и услугах водяных насосов, включая обслуживание на месте, ремонт насосов, круглосуточные службы экстренной помощи и многое другое, свяжитесь с MWI Pumps сегодня по телефону 954-426-1500.

Патент США на приспособление для регулирования водоснабжения с термостатически управляемым байпасным клапаном Патент (Патент №7287707, выданный 30 октября 2007 г.)

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ

Это приложение является продолжением U.Заявка на патент S. Сер. № 10 / 006,970, поданной 4 декабря 2001 г., выдан в качестве патента США. № 6929187 от 16 августа 2005 г., который является частичным продолжением заявки на патент США сер. № 09/697,520, поданная 25 октября 2000 г., выдана в качестве патента США. № 6,536,464, и заявлен приоритет предварительной заявки США № 60/251,122, поданной 5 декабря 2000 г.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область изобретения

Настоящее изобретение в целом относится к смесителям и байпасным клапанам для использование в домашних или промышленных системах водоснабжения, которые подают воду к разным приборам с разной температурой по разным трубам.Более конкретно, настоящее изобретение относится к смесителям, имеющим перепускные клапаны, которые регулируются термостатом, чтобы автоматически перепускать воду, температура которой не имеет желаемой температуры для использования в приспособлении. Более конкретно, настоящее изобретение относится к смесителям, имеющим встроенный перепускной клапан с термостатическим управлением.

2. Общие сведения

Домашние и промышленные системы водоснабжения распределяют воду по различным приборам, включая раковины, ванны, душевые, посудомоечные и стиральные машины, которые расположены по всему дому или производственному зданию.Типичная система распределения воды подает воду из внешнего источника, такого как городской водопровод или частная водопроводная скважина, во внутреннюю систему водораспределения. Вода из внешнего источника обычно бывает холодной или прохладной. Один сегмент системы трубопроводов забирает эту поступающую холодную воду и распределяет ее по различным соединениям холодной воды, расположенным в приспособлении, где она будет использоваться (то есть на стороне крана с холодной водой у кухонной мойки). Другой сегмент системы трубопроводов подает поступающую холодную воду в водонагреватель, который нагревает воду до желаемой температуры и распределяет ее по различным соединениям горячей воды, где она будет использоваться (т.е.е., сторона смесителя с горячей водой). В арматуре холодная и горячая вода либо протекает через отдельные регулирующие клапаны горячей и холодной воды, которые работают независимо друг от друга для регулирования температуры воды в арматуре, контролируя расход воды из клапанов, либо вода смешивается за один раз. клапан, который выборочно регулирует желаемую температуру, поступающую в арматуру.

Хорошо известная проблема, характерная для большинства домашних и промышленных систем водоснабжения, заключается в том, что горячая вода не всегда доступна на стороне горячей воды прибора, когда это необходимо.Эта проблема особенно остро стоит в устройствах, использующих воду, которые расположены на расстоянии от водонагревателя или в системах с плохо изолированными трубами. Когда сторона с горячей водой этих приспособлений остается закрытой в течение некоторого времени (например, на ночь), горячая вода в сегменте горячей воды трубопроводной системы остается в трубах и охлаждается. В результате температура воды между водонагревателем и приспособлением понижается до тех пор, пока она не станет холодной или хотя бы теплой. При повторном открытии нередко со стороны горячей воды такого приспособления подавать холодную воду через клапан горячей воды при его первом открытии и в течение некоторого времени после этого.У раковины, ванны или душа, расположенного вдали от водонагревателя, человек, желающий использовать приспособление, должен будет использовать либо холодную, либо прохладную воду вместо горячей воды, либо дождаться, пока система распределения подаст горячую воду через открытую горячую воду. клапан. Большинство пользователей знают, что для получения желаемой горячей воды кран горячей воды должен быть открыт и оставлен открытым в течение некоторого времени, чтобы холодная вода на стороне горячей воды трубопроводной системы вытекла впереди горячей воды. Для некоторых приспособлений, таких как посудомоечные и стиральные машины, обычно не существует метода «слива» холодной или теплой воды из труб с горячей водой до использования воды в приспособлении.

Отсутствие горячей воды на стороне горячей воды светильника, когда это необходимо, создает ряд проблем. Одна из проблем заключается в необходимости использовать холодную или прохладную воду, когда требуется горячая вода. Это особая проблема для приспособлений для посудомоечных и стиральных машин, поскольку для улучшения работы этих приспособлений часто требуется горячая вода. Как известно, некоторую грязную посуду и одежду гораздо легче мыть в горячей воде, чем в холодной или прохладной воде. Даже в тех светильниках, где человек может позволить холодной или прохладной воде вытекать из приспособления, пока она не достигнет желаемой теплой или горячей температуры, с таким решением связаны определенные проблемы.Одна из таких проблем - это сточные воды, которые вытекают из арматуры через канализацию и, как правило, в канализацию. Эта хорошая и чистая вода тратится впустую (что приводит к ненужной очистке воды после ее прохождения через канализацию). Эта потеря воды усугубляется, когда человек проявляет невнимательность и горячая вода начинает стекать в канализацию и в канализацию. Еще одна проблема, связанная с невозможностью иметь горячую воду на кране горячей воды, когда это необходимо, - это потеря времени для человека, который должен ждать, пока вода не достигнет желаемой температуры.

Использование байпасных клапанов и / или систем рециркуляции воды в домашних или промышленных системах водоснабжения для решения описанных выше проблем известно уже давно. Целью байпасного клапана или системы рециркуляции является предотвращение подачи холодной или теплой воды на стороне горячей воды в трубопроводной системе. Патент США В US 2842155 на имя Peters описан перепускной клапан для воды с термостатическим управлением, показанный на фиг. 2, который подключается к приспособлению, расположенному вдали от водонагревателя, или рядом с ним.В своем патенте изобретатель обсуждает проблему отсутствия горячей воды и описывает ряд попыток решения этой проблемы из уровня техники. Перепускной клапан в этом патенте содержит цилиндрический корпус, имеющий резьбовые концы, которые соединяются с трубопроводами горячей и холодной воды в приспособлении для соединения этих сегментов трубопровода. Внутри корпуса со стороны горячей воды находится чувствительный к температуре элемент, имеющий шар клапана на одном конце, который может герметично прилегать к седлу клапана. Чувствительный к температуре элемент представляет собой металлический сильфон, который расширяется, когда он нагревается, чтобы закрыть шар клапана против седла клапана, и сжимается при охлаждении, позволяя воде течь с горячей стороны на холодную сторону системы трубопроводов, когда и горячая, и холодная. водяные клапаны закрыты.Внутри корпуса на стороне холодной воды находится обратный клапан двойного действия, который предотвращает попадание холодной воды в сторону горячей воды системы трубопроводов, когда клапан горячей воды или клапан холодной воды открыт. В альтернативном варианте осуществления изобретения Петерса показано использование спирального термочувствительного элемента, имеющего часть пальца, которая перемещается влево или вправо для закрытия или открытия клапана между сегментами трубопровода горячей и холодной воды. Хотя изобретение, описанное в патенте Петерса, основано на гравитационном или конвекционном потоке, все более известны подобные системы, использующие насосы для создания положительной циркуляции.Эти насосы обычно устанавливаются в трубопроводе горячей воды в непосредственной близости от крана, где требуется «мгновенная» горячая вода.

Патент США. В US 5623990, автор Pirkle, описана система подачи воды с регулируемой температурой для использования с душевыми кабинами и устройствами для промывания глаз, в которых используется пара реагирующих на температуру клапанов, показанных на фиг. 2 и 5 в нем. В этих клапанах используются термочувствительные восковые приводы, которые прижимают элементы клапана к пружинам, чтобы открывать или закрывать клапаны, чтобы пропустить жидкость с определенными температурами.Патент США В US 5209401, выданном Fiedrich, описан отводной клапан для систем водяного отопления, лучше всего показанный на фиг. 3–5, который используется вместе с термостатической управляющей головкой, имеющей грушу датчика для определения температуры подаваемой воды. Патент США В US 5,119,988, также выданном Фидриху, описан трехходовой регулирующий переключающий клапан, показанный на фиг. 6. Неэлектрический термостатический автоматический контроллер обеспечивает силу для регулирования штока клапана относительно пружины. Патент США№5,287,570, Peterson et al. раскрывает использование перепускного клапана, расположенного под раковиной, для отвода холодной воды из крана горячей воды в канализацию или резервуар для воды. Как обсуждалось со ссылкой на фиг. 5, перепускной клапан используется вместе с отдельным датчиком температуры.

Система рециркуляции для бытового и промышленного нагрева горячей воды, использующая байпасный клапан, раскрыта в патенте США No. № 5 572 985 на имя Benham. В этой системе используется циркуляционный насос в обратной линии к водонагревателю и чувствительный к температуре или термостатический байпасный клапан, расположенный между циркуляционным насосом и водонагревателем для поддержания температуры обратного потока на уровне ниже, чем на выходе из воды. обогреватель.Перепускной клапан, показанный на фиг. 2, использует термостатический привод, который выдвигает или втягивает свою часть штока, имеющую на конце клапанный элемент, для посадки или снятия клапана. Когда температура жидкости достигает желаемого уровня, клапан смещается, так что жидкость, которая обычно циркулирует по возвратной линии системы, пропускается через циркуляционный насос.

