Запорно-регулирующая арматура для сетей водоснабжения и теплоснабжения
Надежная арматура является залогом беспроблемной эксплуатации сетей водо- и теплоснабжения. К арматуре относятся: соединительные элементы трубопроводов, тройники, фланцы, задвижки, шаровые краны и прочие элементы.
Согласно ГОСТ 24856–2014 «Арматура трубопроводная. Термины и определения» известны следующие виды арматуры:
Основные виды:
Комбинированная арматура:
Арматура также разделяется в зависимости от назначения:
В системах тепло- и водоснабжения как в промышленности, так и в сфере ЖКХ наибольшее распространение получила запорно-регулирующая арматура.
Вентиль запорный |
К запорно-регулирующей арматуре относятся: вентили, задвижки, дисковые поворотные затворы, шаровые краны, предназначенные для перекрытия потока или изменения направления потока.
Запорная и регулирующая арматура монтируется:
Следует помнить, что к арматуре, устанавливаемой на сетях тепло- и водоснабжения, а также во внутридомовых системах, должен быть обеспечен легкий доступ для службы эксплуатации.
Для сетей в местах установки арматуры всегда должны устраиваться смотровые колодцы или люки, при скрытом размещении арматуры внутри здания – смотровые лючки.
Рассмотрим подробнее типы арматуры.
Вентиль (клапан) – тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды. Основными конструктивными элементами запорного вентиля являются: золотник, шпиндель, корпус с сальниковым или сильфонным уплотнением и бугельный узел. Устройство крепится на трубопроводе посредством резьбового или фланцевого соединения. Вращательное движение шпинделя в ходовой гайке преобразуется в поступательное движение золотника (тарелки клапана). В крайнем нижнем положении последний перекрывает седло, препятствуя прохождению потока рабочей среды. Перемещение запирающего элемента может передаваться и от штока, к которому прикладывается усилие маховика.
Для обеспечения герметичности при перекрытии потока на затворе вентиля закрепляется полимерная или резиновая прокладка, в высококачественных клапанах герметичность достигается уплотнением затвора «металл–металл» за счет тщательной притирки затвора и седла.
Вентиль с перпендикулярным расположением штока относительно оси потока рабочей среды называется прямым, с наклонным расположением штока – косым: он характеризуется меньшим гидравлическим сопротивлением.
Преимущества вентиля:
Недостатки вентиля:
Задвижки устанавливаются на трубопроводах для прекращения подачи воды и отключения отдельных участков сети. Также используются для регулирования расхода воды посредством изменения площади сечения отверстия задвижки. Основное конструктивное отличие задвижки от шарового крана или дискового поворотного затвора заключается в плоском затворе, который закреплен на резьбовом штоке и перемещается перпендикулярно оси потока. Задвижки всегда устанавливаются перпендикулярно движению потока воды. При изготовлении задвижек используется сталь или чугун.
Задвижки бывают параллельные и клиновые.
Корпус параллельной задвижки изготавливают из чугуна или из стали с фланцами и выдвижным или невыдвижным штоком. Параллельные задвижки состоят из двух дисков и расположенных между ними односторонних скошенных клиньев. Вращение маховика, связанного со шпинделем, поднимает диски (открывает задвижку) или опускает диски (закрывает задвижку). Для обеспечения более плотного закрытия клинья при опускании дисков раздвигаются и прижимают диски к гнездам. Параллельные задвижки используют при малых давлениях воды – как правило, не более 10 бар.
Параллельная задвижка. Задвижка включает: 1 – запорный элемент (клиновый или параллельный); 2 – корпус стальной или чугунный; 3 – крышка корпуса чугунная или стальная; 4 – шток резьбовой (стальной); 5 – маховик, редукторный привод или электропривод |
Клиновые задвижки изготовляются в полупроходном исполнении с невыдвижным штоком. Плотность перекрытия потока обеспечивается за счет уплотнения «металл–металл» или «металл–резина».
Преимущества задвижек:
Недостатки задвижек:
При появлении шаровых кранов и дисковых поворотных затворов задвижки применяются реже.
