Воздухоотводчики

Назначение воздухоотводчика

Наличие и накопление нерастворенного атмосферного воздуха в гидравлических трубопроводных системах (который может поступать туда самыми различными путями - из системы подпитки, подсосом из атмосферы, выделением растворенных в жидкости газов, и др.) имеет ряд негативных последствий:

• постепенное замещение воздухом жидкой среды, уменьшение (вплоть до блокирования) воздушными пузырями проходного сечения трубопроводов и (или) проходных каналов;
• нарушение работоспособности гидравлических насосов;
• изменение рабочих параметров гидравлических сред в трубопроводах (по плотности, вязкости, коэффициенту сжатия, теплоемкости и др.), что приводит к нарушению штатных режимов работы трубопроводной арматуры, погрешностям контрольно-измерительных приборов;
• увеличенное коррозионное воздействие атмосферного кислорода на металлические детали трубопроводной арматуры, их ускоренный износ;
• возникновение вредных для работоспособности трубопроводных систем шумов и вибраций.

Своевременное и максимально полное удаление воздуха из гидравлических систем является одним из главнейших вопросов обеспечения их надёжной, бесперебойной и продолжительной работы в штатных режимах эксплуатации. В современных условиях инженерная задача по отделению нерастворенного воздуха от жидкой рабочей среды и выведению его за пределы трубопроводной системы решается с помощью специальных приборов – автоматических воздухоотводчиков.

Место автоматического воздухоотводчика в трубопроводной системе

Нерастворенные в жидкости газы, составляющие атмосферный воздух, легче практически любой рабочей среды для гидравлических систем (вода, масла и др.). Потому они обычно склонны накапливаться в ее вершинных, концевых (тупиковых) точках, а также на горизонтальных участках трубопроводов значительной протяженности. Отведение из гидравлической системы нерастворенного воздуха и других газов с помощью воздухоотводчиков наиболее целесообразно организовать с учётом характерных особенностей их концентрации.

Автоматические воздухоотводчики в закрытых трубопроводных системах, как правило, устанавливаются:

• в вершинных точках системы;
• на входах или верхних точках крайних (тупиковых) теплообменных или отопительных радиаторов;
• на горизонтальных участках трубопроводов значительной протяженности;
• в корпусах гидравлических насосов, работоспособность которых критически зависит от полноты заполнения их рабочего органа жидкой средой.

Конструкция и принцип действия воздухоотводчика

В основе конструкции автоматического воздухоотводчика находится старый добрый поплавковый механизм, который управляет (через тягу привода) открыванием и закрыванием золотника клапана выпускного жиклёра. Механизм воздухоотводчика заключён в закрытый корпус, который крепится с помощью резьбового соединения на вершинную точку трубопроводного вывода, на его боковой отвод, или на корпусные детали трубопроводной арматуры.

Положения поплавка автоматического воздухоотводчика задаётся уровнем рабочей жидкости в его корпусе. При наличии в системе нерастворенного воздуха, он, отделяясь от гидравлической среды в виде воздушных пузырьков, постепенно накапливается в вершинной точке, которую образует вертикально ориентированный корпус воздухоотводчика. Накопившийся в корпусе воздух постепенно вытесняет из него рабочую жидкость, приводя к понижению ее уровня. В результате понижения уровня рабочей жидкости поплавок опускается вниз, и через приводную тягу приоткрывает золотник клапана выпускного жиклера, через отверстие которого накопившийся пузырь воздуха (находящийся в трубопроводной системе под избыточным давлением) стравливается в атмосферу.

В процессе стравливания воздуха через жиклер его объем в корпусе воздухоотводчика уменьшается, и его место опять занимает рабочая жидкость, уровень которой, соответственно, повышается. При повышении уровня жидкости в корпусе поплавок поднимается вверх, и через тягу привода запирает золотник клапана выпускного жиклера, тем самым прекращая стравливание остатков воздуха, не допуская выброса рабочей среды через воздухоотводчик за пределы системы.

Разновидности воздухоотводчиков

По своему формфактору автоматические воздухоотводчики бывают:

• прямые, с прямым резьбовым соединением и вертикально ориентированным корпусом – монтируются на вертикально расположенные отводы трубопроводов и резьбовые патрубки;
• угловые – монтируются на горизонтально расположенные отводы и патрубки; при этом угловую форму имеет лишь резьбовая муфта, но сам корпус воздухоотводчика, для обеспечения оптимальной работы поплавкового механизма, остается ориентированным вверх.

По выполняемому функционалу:

• воздухоотводчики без дополнительных механизмов;
• с механизмом быстрого выпуска (обеспечивают быстрый выпуск воздуха и плавную подачу носителя при низких давлениях в системе (до 0,015 мПа);
• со встроенным вакуумным прерывателем, который способен обеспечить подсос атмосферного воздуха внутрь гидравлической системы, с целью предотвращения разрушительных последствий в случае ее вакуумирования.

Параметры для подбора воздухоотводчика

Основным параметром для подбора автоматического воздухоотводчика является его производительность по пропускаемому воздуху, в л/мин. Данный параметр зависит от конструкции и номинального размера конкретной модели, и подбирается по каталожным графикам производительности по воздуху.

Другими важными параметрами подбора являются:

• максимальная рабочая температура в град. С, которая обеспечивается соответствующими материалами изготовления (чугун, латунь, бронза, нержавеющая сталь, винил, фторопласт и др.);
• максимальное рабочее давление, мПа;
• подходящие рабочие среды: для холодной, горячей, питьевой воды, масел и др.

Также подбор воздухоотводчика осуществляется по требуемому функционалу: без дополнительных механизмов, с механизмом быстрого выпуска, со встроенным вакуумным прерывателем, с обратным клапаном.

Автоматические воздухоотводчики в ассортименте продукции Yoshitake

В ассортименте продукции компании Yoshitake воздухоотводчики представлены следующими моделями:

• ТА-3 общего назначения (макс. рабочая температура 90 град.С) и ТА-3С с виниловым покрытием (макс. рабочая температура 60 град.С), для работы с холодной, горячей водой и маслом. Выполнены из ковкого чугуна, выпускаются с номинальными размерами от 15А до 32А. Максимальное рабочее давление – 1 мПа.
• ТА2 с механизмом быстрого выпуска (макс. рабочая температура 90 град.С) и ТА-2С с виниловым покрытием (макс. рабочая температура 60 град.С), для работы с холодной, горячей водой и маслом. Выполнены из ковкого чугуна, выпускаются с номинальными размерами от 15А до 32А. Максимальное рабочее давление – 1 мПа.
• ТА6 общего назначения, ТА5 с механизмом быстрого выпуска (макс. рабочая температура 90 град.С) и ТА-5F с фторопластовым затвором (макс. рабочая температура 120 град.С), для работы с холодной, горячей водой и маслом. Выполнены из литой бронзы, выпускаются с номинальными размерами от 15А до 32А. Максимальное рабочее давление – 1 мПа.
• ТА-22ML с виниловой муфтой (макс. рабочая температура 100 град.С) для работы с холодной и горячей водой. Выполнен из литой бронзы, выпускается с номинальными размерами от 15А до 25А. Максимальное рабочее давление – 1 мПа.
• ТА16 общего назначения, ТА16L с угловой муфтой, ТА16CVA/CVS с обратным клапаном, для работы с холодной и горячей водой. Выполнены из нержавеющей стали. Максимальная рабочая температура 90 град.С. Выпускаются с номинальными размерами от 15А до 25А. Максимальное рабочее давление – 1 мПа.
• Модели со встроенным вакуумным прерывателем ТАV-2 (макс. рабочая температура 80 град.С) и ТАV-3 (макс. рабочая температура 35 град.С), для работы с водопроводной водой. Выполнены из литой бронзы. Максимальное рабочее давление – 1 мПа.