Запорная арматура для отопления: значение, виды, применение, установка

Монтаж арматуры своими руками

Любой вид запорной арматуры для водоснабжения может быть установлен тремя способами:

методом сварки;
на фланцы;
при помощи резьбы.

Монтаж арматуры методом сварки

Приварные элементы арматуры в частных водопроводных системах в настоящее время используются крайне редко, так как для установки такого устройства необходимо сварочный аппарат и навыки работы с ним.

Устройство, устанавливаемое при помощи сварочного аппарата

Однако метод сварки до сих пор применяется при монтаже промышленных трубопроводов. Как установить арматуру методом сварки:

в месте установки крана, вентиля или задвижки вырезается участок труб;
края зачищаются и шлифуются;
арматура устанавливается на подготовленный участок и фиксируется сварочным аппаратом;
сварочные швы защищаются и покрываются слоем краски или грунтовки.

Арматура, зафиксированная при помощи сварочного аппарата

Сварочный шов нельзя разъединить для ремонта арматуры, то есть в случае поломки придется вырезать установленное ранее устройство. Однако сварочный шов является наиболее прочным и герметичным.

Монтаж при помощи резьбового соединения

Резьбовое соединение является разъемным, то есть при поломке арматуры ее можно будет заменить в кратчайшие сроки без каких-либо проблем.

Для обустройства резьбового соединения потребуются:

болгарка для обрезки труб;
инструменты для нарезания резьбы;
гаечный ключ.

Резьбовая запорная арматура системы водоснабжения устанавливается по следующей схеме:

вырезается участок трубопровода. Концы труб обрабатываются;
нарезается резьба;

Нарезка резьбы для установки запорной арматуры

резьба на арматуре герметизируется при помощи любого материала, например, ФУМ-ленты или льняной нити;

Уплотнение резьбы на арматуре для повышения герметичности соединения

устройство фиксируется;
проверяется герметичность полученных соединений.

Как правильно нарезать резьбу и установить запорную арматуру можно посмотреть на видео.

Установка арматуры на фланцы

Фланцевое соединение также является разъемным, однако преимущественно используется на промышленных водопроводных системах.

Обустроить фланцевое соединение самостоятельно на бытовом водопроводе достаточно сложно, так как необходимо изначально приварить особые кольца, на которые будет фиксироваться арматура. Если такие кольца были установлены ранее, то установить фланцевую арматуру можно по следующей схеме:

между кольцом на трубе и фланцем, расположенным на устанавливаемом устройстве располагается уплотнительная прокладка, повышающая уровень герметичности соединения;
устройство фиксируется при помощи крепежных болтов, которые прилагаются к арматуре при покупке.

Монтаж арматуры при помощи фланцевого соединения

Зная функциональные особенности отдельных видов запорной арматуры и правила ее монтажа, подобрать наиболее подходящее устройство и установить его на водопроводную систему можно своими руками.

Задачи

Краны и вентили называют запорно-регулирующей арматурой

Чтобы правильно подобрать комплект вентилей, нужно принять во внимание, какие задачи выполняют те или иные устройства

При эксплуатации радиатора вследствие конвекции в верхней части отопительной системы собирается воздушная пробка. Она препятствует нормальному течению теплоносителя: верхняя часть труб остается холодной, нижняя разогревается до немыслимых температур. Специально для выпуска ненужного воздуха в системе должны быть краны Маевского.

В случае внезапной протечки или при засорении радиатора настоятельно рекомендуется снять поврежденный сектор, не сливая при этом всю систему. Для того чтобы снять проблемный участок системы, на подводящей и отводящей трубе устанавливается запорное оборудование. Вентиля функционируют в двух рабочих положениях: открыто и закрыто. Кран, находящийся в открытом положении, не мешает потоку воды в системе, а в положении «закрыто» поток полностью блокируется. Для выполнения этой задачи более всего подходят простые шаровые краны.

Если в комнатах становится очень жарко, приходится внепланово проветривать помещение, чтобы привести температуру воздуха в приемлемые рамки. Но в таком случае тепло выходит на улицу. Чтобы сэкономить топливо для котла и не выбрасывать деньги на ветер, используют регулирующую арматуру – термостат или ручной терморегулирующий кран.

