Как выбрать игольчатый кран для трубопровода?

Зачем нужен игольчатый кран, в чем разница между клапаном и вентилем и как их монтировать?

Доброго времени суток вам, дорогой собеседник.

Частенько холодной зимой мы мерзнем в собственных квартирах. Причина проста и банальна — плохо прогреваются батареи центрального отопления. Приходится подключать электрические обогреватели, получая впоследствии огромные суммы в счетах за свет.

К сожалению, не всем известно, что эту проблему решил еще в 1931 году никому не известный белорусский сантехник С.А.Роев. Его изобретение – игольчатый кран, позволяет выпускать лишний воздух из батарей. Именно завоздушенность – основная причина низкой температуры обогревателя. Впоследствии изобретение усовершенствовал советский инженер Маевский. Кран Маевского – один из самых известных представителей семейства игольчатых кранов, речь о которых и пойдет в сегодняшней статье.

Что это такое

Игольчатый вентиль – элемент регулирующей трубопроводной арматуры.

Основное предназначение детали – снижение напора воды, давления газа и его охлаждение (этот процесс называется дросселирование). Главное отличие игольчатого от обычного шарового крана — особая коническая форма запорного штока, позволяющая регулировать напор рабочей среды очень плавно.

Область применения

Игольчатые краны не так популярны, как шаровые и балансировочные вентили, и путать их не следует.

Основные области применения:

  • Размещение на вспомогательных трубопроводах с давлением до 10Мпа (исключение – краны высокого давления) для контроля расхода жидкости, пара, газов. Коническая головка плунжера более надежна, нежели прямые седла классических вентилей. Благодаря этому не происходит задиров уплотнительных колец.
  • Трубопроводы с повышенным давлением среды. Игольчатые штоки позволяют регулировать поток без перебоев в работе системы.
  • Для подсоединения манометров;
  • В системах впрыска охлаждающей воды;
  • В отоплении для выпуска воздуха;
  • В карбюраторах автомобилей и мототехники (в виде игольчатого клапана);
  • При самогоноварении. Здесь игольчатые краны используются для контроля скорости выхода продукта отбора мембранного (либо любого другого) дефлегматора из перегонного куба в систему охлаждения.

Устройство игольчатого крана

На рисунке 1 представлена условная схема крана:

  1. Установочный винт – служит для крепления к трубе;
  2. Рукоятка;
  3. Шток с шпинделем;
  4. Гайка сальника;
  5. Крышка сальника;
  6. Уплотнительный элемент;
  7. Защитный кожух;
  8. Корпус в котором перемещается вся система.

Принцип работы

Конусообразная форма рабочей части штока позволяет плавно регулировать напор воды или давление газа. Рукоятка (позиция 2), вращаясь, перемещает шток (позиция 3), шпиндель открывает просвет.

Существуют варианты ручного управления (как на рисунке) и управления электроприводом.

Преимущества и недостатки

Принимая решение об использовании того или иного элемента запорной арматуры, необходимо знать его основные плюсы и минусы.

Преимущества игольчатого крана:

  • Плавный контроль потока жидкости или газа;
  • Простота устройства;
  • Ремонтопригодность;
  • В случае полного перекрывания потока жидкости- полная герметичность;
  • Удобство монтажа;
  • Для вентиля, изготовленного из нержавейки — высокая коррозионная стойкость;
  • Длительный срок службы.
  • Невозможность использования в загрязненных и вязких жидких средах;
  • Большая строительная длина;
  • Высокое гидравлическое сопротивление;
  • Подача рабочей среды только в одном направлении.

Следует понимать, что игольчатый плунжер не устраняет возможность протечки, это элемент не запорной, а именно регулирующей арматуры.

Виды и конструкции

Вентили этого типа различаются по нескольким параметром. По предназначению выделяют три вида устройств:

Запорный

Запорный вентиль служит для полного перекрытия потока.

Отличается повышенной устойчивостью к высоким температурам и давлению, но недолгим сроком службы. Используются на крупных магистральных трубопроводах.

Регулирующий

Регулирующий кран применяют в случае необходимости изменить напор воды, давление газа или пара, объем жидкости. Область применения — трубопроводы небольшого диаметра.

Балансировочный

Предназначены для перенаправления потоков жидкостей из одной трубы в другую, тем самым регулируя гидравлическое давление.

С помощью балансировочного крана сохраняются нужные пропорции давления, скорости потоков жидкости, ее объема и температуры.

Классификация кранов по конструктивным особенностям:

Проходной

Устанавливаются на трубопроводы в местах прямого соединения труб. В таких элементах часто застаивается вода и периодически их нужно прочищать. Этот вид вентиля имеет определенные параметры: диаметр — от 6 мм до 25 мм, материал корпуса – сталь. Подходят для жидких и газообразных сред.

Угловой

Присоединяется в соединениях труб, расположенных друг к другу под углом в месте поворота. Предназначены для систем с различной внутренней средой. Рабочее давление – до 300Бар, температура – до 630С.

Тарельчатый

Используются в газовых трубопроводах с максимальной температурой до 60С и рабочим давление – 340бар.

Прямоточный

Обычно применяются в нефтепроводах. В быту распространения не получили из-за больших размеров.

По способу герметизации:

Сальниковые

В сальниковом варианте крана уплотнитель препятствует выходу рабочей среды наружу. При этом положение штока не играет роли.

Сильфонные

Сильфонные вентили — более современные. Здесь в качестве герметизирующей среды выступает вакуум. Такой вид кранов боле надежен, утечки происходят реже.

Отличия крана от задвижки

Возникает вопрос — чем же отличается кран от запорной регулирующей задвижки?

