Арматура для отопления: что это такое, запорная регулирующая продукция для систем горячего водоснабжения, виды регулировочных изделий

Выбираем оптимальную модель

Пружинный предохранительный клапан в разрезе

Процесс подбора предохранительного клапана системы отопления должен основываться на ее эксплуатационных характеристиках. Для этого помимо параметров отопления нужно ознакомиться с нормативным документом – ГОСТ 24570-81, который подробно описывает критерии выбора.

Так как рычажно-грузовые механизмы применяются в больших трубопроводах, то будут рассмотрены условия для пружинных моделей предохранительного клапана для котла отопления. Они разделяются на несколько основных пунктов – требования к механизму, трубопроводам и материалу изготовления.

В конструкции перепускного клапана основными элементами являются пружина, шток и тарелка, на которую воздействует давление теплоносителя. В совокупности они должны формировать надежный механизм с точно рассчитанными параметрами. Главными из них являются условия срабатывания предохранительного клапана для системы отопления, подбор, установка.

Различают два этапа в работе устройства – время начала движения штока и полное открытие прохода для удаления излишка воды. Процентная разница значения давления между ними является основной характеристикой клапана. Кроме этого, она зависит от номинального значения давления в системе отопления.

Чем выше рабочее давление, тем быстрее должно срабатывать устройство. При этом витки пружины предохранительного клапана для отопления не должны соприкасаться друг с другом.

Регулировочный механизм обязательно защищен от непосредственного влияния горячей воды.

Так как при долгом простое возможно «залипание» пружины, то в устройстве должен присутствовать механизм проверки его работоспособности (шток для ручного оттягивания пружины).

Подвод трубопровода

Перед тем как подбирать предохранительный клапан для системы отопления, нужно правильно определиться с его диаметром. Он не должен быть меньше самого подводящего патрубка. В противном случае гидравлическое сопротивление не позволит устройству нормально выполнять свои функции. Обязательно предусмотрена защита сбросного предохранительного клапана для системы отопления от промерзания – воздействие минусовых температур негативно влияет на работу.

Во время монтажа предохранительный клапан системы отопления должен иметь уклон только в сторону котла. Это обеспечит минимальные гидравлические потери при воздействии давления на тарелку.

Материал изготовления

Корпус чаще всего изготавливается из латуни, так как этот материал имеет минимальный коэффициент температурного расширения, надежен и доступен в финансовом плане. Подбор предохранительного клапана системы отопления по этому параметру очень важен – при достижении максимального давления корпус не должен разрушаться.

Для предохранительного клапана отопления принцип работы заключается еще и в своевременной настройке значения давления срабатывания. Чтобы сделать это максимально быстро регулирующий блок изготавливается из специального термостойкого пластика. Он не изменяет своей геометрии и остается жестким даже при максимальной температуре воды.

Что представляет собой воздушный клапан для канализации

Воздушный клапан монтируется в фановую трубу. Он используется для впускания воздуха в канализационную сеть и исключения выхода его обратно, что является препятствием для появления неприятного запаха в квартире. Также он снижает уровень шума в момент стекания воды в системе.

Воздушный клапан препятствует проникновению в помещения неприятного запаха из канализации.

Принцип действия устройства заключается в следующем. Во время спуска воды по канализации в сети происходит разряжение. Извне в нее должен поступать воздух. Если система оснащена вентиляцией, проблем не возникнет. В случае ее отсутствия воздух будет поступать из сантехнического прибора с наименьшим водяным затвором.

При разряжении мембрана клапана открывается, а когда давление в сети стабилизируется, ‒ закрывается. Таким образом, воздух поступает только в канализацию, а обратно в помещение не попадает. Для изготовления воздушного аэратора используется, как и для обратного клапана, пластик высокого качества.

