Какая бывает запорная арматура для отопления – виды, характеристики

Запорные краны и отсекающая арматура

Запорная и отсекающая арматура выполняет несколько важных функций:

• помогает отсечь поврежденный или засоренный участок тепловой магистрали без ущерба для дальнейшей работы системы;
• краны запорной арматуры помогают регулировать проходимость воды в теплотрассе и сбрасывать воздушные пробки.

Процесс регулировки движения воды в теплотрассе осуществляется с помощью различной запорной арматуры. В основном к таким элементам причисляют задвижки, вентили, краны и затворы для радиатора.

Задвижка – вид запорной арматуры, при помощи которого можно остановить движение теплоносителя в системе. В конструкции задвижки предусмотрен элемент, расположенный перпендикулярно направлению потока теплоносителя. С помощью регулирующего механизма можно увеличивать или уменьшать зазор в задвижке, тем самым влияя на скорость движения вод в системе. Фланцевые и муфтовые шаровые краны

Свое название этот вид запорной арматуры получил из-за формы клапана. Чаще всего эта деталь имеет форму шара, в котором имеется сквозное отверстие. В качестве запорного механизма в систему отопления врезаются краны с прямым отверстием. Поворачивая рычаг, мы меняем расположение шара, тем самым открывая или закрывая путь потоку теплоносителя.

Шаровые краны делятся на полнопроходные и стандартные. Вентили стандартной комплектации пропускают, не задерживая, до 80% потока воды в системе. Полнопроходной шаровый кран имеет практически стопроцентную пропускную способность, поэтому для радиаторов следует выбрать именно этот вариант

Также следует обратить внимание на другую особенность конструкции шарового вентиля

Фланцевые устройства могут работать только в двух положениях – открыто или закрыто. Такая конструкция не сможет обеспечить половинчатую проходимость потока воды в системе, поэтому для радиаторов шаровые краны не подходят. Зато они прекрасно справляются с напором воды внутри трубопровода.

Поэтому фланцевые шаровые краны устанавливают только на трубопроводах. Благодаря простой и эффективной конструкции такие краны просты в использовании и долговечны.

Муфтовые шаровые краны имеют по краям резьбу, которая обеспечивает этому устройству надежную фиксацию. Такой кран способен пропускать через себя жидкость и регулировать ее поток. Таким образом, муфтовые краны оптимально подходят для установки на радиатор.

При покупке этого устройства следует внимательно ознакомиться с его техническими характеристиками. Как правило, эта информация содержится в документации завода-изготовителя.

Материал и тип соединения

Запорная арматура может изготавливаться из различных материалов. Корпуса современных кранов могут быть выполнены из стали, бронзы или латуни, встречаются также и полимерные вентили. В классической системе отопления трубы и батареи выполнены из металла, поэтому в такую теплотрассу ставят латунные или бронзовые вентили.

Следует обратить внимание и на вид труб в трубопроводе. В каждом отдельном случае определяют наиболее подходящий тип соединения – с накидными или обжимными гайками, с внутренней или наружной резьбой

Критерии выбора

Радиаторный кран – это, как правило, устройство шарового типа, обеспечивающее регулировку расхода воды и соединение труб с радиатором. Устанавливается на байпасе, стояках, вверху батареи, в местах скопления воздуха для его стравливания.

Выбрать подходящий кран несложно, достаточно знать несколько нюансов:

• диаметр труб, к которым он будет подсоединяться (DN, в миллиметрах или дюймах);
• рабочее давление (PN, в диапазоне 15–40 и выше);
• вид соединения, наличие резьбы внутри или снаружи, американки.

Выбор должен учитывать назначение арматуры, ее локализацию, свойства среды

Важно также соотношение входа и выхода вентиля в радиаторе, их взаимное расположение

При выборе следует учитывать характеристики кранов:

• шаровая запорная арматура, хотя наиболее распространена и доступна по стоимости, не очень эффективна. Она имеет только два режима: закрытие/открытие;
• конусный вентиль – более приемлемый вариант из-за возможности промежуточного положения. Недостаток: кран необходимо возвращать в начальное положение и постоянно следить за ним;
• терморегулятор с автоматическим управлением – самый эффективный, надежный, но и намного дороже других. При его монтаже на однотрубную систему должен присутствовать байпас.

