Игольчатый кран чертеж. Игольчатый кран с очень плавной регулировкой: устройство и принцип работы

Главная

Строительство дома

Часто возникает вопрос, что лучше ректификационная колонна или самогонный аппарат. Сторонников каждого аппарата много, но однозначно имея РК можно получать и хороший самогон, а наоборот не получится. Ректификация позволяет получить из спирта сырца (самогона) чистый спирт крепостью 96-98°. Органолептика у хорошего спирта практически отсутствует, запаха сырья нет, использовать чистый продукт можно для производства домашних водок и всяких наливок, настоек. В домашних условиях получить такой продукт можно используя миниспиртзавод. Домашний миниспиртзавод сегодня довольно просто приобрести в специализированных магазинах. Так же реально сделать самостоятельно настоящую ректификационную колонну своими руками.

Кроме технических навыков вы должны знать принцип работы этого устройства, как работает ректификационная колонна. Для получения спирта применяются насадочные колонны, они имеют небольшие габариты, легко умещаются по высоте в условиях обычной квартиры. Производительность такого устройства достигает 300-1000 мл в час, что вполне достаточно для домашних нужд.

Ректификационная колонна – принцип работы. В качестве насадки для колонны используют различные материалы нейтральные к действию спирта – стекло, нержавеющая сталь, керамика. Основное свойство всех насадок заключается в смачивании и удержании флегмы на своей поверхности. То есть пары спирта из перегонного куба устремляясь вверх по колонне конденсируются наверху и возвращаются вниз стекая по насадке. Происходит обмен компонентами, спирты поднимаются вверх по колонне, а вода и более тяжелые примеси стекают обратно в перегонный куб. Когда стабильная ректификационная колонна входит в рабочий режим, наступает баланс между поступлением пара и отбором спирта. В колонне стабилизируется температура и во время всего процесса ректификации она держится на одном уровнен не превышая 0,1-0,3 градусов. Поддержать такой режим удается хорошим утеплением колонны, подачи определенной для каждой колонны мощности и поддерживая необходимое давление в системе

Устройство ректификационной колонны

Как сделать ректификационную колонну волнует многих домашних винокуров. А ведь небольшой миниспиртзавод для дома можно сделать самостоятельно, намного сэкономив при покупке готового комплекта. Сумма буде в 2-3 раза меньше если вы решите сделать ректификационную колонну самодельную. Все детали, как устроена ректификационная колонна и чертеж подробно описаны ниже.

Каждый домашний миниспиртзавод состоит из:

Перегонный куб;
Царга;
Насадка;
Узел отбора;
Дефлегматор;
Холодильник;
Царга пастеризации (опционально);
Автоматика.

Чертеж схема ректификационной колонны

Перегонный куб. По другому испарительный куб,в него заливается сырец(самогон) для ректификации. Куб также является прочным основанием для колонны, вес колонны с насадкой достаточно велик. Для домашнего использования обычно используется емкость 15-50 литров. Куб может быть универсальным подходящим для перегона браги и спирта, в этом случае целесообразно использовать большую емкость 30-50 литров. При изготовлении куба часто используются пивные кеги из «нержавейки» на 30 и 50 литров или пищевые котлы. Емкость должна быть оборудована нагревательным элементом, в качестве которого используется ТЭН или два ТЭНа мощностью 1-3 кВт. В качестве источника нагрева можно использовать электоро или индукционную плитку с возможностью регулировки мощность нагрева. На кубе устанавливается термометр для внутреннего контроля кубовой жидкости. Для уменьшения тепло потерь, рекомендуется утеплить куб снаружи.

Царга. Главная, основная часть любой ректификационной колонны. Все процессы протекают именно в ней. Колонну к домашнему миниспиртзаводу можно собрать из нескольких соединенных частей (царг). Соединения всех царг лучше сделать при помощи молочных муфт или кламп соединений. Такая система получится универсальной и может использоваться как бражная колонна для самогона и миниспиртзавод. Для царги используется труба из пищевой нержавеющей стали внутренним диаметром 25-60 мм.

Ректификационная колонна для самогонного аппарата, на которой производят спирт НДРФ (недоректификат крепостью 94-95°) может быть сделана из меди. Диаметр колонны необходимо подобрать ориентировочно 25мм – 0,5кВт, 32мм – 1кВт, 38мм-1,5кВт, 50мм – 2,5кВт. Длина насадочной части ректификационной колонны должна составлять 30-50 диаметров, т.е. если внутренний диаметр трубы 50 мм, то высота должна быть 1500 – 2500 мм. Чем выше колонна, тем лучше происходит в ней обмен пара и жидкости, а в итоге чище спирт. Толщина стенки желательно не больше 1 мм.

Колонне необходима тщательная теплоизоляция. Хорошо зарекомендовал себя утеплитель для труб, также царгу можно утеплить другими методами, намотав шпагат на трубу, замотав сверху фольгированным скотчем. Чем лучше будет выполнена термоизоляции тем стабильнее будет работать колонна. В 20-30 см от низа насадки нужно сделать посадочное место для термометра.

Сделать это можно припаяв трубочку необходимого диаметра к царге. Либо вварить гильзу под датчик или термометр. Нержавейку и качественного сварщика аргонщика не всегда найти, поэтому ректификационную колонну для спирта можно спаять из медных фитингов. Ректификационная колонна из фитингов сантехники своими руками паяется очень просто, подобрать их легко в специализированных магазинах.

Насадка. На сегодня наиболее качественной насадкой считаются СПН (спирально-призматическая насадка). Она изготавливается из нержавеющей или нихромовой проволоки, которая не должна вступать в реакцию со спиртом и другими продуктами перегона.
Цена насадки высокая, но при желании ее легко намотать самостоятельно. Для того чтобы насадка держалась в трубе, внизу царги впаивается крестовина из нержавеющего электрода для сварка, на него укладывается 2-3 см путанки из проволоки (нихром). Сверху не плотно засыпается насадка СПН и поверх вставляется еще один проволочный пыж.

Второй по эффективности насадкой можно назвать РПН – насадка панченкова, она представляет собой сетку из проволоки, смотанной в пыжи диаметром вашей трубы. Есть еще керамические кольца рашига, стеклянные шарики. Самая простая насадка это мочалки из нержавейки, но эффективность такого наполнителя очень низкая. Для трубы длиной 1,3 метра диаметром 35 мм понадобится 16-18 шт. мочалок.

Дефлегматор с узлом отбора РК. Дефлегматор венчает верхнюю часть рек.колонны. В него поступают пары спирта и конденсируются, превращаясь в жидкую флегму. Часть жидкой флегмы возвращается по насадке вниз, а часть через узел отбора выводится наружу. Конструкция дефлегматора может быть разной. Самым простым в изготовлении считается рубашечный или прямоточный дефлегматор. Сделан он из двух труб разного диаметра, между которыми циркулирует вода для охлаждения. Вода подается снизу, сверху выходит теплая вода. Внешний корпус такого дефлегматора можно сделать из обычного термоса.Диаметр внутренней трубы обычно делают таким же как и насадочная колонна. В верхней части любого дефлегматора находится ТСА – трубка связи с атмосферой.

Еще один вариант- дефлегматор димрота. Он представляет собой отрезок трубы (продолжение царги) в середине которой расположенная спираль из тонкой трубки диаметром 6-10 мм по которой циркулирует охлаждающая жидкость. Для колонны диаметром 50 мм димрот наматывается из трубки 6 мм длиной 3 метра. Дефлегматор получается длиной 25-35 см. Такая конструкция имеет большую площадь соприкосновения пара и жидкости и считается эффективней.

И третий вариант – дефлегматор кожухотрубный. В трубу большого диаметра вварены несколько тонких трубок в которых происходит конденсация паров. Плюсом такого устройства является универсальность, он может работать и как холодильник дистиллятора. Второе преимущество такого типа – малый расход воды и большая площадь охлаждения. Кожухотрубник можно сделать наклонным, что уменьшает высоту колонны, актуально для домашнего миниспиртзавода в квартирах с низкими потолками.