По конструкции дисковый поворотный затвор – это короткий отрезок трубы с регулируемым элементом в виде диска, поворачивающегося вокруг оси и расположенного перпендикулярно к оси прохода. Для герметичности применяются металлические или мягкие резиновые кольца. Принцип работы дисковых поворотных затворов заключается в том, что поворотный диск прижимается к уплотняющей поверхности седла внутри корпуса, преграждает путь потоку воды, а при повороте диска на 90° вода свободно проходит через затвор.
Клиновая задвижка |
Поворотные затворы могут монтироваться в любом положении, но затворы больших диаметров рекомендуется устанавливать в горизонтальном положении, так как при вертикальной установке не исключена вероятность заклинивания, связанная с попаданием твердых частиц в область штока. Дисковые затворы могут изготавливаться с эксцентрично установленными дисками. Управление дисковыми поворотными затворами может осуществляться вручную, с использованием редуктора при помощи электропривода, пневмопривода или гидропривода.
Дисковый поворотный затвор |
Преимущество дисковых поворотных затворов:
Недостатки дисковых поворотных затворов:
Основные параметры дисковых поворотных затворов регламентируются ГОСТ 25923–89 «Затворы дисковые регулирующие. Ос-новные параметры» и ГОСТ Р25923–89 «Арматура трубопроводная. Затворы дисковые. Общие технические условия».
Шаровой кран – трубопроводная арматура, имеющая запорный или регулировочный узел в форме шара (сферы), используется для перекрытия потока воды, изменения направления потока. Запорным элементом является шар, выполненный из нержавеющей стали и имеющий сквозное отверстие для прохода рабочей среды. Существуют два типа шаровых кранов – с плавающим шаром и с шаром в опорах.
Шаровой кран |
Шаровые краны с плавающим шаром используются в трубопроводах с низким давлением и температурой.
Шаровые краны с шаром в опорах используются в трубопроводах больших диаметров с высоким давлением. Перепад давления воспринимается подшипниками опор, а не уплотнительными седлами.
Проходной кран |
Изменение направления потока воды происходит с помощью затвора, который можно повернуть на 90°. При этом шар внутри крана поворачивается вокруг своей оси стороной, в которой нет сквозного отверстия, в этом случае поток будет полностью перекрыт.
Угловой кран |
На магистральных водопроводах используются шаровые краны, рассчитанные на высокое давление.
Существует три типа шаровых кранов:
1. Проходной кран – направление потока не изменяется.
2. Угловой кран – направление потока изменяется на 90°.
3. Трехходовой кран имеет один входной и два выходных канала.
Преимущества шаровых кранов:
Недостатки шаровых кранов:
Проведя анализ современной запорно-регулирующей арматуры, в заключении можно отметить, что каждый из рассмотренных типов арматуры обладает преимуществами и недостатками, зная которые, можно определиться с выбором арматуры под заданные требования и условия эксплуатации.
Зачем нужен воздушный клапан для отопления – принцип работы, когда необходим клапан сброса воздуха
Влияние воздуха на отопительную систему
Функционирование отопительной системы базируется на циркуляции разогретой воды с отдачей части тепла в батареи для обогрева помещения. Если во внутреннюю часть системы попадает воздух (процесс называется завоздушиванием), происходит нарушение циркуляции теплового носителя.
На завоздушивание система откликается следующим образом:
Основные виды
Воздушные пузырьки, которые содержатся в теплоносителе, начинают скапливаться на определенных участках системы отопления и в батареях. Появившийся пузырь продолжает дополняться новыми порциями воздуха и образует пробку, которая блокирует передвижение теплоносителя в этом месте. Вследствие этого близлежащие радиаторы отопления остывают. Для вывода воздуха используется 2 типа спусковых вентилей:
Ручной кран Маевского
Устройство вентиля Маевского понять очень просто. На окончаниях корпуса с внешним резьбовым присоединением ½″ или ¾″ находится отверстие диаметром 2 мм. Это сечение перекрыто винтом с наконечником в виде конуса. Сбоку крана находится небольшое отверстие, которое предназначено для выпуска воздуха.
