Игольчатый кран с очень плавной регулировкой: устройство и принцип работы. Игольчатый кран своими руками Как сделать игольчатый кран своими руками

Для того чтобы понять сущность процессов, протекающих внутри ректификационной колонны, рекомендуем вам обратиться к о спиртовых колоннах. В ней раскрыта теория получения этанола, качество которого приближено к максимальному.

Сегодня же мы поговорим о конструкции домашнего ректификатора и о том, как это устройство можно изготовить своими руками.

Перед тем как приступить к созданию ректификационной (насадочной) колонны (РК), необходимо приобрести подходящий материал. Сразу следует отметить, что всевозможные цветные металлы следует заведомо исключить из конструкции устройства: никаких сплавов из меди, никакого пищевого алюминия и тому подобных материалов. Только нержавеющая сталь – химически инертный сплав, не подверженный коррозии и не выделяющий ядовитых примесей в процессе ректификации.

На страницах FORUMHOUSE можно встретить немало советов, касающихся использования меди в конструкции ректификаторов и дистилляторов. Но если почитать , то еще больше можно найти людей, несогласных с подобными мнениями. Объясняется все довольно просто: горячий спирт является очень сильным растворителем. Поэтому контакт горячих спиртосодержащих жидкостей с любыми цветными металлами крайне нежелателен и даже опасен для здоровья.

beutiflet Пользователь FORUMHOUSE

Только стекло, силикон и нержавейка.

Рабочая схема РК

На рисунке изображена схема стандартной РК, разобравшись с которой, вы сможете самостоятельно собрать домашний ректификатор.

Рассмотрим основные элементы конструкции более подробно.

Перегонный куб

В качестве перегонного куба может быть использована любая металлическая емкость, изготовленная из нержавейки и обладающая подходящим объемом.

Что касается объема: кто-то использует обычную скороварку (с уже встроенным подогревом), а у кого-то требования несколько выше. В целом, каждый ориентируется на свои потребности.

viktor50 Пользователь FORUMHOUSE

Скороварка слишком мала, нужна емкость хотя бы на 15-20 литров. Процесс ректификации занимает довольно много времени и получить литр за полдня – не кошерно.

Что касается подогрева колонны: самый простой (но не очень практичный) вариант заключается в установке перегонного куба на электрическую или газовую плиту. Дело в том, что колонна имеет сравнительно большую высоту, поэтому будет лучше, если перегонный куб будет стоять на полу (а не на плите).

Установить куб непосредственно на пол позволяет электрический подогрев, который делает конструкцию РК менее громоздкой, а всю установку – максимально удобной в эксплуатации.

тимофей1

Надо уйти от газа на электричество – проще регулировать, и высота добавляется! Врезал тэны во флягу, регулятор напряжения от телевизора подключил и вперед.

Как бы там ни было, при подогреве исходного сырья должна быть обеспечена плавная регулировка мощности нагревательного элемента. В противном случае вся затея будет обречена на провал.

Многие пользователи, в попытке усовершенствовать конструкцию РК, оснащают устройство автоматическими системами контроля, а также сложными регуляторами. Но если вы привыкли контролировать процесс самостоятельно (а в случае с самодельной ректификационной колонной на первых порах у вас по-другому и не получится), то установка автоматической системы контроля не является крайней необходимостью. До тех пор, пока у вас не появится достаточный опыт в области домашней ректификации, простенького регулятора мощности, включенного в цепь одного из имеющихся электронагревателей, будет вполне достаточно.

тимофей1

У меня три тэна от советского чайника – 1.25 кв. ЛАТР, показанный на фото, прекрасно регулирует один тэн.

Процесс ректификации в данном случае производится с помощью одного (регулируемого) ТЭНа. Остальные 2 нужны, исключительно, для нагрева.

