Виды кранов для отопления и их назначение

При монтаже современной системы отопления не обойтись без запорной и регулировочной арматуры. Краны устанавливают в местах обвязки котла, слива воды, стравливания воздуха, установки байпаса, циркуляционного насоса, радиаторов отопления и т. д. Они предназначены для регулировки потоков воды и её перекрытия в случае поломки или замены некоторых приборов или элементов в системе отопления. Даже самая сбалансированная, совершенная и надёжная схема отопления жилья требует как минимум одной установки крана – для слива теплоносителя. В реальности запорных элементов должно быть намного больше. И какие функциональные обязанности будут у каждого крана, зависит от его местоположения в системе отопления, конструктивно они тоже могут отличаться один от другого.

Основные виды запорной арматуры для системы отопления

Основной принцип работы любого крана – это запирать и регулировать поток жидкости. Совершать это можно с помощью нескольких видов механизмов, какие были использованы в конструкции кранов и дали им названия. Каждый вид запорно-регулировочного устройства имеет свои преимущества и недостатки, позволяющие лучше подобрать их к конкретному месту в системе отопления.

Важно! Многие краны имеют на корпусе обозначение в виде стрелки, которая указывает направление движения жидкости. Несоответствие подключения указателю может привести к поломке или неправильной работе запорного устройства.

Каждый кран, даже полностью открытый – это дополнительное сопротивление на пути потока воды, которое уменьшает напор и давление теплоносителя, а также требует увеличения мощности циркуляционного насоса.

Самые популярные виды кранов для системы отопления по конструкции и предназначению:

Шаровой – название определяет тип конструкции. Внутри имеется шар с отверстием, поворачивающийся на 90°. Этот универсальный кран применяется в тех местах, где нужно одним движением перекрыть поток жидкости или газа. Особенности данного устройства – это простота конструкции, небольшое сопротивление потоку воды, быстрое запирание, не предназначено для регулировки. Поворот запорного шара осуществляется с помощью вентиля-бабочки или рычага;

Вентильный – предназначен для регулировки и запирания потока с помощью постепенно опускающегося клапана в виде конуса или цилиндра. По сравнению с шаровой конструкцией, имеет более сложный механизм и большее сопротивление потоку воды. Во избежание протекания вдоль штока, требует периодической замены набивки сальника, а при частом использовании – резинового уплотнения клапана. Если вентильный кран использовать только в качестве запорной арматуры, то штоковой утечкой воды, во время движения клапана, можно пренебречь, ведь в крайних положениях это устройство герметично, даже при отсутствии набивки сальника;

Кран-задвижка – устройство очень похожее на вентильный тип, но вместо клапана находится задвижка. Эта конструкция осуществляет меньшее сопротивление потоку воды, лучше его регулирует. Сама задвижка подвержена более быстрому износу, чем клапан;

Кран Маевского – специфическое устройство. Предназначено для стравливания воздуха из радиаторов отопления. Отличается своей миниатюрностью. Вместо этого типа можно устанавливать маленькие краны других конструкций, но они не будут иметь эстетический вид. Более практичная конструкция крана Маевского работает в автоматическом режиме;

Промывочный кран – это конструктивно усовершенствованная радиаторная пробка, предназначенная для установки в секциях батарей отопления для облегчения их промывки от разного рода осадков. Её узкая специализация не позволяет устанавливать в других местах системы отопления;

Кран-терморегулятор – предназначен для регулировки температуры воздуха в помещении путём постепенного перекрывания или полного запирания потока теплоносителя, поступающего в радиаторы системы отопления. В зависимости от того, какие регулирующие элементы имеет схема этих устройств, они делятся на механические, электронные, с электроприводом;

Трехходовой – этот тип устройства имеет множество разнообразных видов конструкций. Их успешно можно применять и для запирания, и для регулировки теплоносителя. Крепятся они к системе отопления с помощью резьбы, фланцев или сварки. Имеют различную форму поворотной части (Г-образные, Т-образные, S-образные). Затворная деталь может быть сальниковой или натяжной. Механизм регулировки потока теплоносителя может быть ручным, электронным и с электроприводом. Но главная отличительная особенность трехходового крана – это управление тремя потоками воды: смесительный – два входных патрубка и один выходной; разделительный – один входной патрубок и два выходных. Конструкция трехходового неразборная;