Схемы подключения радиаторов

В России чаще всего используются три схемы подключения радиаторов:

• Боковая: входной и выходной патрубок находятся на одной стороне радиатора
• Диагональная: входной патрубок находится в верхней части радиатора с одной его стороны, а выходной — в нижней части противоположной стороны по диагонали
• Нижняя: входной и выходной патрубки находятся внизу радиатора

Мнения экспертов по поводу теплоотдачи при каждом типе подключения могут разниться, но большее их число, все же, считает самой эффективной диагональную схему подключения, так как при ее использовании вся поверхность радиатора прогревается равномерно. Боковую схему приходится использовать в зданиях старой советской постройки. Нижний подвод возможен, только если он предусмотрен конструкцией радиатора. Трубы при этом прячутся под полом и не уродуют интерьера.

Какой бы тип подключения радиаторов не использовать, необходимо соблюдение нескольких общих правил:

• Вход и выход радиаторов оборудуется запорными кранами, для того, чтобы сохранялась возможность его демонтажа без остановки отопления.
• Обязательна установка байпаса на каждом радиаторе.
• Для каждого типа подключения существует своя схема присоединения радиатора. Ошибка уменьшает теплоотдачу батареи минимум вдвое.
• При подключении алюминиевых радиаторов к стальным трубам необходимо отделять их друг от друга вставками из бронзы, для предотвращения электрохимической коррозии.

Какая бывает трубопроводная арматура: виды и назначение

В зависимости от вида трубопроводные арматуры выполняют различные функции:

Запорная.

Одна из самых востребованных. Служит для полного перекрытия потока рабочей среды, поэтому основным качеством и базовым показателем является герметичность и ее ресурс. Положения, в котором может находиться данная арматура, – «открыто» или «закрыто», промежуточного нет.

Применяются такие виды трубопроводной арматуры в авиации, морском транспорте, в аппаратах, которые используют на большой глубине, космической технике, атомной энергетике и, конечно же, в магистральных газопроводах и нефтепроводах.

На сегодняшний день трубопроводы являются довольно непростыми сооружениями, поэтому при малейших нарушениях в работе возможен сбой во всем процессе, что может послужить причиной к тяжелейшим финансовым и природоохранным последствиям.

Интересный факт, что сочетание слов «запорная задвижка» в речи не используют, как не используют и слова «запорный», «запорная» с названием какого-то типа арматуры. И это относится не только к задвижкам.

Обратная.

Называть ее арматурой обратного действия не рекомендуется. Такая система предназначается для предотвращения обратного потока рабочей среды с помощью автоматического воздействия.

Предохранительная.

Благодаря автоматическому сбросу избытков рабочей среды, назначение предохранительной арматуры состоит в том, что она защищает оборудование от превышения давления или иных параметров, которые могут привести к аварии. Встретить предохранительную арматуру можно на паровом котле в качестве предохранительного клапана

Важность ее очень велика – она обеспечивает стабильную деятельность трубопровода, а также установок индустриального и энергетического направления. Предохранительная арматура помогает избежать, предотвратить и свести на нет результат выхода за пределы возможного параметров рабочей среды, которые возникают из-за неисправности оснащения, в результате ошибок персонала, из-за физических процессов, которые происходят внутри самого оборудования или внешнего воздействия

Распределительно-смесительная.

Распределительно-смесительная арматура подходит для распределения потока по различным направлениям, в данном случае трубопроводная система будет называться распределительной. В случае, когда арматура предназначена только для смешивания потока рабочей среды, название данного агрегата будет «смесительная арматура». Когда арматура выполняет обе функции сразу, то она называется распределительно-смесительная.

Регулирующая.

Существенную роль в трубопроводе играет регулирующая арматура, назначение которой – возможность регулирования параметров рабочей среды. Это приводит к безопасности технологических процессов и формирует довольно сложные производственные цепочки, которые могут состоять из множества компонентов. Преимуществами регулирующей арматуры являются обеспечение нормальных условий для функционирования и хорошей управляемости оборудования. Данная арматура благодаря своим характеристикам может использоваться на таких ответственных объектах, как АЭС. Используется она самостоятельно либо в сочетании с запорной.

Отключающая.

Отключающая арматура в некоторых источниках называется защитной. На чувствительных объектах возможен перепад давления, поэтому для того, чтобы скорость течения рабочей среды можно было полностью перекрыть, используют данную отключающую (защитную) арматуру. Преимуществом данной арматуры является то, что она способна отключить конкретный элемент, в отличие от предохранительной арматуры, где поток рабочей среды стравливается.

Существует комбинированная трубопроводная арматура. В нее входят функции тех видов арматур, которые были перечислены выше. По названию можно легко понять, какое назначение они выполняют. Примерами видов трубопроводных арматур могут послужить: запорно-регулирующая арматура (не надо называть ее запорно-дроссельной) или запорно-обратная арматура.