Несмотря на устройства и системы, изложенные выше, у многих людей все еще есть проблемы с получением горячей воды на стороне горячей воды светильников, расположенных вдали от водонагревателя или другого источника горячей воды.Системы клапанов с наддувом и термическим приводом, имеющие клапаны, которые напрямую управляются тепловым приводом (например, картридж, заполненный воском), как правило, не имеют никакого переключающего действия. Вместо этого после нескольких циклов включения-выключения клапаны имеют тенденцию просто дросселировать поток, пока вода не достигнет равновесной температуры, при этом клапан остается слегка приоткрытым. Хотя это соответствует основной функции поддержания горячей воды в удаленном кране, оставление клапана в слегка открытом состоянии создает две проблемы.Во-первых, отсутствие переключающего действия может привести к тому, что извести с большей вероятностью будет накапливаться на приводе, потому что он постоянно выдвигается. Во-вторых, открытый клапан постоянно стравливает небольшое количество горячей или почти горячей воды в трубопровод для холодной воды, тем самым поддерживая в основном теплый конец трубы для холодной воды. Если требуется по-настоящему холодная вода (например, для чистки зубов, питья или приготовления холодных напитков), то необходимо слить немного воды из крана для холодной воды, чтобы слить теплую воду. Если байпасный клапан оборудован подпружиненным обратным клапаном для предотвращения перекачки холодной воды в сторону горячей воды, когда открыт только кран горячей воды, то очень небольшой поток, допускаемый через дроссельный клапан, может вызвать вибрацию пружины. нагруженный обратный клапан.Дребезжания можно избежать, используя свободно плавающий или не подпружиненный обратный клапан. Также вредно иметь какой-либо заметный перекрестный поток (сифонирование) от горячего к холодному или от холодного к горячему при любой комбинации положений крана, температуры воды или работы насоса.

Патент США. В US 6,536,464, описание которого включено в настоящий документ как полностью изложенное и в котором участвуют некоторые из тех же изобретателей и тот же правопреемник, что и в настоящем изобретении, описан термостатически управляемый байпасный клапан под раковиной и система циркуляции воды с размещенным байпасным клапаном. на приспособлении или рядом с ним (т.например, под раковиной), чтобы автоматически отводить холодную или прохладную воду от стороны горячей воды прибора, пока температура воды не достигнет желаемого уровня. Система, описанная в патенте США No. № 6,536,464 включает единственный небольшой циркуляционный насос, который размещается между водонагревателем и первым ответвлением в линии подачи горячей воды, который питает арматуру, имеющую перепускной клапан, чтобы создать давление в системе трубопроводов горячей воды и облегчить обход холодной или прохладная вода.

Общественность привыкла покупать смесители для туалетов, ванн, душевых, кухонных раковин и т. Д., Которые можно легко отремонтировать, обычно путем снятия верхней ручки и крышки и замены шайбы смесителя или другого уплотнения или сиденья. В последних разработках уплотняющее действие происходит внутри сменного картриджа, который может легко заменить специалист по домашнему ремонту. Ни одно из известных устройств предшествующего уровня техники не включает использование встроенного перепускного клапана с термостатическим управлением для перепуска воды, как описано выше.Однако для того, чтобы термобайпасный клапан был включен в смеситель, необходимо, чтобы он отвечал тем же ожиданиям в отношении простоты ремонта, что и стандартный смеситель. Расположение термобайпасного клапана внутри самого крана и его доступность сверху дает несколько преимуществ, в том числе: (1) устранение беспорядка, возникающего из-за дополнительных шлангов, расположенных под раковиной, и необходимости выполнять водопроводные работы и техническое обслуживание под раковиной. раковина; (2) исключение шлангов под раковиной, которые одним своим присутствием добавляют потенциальные пути утечки на каждом конце каждого шланга; (3) новая функция, которую производитель смесителей может использовать для определения своего первоклассного смесителя, который может стимулировать продажи для тех клиентов, которым нравится новейшее удобство; и (4) перепускной клапан может обслуживать специалист по ремонту дома или, при желании, профессиональный сантехник в стоячем положении способом, который уже усвоен при обслуживании смесителей существующей конструкции.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для регулирования воды, имеющее перепускной клапан с термостатическим управлением, по настоящему изобретению решает проблемы и обеспечивает преимущества, указанные выше. Другими словами, настоящее изобретение обеспечивает приспособление для регулирования воды, такое как кран, имеющее встроенный перепускной клапан с термостатическим управлением для автоматического отвода холодной или теплой воды от стороны горячей воды приспособления до тех пор, пока температура воды не достигнет желаемый уровень.Перепускной клапан с термостатическим управлением по настоящему изобретению можно адаптировать к широкому разнообразию конструкций смесителей. Один небольшой циркуляционный насос может быть размещен между водонагревателем и первым ответвлением в линии подачи горячей воды, который питает приспособление, имеющее перепускной клапан, для создания давления в системе трубопроводов горячей воды и облегчения обхода холодной или прохладной воды.

В основном варианте осуществления настоящего изобретения приспособление для регулирования воды представляет собой кран или электромагнитный клапан, например, используемый в стиральных машинах для белья, имеющий перепускной клапан и обычно состоит из стандартного смесителя с термочувствительным исполнительным элементом, например, привод картриджа с воском, расположенный внутри корпуса крана.Приводной элемент имеет приводной корпус и стержневой элемент, причем стержневой элемент выполнен с возможностью функционального выхода из рабочего тела для уплотнения или работы в качестве золотникового клапана с проходом, расположенным в разделительной стенке, для предотвращения потока воды через проход. Смещающая пружина расположена в корпусе крана, чтобы подтолкнуть стержневой элемент к исполнительному корпусу, чтобы открыть проход. В корпусе смесителя расположен обратный клапан, предотвращающий перетекание воды со стороны холодной воды в сторону горячей воды.

Настоящее изобретение также описывает систему циркуляции воды для распределения воды в приспособление для регулирования воды, такое как кран, который сконфигурирован для использования горячей и холодной воды. Смеситель имеет вход для горячей и холодной воды. Водонагреватель подает горячую воду в кран через систему трубопроводов горячей воды, которая соединяет водонагреватель с впуском горячей воды в кране. Система также имеет источник холодной воды, такой как городской водопровод или местный колодец, для подачи холодной воды в кран через систему трубопроводов холодной воды, которая соединяет источник холодной воды с входом холодной воды в кран.Источник холодной воды также подает воду в водонагреватель для распределения по системе трубопроводов горячей воды. Таким образом, когда перепускной клапан, расположенный в кране, перепускает воду, системы циркуляции горячей и холодной воды образуют петлю. Кран, имеющий перепускной клапан с термостатическим управлением, соединяет систему трубопроводов горячей воды с входом горячей воды и систему трубопроводов холодной воды с входом холодной воды. Перепускной клапан крана настроен на перепуск воды из системы трубопроводов горячей воды в систему трубопроводов холодной воды до тех пор, пока вода в системе трубопроводов горячей воды не поднимется до заданного значения температуры.Перепускной клапан может содержать элементы и иметь конфигурацию, описанную выше. Один небольшой насос можно использовать в системе трубопроводов горячей воды для перекачивания воды через систему трубопроводов горячей воды к впускному отверстию горячей воды на приспособлении. В предпочтительном варианте осуществления одиночный насос представляет собой насос с низким расходом и низким напором. При необходимости можно использовать обратный клапан для пропускания воды вокруг насоса, когда расход в системе трубопроводов горячей воды превышает пропускную способность насоса. Отверстие может быть расположено на выходе насоса для достижения желаемой крутой кривой расхода-напора для имеющихся стандартных насосов.Механизм циклической работы насоса может быть использован для снижения потребления электроэнергии и износа насоса и байпасного клапана. Кроме того, к насосу может быть подключено реле потока для определения скорости потока воды в системе трубопроводов горячей воды и для отключения насоса, когда поток в системе трубопроводов горячей воды превышает пропускную способность байпасного клапана. .

Соответственно, основная цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить кран или другое приспособление для регулирования воды, имеющее перепускной клапан с термостатическим управлением, который подходит для перепуска воды из системы трубопроводов горячей воды в систему трубопроводов холодной воды на арматуре до тех пор, пока температура воды в системе трубопроводов горячей воды повышается до заданного уровня для использования в приспособлении.

Также важной задачей настоящего изобретения является создание крана или другого приспособления для регулирования воды, имеющего перепускной клапан с термостатическим управлением, в котором используется термочувствительный исполнительный элемент, имеющий стержневой элемент, выполненный с возможностью оперативно открывать и закрывать проход между горячим и холодные стороны перепускного клапана в зависимости от температуры воды, прилегающей к арматуре.

Также важной задачей настоящего изобретения является создание смесителя, имеющего перепускной клапан с термостатическим управлением, который включает обратный клапан в перепускном клапане для предотвращения потока воды из системы трубопроводов холодной воды в систему трубопроводов горячей воды, когда байпасный клапан холодный и, следовательно, открыт.

Также важной задачей настоящего изобретения является создание системы циркуляции воды, использующей кран, имеющий расположенный в нем перепускной клапан с термостатическим управлением, и насос в системе трубопроводов горячей воды для циркуляции воды из системы трубопроводов горячей воды в холодную. водопроводной системы через байпасный клапан крана до тех пор, пока температура воды в системе трубопроводов горячей воды не достигнет заданного уровня.