Клапанный – это современное запорное устройство. Отличительной особенностью этого механизма является наличие одного клапана или нескольких. Принцип действия данного устройства заключается в регулировке потоков воды с помощью запорных элементов (клапанов) приводимых в движение механикой, электронным способом или электроприводом. Клапанный механизм, также как и трехходовой кран, бывает смесительным или запорным. Он во многом лучше, чем обычный кран: лёгкость при монтаже, работает без вмешательства человека, прост в обслуживании и использовании, долговечен, ремонтопригоден, герметичен, низкое гидравлическое сопротивление, отсутствие зон застоев воды;

«Американка» — это быстросъёмный кран, имеющий любой принцип действия. Под это обобщённое название («американка») может попасть и шаровой, и трехходовой, и с электроприводом, и мн. др. Отличительной чертой такого устройства является наличие в конструкции накидной гайки, которая значительно упрощает и ускоряет процесс установки крана;

Особенности кранов-«американок»

Схема соединения труб с помощью резьбового фитинга, прокладки и накидной гайки, получившая жаргонное название «американка», во многих вопросах подключения запорной арматуры лучше, чем использование сгона с целым рядом дополнительных компонентов (резьбы, муфты, контргайки и ответной резьбы). Также при старом способе подключения очень часто приходилось вращать трубу или кран. Сейчас эта проблема отсутствует. Особенно эффективна «американка» во время установки или замены радиаторов, полотенцесушителей, счётчиков, расширительных баков и других узлов системы отопления. И не обойтись без неё в труднодоступных, неудобных местах, где сварочное соединение сделать невозможно. Для замены, демонтажа или установки любого прибора, входящего в систему отопления, достаточно повернуть ручку или вентиль в положение «закрыто», чтобы перекрыть поток теплоносителя, и можно с помощью ключа отвинчивать накидную гайку, освобождая любой узел. Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что «американка» – это не столько кран, сколько схема соединения трубных деталей и элементов. Эта схема может быть использована в любом виде запорной арматуры, но чаще всего «американку» соединяют с шаровой конструкцией. Также нередко можно встретить американку с трехходовым краном оборудованным клапаном и снабжённым электроприводом.

Важно! Существует угловой вариант «американки», имеющий той же принцип действия, что и обычный – прямой.

Особенности кранов-термолегуляторов

Принцип работы терморегуляторов механических, электронных и с электроприводом, одинаков. Они управляют клапаном, который регулирует поток теплоносителя через радиатор. Тепловые датчики электронных кранов вынесены далеко за пределы корпуса, и измеряют температуру воздуха в тех местах помещения, какие интересуют потребителя. Этим они лучше механических и электрических, которые определяют температуру окружающей среды в непосредственной близости от отопительного прибора. Также электронная система позволяет осуществлять регулировку температуры дистанционно, с помощью сервера.

Обзор кранов для отопительной системы, описание их функциональных и эксплуатационных особенностей

Работа отопительной системы невозможна без дополнительных компонентов. Помимо нагрева и распределения горячей воды по радиаторам необходимы устройства частичного или полного прекращения подачи теплоносителя на определенных участках схемы. Для этого устанавливают краны в системе отопления: трехходовые, шаровые, батареи и радиатора.

Основные функциональные задачи кранов для отопления

При проектировании системы теплоснабжения необходимо предусмотреть механизмы контроля движения горячей воды в системе. Для этого используют балансировочный кран в системе отопления и его запорный аналог.