Под дефлегматором выше насадочной части находится узел отбора дистиллята в ректификационной колонне. Обычно его конструкция состоит из одной или двух перегородок и трубки отбора спирта. Перегородки под наклоном ввариваются или впаиваются в царгу. На трубку отбора устанавливается игольчатый кран с тонкой регулировкой или зажим гофмана, для ограничения или увеличения отбора фракций.

Царга пастеризации. Царга пастеризации позволяет более качественно очистить товарный спирт от головных фракций. Которые образуются в верхней части ректификационной колонны и дефлегматоре на протяжении всего процесса ректификации. Царга пастеризации спирта усложняет конструкцию ректификационной колонны и может не устанавливать как отдельный элемент, но она позволяет улучшить качество спирта ощутимо. Медленный отбор голов ведется и вовремя отбора спирта ректификата из царги пастеризации.

Холодильник. Спирт на выходе течет горячий и что бы его охладить после узла отбора и крана устанавливается дополнительный холодильник (до охладитель). Можно приобрести готовый стеклянный холодильник в магазинах «мед техника».
Либо изготовить самодельный холодильник из трубок как рубашечный дефлегматор, но с меньшими размерами. Длина холодильника примерно равна длине дефлегматора или чуть длиннее. Вода сначала поступает в нижний вход холодильника, затем с верхнего идет на дефлегматор. Регулируя краном поток воды добиваются нужных показателей.

Автоматика для ректификационной колонны. Сложный процесс ректификации требует постоянного присутствия и наблюдения.
Хорошая автоматика дает возможность производить ректификацию, без постоянного участия человека в процессе. Она не допускает попадания “хвостов” в товарный спирт, позволяет отоборать головные фракции в отдельную емкость. Блок управления ректификацией, сокращенно (БУР), включит воду для охлаждения при нужной температуре, снизит мощность при отборе и уменьшит автоматически отбор в конце. После отбора хвостов выключит нагрев и воду. Простейший вариант автоматизации установка старт стопа с клапаном, который прекращает отбор при повышении температуры в колонне, после стабилизации температуры, отбор возобновляется. Собрать автоматику для домашнего миниспиртзавода дешевле из китайских комплектующих или приобрести на профильных форумах.

Игольчатый кран или, по-другому, клапан, – арматурная конструкция, которую устанавливают на трубопроводе и используют для подачи газа и различных жидкостей, включая воду.

В данной статье будут рассматриваться преимущества и недостатки этого устройства, его разновидности, принцип работы, цель игольчатого крана.

Преимущества

Игольчатый кран имеет ряд преимуществ:

Устройство отличается плавной регулировкой газа при определенной жидкости.
Материал, из которого сделан игольчатый кран, не поддается ржавлению (антикоррозийный материал), благодаря чему конструкция прослужит долгий срок.
Согласно второму пункту, игольчатый кран обладает высоким сроком эксплуатации (период работы – 12 лет).
Игольчатый кран возможно разобрать, чтобы заменить устаревшие детали.
Обладает большой устойчивостью к давлению. Вентиль способен выдерживать давление в 230 Бар.
Стойкость к температуре потока среды (от -25 градусов по Цельсию до 210 градусов по Цельсию).
Игольчатый кран имеет простую конструкцию и его легко использовать в различных сферах применения (чаще всего в промышленности).
Возможно восстановить маленькую поломку игольчатого крана.

Недостатки

Если есть преимущества, значит есть недостатки:

Игольчатый кран нельзя установить на отрезок трубопровода, где идет подача грязной воды.
Установка занимает огромную площадь.
При сильной поломке игольчатого крана, устройство невозможно восстановить. Поэтому в данном случае не стоит экономить, так как в скором времени конструкция придет в свою негодность.

Преимуществ намного больше, чем недостатков, поэтому игольчатый кран широко применяется в различных областях.

Игольчатый кран делается из разных материалов: из чугуна (если поток трубопровода состоит из воды), а также из нержавеющих материалов (бронза, никель, латунь и других нержавеющих металлов) – они используются в промышленной среде. А где оказывается огромная нагрузка, используется стальной игольчатый кран.

Виды

Краны подразделяются на несколько видов:

Запорный. Данный вид выдерживает высокое давление и температуру. Имеет простоту в монтаже деталей. Преимущественно применяется в промышленных средах. Минусом является накопление остатков жидкостей, что приводит к коррозии материала.
Регулирующий игольчатый клапан. Имеет диаметр 20 мм. Материал данного вида – сталь. Устанавливается на отрезках трубопроводов, где средой является вода, пар или жидкости, которые имеют в своем составе нефть.
Балансировочный игольчатый клапан. Обладает маленьким сопротивлением. Материал данного вида – латунь. Поток в трубопроводе – вода.
Проходной игольчатый кран. Данный вид крана имеет свои параметры: диаметр начинается от 6 мм и заканчивается 25 мм, корпус состоит из стального материала, устанавливается для жидких и газообразных сред. Температуру может выдерживать до 310 градусов по Цельсию. Вес проходного крана достигает полкилограмма.
Угловой игольчатый кран. Данный вид чаще всего используется для подачи воды из трубопровода. Может выдержать давление до 300 бар, а температуру до 630 градусов по Цельсию. Угловой кран достигает в диаметре 8 мм. Материал данного вида игольчатого крана – также сталь (могут быть другие).
Прямоточный игольчатый кран. Преимущественно используется в нефтепромышленности. Материал данного вида – сталь. Устанавливают на трубопроводах, которые предназначены для переработки нефтепродуктов. При необходимости прямоточный кран можно просто заменить на другой.
Тарельчатый кран. Данный вид служит для подачи газообразных смесей.
Сальниковый игольчатый кран. Температуру выдерживает до 60 градусов по Цельсию, а давление до 340 бар. Данный вид сделан из стального материала. Сальниковый кран можно встретить в химической промышленности.
Сильфонный или, по-другому, вакуумный игольчатый кран. Замена деталей данного вида невозможна, потому что эта конструкция не разбирается.

Вакуумный кран обладает отличительной от всех герметичностью и надежностью. Сделан из стального нержавеющего металла. Имеет долгий срок эксплуатации (около 15 лет).

Сильфонный игольчатый кран подразделяется на несколько видов. Устойчив к температуре до 350 градусов по Цельсию.

Это основные виды игольчатого крана, которые имеют свои отличительные особенности. Каждый игольчатый кран имеет свою резьбу.

Обратите внимание: вентиль нужно устанавливать в месте, где соединяется и отсоединяется манометр (измеритель давления среды в трубопроводной установке).

Вентиль управляется своими руками для самостоятельной регулировки потока среды. Игольчатый кран имеет также две функции: дистилляция и ректификация. Ректификация – процедура разделения различных смесей пара и жидкости с помощью теплообмена (испарение, конденсация). Дистилляция – испарение определенной жидкости и конденсация пара.

Самый маленький отбор – это одна капля за 6,5 секунд. Данную конструкцию используют для отбора спирта, то есть он является ректификатом спирта. Он может являться самодельным.

Лучший – это игольчатый кран отбора «Camozzi».

Его применяют в водоснабжении или отоплении, потому что данное устройство плавно останавливает жидкость, благодаря чему можно избежать неприятных ситуаций. Игольчатый кран применяют из-за его большого срока службы.

Принцип работы

Состав игольчатого крана: корпус (разный материал), шпиндель, затворка и крышка – это четыре составляющие конструкции.

Игольчатым краном можно управлять двумя способами: ручным и используя приводное управление.

С помощью привода приводится в движение затвор, после чего клапан то открывается, то закрывается. Большинство игольчатых кранов обладают тонкой и точной настройкой регулировки какой-либо среды.

Стоит отметить: важно выбирать игольчатый кран, который подойдет точно для вашей среды.

Игольчатые краны нужны для того, чтобы настроить прочную работу трубопроводов. Они помогут вам избежать опасных и неприятных ситуаций. Перед покупкой обязательно необходимо ознакомиться со всеми параметрами устройства.