Запорные устройства: классификация и применением

Основные виды запорной арматуры для трубопроводов — задвижки, вентили, клапаны, краны и затворы. Для задвижек характерно движение запирающего элемента под прямым углом к продольной оси трубы, для клапанов — параллельно.

Вентили

Возможно применение вентилей на запорных изделиях диаметром до 0,3 м. Часто они применяются в конечных (тупиковых) участках системы во время ремонта. Запирающий элемент, нередко представляющий собой тело вращения или его часть, поворачивается вокруг оси, расположенной по отношению к оси трубы под произвольным углом. Могут использоваться вентили в качестве не только запорной, но и регулирующей арматуры.

Задвижки

Задвижки — это запорные элементы небольшой длины, предназначенные для работы в системах с малым гидравлическим сопротивлением.

По конструкции они бывают клиновыми (с составным, упругим, цельным клином) и параллельными (шиберными). В системах с небольшим давлением применяются задвижки последнего типа.

Основное предназначение задвижек — выполнять запорные функции; в большинстве случаев как регулирующие элементы они не используются. Во время работы задвижки могут быть выставлены в две возможные позиции: закрыто или открыто.

Лучше всего применять такие элементы в полнопроходных системах, то есть при отсутствии уменьшения сечения труб в патрубках. Например, задвижки идеальны для использования в магистральных трубопроводах, где рабочая среда перемещается непрерывно и с высокой скоростью.

Отличительная конструктивная особенность задвижки – присутствие шпинделя, который, в зависимости от конструкции, выдвигается или нет.

Как уже отмечалось, задвижки бывают двух основных типов: шиберные и клиновые.

В конструкцию шиберных элементов включён металлический клин, при движении разрезающий инородные элементы рабочей среды. Шиберными задвижками оснащаются трубопроводы для фекальных стоков, целлюлозно-бумажного производства и т.д.

В случае же необходимости проведения периодического ремонта элементов системы устанавливают клиновые задвижки, состоящие из чугунного корпуса, внутри которого установлен соединённый с клином вращающийся шпиндель. Клиновые задвижки используют при обслуживании систем транспортировки газов и жидкостей, не реагирующих с материалом изготовления трубопровода. Корпус и крышка таких изделий свариваются из вырезанных из листовой коррозионностойкой или углеродистой стали деталей.

Клапаны

Предназначение клапанов – открываться и закрываться при определённых условиях, например, при достижении какого-либо уровня давления или смене направления движения рабочей среды.

Изделия подразделяют на одно- и двухсёдельные, причём обычно в производстве используется второй тип, одновременно осуществляющий распределительные и регулирующие функции.

Основываясь на направлении протекания рабочей среды, клапаны делят на угловые (направление меняется на 90°), проходные (направление не меняется) и прямоточные (линия движения среды выпрямляется).

Чтобы полностью перекрыть движение потока внутри труб, используют запорные клапаны. Эта арматура обеспечивает максимальную надёжность и герметичность системы.

Если возникает необходимость не допустить смены движения рабочей среды (к примеру, при выходе из строя насоса и повреждении или обрыве несущего канала), используют обратные клапаны.

С помощью регулирующих клапанов можно контролировать количество подаваемой в систему жидкости или газа, изменяя размер входного отверстия.

Запорно-регулирующие клапаны, как ясно из названия, осуществляют одновременно две функции.

Краны

Более универсальный вариант трубопроводной арматуры – краны. Их можно использовать как запорные, регулирующие или распределительные устройства. Подходят краны для любых, в том числе вязких, жидкостей и газов. Ремонт этих приспособлений требует больших усилий и наличия опыта.

Краны состоят из затвора (или пробки) шарообразной, конусообразной или цилиндрической геометрии, с отверстием в центре, и корпуса. Производятся эти запорные элементы из латуни, бронзы, чугуна и стали, а в случае более агрессивных внутренних условий – из фарфора или специального пластика.