В качестве обратной арматуры также применяется невозвратно-управляемая и невозвратно-запорная. Функции, которые они выполняют: принудительное полное закрытие хода запирающего элемента (невозвратно-запорная арматура) или помимо закрытия еще и ограничение хода (невозвратно-управляющая арматура).

Читайте материал по теме: Угловые краны для радиатора

Область применения

Регулирующая арматура широко распространена во всех сферах жизнедеятельности человека: в промышленности, в горнодобывающем комплексе, строительстве, сельском хозяйстве, жилом комплексе, инфраструктуре городов. По области применения она бывает:

• общего назначения – серийные устройства для всех сфер деятельности человека (от инженерного оборудования жилья до промышленных предприятий); работают в неагрессивных средах с небольшими давлением и температурой;
• для особых условий эксплуатации – для работы в условиях высокой или низкой температуры, высокого давления, агрессивных средах;
• можно еще выделить специальную арматуру – изделия, изготовленные  по специальному заказу, нередко в единственном экземпляре, для эксклюзивного оборудования или испытания нового экспериментального оборудования.

Запорная арматура

В отопительных системах запорная арматура на отопление используется для контроля подачи теплоносителя, а также для размыкания контура. Она позволяет контролировать процесс отопления, делая его более эффективным и рациональным. В большинстве случаев запорный кран на батарею отопления устанавливается на участках обвязки радиатора трубопроводом. Помимо функциональных преимуществ такое решение несет и практическую пользу – перекрыв запорный вентиль для батареи отопления, домовладелец сможет провести ремонт отопительного прибора без остановки работы всей системы обогрева. В настоящий момент запорная арматура для отопления представлена широким перечнем приборов.

Часто используются в отопительных системах следующие типы устройств:

• запорные клапаны;
• шаровые краны;
• игольчатый вентиль;
• задвижки.

Эти элементы изготавливаются из прочных металлов устойчивых к коррозии и действию высоких температур. Арматура запорного типа защищает контур от возникновения критических аварийных ситуаций и повышает надежность системы отопления, способствуя минимизации негативных последствий при выходе из строя отдельного отопительного прибора.

Шаровые краны

Шаровый кран – это запорная арматура для радиаторов отопления, которая устанавливается для регулирования подачи теплоносителя. Конструкция арматуры предусматривает наличие накидной гайки, внутренней резьбы, заглушки и воздуховыпускного устройства, предназначенного для спуска воздуха из системы.

При выборе данного вида арматуры необходимо обратить внимание на материал, из которого изготовлен кран и наличие уплотнительных колец, повышающих срок эксплуатации элемента в контуре. Хорошо себя зарекомендовали латунные краны, которые отличаются повышенной износостойкостью и устойчивостью к коррозии

Запорные клапаны

Данный вид арматуры применяют для обеспечения возможности замены радиаторов без слива теплоносителя с контура. По особенностям конструкции различают угловые и прямые запорные клапаны. Причем некоторые модели могут оснащаться спускным механизмом для плавного снижения давления в контуре. Для запорных клапанов характерна шланговая насадка – она позволяет производить монтаж устройства максимально быстро и просто.

Игольчатый кран

Функции, которые выполняет игольчатый кран для отопления, могут быть различными. В зависимости от конструкции это устройство может выполнять запорную, регулирующую и балансировочную функцию. В системах отопления чаще всего используют запорный игольчатый вентиль для радиатора отопления, который позволяет плавно перекрывать поток и избегать возникновения гидроударов, губительных для системы. В отличие от шарового крана, имеющего два положения работы, игольчатый вентиль может работать в трех положениях:

1. «закрыт»;
2. «открыт»;
3. «частично закрыт».

Задвижки

Данный тип арматуры выполняет исключительно запорную функцию. Из-за особенностей конструкции он может работать в двух режимах – механизм оборудован запирающим элементом, расположенным перпендикулярно к потоку теплоносителя. В открытом положении задвижка подает теплоноситель в контур, а в закрытом препятствует его циркуляции. Среди особенностей задвижки стоит отметить малое гидравлическое сопротивление, создаваемое в контуре, оптимальный диаметр внутреннего сечения, который совпадает с диаметром трубопровода, простой монтаж и высокую надежность.

Трубопроводная регулирующая арматура

Трубопроводная регулирующая арматура — арматура, предназначенная для регулирования параметров рабочей среды посредством изменения расхода среды через своё проходное сечение.

