Принцип работы крана Маевского, устройство и схемы установки
Эффективность любой замкнутой гидравлической системы существенно снижается при попадании воздуха или испарении рабочей жидкости внутри замкнутого контура. Такая проблема может периодически возникать в любой магистрали, не являются исключением и отопительные системы с принудительной циркуляцией теплоносителя.
Для стравливания воздуха и восстановления работоспособности отопительной системы используются различные модификации крана Маевского (КМ). В данном обзоре будут рассмотрены разновидности, особенности конструкции, методика установки и правила эксплуатации устройства.
Что такое кран Маевского и где применяется?
Устройство представляет собой игольчатый клапан, обеспечивающий возможность своевременного вывода паровоздушной смеси из радиаторов и трубопроводов отопительной системы. Удаление воздушных пробок может происходить как в ручном, так и в автоматическом режиме, в зависимости от конструкции крана.
Чаще всего, кран Маевского монтируется в отопительные системы с принудительной циркуляцией теплоносителя и системы горячего водоснабжения. Помимо этого, установка устройства целесообразна в любом замкнутом гидравлическом контуре, где существует вероятность появления воздушных пробок.
Почему в системе отопления накапливается воздух?
Воздушные пробки в отопительной системе могут возникать при:
- монтаже нового отопительного контура;
- проведении ремонтных работ и сливе теплоносителя из системы;
- замене или установке радиаторов;
- частичной разгерметизации системы, вызывающей подсос воздуха;
- выделении воздуха из теплоносителя в силу естественных причин;
- интенсивных коррозионных процессах, сопровождающихся выделением кислорода в систему.
Поскольку наличие в системе паровоздушной смеси существенно снижает ее КПД, а в некоторых случаях может привести к полному выходу из строя (гидроудар), установка крана Маевского является необходимым условием для обеспечения эффективного и безопасного функционирования отопительной системы.
Важно! Гидроударом называется амплитудный перепад давления в системе, вызванный резким изменением скорости движения жидкости в отопительном контуре. Последствием гидроудара может быть образование трещин, разрыв магистральных трубопроводов, разрушение радиаторов и утечка теплоносителя.
Виды крана Маевского, устройство и принцип работы
Существует два основных вида КМ: механический кран и автоматический воздухоотводчик. Принципы работы этих устройств существенно различаются вследствие их конструктивных особенностей. Рассмотрим подробнее конструкцию и принцип действия каждого из этих устройств.
Механический кран
Механический КМ получил самое широкое распространение в отопительных и других гидравлических системах с принудительной циркуляцией рабочей жидкости.
Особенности конструкции
Конструкция механического крана Маевского отличается простотой и надежностью. Устройство состоит их следующих элементов:
- корпуса с входным и выходным каналами;
- конусного винта, выполняющего роль запорного клапана;
- поворотной части.
По исполнению механический КМ может быть:
- радиаторным – устанавливается на отопительные приборы;
- традиционным – используется во всех типах замкнутых гидравлических систем с принудительной циркуляцией рабочей среды;
- комплектным – состоит из шарового крана с интегрированным КМ.
В зависимости от конструктивных особенностей головки конусный винт может откручиваться:
- отверткой;
- шестигранным или четырехгранным ключом;
- без помощи инструмента, специальной рукояткой, стационарно закрепленной на головке конусного винта.
Механический кран Маевского может быть изготовлен из:
- стали;
- латуни (сплав меди с цинком);
- чугуна;
- нержавеющей легированной стали;
- термостойкого пластика.
Благодаря высоким эксплуатационным свойствам, длительному сроку службы и доступной цене, наибольшее распространение получили латунные механические краны Маевского.
Принцип работы механического крана Маевского
Поскольку плотность воздуха значительно меньше плотности любого теплоносителя, скопившаяся в радиаторе паровоздушная смесь перемещается по трубопроводам быстрее рабочей среды, поэтому при возможности сообщения с атмосферой самопроизвольно высвобождается. Происходит это следующим образом:
При откручивании винта, его конусная часть выходит из седла, открывая тем самым входной канал. Под воздействием рабочего давления в системе паровоздушная смесь устремляется во входной канал и удаляется из отопительного контура через выходной канал. После развоздушивания системы конусный винт закручивается и перекрывает входной канал – система готова к работе.
Автоматический воздухоотводчик
Автоматическое удаление воздушных пробок позволяет значительно увеличить эффективность работы отопительной системы. Кроме этого, автоматический воздухоотводчик исключает возможность завоздушивания радиаторов и магистральных трубопроводов.