Несмотря на схожую конструкцию, некоторые виды запорной арматуры могут выполнять различные функции. Так шаровые полипропиленовые краны для отопления могут быть предназначены как для аварийного перекрытия подачи горячей воды на определенном участке магистрали, так и для регулирования объема жидкости, поступающего в радиатор. Поэтому эти компоненты теплоснабжения условно разделяют на следующие виды:

• Для трубопроводов. Помимо ограничения потока теплоносителя двухходовой кран для отопления выполняет функцию смешивания горячего и холодного потоков. Это необходимо для оптимизации теплового распределения;
• Обвязка котлов. Для этого обязательно используют кран для спуска воздуха из системы отопления, шаровые запорные. В некоторых случаях рекомендована установка трехходовых смесителей;
• Для батарей. В обязательном порядке в обвязке радиаторов устанавливают кран Маевского для отопления. Он предназначен для удаления воздушных пробок во время заполнения системы теплоносителем.

Кроме вышеперечисленной запорно-регулировочной арматуры в отопительную систему могут быть установлены дополнительные компоненты. Они необходимы для улучшения работы теплоснабжения и максимальной автоматизации управления. В частности, для оперативного удаления воды из системы необходим кран для слива воды из системы отопления. Он устанавливается в самой низкой точке системы.

Перед приобретением запорной арматуры необходимо рассчитать ее эксплуатационные технические параметры. Для этого лучше всего воспользоваться специализированными программными комплексами.

Запорная арматура для теплоснабжения

Все краны для батарей отопления и трубопроводов работают по общему принципу – с помощью запорного элемента ограничивают приток теплоносителя на конкретном участке трубопроводов. Однако скорость и степень регулировки этого процесса зависят от специфики конструкции запорной арматуры.

Прежде всего, для правильной работы системы необходимы краны для радиаторов отопления. В зависимости от конструкции запорного элемента они разделяются на два типа:

Нужно помнить, что во время работы теплоснабжения могут возникать ситуации, когда требуется полностью ограничить приток теплоносителя в радиаторы или участок трубопровода. Для этого предназначены шаровые краны. Если же необходима плавная регулировка объема поступающей жидкости – устанавливают игольчатую арматуру.

Регулирующие краны для отопления характеризуются не только размерами и конструктивными данными. Большое влияние на срок и качество их службы оказывают материалы изготовления.

Шаровые краны

В случае необходимости быстрого перекрытия воды в радиатор или участок трубы следует установить шаровые краны. Их конструкция состоит из сердечника сферической формы, в котором присутствует сквозное отверстие. Он соединяется с рукоятью управления, посредством которой и осуществляется работа компонента.

В зависимости от материала изготовления можно выполнить монтаж шарового полипропиленового крана для отопления или его стального аналога. Все зависит от участка теплоснабжения, где он будет установлен. Кроме этого фактора при выборе нужно учитывать тип подключения. Оно может быть предназначено для кранов батарей отопления или трубопроводов:

• Фланцевые. Применяются в магистралях средних и больших диаметров. Преимущественно изготавливаются из стали, ее сплавов или чугуна;
• Муфтовые. Самый распространенный вид шаровых полипропиленовых кранов для теплоснабжения. Подключение в участок трубы происходит за счет неразъемного соединения или методом пайки. Редко применяется клеевой состав для формирования монтажного узла.

Эти краны для труб отопления характеризуются быстрым перекрытием теплоносителя. Достаточно повернуть управляющую рукоять на 90°, чтобы полностью прекратить движение воды в участок магистрали или радиатор.

Во время установки нужно учитывать направление движения теплоносителя. Все шаровые пластиковые краны для отопления имеют специальный указатель на корпусе.

Игольчатые краны

Если ж необходима плавная регулировка потока жидкости – в системе теплоснабжения следует предусмотреть монтаж игольчатый кранов для отопления. Их главное отличие от шаровых заключается в наличии штока, который с помощью резьбового механизма опускается или поднимается, тем самым уменьшая пропускную способность на этом участке трубопровода.

В зависимости от области применения этот тип арматуры бывает запорным, регулировочным или балансировочным. Разница в конструкции определяется формой игольчатого штока, характеристиками резьбового регулирующего элемента. Большинство кранов для радиаторов отопления имеют стандартную конструкцию и предназначены для плавной регулировки потока теплоносителя.