Смотрите видео, в котором специалист разъясняет на конкретном примере преимущества игольчатого крана Camozzi:

В предыдущем обзоре пленочной колонны я упоминал, что столкнулся с проблемой скачущей температуры в верхней точке колонны при отборе головных фракций, а раз скачет температура, значит скачет и скорость отбора, а это не очень хорошо для качественного отделения непитьевой части от спирта. Для устранения этого недостатка я перепробовал наверное все варианты, которые могут влиять на данный параметр: использовал автономное охлаждение с помощью аквариумного насоса, утеплил куб и дефлегматор, менял источник нагрева, но избавиться от скачков температуры мне так и не удалось. В принципе с этой проблемой я смирился, просто отбираю голов чуть больше положенного, если предположить, что в отбор голов, вследствие неравномерной скорости, проникает часть питьевой фракции. Но вот один момент меня все таки утомляет, это регулировка скорости отбора голов с помощью зажима гофмана, им и так надо было ювелирно работать, чтобы добиться необходимой скорости 2-3 капли в секунду, а после того, как он заржавел и стал плохо ходить по резьбе это стало делать еще труднее. Сначала заказал на али вот такой игольчатый кран, но продавец ошибся с диаметром, вместо 8 мм прислал на 10 мм и использовать я его не смог, да и честно говоря, если бы пришел нужный диаметр, как в нем закрепить металлическую трубку на тот момент, я что то не очень себе представлял. Ну и как то забыл про этот вопрос, пока не подвернулась акция с купонами для старых аккаунтов, по которой и заказал обозреваемый кран, кстати на данный момент этот аккаунт али заблокировал, хотя никаких диспутов я на нем не вел, да собственно и на других заблоченных аккаунтах все диспуты были строго по делу, как то не очень хорошо стал вести себя али по отношению к покупателям. У этого крана в отличие от предыдущего имеются штуцеры, которыми я планировал при помощи силиконовых шлангов произвести стыковку крана с контуром охлаждения колонны.

Почему такой кран называется игольчатым? Потому что запорным механизмом служит конусообразный клапан с острым концом - иголка, которая позволяет очень плавно и дозировано регулировать поток жидкости, проходящей через кран.

Кран полностью разборный

Штуцеры также съемные

А вот и сам клапан, усеченный конус на иголку не сильно похож

Ответная часть имеет внутри угулубление по форме конуса

Диаметр пропускного отверстия не слишком велик, всего несколько мм, хватит ли этого для охлаждения колонны?

Диаметр выпускного отверстия штуцера 6 мм

Длина штуцера 23 мм

Внутренний диаметр крана 9 мм

Полная длина крана 78 мм

К неодимовому магниту кран равнодушен

Ход вентиля составляет три полных оборота, для плавной регулировки потока этого будет достаточно. Примерил установку на свою колонну, все получилось, как и задумано, но длина штуцеров великовата и тройник разделяющий два контура охлаждения восходящей и нисходящей колонн сполз вниз, перекосив всю систему охлаждения. На функциональности это никак не скажется, но такая скособоченная конструкция смотрится не эстетично.

Покрутил-повертел в руках кран и в голову пришла мысль, которая, к сожалению, не посетила меня раньше - вместо штуцеров сделать из ПВХ трубок (благо за время увлечения самогоноварением у меня их уже накопилось достаточно и разных диаметров) переходники-патрубки. Для этого мне потребуется два отрезка ПВХ трубки внутреннним диаметром 8 и 10 мм.

Отрезаем от трубки диаметром 8 мм отрезок длиной 3 см, а от трубки 10 мм колечко шириной 2 мм

Затем обезжириваем края и приклеиваем колечко на край тонкой трубки суперклеем

Даем клею схватиться и вставляем трубку внутрь гайки крана так, чтобы колечко село на самое дно гайки.

Когда мы завернем гайки, колечко прижмется к наружной резьбе крана и обеспечит герметичность соединения

Соединяем конструкцию с контуром охлаждения, получилось ровно и симметрично, в отличии от дефолтного решения

Осталось проверить кран на герметичность, подсоединяем шланги и подаем напор воды чуть сильнее обычного - все сухо, нигде ничего не капает

Хотел снять видео, показать насколько плавно кран позволяет регулировать поток воды, но так как контуров охлаждения в колонне два, то пришлось перекрыть воду в нисходящий холодильник зажимом гофмана и когда стал доворачивать кран до упора, силиконовый патрубок на тройнике не выдержал давления и его сорвало

Но так как в реальных условиях эксплуатации оба контура не перекрываются одновременно, то при дистилляции такого казуса не произойдет и можно считать проведенное испытание успешным.

mysku.ru

видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности изделий для отопления, для отбора ректификата, из нержавейки, чертежи, цена, фото

Одним из элементов регулирующей арматуры являет игольчатый вентиль. С его помощью удается контролировать расход воды и дросселирование пара. Устанавливают оборудование обычно на вспомогательном трубопроводе, где давление не превышает 9,8 Мпа. Кран - регулирующее-запорное устройство, является разновидностью трубопроводной арматуры. Перемещение запорных элементов происходит параллельно или возвратно-поступательно к потоку рабочей среды.

Общие сведения

В игольчатом вентиле перемещающимся элементом является шпиндель. Он вворачивается в резьбу неподвижной гайки, размещенной в бугеле или на крышке.

Устройства выпускаются различных видов, их классифицируют на:

Запорные, регулирующие и балансировочные – функциональные.
Прямоточные, проходные и угловые – особые по конструкции.
Игольные и тарельчатые - по запорному элементу.
Сильфонные и сальниковые – герметизация крышки со шпинделем.
Выносные и с погружной резьбой - месторасположение ходовой гайки.

Производится свыше 100 разновидностей кранов, которые делятся в зависимости от их назначения:

игольчатый;
регулирующий для манометра;
запорный.

Их цена зависит от материала и размера.

Использование игольчатого крана

В устройстве есть запорный механизм для манометра, устанавливают его на трубопроводе перед манометром, что позволяет выключить его, когда нужно и продуть.
Он необходим также для того, чтобы была возможность перекрывать в автоматическом режиме поток, если произойдет разрыв очень чувствительных элементов манометра.

Совет: игольчатый вентиль устанавливайте на трубопроводе для присоединения, отсоединения и продувки манометра.

Вентиль - регулирующая-запорная арматура, применяющаяся для того, чтобы предотвратить возникновения гидроударов в трубопроводных системах. Они случаются при очень быстром открытии и закрытии запорной арматуры.
Инструкция рекомендует использовать устройства в трубопроводах, имеющих длинные участки, что позволяет избежать резкого перекрытия потока, которое может привести к разрушению трубопровода.
Конструкция устройства позволяет выдерживать высокое давление, доходящее до 220 Атм и плавно регулировать поток жидкости, пара или газа.

Совет: используйте вентиль такого типа в повседневной жизни для оборудования и трубопроводов, по которым перемещается газ, вода и другие жидкости.

Характеристики и достоинства

Оборудование имеет несколько очень важных особенностей:

Применяется игольчатый вентиль для регулирования своими руками в ступенчатом периодическом режиме потока рабочей среды, в том числе теплоносителя в системе отопления.

У него есть три положения:

закрыт;
открыт частично;
полностью открыт.

Выбираем игольчатый вентиль

При определении модификации оборудования необходимо решить, где оно будет применяться и для чего.

Изготавливают вентили из разных материалов, в том числе:

стали;
чугуна;
кованого чугуна;
нержавейки;
латуни.

Изготовленный из нержавеющей стали вентиль имеет антикоррозийные свойства и используется в качестве регулирующего-запорного устройства в агрессивной рабочей среде. С его помощью удается перекрывать поток, обеспечивая надежность и герметичность вентиля благодаря игольчатому элементу. (См. также статью Устройство смесителя для раковины: особенности.)

Подбирая устройство, возьмите во внимание также то, в какой сфере и отрасли его нужно эксплуатировать:

нефтяной;
химической;
пищевой;
коммунальном хозяйстве;
водоснабжении и теплоснабжении, в трубопроводах с различными газами и жидкостями.

Чтобы точно определить необходимый кран, учтите, для какой среды его нужно использовать и из какого материала он должен быть сделан. Последние отличаются своими характеристиками, коррозийной стойкостью, рабочей температурой и ценой.

Например:

Серый чугун подходит для не очень ответственных участков и водопроводов.
Бронза - для коррозийной среды, она устойчива к появлению ржавчины.
Углеродная сталь прочная и надежная, применяется в среде с высоким давлением.
Хромомолибденовая сталь используется на теплоцентралях из-за ее высоких жаропрочных характеристик.
Нержавеющая сталь и никель жаропрочные, с высокой степенью устойчивости к коррозии.