Модернизированный клапан для выпуска воздуха имеет поворотную пластиковую втулку, внутри которой находится канал для отвода. Удобство заключается в том, что положение отверстия для сброса можно отрегулировать с помощью разворота пластиковой втулки. Механический клапан для спуска воздуха из системы отопления работает по такому принципу:
В этом видео вы узнаете плюсы и минусы воздушного клапана (воздухоотводчика):
Автоматический воздухоотводчик
Несложно понять, что этот клапан работает без участия человека. Устройство имеет вид вертикального латунного бочонка с резьбовым соединением G ½″, где размещен пластиковый поплавок, который соединен с подпружиненным клапаном для вывода воздушной пробки. Принцип работы автоматического воздушного клапана для отопления следующий:
По своему исполнению автоматические клапаны для сброса воздуха из системы отопления могут быть с угловым и прямым соединением. Одни изготовители делают отверстие сброса сверху, другие — в сторону. Для потребителя эти отличия значительной роли не играют, но вот опытному сантехнику они о многом могут рассказать. Как показала практика, оборудование с боковым сбросом надежней в эксплуатации, чем клапаны с верхним выводом.
Устройство автоматических клапанов все время совершенствуется. Ведущие изготовители наделяют эти элементы различными функциями:
Автоматический воздухоотводчик – принцип работы, обзор:
Шаровой
Канализационное затопление особенно вероятно в высотных домах, где на одной вертикальной трубе располагаются сразу несколько квартир. Может оказаться достаточным для засорения стояка даже одного полиэтиленового пакета, и тогда да, не находящая себе пути, будет устремляться обратно, выплескиваясь из всех сливных отверстий. Особенно вероятна такая ситуация в старых домах, где трубы покрыты с внутренней стороны толстыми корками отложений.
Особенно высок риск обратного прорыва отработанной воды в квартирах на первом этаже. Часто на ночь в таких квартирах приходится затыкать стоки тряпками, пробками и другими импровизированными затычками. Но если на первых этажах установлены клапанные затворы, вода может прорываться и на втором этаже. До третьих этажей напора обычно уже не хватает, а если он достаточно силен, то просто разрушит затор и вода уйдет в трубу.
Итак, ставить обратный клапан стоит, если:
Небольшие затраты на покупку и установку защитных устройств в этом случае окупятся сторицей, позволив не опасаться внезапных расходом и нервотрепки.
Если в доме установлен общий клапан на стояк, он может снизить риск затопления. Но в проблемных квартирах лучше поставить отдельные клапаны на каждый сток для полной уверенности.
Устройство
В 2018 году существует множество вариантов такого агрегата. Они отличаются материалами, размерами и формой, способом запирания и многими другими параметрами. Но назначение у всех видов клапанов одно – отсечь в трубе канализационную воду, резко устремившуюся в обратном направлении.
Практически у любой конструкции есть следующие элементы:
Клапан не будет работать, если перепутать «вход» и «выход» местами. Обычно направление движения стоков в клапане показано стрелкой, нанесенной на корпус. Учитывайте его при монтаже!
Основные виды
Прежде всего, клапаны различаются по диаметру. В стандартах для монтажа канализации, оставшихся еще с советских времен, для стояков установлен диаметр в 110 мм, а все прочие трубы имеют диаметр в 50 мм. Сегодня появились и нестандартные варианты, например, с диаметром 75 мм, но они имеют существенно меньшее распространение.
Для изготовления отсечных устройств используют различные материалы. Они могут быть как металлическими (бронза, латунь, нержавеющая или углеродистая сталь), так и полимерными (ПВХ, полиэтилен). Каждый из вариантов имеет свои преимущества и недостатки:
Конструктивно обратные (или фановые) клапаны тоже различаются. Вот наиболее распространенные варианты:
Выбор конкретного типа устройства зависит от отпущенного на ремонт бюджета, места установки, типа трубы и имеющихся условий.