При выборе рекомендуется обращать внимание на следующие характеристики игольчатой арматуры для теплоснабжения:

• Тип подключения – муфтовое или фланцевое;
• Степень регулировки положения штока;
• Материал изготовления. В полипропиленовых трубах обязателен монтаж пластиковых кранов для отопления. Если же в системе установлены стальные магистрали, то и запорную арматуру следует выбирать из такого же материала изготовления. Это позволит избежать разницы теплового расширения компонентов.

Использование этих конструкций в качестве кранов для слива воды из системы отопления не рекомендуется. В этом случае оптимальным вариантом будут шаровые модели.

Все краны для батарей теплоснабжения рассчитаны на определенный показатель максимального и оптимального давления. Эта характеристика должна соответствовать расчетной. В противном случае произойдет разгерметизация системы.

Смесительные устройства

Для оптимальной работы теплоснабжения устанавливаются регулировочные краны отопления. Их главное отличие от вышеописанных моделей заключается в наличии автоматического блока регулировки потока воды. Такие конструкции чаще всего устанавливаются в смесительных узлах.

Подобные виды арматуры отличаются от стандартных кранов наличием дополнительных управляющих элементов, а также числом подключаемых патрубков. Стандартный трехходовой кран для отопления имеет три соединительных патрубка. При этом каждый из них выполняет свои функции:

Для выбора оптимальной модели следует определиться с ее назначением, которое может быть следующих типов:

• Организация автоматического регулирования потока жидкости в радиатор или батарею. Для этого предназначен двухходовой кран для отопления;
• Установка смесительного узла. Для него чаще всего используются трехходовые краны для отопления.

Чтобы понять принцип работы каждого из них следует сначала разобраться в специфики конструкции. Именно она определяет эксплуатационные и технические характеристики этих компонентов отопления.
Для полноценной работы трехходового регулировочного крана необходимо подключение термометра к блоку его управления.

Двухходовой кран отопления

По сути это обычный игольчатый кран, у которого вместо механического вентиля установлен блок автоматического изменения положения штока. Он предназначен для обвязки батарей теплоснабжения. Для возможности реагирования степени нагрева прибора каждый радиатор должен комплектоваться регулировочным краном отопления.

Существует разделение моделей по типу управляющего блока. Самый распространенный вид двухходового крана для отопления – терморегулятор. В нем есть управляющий элемент, который расширяется под действием температуры. Во время этого процесса происходит смещение штока, тем самым изменяется пропускная способность на этом участке трубы. Такие конструкции устанавливаются для радиаторов отопления.

Конструкция терморегулятора

Однако не всегда существует необходимость в таких кранах для труб отопления. В зависимости от требуемого уровня регулирования различают следующие виды двухходовых компонентов отопления:

• С механическим блоком управления. На нем нанесена разметка, соответствующая степени изменения условного прохода в трубе. Удобен для ручного управления отоплением;
• Сервомеханизм с возможностью подключения к датчикам температуры или программатору. Для таких регулирующих кранов для отопления свойственна максимальная автоматизация управления.

При выборе важно обращать внимание на конструкцию управляющих приводов. Они могут быть двух позиционные (открыто-закрыто) или с плавным изменением положения штока. Все зависит от назначения двухходового крана для теплоснабжения.

Подобные управляющие конструкции устанавливаются в коллекторах для автоматического регулирования потока теплоносителя. Они хорошо зарекомендовали себя при наличии расходометров.

Трехходовой кран для теплоснабжения

Одним из видов регулировочных кранов теплоснабжения являются трехходовые конструкции. Их главным отличием от вышеописанных моделей является наличие дополнительного патрубка.

Для работы трехходовой кран подключается к подающей и обратной трубе. С помощью блока управления происходит изменение положения заслонки, тем самым регулируется приток охлажденной жидкости в подающую трубу. Такой принцип работы позволяет решать следующие задачи:

• Уменьшение затрат по нагреву теплоносителя. Подключаемые к блокам управления пластиковых кранов для теплоснабжения датчики температуры в автоматическом режиме изменяют режим работы отопления в зависимости от внешних факторов;
• Стабилизация давления в системе. В случае большой разницы степени расширения воды будет увеличивать гидравлическое сопротивление. Установка балансировочного крана в системе отопления позволит решить эту проблему;
• Автоматическое регулирование тепловых режимов работы контуров отопления в зависимости от ранее настроенных параметров.