Совет: вы можете использовать игольчатые краны из этих материалов при давлении 0,5-70 Мпа.

Зачем применяют игольчатый вентиль

В системах водоснабжения и отопления большой длины для плавной остановки потока жидкости, что дает возможность избежать опасных и неприятных моментов.
Устройства можно не применять тогда, когда в системе трубопровода уже используются другие вентили и клапаны.
Краны монтируют на трубопроводы и у них большой срок эксплуатации.
Перед выбором устройства рекомендуем определить необходимый его диаметр, а также материал изготовления.

Вывод

Использование игольчатых вентилей позволяет наладить устойчивую работу трубопроводов и других систем. Появилась надежная защита от многих аварийных ситуаций. Видео в этой статье даст возможность найти дополнительную информацию по вышеуказанной теме.

gidroguru.com

Виды игольчатых кранов для отопления высокого давления. Жми!

Преимущества

Игольчатый кран имеет ряд преимуществ:

Устройство отличается плавной регулировкой газа при определенной жидкости.
Материал, из которого сделан игольчатый кран, не поддается ржавлению (антикоррозийный материал), благодаря чему конструкция прослужит долгий срок.
Согласно второму пункту, игольчатый кран обладает высоким сроком эксплуатации (период работы – 12 лет).
Игольчатый кран возможно разобрать, чтобы заменить устаревшие детали.
Обладает большой устойчивостью к давлению. Вентиль способен выдерживать давление в 230 Бар.
Стойкость к температуре потока среды (от -25 градусов по Цельсию до 210 градусов по Цельсию).
Игольчатый кран имеет простую конструкцию и его легко использовать в различных сферах применения (чаще всего в промышленности).
Возможно восстановить маленькую поломку игольчатого крана.

Недостатки

Если есть преимущества, значит есть недостатки:

Игольчатый кран нельзя установить на отрезок трубопровода, где идет подача грязной воды.
Установка занимает огромную площадь.
При сильной поломке игольчатого крана, устройство невозможно восстановить. Поэтому в данном случае не стоит экономить, так как в скором времени конструкция придет в свою негодность.

Виды

Краны подразделяются на несколько видов:

Запорный. Данный вид выдерживает высокое давление и температуру. Имеет простоту в монтаже деталей. Преимущественно применяется в промышленных средах. Минусом является накопление остатков жидкостей, что приводит к коррозии материала.
Регулирующий игольчатый клапан. Имеет диаметр 20 мм. Материал данного вида – сталь. Устанавливается на отрезках трубопроводов, где средой является вода, пар или жидкости, которые имеют в своем составе нефть.
Балансировочный игольчатый клапан. Обладает маленьким сопротивлением. Материал данного вида – латунь. Поток в трубопроводе – вода.
Проходной игольчатый кран. Данный вид крана имеет свои параметры: диаметр начинается от 6 мм и заканчивается 25 мм, корпус состоит из стального материала, устанавливается для жидких и газообразных сред. Температуру может выдерживать до 310 градусов по Цельсию. Вес проходного крана достигает полкилограмма.
Угловой игольчатый кран. Данный вид чаще всего используется для подачи воды из трубопровода. Может выдержать давление до 300 бар, а температуру до 630 градусов по Цельсию. Угловой кран достигает в диаметре 8 мм. Материал данного вида игольчатого крана – также сталь (могут быть другие).
Прямоточный игольчатый кран. Преимущественно используется в нефтепромышленности. Материал данного вида – сталь. Устанавливают на трубопроводах, которые предназначены для переработки нефтепродуктов. При необходимости прямоточный кран можно просто заменить на другой.
Тарельчатый кран. Данный вид служит для подачи газообразных смесей.
Сальниковый игольчатый кран. Температуру выдерживает до 60 градусов по Цельсию, а давление до 340 бар. Данный вид сделан из стального материала. Сальниковый кран можно встретить в химической промышленности.
Сильфонный или, по-другому, вакуумный игольчатый кран. Замена деталей данного вида невозможна, потому что эта конструкция не разбирается.

Вакуумный кран обладает отличительной от всех герметичностью и надежностью. Сделан из стального нержавеющего металла. Имеет долгий срок эксплуатации (около 15 лет).

Обратите внимание: вентиль нужно устанавливать в месте, где соединяется и отсоединяется манометр (измеритель давления среды в трубопроводной установке).

Вентиль управляется своими руками для самостоятельной регулировки потока среды. Игольчатый кран имеет также две функции: дистилляция и ректификация. Ректификация – процедура разделения различных смесей пара и жидкости с помощью теплообмена (испарение, конденсация). Дистилляция – испарение определенной жидкости и конденсация пара.

Лучший – это игольчатый кран отбора «Camozzi».

Принцип работы

Устройство игольчатого крана. (Для увеличения нажмите)

Игольчатым краном можно управлять двумя способами: ручным и используя приводное управление.

Стоит отметить: важно выбирать игольчатый кран, который подойдет точно для вашей среды.

Смотрите видео, в котором специалист разъясняет на конкретном примере преимущества игольчатого крана Camozzi:

septik.guru

виды, устройство и назначение:: SYL.ru

Основными элементами регулирующей арматуры в трубопроводах считаются игольчатые краны. Они служат для контроля за расходом жидкости, которая транспортируется по трубопроводу, а также для дросселирования пара. Где они встречаются? Чаще они устанавливаются на вспомогательных трубопроводах, работающих под высоким давлением. Очень популярен данный кран в системах отопления.

Устройство и принцип действия

Рассмотрим устройство крана. Он состоит из корпуса, который может изготавливаться из различных материалов – меди, латуни или другого металла. Также в конструкции имеется шпиндель, затворка и крышка. Управлять этим элементом можно как вручную через маховик, так и при помощи электрического привода. Привод воздействует на затвор. После того, как последний приходит в движение, клапан открывается либо закрывается. Большое количество игольчатых кранов позволяет тонко настроить любую среду, будь это вода или газ.

Основное отличие игольчатых вентилей и кранов от классических изделий – это особая коническая форма рабочей части штока. Это делает его похожим на иглу. За счет такой конструкции у этих кранов практически отсутствуют задиры на уплотнительных кольцах при росте давления. Некоторые производители и вовсе решили отказаться от применения уплотнительных колец.

Виды

Игольчатые краны бывают нескольких видов. Различаются они по конструкции, характеристикам и области применения. Можно насчитать до 100 различных кранов. Классифицируют их по функциональным возможностям, по типу конструкции, виду запорного элемента, по герметизации.

Запорный, регулирующий, балансировочный

Запорные краны способны выдержать достаточно высокие температуры и давление. Эти изделия отличаются простотой в монтаже. Применяют данный вид преимущественно в промышленных системах. Недостатком этой конструкции является скопление в кране остатков рабочей жидкости, что рано или поздно приводит к коррозии и разрушению механизма.

Существует и регулирующий кран. Эти изделия изготавливаются в небольших размерах. Диаметр такого крана составляет 20 мм. В качестве материала производители применят сталь. Эту конструкции устанавливают на трубопроводах или их отрезках, где в качестве рабочей среды применяется вода, пары, а также нефтесодержащие жидкости. Балансировочный кран отличается низким сопротивлением. В качестве материала используют латунь. Эти устройства чаще всего применяют в системах с водой.

Проходной, угловой, прямоточный

Походные игольчатые краны имеют особые параметры. Это небольшой диаметр – размеры составляют от 6 и до 25 мм. Корпус изготавливается преимущественно из стали или ее сплавов. Что касается применения, эти устройства можно встретить в системах, где в качестве среды используются газы или жидкие вещества. Кран легко выдерживает температуры до 310 градусов. Вес в зависимости от размеров может достигать 500 гр. Угловой кран чаще всего применяют для подачи жидкости из трубопроводов. Конструкция легко выдерживает давление до 300 бар. Температуры, на которые рассчитано изделие, превышают 630 градусов. Краны такого типа могут иметь разный диаметр. Максимальный размер составляет 8 мм. Изготавливается эта конструкция из стали или сплавов на ее основе.