Также важной задачей настоящего изобретения является создание крана или другого приспособления для регулирования воды, имеющего перепускной клапан с термостатическим управлением, который может быть адаптирован к широкому спектру кранов или других конструкций приспособлений.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На чертежах, которые иллюстрируют наилучшие режимы, рассматриваемые в настоящее время для осуществления настоящего изобретения:

Фиг. 1 показывает систему распределения воды, в которой используется приспособление для регулирования воды (кран), имеющее перепускной клапан с термостатическим управлением по настоящему изобретению;

РИС. 2 - вид сбоку предпочтительного термочувствительного исполнительного элемента, показанного в немодифицированном состоянии, для использования в перепускном клапане настоящего изобретения;

РИС.3 - вид спереди типичного корпуса приспособления для смесителя с одной ручкой;

РИС. 4 - вид сбоку смесителя с одной ручкой, показанного на фиг. 3;

РИС. 5 - вид сверху корпуса крана для крана по фиг. 3;

РИС. 6 - вид сбоку в разрезе корпуса корпуса крана для крана по фиг. 3;

РИС. 7 - вид снизу корпуса крана по фиг. 3;

РИС. 8 - вид в разрезе корпуса картриджа перепускного клапана для использования в настоящем изобретении;

РИС.9 - вид в разрезе корпуса картриджа перепускного клапана под углом 90 градусов к фиг. 8;

РИС. 10 - вид в разрезе корпуса картриджа перепускного клапана по фиг. 8 с перепускным клапаном и размещенными в нем другими компонентами;

РИС. 11 - вид в разрезе стороны смесителя для душа, в котором используется вставка картриджа (не показана) для управления потоком воды через кран, показывающее размещение в нем перепускного клапана;

РИС. 12 - вид в разрезе стороны модифицированного механизма управления шариком для использования в смесителях с одной ручкой;

РИС.13 - вид сверху шара по фиг. 12;

РИС. 14 - вид сбоку шара по фиг. 12;

РИС. 15 - вид в разрезе модифицированного сменного цилиндрического клапанного картриджа, используемого в некоторых смесителях, адаптированных для настоящего изобретения;

РИС. 16 - вид сбоку клапанного элемента, используемого со смесителями с двумя ручками и одним выпускным отверстием;

РИС. 17 - вид сбоку в разрезе верхней половины картриджа, помещенного в клапанный элемент по фиг. 16;

РИС.18 - диаграмма, показывающая рабочие характеристики перепускного клапана настоящего изобретения при использовании с системой распределения воды; и

ФИГ. 19 - вид сбоку в разрезе модифицированного термопривода, показывающий модификации для уменьшения проблем, связанных с отложением извести.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Со ссылкой на фигуры, на которых одинаковые элементы даны одинаковыми числовыми обозначениями для облегчения понимания читателем настоящего изобретения, предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения изложены ниже.Приложенные фигуры и чертежи иллюстрируют предпочтительные варианты осуществления и представляют предпочтительный способ конфигурации настоящего изобретения. Хотя проиллюстрированы конкретные компоненты, материалы, конфигурации и применения, следует понимать, что ряд изменений компонентов и конфигурации тех компонентов, которые описаны здесь и на сопроводительных чертежах, могут быть выполнены без изменения объема и функции изобретения. изложены здесь.

На прилагаемых чертежах различных предпочтительных вариантов приспособления для регулирования воды согласно настоящему изобретению приспособление для регулирования воды показано как кран 10 .Однако другие приспособления для регулирования воды могут быть адаптированы к характеристикам перепускного теплового клапана, описанным в данном документе (т. Е. Электромагнитному клапану, используемому в домашних стиральных машинах для стирки). Типичная система распределения воды 12 , использующая кран 10 настоящего изобретения, проиллюстрирована на фиг. 1. Система распределения воды 12 обычно включает в себя подачу холодной воды 14 , например, из городской магистрали или колодца, которая подает холодную воду непосредственно в кран 10 через линию холодной воды 16 и воду в водонагреватель 18 , чтобы он мог нагревать воду и подавать горячую воду в кран 10 по трубопроводу горячей воды 20 .Линия холодной воды 16 соединяется с краном 10 через впускное отверстие для холодной воды 22 , а линия горячей воды 20 соединяется с краном 10 через впускное отверстие для горячей воды 24 , как более подробно объясняется ниже.

В предпочтительной системе 12 настоящего изобретения используется небольшой циркуляционный насос 26 того типа, который используется для отопления жилых помещений с горячей водой. Желателен насос с очень низким расходом и низким напором, потому что более крупный (т.е.например, более высокий напор / больший расход), установленный на типичном бытовом водонагревателе 18 , как правило, шумит. Этот раздражающий шум часто передается по водопроводным трубам по всему дому. Кроме того, если душ (например) уже используется при включении насоса 26 , будь то первый запуск или последующее циклическое включение, внезапное повышение давления в линии горячей воды 20 от большего насос может вызвать дискомфортное и, возможно, почти обжигающее повышение температуры воды у насадки для душа или другого используемого приспособления.Меньший наддув «маленького» насоса (т. Е. Насоса с очень крутой кривой напора) приведет только к очень небольшому и менее заметному увеличению температуры душа. В предпочтительном варианте осуществления одиночный небольшой насос 26 должен обеспечивать поток только приблизительно 0,3 галлона в минуту при давлении 1,0 фунт / кв. Дюйм. В соответствии с законами сродства насоса, такой «маленький» насос требует очень маленького рабочего колеса или низкой скорости вала. Изобретатели обнаружили, что использование очень маленького рабочего колеса или низкой скорости вала также предотвращает образование воздушного пузыря в ушке рабочего колеса, который может быть основной причиной шума.Однако такой небольшой насос с крутой характеристикой может привести к значительному падению давления в трубопроводе горячей воды 20 , когда одновременно открываются несколько кранов (например, ванна и кухонная мойка). Чтобы избежать снижения расхода в тех установках с насосом относительно небольшого объема, обратный клапан 28 может быть подключен параллельно с насосом 26 или встроен в корпус насоса, чтобы пропускать поток, превышающий производительность насоса, вокруг насоса 26 .Когда насос 26 запитан и потребность в потоке низкая, обратный клапан 28 предотвращает рециркуляцию повышенного потока обратно к его собственному входу. С обратным клапаном 28 , установленным вокруг насоса 26 , выгодно разместить отверстие 30 на выходе насоса, чтобы обеспечить простой способ достижения желаемой очень крутой кривой расхода-напора для имеющихся конструкций стандартных насосов. Одиночный насос 26 , расположенный рядом с водонагревателем 18 в его нагнетательном трубопроводе, повысит давление в трубопроводах горячей воды несколько выше, чем в трубопроводах холодной воды (т.е.е., возможно, от одного до трех футов наддува). При таком расположении требуется только один насос 26 на водопроводную систему (т.е. на водонагреватель 18 ) с любым разумным количеством удаленных кранов 10 (то есть типичное количество, используемое в жилых домах), оборудованных перепускными клапанами. Это отличается от тех систем, которые требуют нескольких насосов, таких как насос на каждом приспособлении, где требуется байпас.

При желании насос 26 может работать круглосуточно, большую часть времени в режиме отсутствия потока.Однако это ненужное и расточительное потребление электроэнергии. В качестве альтернативы насос 26 может иметь таймер 32 для включения насоса 26 ежедневно один или несколько раз в течение дня непосредственно перед теми случаями, когда горячая вода обычно требуется больше всего (например, для утреннего душа, вечернего душа). приготовление пищи и т. д.) и настроить на непрерывную работу в течение периода, в течение которого обычно требуется горячая вода. Это все еще может быть ненужным и расточительным для электричества. Другой альтернативой является регулярное включение и выключение таймера 32 циклического насоса 26 в период наибольшей потребности в горячей воде.Циклы включения должны иметь достаточную продолжительность, чтобы горячая вода подавалась ко всем удаленным приборам 10 , оборудованным байпасным клапаном, а период отключения должен быть установлен примерно так, как обычно, время, необходимое для подачи воды в трубопроводы. остыть до минимально допустимой температуры. Еще одна альтернатива - оборудовать насос 26 нормально замкнутым реле потока 34 , рассчитанным только на обнаружение значительных потоков (то есть тех потоков, которые намного больше, чем потоки байпасного клапана), таких как поток душа.В целях безопасности использование такого переключателя 34 в основном требуется, если используется циклический таймер 32 . Переключатель 34 может быть подключен последовательно с двигателем в насосе 26 . Если переключатель 34 указывает на существующий поток в тот момент, когда таймер вызывает включение насоса 26 , открытый переключатель потока 34 предотвратит запуск двигателя, тем самым избегая внезапного повышения температуры воды в приспособлении. 10 (т.е., особенно если это душ). Использование такого переключателя 34 позволяет решить несколько полезных задач, в том числе снизить потребление электроэнергии и продлить срок службы насоса, если горячая вода уже течет и насос не нуждается в работе, что позволяет избежать резкого повышения температуры и вероятности ожогов может возникнуть в результате повышения давления насоса, если вода поступает из «смесительного» клапана (такого как душ или смеситель с одной ручкой) и позволяет использовать «большой» насос (теперь, когда опасность ожога устранена) с его желательно низким падение давления при высоких расходах в кране, что устраняет необходимость в параллельном обратном клапане 28 , необходимом для «маленького» насоса.

При использовании таймера контроля времени 32 насос 26 работает для поддержания «мгновенной горячей воды» только в те периоды дня, когда это обычно требуется. Во время простоя водопроводная система 12 работает так же, как если бы кран 10 с перепускными клапанами и насос 26 отсутствовали. Это экономит электроэнергию при работе насоса и, что более важно, позволяет избежать периодической подачи горячей воды в относительно неизолированные трубы в нерабочее время, тем самым экономя затраты на повторный подогрев этой воды.Контроль времени суток также позволяет избежать значительного износа насоса 26 и перепускного клапана в кране 10 . Значительные дополнительные преимущества дает использование циклического таймера 32 с контролем времени суток или без него. В дополнение к дополнительной экономии электроэнергии, если используется негерметичный байпасный клапан или клапан, не имеющий переключающего действия, утечки циркуляции не будет, пока насос 26 будет отключен, даже если клапан не отключается полностью.Следовательно, простой (т.е. один не обязательно герметичный) клапан может быть достаточным для менее требовательных приложений. Снижение утечки до периодической утечки приведет к снижению нагрева линии холодной воды 16 и меньшему повторному нагреву «протекающей» рециркуляционной воды.