Краны принято подразделять на группы в зависимости от:

направления движения потока и количества патрубков (проходные, трёхходовые, угловые, многоходовые);
принципа движения затвора (с отжимом, или подъёмом, или с вращением, без подъёма, затвора);
способа управления (ручные, с электро-, пневмо-, гидроприводами);
геометрии затвора (игольчатые, конусные, шаровые, цилиндрические);
способа обеспечения герметичности (сальниковые или натяжные).

Предохранительная арматура

Предохранительная арматура ─ предназначена для защиты оборудования от аварийного превышения давления или иных параметров рабочей среды посредством автоматического сброса ее избытка. Пожалуй, одним из самых ярких примеров предохранительной арматуры является предохранительный клапан на паровом котле.
Предохранительная арматура вносит весомый вклад в обеспечение безотказной работы и общей надежности систем трубопроводного транспорта, промышленных и энергетических установок. Она сводит на нет последствия выхода параметров рабочей среды за границы допустимого, по какой бы причине они не происходили: поломка оборудования, ошибка обслуживающего персонала, внутренние физические процессы или воздействие сторонних факторов.

Разновидности арматуры запорного типа

Различают следующие типы запорной трубопроводной арматуры:

краны;
вентили (клапаны);
задвижки;
заслонки.

Классификация кранов

Запорные краны преимущественно предназначены для бытовых трубопроводов с малым давлением.

Устройство запорной арматуры-крана следующее:

корпус;
запорный элемент;
рукоять;
набор уплотнительных прокладок.

Элементы, входящие в состав запорного крана

Классификация устройств может быть произведена по нескольким признакам:

типу запорного элемента;
методу установки.

Элементом, перекрывающим поток проходящей среды, может быть:

шар. В соответствие с этим кран носит название шаровой (рисунок выше);
конус в виде пробки (пробковый кран).

Запорный кран пробкового вида

Крепиться к трубопроводу краны могут:

муфтовым способом. Фиксирующие гайки наворачиваются на подготовленную на трубе резьбу;

Кран, устанавливаемый на резьбу

фланцевым способом. В качестве фиксирующих элементов выступают фланцы, соединяемые между собой болтами;
методом сварки.

Устройства, устанавливаемые на фланцы и методом сварки

Каждый кран имеет свое условное обозначение. На маркировке, нанесенной на корпус устройства, в обязательном порядке отражаются:

диаметр условного прохода (DN);
условное давление, на которое рассчитано устройство (РN);
материал, примененный для изготовления крана;
предприятие-изготовитель;
дополнительные справочные материалы (дата изготовления, номер партии и так далее).

Условные обозначения основных параметров крана

Если знать маркировку, то всегда можно самостоятельно подобрать запорное устройство.

Использование вентилей

Запорный клапан (вентиль) состоит из корпуса с двумя концами для крепления устройства и седла, перекрываемого затвором.

Клапан для перекрытия трубопровода

Основная отличительная особенность вентиля от крана – это высокий класс герметичности, что позволяет использовать устройство на газопроводах.

Клапан, как и кран, может присоединяться к трубопроводу при помощи муфт, фланцев или сварки.

Выпускаются вентили, приводимые в действие:

маховиком (ручное управление);
электроприводом (электронное управление), в том числе и с помощью дистанционного пульта управления.

Маркировка запорной арматуры – вентиля также содержит:

условное обозначение модели устройства;
проход;
обозначение типа присоединения к трубопроводу;
давление;
материал исполнения;
климатическое исполнение;
документ, на основании которого вентиль изготовлен.

Обозначение параметров вентиля

Предназначение и разновидности задвижек

Наиболее часто используемым элементом любых трубопроводов является задвижка. Устройство представляет собой корпус и крышку, между которыми располагается затвор.

Простейший вид запорной арматуры

Назначение запорной арматуры – задвижки – любые трубопроводы, диаметр которых варьируется от 15 мм до 2000 мм.

Преимуществами устройства, по сравнению с другими видами запорной арматуры, являются:

простота обслуживания и конструкции;
небольшие размеры;
малое сопротивление.

Задвижки могут изготавливаться из следующих материалов:

стали;
чугуна;
цветных металлов и сплавов из них.

Управление задвижками происходит:

ручным способом (вращением рукояти);
электроприводом;
гидроприводом.