Здесь все достаточно просто:

  1. Конструктивные особенности задвижки позволяют перекрыть путь жидкости или газу, совершив несколько оборотов вентиля, для крана — достаточно одного;
  2. Задвижки обычно устанавливают на магистральных пересечениях труб больших диаметров;
  3. Кран обычно располагается в конце трубопровода, задвижка — в месте закрытия и открытия проходных отверстий;
  4. Область применения вентилей гораздо шире и они намного популярнее задвижек.

Срок службы

Срок службы зависит от материала изготовления и условий эксплуатации.

На изделия, выполненные из легированной стали или чугуна производитель обычно дает срок годности от 10 до 12 лет, на изделия из нержавейки – 15лет.

Советы по выбору

Перед приобретением, обратите внимание на следующие моменты:

  • Область применения элемента. Выбирайте изделие с соответствующими техническими характеристиками;
  • Материал изготовления (чугун, сталь, бронза, нержавейка). Обычно оптимальный вариант по соотношению цена-качество – чугун или недорогая нержавеющая сталь. Если планируется эксплуатация в агрессивных средах — выбирайте бронзу и нержавейку с высоким содержанием никеля (марки AISI304 или 12×18н9);
  • В случае выбора устройства для регулировки потоков высокого давления — подойдет углеродистая сталь (марки У8,У10 и тп.);
  • Обратите внимание на качество выполнения детали – при закрытии игла не должна касаться опоры, а при открытии — доставаться из гнезда;
  • Продуманно подходите к выбору типа подключения. Оно может быть муфтовым или фланцевым;
  • Для централизованных систем отопления лучше использовать ручной кран Маевского, позволяющий в любое удобное время стравливать накопившийся в батареях воздух. Для частных домов подойдут автоматический вариант. Так же автоматический кран подойдет для устройства в местах с затрудненным доступом.

В интернете можно найти много обзоров игольчатых кранов, которые могут помочь вам с выбором. Но почти все они описана в нашей статье.

Монтаж крана в систему отопления

Как упоминалось выше — для выпуска воздуха из системы отопления применяется устройство под название кран Маевского. Естественно, с 1933 года его конструкций стала более совершенной и удобной для эксплуатации.

Игольчатый воздухоотвод в системе отопления устанавливается в верхней части радиатора со стороны, противоположной поступлению воды. Именно в этом месте собирается лишний воздух.

Если система отопления в доме вертикальная — вентиль устанавливается на радиаторе самого верхнего этажа. При схеме параллельного подключения – монтируется на батареи верхнего и нижнего уровней.

А вообще при установке нужно учитывать конструктивные особенности расположения батарей, и монтировать краны в местах предполагаемого скопления воздуха.

В обычной городской квартире обязательному оснащению подлежат:

  • Все батареи в доме;
  • Компенсаторы и аналогичные приборы;
  • Трубопроводы верхнего уровня системы отопления.

Кроме того, в последнее время все чаще выпускаются полотенцесушители, адаптированные под установку крана Маевского.

В современных батареях вентиль обычно устанавливается на этапе изготовления производителем.

Воздух с помощью крана Маевского выпускается из системы отопления до появления непрерывной струи воды.

Необходимые инструменты и оборудование

  • Воздухоотводный кран;
  • Ключи — разводной, гаечный;
  • Фум-лента;
  • Отвертка

Этапы процесса

  1. Сливаем из системы отопления всю воду.
  2. Выкручиваем заглушку из верхней части батареи;
  3. Вкручиваем на место заглушки воздухоотвод. Для более надежной герметизации накрутите на резьбу крана ФУМ-ленту или льняное волокно;
  4. При монтаже в чугунный радиатор без отверстия – это отверстие следует просверлить в боковой заглушке батареи. Диаметр его должен быть немного меньше диаметра крана. Затем внутри отверстия нарезается резьба. После этого вентиль примеряется и вкручивается;

Видео по монтажу

Несколько полезных видео в тему:

Особенности эксплуатации

Выпускное отверстия краника обычно маленькое и часто засоряется. Поэтому периодически его необходимо прочищать иголкой. Если вентиль не использовался долгое время и поворотный затвор двигается с трудом – его можно смазать WD-40.

При необходимости замены элемента — используйте 2 ключа. Одни следует выкручивать саму деталь, вторым — придерживать пробку радиатора.

Несмотря на простоту всей конструкции, систему следует периодически проверять и чистить. В этом случае ее эксплуатация будет беспроблемной и долговременной.

Заключение

Возможно, игольчатый вариант крана — не самый популярный и жизненноважный элемент трубопровода. Но его установка незаменима для правильной работы батарей и позволит сэкономить немалые деньги на электричестве. Да и более узких сферах деятельности ему нет замены. Ну а что, домашние самогонные аппараты тоже имеют право на существование, особенно с учетом огромного количества контрафактного алкоголя на рынке.

Но мы все-таки за ЗОЖ. Поэтому призываю использовать краны исключительно в строительных целях и присоединяться к нашим сообществам в социальных сетях — там очень много полезного и интересного!

Игольчатый кран: для чего он предназначен и для каких трубопроводов используется +Фото и Видео

Игольчатые краны — это основные детали, которые предназначены для регулировки арматуры в трубопроводе.

Данные краны служат для того, чтобы контролировать расход жидкости, которая протекает по трубопроводу и для того, чтобы дросселировать пар. Так, где же они встречаются, а встречаются они обычно на дополнительных трубопроводах, которые работают под высоким давлением.

Данный кран используют в системах отопления.