Узлы байпасных клапанов 36 , используемые с настоящим изобретением, имеют термочувствительный исполнительный элемент 38 , пример которого показан на фиг. 2, для термостатического управления байпасным клапаном 36 .Приводной элемент , 38, предпочтительно представляет собой картридж с парафиновым наполнением, также называемый парафиновыми двигателями, имеющий встроенный тарельчатый стержень 40 , как лучше всего показано на фиг. 2. Шток 40 содержит тарелку 42 , прикрепленную к поршню 44 с промежуточным фланцем 46 на нем. Конец тарелки 42 сконфигурирован так, чтобы прилегать непосредственно к седлу клапана или перемещать челнок (то есть золотниковые или втулочные клапаны), чтобы закрыть проход.Эти термостатические элементы управления 38 хорошо известны в данной области техники и коммерчески доступны от нескольких поставщиков, таких как Caltherm из Блумфилд Хиллз, Мичиган. Корпус 48 исполнительного элемента 38 имеет участок 50 увеличенного диаметра. , имеющий первую сторону 52 и вторую сторону 54 для прилегания к заплечику или подобному элементу в корпусе клапана. Поршень 44 стержня 40 соединяет тарелку 42 с корпусом привода 48 .Исполнительный элемент 38 работает обычным и хорошо известным способом. Вкратце, исполнительный элемент 38 содержит смесь восков или смесь воска (ов) и металлического порошка (например, медного порошка), заключенную в корпусе исполнительного механизма 48 посредством мембраны из эластомера или подобного. При нагревании воска или парафина с медным порошком смесь расширяется, тем самым толкая поршень 44 и тарелку 42 стержневого элемента 40 наружу.При охлаждении смесь парафина или парафин / медный порошок сжимается, и стержневой элемент 40 толкается внутрь смещающей пружиной до тех пор, пока фланец 46 не войдет в контакт с корпусом привода 48 на седле привода 56 . Хотя в настоящем изобретении можно использовать другие типы термоприводов, такие как биметаллические пружины и сплавы с эффектом памяти (например, нитинол и т.п.), тип картриджа, наполненный воском, является предпочтительным, поскольку воск может быть составлен таким образом, чтобы переходить от солидуса к твердому состоянию. жидкое состояние при определенной желаемой температуре.Скорость расширения по отношению к температуре при этом изменении состояния во много раз выше, что приводит к почти мгновенному действию рабочего элемента 38 из парафина. Заданная температура равна заданному значению, например 97 градусов по Фаренгейту, требуемому для горячей воды. Это «внезапное» большое физическое движение при небольшом изменении температуры. Как указано выше, на это движение реагирует смещающая пружина, которая возвращает стержневой элемент 40 при падении температуры.

Поскольку байпасный клапан 36 практически не имеет независимого «переключающего действия», после нескольких циклов открытия и закрытия клапан стремится достичь равновесия с водопроводной системой, в результате чего байпасный клапан 36 остается слегка потрескавшимся. открыть, пропуская достаточно горячей воды, чтобы постоянно поддерживать заданную температуру.В определенных водопроводных системах и при определенных условиях окружающей среды этот поток чуть меньше того, который требуется для поддержания постоянно открытого подпружиненного обратного клапана. В такой ситуации обратный клапан стучит с раздражающим жужжанием. Чтобы избежать этого, пружину можно снять с обратного клапана, оставив тарелку свободно плавающей. В случае, если горячая вода полностью включена в то время, когда перепускной клапан 36 открыт, тем самым снижается давление в линии горячей воды 20 и, таким образом, вызывается поток из линии холодной воды 16 через открытый перепускной клапан 36 на горячую сторону, свободно плавающая тарелка быстро закрывается.Нет необходимости в пружине, чтобы удерживать этот обратный клапан закрытым до изменения давления.

Хотя это и не было полностью продемонстрировано в ранних испытаниях, считается, что полезное «переключающее» действие может быть достигнуто с помощью перепускного клапана 36 очень простой механической конструкции. Если движение теплового привода 38 происходит с отставанием от изменения температуры воды, окружающей его, путем помещения соответствующей изоляции вокруг привода 38 или частичной изоляции его от воды, а затем вместо медленного закрытия только для достижения равновесие при низком расходе без достижения отсечки, температура воды поднимется выше температуры расширения изолированного привода 38 , когда клапан приближается к закрытию, и поршень 44 затем продолжит расширяться по мере того, как внутренняя температура привода 38 догоняет свою более высокую температуру окружающей среды, полностью закрывая клапан 36 .Также предполагается, что изолированный привод 38 будет медленно открываться, его движение будет отставать от температуры окружающей охлаждающей воды, от которой он изолирован. Когда исполнительный элемент 38 наконец начинает открывать клапан 36 и пропускать поток, результирующее повышение температуры окружающей воды снова из-за изоляции не сразу влияет на нее, позволяя байпасному клапану 36 оставаться открытым дольше для полного цикла повышения температуры.Такой «изолированный» эффект также может быть достигнут за счет использования восковой смеси, которая по своей природе является более медленной, например, с меньшим количеством порошкообразной меди или другого теплопроводящего наполнителя. Привод 38 , который должен быть установлен с изоляцией, может быть изготовлен с несколько более низкой заданной температурой, чтобы компенсировать запаздывание, обеспечивая любую желаемую температуру закрытия клапана 36 .

Дополнительным преимуществом использования насоса 26 в системе 12 является то, что отключение переключающего клапана при достижении желаемой температуры усиливается перепадом давления, который обеспечивает рабочий насос 26 .Если насос 26 продолжает работать, пока вода в кране 10 остывает, создаваемый насосом перепад давления препятствует повторному открытию перепускного клапана тарельчатого типа 36 в кране 10 . Если насос 26 работает циклически, питаясь лишь немного дольше, чем необходимо для подачи горячей воды в кран 10 , он будет «выключен» до того, как вода на клапане 36 остынет. Когда достигается минимальная температура, термоэлектрический привод 38 втягивается, позволяя смещающей пружине открывать клапан 36 без необходимости бороться с перепадом давления, создаваемым насосом.Обводной поток начнется при следующем цикле включения насоса. Дополнительным преимуществом использования таймера времени дня или циклического таймера 32 является то, что он увеличивает срок службы термопривода 38 . Поскольку использование любого таймера 32 вызывает циклические изменения температуры в клапане 36 (в отличие от поддержания настройки равновесия, при которой температура постоянна, а привод 38 практически не перемещается), поршень 44 часто перемещается по существу. в термоприводе 38 .Это упражнение привода 38 имеет тенденцию предотвращать накопление отложений жесткой воды и коррозию на цилиндрической поверхности поршня привода 44 и поверхности тарелки 42 , которые могут вывести клапан 36 из строя.

Также внутри клапана 36 может быть пружина избыточного хода (не показана), расположенная между первой стороной 52 корпуса привода 48 и упором, расположенным внутри клапана 36 , чтобы предотвратить повреждение полностью удерживаемого привод 38 , если он был нагрет выше максимальной рабочей температуры перепускного клапана, и удерживал привод 38 на месте во время работы без учета нормального допуска.Использование пружины избыточного хода, которая не требуется для золотниковых клапанов, позволяет перемещать корпус привода 48 в сторону от установленной тарелки 42 в том случае, если температура существенно возрастает после того, как тарелка 42 контактирует с ее сиденье. Без этого облегчения расширяющийся воск может исказить свою медную банку, нарушив калиброванную уставку. Пружина избыточного хода также удерживает пружину смещения, стержневой элемент 40 и корпус привода 48 на месте без необходимости регулировки наложения осевых допусков.В качестве альтернативы привод , 38, может быть неподвижно размещен внутри клапана 36 с помощью различных механизмов, известных в данной области техники, включая клеи и т.п. Пружина избыточного хода, если она используется, может удерживаться на месте различными внутренними конфигурациями, обычно известными в данной области техники, такими как формованное седло.

Поскольку существует очень много конфигураций и брендов смесителей 10 , существует несколько различных предпочтительных конструкций перепускного клапана 36 , размещение и расположение для приспособления к этим многочисленным конфигурациям смесителей.В целях иллюстрации настоящего изобретения ниже представлены различные конкретные примеры. Следующие ниже примеры представляют типы использования, для которых подходит встроенный или встроенный в кран перепускной клапан 36 . Примеры приведены только для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения изобретения конкретными применениями, размерами или материалами, используемыми в примерах.

Например, существует несколько основных типов смесителей в сборе, в том числе те, которые имеют сборку с одной ручкой, которая смешивает горячую и холодную воду и подает поток воды из одного носика в зависимости от движения пользователя клапана в сборе. .Другой распространенный тип сборного смесителя - сборный смеситель с двумя ручками и одним изливом, который имеет отдельные ручки для горячей и холодной воды. Как и в случае с узлом с одной ручкой, горячая и холодная вода смешиваются перед изливом на основе выбора пользователем количества потока горячей и / или холодной воды. Третий, более старый вариант - это использование полностью отдельных кранов для горячей и холодной воды. Хотя разные производители смесителей могут использовать разные компоновки клапанных компонентов, разные клапанные механизмы и / или разные клапаны для соединений линии подачи воды, система перепускных клапанов по настоящему изобретению может быть адаптирована ко всем таким известным конфигурациям.Как изложено ниже, основной выбор при использовании узла байпасного крана по настоящему изобретению заключается в том, размещать ли байпасный клапан в стационарной части крана, такой как трубопровод горячей воды, ведущий к крану, или в корпусе, или заблокировать часть крана или разместить перепускной клапан в подвижной арматуре крана. Выбор места для размещения байпасного клапана в сборе часто будет диктоваться экономическими соображениями, предпочтениями, ограничениями доступного пространства, текущей конструкцией крана и / или желанием изменить.

ПРИМЕР 1 Смесители с одной ручкой и перепускным клапаном в стационарном блоке

Как известно, смесители с одной ручкой, пример которых показан как корпус приспособления 60 , смеситель 10 без декоративного покрытия, в Фиг. 3 и 4, имеют входы горячей воды 24 и холодной 22 , подключенные к корпусу или блоку 62 . Различные внутренние клапанные средства, такие как поворотный и вращающийся шар 64 , выборочно и регулируемо регулируют объем и температуру потока воды, соединяя горячую 20 и холодную 16 линии через горячие и холодные трубопроводы 66 и 68 соответственно (как показано на фиг.5 и 7), к одиночному выпускному патрубку 70 через выпускной патрубок 72 . В таких конструкциях тепловой байпасный клапан 36 предпочтительно собирается в легко заменяемый картридж 74 , лучше всего показанный на фиг. 8, 9 и 10 , которые могут быть расположены в трубопроводе горячей воды 66 корпуса приспособления 60 (если конструкция обеспечивает такой доступ) или в дополнительной полости 76 , размещенной между и соединенной с входы горячего 24 и холодного 22 , как показано на фиг.7. В любом случае перепускной клапан 36 определяет и регулирует температуру «горячей» воды в корпусе приспособления 60 . Когда «горячая» вода охлаждается из-за длительного простоя, открывается перепускной клапан 36 , создавая канал между входами горячей 24 и холодной 22 . Если затем включить насос линии горячей воды 26 , повышенное давление в линии горячей воды 20 создаст поток через открытый байпасный клапан 36 , подавая «горячую» воду в корпус приспособления 60 .В вышеупомянутых компоновках поток воды как из горячей линии 20 , так и из холодной линии 16 остается беспрепятственным из-за ранее упомянутого внутреннего клапанного устройства корпуса приспособления 60 . Поток из горячей линии 20 через картридж байпасного клапана 74 в холодную линию 16 обеспечивается через формованные или литые каналы или просверленные отверстия, обсуждаемые ниже.

