Кран Маевского — принцип работы, виды, устройство

Ручной клапан для радиаторов – трубопроводная арматура, основной задачей которой является регулировка потока теплоносителя. Благодаря изменению поступающего к радиатору объема горячей воды, ручным клапаном можно откорректировать температуру в помещении. Данное устройство позволяет сэкономить расход потребляемой тепловой энергии, уменьшив время работы системы отопления на полную мощность.

Откуда в системе берется воздух?

Воздушные пробки внутри системы отопления появляются неизбежно в следующих случаях:

  • когда проводится монтаж новой отопительной системы;
  • в случае ремонта системы и удалении из нее воды;
  • при установке новых радиаторов;
  • при подсосе воздуха в систему в процессе ее работы;
  • когда происходит постепенное выделение пузырьков воздуха из воды, что является естественным физическим явлением;
  • при наличии коррозийных процессов, которые сопровождаются выделением некоторого количества воздуха. Особенно подвержены таким процессам в городских квартирах алюминиевые батареи отопления.

Зачем нужны угловые краны для радиатора

Запорная арматура в целом, включая и угловые краны для радиатора, служит для выполнения следующих функций:

  • отключения подачи тепла к радиатору при повышении температуры на улице или в других случаях;

  • перекрытия горячей воды при обслуживании, ремонте и замене радиаторов;

  • регулирования количества проходящего теплоносителя в зависимости от температуры в помещении.

Установка угловых кранов на радиатор является хорошим средством при энергосбережении. Коммунальные службы не всегда имеют возможность прекратить подачу тепла при резком повышении температуры на улице. В этой ситуации простой поворот углового крана радиатора обеспечит существенную экономию средств и тепловой энергии.

Но не только в квартирах этот вид запорной арматуры становится помощником в вопросах энергосбережения. В частном доме с помощью угловых кранов можно перекрывать радиаторы в помещениях, которые редко используются. Кроме того, периодическая промывка радиаторов также решает задачу экономии средств на отопление. Дело в том, что забившиеся трубки радиатора снижают теплоотдачу, а горячая вода, которая так и не отдала свое тепло, уходит в обратный трубопровод, по которой возвращается от батареи к котлу. Следовательно, счетчик тепла будет работать, но в комнате теплее становиться не будет. В частном доме, для того чтобы при загрязненном радиаторе обеспечить нормальную температуру в помещениях, придется еще более нагревать котел, увеличивая тем самым расходы на топливо.

Элеваторный узел

элеваторного узла системы отопления

Элеваторный узел
  • необходимо периодически набивать сальник, даже в том случае, когда задвижкой не пользуются, так как набивка, контактируя с водой, постепенно разрушается;
  • через незначительный период времени щечки начинают зарастать отложениями. Если задвижка простоит несколько лет без использования, ее невозможно будет полностью закрыть;
  • в случае возникновения аварийных ситуаций каждая секунда может оказаться решающей. Если для перекрытия пробкового вентиля потребуется буквально мгновение, то вращать штурвал задвижки придется продолжительное время, даже когда она полностью исправна.

Следует отметить, что пробковые вентили, представляющие собой шар, имеющий канал для воды, окруженный пластиковой оболочкой отличаются:

  • практичностью;
  • долговечностью;
  • надежным удержанием жидкости;
  • отсутствием потребности в обслуживании.

У них есть существенные недостатки конструкционного решения:

Элеваторный узел

Гидроудары

Типы термостатов и их принцип работы

Регуляторы температуры для батарей отопления бывают двух типов:

  • Автоматический кран на батарею отопления;
  • Ручной регулятор температуры радиатора батарей отопления.

С помощью ручного регулятора регулировка температуры батарей отопления производится следующим образом:

Типы термостатов и их принцип работы
  • Поворачивая маховик вентиля, мы приведем в действие шток клапана.
  • Проходной диаметр седла в таком случае изменится, а его значению будет соответствовать температура.

Ручной термоклапан для радиатора отопления имеет и несколько недостатков:

  • Он не настолько эффективный, как автоматический прибор;
  • Его защитный колпачок может выйти быстро из строя, если его часто приводить в движение, то есть, открывать или закрывать регулятор температуры для радиатора отопления.

Ручной регулятор температуры

В случае с регулятором автоматического типа температурный вентиль на батарее отопления будет работать вместе с таким компонентом, как термоголовка на радиатор отопления.

Типы термостатов и их принцип работы

Благодаря сильфону будут фиксироваться даже самые незначительные изменения температурного режима в помещении. В случае понижения температуры содержимое термического баллончика начнет сужаться, и тогда шток клапана начнет втягиваться, что увеличит расход теплоносителя, а это, в свою очередь, позволит повыситься температуре в помещении. Если в помещении будет чрезмерно жарко, то содержимое баллона начнет расширяться и, таким образом, теплоотдача батарей отопления уменьшится.