Принцип действия и из чего состоит

И так разберем устройство игольчатого крана. Этот кран состоит из корпуса, его производят из разных материалов, например латуни, меди и так далее. В состав крана еще входит затворка, крышка и шпиндель. Игольчатым краном можно манипулировать вручную через маховик и с помощью электропривода. Обычно электропривод воздействует на затвор. И когда затвор начинает двигаться, то клапан либо открывается, либо закрывается.

От количества игольчатых кранов зависит настройка потока газа или воды, чем больше кранов, тем тоньше будет настройка потока. Особая коническая форма игольчатых вентилей рабочей части штока отличает от обычных кранов, такая форма делает кран похожим на иглу. Благодаря такой конструкции игольчатые краны не имеют задир на кольцах уплотнения, когда происходит увеличение давления.

Будет полезно:  Как сделать каркас кровати из профильной трубы своими руками

Большинство производителей вообще стали изготавливать краны без уплотнительных колец.

Виды игольчатых кранов

Игольчатые краны производят нескольких видов, их различие заключается в конструкции, характеристикам, и по области использования.

Игольчатые краны классифицируют по функционалу и конструкции по виду запорной детали и по герметизации.

И так существуют следующие виды игольчатых кранов:

  1. Запорный. Этот вид способен выдержать большую температуру и давление. Прост в монтаже. В основном используется в промышленности. Но у данного вида крана существует существенный недостаток и это накопление остатков жидкости. Из-за этого происходит коррозия металла. 2. Регулирующий игольчатый клапан. Обладает диаметром 20мм. Он изготовлен из стали. Данный кран устанавливают на отрезках трубопровода, там, где идет поток воды, жидкости, которая имеет в своем составе нефть или пар.
  2. Игольчатый балансировочный клапан. Имеет небольшим сопротивлением. Он изготовлен из латуни. Предназначен для трубопровода, в котором идёт поток воды.
  3. Игольчатый кран проходной. Этот кран имеет диаметр от шести миллиметров до 25 миллиметров. Корпус проходного игольчатого крана состоит из стали и устанавливают его на трубопровод, в котором идет поток газообразной или жидкой среды. Выдерживает температуру до трёхсот десяти градусов. Проходной игольчатый кран имеет вес примерно полкилограмма.
  4. Игольчатый кран угловой. Этот игольчатый кран используют для воды. Способен выдерживать давление до 300 бар и температуру до 630 градусов. Игольчатый кран угловой имеет диаметр 8мм. Игольчатый кран изготавливают из стали и других подобных материалов.
  5. Игольчатый кран прямоточный. Чаще всего его применяют в нефтепромышленности. Изготавливают кран из стали. Прямоточные игольчатые краны устанавливают на трубопроводы для переработки нефтепродуктов. Если прямоточный кран сломался, то его при необходимости можно заменить. При необходимости прямоточный кран можно просто заменить на другой.
  6. Тарельчатый кран. Этот кран используют для подачи газообразных смесей.
  7. Игольчатый кран сальниковый. Способен выдерживать температуру до шестидесяти градусов, а давление до 340 бар. Этот вид крана изготовлен из стали. Сальниковый кран можно используют в химической промышленности.
  8. Сильфонный или вакуумный игольчатый кран. Данный кран невозможно заменить и по этой причине конструкция является не разборной.

Необходимо учесть, что это только основные виды. Каждый вид крана имеет свои особенности и резьбу.

Свойства

Вышеперечисленные краны и вентили используют для различного вида трубопроводов и для регулировки расхода жидкостей, газообразной среды, воды, а также химических и пищевых сред. Игольчатые краны и вентили устанавливают на специальных аналитических приборах и технологическом оборудовании. Также такие краны используют в инженерных коммуникациях и трубопроводах в кондиционерах на транспорте. Игольчатые краны монтируют на вспомогательных трубопроводах, давление в которых не больше 10мПа.

Эти же краны, предназначенные для работы под давлением, могут быть монтированы на трубы, диаметр которых является от шести до шестидесяти пяти миллиметров. Самое большое давление, на которое они рассчитаны считается 40 МПа. Но игольчатые краны небольшого диаметра тоже могут выдержать температуру от минус сорока до плюс пятьсот шестидесяти градусов.

Такой игольчатый кран устанавливают на разные трубопроводы для продувки и для манометра (для его установки).

Характеристики

Игольчатые краны имеют несколько особенностей. Краном можно управлять вручную. Кран подключают при помощи фланцевой системы.

Манометр подключают при помощи муфт. А ещё кран должен перекрываться даже, если по вине высокого давления были разрушены хрупкие элементы в манометре. Разновидностей игольчатых кранов и вентилей большое множество и все он имеют достоинства и недостатки.

Достоинства игольчатых вентилей:

  1. Выдерживают большие перепады температур;
  2. Способность работать при повышенном давлении;
  3. У устройства простая конструкция и существует возможность технического обслуживания и самостоятельной установки;
  4. Приспособление устойчиво к коррозии;
  5. Срок эксплуатации до 15 лет;
  6. Поток жидкости или газообразной смеси перекрывается плавно;
  7. Устройство абсолютно герметично к внешним или внутренним средам, когда шток полностью опущен;
  8. Кран подходит для безнапорного трубопровода, в котором идет поток вязкой среды.

Недостатки игольчатых кранов:

  1. Большое гидравлическое сопротивление, то есть среде, которая находиться в трубе очень тяжело проходить через игольчатый вентиль, нежели через гладкую трубу;
  2. При высоком давлении нет возможности работать с потоком вязкой среды;
  3. Большой участок замещения трубы, а это влияет на свойства среды, находящейся в трубопроводе;
  4. При необходимости требует очистки кранов или вентилей от некоторых видов жидкостей;
  5. Краны и вентили работают только в одну сторону, то есть нет возможности направить поток в противоположную сторону;
  6. Возникают сложности с заменой вентиля, если он вышел из строя, потому что этот элемент является не съёмным.