Корпус смесителя с одной ручкой 60 со сферическим шаровым клапаном 64 , показанный на фиг.3 и 4, является хорошим примером конструкции крана, которую можно легко и экономично перепроектировать для включения картриджа перепускного клапана 74 в стационарный корпус 62 . Использование этого подхода требует установки нового корпуса приспособления 60 с доступной сверху полостью подходящего размера 76 для удержания байпасного картриджа 74 и подключения трубопроводов 66 и 68 , встроенных в приспособление корпус 60 для размещения обходного потока от горячих 20 к холодным 16 линиям.Фиг. 5–7 показаны модифицированная и удлиненная версия корпуса Delta 62 , которая используется со стандартным внешним корпусом смесителя Delta. Часть 78 над линией AA (то есть слева от фиг. 6), по существу, представляет собой оригинальный корпус Delta с добавлением отверстия 76 . Ниже AA (т.е. справа от фиг. 6) находится добавочный номер 80 . При предпочтительном использовании настоящего изобретения эти секции 78 и 80 должны быть выполнены в едином цельном корпусе 62 .Полость 76 и просверленные и заглушенные поперечные проходы 82 и 84 добавляются, а верхнее отверстие 86 расширяется внутрь, если и настолько, насколько это необходимо для размещения любых необходимых устройств, таких как кольцо или шайба для удержания узла картриджа 74 на месте в полости 76 . Просверленный проход 82 соединяет подачу холодной воды с полостью 76 около ее верхней части, а просверленный проход 84 соединяет линию горячей воды 20 с полостью 76 около ее дна.

РИС. 8 и 9 показан картридж 74 перепускного клапана без его внутренних компонентов, который спроектирован и сконфигурирован для установки в полости 76 . ИНЖИР. 10 показаны компоненты, в том числе термопривод 88 , собранные вместе, как они будут помещаться в полость 76 . Термопривод 88 представляет собой модифицированную версию привода 38 , который используется в патенте США No. № 6,536,464 и показанный на фиг. 2 здесь. Вода из трубопровода горячей воды 20 проходит через просверленное отверстие 84 к нижнему концу полости 76 и течет вверх вокруг картриджа 74 и через него к открытому седлу клапана 90 (тарелка 42) и через него. показан закрытым относительно уплотнительного кольца 92 , образующего седло 90 на ФИГ.10) в камеру обратного клапана 94 корпус обратного клапана 96 и через сквозное отверстие 98 в кольцевое пространство 100 на картридже 74 . Из кольцевого пространства 100 между уплотнительными кольцами 102 и 104 вода течет через просверленный канал 82 в систему подачи холодной воды. Когда через байпасный клапан 36 пройдет достаточно воды для выпуска охлажденной воды в линии подачи горячей воды 20 и подачи горячей воды к байпасному клапану 36 , термовыключатель 88 вызовет поршень 44 выдвигается, прижимая тарелку 42 к седлу 90 , чтобы перекрыть поток.Уплотнительное кольцо седла 92 удерживается на месте пружиной 106 , которая выполняет функцию смещения или возвратной пружины тарельчатого клапана. В предпочтительном варианте осуществления термопривод 88 удерживается на месте с помощью защелкивания в разъемном картридже 74 , который сконструирован таким образом, чтобы его можно было легко формовать. Обратный клапан 96 включен для предотвращения потока холодной воды на горячую сторону, когда горячая вода полностью включена в систему, или эквивалентного использования горячей воды, что приводит к пониженному давлению на горячей стороне.Картридж 74 может удерживаться в полости 76 латунным кольцом или чем-то подобным, которое, в свою очередь, удерживается навинчивающейся крышкой, которая также захватывает существующий узел шарового клапана 64 .

Другой пример приспособления для регулирования воды с одной ручкой показан как 110 на фиг. 11. Это приспособление 110 представляет собой модифицированный душевой клапан Moen, который содержит задний корпус 112 , прикрепленный к задней части 114 корпуса Moen 116 .Корпус 116 имеет впускное отверстие для горячей воды 118 и впускное отверстие для холодной воды 120 для приема горячей и холодной воды, соответственно, из линий горячей воды 20 и холодной 16 и полости клапана 122 для установки рабочего клапана (не показан) через отверстие клапана 124 . Рабочий клапан регулирует поток горячей и холодной воды из излива, связанного с клапаном 110 . Задний корпус 112 имеет полость 126 , предназначенную для размещения картриджа 127 и горячего 128 и холодного 130 водяных каналов, чтобы вода могла проходить вокруг полости клапана 126 до тех пор, пока горячая вода не достигнет желаемой температуры. привод 38 толкает поршень 44 назад до тех пор, пока тарелка 42 не войдет в зацепление с седлом клапана 90 , чтобы перекрыть поток горячей воды через канал горячей воды 128 , тем самым прекратив отвод «горячей» воды в холодную. водный канал 130 .Мембрана в форме эластомерной шайбы 125 действует как обратный клапан, предотвращая обратный поток холодной воды в горячую при понижении давления в линии горячей воды. Грохоты с конической шайбой 129 собирают детрит и другой мусор от проходящей воды. Решетки 129 являются самоочищающимися из-за высоких скоростей воды, возникающих при подаче горячей воды через душевой клапан.

ПРИМЕР 2 Смесители с одной ручкой и перепускным клапаном в подвижной заслонке

В этом семействе клапанов может использоваться либо подвижный перфорированный полый сферический шар 64 , как показано на фиг.3 и 4, или патрон клапана с внутренним перемещением, которые имеют общую внутреннюю проточную поверхность для выборочного и регулируемого подключения линий горячей 20 и холодной 16 к выпускному патрубку 70 . Можно разместить ту же систему термоклапана 36 (в более компактной форме) внутри сменного шара диаметром один дюйм 134 для подвижного шарикового типа или внутри сменных картриджей крана с внутренне перемещаемыми клапанными частями.

Предыдущая простая полая сфера, теперь 134 (показанная на фиг.12, 13 и 14 ), конструктивно разделен на два отдельных отсека внутри корпуса шара 135 , внешний кольцевой отсек 136 , соосный с центральной линией приводного штока 138 , и цилиндрический внутренний отсек 140 , также соосно с центральной линией приводного штока 138 . Канал 162 , соединенный с кольцевым пространством 159 , и канал 164 , соединенный с центральным отверстием 157 , разделены действием перепускного клапана 36 , установленного в отсеке 140 .Шарик 134 состоит из двух частей: верхней половины 142 и нижней части 144 (относительно стержня 138 , который обычно идет вверх), которые скручиваются между собой для удобства при разработке. Термопривод 88 заключен во внутреннее отделение. 140 такой же, как и привод, описанный выше, но с укороченной длиной направляющей и отсечным поршнем 44 без тарелки. Радиально сжатое уплотнительное кольцо 146 уплотняет две половины 142 и 144 шара 134 и удерживается на месте пружиной 148 , которая также действует как пружина смещения или возврата.Поршень 44 обрезан для экономии места и опирается на верхний конец просверленного отверстия 150 . В отличие от вышеупомянутых приводов, этот поршень 44 остается неподвижным, и именно корпус термоэлектрического привода 48 движется против пружины 148 , чтобы толкать эластомерный тарельчатый диск 152 , который служит обратным клапаном, против неподвижного седло 154 по мере нагрева клапана 134 .

Два впускных отверстия на шаровом корпусе 135 , показанные как 156 для впускного порта горячей воды и 158 для впускного порта холодной воды на ФИГ.13 и 14, выборочно и регулируемо связываются с горячими линиями 20 и холодными 16 линиями. Отверстие для выпуска шара 160 сообщается во всех положениях шара с носиком крана для слива воды из крана 10 . Порты 156 , 158 и 160 расположены точно в тех же местах на корпусе шара 135 , что и ранее известный шар 64 . Однако все три порта соединены внутри шара с кольцевым отсеком , 136, , а не со всем внутренним объемом полого шара 64 , известного из уровня техники.В режиме отключения горячие и холодные впускные отверстия шара 156 и 158 , соответственно, шара 134 смещены от линий горячего 20 и холодного 16 , как и в случае с шаром предшествующего уровня техники. 64 . Однако шар 134 включает в себя два добавленных небольших порта 162 и 164 к неперфорированной сферической поверхности, которая ранее блокировала горячие 20 и холодные 16 линии. Порты 162 и 164 соединяют горячую линию 20 и холодную 16 с центральным отверстием 157 и кольцевым пространством 159 , которые закрываются под действием тарельчатого диска 152 .Когда шар 134 холодный из-за линии охлажденной горячей воды 20 , открывается перепускной клапан 36 , обеспечивая сообщение между кольцевым пространством 159 и центральным отверстием 157 . Когда кран 10 находится в закрытом положении, два добавленных порта 162 и 164 , таким образом, обеспечивают связь между охлаждаемой «горячей» линией 20 и холодной линией 16 и, следовательно, поток воды из форсированной «горячей» линии 20 в холодную 16 .Позиционирующая прорезь 165 в шаре 134 , также в шаре 64 , используется для позиционирования шара 134 в кране. Перепускное действие, описанное выше, выполняется без изменения какой-либо части крана 10 , за исключением сменного клапана клапана 134 . Таким образом, очень легко модернизировать существующий смеситель для функции байпаса, просто заменив существующий полый шар 64 «стандартной» конструкции на новый шар 134 , как описано.