Воздушный клапан должен быть установлен во всех зданиях, высота которых составляет более 2-х этажей. Он монтируется в месте, где температура не будет ниже 0 °C. Если в помещении установлен трап в полу для слива воды, тогда приспособление фиксируется на высоте не менее 35 см над уровнем пола. Когда трап отсутствует, клапан располагается выше самого высокого патрубка в канализационной трубе, что подключается к сантехническому устройству.

Схема устройства воздушного обратного клапана для канализации.

Воздушный клапан изготавливается из полиэтилена. Он состоит из корпуса, штока или мембраны, реагирующей на возникновение избыточного давления в сети, резиновой прокладки, которая ограничивает движение штока, заставляя его правильно работать, крышки, защищающей от загрязнений. Для подключения к канализационной трубе на корпусе устройства располагается боковое отверстие.

Существует три разновидности вакуумного клапана. Для отдельного сантехнического прибора можно установить автоматический воздушный клапан с небольшой пропускной способностью. Большей пропускной способностью характеризуется антивакуумная или кинетическая модель, которая может работать при низком давлении. Существует комбинированный тип клапана, совмещающий в себе оба варианта приспособления.

Воздушный клапан устанавливается в раструбное соединение. Для одной точки слива используется приспособление диаметром 50 мм, а для общего стояка монтируется вакуумный клапан для канализации 110 мм.

Воздушный клапан устанавливают во всех зданиях, в которых больше двух этажей.

Укладка ламината на ступени

Балансировочный клапан

При монтаже систем теплоснабжения его используют с целью регулировки работы нескольких гидравлических контуров. Установка балансировочного клапана позволяет повысить эффективность отопительной конструкции, так как он помогает контролировать допустимый объем потребляемого теплоносителя.

Правильно смонтированный данный вид арматуры, у которой принцип работы заключается в равномерном распределении нагретой жидкости по всем сегментам теплоснабжающей системы, может функционировать в наиболее сложных условиях. Данное устройство способно выдерживать значительные перепады давления в контурах и высокую скорость передвижения теплоносителя по трубопроводам.

Состоит балансировочный клапан, стоимость которого для модификаций прямого действия не маленькая, из следующих основных элементов:

• корпуса, выполненного из стали, силумина или латуни;
• патрубка;
• фиксатора положения;
• мембранной перегородки;
• измерительной диафрагмы;
• индикатора затвора.

Стабилизация давления в системе отопления

Расширение воды в результате нагрева является естественным процессом. В этом показателе давление может превысить критическое значение, что неприемлемо с точки зрения эксплуатации отопления. С целью стабилизации и уменьшения давления на внутренние поверхности труб и радиаторы нужно установить несколько элементов отопления. Отрегулировать систему отопления в частном доме с их помощью будет намного проще и эффективнее.

Регулировка расширительного бака

Расширительный мембранный бак

Представляет собой стальную емкость, разделенную на две камеры. Одна из них заполняется водой из системы, а во вторую нагнетается воздух. Значение давления в воздушной равно нормальному в отопительных трубах. В случае превышения этого параметра эластичная мембрана увеличивает объем водяной камеры, тем самым компенсируя тепловое расширение воды.

До того как отрегулировать перепад давления в системе отопления нужно проверить состояние и настройку расширительного бака. Отрегулировать давление в системе отопления можно, приобретя модель бака с возможностью его изменять в воздушной камере. В качестве дополнительной меры устанавливают манометр для визуального контроля этого значения.

Однако при значительном скачке давления этой меры будет недостаточно. Так можно отрегулировать перепад давления в системе отопления в том случае, если оно не превышает критическое значение. Поэтому рекомендуется установка дополнительных устройств.

Как отрегулировать группу безопасности

Группа безопасности отопления

Эта группа приборов, включает в себя следующие элементы:

• Манометр. Предназначен для визуального контроля работы системы отопления;
• Воздухоотводчик. В случае превышения температуры воды 100 град избыток пара воздействует на седло клапана устройства, выпуская наружу воздух из труб;
• Предохранительный клапан. Работает так же как и водухоотводчик, но нужен для слива избыточного теплоносителя из труб.

