Cum alegi valva electromagnetică potrivită pentru detectoare (G1/2", G3/4", G1")

Produsele sunt în curs de pregătire.

Dar puteţi vizualiza alte categorii.

De ce alegerea unui ventil solenoidal este la fel de importantă ca și alegerea propriu-zisă a detectivului

La proiectarea unui sistem de siguranță împotriva scurgerii de gaz, majoritatea atenției se concentrează asupra detectivului însuși – sensibilitatea, tipul senzorului, poziționarea. Ventilul solenoidal, care trebuie să închidă alimentarea cu gaz la comanda detectivului, este adesea considerat un „plus”, achiziționat abia la ultima clipă, în funcție de ceea ce este disponibil în stoc. Aceasta este o greșeală care se răzbună în practică – fie sub forma unei pierderi inutile de presiune pe o conductă supradimensionată, fie, dimpotrivă, sub forma unui ventil care fizic nu poate permite trecerea unui volum suficient de gaz pentru consumatori conectați, ceea ce duce la subpresiune, la aprinderea incorectă a centralei termice sau chiar la opanări ale acesteia.

Un ventil solenoidal conectat la un detectiv de gaz este ultima siguranță din lanț: senzorul evaluează concentrația de gaz din aer, electronica evaluează depășirea limitelor (de obicei 10 % și 20 % din limita inferioară a flabilității – LEL) și, în momentul alarmei, întrerupe alimentarea cu energie electrică a bobinei ventilului, care se închide mecanic și întrerupe fizic alimentarea cu gaz în spațiu. Dacă ventilul este incorect dimensionat, tipul greșit (NC/NO) este ales sau filetul nu se potrivește conductei existente, întreg lanțul de siguranță pierde sensul, indiferent cât de bun este detectivul însuși.

În acest articol vom analiza cum se alege corect un ventil solenoidal cu filet G1/2", G3/4" sau G1" pentru un detectiv de gaz, la ce trebuie să acordăm atenție în ceea ce privește dimensionarea, ce tip de ventil (NC față de NO) este potrivit pentru aplicații de siguranță și cum se montează și se conectează aceste componente în practică. Dacă aveți nevoie mai întâi de alegerea detectivului însuși, vă recomandăm articolele noastre separate: Cum alegi un detectiv de scurgere de gaz pentru gospodărie și industrie și Detectiv de gaz cu ventil solenoidal vs detectiv autonom: ce alegi.

Ce este un ventil solenoidal și cum colaborează cu detectivul

Un ventil solenoidal (electromagnetic) este un element de închidere comandat electric prin intermediul unei bobine (solenoid). La aplicarea tensiunii pe bobină se creează un câmp magnetic, care ridică sau trage un nucleu metalic (piston) împotriva unei arcuri și astfel deschide sau închide trecerea mediului prin ventil. Pentru aplicații de siguranță legate de detectarea scurgerii de gaz se folosește aproape exclusiv o variantă care este deschisă în mod normal (în starea de alimentare) și se închide automat prin acțiunea arcurii la întreruperea tensiunii – acest principiu se numește „fail-safe” sau „de-energized to close”.

Aceasta înseamnă că:

În timpul funcționării normale, bobina ventilului este permanent sub tensiune și ventilul este deschis, gazul curge liber către consumatori.
La depășirea unei anumite concentrații de gaz (de obicei al doilea nivel de alarmă, 20 % LEL), unitatea de comandă a detectivului întrerupe circuitul de alimentare al ventilului.
Ventilul fără curent închide imediat – mecanic, prin arc, independent de funcționarea electronicii.
În cazul în care întregul sistem pierde alimentarea electrică (de exemplu, întreruperea energiei electrice în clădire), ventilul se închide automat – ceea ce este un comportament de siguranță dorit, deoarece, fără energie, pierdeți și funcționalitatea detectării, iar închiderea preventivă a gazului este o soluție corectă în această situație.

Exact din acest motiv, atria.ro oferă detectoare direct în pachet cu ventil solenoidal – de exemplu Detectiv de gaz AVANSA 100M + ventil solenoidal G1/2" DN15, Detectiv de gaz AVANSA 100M + ventil solenoidal G3/4", DN 20 sau Detectiv de gaz AVANSA 100M + ventil solenoidal G1" DN25 – unde compatibilitatea parametrilor electrici și funcționalitatea sunt verificate de producător, iar instalatorul rezolvă doar dimensiunea corectă în funcție de conductă.

Secțiune prin ventil – din ce este compus și unde apare pierderea de presiune

Elementele constructive cheie care influențează alegerea unui model anume sunt: diametrul de trecere al garniturii (care determină debitul maxim și pierderea de presiune), materialul garniturii (care trebuie să fie rezistent față de gaz natural sau propan-butan), materialul corpului (de obicei bronz sau aliaj de aluminiu) și clasa de protecție a bobinei (IP54 până la IP65, în funcție de mediul de instalare).

Cum se alege corect diametrul și filetul ventilului – G1/2", G3/4", G1"

Ceasul cel mai frecvent comis la comandă este simplificarea „dacă conducta existentă are un anumit filet, atunci voi cumpăra și ventil cu acel filet”. Filetul trebuie să se potrivească conductei (sau se poate folosi o reducție), dar parametrul decisiv este debitul real de gaz care va trece prin ventil la capacitatea maximă a tuturor consumatorilor conectați. Un ventil cu filet corect, dar cu un coeficient de debit Kv incorect dimensionat, poate cauza o pierdere inutilă de presiune, care se manifestă prin lipsa de performanță a centralei termice, flacără instabilă a arzătorului sau o eroare de presiune pe centrală.

Tabel orientativ pentru alegerea în funcție de puterea consumatorilor

Filet / DN	Kv tipic (m³/h)	Putere maximă estimată gaz natural	Aplicații tipice
G1/2" – DN15	aprox. 2,2 – 3,0	până la aprox. 35-45 kW	centrală termică pentru apartament, casă de familie, mică uzină
G3/4" – DN20	aprox. 3,5 – 4,5	până la aprox. 60-90 kW	casă mai mare, mică cameră de încălzire, bucătărie de restaurant
G1" – DN25	aprox. 5,5 – 7,0	până la aprox. 120-150 kW	cameră de încălzire pentru bloc de apartamente, uzină industrială, mai mulți consumatori

Valorile indicate sunt orientative și variază în funcție de producător și tipul de mediu (gaz natural are o altă densitate decât propan-butan, ceea ce modifică ușor caracteristicile de debit la același Kv). Calculul exact ar trebui să se bazeze pe puterea totală instalată a consumatorilor din spațiul respectiv, presiunea de lucru a gazului (distribuție la presiune scăzută până la 5 kPa în gospodării, medie în industrie) și pierderea maximă admisă de presiune pe ventil, care este de obicei stabilită de proiectantul conexiunii de gaz.

Exemplu practic dintr-o comandă obișnuită

O clădire de apartamente cu o cameră de încălzire în subsol, două centrale termice condensante de 60 kW fiecare, adică în total 120 kW de putere instalată. Conducta existentă este dimensionată pentru G1". La prima vedere, ar putea părea că este suficient să comandăm un ventil G3/4", deoarece „e doar o cameră de încălzire mică”. În realitate, la această putere și la presiunea de lucru respectivă, este necesar chiar ventilul G1" DN25, altfel, în timpul funcționării simultane a ambelor centrale termice, apare o pierdere de presiune care se manifestă printr-un mesaj de eroare de presiune scăzută pe a doua centrală chiar în momentul cel mai critic de încălzire. Aceasta este unul dintre cele mai frecvente scenarii de reclamații pe care le întâlnim în practică – de obicei, ventilul nu este defect, ci a fost ales pe baza filetului conductei existente fără a se face un calcul real al debitului.

Pe dimpotrivă, la o centrală termică de apartament cu o putere de 24 kW într-un imobil de locuințe, ventilul G1" este complet supradimensionat – nu doar că este mai scump, dar montajul va necesita reduceri pe ambele părți, ceea ce înseamnă mai multe articulații etanșe și teoretic mai multe locuri unde poate apărea o fereastră. Aici este suficientă setul cu ventil G1/2" DN15.

Valvă NC sau NO – de ce contează în aplicația de siguranță

În terminologia valvelor solenoide, întâlnim frecvent denumirile NC (normally closed) și NO (normally open), care se referă la starea valvulei fără alimentare electrică:

Valvă NC (închisă în mod normal) – în starea de repaus, fără curent, este închisă, iar la aplicarea tensiunii se deschide. Această variantă este folosită pentru închiderea siguranței gazului, deoarece garantează faptul că, în caz de întrerupere a curentului electric sau în caz de alarmă (când electronica deconectează alimentarea), gazul se închide automat.
Valvă NO (deschisă în mod normal) – în starea de repaus este deschisă și la aplicarea tensiunii se închide. În majoritatea cazurilor, nu este folosită pentru detectarea siguranței fără scurgere de gaz, deoarece, în caz de întrerupere a curentului, gazul ar putea continua să curgă liber.

La comandarea unui ventil separat, în afara unui set pregătit, aceasta este una dintre cele mai importante caracteristici pe care trebuie să le verificați – confundarea cu varianta NO este una dintre cele mai grave greșeli pe care le puteți face la instalarea unui sistem de siguranță, deoarece sistemul pare complet funcțional (la testare, ventilul pare să „facă ceva” în caz de alarmă), dar, de fapt, nu îndeplinește funcția sa de protecție în caz de întrerupere a rețelei. La seturile complete, cum ar fi produsele din seria AVANSA 100M cu ventil solenoidal, această compatibilitate este deja rezolvată la fabricație și nu este nevoie să mai verificați nimic.

Schema de conectare a detectorului și a ventilului solenoidal

O conexiune tipică include o unitate de detecție (senzor + electronică de evaluare), o sursă de alimentare, un ventil solenoidal montat pe conducta principală de gaz înainte de prima ramificație către consumatori și, eventual, o sirena sau un bec de semnalizare. Mai jos este o schemă simplificată a unei instalații tipice într-o cameră de centrală termică sau într-o bucătărie de uz industrial.

Valva se montează fizic pe conductă, având un segment drept suficient de lung înainte și după valvă (se recomandă minim 5x DN înainte și 3x DN după valvă, dacă este cerut de producător), într-un loc accesibil pentru eventualele intervenții de service și întotdeauna în direcția de curgere indicată de săgeata de pe corpul valvulei. Procedura detaliată de montaj, inclusiv conectarea electrică la bornele unității de comandă, este analizată într-un articol separat: Montaj și conectare a detectorului de gaz cu valvă solenoidală.

Alți parametri, pe care în practică îi uităm

Tipul gazului și materialul garniturii

Valva destinată pentru gaz natural și cea destinată pentru propan-butan se aseamănă adesea din punct de vedere constructiv, dar se deosebesc prin materialul garniturilor (NBR pentru gaz natural, eventual FKM în cazul unor cerințe mai mari de rezistență față de LPG). La comandă, trebuie să specificați întotdeauna pentru ce mediu va fi folosită valva – diferențele dintre gaz natural și propan-butan sunt analizate în detaliu în articolul Detector de gaz natural vs propan-butan: ce diferență există și ce înseamnă acest lucru pentru alegerea. Deoarece propan-butanul este mai greu decât aerul și se acumulează la sol, în timp ce gazul natural urcă spre tavan, se deosebește nu doar poziția detectorului, ci și, indirect, traseul conductei și, deci, și locul de montaj al valvulei.

Tensiunea de funcționare a bobinei

Valvele solenoide se livrează cu bobina de 230 V AC sau 24 V DC/AC. La seturile complete cu detector (de exemplu, AVANSA 100M cu ventil), tensiunea bobinei este deja adaptată la ieșirea unității de comandă, deci nu trebuie să faceți niciun calcul. La combinarea unui detector separat (de exemplu, Detector de gaz AVANSA 100M sau Detector AVANSA 150MC) cu un ventil separat cumpărat, este necesar să verificați dacă releul/ieșirea detectorului poate suporta curentul de comandă al bobinei ventilului (de obicei 0,3 – 0,8 A pentru DN mai mici), sau, în cazul ventililor mai mari G1" cu un consum mai mare, să folosiți un releu auxiliar de contact.

Presiunea nominală PN și presiunea maximă de funcționare

Valvele solenoide pentru gaz pentru uz casnic și comercial sunt dimensionate pentru rețele de joasă presiune (până la 0,5 bar), ceea ce acoperă majoritatea instalațiilor casnice și comerciale din SR. În aplicațiile industriale cu rețele de medie presiune, este necesar să verificați dacă modelul concret de ventil corespunde benzii de presiune respectivă – în aceste cazuri vorbim de proiecte specializate, care ies din afara ofertei standard pentru gospodărie.

Etapele alegerii corecte a ventilului pas cu pas

În practică, acest proces înseamnă: mai întâi calculați puterile nominale ale tuturor consumatorilor cu gaz care vor fi montate în spatele ventilului respectiv (centrală termică, centrală termică, încălzitor instantaneu), verificați dacă este vorba de o rețea casnică de joasă presiune sau de o conexiune industrială de medie presiune, verificați ce filet are conducta existentă în locul planificat pentru montaj, pe baza puterii și valorilor tabulare Kv alegeți dimensiunea potrivită (G1/2", G3/4" sau G1") și, în final, verificați dacă modelul ales este de tip NC, ce tensiune necesită bobina și în ce mediu (umeditate, praf) va fi montat, pentru a se potrivi cu gradul de protecție IP.

Compararea capacităților de debit ale diferitelor dimensiuni ale filetului

Graficul servește doar ca orientare rapidă – modelul concret de robinet are întotdeauna în fișa tehnică specificat coeficientul exact Kv, pe baza căruia proiectantul sau instalatorul experimentat poate calcula cu precizie pierderea de presiune pentru configurația specifică a conductei. În cazul valorilor limită ale puterii (de exemplu 45-55 kW), în practică se recomandă alegerea unei dimensiuni mai mari, deoarece rezerva de debit nu face rău, în timp ce un robinet subdimensionat cauzează probleme reale în exploatare.

Când alegeți un set complet și când combinați componentele separat

Pentru majoritatea instalațiilor obișnuite din casele de locuit, apartamente, ateliere mici și camerele de încălzire, recomandăm în mod clar seturile complete de detectoare + robinete solenoide, unde compatibilitatea (tensiunea, tipul NC, ieșirea de comandă) este rezolvată de producător, iar instalatorul economisește timp și riscul de eroare. Atria.ro oferă trei astfel de combinații construite pe detectorul verificat AVANSA 100M:

AVANSA 100M + robinet solenoid G1/2" DN15 – centrale termice pentru apartamente, case de locuit
AVANSA 100M + robinet solenoid G3/4" DN20 – case mai mari, ateliere mici, bucătării de restaurante
AVANSA 100M + robinet solenoid G1" DN25 – camere de încălzire ale blocurilor, ateliere industriale

Combinarea separată (de exemplu, detectorul AVANSA 150MC cu un robinet extern de alt producător) o alegem în principal atunci când în obiectiv este deja instalat un robinet cu parametri corespunzători (de exemplu, dintr-o reparație anterioară) și este suficient să-l conectăm corect cu noul detector, sau atunci când proiectul solicită un anumit interval de presiune care nu este acoperit de setul standard. Diferențele dintre modelele de detectoare AVANSA le analizăm în detaliu în articolul AVANSA 100M vs AVANSA 150MC vs AVANSA 200M: comparație și recomandări de utilizare.

Erori frecvente la alegerea și montarea robinetului din practică

În urma anilor de livrări și service ai sistemelor de detecție, ne-am confruntat repetat cu mai multe tipuri de erori:

Alegerea după filet fără a calcula puterea – descris mai sus, duce la pierderi de presiune sau la supradimensionare inutilă.
Înlocuirea greșită a unui ventil NC cu ventil NO la achiziționarea separată a componentelor de la producători diferiți – sistemul pare funcțional, dar nu îndeplinește funcția de siguranță în caz de întrerupere a alimentării.
Montarea în direcția opusă a curgerii – pe corpul robinetului este marcată săgeata direcției de curgere; la montare inversă, robinetul nu etanșează corect sau deloc închis.
Lipsa unui segment direct de conductă înainte de robinet – provoacă turbulențe și reduce durata de viață a garniturii.
Plasarea robinetului într-un mediu inadecvat fără a ține cont de gradul IP de protecție – bobina expusă umezelii sau condensării fără protecție adecvată poate coroda și eșua în timp.
Uitarea faptului că, după întreruperea alimentării, robinetul trebuie să fie "retractat" manual sau repornit sistemul – la unele tipuri, după închidere este necesar un reset manual pe unitatea de comandă, nu o redeschidere automată, ceea ce este comportament corect din punct de vedere al siguranței, dar personalul trebuie să fie pregătit și instruit pentru acest lucru.

Defecțiuni frecvente și cauze ale alarmărilor false, care pot fi legate indirect de ciclarea robinetului, le analizăm în articolul Defecțiuni frecvente și alarmări false ale detectoarelor de gaz. Recomandăm, de asemenea, să nu subestimați inspecțiile periodice ale funcționalității – subiectul este tratat în articolul Întreținere, calibrare și durata de viață a senzorilor detectoarelor de gaz.

Plasarea robinetului față de poziționarea detectoarelor

Robinetul solenoid nu se montează la locul detectoarelor, ci la alimentarea principală de gaz către spațiul protejat – cel mai adesea chiar după robinetul principal de gaz sau după contorul de gaz, înainte de prima ramificare către consumatori. Detectoarele, dimpotrivă, se montează în funcție de tipul de gaz (gaz metan urcă, montare mai aproape de tavan; propan-butan coboară, montare mai aproape de podea) – instrucțiunile detaliate privind înălțimea și poziționarea le găsiți în articolul Poziționarea și înălțimea de montare a detectoarelor de gaz în funcție de tipul de gaz. Cablul dintre detector și robinet (sau între detector, unitatea de comandă și robinet, dacă sunt elemente separate) trebuie să fie dus astfel încât să nu fie expus deteriorării mecanice, iar lungimea cablajului nu ar trebui să depășească valorile recomandate de producător din motive de pierderi de tensiune pe bobină.

Întrebări frecvente privind alegerea robinetului solenoid

Poate fi achiziționat un robinet de la alt producător pentru detectorul AVANSA 100M?

Da, atâta timp cât robinetul corespunde parametrilor electrici de ieșire ai detectoarelor (tensiunea, curentul maxim de comandă) și este de tip NC (închis fără tensiune). Totuși, din punct de vedere al garanției și funcționalității, este mai simplu și mai sigur să alegeți direct un set complet, de exemplu AVANSA 100M cu robinet solenoid în dimensiunea dorită.

Ce se întâmplă cu robinetul în caz de întrerupere a energiei electrice în casă?

Un supapă de siguranță (NC/fail-safe) bine ales se închide automat în caz de întrerupere a alimentării, la fel ca în caz de alarmă de la detector. Aceasta este comportamentul dorit, deoarece, fără energie, detecția nu funcționează nici ea, iar închiderea preventivă a gazului este mai sigură decât lăsarea deschisă a alimentării.

Cum pot afla ce dimensiune de robinet am nevoie, dacă nu am proiectul instalației de gaz?

Cel mai simplu este să adunați puterile nominale ale tuturor consumatorilor de gaz din spatele locului de montaj al robinetului și să comparați cu valorile orientative din tabelul de mai sus (până la cca 40 kW G1/2", până la cca 80-90 kW G3/4", peste această valoare G1"). În cazul valorilor limită sau al rețelelor mai complexe, recomandăm consultarea cu proiectantul instalației de gaz sau cu tehnicul de revizie al instalațiilor de gaz.

Trebuie să fie resetat manual robinetul după închidere, sau se redeschide singur?

Majoritatea sistemelor de siguranță sunt proiectate astfel încât, după alarmă și închiderea robinetului, este necesar un reset manual pe unitatea de comandă a detectoarelor după ventilația spațiului și eliminarea cauzei fuga. O redeschidere automată fără intervenția personalului nu se folosește intenționat în aplicațiile de siguranță.

Poate fi folosit un singur robinet solenoid simultan pentru gaz metan și propan-butan?

Mecanic da, dacă garniturile sunt dintr-un material adecvat pentru ambele medii (de exemplu, FKM), dar în practică, robinetul este întotdeauna comandat și certificat pentru tipul specific de gaz menționat în proiect, așa că, în cazul schimbării tipului de combustibil în obiectiv, parametrii robinetului trebuie verificați din nou.

Există diferențe între robinetul pentru uz casnic și cel pentru o cameră de încălzire industrială?

Da, în afară de dimensiune, se deosebesc și după presiunea nominală PN pentru care este certificat robinetul, robustețea construcției și uneori și după cerințele pentru semnalizarea poziției robinetului (comutatoare de limită) pentru conectarea la sistemul de comandă superior al camerei de încălzire.

Concluzie

Valva electromagnetică nu este doar un „bucățior de metal cu filet“, pe care să-l cumpărați în funcție de filetul conductei – este un element funcțional de siguranță al întregului sistem de detecție, care trebuie să corespundă cu fluxul real de gaz, tipului de mediu, parametrilor electrici ai detectorului și trebuie să fie realizată ca fail-safe (NC). În instalațiile obișnuite din gospodării și în întreprinderi mici, cea mai simplă și mai fiabilă cale este să alegeți o combinație verificată a detectorului și a valvei într-un singur set, unde producătorul garantează compatibilitatea reciprocă – de exemplu AVANSA 100M cu valvă G1/2" pentru centrale termice de apartamente, cu valvă G3/4" pentru întreprinderi mijlocii sau cu valvă G1" pentru camere centralei termice mai mari. O prezentare completă a detectoarelor și a soluțiilor aferente o găsiți în categoria Detectoare, unde vă putem ajuta cu plăcere la alegerea unei combinații anume, în funcție de parametrii instalației dumneavoastră.

Aveți întrebări legate de această temă?

Nu reușiți să luați o decizie sau aveți o situație concretă în gospodăria dumneavoastră? Trimiteți-ne un mesaj – vă putem ajuta cu plăcere.