Задвижки с электроприводом или гидроприводом преимущественно устанавливаются на промышленные трубопроводы.

Обозначение запорной арматуры (задвижки) определяет:

вид и наименование устройства;
условный рабочий диаметр;
максимальное давление в системе;
тип привода;
положение устройства в рабочем состоянии;
категорию размещения;
климатическое исполнение;
тип соединения устройства с трубопроводом.

Обозначение параметров задвижки

Назначение заслонок

Запорным элементов в заслонке является диск, который вращается вокруг оси.

Разновидность запорной арматуры для трубопровода

Заслонки преимущественно используются на трубопроводах, имеющих большой диаметр и находящихся под небольшим давлением, так как класс герметичности устройства достаточно низкий.

Заслонка может управляться:

маховиком, приводящим в действие ось вращения (ручное управление);
гидроприводом;
электроприводом.

В большинстве случаев корпус запорного устройства изготавливается из чугуна, а поворотный диск – из стали.

Устанавливаются заслонки:

методом сварки;
фланцевыми крепежами.

Заслонки могут использоваться в трубопроводах с химическими жидкостями и канализационных системах. Для водоснабжения или отопления практически не применяются.

Марка запорной арматуры – задвижки, а так же номер партии, диаметр, давление и область определения обозначаются на корпусе устройства аналогично ранее приведенным схемам.

Виды элементов запорного назначения

Стандартное отопление на любом котельном оборудовании, где в качестве теплоносителя применяется вода или антифриз, имеет в структуре запирающую сантехнику, которая подлежит следующей классификации:

Элементы запорные – краны, предназначенные только для перекрытия потока.
Элементы запорно-регулирующие – специализированные вентили с термоголовками и механического исполнения.
Элементы смесительно-регулирующие – трехходовые клапаны и аналогичное оборудование.

Краны шарового типа

Шаровый кран предназначен для встраивания радиаторов в систему отопления

Шаровые краны, изготовленные из латуни, применяют в отоплении для удобного подсоединения к трубопроводу тепловых батарей. Есть простые и сложные конструкции этого вида. В последнем случае в структуре устройства имеется воздухоспускной механизм и канал с резьбой для установки манометра.

Основной элемент вентиля такого типа – полнопроходной шар, который обжат специальными уплотнительными кольцами из полипропилена. Последние выполняют роль демпфера между рабочей поверхностью сферы и корпусом изделия.

Клапаны запирающие

Чтобы иметь возможность подключить или отключить от контура отдельно взятый радиатор (по причине проведения профилактических работ или замены отопителя) и не сливать всю воду, каждую батарею снабжают перекрывающим вентилем. На рынке можно встретить угловые и прямые изделия этого образца, выполненные из латуни с напылением никеля сверху.

Затворы поворотного типа

Рабочая часть запорной арматуры на радиаторы отопления этого типа имеет вид диска. Если посмотреть на устройство в разрезе, заслонка внутри изделия может располагаться под прямым или другим углом к каналу движения теплоносителя и имеет возможность оборачиваться вокруг своей оси.

Клапан обратного хода

Обратный клапан в системе обогрева контролирует движения теплоносителя в заданном направлении. Поэтому такие устройства устанавливают в линию теплоподачи сразу после насоса циркуляционного действия. Для противостояния агрессивной среде корпус изделия выполнен из латуни, внутренний шток с заслонкой из пластика, а пружина из нержавейки.

Допустимо использовать устройство при температуре рабочей среды до 120 градусов по Цельсию.

Запорный кран

Поворотный кран

Обратный клапан

Фланцы

С помощью фланцев обустраивают разборную стыковку элементов отопления

Элементы соединения, с помощью которых можно осуществлять разъемную жесткую стыковку стальных водопроводных труб и другого оборудования к ним. К трубам фланцы крепят при помощи сварного шва. По форме изделия имеют вид кольца или диска разного диаметра и толщины, в котором по кругу просверлены монтажные отверстия. Бывают фланцы с воротником или просто плоские. Чаще всего сантехника имеет исполнение из нержавейки либо стали стойкой к коррозии.