Как отрегулировать радиатор отопления с помощью этого блока? Увы, но он предназначен для предотвращения аварийных ситуаций во всей системе. Для батарей необходимо устанавливать другое устройство.

Кран Маевского

Конструктивно он схож с предохранительным клапаном. Особенностью являются небольшие размеры и возможность монтировать на патрубок радиатора с небольшим диаметром.

Для того чтобы правильно отрегулировать батареи отопления, нужно знать в каких случаях применяется кран Маевского:

• Устранение воздушных пробок в радиаторах. Открыв клапан, выпускается воздух до тех пор, пока не потечет теплоноситель;
• Настройка параметров критического значения давления. При возникновении аварийного расширения воды клапан открывается и происходит стабилизация давления в радиаторе.

Конструкция крана Маевского

Последняя функция является дополнительной и чаще всего не применяется. С этой задачей лучше всего справляется группа безопасности. Правильная регулировка отопления в доме должна включать в себя все вышеперечисленные элементы.

При самостоятельном регулировании двухтрубной системы отопления при работающем котле нужно постоянно отслеживать показания термометров и манометров.

Игольчатые вентили

Функции, которые должен выполнять игольчатый кран, отличаются разнообразием. В соответствии с конструкционным устройством данное изделие может иметь запорное, регулирующее и балансировочное предназначение.

Игольчатый вентиль в отопительных системах задействуют для радиаторов. Благодаря его наличию обеспечивается плавное перекрытие потока и удается избежать последствий гидроударов, оказывающих негативное воздействие на всю теплоснабжающую конструкцию.

В отличие от шарового крана, у которого два положения, игольчатый вентиль может функционировать в трех режимах:

• «открыто»;
• «закрыто»;
• «частично закрыто».

Установка арматуры

По способу установки арматура для систем отопления делится на следующие типы:

муфтовые (резьбовые) краны;

Арматура, фиксируемая при помощи резьбы

фланцевые устройства.

Устройства, фиксирующиеся фланцами

Резьбовая арматура преимущественно устанавливается внутри жилого помещения, так как отличается более компактными размерами, а фланцевые устройства – на уличных трубопроводах.

Монтаж муфтовой арматуры

Для установки резьбовых устройств потребуются:

• разводной или гаечный ключ соответствующего диаметра;
• изоляционный материал (ФУМ-лента, нить Тангит Унилок и так далее);
• приспособление для нарезки резьбы;
• болгарка;
• рулетка, маркер.

Установка устройства производится по следующей схеме:

1. в месте монтажа арматуры вырезается участок трубопровода, соответствующий длине устанавливаемого устройства;
2. концы труб зачищаются;

Обрезка и очистка труб

1. производится нарезка резьбы;

Образование резьбы на трубе для крепления арматуры

1. резьба на арматуре герметизируется выбранным уплотнительным материалом;

Герметизация резьбы

1. кран фиксируется на трубопровод.

Крепление арматуры к системе

Все работы по установке арматуры производятся после перекрытия снабжения отопительной системы.

Процесс установки муфтового крана представлен на видео.

Особенности установки и обслуживания регуляторов

Схема установки терморегулятора

После выбора оптимальной модели терморегулятора или крана для регулировки температуры отопления следует выполнить их правильную установку. Место расположения арматуры напрямую зависит от ее функции и конструкции.

Чаще всего компоненты регулировки монтируются в обвязке конкретного радиатора отопления. Они устанавливаются на подающей трубе либо на байпасе. При этом для комфортной регулировки температуры батарей отопления рекомендуется придерживаться следующих правил:

• Устройство не должно быть закрыто декоративными панелями или другими предметами интерьера;
• Срок службы терморегуляторов во многом зависит от качества теплоносителя. Поэтому перед ним следует установить сетчатый фильтр, который защитит седло клапана от известкового налета;
• Во время монтажа регулировочного клапана температуры отопления нужно следовать схеме установки. На корпусе устройства стрелочками показано направление движения теплоносителя;
• Многие терморегуляторы и сервоприводы подключаются к электросети. Поэтому нужно обеспечить подвод электропитания к ним.