Прямоточный кран зачастую встречается в нефтяной промышленности. В качестве материала используется сталь. Эти краны устанавливаются преимущественно на трубопроводах, которые применяются в нефтеперерабатывающих процессах.

Терельчатый кран

Тарельчатые изделия служат для регулировки подачи различных газов. Сальниковые краны предназначены для работы со средой невысоких температур. Максимальная температура, которую может выдержать данное устройство, составляет всего 60 градусов. Что касается рабочего давления, то оно составляет до 340 бар. Этот вид запорно-регулирующей арматуры изготавливают из стали.

Герметизированные сальниковые и сифонные краны

Сальниковые краны часто встречаются на предприятиях химической промышленности. Сифонные или же вакуумные краны обладают одной важной особенностью. Они герметичны и очень надежны. Материал, из которого сделан данный кран игольчатый – нержавейка. Срок службы – не менее 15 лет. В свою очередь, эти краны разделяются на несколько видов. Модели устойчивы к высоким температурам.

Вот мы и рассмотрели все существующие игольчатые краны, которые сегодня производит современная промышленность. Нужно учитывать, что это только основные виды. Каждый кран имеет свои конкретные особенности и свою резьбу.

Применение

Эти краны и вентили применяют на различных трубопроводах для регулировки расхода газообразной и жидкой среды, воды, различных пищевых или химических сред. Они устанавливаются на технологическом оборудовании, а также на специальных аналитических приборах. Такие краны можно встретить в системах инженерных коммуникаций, а также в трубопроводах кондиционеров на транспорте. Зачастую эти устройства устанавливаются на вспомогательных трубопроводах, рабочее давление в которых не превышает 10 мПа. Те же краны, которые предназначены для работы под высоким давлением, могут быть установлены на трубы, условный диаметр которых составляет от 6 до 65 мм. Максимальное давление, на которое они рассчитаны – 40 МПа. Игольчатые краны малого диаметра также способны выдерживать температуру среды от -40 до +560 градусов по Цельсию. Краны такого плана часто устанавливают на различные трубопроводы для осуществления продувки, подсоединения в систему манометра.

Характеристики

Можно выделить несколько особенностей, присущих данным регулирующим устройствам. Так, управлять краном можно ручным способом. Подсоединение к трубопроводу выполняется при помощи фланцевой системы. Манометр можно подключить при помощи муфт. Также кран должен перекрываться, если под воздействием высокого давления разрушились хрупкие элементы в манометре.

Преимущества

Это запорное оборудование имеет ряд достоинств. Так, устройство крана таково, что регулировка движения рабочей газообразной или жидкой среды осуществляется очень плавно. Материалы, из которых изготавливают эту арматуру, не поддаются коррозии. Это увеличивает срок службы. Краны имеют высокие сроки эксплуатации. Устройства рассчитаны на 12 и более лет использования. Небольшие поломки легко восстанавливаются самостоятельно.

Водяной игольчатый кран в любой момент можно разобрать для замены изношенных или вышедших из строя деталей. Еще одно существенное преимущество – возможность работы под высоким давлением и при высоких температурах. Также серьезный плюс этих кранов – простота конструкции и эксплуатации в различных сферах. Чаще всего эти изделия встречаются в промышленности. Но встречается игольчатый кран для отопления и в бытовых системах.

Недостатки

При всех преимуществах имеются и минусы. Эти краны по подойдут для отрезков системы, по которым подается грязная вода. Монтаж крана займет огромные площади. При серьезных поломках восстановить работоспособность трубопровода поможет только замена.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляют краны игольчатого типа и какие они имеют особенности. Данные изделия используются широко как в бытовых, так и в промышленных целях. Конструкция игольчатых кранов для трубопроводов весьма надежна и не требует обслуживания.

www.syl.ru

Игольчатые краны для системы отопления |

Виды игольчатых вентилей
Кран Маевского
Вентили высокого давления
Заключение

В системах водяного отопления для управления и регулировки используется самая разнообразная трубопроводная арматура. Важно понимать, какой вид арматуры нужно ставить в том или ином месте в зависимости от выполняемых задач. Путать эти виды между собой недопустимо, ведь в результате неверного выбора работоспособность системы окажется под угрозой. Здесь вы сможете найти информацию об одном типе элементов, это игольчатый кран для отопления.

Виды игольчатых вентилей

Следует отметить, что данный вид арматуры достаточно специфичен и предназначен для выполнения ограниченного круга задач. Если изучить информацию, предоставляемую информационными интернет-ресурсами, то можно обнаружить, что игольчатые краны для системы отопления путают с термостатическими и балансировочными вентилями, и даже с шаровыми кранами. Это вводит в заблуждение рядовых пользователей и приведет их к совершению ошибок, экспериментируя с собственной отопительной системой.

Чтобы прояснить ситуацию, перечислим типы игольчатых кранов, встречающихся на трубопроводах и оборудовании отопительных систем:

краны Маевского;
вентили для магистралей высокого давления.

Как видите, сфера применения элементов довольно узкая, но это касается только теплоснабжения. В действительности эти краны широко применяются для регулирования потоков жидкости и пара в самых разных отраслях: нефтяной, газовой, химической промышленности и так далее. Мы же рассмотрим только отопление.

Кран Маевского

Во времена СССР об этом очень простом и одновременно полезном элементе мало кто знал. Сейчас установка любого радиатора немыслима без игольчатого крана, что служит для сброса воздуха из системы.

Изделие представляет собой металлическую втулку с наружной трубной резьбой для монтажа в горизонтальном коллекторе батареи. По оси втулки насквозь сделано отверстие, а под углом 90° к нему примыкает второе, как показано на иллюстрации:

Здесь хорошо видно, что сообщение между двумя каналами перекрывает винт с конусом на конце. Если его отвернуть на 1-2 оборота, то путь из горизонтального канала в вертикальный откроется, и воздух сможет покинуть радиатор. При этом за счет малого проходного сечения из клапана не вытечет много теплоносителя, даже если выкрутить иглу сильнее. Благодаря такой конструкции удалять воздушные пробки из радиаторов и трубопроводов стало очень просто и удобно.

Если в первое время игольчатые краны Маевского продавались как отдельный вид трубопроводной арматуры, то в настоящий момент многие производители стали совмещать их с другими элементами. Например, воздухосбрасывающий вентиль игольчатого типа, вмонтированный в шаровой кран, как показано на фото:

Вентили высокого давления

В автономных системах водяного отопления частных домов такая арматура не применяется, поскольку магистральное давление там редко выходит за пределы 4 Бар. А вот регулировать подачу воды или пара в централизованных сетях городов или предприятий подчас можно только такими вентилями. По исполнению они делятся на муфтовые и фланцевые, а изготавливаются из следующих видов стали:

углеродистая: диапазон рабочего давления – от 160 до 400 Бар, температуры рабочей среды – от минус 40 до 200 °С;
высокоуглеродистая: давление 16-40 МПа, диапазон температур – от минус 60 до 200 °С;
нержавеющая: здесь давление остается неизменным, а вот максимальная температура достигает 400 °С.

Надо сказать, что давление в системах отопления не бывает настолько высоким, даже в центральных коллекторах, отходящих от городских ТЭЦ. Зато температура воды доходит до 150 °С, а пара – переваливает за 200 °С. Поэтому для надежной работы в паровой сети подойдет игольчатый вентиль из нержавеющей стали. Что касается трубопроводов, транспортирующих горячую воду, то тут будет достаточно и стального крана.

Агрессивные свойства водяного пара хорошо известны, длительный контакт с ним выдерживает далеко не всякий материал. Помимо этого, имеется и обратная магистраль, по которой движется конденсат, а очень часто – пароводяная смесь. В таких коллекторах гидроудары – не редкость, а потому обычная арматура там работать не может. Однако, игольчатые краны имеют свои конструктивные особенности, продиктованные необходимостью. Это станет понятно, если изучить устройство игольчатого вентиля в муфтовом исполнении, что изображено на чертеже:

Зигзагообразный канал имеет в своей центральной части седло, в него-то и входит игла при вращении шпинделя. Благодаря этому кран может не только перекрывать трубопровод, но и осуществлять тонкую регулировку количества проходящей среды. Этому способствует вдвое зауженное проходное сечение, создающее высокое сопротивление потоку. Уменьшение прохода хорошо заметно на фото:

Такая же картина наблюдается и в кранах большого диаметра с присоединительными фланцами, так как их внутреннее устройство идентично муфтовым вентилям. Разница только в конструкции шпинделя и уплотнения, рассчитанного на большие нагрузки. Кстати, для установки в паропроводах предпочтение отдается именно фланцевым игольчатым кранам, поскольку стыки на муфтах остаются герметичными недолго, пар быстро разрушает уплотняющие материалы.