У такой схемы есть несколько основных преимуществ. Эти преимущества включают: (1) шар в сборе 134 легко заменяется для устранения неисправности перепускного клапана 36 ; (2) для модернизации оригинальный шар 64 можно снять и заменить новым клапаном в шаре 134 . Никаких других изменений в имеющийся кран 10 вносить не нужно (однако, конечно, необходимо установить подкачивающий насос 26 , расположенный рядом с водонагревателем 18 в трубопроводе горячей воды 20 ).Это особенно выгодно там, где было бы очень сложно или непрактично заменить существующий кран смесителя в сборе, такой как душевой клапан, установленный за облицованной плиткой стеной.

В то время как полый шар 64 смесителя Delta (и других смесителей-клонов) обеспечивает достаточно места в удобном месте для установки перепускного клапана 36 , миниатюрная версия перепускного клапана 36 также может быть устанавливаются в сменные цилиндрические клапанные картриджи других марок однорычажных смесителей с действием, характеризующимся колебательным движением вокруг вертикальной средней линии для регулирования температуры воды.Такое действие клапана для управления смешиванием обычно используется в смесителях Price-Pfister, Sterling, American Standard, Moen и Kohler, среди прочих. Эти смесители используют двухтактное или опрокидывающееся действие рычага для включения-выключения в пределах одного (обычно) цилиндрического картриджа. В некоторых конфигурациях, вероятно, потребуется освободить место за счет удлинения этих цилиндрических картриджей смесителя, что, в свою очередь, потребует компенсационных изменений в центральном корпусе смесителя.

РИС.15 показана модификация широко используемого смесителя 200 , разработанного Моэном, в качестве примера приспособления, в котором используется сменный цилиндрический клапанный картридж 202 . Модификации крана 200 включают добавление перепускного клапана горячей воды 36 внутри подвижного золотника клапана 204 конструкции Moen. Эта конструкция клапана относится к типу, в котором включение / выключение и регулировка дозирования осуществляется осевым перемещением центрального золотника 204 (выключение полностью внутрь).Регулировка смешивания горячего / холодного осуществляется за счет углового положения центрального золотника 204 , когда он полностью или частично выдвинут в положение включения. Смеситель 200 обычно имеет латунный корпус 206 , соединенный с входом для холодной воды 208 и входом для горячей воды 210 . Соединение с носиком 212 позволяет воде выходить из приспособления 200 . ИНЖИР. 15 показан золотник 204 в его наружном или полностью включенном положении (паз 214 по оси совмещен с выпускным отверстием 212 и паз 216 по оси совмещен с входными портами для холодного 208 и горячего 210 ) и повернут под углом, так что горячий порт 210 открыт для слота 216 , а холодный порт 208 заблокирован.

В положении, показанном на фиг. 15, горячая вода из порта 210 может поступать через прорезь 216 внутрь трубчатой ​​катушки 204 и проходить через полый челнок 218 в прорезь 214 и выходить из порта носика 212 . Стрелки 220 указывают длину хода катушки 204 . Трубчатый элемент 222 представляет собой стационарную (ранее существовавшую) втулку, встроенную в корпус 206 , чтобы обеспечить размещение и удержание трех эластомерных уплотнений 224 , которые прижимаются и динамически уплотняются с катушкой 204 .Он также обеспечивает вентиляционный канал вокруг своей внешней стороны для пространства у «дна» клапана 200 , чтобы обеспечить осевое (поршневое) движение золотника 204 без гидравлической блокировки. Катушка 204 для ясности показана в упрощенной неразъемной конфигурации.

Компоненты байпасного клапана 36 (состоящие из смещающей пружины 226 , челнока 218 , поршня привода 228 и привода 230 ) заключены в трубчатую часть золотника 204 .Челнок 218 расположен (плавает) между смещающей пружиной 226 и приводом 230 . Шаттл 218 имеет центральный элемент крестообразной формы со встроенной эластомерной втулкой 232 , прикрепленной к четырем опорам крестовины. Таким образом, обеспечивается четыре осевых канала внутри втулки 232 и вокруг крестовины. Эта эластомерная втулка 232 контактирует с внутренней поверхностью трубчатой ​​катушки 204 и уплотняет ее.Когда термопривод 230 нагревается до температуры срабатывания, он «внезапно» выдвигает поршень 228 наружу, перемещая челнок 218 (влево на фиг. 15) против пружины смещения 226 .

Два сливных отверстия 234 и 236 расположены в стенке трубчатого золотника 204 таким образом, чтобы совпадать с впуском горячей воды 210 и впуском холодной воды 208 соответственно, когда золотник с ручным управлением 204 полностью вставлен в корпус 206 (выключенное положение).Кроме того, спускное отверстие 236 расположено в осевом направлении немного ближе к концу смещающей пружины золотника 204 . Кольца круглого сечения 238 уплотнительная катушка 204 и фиксирующий зажим 240 удерживают втулку 222 в корпусе 206 .

На ФИГ. 15 компоненты байпасного клапана 36 показаны в их «холодных» положениях. Отверстие для горячего слива 234 закрыто концом эластомерной втулки 232 на челноке 218 , но отверстие для холодного слива 236 не закрыто.Когда золотник 204 вдвинут до упора (выключено), спускное отверстие 234 сообщается с впускным отверстием для горячей воды 210 , а повышенное давление горячей воды сообщается через спускное отверстие для горячей воды 234 . это давление локально отклоняет эластомерную втулку 232 внутрь, позволяя потоку из линии нагнетания горячей воды 20 (предположительно охлажденной после периода неиспользования) внутрь трубчатой ​​катушки 204 и наружу через открытое холодное спускное отверстие 236 , который благодаря тому, что золотник 204 находится в выключенном положении, сообщается с впускным отверстием для холодной воды 208 .Таким образом достигается перепуск охлажденной воды из линии горячей воды 20 в линию холодной воды 16 .

Когда через клапан 200 пройдет достаточно охлажденной воды для подачи «горячей» воды к клапану 200 и через него, привод 230 нагреется до температуры срабатывания и расширится, заставляя челнок 218 против пружины смещения 226 . Это осевое перемещение приведет к тому, что втулка из эластомера 232 закроет холодное сливное отверстие 236 .Повышенное давление горячей воды внутри втулки 232 будет удерживать втулку 232 наружу у внутренней стенки трубчатого золотника 204 , эффективно закрывая спускное отверстие 236 и останавливая байпасный поток до тех пор, пока клапан не остынет, вызывая смещающую пружину 226 , чтобы прижать челнок 218 назад к поршню 10 в сжимающий привод 230 , снова открывая холодное спускное отверстие 236 .

Эластомерная втулка 232 выполняет вторую функцию - обратный клапан.При открытии любого крана в водопроводной системе возникающий поток может вызвать существенное падение давления в соответствующей водопроводной линии (горячая 20 или холодная 16 , в зависимости от того, какой кран был открыт). Если в это время открыт байпасный клапан 36 , такая разница давлений может вызвать утечку достаточного количества воды и причинить неудобства. Если пониженное давление находится на линии горячей воды 20 , «утечки» не произойдет, так как более высокое давление холодной воды внутри рукава 232 будет удерживать ее у внутренней стенки трубчатого золотника 204 в непосредственной близости. горячего дренажного отверстия 234 , производящего пломбу.Если пониженное давление находится на холодной стороне, клапан 200 позволит охлажденной воде из линии горячей воды 20 перепускаться в линию холодной воды до тех пор, пока теплая вода не достигнет клапана 200 , в это время челнок 218 сдвинется и отключит байпас.

ПРИМЕР 3 Смесители с двумя ручками и одним выпускным отверстием

Хотя можно было ожидать, что смесители с двумя ручками и одним выпуском потеряют спрос в пользу более удобных смесителей с одной ручкой, смесителей с двумя ручками (показано как 10 на фиг.1) кажутся более склонными к элегантному косметическому дизайну, чем их собратья с одной ручкой, которые по своей сути имеют более утилитарный вид. Видимо по этой причине большинство представленных смесителей с двойной ручкой предназначены для использования в туалете. К смесителям этого типа применяются те же требования по простоте обслуживания, что и доступ к байпасному клапану 36 сверху. Удобно, что конструкция крана предшествующего уровня техники, использующая вращающийся резьбовой шток с шайбой крана и жесткое седло, ушла в прошлое, поскольку более новые конструкции со сменными картриджами более приспособлены к этой модификации.

В большинстве современных смесителей с двумя ручками используется картриджная конструкция в паре клапанных элементов 166 , показанных на фиг. 16, при этом клапанная функция выполняется внутри картриджа, который расположен внутри секции корпуса 168 клапанного элемента 166 . Это позволяет полностью повторно кондиционировать смеситель, просто заменяя по одному узлу с каждой стороны. К этим картриджам можно получить доступ в секции корпуса 168 сверху, сняв ручки крана и крышки, которые прикрепляются к верхней резьбовой части 170 .Узел картриджа затем просто поднимается, открывая свою открытую полость внутри секции корпуса 168 , с боковым портом 172 , ведущим к слиянию с аналогичным портом с другой стороны крана, слияние которого протекает через единственный носик. такие смесители. Ниже упомянутой полости для картриджа клапана крана находится открытая полудюймовая (обычно) труба с резьбой 174 для горячего или холодного трубопровода в кран. Эта труба с наружной резьбой значительно длиннее, чем это необходимо для клапанов или соединений, чтобы можно было использовать слишком толстые туалетные стойки и чтобы нижний конец этих труб с резьбой был достаточно далеко за раковиной для разумного доступа установщика.Это «дополнительное» пространство на стороне горячей воды представляет собой доступное сверху, гидравлически подходящее место для размещения картриджа термоклапана подобного типа, описанного для включения в трубопровод горячей воды в центральном корпусе или рядом с ним в центральном корпусе 62 с одной ручкой. кран. Боковой порт 175 добавлен к секции корпуса 168 , и линия проходит к аналогичному отверстию на другом, противоположном кране. Добавление теплового байпасного клапана 36 требует дополнительной обработки и добавления байпасной линии, соединяющей горячую и холодную линии.Таким образом, существующий клапан с двумя ручками и одним выпускным отверстием не может быть модернизирован, но модификации конструкции относительно незначительны, и существующий сменный картридж клапана будет соответствовать новой конструкции.