Перед установкой и дальнейшей регулировкой отопительных батарей в квартире необходимо ознакомиться с инструкцией производителя. В ней прописываются условия монтажа эксплуатации конкретного регулировочного элемента.

Одним из важных показателей регулировочных кранов отопления квартиры является максимальная и минимальная пропускная способность. Они должны соответствовать текущим параметрам системы.

Обслуживание регуляторов и кранов

Опрессовка выполняется только после установки регулирующей арматуры

После установки следует провести предварительную регулировку кранов на отопительных радиаторах. Для этого температурный режим работы и давление в системе должны быть нормальными. Затем, изменяя степень нагрева теплоносителя проверяется работа регулирующей арматуры. Система тестируется в нескольких режимах. Увы, но выполнить самостоятельную регулировку отопления в доме многоквартирного типа по этой схеме не получится, так как у потребителей нет возможности изменить степень нагрева теплоносителя.

Фактически проверить работоспособность конкретного элемента можно только при запуске центрального теплоснабжения. Т.е. корректная регулировка отопительных радиаторов в квартире осуществляется в отопительный сезон.

Во время запуска системы теплоснабжения обязательно осуществляется полная регулировка отопительная система частного дома. Она должна включать в себя следующие этапы:

• Проверка работоспособности кранов и терморегуляторов;
• Соответствие их фактических параметров паспортным данным;
• Если во время контрольной регулировки степени нагрева батарей отопления выявлен неисправный элемент — его необходимо заменить.

Кроме этого, нужно помнить, что на работу системы влияет ряд внешних факторов: степень теплоизоляции дома, климатические особенности конкретного региона. Это также должно учитываться при температурной регулировке радиатора отопления.

В видеоматериале показан пример организации регулировки радиаторов отопления в доме:

Монтаж вентиля

Установка данного устройства должна производиться только в двух случаях:

• при возведении нового сооружения, наличие балансировочной арматуры в котором предусмотрено проектом;
• когда появятся проблемы с распределением тепла по определённым веткам системы отопления.

Монтировать арматуру нужно таким образом, чтобы после него оставалась свободной часть трубопровода длиной не менее, чем два диаметра трубы

При установке клапана необходимо руководствоваться правилами работы с трубопроводами, но с учётом следующих нюансов:

• до балансового вентиля должен иметься прямой участок трубы длиной в 5 её диаметров, а за ним – в 2. Так будет исключена турбулентность теплоносителя;
• врезая арматуру в трубы, обязательно нужно соблюдать направление потока. Оно указывается на корпусе каждого устройства. Это правило актуально и при замене вентиля;
• попадание внутрь грязи и каких-либо посторонних предметов недопустимо;
• если используется автоматическая модель, необходимо предусмотреть наличие в непосредственной близости от неё дополнительного штуцера. При закрытом клапане он обеспечит полное заполнение контура.

Полезно знать! Как показывает практика, монтаж регулировочного клапана и профессиональная балансировка системы отопления позволяет сэкономить почти треть тепла. При этом стоимость работ даже опытных теплотехников, которым, собственно, и следует поручать их выполнение, вполне доступна кошельку нашего среднестатистического соотечественника.

Настройка автоматического балансового клапана осуществляется с помощью таблицы расхода и перепада давления, а также расходомера

Но первоначальный расчёт важно выполнить ещё на этапе проектирования системы отопления

Советы по выбору

Несведущий домовладелец, решивший в поисках трехходового клапана полистать каталог любой известной фирмы, может растеряться от количества и разнообразия предлагаемых изделий. Чтобы помочь вам выбрать нужный вентиль из широкого ассортимента, мы дадим несколько рекомендаций и начнем с перечня брендов, чьи каталоги вообще стоит открывать. Вот список известных фирм, чьи изделия заслуживают доверия:

• Danfoss (Дания);
• Herz Armaturen (Австрия);
• Honeywell (США);
• Icma (Италия);
• Esbe (Швеция);
• Caleffi (Италия).