Как правильно установить воздушный клапан для канализации читайте в статье: здесь
Рекомендации по установке
Вне зависимости от типа автоматического воздухозаборника на отопление, нужно добиваться того, чтобы при монтаже колпачок выпускного отверстия смотрел вверх. Спускные клапаны в системы обычно устанавливаются после шаровых вентилей или отсекающих клапанов. Исключением из правил выступает котельная группа безопасности: вторичная промежуточная арматура в таком случае не используется.
Благодаря отсечному обратному клапану появляется возможность проводить обслуживание или замену воздухоотводчика, без опорожнения всей отопительной системы. Поэтому наличие такого устройства весьма удобно. Для установки автоматического стравливателя подходят только гаечные ключи: они, в отличии от разводных, позволяют дозировать усилия на завинчивание крепления. Во время монтажных работ прибор не рекомендуется держать за корпус, во избежание его поломок. Для этих целей в конструкции предусмотрен шестигранник внизу цилиндрической камеры.
Причины появления воздуха
Логично звучит вопрос: каким образом оказывается воздух в системе отопления, если она полностью герметичная?
Причин этого явления может быть множество:
Приведенные выше факторы не исчерпывают причины, которые вызывают завоздушивание системы отопления, однако являются наиболее распространенными.
Что такое воздушный клапан?
Воздушный клапан для отопления – это герметичный конусообразный или цилиндрический корпус из латуни. Внутри него находится пустотелый поплавок из тефлона или полипропилена. Этот поплавок соединяется рычагом со спускным клапаном, который оснащается запирающей заглушкой. Эта заглушка предотвращает утечку теплоносителя при поломке устройства.
Теперь раз и навсегда, без каких либо регистраций и СМС можно бесплатно скачать 1хБет на Андроид перейдя по активной ссылке и дальше продолжать кайфовать от игры и делать ставки на любимую команду в удобном мобильном приложении.
Воздухоотводчики для систем отопления бывают трех типов:
По принципу работы сбросник воздуха бывает ручной (кран Маевского) и автоматический. Последняя разновидность – это устройства поплавкого типа, описанное выше.
Принцип работы ручного клапана
Разберемся, как работает ручной спускник воздуха системы отопления. Чтобы понять устройство этой разновидности, нужно взглянуть на чертеж крана Маевского. На торце корпуса из латуни с внешней резьбой есть отверстие диаметром 2 мм. Его перекрывает винт с конусным наконечником. Сбоку в этом же корпусе есть отверстие меньшего диаметра, которое используется для спуска воздуха.
Принцип работы ручного воздухоотводчика следующий:
Поскольку в ручном воздухоотводчике нет подвижных деталей, которые могут засориться, поржаветь или износиться, он является надежным и безотказным устройством. Такой вентиль устанавливается только на радиаторы.
Клапаны ручного типа по способу откручивания подразделяются на следующие разновидности:
Принцип работы автоматического клапана
Автоматический воздухосборник для системы отопления работает без вмешательства человека. По сути, это вертикальный латунный цилиндр с резьбой и пластмассовым поплавком внутри. Поплавок связан посредством рычага с прижатым пружиной клапаном сброса воздуха. Этот клапан вмонтирован в крышку.
Принцип работы автоматического воздухоотводчика в системе отопления следующий:
Во время заполнения сети теплоносителем стравливание воздушных пробок происходит постоянно, поскольку поплавок лежит на дне емкости. Когда вода заполняет камеру, пружинный механизм поднимает клапан. В итоге процесс стравливания прекращается. Однако некоторая часть кислорода остается в корпусе под крышкой, но это никоим образом не сказывается на работе отопительного контура.
Автоматические устройства бывают с угловым и прямым присоединением. Последняя разновидность производит сброс вертикально, а первая – в сторону. Угловой вариант ценится за надежность работы, но хуже собирает воздушные пузырьки.