Выбор блоков управления устройством полностью аналогичен двухходовым кранам для труб теплоснабжения. Разница заключается только в форме элемента регулирования потоков. Если в двухходовых это шток, то в трехходовых моделях используют специальную пластину. В зависимости от ее положения изменяется количественное соотношение горячего и холодного потоков.

Для комплектации отопительной системы лучше всего использовать медные модели смесительных кранов. Но лучшим выбором будут изделия, изготовленные из нержавеющей стали.

Управление и безопасность отопления

Помимо регулирующей функции есть группа кранов, которые отвечают за защиту и управление отоплением. Они устанавливаются на важных участках системы – в подающих трубопроводах, радиаторах и батареях. В частности кран для спуска воздуха из системы отопления монтируется непосредственно после котла. В коллекторном теплоснабжении им должна быть укомплектована каждая распределительная гребенка.

Эти компоненты системы необходимы для выполнения следующих функций:

• Удаление воздуха при перегреве теплоносителя;
• Предотвращение появления воздушных пробок в радиаторе или батареи.

Для полного понимания функциональных особенностей групп безопасности нужно рассмотреть конструкцию каждого элемента.

В некоторых моделях газовых котлов есть встроенные балансировочные клапана. Выяснить их наличие можно из содержания сопроводительной документации.

Описание крана Маевского

Краны Маевского для отопления предназначены для удаления воздушных пробок во время заполнения системы теплоносителем или в процессе эксплуатации теплоснабжения. Они представляют собой конусный винт, который заключен в корпус.

Место установки этого крана — верхняя часть радиатора. При добавлении воды в систему необходимо ослабить давление пружины на винт. Тем самым образуется небольшой проход, через который выходит воздушная пробка. В зависимости от специфики конструкции кран Маевского может быть следующих типов:

• Механический. Регулировка осуществляется в ручном режиме;
• Автоматический. Специальное устройство инициируется открытием задвижки. В результате происходит удаление воздушной пробки.

Для комплектации отопления чаще всего используется первый тип кранов. Однако они имеют один существенный недостаток. При длительном простое происходит залипание винта к основанию корпуса. Поэтому рекомендуется 2-3 раза в сезон проверять работоспособность крана, независимо от того, будет заполняться система водой или нет.

Для централизованных систем отопления лучше всего выбирать модель крана Маевского с предохранителем.

Воздухоотводчик

Нередко в отопительной системе скапливается воздух. Причин его появления несколько — закипание воды, изначально большое содержание кислорода в жидкости. Если вовремя не удалить избыток воздуха, то могут пострадать компоненты теплоснабжения, начнется ржавление металлических элементов. Также это может привести к росту давления и как следствие – созданию аварийных ситуаций.

Конструктивно кран для удаления воздуха из системы состоит из корпуса, внутри которого помещен поплавок. В случае поступления воздуха в полость происходит поднятие поплавка, который будет давить на шток. Это спровоцирует открытие клапана и выход излишков газа.

При выборе и установке нужно учитывать такие моменты:

• Номинальное давление срабатывания устройства. Может устанавливаться пользователем или быть фиксированным;
• Место монтажа. Обязательный элемент для группы безопасности, где помимо него должны присутствовать спускной клапан и манометр. Монтируется сразу после котла, верхней части схемы и на всех ответственных участках магистрали.

Обязательно перед каждым отопительным сезоном необходимо проверять работоспособность воздухоотводчика. Для этого достаточно вручную поднять клапан и убедиться, что он не залип.

Каждый тип отопительного крана имеет свое назначение. Но нужно помнить, что некоторые из них взаимозаменяемы. Исключения составляют только воздухоотводчики и краны Маевского. Во всех остальных случаях можно установить вместо шарового игольчатый.

В видеоматериале можно ознакомиться с принципом работы конструкции трехходового крана отопления;