Особенности конструкции
Главным отличием автоматического воздухоотводчика от механического КМ является наличие поплавкового клапана. Именно за счет этого элемента удаление паровоздушной смеси из радиаторов и трубопроводов происходит автоматически.
Любой автоматический воздухоотводчик состоит из следующих основных элементов:
- корпуса;
- резьбовой крышки;
- поплавка;
- жиклера;
- держателя;
- золотника;
- пружины;
- уплотнительного элемента;
- пробки;
- уплотнительного кольца.
В продаже можно встретить прямые, угловые и радиаторные воздухоотводчики.
Принцип работы автоматического воздухоотводчика
При наличии в рабочей камере воздухоотводчика рабочей среды, поплавок находится в крайнем верхнем положении. При таком расположении поплавка игольчатая головка клапана полностью перекрывает впускное отверстие.
Если в камеру попадает паровоздушная смесь, рабочее давление падает и поплавок опускается вниз, открывая тем самым, впускной канал, через который воздух выбрасывается в атмосферу. По мере наполнения камеры теплоносителем, поплавок постепенно поднимается вверх, до полного закрытия входного канала.
Важно! Особенности конструкции и принцип работы автоматического воздухоотводчика позволяют монтировать его в отопительную систему только в вертикальном положении.
Установка крана Маевского в систему отопления
Поскольку паровоздушная смесь всегда стремится подняться к самой высокой точке отопительного контура, именно там следует устанавливать КМ. Помимо этого, главного правила, следует учесть особенности монтажной схемы теплосети.
При вертикальной подаче рабочей среды краном Маевского комплектуются все радиаторы последнего этажа, имеющие нижнюю подачу и обратную магистраль.
Поскольку самопроизвольный отвод паровоздушной смеси существенно затрудняется если уровень подводящих трубопроводов ниже чем верхняя ось подключения, все приборы,подключенные к этим трубопроводам должны оснащаться паровоздушными клапанами конструкции Маевского.
Если в частном доме или квартире подающая магистраль имеет горизонтальное расположение, на все входящие в систему радиаторы необходимо установить отдельные КМ.
При наличии изгибов в системе магистральных трубопроводов, кран Маевского устанавливается в верхней точке изгиба, поскольку в этом месте образование воздушной пробки практически неизбежно.
Система «Теплый пол» так же может быть укомплектована паровоздушным клапаном, который целесообразно установить на коллекторном участке магистрали, выше уровня пола.
Монтаж устройства на чугунную батарею
Для установки крана Маевского в старый чугунный радиатор можно приобрести специальную торцевую заглушку, имеющую специальное резьбовое отверстие для установки КМ.
Если по каким-либо причинам приобрести такую заглушку не удается, можно установить кран Маевского в имеющуюся заглушку. Для этого необходимо:
- полностью отсоединить радиатор от отопительного контура;
- снять радиатор, слить остатки теплоносителя и тщательно промыть его внутреннюю полость;
- на противоположной от подключения стороне радиатора выкрутить верхнюю заглушку и просверлить в ней отверстие под резьбу соответствующего диаметра;
- снять фаску, нарезать левую резьбу и установить в заглушку КМ, предварительно намотав на его резьбовую часть фум-ленту или сантехнический лен;
- закрепить радиатор на прежнем месте;
- подсоединить подающую и обратную магистраль;
- отвернуть конусный винт крана Маевского на 2 — 3 оборота и дождаться полного развоздушивания системы, после чего закрыть кран.
Установка КМ на современные радиаторы
Все выпускаемые в настоящее время радиаторы укомплектовываются специальными заглушками. Установка кран Маевского в такие радиаторы крайне проста: достаточно выкрутить стандартную заглушку, а на ее место установить КМ.
Важно! Поскольку на заглушках радиаторов всегда нарезана левая резьба, в процессе вкручивания крана Маевского в пробку затяжка последнего ослабляется. Для того чтобы этого избежать, при вкручивании КМ пробку следует зафиксировать с помощью ключа. Закономерно, что при выкручивании паровоздушного клапана пробка радиатора затягивается.
Как поставить кран Маевского на полотенцесушитель
Одним из наиболее уязвимых элементов системы централизованной подачи горячей воды в плане завоздушивания является полотенцесушитель. Стравливать воздух из полотенцесушителя можно несколькими способами, однако наиболее эффективным и удобным является использование крана Маевского.