Виды автоматических воздухоотводчиков
Автоматические воздухоотводчики выпускаются следующих видов:
Прямые, с которыми мы познакомились на самых первых картинках, покажу их еще раз:
Угловые, которые часто ставят на радиаторы взамен крана Маевского:
Радиаторные, имеющие такую же резьбу, как у радиаторных пробок:
Как известно, краны Маевского предназначены для стравливания воздуха из системы через радиатор. Такое стравливание выполняется вручную, по мере образования в радиаторе воздушной пробки, что легко определить, потрогав радиатор рукой… Установка же радиаторного воздухоотводчика освобождает от такой работы, т. к. воздух будет удаляться автоматически.
Однако, каким бы ни был воздухоотводчик внешне, работают они по одному принципу.
Назначение и виды воздухоотводчиков
Воздухоотводчики применяются для удаления скопившегося воздуха из системы отопления. Разделяются на ручные, открываемые обслуживающим персоналом и автоматические, не требующие участие человека.
Простейшим устройством является кран. Более сложное устройство – воздухосборник. Современные устройства – автоматический воздушный клапан для отопления. В отдельных элементах системы отопления применяются специальные устройства. Самое распространенное — «кран Маевского».
Ручные воздухоотводчики
При заполнении системы отопления, теплоноситель, поступая под давлением, должен вытеснить весь газ. Для этого, в самой верхней точке системы, устанавливается кран для стравливания воздуха из отопительной системы. Чтобы заполнение произошло относительно в короткие сроки, пропускная способность крана должна обеспечить свободный выход. Поэтому устанавливают краны диаметром не менее 15 мм, а иногда и больше. После заполнения системы кран перекрывается.
В первые дни работы отопления газы очень активно выделяются из теплоносителя и накапливаются. Поэтому обслуживающий персонал ежедневно, а иногда и 2 раза в день, обходит все краны для спуска воздуха и производит его выпуск. Для этого требуется много слесарей и времени.
Для уменьшения трудозатрат стали устанавливать небольшие резервуары для сбора воздуха, которые так и назывались – воздухосборники. Теперь обход можно было выполнять намного реже, но все равно он требовался.
В современных домах все чаще применяется поквартирная разводка отопления с нижним расположением трубопровода. Применение такой системы отопления дает ряд преимуществ: экономию материалов при монтаже, поквартирный учет тепла, поквартирное регулирование температуры, вплоть до полного отключения, улучшает дизайн помещения. Но возникают и некоторые проблемы. При заполнении такой системы отопления, воздух, находящийся в батареях, невозможно вытеснить из нее. Поскольку отопительный прибор находится выше трубопровода.
Схемы однотрубной системы отопления в частном доме Однотрубная система отопления частного дома с нижней разводкой: схема
Уют в доме – это не только красивая обстановка, правильно подобранные предметы интерьера, но и тепло, особенно в зимние холода. Обогрев должен обеспечиваться постоянно, что создает комфортную…
Поэтому для спуска воздуха, все современные отопительные приборы комплектуются воздухоотводным клапаном для удаления газов, небольшого размера, его название «кран Маевского». По фамилии изобретателя этого крана. Открываются и закрываются эти краны только вручную. Принцип устройства прост. В пробку вворачивается винт, заостренный в конце на конус. При двух, трех оборотах, конус отходит от отверстия и медленно выпускает воздух. При появлении капель воды винт вворачивается назад и перекрывает отверстие.
Автоматические воздухоотводчики
В наше время все производственные процессы стремятся автоматизировать для сокращения затрат и повышения качества. И вместо воздухосборников придумали автоматический воздухоотводный клапан. Который самостоятельно спустит воздух из системы отопления.
Устройство автоматического воздушного клапана на отопление напоминает поплавок в карбюраторе автомобиля. При накапливании воздуха поплавок опускается. Игла, закрепленная на оси поплавка, открывает отверстие, через которое газы выходят наружу. Вода, заполняя поплавковую камеру, поднимает поплавок, и игла перекрывает отверстие.
Некоторые автоматические воздушные клапаны имеют более сложное устройство, но принцип используется тот же. Для проверки работоспособности клапана на многих устанавливается кнопка со штоком, которой можно вручную опустить поплавок и проверить наличие воздуха. Заодно оторвать острие иглы от седла отверстия, если произошло залипание, за счет отложения солей, присутствующих в составе воды.