Читайте также:  Калькулятор расчета мощности конвектора

Регулятор автоматического типа

Несколько слов по обоснованию необходимости терморегулятора

При проектировании системы отопления, начиная от котла и кончая приборами теплообмена (радиаторами или конвекторами), специалисты исходят из целого ряда оценочных критериев, учитывающих специфику региона строительства, особенности расположения здания на местности, нюансы его конструкции, планировку как всего дома, так и каждого из помещений в отдельности. Итогом таких расчетов становятся значение тепловой мощности котла и схема размещения радиаторов по комнатам.

Попробуйте провести расчеты самостоятельно

Подобный теплотехнический расчёты можно провести и собственными силами, по несколько упрощенному, но весьма точному алгоритму. Порядок проведения вычислений и удобный онлайн-калькулятор размещены в приложении к данной публикации.

Следует правильно понимать – эти вычисления дают результат с изрядным эксплуатационным запасом, то есть рассчитанным на самые неблагоприятные условия, на самые низкие температуры за окном.

Но подумайте сами, долго ли на улице стоят «крещенские морозы»? – обычно пик зимнего холода приходится на десятидневку – другую. Все остальное время бывает значительно теплее, а нередко зимой доходит и до откровенных оттепелей. Еще больший контраст расчетной тепловой мощности и реальной востребованности в ней показывают «периоды межсезонья» — конец осени и начало весны.

Зима может быть и такой. Соответственно, и потребность в тепловой мощности системы отопления – заметно снижается

Далее, даже в течение суток, в ночное и дневное время, амплитуда перепадов температур может измеряться в десяток и более градусов. Не стоит сбрасывать со счетов и Солнце. Хотя оно и считается зимой «холодным», его лучи в помещениях, выходящих на южную сторону, в ясный день способны внести весьма ощутимые коррективы в микроклимат комнаты – в ней может стать слишком жарко. Открытые по этой причине настежь форточки не решают проблемы, а, скорее, приносят больше негатива, нежели пользы.

Даже в морозный день яркое зимнее солнце способно весьма ощутимо влиять на температуру в помещениях

Действующие системы центрального отопления отличаются большой инерционностью, и при всем желании просто не в состоянии гибко реагировать на изменение таких текущих условий. Кроме того, в городских домах старой застройки эти системы когда-то проектировались под действующие тогда стандарты. Имеется в виду, что устанавливались однообразные радиаторы, никто и думать не смел ни о каких, кроме стандартных деревянных, оконных рамах. Современная жизнь внесла и здесь свои коррективы. Очень часто владельцы жилья меняют старые батареи на усовершенствованные приборы с более значительной теплоотдачей. В массовом порядке устанавливаются окна со стеклопакетами, что наряду с сокращением тепловых потерь одновременно «закупоривает» помещения, перекрывая естественные пути поступления воздуха извне. Все это также ведет к частой избыточности поступления тепла в комнаты.

Значит, приходится брать вопрос терморегуляции в свои руки.

Избыточное тепло при недостаточности вентиляции обычно сопровождается и повышенной влажностью. Ну а это – прямой путь к поражению стен патогенной микрофлорой

Несколько проще в этом плане владельцам частных домов с автономной системой отопления – реагировать на изменения внешних параметров намного проще, особенно если установлено современное оборудование, оснащённое соответствующей автоматикой. Но у них проблема может лежать и в иной плоскости.

Так, например, в комнате на северной стороне здания суточные колебания температуры могут вообще не чувствоваться, в отличие от южной. В некоторых помещениях хозяева предпочитают устанавливать какой-либо индивидуальный режим, например, попрохладнее в спальной, потеплее в детской. Отдельным подсобным помещениям, например, хранилищу продуктов, большой нагрев и вовсе не требуется, а временно неиспользуемые комнаты вообще желательно в целях экономии перевести на минимальное потребление тепла.

В любой из показанных ситуаций желательно иметь какой-либо прибор, который бы поддерживал определённую стабильную температуру в конкретном помещении, вне зависимости от меняющихся условий. Очевидно, что он должен «руководить» работой приборов теплообмена, внося в режиме «реального времени» необходимые корректировки в отдаваемую тепловую мощность. Именно эту роль и будут выполнять терморегуляторы для радиатора отопления.

Читайте также:  Подключение двухконтурного газового котла

Преимущества использования ручных клапанов

  1. Экономия. Регулировка потока теплоносителя позволяет контролировать расход тепловой энергии, в зависимости от времени года, температуры воздуха в помещении;
  2. Комфорт. Разные комнаты в одном  частном доме не требуют одинакового обогрева. На кухне, хозяйственных площадях температура должна быть ниже, чем в детских или ванных комнатах. Тепловой режим жилого помещения эффективно изменять и в зависимости от времени суток (днем теплее);
  3. Увеличение срока эксплуатации системы отопления. Принцип действия ручного клапана предполагает плавную регулировку (чего нельзя обеспечить, например, шаровыми кранами, где поток воды перекрывается или открывается практически мгновенно, а радиатор при этом подвергается минигидроударам).
  4. Универсальность использования в различных системах. Регулирующий ручной клапан может эксплуатироваться в системах питьевого, хозяйственного, отопительного назначения. Возможна установка в технологических трубопроводах, при условии транспортировки сырья и жидкостей не агрессивных к материалу корпуса.