Если специальное отверстие для монтажа КМ не предусмотрено изготовителем, установить паровоздушный клапан можно самостоятельно, для этого потребуется:
- перекрыть подачу горячей воды в полотенцесушитель. Сделать это можно, закрыв соответствующие краны, а при отсутствии таковых, следует обратиться в правление дома и полностью перекрыть стояк ГВС;
- на верхний патрубок накрутить латунный тройник. Для герметизации соединения можно использовать фум-ленту или сантехнический лен;
- в свободный патрубок тройника установить кран Маевского;
- возобновить подачу горячей воды и развоздушить полотенцесушитель с помощью установленного устройства.
Важно! Если образование воздушных пробок происходит регулярно, целесообразно вместо механического крана Маевского установить автоматический воздухоотводчик.
Альтернативные варианты замены
Если по тем или иным причинам установить КМ или автоматический воздухоотводчик установить не представляется возможным, для развоздушивания отопительной системы можно воспользоваться альтернативными методами.
Установка водозаборного крана
Обычно этот элемент устанавливают на выходе отопительной системы. С помощью таких кранов можно заполнить систему теплоносителем и слить его. В частном доме, при наличии автономной системы отопления, такой же кран устанавливается и на входе, что существенно упрощает процесс обнаружения паровоздушных пробок в системе.
Для полного развоздушивания системы через начальный кран производится заполнение системы теплоносителем, а через конечный – его слив. Процесс продолжается до тех пор, пока рабочая жидкость не начнет вытекать равномерной струей, что будет свидетельствовать о полном отсутствии в отопительном контуре паровоздушных пробок.
Ослабление заглушки радиатора
Выпустить воздух из радиатора, а заодно и трубопроводов, можно, отвернув на 0,5 – 1 оборот верхнюю заглушку с противоположной от питающей магистрали стороны. Находящийся в радиаторе воздух, а вслед за ним и теплоноситель устремятся в образовавшуюся щель. Несмотря на эффективность такого метода, использовать его крайне нежелательно, поскольку высока вероятность выброса теплоносителя на стены, потолок, ковровые покрытия и т.д.
Использование расширительного бака
Если скорость перемещения теплоносителя невелика, что характерно для самотечных отопительных систем, целесообразно обеспечить возможность естественного развоздушивания. Для этого в верхней части предусматривается установка вертикального отвода, на конце которого монтируется пустой компенсационный бак мембранного типа.
Как выбрать кран Маевского
При выборе крана Маевского, прежде всего, следует обратить внимание на диаметр резьбы патрубка клапана, он должен соответствовать посадочному диаметру пробки радиатора.
Долговечность и надежность работы устройства непосредственно связана с качеством материала из которого оно изготовлено. Хорошо зарекомендовали себя устойчивые к коррозии и высоким температурам латунные краны. Покупка недорогих силуминовых кранов, которые недобросовестные продавцы нередко выдают за латунные, может привести к серьезным неприятностям как в процессе монтажа, так и, что более опасно, в период эксплуатации.
Далее следует учесть, что механические модификации КМ отличаются большей универсальностью, чем автоматические аналоги. Несмотря на это, для установки в местах с затрудненным доступом больше подойдут автоматические устройства.
При покупке КМ для детской комнаты не следует выбирать модель с эргономичной пластиковой рукояткой, поскольку детские шалости могут не только обеспечить всемирный потоп, но и серьезно травмировать ребенка, поскольку температура теплоносителя нередко превышает 1000С.
Нюансы, которые нужно учитывать при эксплуатации
Если установка была выполнена правильно, эффективность работы и срок службы в полной мере зависят от правильной эксплуатации. При стравливании воздуха из радиатора необходимо учитывать следующие нюансы:
прежде чем приступить к работе, необходимо убрать ковры, закрыть стены и т.д. Эти мероприятия необходимы на случай, возникновения различных нештатных ситуаций или слив теплоносителя займет больше запланированного времени;
в непосредственной близости от места проведения работ желательно иметь дополнительную страховочную емкость;
с помощью подходящего инструмента плавно повернуть головку винта против часовой стрелки до появления характерного шипения, после чего сразу прекратить откручивание;
как только рабочая жидкость начнет вытекать равномерно, без перерывов и рывков, кран следует закрыть, повернув головку винта по часовой стрелке.
Важно! Не покидайте место работы до полного завершения процесса, поскольку может потребоваться замена сливной емкости или экстренное закрытие КМ.
На основании выше изложенного можно сделать вполне однозначный вывод: на данный момент, кран Маевского является оптимальным способом решения проблемы завоздушивания отопительной системы. Простая конструкция, длительный срок службы и доступная цена устройства обеспечили ему широкую популярность как в многоквартирных домах, так и в частном строительстве. Следует также отметить, что сам процесс удаления паровоздушных пробок из отопительных радиаторов с помощью крана Маевского не требует специальных навыков и инструментов.