Заключение

Мы выяснили, что такое игольчатые краны, каких видов они бывают и их особенности. Игольчатые краны применяют в быту и в промышленных целях. Игольчатые краны для трубопроводов надёжны и обычно не требуют какого-либо обслуживания.

Как выбрать игольчатый кран для трубопровода?

В каждой системе, состоящей из последовательно соединенных труб, есть участки, где периодически необходимо перекрывать поток рабочей среды. Для этого используют разные типы запорно-регулирующей арматуры. В системах с высоким давлением в качестве такого механизма применяют игольчатый вентиль.

Назначение и применение

Игольчатый вентиль является частью запорно-регулирующей арматуры. Такие вентили устанавливают на трубопроводы, имеющие жидкую, вязкую или газообразную внутреннюю среду. От других типов вентилей их отличает строение нижней части штока, непосредственно запирающей просвет. Игольчатый вентиль имеет шток, суженный книзу, что делает его похожим на иглу.

Состоит вентиль из следующих частей:

  • Корпус, в который помещены движущиеся детали;
  • Рукоятка — поворотная деталь, с помощью которой приводится в движение шток;
  • Шток со шпинделем — движущаяся часть, которая перекрывает просвет;
  • Установочный винт — приспособление, необходимое для крепления механизма к трубе;
  • Сальник — уплотнитель, который находится между корпусом и движущимися частями, отсутствует в сильфонных кранах.

Принцип работы игольчатого вентиля прост: при вращении рукоятки по часовой стрелке приводится в движение шток со шпинделем, шпиндель при этом ввинчивается в резьбу корпуса и перекрывает просвет. При вращении в обратном направлении шток поднимается и просвет освобождается. Такие детали устанавливают на трубопроводах как маленького, так и большого диаметра.

Это интересно! Отличительной особенностью игольчатого вентиля является строение его шпинделя, который конусообразно сужается книзу. Его нижняя часть получается острой и напоминает иглу. Еще одна особенность этого механизма — способность выдерживать значительное давление рабочей среды.

Игольчатый вентиль применяют в системах любого предназначения. Незаменим он в двух случаях.

  1. Первый — это регулирование потока перед манометром. Манометр — это устройство, предназначенной для измерения давления в системе. Он нуждается в периодическом техническом обслуживании. Кроме того, иногда манометры выходят из строя и приводят к разгерметизации системы. Перед манометром устанавливают игольчатый вентиль, который плавно перекрывает поток в случае необходимости. Это обеспечивает герметичность в системе, даже при неисправном манометре ли во время его обслуживания.
  2. Второй случай, когда игольчатый вентиль незаменим, — это трубопроводы с высоким давлением внутренней среды. Это устройство способно выдерживать высокое давление. Некоторые виды игольчатых вентилей предназначены для работы при давлении до 40 МПа. Устройство позволяет плавно перекрывать поток, не допуская больших колебаний давления в системе.

Виды игольчатых вентилей

Вентили этого типа различаются по нескольким параметром. По предназначению выделяют три вида устройств:

Запорные вентили способны полностью перекрывать поток. Они наиболее устойчивы к воздействию высокого давления и температур, но срок их службы недолгий. В такие вентили часто попадают жидкости и газ, приводящие к коррозии металла. Используют запорные вентили на крупных магистралях.

Регулирующие игольчатые вентили применяют в том случае, если необходимо изменить свойства внутренней рабочей среды. Например, уменьшить давление или объем. Областью их применения являются трубопроводы небольшого диаметра с жидкой средой.

Балансировочные вентили предназначены для регулирования гидравлического сопротивления. Другими словами, они перенаправляют потоки жидкостей из одной трубы в другую, позволяя сохранять баланс объема, давления, скорости или температуры на заданном уровне. Их часто устанавливают на отопительные системы.

По конструктивным особенностям выделяют вентили:

Проходные вентили устанавливают на трубопроводы в местах прямого соединения труб. Они отличаются относительно большими габаритами по сравнению с размером трубы. Из-за особенностей конструкции в таких механизмах часто происходит застой, их периодически необходимо прочищать.

Угловые вентили используются там, где трубы расположены под углом друг к другу. Например, если трубопровод поворачивает, образуя колено. В месте поворота устанавливают игольчатый вентиль углового вида. Они бывают разных диаметров и предназначены для систем с любой внутренней средой.

Прямоточные конструкции отличаются относительно большой длиной и массой. В быту они не нашли широкого применения, несмотря на ряд преимуществ, в число которых входит меньшая возможность застоя внутри механизма. Используют их в качестве регулирующей арматуры в нефтепроводах.

По способу обеспечения герметичности системы:

Одним из элементов сальниково вентиля является уплотнитель, который препятствует выходу рабочей среды наружу, независимо от положения штока. Этот вариант не всегда является надежным с точки зрения герметичности.

Сильфонные вентили в качестве герметизирующей среды используют вакуум. Вакуумные прослойки часто используют в системах с высоким давлением. Они более надежные и реже дают утечки.

Достоинства и недостатки

Несмотря на большое количество разновидностей, все игольчатые вентили имеют общие положительные и отрицательные характеристики.

Обратите внимание! Игольчатые вентили всегда изготавливают из металла, иногда они имеют пластмассовую рукоятку. Вентили способны выдерживать температурные режимы от -20 до +200°С. В зависимости от типа вентиля, максимальное давление, при котором они могут работать, достигает от 15 до 45 МПа.