Теперь основной блок рекомендаций:

1. Для защиты твердотопливного котла от конденсата можно выбрать 2 вида трехходовых клапанов – с фиксированной настройкой и термоголовкой с выносным датчиком. Второй вариант обойдется дороже на 20—30% и не всегда оправдан, поскольку изменение температуры обратки здесь излишне. Приобретайте регулятор с внутренним термостатом, настроенным на температуру 50 либо 55 °С.
2. Чтобы управлять нагревом отдельных ветвей и контуров теплых полов, однозначно нужен 3-ходовой клапан с выносным датчиком и термостатической головкой. Колба датчика устанавливается на тот коллектор или трубопровод, чью температуру необходимо контролировать.
3. Шаровые (они же поворотные) регуляторы действуют в паре с электроприводом либо выставляются вручную. Если вы не хотите усложнять схему и зависеть от электричества, выбирайте подходящее по характеристикам изделие среди седельных клапанов, работающих от термоголовок.
4. Самый «ходовой» материал корпуса – латунь или бронза. Нержавеющие элементы стоят дороже, а чугунное литье боится температурного шока и обладает приличной массой.
5. В схемах с одинаковым успехом применяются как смесительные, так и разделительные трехходовые краны. Но если вы не являетесь специалистом в области отопления и собираете систему своими руками, то лучше возьмите клапан – смеситель. С ним проще разобраться и правильно поставить, о чем подробно расскажет эксперт в своем видеосюжете:

Варианты рабочих схем подключения

Отопительные системы отличаются большим разнообразием и наличие обратного клапана обязательно далеко не во всех. Рассмотрим несколько случаев, когда его монтаж необходим. Прежде всего, обратный клапан обязательно устанавливается на каждый из отдельных контуров в схеме закрытого типа при условии, что они оборудованы циркуляционными насосами.

Некоторые умельцы настойчиво рекомендуют установить обратный клапан пружинного типа перед входным патрубком единственного в одноконтурной системе циркуляционного насоса. Они мотивируют свой совет тем, что так насосное оборудование можно защитить от гидроударов.

Это ни в коей мере не соответствует действительности. Во-первых, монтаж обратного клапана в одноконтурной системе вряд ли оправдан. Во-вторых, его всегда устанавливают после циркуляционного насоса, иначе использование устройства теряет всякий смысл.

Если в схему отопления включено два или больше котлов, возникновение паразитарных потоков неизбежно. Поэтому подключение обратного клапана обязательно

Для многоконтурных систем наличие запорного устройства обратного действия жизненно необходимо. Например, когда для отопления используются два котла, электрический и твердотопливный, или любые другие.

При отключении одного из циркуляционных насосов давление в трубопроводе неизбежно изменится и появится так называемый паразитарный поток, который двинется по малому кругу, что грозит неприятностями. Здесь без запорной арматуры обойтись невозможно.

Похожая ситуация возникает и при использовании бойлера косвенного нагрева. Особенно при наличии у оборудования отдельного насоса, если отсутствуют буферная емкость, гидрострелка или распределительная гребенка.

Здесь тоже велика вероятность возникновения паразитарного потока, для отсечения которого необходим обратный клапан, применяемый именно для обустройства ветки с бойлером.

Обязательно использование запорной арматуры и в системах с байпасом. Такие схемы обычно используются при переделке схемы с гравитационной циркуляции жидкости на принудительную.

В этом случае клапан ставится на байпас параллельно циркуляционному насосному оборудованию. Предполагается, что основным режимом работы будет принудительный. Но при отключении насоса из-за отсутствия электроэнергии или поломки система автоматически перейдет на естественную циркуляцию.

