Baterie czerpalne

Podział baterii czerpalnych

Pod pojęciem „bateria”, należy ogólnie rozumieć armaturę, do której dopływa woda zimna i ciepła i która dzięki swojej konstrukcji umożliwia zmieszanie obu czynników przed poborem wody.  W zależności od sposobu tego zmieszania można wyróżnić baterie:

  •  ze zmieszaniem ręcznym 
  •  ze zmieszaniem przy użyciu termostatu

Obie powyższe kategorie można dalej podzielić na baterie:

  • dwuuchwytowe
  • jednouchwytowe
  •  pneumatyczne (zwane też czasowymi)
  • elektroniczne (bezdotykowe)

W handlu dość często spotyka się również inny nieformalny podział, przeznaczony na potrzeby przeciętnego użytkownika, związany z jakością wykonania i wyglądem zewnętrznym, na:

  • baterie standardowe
  • baterie w stylu retro
  • baterie stylowe (luksusowe).

Ze względu na klasę szumów ( wskaźnik informujący o poziomie hałasu w decybelach zmierzonym w odległości 1 m od wylewki, jaki wytwarza bateria przy całkowitym otwarciu)  baterie dzieli się na:

  •  I-szą klasę szumów, jeśli hałas ten nie przekracza 20 dB,
  • II-gą klasę szumów, jeśli hałas mieści się w przedziale 20-40 dB.

Pozostała armatura klasyfikowana jest jako pozaklasowa.

Baterie ze zmieszanie ręcznym

Baterie standardowe

             Tą wspólna nazwą zwykło się określać konstrukcje niskiej klasy, z głowicą odcinającą z zamknięciem grzybkowym. Baterie standardowe mają na ogół odlewane korpusy i wylewki z giętych mosiężnych rurek (Fot. 1). Zmieszanie wody odbywa się przy użyciu dwóch pokręteł o kącie obrotu  900°.

Fot. Głowice do baterii – po lewej do baterii standardowych do dwóch typów pokręteł,  po prawej – głowica ceramiczna.

            Obecnie pojęcie  „budowa standardowa”, traci powoli na znaczeniu. Oprócz głowic grzybkowych pojawiły się bowiem w sprzedaży głowice ceramiczne o kącie obrotu 90 lub 180° . Przy ich zastosowaniu wzrasta  szczelność i trwałość baterii, obniża się też hałas powodowany przepływającą wodą. Zamontowanie dodatkowo perlatora na wylewce czyni z całej konstrukcji zupełnie nową jakościowo armaturę.

Baterie retro 

            To określenie dla konstrukcji symbolizujących minioną epoką. Modele retro cechuje dość ciężki kształt, ale jednocześnie łatwość obsługi, ceniona szczególnie przez ludzi starszych, nie przyzwyczajonych do nowinek technicznych; znajdziemy tutaj np. opisane pokrętła, z wyróżnikiem wody zimnej i ciepłej.

Fot. Baterie w stylu retro z wygodnymi pokrętłami  

Baterie stylowe

             Są konstrukcjami  reprezentującymi pewien styl architektoniczny, doskonale wkomponowującymi się w wystrój wnętrza, czasem  swoim wyglądem symbolizują upodobania użytkownika. Cechą wspólną jest wysoka jakość materiałów, korzystających nierzadko z mosiądzu szlachetnego i złota.

Fot. Bateria stylowa retro Kassandra z mosiądzu szlachetnego.

Baterie dwuuchwytowe

            Posiadają dwie głowice odcinające, osobną do wody zimnej i osobną do wody ciepłej. Głowice te mogą być umieszczone na wspólnym korpusie lub rozdzielnie. To ostatnie rozwiązanie stosowane jest dla armatur tzw. wielootworowych, montowanych na przyborach sanitarnych .

 Baterie jednouchwytowe

             Zmieszanie wody, a także regulacja przepływu odbywa się tutaj przy użyciu jednego uchwytu, połączonego z wewnętrzną głowicą ceramiczną. Sam uchwyt, zwany też potocznie hebel (z niem. dźwignia), może być wykonany w postaci odlewu, odkuwki,  fantazyjnego pręta lub modnego gadżetu. O klasie baterii jednouchwytowej nie decyduje jednak jej wygląd tylko funkcjonalność którą można ocenić między innymi po:

Fot. Głowice po lewej – w baterii jednouchwytowej, po prawej – termostatyczna.

  • zakresie ruchu hebla
  • możliwości ograniczania zużycia ciepłej wody.

Pierwszy parametr określa kąt obrotu uchwytu w kierunku wody zimnej i ciepłej. Najczęściej obrót ten jest symetryczny ( hebel wychyla się jednakowo w lewą i prawą stronę) i wynosi w zależności od modelu baterii od 80-126°. W praktyce, im większy kąt, tym większa strefa komfortu baterii, tzn. tym łatwiej wyregulować w niej temperaturę wody.

 Ograniczanie zużycia wody ciepłej ma znaczenie głównie w budynkach użyteczności publicznej, jak: hotele, pensjonaty, biura, gdzie koszty z tytułu przygotowania c.w.u. mogą istotnie wpływać na ogólny bilans wydatków. Rozwiązania jakie tutaj spotkamy mogą się znacznie od siebie różnić:

–         pierścień ograniczający, polega na blokadzie ruchu głowicy w kierunku ciepłej wody przy niepełnym jej otwarciu; użytkownik nie jest w stanie bardziej przekręcić uchwytu, tym samym w skrajnym położeniu pobiera wodę o niższej temp. (wada, to brak możliwości korzystania z gorącej wody),

–         głowica typu ECO , zatrzymuje hebel w położeniu około 38°C; w celu uzyskania wyższej temperatury konieczne jest wciśnięcie dodatkowego przycisku na korpusie 

–         głowica typu ECO plus, posiada dwie blokady: ruchu poziomego dla ograniczenia zużycia ciepłej wody i ruchu pionowego, dla ograniczenia strumienia wody. Blokada polega  tutaj na wyraźnym zwiększeniu oporu w ruchu głowicy w jej charakterystycznych punktach, tj. przy 38°C, przy ruchu poziomym i w pozycji 50% wypływu – przy ruchu pionowym. Pokonanie tych oporów pozwala na uzyskanie maksymalnych parametrów baterii. W odróżnieniu od głowicy ECO,  na korpusie nie znajdziemy żadnych przycisków.

W głowicach baterii jednouchwytowych centralnym elementem sterującym przepływem wody są dwie płytki ceramiczne, wykonane ze stopów tlenku aluminium. Płytki te, poruszając się po swojej powierzchni przymykają lub otwierają dopływ wody zimnej i ciepłej do głowicy. Szczelność, a tym samym trwałość takiego układu zależy w dużej mierze od jakości wody. Montowanie głowic ceramicznych w starych skorodowanych instalacjach może dość szybko zanieczyścić głowicę rozszczelniając połączenie płytek (pojawia się wtedy charakterystyczne kroplenie). Uszkodzonej głowicy nie da się jednocześnie naprawić, trzeba ją bezwzględnie wymienić na nową.

Baterie termostatyczne

            To osobna grupa baterii posiadająca w konstrukcji głowicy czujnik termiczny, regulujący stopniem zmieszania wody zimnej i ciepłej.  Zaletą takiego rozwiązania jest możliwość poboru wody o stałej temperaturze i mniejsze zużycie wody w porównaniu do baterii standardowych. Oszczędność wody związana jest tutaj ze specyficznym reżimem pracy głowicy. W momencie otwarcia przepływu, w pozycji np. +38°C, w klasycznej baterii popłynie woda zimna i ciepła, tymczasem w baterii termostatycznej tylko ciepła woda, zimna zostanie całkowicie odcięta. Zmieszanie wody nastąpi dopiero po osiągnięciu przez czujnik zadanej temp. Pozwala to skrócić czas dopływu ciepłej wody, tym samym zmniejsza się jej zużycie.

Fot. Bateria termostatyczna wannowo-natryskowa. Po lewej pokrętło regulacji strumienia, po prawej – termostat. (KFA)

            Starsze konstrukcje baterii termostatycznych posiadały czujniki termiczne oparte na elemencie bimetalicznym. Były one jednak mało precyzyjne i szybko zarastały osadami kamienia. We współczesnych termostatach dominują dwa inne rozwiązania:

  • regulatory woskowe
  • regulatory systemu SMA.

W regulatorach woskowych  stopień zmieszania wody zimnej i ciepłej sterowany jest elementem woskowym zamkniętym w zbiorniczku z miedzi. Zmiana długości regulatora powoduje otwieranie lub przymykanie dopływu  wody.

Regulatory SMA (Shape Memory Alloy), wykorzystują w swojej budowie specjalną sprężynkę z pamięcią termiczną wykonaną ze stopu niklowo-tytanowego.

            Baterie termostatyczne są bardzo wygodnym rozwiązaniem w instalacjach natryskowych z podgrzewaczem wody pojemnościowym, gdzie stały spadek temperatury wody w podgrzewaczu zmniejsza komfort kąpieli. Przy zastosowaniu baterii termostatycznej można nie tylko ustabilizować parametry kąpieli, ale także zwiększyć wydajność podgrzewacza ustawiając go na wyższą temperaturę, np. +80°C. 

            Ze względu na budowę, baterie termostatyczne można dalej dzielić na:

  • baterie dwuuchwytowe, w których jednym uchwytem ustawia się temperaturę wody a drugim wielkość przepływu,
  • baterie termostatyczne dźwigniowe, w których jeden uchwyt spełnia obie powyższe funkcje.
  • termostaty elektroniczne, w których zarówno temperatura jak i wielkość strumienia ustalana jest na panelu sterującym .

Baterie pneumatyczne

To rozwiązanie dla toalet publicznych, zapewniające z jednej strony wyższą higienę,  z drugiej – mniejsze, ograniczone czasowym działaniem  zużycie wody. Baterie pneumatyczne dzięki prostej, nie zawierającej ostrych elementów konstrukcji nadają się szczególnie do szkół, pływalni, ośrodków sportowych, czy toalet więziennych.  Zasada ich działania opiera się na wykorzystaniu słupa sprężonego powietrza powstającego po naciśnięciu baterii, do otwierania zaworu wypływowego. Po mechanicznym otwarciu, powietrze rozprężane jest powoli na zaworze rozprężnym, wskutek czego bateria ponownie, automatycznie zamyka przepływ wody.

Fot. bateria pneumatyczna Geberit HyTouch umywalkowa

Czas wypływu wody zależy od stopnia otwarcia kalibrowanej głowicy w zaworze rozprężnym i w zależności od konstrukcji, może być ustawiany w przedziale od 5-60s. Wymagane ciśnienie wody w instalacji winno wynosić minimum 1 bar, dla armatury umywalkowej i pisuarowej i około 2 bary dla armatury natryskowej.

Regulacja temperatury wody w baterii pneumatycznej może się odbywać ręcznie, pokrętłem umieszczonym na głowicy bądź wewnętrznym mieszaczem, lub automatycznie za pośrednictwem centralnego mieszacza w instalacji. Ogólnie zalecane jest to drugie rozwiązanie.  

Baterie elektroniczne

To najbardziej nowoczesna i jednocześnie całkowicie higieniczna grupa armatur czerpalnych, wykorzystująca w swoim działaniu podczerwień. Sercem baterii elektronicznej jest zawór elektromagnetyczny, włączony w jeden obwód z czujnikiem podczerwieni. Otwieranie jak i zamykanie się zaworu odbywa się w sposób całkowicie automatyczny, bezdotykowy i zachodzi w momencie pojawienia się lub usunięcia z obrębu działania czujnika obcego ciała (np. rąk). Czujniki podczerwieni  mają ograniczony zasięg, zwykle do 60-70 cm (w bateriach umywalkowych do 25-30 cm), wysyłany promień ma konstrukcję stożka . W celu uruchomienia baterii i utrzymywania jej w stanie wzbudzonym należy znajdować się przez cały czas w zasięgu działania czujnika.

Fot. Bateria elektroniczna.

Zmieszanie wody w bateriach elektronicznych może się odbywać ręcznie zewnętrznym lub wewnętrznym mieszaczem, bądź automatycznie za pośrednictwem  pilota na podczerwień . 

Baterie elektroniczne mogą być zasilane:

–         bateryjnie; bateriami litowymi o napięciu 6 lub 9V,

–         prądowo, poprzez zasilacze niskonapięciowe

Pierwsze rozwiązanie nie wymaga wykonania instalacji elektrycznej, sama bateria wystarcza na około 200.000 uruchomień, lub na dwa do trzech lat pracy. Zużytą baterię można bez problemu wymienić na nową. Informuje o tym na ogół tzw. wskaźnik wyczerpania baterii migający na 7-14 dni przed całkowitym jej zużyciem. Zastosowanie – to przede wszystkim szpitale, kliniki, toalety publiczne.

Baterie elektroniczne są czułe na zanieczyszczenia, wiele konstrukcji wyposażanych jest standardowo w filtry siatkowe montowane na przewodach dopływowych. W przypadku ich braku, należy dokupić osobno armaturę filtrującą lub (przy dużej ilości baterii w instalacji) zamontować filtr centralny.

Baterie specjalistyczne

To w praktyce wszystkie konstrukcje nie mieszczące się w powyższej klasyfikacji. Z ciekawszych rozwiązań można by tu wymienić:

  •  multibaterie
  • baterie szpitalne
  •  baterie dla zlewozmywaków profesjonalnych

Pierwszy rodzaj baterii należy do tzw. armatury wielofunkcyjnej pełniącej w instalacji kilka zadań jednocześnie.  Przykładem jest bateria wannowa KLUDI Mega-Mix  montowana w przelewie wanny i spełniająca (oprócz funkcji zwykłej baterii jednouchwytowej) rolę:

  • termostatu
  • przelewu
  • automatycznego korka odpływowego

Baterie szpitalne cechuje wysoka higieniczność, która może się objawiać zarówno w sposobie użytkowania baterii, jak i w konstrukcji poszczególnych jej elementów. Typowym przykładem tego typu armatury, są modele uruchamiane łokciem (tzw. baterie łokciowe) i pedałem. Do grupy baterii szpitalnych można też zaliczyć omawianą już powyżej armaturę pneumatyczną i elektroniczną.

 Z modeli niestandardowych warto wymienić armaturę do mycia basenów , zbudowaną z zaworu odcinającego kątowego i zaworu antypolucyjnego oraz słuchawki z dźwignią. Konstrukcje powyższe posiadają standardowo zawory zwrotne i nieprzezroczyste węże zapobiegające rozwojowi glonów.

Ostatni typ baterii przeznaczony jest dla kuchni zbiorowego żywienia i ma za zadanie ułatwić mycie i konserwację naczyń. W modelu na  zastosowano wylewkę do poboru wody i myjkę ciśnieniową na elastycznym wysięgniku, z ręcznym zaworem stopowym.  Przy użyciu takiej armatury mycie nawet bardzo dużych zbiorników nie stanowi problemu.

Podział ze względu na zasady montażu zostanie omówiony w osobnym artykule.

c.d.n.