К достоинствам игольчатых вентилей относятся:

  • способность выдерживать большие перепады температур;
  • возможность функционировать в условиях повышенного давления;
  • простота конструкции, возможность самостоятельной установки и технического обслуживания;
  • устойчивость к коррозии при соответствующем качестве металлических деталей;
  • долговечность — срок эксплуатации достигает 15 лет;
  • плавность перекрытия потока, что важно для систем с высоким давлением, где резкое перекрытие может спровоцировать прорыв;
  • герметичность устройства по отношению ко внешней и внутренней средам при полном опускании штока;
  • работа с вязкой внутренней средой в условиях безнапорного трубопровода.
Будет полезно:  Отсечной запорный клапан в трубопроводах

К недостаткам игольчатых кранов относятся:

  • высокое гидравлическое сопротивление, что приводит к гидравлическим потерям кинетической энергии, проще говоря, рабочей среде сложнее пройти через участок с игольчатым вентилем, чем через гладкую трубу;
  • невозможность работать с вязкой внутренней средой в условиях высокого давления;
  • относительно большой участок замещения трубы (большой показатель строительной длины), что влияет на физические свойства рабочей среды;
  • необходимость периодической очистки некоторых видов изделий от попадающих внутрь жидкостей;
  • работа только с односторонним потоком, невозможность перенаправить поток в другую сторону;
  • сложность замены вентиля при выходе его из строя, поскольку эта деталь является несъемной.

Что учитывать при выборе устройства?

Перед приобретением игольчатого вентиля необходимо определить, на каком участке трубы он будет расположен, каков ее диаметр и физические особенности внутренней среды. Размер вентиля должен соответствовать диаметру трубы, желательно, чтобы они были изготовлены из одноименных материалов.

Кроме того, важной характеристикой, которую нужно учитывать, является давление, под которым жидкость или газ перемещается по трубе. При давлении до 15 МПа можно устанавливать любые игольчатые вентили. В том случае, если давление рабочей среды превышает этот показатель, можно использовать только два вида игольчатых вентилей. Их выпускают под маркировками ВИ и ВТ-5. Эти виды выдерживают давление до 45 МПа.

На вентиле должно быть указано направление, позволяющее определить, какая часть его соприкасается с приводящим участком трубы, а какая — с отводящим. При правильной установке вентиль перекрывает поток во время вращения рукоятки по часовой стрелке, открывает — против часовой.

Все детали устройства должны быть целыми. Места незначительных царапин, сколов покрытия или трещин в будущем могут явиться причиной уменьшения сроков эксплуатации.

При приобретении вентиля следует проверить, как вращается рукоятки, как ведут себя при этом шток и шпиндель. Вращение должно осуществляться с небольшим сопротивлением, шток перемещаться исключительно вверх и вниз. Посторонних движений в стороны быть не должно. У исправного механизма при достижении шпинделем максимума опускания рукоятка не прокручивается.

Выбор и установка вентиля для отопления

Способы регулировки системы отопления

Отопительная система с регулировочной арматурой

Существует несколько способов изменения характеристик теплоснабжения. Своевременная гидравлическая регулировка системы отопления необходима для стабилизации давления на определенных участках и всей схемы в целом. Температурная корректировка служит инструментом изменения степени нагрева воздуха в конкретном помещении. Чаще всего для этого используется кран для регулировки температуры отопления.

Все вышеперечисленные характеристики во многом зависят от работы котла. Однако для нормализации параметров системы необходима установка дополнительных компонентов. В зависимости от функции они разделяются на следующие виды:

  • Температурные. Служат для частичного или полного перекрытия потока теплоносителя в радиаторах или в отдельном контуре. С помощью кранов, терморегулятора или узлов смешивания выполняется регулировка батарей отопления в квартире;
  • Давление. Температурная разница между подающей и обратной магистралью может вызвать скачки давления. Это приведет к разбалансировке системы, что ухудшит ее работу. Для устранения этой проблемы монтируют гидрострелки, как делают коллекторную разводку труб.

На практике своевременная регулировка кранов на радиаторах отопления снижает расходы на энергоноситель. Также с помощью регулировочной арматуры можно изменять степень нагрева воздуха в помещении.

Фактические показатели работы отопительной системы должны совпадать с расчетными. Таким образом можно уменьшить количество регулировочных элементов.

Как выбрать оборудование

Такой кран широко используется на оборудовании в нефтяной и химической промышленности.

Для обычного трубопровода с водой можно смело выбирать вентиль из серого чугуна. Устройство из бронзы, никеля или нержавейки подойдет для агрессивных сред, вызывающих коррозию металла. Для рабочих сред с высоким давлением выбирают прочные и надежные вентили из углеродной стали. Для труб теплосети применяют краны из жаропрочной хромомолибденовой стали.

Игольчатые краны должны соответствовать следующим требованиям:

  1. При открытии вентиля игла не выпадает из гнезда, при закрытии — упирается в опору.
  2. Стрелкой должно быть указано направление закрывания.
  3. Резьба на винте делает возможным закрывание уже на половине одного оборота, но не более чем за один оборот.
  4. Игла из корпуса не должна извлекаться полностью при ее вывинчивании.
  • Если система отопления имеет большую протяженность и требуется плавная регулировка напора, выбор игольчатого вентиля будет оптимальным решением.
  • Материал вентиля подбирают в зависимости от рабочей среды.
  • Если корпус имеет гальваническое покрытие, кран можно использовать в помещениях с повышенной влажностью и перепадами температур.
  • Если теплоноситель циркулирует неравномерно, в систему может попадать воздух. Воздушные пробки — наиболее частая причина холодных радиаторов. Поэтому в верхней части батареи устанавливают игольчатый кран (кран Маевского). Клапан можно передвигать запорным винтом с четырехгранной головкой. При его отсутствии можно воспользоваться отверткой. Вентиль монтируют со стороны, противоположной той, откуда движется тепло по трубе. Игольчатый кран-нержавейку поворачивают против хода часовой стрелки. После того, как весь воздух выйдет, кран завинчивают.