При обустройстве байпасных узлов для отопительных схем использование обратных клапанов считается обязательным. На рисунке представлен один из возможных вариантов подключения байпаса

Это произойдет следующим образом: насос прекращает подавать теплоноситель, исполнительный узел обратного клапана перестает испытывать давление и закрывается.

Затем возобновляется конвекционное движение жидкости по основной линии. Этот процесс будет длиться до тех пор, пока не заработает насос. Кроме того, специалисты предлагают ставить обратный клапан и на трубопровод подпитки. Это необязательно, но крайне желательно, поскольку позволяет избежать опустошения отопительной системы по самым разным причинам.

Например, владелец открыл кран на трубопроводе подпитки, чтобы увеличить давление в системе. Если по неприятному стечению обстоятельств в этот момент водоснабжение перекрыто, теплоноситель попросту выдавит остатки холодной воды и уйдет в трубопровод. В результате отопительная система останется без жидкости, давление в ней резко упадет и котел остановится.

В описанных выше схемах важно использовать правильно выбранные клапаны. Для отсечения паразитарных потоков между соседними контурами целесообразно устанавливать дисковые или лепестковые устройства

При этом гидравлическое сопротивление будет меньшим у последнего варианта, что нужно учесть при выборе.

В отопительных системах с естественной циркуляцией теплоносителя использование пружинных обратных клапанов нецелесообразно. Здесь могут быть установлены только лепестковые поворотные устройства

Для обустройства байпасного узла предпочтительнее выбирать шаровой клапан. Это обусловлено тем, что он дает практически нулевое сопротивление. На подпиточный трубопровод можно установить клапан дискового типа. Это должна быть модель, рассчитанная на довольно высокое рабочее давление.

Таким образом, обратный клапан может быть установлен не во всех отопительных системах. Он обязательно используется при обустройстве байпасов всех типов для котлов и радиаторов, а также в точках разветвления трубопроводов.

Стеллаж из ящиков

Конструкция и принцип работы

Принцип работы балансировочной арматуры состоит в перекрытии потока жидкости выдвижным клапаном или штоком, вызывающем уменьшение сечения проходного канала. Устройства имеют разную конструкцию и технологию подключения, в отопительной системе они могут дополнительно:

1. Поддерживать перепад давлений на одном уровне.
2. Ограничивать расход теплоносителя.
3. Перекрывать трубопроводную магистраль.
4. Выполнять функции слива для рабочей жидкости.

Конструктивно балансировочные клапаны напоминают обычные вентили, их основными элементами являются:

1. Латунный корпус с двумя проходными патрубками с внутренним или наружным сечением резьбы, рассчитанным на подключение к линии со стандартными диаметрами труб. Подключение в трубопроводной магистрали при отсутствии резьбового штуцера с подвижной резьбовой гайкой (американки) производится через ее аналоги – дополнительные переходные муфты с разными накидными гайками.
2. Запорный механизм, перемещением которого регулируют степень перекрытия канала прохождения теплового носителя.

Рис. 4 Устройство ручного балансировочного вентиля Danfoss LENO MSV-B

1. Регулировочная рукоятка со шкалой и индикаторами настройки, позволяющая регулировать поток внутри прибора.
2. Современные модели оснащены дополнительными элементами в виде двух измерительных штуцеров, с помощью которых производят замеры объемов подачи (пропускную способность) на входе и выходе прибора.
3. Некоторые модели оборудованы запорным шаровым механизмом, позволяющим полностью перекрывать поток, или имеют функцию слива жидкости из водопровода.
4. Высокотехнологичные современные виды могут управляться автоматически, для этого вместо поворотной головки устанавливается сервопривод, который при подаче электроэнергии толкает запирающий механизм, при этом степень перекрытия канала зависит от величины поданного напряжения.

Рис. 5 Автоматические балансиры Данфос AB-QM – конструкция