Основное различие, вызывающее озабоченность в этом вопросе, между конструкциями смесителей с одной ручкой и одним изливом и смесителем с одной ручкой и одним изливом заключается в том, что в центральном блоке с одной ручкой можно создать соединительные проходы (байпас), просто просверлив поперечные отверстия, как обсуждалось. выше. С двумя отдельными клапанами крана для горячей и холодной воды, расположенными на расстоянии четырех дюймов друг от друга, необходимо добавить какой-то поперечный трубопровод для байпаса.Кажется, есть два подхода к направлению воды из горячего и холодного кранов к месту слияния и к единственному изливу. American-Standard, Oasis, La Bella и некоторые Price-Pfisters используют большую отливку из латуни, которая включает в себя излив, корпуса смесителей для горячей и холодной воды и литой канал с сердечником, соединяющий все это вместе. Добавление теплового байпасного клапана 36 к такому набору смесителя с двумя ручками потребует добавления дополнительного литого канала с сердечником для выполнения функции байпаса между горячей и холодной линиями.Двухручажные клапаны с одним выходом Delta, Moen, Kohler и некоторые Price Pfister используют впаянные медные трубчатые коллекторы вместо литых каналов с сердечником. Это потребует добавления впаянного трубчатого поперечного прохода. Клапан Delta с двумя ручками и одним выпускным отверстием имеет несколько иное клапанное действие, что значительно затрудняет его установку в картридж термоклапана. Этот новый проход (с сердечником или паяная трубка) должен соединяться с вертикальными элементами «трубы» для горячей и холодной воды под их существующим боковым портом, ведущим к желобу.Эти наборы смесителей обычно не имеют достаточного вертикального пространства под полированной лицевой панелью для дополнительного прохода. Это потребует добавления некоторой длины по вертикали к юбке лицевой панели клапана.

РИС. 17 показана модифицированная «горячая» сторона смесителя с двумя ручками Kohler 176 , с корпусом, обозначенным как 178 . Корпус 178 идентичен существующему стандартному корпусу Kohler 178 над линией AA (справа). Корпус 178 должен быть расточен в несколько этапов для размещения нового картриджа термоклапана 180 , который может быть формованным пластиковым картриджем, идентичным по функциям тому, что уже описано для центрального блока клапана с одной ручкой Delta.Он отличается от описанного ранее картриджа конфигурацией канала для подачи горячей воды через термоклапан 36 к крану и конфигурацией защелкивания для термопривода 88 . Он также имеет верхнее удлинение 182 со сквозным отверстием 184 . Удлинитель 182 вставляется в выемку в нижней части существующего картриджа смесителя Kohler, а сквозное отверстие 184 предназначено для зацепления крючка, позволяющего снять картридж термоклапана 180 для замены перепускного термоклапана 36 .

Работа перепускного клапана 36 внутри крана 10 настоящего изобретения кратко представлена ​​на диаграмме, показанной на фиг. 18, который показывает результаты двадцати комбинаций условий (насос включен / насос выключен; линия горячей воды линия горячей / горячей воды остыла; горячий кран включен или выключен, или между ними; холодный кран включен или выключен, или между ними), которые применимо к работе клапана 36 . Рабочие режимы IVB, IVC, IVD, IIIB и IIID кратко описаны в следующем тексте.Работа остальных пятнадцати режимов относительно более очевидна, и ее можно понять по сокращенным обозначениям в схеме, обобщающей фиг. 18. Начиная с установленного времени «выключения» (нормальное время сна и дневное время, когда обычно никого нет дома) насос 26 не будет включаться. Все будет так, как если бы в кране 10 не было насоса 26 и не было перепускного клапана 36 (т.е. в водопроводе холодной и горячей воды будет одинаковое давление городской воды).Линия горячей воды 20 и байпасный клапан 36 остынут в течение длительного периода времени с момента последнего использования горячей воды. Пониженная температура в клапане приводит к «втягиванию» стержневого элемента 40 термочувствительного привода 88 . Сила смещения пружины 106 , прижимающей фланец 46 к стержневому элементу 40 , отталкивает его от седла клапана 90 , открывая клапан 36 для рециркуляции.Несмотря на то, что термоуправляемый элемент 88 открыт, а насос 26 не работает, циркуляционного потока не происходит, так как в системах трубопроводов горячей воды 20 и холодной воды 16 одинаковое давление. Это режим, обозначенный как IVB в схеме на фиг. 18. Если клапан холодной воды на кране 10 открывается при открытом термоэлементе 88 , как в режиме IVB выше, давление в линии 16 на стороне холодной воды крана 10 упадет ниже давления. в линию горячей воды 20 .Этот перепад давления будет откачивать прохладную воду с горячей стороны на холодную, что представляет собой режим, обозначенный как IVD в схеме на фиг. 18. Рециркуляция «горячей» воды закончится, когда теплая вода будет выпущена из линии горячей воды 20 и повышение температуры поступающей «горячей» воды приведет к закрытию термоэлемента 88 .

Если клапан горячей воды открыт при открытом термоэлементе 88 , как в режиме IVB выше, давление в линии 20 на стороне горячей воды крана 10 упадет ниже давления в холодной воде линия 16 .Этот перепад давления, более высокий на холодной стороне, нагружает обратный клапан 96 в «закрытом» направлении, не допуская перекрестного потока. Это режим IVC в схеме на фиг. 18. В этом режиме, при охлаждении линии горячей воды 20 и отключенном насосе, для получения горячей воды необходимо будет запустить большое количество охлажденной воды (как если бы клапан 36 не был установлен). , при этом термоэлемент 88 закроется без каких-либо последствий и без уведомления пользователя.При открытом термоэлементе 88 и охлаждении линии горячей воды 20 , как в режиме IVB выше, в заданное время дня (или когда циклический таймер срабатывает следующий цикл «включения») насос 26 включается, нагнетая воду в горячей стороне крана 10 . Давление насоса на горячей стороне крана 10 приводит к протеканию потока через открытый термоэлемент 88 , тем самым создавая давление и отклоняя тарелку обратного клапана 96 от его гнезда в открытое положение.Таким образом, охлажденная вода с повышенным давлением будет циркулировать из горячей линии 20 через термоэлемент 88 и обратный клапан 96 в холодную линию низкого давления 16 и обратно в водонагреватель 18 . Это основной «рабочий режим» байпасного клапана 36 и режим, обозначенный как IIIb в схеме на фиг. 18. Если клапан холодной воды включен в условиях, указанных в режиме IIIB выше (например, насос 26 работает, горячая линия 20 охлаждается, клапан горячей воды на кране 10 выключен) и при желаемой рециркуляции происходит режим IIID.Падение давления в линии холодной воды 16 из-за потока холодной воды создает перепад давления на клапане 36 в дополнение к перепаду, создаваемому насосом 26 . Это позволяет более теплой воде быстрее поступать к входу холодной воды 22 в кран 10 . Когда теплая вода выйдет из линии горячей воды 20 , термоэлемент 88 закроется, прекратив рециркуляцию.

ПОЯСНЕНИЯ К РИС. 18 ТАБЛИЦА
  • РЕЖИМ I: вода в линии горячего водоснабжения горячая, насос включен.
    • A. Клапаны крана горячей и холодной воды полностью открыты
      • Падение давления от горячего и холодного потоков примерно одинаково. Приводной элемент 26 остается закрытым. Нет утечки или рециркуляции в любом направлении.
    • B. Клапаны кранов горячей и холодной воды полностью закрыты
      • Термопривод 88 удерживает клапан 36 закрытым. Без рециркуляции.
    • C. Клапан горячего крана полностью открыт, клапан холодного крана закрыт
      • Исполнительный элемент 88 закрыт.Обратный клапан 96 закрыт. Без рециркуляции. Нет утечки.
    • D. Клапан горячего крана закрыт, клапан холодного крана полностью открыт
      • Исполнительный элемент 88 закрыт. Без рециркуляции. Нет утечки.
    • E. Клапаны крана горячей и холодной воды частично открываются в любой комбинации
      • Исполнительный элемент 88 закрыт. Без рециркуляции. Нет утечки.
  • РЕЖИМ II: вода в линии горячего водоснабжения горячая, насос выключен.
    • A. Клапаны крана горячей и холодной воды заполнены.
      • Падение давления в потоке горячей и холодной воды примерно одинаковое. Приводной элемент 88 остается закрытым.
    • B. Клапаны кранов горячей и холодной воды полностью закрыты
      • Термопривод 88 удерживает клапан 36 закрытым. Без рециркуляции.
    • C. Клапан горячего крана полностью открыт, клапан холодного крана закрыт
      • Термопривод 88 закрыт. Обратный клапан 96 закрыт.Без рециркуляции. Нет утечки.
    • D. Горячий кран закрыт, холодный кран полностью открыт
      • Термопривод 88 закрыт. Без рециркуляции. Нет утечки.
    • E. Горячий и холодный краны частично открываются в любом комбо
      • Термопривод 88 закрыты. Без рециркуляции. Нет утечки.
  • РЕЖИМ III: вода в линии горячей воды охлаждается, насос включен.
    • A. Клапаны крана горячей и холодной воды полностью открыты
      • Давление, вызванное потоком, падает примерно одинаково, клапан 36 остается открытым и обеспечивает рециркуляцию из горячего в холодное до тех пор, пока не выйдет теплая вода, а более горячая вода не закроет термопривод 88 .Если оба крана находятся в одной раковине, они все равно смешивают холодное и горячее. Если клапаны крана, которыми манипулируют, находятся в удаленных раковинах на той же водопроводной ветке, эта кратковременная утечка из теплой в холодную воду, вероятно, не будет заметна. Если клапаны крана, которыми манипулируют, находятся на удаленных ветвях водопровода, смешивание не будет иметь никакого эффекта.
    • B. Клапаны крана горячей и холодной воды полностью закрыты
      • Термопривод 88 открыт, добейтесь желаемой рециркуляции холодного и теплого воздуха до тех пор, пока горячая линия не нагреется.
    • C. Клапан горячего крана полностью открыт, клапан холодного крана закрыт
      • Термопривод 88 открыт, но падение давления в горячей линии может свести на нет давление насоса, остановив рециркуляцию. Обратный клапан 96 останавливает утечку от холодного до горячего.
    • D. Клапан горячего крана закрыт, клапан холодного крана полностью открыт
      • Термопривод 88 открыт, охладитесь до холодной рециркуляции, пока горячая линия не нагреется.
    • E.Оба крана для горячего и холодного открываются частично в любой комбинации.
      • Может стать холодным из-за холодной протечки. Если вентили смесителя в одной раковине все равно смешивать холодное и горячее, все равно. Если на удаленных стоках наверное не заметно. Тепло-холодная утечка будет кратковременной.
  • РЕЖИМ IV: вода в линии горячего водоснабжения остыла, насос выключен.
    • A. Клапаны крана горячей и холодной воды полностью открыты
      • Давление, вызванное потоком, падает примерно одинаково, клапан 36 остается открытым и может допускать рециркуляцию (утечку) из горячего в холодное до тех пор, пока не выйдет теплая вода, а более горячая вода - в длинную мелкую канавку 190 дюйма или уменьшенный диаметр поршня 44 , который будет выходить изнутри отверстия направляющей 186 (при полном выдвижении) до внешней стороны отверстия направляющей 186 при полном втягивании, обеспечит углубление для сдерживания отложений для долгий период.Как только эта углубленная область заполнена известью, край 188 направляющего отверстия 186 может относительно легко соскрести постепенно идущий в радиальном направлении мягкий нарост, по сравнению со соскабливанием поверхностного слоя, который более прочно сцепляется с металлом.