Внутри крана есть затвор в виде тела вращения с осью, перпендикулярной потоку движения среды. Затвор (пробка) имеет отверстие для прохода рабочей среды. Если ось отверстия совпадает с осью трубы, кран открыт, если ось перпендикулярна оси трубопровода, кран закрыт. Таким образом, для открытия крана нужен лишь один поворот затвора на угол 90°, тогда как для вентиля нужно несколько оборотов.

Игольчатый кран используется для регулировки потока жидкой или газообразной среды в трубопроводе. Сфера его применения обширна: от водопроводных труб до оборудования на нефтеперерабатывающих предприятиях, в коммунальном хозяйстве и в теплоснабжении.

Работы по регулировке отопления запорной арматурой

На протяжении всего процесса поступающая в систему вода должна иметь постоянную температуру. Регулировку, как правило, производят согласно перепадам температуры при помощи изменения объема подаваемой воды, что зависит от типа отопительной системы и теплового ввода.

Зависят перепады температуры от объема расходуемой воды и эта величина обратно пропорциональна. Таким образом, чтобы увеличить перепад до необходимого значения, следует уменьшить расход теплоносителя. Для этого или прикрывают задвижку, расположенную на вводе, или уменьшают сам расход.

Чем больше проходит воды через обогревательные приборы, тем скорость ее передвижения выше и соответственно теплоноситель меньше остывает. В итоге средняя температура в радиаторе повышается и увеличивается теплоотдача прибора. После завершения регулировки в тепловом узле, наладке подлежат отдельные стояки конструкции. В случае возникновения проблем ремонт проводят так, чтобы можно было задействовать регулировочные краны для системы отопления на стояках или балансировочные вентили (подробнее: «Регулировочные краны для радиаторов отопления, установка вентиля «).

Один из способов регулировки системы отопления показан на видео:

Когда на отопительных стояках имеются лишь краны, производят только предварительную регулировку. При этом учитывают, что чем ближе расположен стояк к вводу, тем больше следует приоткрыть кран. Это необходимо, чтобы запорная арматура на отопление на самом близком стояке пропускала минимальный объем воды.

Одновременно на стояке, находящемся дальше всего нужно открыть кран, такой как на фото. Сначала проверяют качество прогрева самого дальнего по расположению стояка и заканчивают тем, который находится ближе всего.

Обычно в двухтрубных системах по причине напора перегреваются приборы на верхних этажах. Если этого недостатка нет на нижнем этаже, тогда необходима регулировка радиаторов отопления верхних. При наличии крана двойной регулировки есть возможность уменьшить проходное сечение. При отсутствии таких кранов регулировка батарей отопления производится при помощи установки дроссельных шайб.

В двухтрубных системах теплоснабжения равномерность прогрева радиаторов будет повышаться при увеличении расхода воды. Важнейший параметр для отопительных конструкций – рабочее давление (прочитайте: «Потери и перепад давления в системе отопления — решаем проблему «). Чтобы его понизить используют регулятор давления в системе отопления, а для повышения – циркуляционные насосы.

Температура теплоносителя при выполнении регулирования прибора не может превышать 50-60 °С. После завершения наладки температуру воды необходимо довести до 90 °С, и проверить еще раз нагреваемость радиаторов при таком температурном режиме. Желательно для регулировки систем отопления обращаться за услугой к специалистам.

Преимущества и недостатки игольчатых кранов

  • плавная регулировка потока;
  • вентиль изготавливают из антикоррозионного материала, поэтому игольчатый кран прочен и долговечен;
  • возможность разборки вентиля с целью замены старого уплотнителя;
  • защита от гидравлических ударов, которые могут возникать при быстром открытии-закрытии крана;
  • вентиль выдерживает максимальное давление 220 Бар;
  • температура среды может варьироваться от −20° до +200°С;
  • присоединить кран можно дюймовой резьбой или цилиндрической.

Есть у игольчатых кранов и недостатки:

  • односторонняя подача;
  • невозможность применения для трубопроводов с грязной водой;
  • большая строительная длина;
  • отремонтировать игольчатый клапан нельзя (покупая новый, не экономьте на качестве, в противном случае кран продержится недолгий срок).

Регулировочные вентили отопления

Однако помимо вышеописанных типов запорной арматуры устанавливаются вентили для регулировки отопления. В качестве основного механизма перекрытия воды применяется игольчатая запорная конструкция или с регулировочной пластиной. В зависимости от выполняемых функций они разделяются на два типа:

  • Автоматическая регулировка объема воды – чаще всего для этого используют конструкцию игольчатого вентиля для отопления;
  • Смешивание 2-х потоков (с горячей и холодной водой) для создания нужного температурного режима. В автономном отоплении такие клапана монтируются на коллектор водяного теплого пола.

Вентили с термоголовкой

Вентиль с термоголовкой

Самая простая конструкция терморегулирующего вентиля отопления включает в себя игольчатый шток, который соединен с термостатическим элементом управления. В зависимости от температуры среды он имеет свойство расширяться или сжиматься. Так регулируется объем поступления теплоносителя в радиатор.

Это устройство монтируется непосредственно на входной патрубок радиатора. При выборе нужно учитывать, что балансировочные вентили для отопительной системы могут быть двух видов – с ручной установкой граничной температуры теплоносителя и с возможностью подключения к внешним датчикам. Последние называются сервоприводами и предназначены для монтажа на игольчатые вентили для радиаторов отопления или узлов смешивания.

