Ochrona kotła przed korozją niskotemperaturową

Sprawdzone rozwiązania z zaworami ATV AFRISO

Utrzymująca się popularność stałopalnych źródeł ciepła takich, jak kotły pelletowe czy kominki z płaszczem wodnym sprawia, że zjawisko korozji niskotemperaturowej pozostaje wciąż aktualnym problemem. Aby wydłużyć żywotność oraz spełnić warunki gwarancyjne producentów źródeł ciepła instalatorzy powinni każdorazowo rekomendować aplikację armatury zabezpieczającej kocioł przed skutkami korozji niskotemperaturowej. Idealnym rozwiązaniem są zawory ATV AFRISO. W tekście wskazujemy najczęściej popełniane błędy montażowe oraz wyjaśniamy, jak ich uniknąć.

Czym jest korozja niskotemperaturowa?

Podczas pracy kotła spaliny powstające w komorze spalania przedostają się do przewodu kominowego, ogrzewając płaszcz wodny. Niska temperatura powracającego czynnika grzewczego schładza wymiennik. W wyniku bezpośredniego kontaktu z powierzchnią wymiennika, spaliny gwałtownie się schładzają, osiągając temperaturę tzw. punktu rosy. Zawarta w gazach wilgoć zaczyna się wykraplać na powierzchni zimnego płaszcza wodnego. Powstały w ten sposób agresywny kondensat powoduje proces korozji niskotemperaturowej.

Zawory ATV – zasada działania

Aby zapobiec korozji, powodującej uszkodzenia źródła ciepła, producenci kotłów stałopalnych wymagają zastosowania dodatkowych zabezpieczeń, gwarantujących utrzymanie bezpiecznej temperatury powracającego medium. Decydując się na konkretne rozwiązanie, należy mieć na uwadze, aby armatura zabezpieczająca była temperaturowo dostosowana do danego modelu kotła. Najczęstsza zalecana temperatura powrotna w kotłach wynosi odpowiednio: 50, 55 lub 60°C. Sprawdzonym rozwiązaniem zabezpieczającym kotły przed korozją niskotemperaturową jest zastosowanie zaworów ATV AFRISO, które należy zamontować na powrocie.

Wyposażone we wkładkę termostatyczną o odpowiedniej nastawie znamionowej dbają o utrzymanie bezpiecznej temperatury czynnika powracającego do źródła ciepła.

Jak to działa?

Przy rozruchu kotła zawór ATV zatrzymuje przepływ czynnika w stronę odbiorników ciepła. W tym czasie dochodzi do „wygrzewu” tzw. krótkiego obiegu, który przyspiesza doprowadzenie do odpowiedniej temperatury czynnika powracającego do źródła ciepła. W momencie osiągnięcia temperatury wkładki termostatycznej o 5°C niższej niż temperatura znamionowa, zawór ATV zaczyna się stopniowo otwierać w kierunku odbiorników ciepła. Z kolei gdy czynnik na powrocie osiągnie wartość o 5°C większą niż „nastawa”, zawór blokuje przepływ medium na by-passie, umożliwiając transfer całego ciepła do instalacji.

Zasada działania zaworu ATV – stan osiągnięcia temp. znamionowej 55°C

5 popularnych błędów montażowych i eksploatacyjnych

Zastosowanie zaworu ATV pozwala zabezpieczyć kotły stałopalne przed niszczącym działaniem korozji niskotemperaturowej. Aby jednak zapewnić wieloletnie, niezawodne funkcjonowanie wspomnianej armatury, należy przestrzegać kilku zasad montażowych i eksploatacyjnych.

Poniżej 5 najpopularniejszych błędów popełnianych w trakcie montażu i eksploatacji zaworów ATV.

1. Montaż zaworu ATV na zasilaniu

Najczęstszy błąd dotyczy miejsca montażu zaworu ATV w instalacji. Przykładowo montaż zaworu ATV na wyjściu z kotła powoduje, że zawór pracuje w funkcji rozdziału strumienia. W tym przypadku zawór pozwoli co prawda wygrzać krótki obieg, ale nie będzie możliwa kontrola temperatury wody powracającej do źródła ciepła. Ta będzie uzależniona od stopnia jej wychłodzenia w części odbiornikowej. Jeżeli zatem chcemy mieć pełną kontrolę nad temperaturą „wlotową” wody do kotła, a tym samym zabezpieczyć źródło ciepła przed korozją, zawór ATV należy zawsze zamontować na powrocie.

2. Pompa kotłowa za zasilaniu

Pompa kotłowa zamontowana bezpośrednio na wyjściu z kotła może być przyczyną nieprawidłowej pracy wkładki termostatycznej w zaworze ATV. Skutkuje to ograniczonymi możliwościami przekierowywania przepływu przy odpowiednich uwarunkowaniach temperaturowych, co potwierdziły testy przeprowadzone w laboratorium badawczym AFRISO. Pompę kotłową należy umiejscowić pomiędzy zaworem ATV a króćcem powrotnym do kotła. Bezpośrednie umiejscowienie armatury względem króćca ssawnego pompy gwarantuje prawidłową pracę wkładki termostatycznej, a tym samym całego zaworu.

Prawidłowa lokalizacja pompy kotłowej

3. Brak separatora zanieczyszczeń

Sam montaż zaworów ATV może okazać się niewystarczający, jeżeli nie zadbamy o separację zanieczyszczeń obecnych w medium. Sukcesywne odkładanie się zanieczyszczeń we wnętrzu zaworu ATV (gniazdo czy element mieszający zaworu) może finalnie doprowadzić do braku utrzymywania założonej temperatury powracającego medium. Rozwiązaniem jest montaż przed zaworem temperaturowym separatora zanieczyszczeń np. wysokosprawnego magnetycznego separatora ADS 160 AFRISO.

4. Wpięcie dużych zasobników c.w.u. w krótki obieg

W układach grzewczych z kotłami stałopalnymi zasobnik c.w.u. jest często zasilany bezpośrednio z obiegu kotłowego. Zaletą takiego rozwiązania jest szybka reakcja instalacji na aktualne zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową. Inną powszechną praktyką instalatorską, służącą szybkiemu przygotowaniu c.w.u., jest wpięcie ładowania zasobnika c.w.u. w krótki obieg między źródłem ciepła a by-passem z zaworem ATV.

Mankamentem wynikającym z takiej budowy instalacji jest brak kontroli nad temperaturą wody powracającej do kotła. Opisana sytuacja może być szczególnie szkodliwa w przypadku większych zasobników powyżej 200l. Ma to związek z wydłużonym czasem wygrzewu i narażeniem kotła na działanie chłodnego czynnika powrotnego. Aby całkowicie wykluczyć niebezpieczeństwo powstania korozji, zasilanie zasobnika należy wykonać od strony instalacji przed zaworem ATV. Taki sposób montażu zagwarantuje stuprocentowe zabezpieczenie antykondensacyjne.

Prawidłowa lokalizacja pompy kotłowej, separatora ADS 160 oraz zaworu ATV w funkcji ochrony powrotu kotła

5. Odpowiednia temperatura wody na zasilaniu

Ostatni błąd ma charakter czysto eksploatacyjny i po części wynika z niewiedzy użytkowników na temat zasady działania armatury zabezpieczającej, konkretnie zaworów ATV. Przykładem może być pierwszy rozruch kotłowni lub ponowny jej wygrzew po okresie letnim. Jak wspomniano, zawór ATV zaczyna się otwierać przy temp. o 5°C mniejszej niż wartość referencyjna. Dzięki temu po wstępnym wygrzaniu krótkiego obiegu możliwy jest początek zasilania instalacji gorącym medium. Należy mieć jednak świadomość, że pierwsze otwarcie zaworu ATV powoduje jednoczesny powrót czynnika z instalacji, który przy rozruchu charakteryzuje się niską temperaturą. Powracająca z instalacji zimna woda obniża temperaturę układu poniżej deklarowanych wartości, powodując, że zawór ponownie zamknie przepływ od strony odbiorników. Charakter pracy zaworu ATV wynika bezpośrednio ze specyfiki funkcjonowania wkładki termostatycznej oraz dużych rozbieżności temperaturowych między stroną kotłową i instalacyjną. Należy wiedzieć, że to „przeciąganie liny” jest tylko przejściowe. Opisana wyżej specyfika pracy zaworu ATV powoduje często błędne przekonanie o niewłaściwym działaniu armatury zabezpieczającej.

Ponadto należy pamiętać o odpowiednio wysokiej temperaturze wody zasilającej oraz należytej wydajności pompy kotłowej. Szczególnie w przypadku pierwszych wygrzewów instalacji, temperatura na wyjściu ze źródła ciepła powinna być o minimum 15°C wyższa niż temperatura znamionowa zaworu np. dla ATV o nastawie 55°C, temperatura wyjściowa powinna wynosić minimum 70°C.

Prawidłowa praca na lata

Zawór ATV jest nieodzownym wyposażeniem każdej kotłowni bazującej na źródle stałopalnym. Świadomość poprawnego montażu i zasad eksploatacji zapewni bezproblemową pracę układu grzewczego na lata. Dotychczasowa oferta AFRISO została uzupełniona o model zaworu z temperaturą znamionową 72°C, który świetnie sprawdzi się z kotłami zgazującymi drewno.

Zawór ATV stosowany w celu regulacji (podwyższenia) temperatury powrotu. Rozwiązanie szczególnie zalecane w instalacjach z buforem ciepła.

Obejrzyj  Film o zaworze ATV

Przejdź  Więcej o zaworach ATV

Bezpłatna prenumerata