Подразделяется на редукционную арматуру — предназначенная для снижения рабочего давления в системе, и запорно-регулирующую арматуру. Регулирующая арматура может иметь ручное и автоматическое управление при помощи электроприводов.

Виды регулирующей арматуры:

• Регулирующий клапан — наиболее распространенный тип регулирующей арматуры. Клапана разделяются на проходные — устанавливаются на прямых участках трубопровода, не меняют направление потока, угловые — меняют направление потока на девяносто градусов, и трехходовые, или смесительные — имеют три патрубка для присоединения к трубопроводу , и смешивают два потока в один. Для управления регулирующими клапанами используются электроприводы, электромагнитные приводы и пневмоприводы.
• Запорно-регулирующий клапан — С помощью этого клапана осуществляется как регулирование по заданной характеристике, так и уплотнение затвора по нормам герметичности для запорной арматуры, что обеспечивается специальной конструкцией плунжера, имеющего профильную часть для регулирования, а также уплотнительную поверхность для плотного контакта с седлом в положении «закрыто».
• Смесительные клапаны — Используются в случае, когда нужно смешать различные среды, выдерживая постоянным какой-либо параметр. Отличие смесительных клапанов от регулирующих заключается в том, что управляющее воздействие определяет расходы одновременно двух сред, а не одной.
• Регуляторы давления прямого действия — применяются там, где нужно поддерживать постоянное давление в трубопроводе. Регулирование давления может производиться после регулятора (по направлению потока среды), в этом случае регулятор называют «После себя», или перед ним, в этом случае он называется «До себя».
• Регулятор уровня -Регуляторы уровня используются в сосудах, применяемых в энергетических, холодильных и других установках. Управляются поплавком, по команде от которого происходит впуск нужного количества жидкости или выпуск лишней жидкости.

Из каких материалов изготавливается

Для производства арматуры для труб используются различные материалы. ГОСТ Р 55509-2013 указывает требования к составу применяемых металлов. Используется чугун:

• серый СЧ15, СЧ20;
• ковкий КЧ30-6;
• с шаровидным графитом ВЧ40, ВЧ45.

Из металлических сплавов применяются:

• сталь углеродистая, легированная, высоколегированная;
• цветные металлы и сплавы – бронза, латунь, титановый сплав, алюминий, никель.

Широко применяются изделия из пластика, это поливинилхлорид, полихлорвинил, полиэтилен. Используются для транспортировки агрессивных веществ.

Совет: В последнее время всё большее распространение получают пластиковые зажимы Walraven star Quick с храповым исполнительным элементом, ускоряющим процесс установки.

Регулирующая арматура отопления

Она предназначена для контрольной работы системы отопления в целом или на определенном участке. Это зависит от конструкции и эксплуатационных параметров. Рассмотрим наиболее востребованные и обязательные к установке модели.

Кран Маевского

Конструкция крана Маевского

Если значительно ухудшился нагрев определенного радиатора – существует большая вероятность возникновения воздушной пробки. Чтобы предотвратить перегрев теплоносителя необходимо заранее установить краны Маевского на каждый из отопительных приборов.

Эта регулировочная арматура для отопления представляет собой игольчатый клапан, который в закрытом состоянии полностью герметичен. Устанавливается на верхний патрубок радиатора, в случае появления воздушных пробок способствует их устранению. Для этого необходимо с помощью ключа или отвертки ослабить степень прижатия штора. Делается это до того момента, пока не будет слышен характерный звук выходящего воздуха. Процедура заканчивается только тогда, когда начинает течь теплоноситель.

Обратный клапан

Обратный клапан

Необходим для предотвращения обратного движения воды в трубах. Его можно найти в каталогах арматуры для отопления, предназначенных как для небольших частных систем, так и для центрального теплоснабжения.

Принцип работы этого устройства основан на том, что давление напора воды воздействует на седло клапана, отодвигая его. В результате этого происходит циркуляция жидкости в трубах. Если же по каким-либо причинам вода начинает течь обратно – клапан возвращается в закрытое состояние. Этот механизм необходим в системах со сложной разводкой магистралей. В частности, он монтируется в качестве запорной арматуры для радиаторов отопления. Таким образом повышается безопасность работы и увеличивается КПД всей системы.

Смесительные узлы

Двухходовой клапан

Для устройства водяного теплого пола необходимо обеспечить смешивание горячей и холодной воды. Это связано с различными температурными режимами в трубах отопления и теплого пола. В качестве основного механизма применяются 2 или 3 ходовые смесительные узлы.