Если вы уже успели вдоволь насладиться визуальным восприятием процесса, а нехватка времени не позволяет постоянно находиться возле работающей РК, то система автоматики, внедренная в конструкцию устройства, позволит контролировать процесс, требуя минимального участия человека. Автоматика позволяет производить отбор содержимого перегонного куба, не допуская попадания хвостовых фракций в «тело» продукта. Существуют уже готовые технические решения, которые можно купить в специализированных магазинах. Подобные системы, реагируя на изменение температуры, в нужный момент перекрывают узел отбора дистиллята или, наоборот, открывают доступ холодной воды к дефлегматору.

Ректификационная царга

Ректификационная царга включает в себя сразу несколько составляющих:

  1. Труба с утеплителем и насадкой.
  2. Дефлегматор с узлом отбора дистиллята, водяной рубашкой и термометром.
  3. Штуцер для связи с атмосферой.

Учитывая, что пары спирта очень легко воспламеняются, отверстие для связи с атмосферой (которое обязательно создается вверху ректификационной колонны) необходимо оснастить штуцером и резиновой трубкой. Конец трубки следует опустить в емкость с водой. Это поможет предупредить распространение паров внутри помещения и их воспламенение.

Рассмотрим конструкцию перечисленных узлов.

Труба (насадочная колонна)

В нижней трубе ректификационной колонны происходит процесс тепломассообмена. В ее внутреннее пространство помещается специальный наполнитель, увеличивающий площадь контакта между горячим паром и остывающей флегмой. При самостоятельном изготовлении колонны в качестве наполнителя (насадки) проще всего использовать мочалки для мытья посуды, изготовленные из нержавеющей стали. Иногда используется специальная скрученная проволока (тоже из нержавейки).

Если в качестве наполнителя вы используете металлические мочалки, то качество их изготовления предварительно следует проверить. Для этого необходимо отрезать кусочек мочалки и прокипятить его в растворе столовой соли. Если вместо нержавеющей стали в состав мочалок входит другой сплав, то изделия не смогут выдержать подобного испытания и быстро поржавеют. Разрезать мочалку следует обязательно. Ведь если она имеет защитное покрытие, то только таким образом можно обнажить ее внутреннюю структуру.

Плотность набивки должна соответствовать показателю – 250-280 г насадки на один литр внутреннего объема насадочной колонны.

Качество разделения кипящих фракций напрямую зависит от размеров насадочной трубы. Рассмотрев практические наработки пользователей FORUMHOUSE, можно сделать вывод о том, что минимальный диаметр трубы должен быть равен 32 мм. В целом, чем выше труба, тем качественнее будет идти разделение фракций. Оптимальная высота трубы должна соответствовать 40-60-ти ее диаметрам (минимум 20-ти). Снаружи трубу следует утеплить слоем защитного материала.

belor44 Пользователь FORUMHOUSE

Во внутреннюю полость трубы (сверху и снизу) устанавливается металлическая сетка для удержания наполнителя.

belor44

У меня в колонне для НДРФ наполнитель – мочалки. При этом стоят сетки от ситечка чайного. Давление стабильное. Метровая колонна диаметром 35 мм выдаёт недоректификат крепостью 96% со скоростью 950 мл в час. Никаких захлёбов нет.

Низ и верх ректификационной трубы, как правило, оснащается резьбой, которая позволяет подсоединять агрегат к перегонному кубу и к дефлегматору.

Дефлегматор

Основное предназначение дефлегматора – это конденсация и отделение легких фракций, обладающих более низкой (по отношению к флегме) температурой кипения. На практике дефлегматор может иметь разное конструктивное исполнение. Наиболее простым в изготовлении признан дефлегматор прямоточного (рубашечного) типа или, как его еще называют, холодильник-конденсатор. Он состоит из двух труб различного диаметра, между которыми находится рубашка охлаждения с проточной водой.

По сути, прямоточный дефлегматор представляет собой трубу из нержавейки, которая вварена в другую трубу из того же самого материала (только большего диаметра). Внешне устройство выглядит, как на изображении.