Стальной игольчатый кран высокого давления может снабжаться запорными конусами различных типов. Они бывают стандартными, регулировочными (более острые) и с мягким наконечником. С целью увеличить срок службы вентиля на внутреннюю резьбу, за счет которой вращается шпиндель, наносится специальное хромированное покрытие.

Для справки. Также существуют муфтовые краны, изготовленные из бронзы или латуни, а фланцевые – отлитые из серого чугуна. Но их рабочие параметры ниже, чем у стальных.

Трубопроводы теплоснабжения большой протяженности, паро – и конденсатопроводы – это магистрали, подверженные гидравлическим ударам в силу разных причин. Общеизвестно, что от воздействия гидроударов могут лопнуть и шовные трубы, не говоря о простой запорно - регулирующей арматуре. Стальной кран высокого давления с иглой в качестве исполнительного механизма в состоянии выдерживать подобные воздействия, смягчению ударов способствует сужение проходного сечения и его зигзагообразная конфигурация.

Заключение

Как вы смогли убедиться, игольчатые регулирующие вентили не могут применяться вместо шаровых кранов или балансировочных клапанов, путать их нельзя. Работать-то они будут, но создадут в сети такое сопротивление, что замедлится циркуляция теплоносителя, а в самотечной системе и вовсе остановится. Поэтому лучше использовать эти краны по назначению, в магистралях с большим давлением и температурой. Другое дело – воздухоотводчики Маевского, им самое место в системах частных домов.

prelest-moya.ru

Игольчатый кран из нержавейки – назначение и устройство

Игольчатый кран - это многооборотная запорная арматура, которую обычно устанавливают на вспомогательном отрезке трубопровода. Применяется на оборудовании для подачи газа, воды или других жидкостей.

Чертеж игольчатого крана.

Назначение механизма

Плавно регулирует поток движущейся среды, при этом часто используется при высоком давлении. Корпус изготавливают из нержавеющей углеродистой стали, а уплотнение обладает большим электрическим сопротивлением и может работать «всухую».

Устройство необходимо для отсоединения, продувки и подсоединения манометра. Вентиль монтируют перед манометром, чтобы в случае необходимости можно было перекрыть поток к чувствительному устройству. Резкое перекрытие может разрушить трубу, игольчатый кран из нержавейки помогает выдержать нагрузки. У крана есть три положения: «закрыто», «открыто» и «частично открыто».

Виды и устройство кранов

Вентили могут быть запорными, регулирующими или балансировочными (в зависимости от назначения). Проходными, угловыми или прямоточными (по конструктивным особенностям). Тарельчатыми и игольчатыми (по виду запора). Сальниковыми или сильфонными (по виду герметизации шпинделя и крышки). Резьба на вентиле может быть выносной или погружной (в зависимости от месторасположения ходовой гайки).

Основные параметры:

ручное переключение;
фланцевое соединение с трубопроводом, муфтовое - с манометром;
автоматическое закрытие клапана при поломке манометра.

Вентиль имеет узкий затвор в виде конуса. На чертеже игольчатого крана видно, что его затвор похож на иглу.

Клапан состоит из корпуса (1), крышки (2), накидной гайки (3), иглы (4), штока (5), уплотнительного кольца (6), герметика (7), ручки (8), гайки (9), шайбы (10).

Преимущества следующие:

плавная регулировка потока;
вентиль изготавливают из антикоррозионного материала, поэтому игольчатый кран прочен и долговечен;
возможность разборки вентиля с целью замены старого уплотнителя;
защита от гидравлических ударов, которые могут возникать при быстром открытии-закрытии крана;
вентиль выдерживает максимальное давление 220 Бар;
температура среды может варьироваться от −20° до +200°С;
присоединить кран можно дюймовой резьбой или цилиндрической.

Есть у игольчатых кранов и недостатки:

односторонняя подача;
невозможность применения для трубопроводов с грязной водой;
большая строительная длина;
отремонтировать игольчатый клапан нельзя (покупая новый, не экономьте на качестве, в противном случае кран продержится недолгий срок).

Такой кран широко используется на оборудовании в нефтяной и химической промышленности.

Для обычного трубопровода с водой можно смело выбирать вентиль из серого чугуна. Устройство из бронзы, никеля или нержавейки подойдет для агрессивных сред, вызывающих коррозию металла. Для рабочих сред с высоким давлением выбирают прочные и надежные вентили из углеродной стали. Для труб теплосети применяют краны из жаропрочной хромомолибденовой стали.

Игольчатые краны должны соответствовать следующим требованиям:

При открытии вентиля игла не выпадает из гнезда, при закрытии - упирается в опору.
Стрелкой должно быть указано направление закрывания.
Резьба на винте делает возможным закрывание уже на половине одного оборота, но не более чем за один оборот.
Игла из корпуса не должна извлекаться полностью при ее вывинчивании.

Это важно

Если система отопления имеет большую протяженность и требуется плавная регулировка напора, выбор игольчатого вентиля будет оптимальным решением.
Материал вентиля подбирают в зависимости от рабочей среды.
Если корпус имеет гальваническое покрытие, кран можно использовать в помещениях с повышенной влажностью и перепадами температур.
Если теплоноситель циркулирует неравномерно, в систему может попадать воздух. Воздушные пробки - наиболее частая причина холодных радиаторов. Поэтому в верхней части батареи устанавливают игольчатый кран (кран Маевского). Клапан можно передвигать запорным винтом с четырехгранной головкой. При его отсутствии можно воспользоваться отверткой. Вентиль монтируют со стороны, противоположной той, откуда движется тепло по трубе. Игольчатый кран-нержавейку поворачивают против хода часовой стрелки. После того, как весь воздух выйдет, кран завинчивают.

Отличие крана от вентиля и задвижки

Внутри крана есть затвор в виде тела вращения с осью, перпендикулярной потоку движения среды. Затвор (пробка) имеет отверстие для прохода рабочей среды. Если ось отверстия совпадает с осью трубы, кран открыт, если ось перпендикулярна оси трубопровода, кран закрыт. Таким образом, для открытия крана нужен лишь один поворот затвора на угол 90°, тогда как для вентиля нужно несколько оборотов.

Игольчатый кран используется для регулировки потока жидкой или газообразной среды в трубопроводе. Сфера его применения обширна: от водопроводных труб до оборудования на нефтеперерабатывающих предприятиях, в коммунальном хозяйстве и в теплоснабжении.

stroy-aqua.com

видео-инструкция по монтажу своими руками, фото и цена

Любая система теплоснабжения состоит из того или иного количества разных узлов, предназначенных для выполнения тех или иных задач. Но именно краны для отопления являются наиболее важными компонентами системы, так как с их помощью контролируется подача теплоносителя.

На рынке представлен широкий ассортимент различной запорной арматуры, которая отличается пропускной способностью, посадочным диаметром, номинальным и максимально допустимым давлением, материалом изготовления и т.д. Что выбрать среди разнообразия решений, представленных на рынке?

Конструкционные различия запорных механизмов шарового типа

Шаровые (игольчатые) краны получили свое название в соответствии с формой клапана, который представляет собой шар со сквозным отверстием.

Инструкция эксплуатации устройства проста:

За счет поворота вокруг своей оси сквозное отверстие на шаре совпадает с отверстиями на корпусе, через которые проходит теплоноситель.
Дополнительное вращение вентиля приводит к тому, что отверстия, через которые проходит теплоноситель не совпадают и подача прекращается.

Таким образом, шаровый кран для отопления имеет два основных рабочих положения, а именно, «закрыто» и «открыто». Промежуточные положения, при которых напор подаётся ослаблено, как правило, не предусмотрены.