Самый простой способ преодолеть заедание из-за отложений минералов - оптимизировать усилие привода в обоих направлениях. Накопление осажденных минералов на открытом внешнем диаметре удлиненного поршня 44 , как правило, препятствует втягиванию, что требует наличия сильной смещающей пружины 106 .Однако это высокое усилие пружины смещения вычитается из имеющейся силы вытягивания, тем самым ограничивая силу, доступную как для выдвижения поршня 44 против сопротивления минеральному прилипанию, так и для создания осевого уплотнения между тарельчатым клапаном и седлом.

При высокой температуре воды поршень 44 выдвигается так, что его поверхность обнажается. Осаждение также происходит в основном при высоких температурах, так что нарост происходит на внешнем диаметре поршня, что приводит к заеданию в выдвинутом положении, когда рост на внешнем диаметре поршня превышает внутренний диаметр направляющей 186 .Таким образом, для сжатия смещающей пружины 106 можно наиболее эффективно использовать более половины доступной силы привода, что приводит к максимальной возвратной силе.

Хотя здесь показаны и описаны некоторые конкретные альтернативные формы изобретения, для специалистов в данной области техники будет очевидно, что изобретение не ограничено этим, но допускает различные модификации и изменения в конструкции и материалах без отклонения от сущности и объема изобретения.В частности, следует отметить, что настоящее изобретение может быть изменено в отношении размерных соотношений, изложенных в данном документе, и модификаций в сборке, материалах, размере, форме и использовании.

Завод Инжиниринг | Общие сведения о байпасных линиях котла

Ключевые концепции

Байпасные линии котла необходимо прокладывать с осторожностью, чтобы не допустить серьезных проблем в системе.

Циркуляционный насос на стороне бойлера байпаса повышает температуру возвратной воды.

Циркуляционный насос на стороне системы байпаса снижает температуру подаваемой воды.

Производители котлов сегодня делают упор на байпасные линии - и не без оснований. Котлы сейчас относительно небольшие. Их теплообменники намного эффективнее, чем в старых котлах. А поскольку они меньше по размеру, современные котлы имеют определенные потребности в расходе и температуре. Следовательно, для многих требуется обходная линия.

Обводные линии следует устанавливать с осторожностью.Стоит внимательно прочитать инструкции. Расположение байпаса в неправильном месте может вызвать проблемы. Вот несколько советов, как правильно разместить эти устройства и правильно прокачать байпасную линию котла.

Во-первых, решите, что должен делать обходной канал. Он может либо повысить температуру воды, возвращающейся в котел, либо снизить температуру воды, поступающей в систему. У разных систем разные потребности.

Затем сделайте эскиз трубопровода вокруг котла.Кончиком карандаша проследите путь воды, протекающей через бойлер и байпас. Помните, когда вода попадает в тройник, она может выйти двумя способами. Вода может течь через байпас в любом направлении, в зависимости от того, где находится циркуляционный насос. А когда дело доходит до производительности системы, такое размещение имеет огромное значение.

Размещение циркуляционного насоса

На рис. 1 показаны четыре возможных места установки циркуляционного насоса. Два местоположения отмечены буквой «А», а два - буквой «Б.Естественно, будет использоваться либо местоположение «A», либо местоположение «B», но не то и другое одновременно. Другими словами, ваш циркуляционный насос может быть расположен на стороне подачи системы (всегда наш первый выбор) или на стороне возврата. Решение за вами.

В положении «А» (рис. 2) циркуляционный насос забирает горячую воду из котла и использует ее для повышения температуры воды, возвращающейся из системы. Вода течет из верхней части байпаса в нижнюю.

Однако, независимо от того, находится ли циркуляционный насос на стороне подачи или на стороне возврата котла, он всегда находится на стороне котла байпаса (рис.3). Обратите внимание на этот факт: циркуляционный насос на стороне бойлера байпаса повышает температуру возвратной воды.

Зачем повышать температуру воды, возвращающейся в котел? Рассмотрим старую гравитационную установку. Имеет систему большого объема и бойлер малого объема. Если возвратная вода холодная (менее 140 F для чугунного котла), дымовые газы конденсируются внутри котла и вызывают коррозию. Также существует возможность теплового удара, хотя это состояние обычно не вызывает беспокойства, чем конденсация.

Без байпаса счета за топливо обычно намного выше, чем они должны быть, потому что котлу малой мощности трудно достичь своего верхнего предела и отключиться. При таком подключении байпас предотвращает эти распространенные проблемы.

Глядя на другую сторону

В положении «B» циркуляционного насоса (рис. 4) он смешивает более холодную возвратную воду с горячей котловой водой. Другими словами, он снижает температуру горячей воды, поступающей в систему. На этот раз циркулятор находится на стороне системы байпаса.Добавьте этот факт к нашему предыдущему примечанию: циркуляционный насос на стороне системы байпаса снижает температуру подачи.

Зачем понижать температуру воды на выходе из котла? Хотя на первый взгляд это кажется бесполезным, на самом деле это недорогой способ использовать лучистое отопление (рис. 5).

Система работает, например, при температуре 120 ° F, в то время как в бойлере поддерживается температура 180 ° F, что позволяет использовать теплообменник без резервуара для горячей воды. Однако этот тип байпаса не рекомендуется в качестве контроля, поскольку он не реагирует на температуру.Например, если бы в конфигурации было несколько зон, система просто не работала бы.

Тем не менее, такой тип расположения встречается в руководствах по эксплуатации большинства производителей котлов. Важно четко понимать разницу между двумя схемами байпасного трубопровода. Если вы пытались защитить котел от потенциальной проблемы конденсации дымовых газов, неправильная установка циркуляционного насоса на байпасной линии может вызвать серьезные проблемы.

Настройка байпасных линий

Теперь рассмотрим котел с медными оребрениями.Этот тип агрегата допускает более холодные температуры возвратной воды (обычно 105 F), но он очень чувствителен к скорости потока через его теплообменник. Если вода движется слишком медленно по котлу с медными оребрениями, аварийная сигнализация отключит котел.

В котлах с медными оребрениями циркуляционный насос всегда идет на стороне бойлера байпаса, независимо от того, происходит ли перекачка на стороне подачи или на стороне возврата. И большинство производителей настаивают на том, чтобы байпасная линия никогда не была меньше 1 дюйма.в диам. Чтобы убедиться, ознакомьтесь с инструкциями.

Когда байпасная линия устанавливается вокруг современной системы, использование регулирующих клапанов для подачи воды обратно в котел может сэкономить несколько фитингов. Войдите со стороны клапана управления потоком и перепустите через дно, чтобы выполнить это расположение. И всегда используйте настоящий балансировочный клапан в байпасной линии, чтобы можно было достичь правильной температуры и / или расхода. Производители шаровых кранов предостерегают от использования своей продукции в качестве балансировочных клапанов.Шаровые краны должны быть полностью открыты или полностью закрыты, но без дросселирования. Балансировочное устройство - это откалиброванное устройство для проверки и регулировки, позволяющее пользователю узнать расход в каждом положении клапана.

Напоследок не забываем азы прокачки. В такой системе используется весь доступный напор насоса. В цепях могут возникать переполнения и переполнения, и пользователь может не знать, что происходит, за исключением того, что в зоне холодно. Например, была установлена ​​двухзонная система (рис. 6) для предотвращения конденсации или удара по котлу, и в каждой из двух зон были отдельные циркуляторы.Насосы поставлялись с системой; они не были выбраны специально для геометрии трубопроводов.

Однако в такой первично-вторичной системе выбор насоса имеет решающее значение. В этом случае насос котла был рассчитан на 20 галлонов в минуту. Каждый насос для зоны 1 и зоны 2 был рассчитан на 20 галлонов в минуту. В результате на втором этаже (зона 1) персоналу было тепло, а на первом этаже (зона 2) - замерзало.

Насос котла должен обеспечивать общий поток системы (в данном случае не менее 40 галлонов в минуту) плюс любой поток, необходимый для поддержания желаемой температуры обратной воды.Если трубопровод в зоне имеет меньшее сопротивление потоку, чем номинальный напор насоса в конструкции потока, насос будет обеспечивать больший поток для данного сопротивления трубы. Потоки идут до точки наименьшего сопротивления. В этом случае в зону 2 может поступать только рециркуляционная вода зоны и не поступать от котла. Проверьте все размеры труб и сопротивления. Для этого типа системы обычно требуется какое-либо уравновешивающее устройство, чтобы система работала должным образом.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *