Czym jest zawór nadmiarowy?

zawór nadmiarowy to kluczowy element zabezpieczający instalacje hydrauliczne i gazowe przed niebezpiecznym wzrostem ciśnienia. Jego zadaniem jest automatyczny upust nadmiaru medium, dzięki czemu chroni kotły, zasobniki, rurociągi i armaturę przed uszkodzeniem. Gdy ciśnienie w układzie przekroczy ustawioną wartość, zawór otwiera się i kieruje medium do przewodu spustowego, kanału odprowadzającego lub, w zależności od projektu, do atmosfery. Właściwie dobrane i poprawnie zamontowane urządzenie znacząco podnosi bezpieczeństwo i niezawodność całej instalacji.

Przeczytaj również: Bramy segmentowe - wszystko, co warto wiedzieć

Jak działa zawór nadmiarowy

W warunkach nominalnych zawór pozostaje zamknięty. Gdy jednak ciśnienie przekroczy wartość nastawy, sprężyna lub membrana odkształca się i otwiera drogę upustu. Otwarcie ma charakter proporcjonalny, czyli zawór odprowadza coraz większą ilość medium wraz ze wzrostem ciśnienia. Przykładowo, w instalacjach domowych często stosuje się nastawy 3 bary dla bojlerów oraz 6 barów dla zasobników c.w.u.

Przeczytaj również: Zabudowa tarasów - kiedy jest przydatna?

Po obniżeniu ciśnienia do bezpiecznego poziomu element sprężysty przywraca grzybek do gniazda i zawór się zamyka. Dzięki temu system nie traci medium dłużej, niż to konieczne. Taki cykliczny, samoczynny przebieg działania pozwala stabilizować parametry pracy zarówno w instalacjach przemysłowych, jak i domowych.

Przeczytaj również: Jak dbać o cegłę klinkierową: porady konserwacji i czyszczenia

Budowa i kluczowe elementy

Typowy zawór nadmiarowy składa się z korpusu wykonanego z mosiądzu lub stali, elementu sprężystego w postaci sprężyny albo membrany, gniazda i otworu upustowego zapewniającego kontrolowany wypływ. W kompletacji instalacyjnej często występują również przyłącza gwintowane G 3/4 i DN20, króciec spustowy do bezpiecznego odprowadzenia medium oraz manometr i odpowietrznik, gdy zawór wchodzi w skład grupy bezpieczeństwa.

W nowoczesnych rozwiązaniach spotyka się membrany o podwyższonej precyzji działania, powłoki lakierowe o grubości min. 60 μm zwiększające odporność na korozję oraz dopuszczenie do pracy z roztworami glikolu do 50%. Dla typowych zastosowań katalogowo deklaruje się maksymalną temperaturę pracy 90°C i ciśnienie robocze zestawu do 6 bar, przy czym konkretne wartości zależą od modelu producenta.

Zastosowania oraz miejsca montażu

Zawory nadmiarowe stosuje się w instalacjach c.o., c.w.u., przy kotłach, bojlerach, wymiennikach i zbiornikach ciśnieniowych. Zapobiegają one niekontrolowanemu wzrostowi ciśnienia spowodowanemu na przykład nagłym wzrostem temperatury, awarią automatyki lub zablokowaniem przepływu. W praktyce montuje się je możliwie blisko chronionego urządzenia, najczęściej na zasilaniu kotła lub przy króćcu zasobnika, z bezpiecznym odprowadzeniem medium do kanalizacji lub przewodu spustowego.

W systemach zamkniętych zawór nadmiarowy współpracuje z naczyniem wzbiorczym, które przejmuje zmiany objętości medium. W układach otwartych podstawowym zabezpieczeniem pozostaje naczynie wzbiorcze typu otwartego, natomiast zawór pełni rolę dodatkową i zwykle lokalizuje się go przy źródle ciepła. Aby zachować ciągłość narracji i spójność działania systemu, punktem wspólnym w obu rozwiązaniach pozostaje właściwe odprowadzenie upustu oraz łatwy dostęp serwisowy.

Zasada działania i współpraca z innymi zabezpieczeniami

Najważniejszą cechą zaworu nadmiarowego jest płynne, proporcjonalne otwarcie. Odróżnia go to od zaworu bezpieczeństwa o działaniu dwustanowym, który otwiera się gwałtownie po przekroczeniu nastawy. Rozwiązanie proporcjonalne ogranicza ryzyko nagłych wahań ciśnienia i ułatwia stabilizację pracy układu.

Działanie można opisać w trzech fazach: spoczynkowej, otwierania proporcjonalnego oraz powrotu do stanu zamkniętego po spadku ciśnienia. Efektywną ochronę zapewnia współpraca z naczyniem wzbiorczym i odpowietrznikiem automatycznym, które razem stabilizują ciśnienie, odprowadzają gazy i minimalizują ryzyko kawitacji czy uderzeń hydraulicznych.

Jak dobrać i poprawnie zamontować

Aby zawór spełniał swoją funkcję, należy dobrać go do parametrów instalacji oraz właściwie zamontować. Pomocny jest poniższy zestaw wskazówek.

• Nastawa ciśnienia: dobierz wartość zwykle 10 do 20 procent powyżej ciśnienia roboczego układu, z zachowaniem zaleceń producenta źródła ciepła.
• Wydajność upustu: sprawdź, czy przepływ upustowy zaworu pokrywa maksymalną moc źródła ciepła i możliwy przyrost objętości medium.
• Medium i temperatura: upewnij się, że materiały zaworu są zgodne z medium roboczym, np. wodą, roztworem glikolu, a także z temperaturą pracy.
• Normy i zgodność: preferowane są wyroby zgodne z PN-EN 12828 dla instalacji grzewczych oraz z rodziną norm PN-EN ISO 4126 dotyczącą urządzeń zabezpieczających przed nadmiernym ciśnieniem.
• Montaż: instaluj w pozycji wskazanej przez producenta, najczęściej pionowej, możliwie blisko chronionego urządzenia. Nie wolno montować zaworów odcinających między chronionym elementem a zaworem.
• Odprowadzenie medium: wykonaj grawitacyjny przewód spustowy o odpowiedniej średnicy, z syfonem i zrzutem do miejsca bezpiecznego dla ludzi i urządzeń. Końcówka spustu powinna być widoczna, aby umożliwić kontrolę zadziałania.
• Konserwacja: zaleca się okresowy test działania zaworu, np. co 6 miesięcy, oraz regularne przeglądy zgodnie z instrukcją producenta.

Trendy, normy i dobre praktyki

Coraz częściej stosuje się zintegrowane grupy bezpieczeństwa z manometrem i automatycznym odpowietrznikiem, które ułatwiają montaż i serwis. W instalacjach o wyższych wymaganiach dokładności popularność zyskują zawory membranowe, zapewniające stabilniejsze otwieranie w szerokim zakresie ciśnień. W budynkach z rozbudowaną automatyką priorytetem jest zgodność z PN-EN 12828 oraz dobór certyfikowanych podzespołów.

W projektach przewiduje się pracę z roztworami glikolu do 50 procent, kontrolę miejsc zrzutu medium w obiektach mieszkalnych i dopasowanie zakresów zadziałania do specyfiki układu. Na rynku dostępne są zarówno kompletne grupy BSS, jak i modele o nastawach 3, 6 i 8 barów czy rozwiązania z precyzyjną regulacją, w tym np. zawory DU.

Parametry techniczne i przykłady

Typowe ciśnienia zadziałania to: 3 bary dla bojlerów, 6 barów dla zasobników c.w.u. oraz 8 barów dla kotłów i sprężarek. W wielu modelach deklaruje się maksymalną temperaturę 90°C, ciśnienie robocze zestawu 6 bar, a w grupach bezpieczeństwa średnicę króćca do naczynia na poziomie około 13 mm.

Przykładowa grupa bezpieczeństwa BSS obejmuje zawór, manometr i odpowietrznik, co zapewnia zintegrowaną kontrolę ciśnienia i odpowietrzania. W ofertach dostępne są również zawory z przyłączem G 3/4, DN20 do podgrzewaczy i kolektorów słonecznych oraz modele z regulacją w szerokim zakresie ciśnień. Orientacyjna cena detaliczna rozwiązań zaawansowanych wynosi 136,09 zł netto.

Podsumowanie

Zawór nadmiarowy jest jednym z najważniejszych elementów ochrony instalacji grzewczych, wodnych i gazowych przed nadmiernym ciśnieniem. Proporcjonalne otwarcie, możliwość integracji w grupach bezpieczeństwa i zgodność z normami sprawiają, że dobrze dobrany i zamontowany zawór zwiększa trwałość urządzeń oraz bezpieczeństwo użytkowników. Właściwa nastawa, prawidłowy montaż bez elementów odcinających przed zaworem i regularne testy to najkrótsza droga do niezawodnej, stabilnie pracującej instalacji.