Сервоприводы на коллекторе водяного теплого пола

В отличие от вентиля, предназначенного для отопления, сервопривод соединяется с внешним температурным датчиком или электронным блоком управления. При изменении каких-либо параметров нагрева воздуха в комнате или температуры на улице происходит смещение штока крана. Таким образом регулируется приток теплоносителя в конкретном участке системы.

Будет полезно:  Железобетонные трубы. проектирование и изготовление

Наружный термометр, подключенный к терморегулирующему вентилю, нужно монтировать в месте, на которое не падает прямой солнечный свет.

Можно ли использовать это устройство в комплекте с вентилем для радиаторов в отоплении? Чаще всего их монтируют на 2-х или 3-х ходовые клапан для смешивания горячей и холодной воды. Установка в батареях отопления нецелесообразна, так как регулировочный вентиль на радиатор будет выполнять те же функции, но стоимость его значительно меньше.

Наименование Примечание Цена, руб.
Шаровой вентиль Valtec ½” Нержавеющая сталь 160
Игольчатый вентиль Fiv Oasi ½” С возможностью монтажа термоголовки 310
Термоголовка Danfoss Горизонтальный монтаж 816
Сервопривод Kermi Установка через вентильный адаптер 703

Независимо от выбора вентиля для системы отопления: игольчатого, регулировочного, для радиатора, нужно правильно подобрать модель с соответствующим монтажным узлом. После установки устройства пропускная способность системы и ее характеристики не должны измениться.

В видеоматериале рассказывается о нюансах монтажа термостатического вентиля на радиатор в однотрубной системе отопления:

Игольчатый кран-нержавейка

Чертеж игольчатого крана.

Плавно регулирует поток движущейся среды, при этом часто используется при высоком давлении. Корпус изготавливают из нержавеющей углеродистой стали, а уплотнение обладает большим электрическим сопротивлением и может работать «всухую».

Устройство необходимо для отсоединения, продувки и подсоединения манометра. Вентиль монтируют перед манометром, чтобы в случае необходимости можно было перекрыть поток к чувствительному устройству. Резкое перекрытие может разрушить трубу, игольчатый кран из нержавейки помогает выдержать нагрузки. У крана есть три положения: «закрыто», «открыто» и «частично открыто».

Вентили могут быть запорными, регулирующими или балансировочными (в зависимости от назначения). Проходными, угловыми или прямоточными (по конструктивным особенностям). Тарельчатыми и игольчатыми (по виду запора). Сальниковыми или сильфонными (по виду герметизации шпинделя и крышки). Резьба на вентиле может быть выносной или погружной (в зависимости от месторасположения ходовой гайки).

  • ручное переключение;
  • фланцевое соединение с трубопроводом, муфтовое — с манометром;
  • автоматическое закрытие клапана при поломке манометра.

Вентиль имеет узкий затвор в виде конуса. На чертеже игольчатого крана видно, что его затвор похож на иглу.

Клапан состоит из корпуса (1), крышки (2), накидной гайки (3), иглы (4), штока (5), уплотнительного кольца (6), герметика (7), ручки (8), гайки (9), шайбы (10).

Что такое вентили для системы отопления и в чем их отличия: игольчатый, регулировочный, для радиатора

Как оптимизировать расход энергоносителя в системе отопления? Для этого необходимо контролировать уровень температуры воды в трубах, а также регулировать интенсивность ее прохождения через батареи. Оптимальный способ сделать это на практике – установить вентили для системы отопления: игольчатый, регулировочный, для радиатора.

Функциональное назначение вентилей отопления

В автономных системах сложно регулировать степень нагрева воды в трубах. К тому же в комнатах дома нередко нужно установить индивидуальный уровень температуры. Простой балансировочный вентиль системы отопления решит эту задачу.

Все элементы отопительной схемы, которые предназначены для регулирования объема прохождения теплоносителя, носят общее название запорной арматуры. Она может выполнять несколько функций – ручная или автоматическая регулировка степени циркуляции воды, смешивание горячего и холодного потоков для оптимизации расхода энергоносителя. Так, вентиль для батареи отопления с термоголовкой может в автоматическом режиме ограничивать приток воды в радиатор.

Перед тем как выбрать вентиль для системы отопления нужно определиться с его основными эксплуатационными характеристиками:

  • Режим работы системы – температурный и параметры давления (оптимальный и критический);
  • Степень инертности работы устройства. Установив шаровые вентили можно оперативно перекрыть циркуляцию воды на определенном участке системы. Игольчатые же предназначены для плавной регулировки;
  • Возможность автоматической работы. Устройства с элементами автоматического управления отличаются высокой стоимостью. Но их установка гарантирует нормальную работу всей системы отопления, а также освобождает владельца дома или квартиры от постоянного контроля.

Учитывая большое разнообразие моделей и типов запорной арматуры, в большинстве случаев сложно подобрать вентиль для радиатора отопления или простой шаровой кран. Для решения этого вопроса нужно выяснить виды и конструкционные особенности каждого вентиля регулировки отопления.

Все типы терморегулирующих вентилей для отопления разделяются по способу монтажа – горизонтальные и вертикальные. Это нужно учитывать при установке устройства в систему.

Запорные вентили отопления

Этот класс предназначен для регулировки прохождения объема теплоносителя на определенном участке системы или всей магистрали в целом. Запорный игольчатый вентиль для отопления монтируется на тех участках трубопровода, где необходима плавная регулировка объема жидкости – в коллекторах теплого пола, в радиаторах. Шаровые модели предназначены для оперативного перекрытия жидкости.