На фото видно, что дефлегматор имеет два штуцера (для подвода и отвода охлаждающей жидкости) и трубку для связи с атмосферой (вверху). При этом внизу дефлегматора расположен штуцер для отбора дистиллята.

Во избежание появления посторонних примесей и запахов в составе конечного продукта, для отбора дистиллята рекомендуется использовать только силиконовые трубки.

Изготовить корпус дефлегматора можно из нержавеющих труб или из обыкновенного пищевого термоса и дополнительной внутренней трубы. Диаметр внутренней трубы, как правило, равен диаметру насадочной колонны. Если у вас нет доступа к аргоновой сварке, то скреплять элементы конструкции можно при помощи обыкновенного паяльника.

Узел отбора дистиллята, расположенный в самом низу дефлегматора, представляет собой фигурную шайбу, вваренную во внутреннюю трубу устройства.

В узле отбора заранее необходимо проделать отверстия для термометра (если его планируется использовать) и для трубки отбора.

Необходимость внедрения термометров в конструкцию РК – вопрос спорный. Люди «бывалые» зачастую обходятся вообще без термометров. При этом встречаются такие перегонщики, которые, наоборот, измеряют температуру там, где это нужно делать, и там, где в этом совсем нет необходимости. Например, установка термометра в корпус перегонного куба позволяет всего лишь проконтролировать процесс нагрева. То есть, наблюдая за ним, вы можете примерно ориентироваться – сколько времени осталось до закипания колонны.

Но есть в РК два конструктивных узла, где контроль над температурой приносит ощутимую практическую пользу. Это выходной патрубок дефлегматора и узел отбора дефлегматора (вместо узла отбора для установки термометра можно использовать пространство между насадочной колонной и дефлегматором).

Если на выходе из дефлегматора допустить падение температуры проточной воды ниже 45°С, то разделение фракций будет происходить не очень эффективно (за счет переохлаждения флегмы). Если температура будет выше 55°С, то в процессе отбора «тела» в трубку отбора будут прорываться «хвосты».

Контроль температуры в узле отбора позволяет определить температуру пара на выходе из насадочной колонны, а вместе с этим дает понимание того, отделение какой именно фракции происходит в текущий момент времени. Например, если температура пара в узле отбора будет в пределах – 77,5-81,5°С (в зависимости от атмосферного давления), то в трубку отбора дистиллята будет попадать исключительно «тело» продукта.

Siberiafish Пользователь FORUMHOUSE

Температура в процессе перегона держалась в диапазоне 78.8-81.3. Перед завершением начала скакать.

Внутренний конец трубки термометра, впаянный в колонну, необходимо заглушить.

Для того чтобы дефлегматор равномерно охлаждался со всех сторон, в рубашку охлаждения можно впаять шнековую спираль, которая задаст правильное направление охлаждающему потоку.

А вот какую конструкцию дефлегматора предлагает один из пользователей нашего портала.

тимофей1 Пользователь FORUMHOUSE

Два метра гофры намотал в дэф – 3 литра в час снимает!

Конструкция этого устройства выглядит следующим образом.

В большинстве случаев, гофра, которая пропускает через себя проточную воду, обматывается вокруг внутренней трубы дефлегматора (на рисунке она не показана). Но такой подход не всегда позволяет достичь эффективного теплообмена. Целесообразность внедрения подобной конструкции можно определить только практическим путем.

На практике можно встретить дефлегматоры самого разнообразного исполнения (в том числе, и горизонтальные устройства). Мы описали лишь наиболее распространенные.

Размеры дефлегматора

Основной величиной, определяющей габариты устройства, является площадь соприкосновения пара с охлаждаемой поверхностью. Эта величина зачастую определяется опытным путем. Зависит она от подаваемой на колонну мощности и от температуры охлаждающей жидкости.

тимофей1

Ректификационная колонна, сделанная мной две недели назад, выдает 1200 мл спирта в час. Можно больше, но охлаждения не хватает! Подводимая мощность на разгоне – 3.5 кВт, на перегоне – 1.25 кВт.

Выход продукта всегда пропорционален подводимой мощности. Например, если подводимая к кубу мощность (в процессе ректификации) равна 700 Вт, то максимальная производительность колонны будет равна 700 мл/час (на практике при такой мощности мы имеем – 300-500 мл/час). Площадь дефлегматора при такой производительности должна быть равна – 200-300 см². Такой площадью обладает внутренняя труба дефлегматора, имеющая длину 300 мм и толщину – 32 мм.

Doobik Пользователь FORUMHOUSE

Скорость перегонки, в первую очередь, зависит от силы нагрева. Если плита может выкипятить из браги 1 л в час, то какой бы ни был аппарат, 2 л в час вы уже никак не получите. Чем чище и крепче продукт, тем медленнее перегонка. Сам же аппарат может тормозить процесс только в одном случае – маленькая мощность дефлегматора, т. е. когда приходится уменьшать нагрев для нормальной работы аппарата. Чем больше диаметр, тем больше площадь теплопередачи, и тем лучше теплосъем.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что лучше иметь дефлегматор, обладающий размерами, превышающими расчетные. Ведь избыточная площадь охлаждения никогда не приведет к прекращению образования конденсата, а, следовательно, и к прекращению ректификации.

Кстати, в Интернете можно найти калькулятор для расчета дефлегматора, который поможет вам сориентироваться относительно размеров изготавливаемого устройства.

Холодильник

В качестве холодильника для отбираемого дистиллята можно использовать лабораторный охладитель, который обычно приобретается в магазине лабораторной посуды.

При этом устройство можно изготовить самостоятельно – по принципу дефлегматора рубашечного типа (только холодильник получится гораздо меньше в размерах). Для этого, опять же, следует использовать нержавеющие трубки небольшого диаметра. Длина холодильника примерно должна равняться длине дефлегматора.

Для того чтобы регулировать скорость отбора дистиллята или своевременно прекращать (начинать) отбор, трубку отбора дистиллята следует оснастить краником или зажимом (например, от капельницы). Место расположения зажима обозначено на общей схеме РК.

Охлаждающие полости холодильника и дефлегматора соединяются между собой в следующей последовательности: низ холодильника – холодильник – верх холодильника – верх дефлегматора – дефлегматор – низ дефлегматора – канализация. Проще говоря, используется последовательное соединение патрубков, при этом вода на дефлегматор подается уже слегка подогретой.

Температура охлаждающей воды в дефлегматоре, как мы уже знаем, должна соответствовать определенным значениям (ориентировочно – 45-55°С). А добиться требуемых показателей нам помогут дополнительные краны регулировки потока воды. Наиболее тонко регулирует поток кран от газосварочной горелки.

Последовательность перегонки дистиллята

Рассмотрим последовательность работы с нашей ректификационной колонной. Первым делом разбавляем спирт-сырец (полученный после предварительной дистилляции браги) водопроводной водой до крепости – 30%...40% (единого мнения по поводу этого показателя не существует, но чем он ниже, тем меньше вероятность случайного возгорания). Затем заливаем его в перегонный куб, собираем ректификационную колонну и прилаживаем ее к перегонной емкости.

Колонна, ни при каких обстоятельствах, не должна отклоняться от вертикального уровня. В противном случае качество конечного продукта заметно пострадает.

После того как РК будет установлена, можно начинать разогрев содержимого куба. Кран отбора дистиллята при этом должен быть закрыт. В момент, когда температура пара в дефлегматоре начнет резко подыматься, нужно до минимума уменьшить подаваемую на колонну мощность (температура в этот момент может быстро достичь показателей в 70-78°С, что связано с резким поднятием паров через насадочную часть колонны). В таком положении устройство следует оставить на 30 минут. Это необходимо для того, чтобы РК прогрелась, и внутри нее начался процесс тепломассообмена. Температура в верхней части РК при этом может упасть.