В соответствии с конфигурацией пропускного отверстия различаются следующие разновидности:

простые модификации с прямым отверстием;
трехходовые модификации с L-образным отверстием;
трехходовые модификации с T-образным отверстием.

Важно: Для отключения батареи от отопительной системы, в качестве запорной арматуры, чаще всего, применяются модификации с прямым отверстием.

В соответствии с типом соединения краны бывают следующих типов:

Запорная арматура фланцевого типа – применяется как в бытовых, так и в промышленных системах. Фланцевые краны надежны и прочны, а потому рассчитаны на долговременную работу в системах с повышенным давлением.

Запорная арматура муфтового типа используется в бытовом отоплении. Эти устройства получили название из-за конструктивных особенностей крепления.

Муфтовые краны подбираются под конкретно взятую отопительную систему исходя из параметров пропускной способности и максимального рабочего давления в сети.

В соответствии с пропускной способностью, шаровые краны подразделяются на следующие модификации:

стандартные устройства характеризуются пропускной способностью до 80%;
полнопроходные устройства открываются полностью и практически не препятствуют течению теплоносителя.

Важно: В бытовых отопительных системах для обеспечения максимальной теплоотдачи радиаторов целесообразно устанавливать полнопроходную запорную арматуру. Такие устройства в открытом виде не будут препятствовать продвижению теплоносителя.

Выбор в соответствии с типом производственных материалов

Игольчатый кран для отопления подбирается не только исходя из особенностей и параметров конкретно взятой системы, но и в соответствии с типом производственных материалов.

Сегодня на рынке представлены следующие разновидности:

Модификации с корпусом, изготовленным из стали – характеризуются высокой прочностью, выдерживают существенные механические нагрузки, но отличаются низкой коррозиестойкостью.

Латунные или бронзовые модификации – отличаются пластичностью и, как следствие, устойчивостью к механическим нагрузкам. Кроме того, латунные и бороновые изделия устойчивы к коррозии, а потому рекомендованы к применению в системах с избыточной жёсткостью и агрессивностью теплоносителя.

Модификации из нержавеющей стали в продаже встречаются крайне редко и стоят дорого. Эксплуатационный ресурс таких конструкций наиболее продолжительный из всех вышеперечисленных изделий.
Модификации, изготовленные из силумина, реализуются как подделка под латунную или бронзовую запорную арматуру. Цена таких изделий невысока, но и выходят из строя они быстро.

Силумин - это хрупкий материал, который буквально рассыпается от чрезмерного механического воздействия и крошится от перепада температур.

Отличить силуминовые изделия от бронзы непросто, но можно. Достаточно сделать глубокую царапину ножом или напильником на корпусе крана.

Если полоса царапины жёлтая, значит, это латунь или бронза.

Если полоса царапины белая, то, вероятнее всего, изделие из силумина и приобретать его не следует.

Модификации, изготовленные из полимерных материалов, это отдельная категория запорной арматуры. Устанавливаются такие краны на отопление, собранное из полипропиленовых труб методом сварки.

Характерным отличием изделий из полимерных материалов является размер больший, чем габариты металлических аналогов.

В плане долговечности полимерные краны практически не уступают металлическим модификациям, так как не подвержены коррозии. Характерным примером полимерной запорной арматуры являются краны с корпусом из полипропилена.

Как устроен кран Маевского и для чего он используется

Кран Маевского представляет собой воздухоотводчик шарового типа. Назначением устройства является стравливание воздуха и/или теплоносителя при избыточном давлении в системе.

Традиционно кран Маевского устанавливается в верхней боковой части радиатора, где он вкручивается как заглушка. Конструктивно изделие представляет собой небольшую шайбу с резьбой по краю. Металлическая сердцевина аксессуара вплавлена в пластиковый корпус.

Поворот клапана вокруг своей оси выполняется посредством специального торцевого ключа или с помощью шлицевой отвертки. Стравливание избыточного воздуха осуществляется через боковое отверстие.

Инструкция стравливания воздуха не представляет собой ничего сложного:

Вставляем в паз отвертку или одеваем на хвостовик ключ.
Делаем своими руками один оборот против часовой стрелки и слышим шипение - это выходит воздух.
Стравливать воздух следует, руководствуясь показаниями манометра на отопительном оборудовании. Когда давление достигнет рекомендуемого уровня (для автономных систем не более 1,5-2 Бар), кран закрываем по часовой стрелке.

Важно: Вместе с избыточным воздухом из воздухоотводчика может пойти теплоноситель, поэтому откручивать кран следует, удерживая под ним небольшую емкость.

Если в процессе сборки отопительной системы оказалось, что крана Маевского нет, можно обойтись установкой обычного шарового крана.

Но, такое решение имеет ряд недостатков:

Во-первых, обычный кран будет выглядеть громоздко и не эстетично.
Во-вторых, обычная запорная арматура не обеспечит должного комфорта при стравливании воздуха, так как выпускное отверстие таких аксессуаров велико.

Важно: Кран Маевского - это воздухоотводчик механического типа, который требует непосредственного участия человека в контроле параметров давления. Наряду с механическими устройствами в продаже есть автоматические воздухоотводчики, которые срабатывают сами, когда давление в системе превышает допустимую норму.

Вывод

В статье мы перечислили основные разновидности шаровых кранов, а также рассмотрели их конструктивные и эксплуатационные особенности. Теперь вы можете принять правильное решение о том, какая запорная арматура может потребоваться для реализации тех или иных отопительных систем (см.также статью «Ремонт системы отопления – заботимся о «здоровье» отопительной системы»).

Домик для колодца чертежи своими руками

Дезинфекция колодца своими руками

Игольчатый кран отбора Термосфера

Особенность этого игольчатого крана — сверхточный отбор головных фракций с визуальным контролем отбора в смотровом стекле. Доохладитель встроен в конструкцию.

Игольчатый кран изготовлен полностью из нержавеющей стали AISI 304.

Подключается к трубке диаметром 8мм. Все необходимое для подключения в комплекте.

Проходной диаметр — 1,5 мм (полтора)

Конус иглы — 20 градусов

Диаметр штуцера подвода охлаждающей воды 6 мм

Уплотнение иглы — фторопласт 4

Предназначен для точного отбора от 0 до 8 л\час.

Атмосферный патрубок на канале отбора стабилизирует скачки давления, в результате отбор происходит с постоянной заданной скоростью.

Каким требованиям должен соответствовать хороший игольчатый кран отбора?

Игольчатый кран отбора должен поддерживать покапельный отбор голов и стабильный отбор тела не меняющийся в процессе отбора. Самое главное в игольчатом кране — должна быть возможность именно регулировать!!! То есть значительно поворачивать иглу, настраивая отбор голов и тела.

К примеру, во всех китайских игольчатых кранах любое прикосновение к регулировочной игле приводит к резкому изменению отбора. Китайские игольчатые краны не предназначены для покапельного отбора. Проходное отверстие в этих игольчатый кранах 3 мм, что слишком много для регулировки покапельного отбора. Настройка отбора голов с такими игольчатыми кранами напоминает танцы с бубном вокруг колонны. И если с десятой попытки вам удалось поймать нужный отбор, то измерив отбор через час, вы с сожалением обнаруживаете, что скорость отбора сильно изменилась и спирт получился не достаточно чистый.

Конструкция правильного игольчатого крана отбора должна быть выполнена из пищевой нержавеющей стали AISI304. Уплотнение иглы только из фторопласта. Не допустимо применение в качестве уплотнения резины чёрного цвета, этот материал быстро разрушается при контакте со спиртом-сырцом. Обязательно должен быть атмосферный патрубок на канале отбора, для стабилизации скачков давления и как следствие сохранения точности отбора в течении всей перегонки.

Смотровое стекло установленное сразу после игольчатого крана значительно упрощает настройку отбора. Вы поворачиваете иглу и визуально контролируете скорость отбора. К примеру установим с помощью смотрового стекла скорость отбора 1 л\ч. Потихоньку открываем игольчатый кран и глядя в смотровое стекло, находим момент когда капли перейдут в тонкую струйку. После этого поворачиваем иглу немного назад. Находим границу, когда быстро капает, но не течет струйкой. Это и будет отбор 1 л\ч. Замеряем отбор с помощью мерного цилиндра и секундомера и вносим при необходимости корректировку. Немного практики и вы будете выставлять отбор с большой точностью, глядя только в смотровое стекло, без использования секундомера и мерного цилиндра.