Шаровой вентиль

Этот тип вентилей появился относительно недавно – 20-30 лет назад. До этого в конструкции использовался игольчатый шток, который не обеспечивал оперативное перекрытие воды.

Конструкция шарового вентиля проста – в качестве запорного элемента используется шар со сквозным отверстием. При его повороте смещается ось отверстия, в результате чего частично или полностью перекрывается поток теплоносителя. Чем отличается игольчатый вентиль для отопления от шарового? В последнем диаметр отверстия всегда меньше сечения трубы. Поэтому на этом участке магистрали происходит увеличение гидравлического сопротивления.

Установка шарового вентиля для системы отопления необходима в таких узлах системы:

  • Обвязка радиаторов – в конструкции байпасов;
  • В ключевых узлах отопления, где вероятность поломки высока;
  • Перед каждым радиатором.

Нужно помнить, что принцип работы шарового крана не подходит для регулировочного вентиля на радиатор отопления. С его помощью невозможно регулировать объем потока теплоносителя с должной точностью.

В подавляющем большинстве случаев для поворота шара в вентиле предусмотрена ручка. Она смещается на 90° и при этом не должна задевать стены или трубы.

Игольчатый вентиль

Каждый терморегулирующий вентиль отопления имеет игольчатый шток, необходимый для перекрытия воды в трубах. Он располагается перпендикулярно относительно плоскости трубы, а на его торце находится седло, блокирующее поступление теплоносителя.

Он может быть установлен не только в качестве вентиля для батареи отопления, но и на тех участках системы, где требуется плавная регулировка объема воды. Запорный игольчатый шток вращается на внутренней резьбе в корпусе вентиля, уменьшая (увеличивая) проходную способность канала крана. Благодаря простому принципу работы игольчатый вентиль в батарее отопления может работать в нескольких режимах:

  • Ручное регулирование;
  • Установка сервомеханизмов, соединенных с датчиком температуры, позволит автоматически изменять объем поступления теплоносителя в радиатор или определенный участок отопления;
  • Дополнительный блок внутри вентиля для радиатора отопления изменяет положение штока в зависимости от температуры воды и установленных пользователем значений.

Кроме этого, игольчатые вентили для отопления различаются по типу крепления – фланцевые или на резьбовом соединении. Также при выборе следует учитывать форму канала, которая может быть прямоточная или угловая. В автономных отопительных системах частного дома чаще всего применяют прямоточные модели, так как значение давления в трубах не превышает 5 бар. Угловые вентили монтируют в магистралях, где возможны резкие перепады давления и требуется полная герметизация прохода в случае резкого скачка напора жидкости или газа.

Одной из характеристик игольчатого вентиля для отопительных систем является шаг внутренней резьбы. От этого параметра зависит уровень регулировки потока теплоносителя.

Регулировочные вентили отопления

Однако помимо вышеописанных типов запорной арматуры устанавливаются вентили для регулировки отопления. В качестве основного механизма перекрытия воды применяется игольчатая запорная конструкция или с регулировочной пластиной. В зависимости от выполняемых функций они разделяются на два типа:

  • Автоматическая регулировка объема воды – чаще всего для этого используют конструкцию игольчатого вентиля для отопления;
  • Смешивание 2-х потоков (с горячей и холодной водой) для создания нужного температурного режима. В автономном отоплении такие клапана монтируются на коллектор водяного теплого пола.

Вентили с термоголовкой

Самая простая конструкция терморегулирующего вентиля отопления включает в себя игольчатый шток, который соединен с термостатическим элементом управления. В зависимости от температуры среды он имеет свойство расширяться или сжиматься. Так регулируется объем поступления теплоносителя в радиатор.

Это устройство монтируется непосредственно на входной патрубок радиатора. При выборе нужно учитывать, что балансировочные вентили для отопительной системы могут быть двух видов – с ручной установкой граничной температуры теплоносителя и с возможностью подключения к внешним датчикам. Последние называются сервоприводами и предназначены для монтажа на игольчатые вентили для радиаторов отопления или узлов смешивания.

В отличие от вентиля, предназначенного для отопления, сервопривод соединяется с внешним температурным датчиком или электронным блоком управления. При изменении каких-либо параметров нагрева воздуха в комнате или температуры на улице происходит смещение штока крана. Таким образом регулируется приток теплоносителя в конкретном участке системы.

Наружный термометр, подключенный к терморегулирующему вентилю, нужно монтировать в месте, на которое не падает прямой солнечный свет.

Можно ли использовать это устройство в комплекте с вентилем для радиаторов в отоплении? Чаще всего их монтируют на 2-х или 3-х ходовые клапан для смешивания горячей и холодной воды. Установка в батареях отопления нецелесообразна, так как регулировочный вентиль на радиатор будет выполнять те же функции, но стоимость его значительно меньше.

При планировании монтажа новой системы отопления или модернизации старой нужно учитывать стоимость регулировочных вентилей. Она напрямую зависит от конструкции и функциональных возможностей устройства.

Наименование Примечание Цена, руб.
Шаровой вентиль Valtec ½” Нержавеющая сталь 160
Игольчатый вентиль Fiv Oasi ½” С возможностью монтажа термоголовки 310
Термоголовка Danfoss Горизонтальный монтаж 816
Сервопривод Kermi Установка через вентильный адаптер 703

Независимо от выбора вентиля для системы отопления: игольчатого, регулировочного, для радиатора, нужно правильно подобрать модель с соответствующим монтажным узлом. После установки устройства пропускная способность системы и ее характеристики не должны измениться.

В видеоматериале рассказывается о нюансах монтажа термостатического вентиля на радиатор в однотрубной системе отопления:

Ссылка на основную публикацию