Угловой радиаторный клапан.

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.

Большое внимание уделяется герметичности перекрытия потока теплоносителя в системе. Для этого устанавливают специальные прокладки, а металлические шары в кране шлифуют, добиваясь абсолютной гладкости. Чем ровнее будет поверхность шара, тем плотнее он будет приживаться к внутренней поверхности, тем меньше вероятность протечки.

Термостатический клапан

В современных реалиях терморегулирующий вентиль — это предварительная норма современного и надежного оборудования в системе отопления. Температура вентиля автоматически регулируется. Работа смесительного клапана системы отопления для радиаторов заключается в ограничении уровня подачи на отдельный радиатор отопления. Шток вентиля производит движения на открытие и закрытие отверстия. Через это отверстие происходит поступление теплоносителя в радиатор. При нагревании вентиля с термостатической головкой, осуществляется закрытие входного отверстия, вследствие чего уменьшается расход теплоносителя. Вентиль терморегулирующийся постоянно изменяет свое положение. И немаловажным фактором является качество материалов на основе которых изготавливается данное изделие. Изделие может выходить из строя из-за заедания штока, а также значительной коррозии и прорыва уплотняющих материалов. Но и в случае выхода терморегулирующего вентиля из строя можно продлить срок его эксплуатации, заменив термостатический элемент.

Термостатический клапан

Клапана системы отопления с термоголовками отличаются в зависимости от формы и варианта подвода к системе теплоснабжения. Они могут быть угловые при подводе к радиаторам с пола, также бывают прямые, которые соединяют трубы с батареей относительно поверхности стены. Осевые, в основном, при соединении труб из стены к батареи. При боковом подключении батарей необходим специальный комплект. В нем используются термостатические головки и клапана. Заведомо батареи идущие с нижним подключением, оборудованы вкладышами клапанного типа.

Читайте также:  Как настроить отопление в многоквартирном доме

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:

Способы регулировки системы отопления

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.

Естественное или принудительное движение воды?

Вариант подключения батарей зависит от того, какой тип движения воды или антифриза предполагается использовать для функционирования системы. Есть всего 2 варианта: естественная циркуляция и принудительная.

Первый вариант предполагает использование физических законов без покупки и установки дополнительных устройств. Подходит в том случае, когда теплоносителем выступает вода. Любая незамерзайка будет хуже циркулировать по системе.

Система состоит из котла, подогревающего воду, расширительного бачка, подающего и обратного трубопроводов, батарей. Вода, нагреваясь, расширяется и начинает свое движение по стояку, посетив по очереди установленные радиаторы. Охлажденная же вода из системы самотеком идет обратно в котел.

Естественное или принудительное движение воды?

При таком варианте циркуляции горизонтальный трубопровод устанавливают с небольшим наклоном в сторону движения теплоносителя. Эта система является саморегулируемой, ведь в зависимости от температуры воды меняется и ее количество. Циркуляционный напор повышается, позволяя водице равномерно нагревать помещение.

При естественной циркуляции применяются двухтрубная и однотрубная схемы с верхней разводкой, двухтрубная с нижней. Такие способы подключения радиаторов к системе отопления выгодно использовать для небольших помещений.

Важно оборудовать батареи воздушными спускниками для удаления лишнего воздуха или установить на стояках автоматические воздухоотводчики. Котел лучше всего располагать в подвале, чтобы он находился ниже, чем отапливаемое помещение.

Схема подключения радиаторов с естественной циркуляцией теплоносителя должна предусматривать незначительный уклон по направлению движения воды

Для домов площадь которых 100 м2 и более предстоит менять систему циркуляции теплоносителя. В таком случае понадобится специальный прибор, стимулирующий движение воды или антифриза по трубам. Речь идет об установке циркуляционного насоса. Его мощность зависит от площади отапливаемого помещения.

Устанавливается насос на подающем или обратном трубопроводе. Чтобы удалять из системы лишний воздух, предстоит в самой верхней точке трубопровода вмонтировать автоматические спускники или использовать батареи с кранами Маевского для ручного стравливания.

Естественное или принудительное движение воды?

Применение насоса для принудительной циркуляции позволяет использовать в качестве теплоносителя антифриз. В таком случае нужно устанавливать расширительный бак закрытого типа, чтобы испарения не вредили здоровью жителей дома

Циркуляционный насос применяется в двух- и однотрубных схемах с горизонтальной и вертикальной системой подключения отопительных приборов.