Подведем итог:

Хороший узел отбора — это технически сложное в изготовлении изделие и не может стоить дешево. Если вы купите какой-нибудь дешевый игольчатый кран стоимостью около 1000 руб, то обречете себя на вечные танцы с бубном вокруг колонны.

Для того, чтобы самогон получился чистым и без характерного сивушного запаха, его необходимо прогонять через аппарат как минимум дважды. За время перегонки оседает бОльшая часть сивушных масел, что и дает повод назвать готовый продукт чистым. Однако специалисты настаивают на том, что получить действительно чистый спиртосодержащий напиток в домашних условиях можно только при использовании ректификационной колонны.

Для того, чтобы понимать, как делается ректификационная колонна для самогонного аппарата своими руками и зачем она вообще нужна, попробуем разобраться в принципе ее работы. Здесь же мы рассмотрим, какие материалы понадобятся и целесообразно ли ее домашнее изготовление.

Как работает ректификационная колонна

При нагревании перегонного куба, куда залита брага, начинается постепенное закипание с интенсивным выделением спиртосодержащего пара. Эти пары, более легкие, чем жидкость, поднимаются вверх по ректификационной колонне, откуда попадают в охлаждаемый водой дефлегматор. Здесь в самой верхней точке начинается конденсация пара, и он снова в виде конденсата стекает в колонну. Та, в свою очередь, заполнена специальными элементами, сквозь которые и протекает жидкость. В это время продолжается кипение браги, и пары ее поднимаются вверх по колонне, встречаясь по пути с конденсатом. Именно этот непрерывный процесс обмена жидкости и пара именуется ректификацией.

Во время такого обмена жидкий конденсат (флегма) насыщается паром, а пар, наоборот, жидкостью с более низкой температурой кипения. Этот процесс происходит постоянно, пока кипит брага и образуется конденсат. В итоге в изголовье ректификационной колонны собирается самый легкий пар с максимально высокой концентрацией спирта, который и отводится в холодильник для финальной конденсации. Уже из холодильника в приемочную емкость спускается абсолютно чистый дистиллят - самогон.

Принцип работы ректификационной колонны показан на этом рисунке

За счет чего происходит непрерывная ректификация

Для того, чтобы пар и стекающая жидкость (флегма) контактировали наиболее эффективно, в ректификационной колонне используются специальные контактные элементы. В промышленных образцах эту функцию выполняют физические тарелки, в домашних - металлическая губка для мытья сковородок. Эти элементы за счет разрозненной структуры увеличивают площадь контакта флегмы и пара, и, соответственно, эффективность такого взаимодействия. Это становится возможным благодаря тому, что между двумя фазами (жидкой и парообразной) очень быстро достигается равновесие.

В процессе стекания флегмы вниз по колонне она минует целых слой металлических пружинок, встречаясь по пути с паром. В тот момент, когда пар преодолевает первый слой контактного элемента, наступает фаза физического равновесия. Для получения оптимальной высоты бытовой ректификационной колонны ее диаметр должен быть не менее 30 и не более 50 мм.

Изготовление ректификационной колонны

Вопрос приобретения такого оборудования для многих стоит очень остро. Если речь идет о промышленном производстве, то в большинстве образцов есть много недоработок. Все же потоковое производство дает о себе знать. Можно, как вариант, заказать ручную сборку, но тогда цена ее будет приблизительно такой же, как у «крыла» хорошего внедорожника. Поэтому самый оптимальный вариант - сделать ректификационную колонну своими руками. Безусловно, ее строение чуть более сложное, чем у самодельного самогонного аппарата, но все же не настолько, чтобы терять сознание от чертежа и инструкций.

В качестве материала для изготовления подходит нержавеющая сталь - химически инертный материал, не подвергающийся коррозии и не дающий посторонних примесей и запаха.

Это схема ректификационной колонны, по которой ее можно будет собрать

Теперь более подробно об основных элементах оборудования и о том, из чего их можно будет сделать.

Тело — труба из нержавеющей стали диаметром 30-50 мм и суммарной длиной 1300-1400 мм. Допустимая толщина стенки трубы 2-3 мм, поскольку придется делать отверстия для резьбового соединения.
Водяной корпус (дефлегматор) — чаще всего изготавливается из обычного термоса. Буквально 10-15 минут, и этот элемент идеально заменит промышленный образец. В некоторых случаях дефлегматор изготавливают из медной трубы. Самый экзотический и неэффективный вариант - змеевик, изготовленный из медной трубки. Его наматывают по верху колонны и пускают по нему холодную воду. По опыту, даже расплющенная трубка не обеспечивает необходимой потери тепла за счет малого пятна контакта.
Холодильник - емкость с погруженным змеевиком и холодной водой. Бак и трубки изготавливают из меди. Можно также приобрести в магазине химреактивов готовый лабораторный холодильник.
Контактный элемент - несколько металлических губок-сеток, которыми обычно домохозяйки снимают с кастрюль и сковород накипь и пригоревшую пищу.

Помимо этого необходимы также силиконовые соединительные и медные трубки, упорные шайбы, резьбовые гайки, переходники.

В колонне предусмотрено 2 места состыковки - точка обора и соединение с перегонным кубом. Обычно для соединения используют резьбовые элементы, но опасность здесь в протекании. Можно также надевать один элемент на другой, при этом состыковывать максимально плотно, чтобы не допускать пропускания пара и просачивания флегмы. Можно, конечно, обработать края герметиком и состыковать конструкцию навечно, но тогда вы ее не сможете разбирать и чистить.

Как собрать ректификационную колонну

Берем медную трубу высотой 1300-1400 мм и диаметром 30-50 мм. Разрезаем ее на 2 части, они могут быть как равной длины, так и с небольшими отклонениями - это не принципиально. Края у обоих частей зачищаете, торцуете, обязательно снимаете фаску и состыковываете друг с другом резьбовыми соединениями или посредством переходника. Напоминаем! Соединение должно быть герметичным.
На одной части трубы устанавливаете сетку и упорные шайбы, чтобы исключить выпадение контактного элемента. Это нижняя часть колонны, которая будет надеваться на перегонный куб. Сюда засыпаются металлические пружинки.

В качестве такого контактного элемента могут использоваться не только пружинки, но и небольшие стеклянные шарики, хотя это довольно дорогое удовольствие. Совершенно не уступают по площади контакта и качеству теплообмена обычные металлические губки. Изготовленные из нержавеющей стали, они абсолютно инертны к спиртовой массе и не подвержены коррозии.

Перед тем, как купить такую губку, проверьте магнитом, действительно ли она изготовлена из нержавейки. Если используется другой металл, со временем пружинки начнут ржаветь, что сведет на нет качество очистки самогона.

Покупаете 30-40 металлических мочалок и разрезаете их на небольшие фрагменты до 5 мм.
В нижнюю часть трубы, где установлена металлическая сетка-фиксатор, засыпаете контактный элемент, периодически постукивая о стол. Не надо заталкивать его принудительно, чтобы пружинки по возможности не переплетались, а компактно утрамбовывались. Вот так, встряхивая и постукивая, заполняете весь отрезок трубы, после чего закрываете сеткой и фиксируете упорной шайбой.

Уже установленную на перегонный куб эту часть трубы следует утеплить любым изолятором, подойдет даже поролон толщиной 3-5 мм.

На вторую часть трубы припаиваете паяльником водяной корпус (дефлектор) с двумя патрубками - один на вход воды, другой на вывод.
Сверху трубу закрываете крышкой или запаиваете, сделав отверстие для трубки.

В 15-20 мм от стыка с нижней частью трубы делаете отверстие под патрубок для вывода дистиллята, а под ним небольшую пластинку для сбора конденсата - флегмы.

Соединяете колонну и холодильник силиконовым шлангом, на который установлен зажим от капельницы - это очень удобный инструмент для регулировки движения жидкости.

На этом собственноручное изготовление ректификационной колонны закончено, можно приступать к перегонке.

Если у вас остались вопросы, на видео вы посмотрите, как правильно делать колонну и в какой последовательности.

Разделы