Конструктивно они схожи с игольчатыми кранами. Но помимо входного и выходного патрубков в них есть дополнительные точки подключения. Двухходовые модели обеспечивают смешивание потока теплоносителя с различной температурой путем открытия штока на определенную высоту. В трехходовых конструкциях устанавливают заслонки. Изменение их месторасположения уменьшает или увеличивает приток воды.

Подобная регулирующая арматура для отопления может управляться ручным методом или автоматически. Для последнего монтируют электропривод, соединенный с температурным датчиком в трубах или в помещении. В зависимости от установленного уровня нагрева происходит регулирование положения штока или заслонки.

Предохранительный клапан

Если уровень нагрева воды в трубах превышает заданный параметр – происходит резкий скачок давления. Для предотвращения прорыва устанавливается другой вид запорной арматуры на отопление, регулирующие функции которой направлены на сброс излишков воды или воздуха из системы.

Самым востребованным из них является предохранительный клапан. В отличие от крана Маевского он рассчитан на более высокие показатели давления. При возникновении аварийной ситуации напор воды воздействуют на седло, в результате чего шток поднимается. Избыток теплоносителя или воздуха уходят из системы, а состояние клапана остается открытым до того момента, пока давление не стабилизируется. Эту запорную арматуру на отопление необходимо правильно установить. Специалисты рекомендуют монтаж на обратную трубу перед ее входом в котел и до циркулярного насоса.

Запорно-регулирующие клапаны

Покупатели часто делают свой выбор в пользу этого клапана. Этому есть разумное объяснение. Клапан выполняет несколько опций и может использоваться в бытовых условиях и промышленности. Его работа заключается в управлении потоком или полным его отключением, а также смешивание среды при необходимости.

Основные виды

Исходя из конструктивных особенностей и внутреннего устройства различают:

• Седельные клапаны. Рассчитаны на применение в системах с высоким давлением, поэтому обычно используются в промышленных отраслях, на крупных магистралях.
• Шаровые устройства. Отличается наличием затвора в виде небольшого шара. При поворачивании он уменьшает или полностью закрывает проход.
• Клиновая арматура. Характеризуется наличием клина, который выполняет роль затвора. Когда он опущен, сечение полностью перекрыто, а поэтому жидкость или газ не могут двигаться. При поднятом положении клина среда проходит через арматуру беспрепятственно.
• Поворотно-дисковые клапаны. Устройство имеет диск, который вращается при смещении регулировочного вентиля. Механизм работы довольно простой. При расположении диска перпендикулярно потоку, проход для него закрыт. При параллельном расположении проблем с движением потока не возникает.

В системах отопления, помимо шаровых кранов, которые позволяют регулировать движение оттока, часто применяются обратные клапаны. Они легко пропускают поток в одном направлении, но при этом препятствуют движению жидкости в обратном направлении. Это их главная особенность.

Запорно-регулирующие клапаны часто наделены пневматическим или электрическим приводом. Благодаря таким особенностям конструкции, происходит быстрое срабатывание в случае прорыва или других непредвиденных ситуациях, когда происходит утечка жидкости или газа.

Бывают двухходовыми и трехходовыми. Первые регулируют и перекрывают поток, вторые дополнительно могут смешивать или разделять потоки. В отдельных ситуациях целесообразно применение одноходовых устройств. Они имеют один патрубок для подключения и обычно больше выполняют роль запора, предохранителя.

Выбираем запорно-регулирующий клапан

Чтобы правильно выбрать элементы регулирующей арматуры, в частности запорно-регулируемый клапан, необходимо комплексно подходить к поставленной задаче. При подборе необходимо обращать моменты на следующие моменты:

Учитывайте, с какого материала изготовлен корпус, так как от этого зависят его эксплуатационные возможности.
Обращайте внимание и на материалы комплектующих: уплотнителей, крепежных элементов, штока и др. Только качественные уплотнительные прокладки способны обеспечить герметичность трубопровода.
Учитывайте назначение устройства – для газа, воды или других жидкостных сред

От этого момента зависят параметры и возможности клапана.
Уточните тип присоединения. Встречаются модели с муфтовым, фланцевым, резьбовым и приварным типом подключения.

Большинство клапанов рассчитаны на большой диапазон температур и давления, но все же стоит уточнить параметры устройства при покупке

Если требуется запорно-регулирующий клапан для агрессивной среды, особенно важно тщательно подойти к выбору. Дело в том, что к таким устройствам выдвигаются особые требования

Если сложно разобраться в особенностях разных моделях и их параметрах, обратитесь за помощью к нашим специалистам. Огромный опыт помогает им легко решить проблему клиента вне зависимости от поставленных целей.