Спустя указанное время, включаем подачу воды в холодильник (и в дефлегматор) и начинаем отбор «голов». Еще раз повторяем, что «головы» пить нельзя!

Окончание отбора «голов» можно определить по нескольким признакам: стабилизация температуры – в районе 78°С и изменение органолептических характеристик отбираемого дистиллята (дистиллят начинает пахнуть спиртом).

После отбора «голов» можно начинать отбор «тела»: увеличиваем мощность колонны и настраиваем температуру воды в дефлегматоре (45°С – 55°С).

Наслаждаемся процессом до момента отсечения «хвостов». О начале конденсации хвостовых фракций можно судить по повышению температуры в дефлегматоре (примерно до 85°С) и появлению запаха сивухи в отбираемом дистилляте. На этом процесс ректификации будем считать оконченным. Хвостовые фракции можно отобрать для использования в процессе последующих перегонов, а можно просто утилизировать. Это решать вам.

Если вы на практике знакомы с , то приглашаем вас принять участие в обсуждении вопросов, касающихся этой увлекательной темы. Если в комплекте с изысканными напитками вы привыкли употреблять не менее утонченные закуски, то статья о том, научит вас бесконечно удивлять гостей необычным вкусом приготовленных блюд.

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 , утеплил 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 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.
Планирую купить +35 Добавить в избранное Обзор понравился +45 +76

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:

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

Недостатки

Если есть преимущества, значит есть недостатки:

  1. Игольчатый кран нельзя установить на отрезок трубопровода, где идет подача грязной воды.
  2. Установка занимает огромную площадь.
  3. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. Балансировочный игольчатый клапан. Обладает маленьким сопротивлением. Материал данного вида – латунь. Поток в трубопроводе – вода.
  4. 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.
  5. 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).
  6. 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.
  7. Тарельчатый кран. Данный вид служит для подачи газообразных смесей.
  8. 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.
  9. 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:

Доброго времени суток вам, дорогой собеседник.

Частенько холодной зимой мы мерзнем в собственных квартирах. Причина проста и банальна — плохо прогреваются батареи центрального отопления. Приходится подключать электрические обогреватели, получая впоследствии огромные суммы в счетах за свет.

К сожалению, не всем известно, что эту проблему решил еще в 1931 году никому не известный белорусский сантехник С.А.Роев. Его изобретение – игольчатый кран, позволяет выпускать лишний воздух из батарей. Именно завоздушенность – основная причина низкой температуры обогревателя. Впоследствии изобретение усовершенствовал советский инженер Маевский. Кран Маевского – один из самых известных представителей семейства игольчатых кранов, речь о которых и пойдет в сегодняшней статье.

С помощью балансировочного крана сохраняются нужные пропорции давления, скорости потоков жидкости, ее объема и температуры.

Классификация кранов по конструктивным особенностям:

Проходной

Устанавливаются на трубопроводы в местах прямого соединения труб. В таких элементах часто застаивается вода и периодически их нужно прочищать. Этот вид вентиля имеет определенные параметры: диаметр — от 6 мм до 25 мм, материал корпуса – сталь. Подходят для жидких и газообразных сред.

Рабочая температура — до 310С.

Угловой

Присоединяется в соединениях труб, расположенных друг к другу под углом в месте поворота. Предназначены для систем с различной внутренней средой. Рабочее давление – до 300Бар, температура – до 630С.

Тарельчатый

Используются в газовых трубопроводах с максимальной температурой до 60С и рабочим давление – 340бар.

Прямоточный

Обычно применяются в нефтепроводах. В быту распространения не получили из-за больших размеров.


По способу герметизации:

Сальниковые

В сальниковом варианте крана уплотнитель препятствует выходу рабочей среды наружу. При этом положение штока не играет роли.

Сильфонные

Сильфонные вентили — более современные. Здесь в качестве герметизирующей среды выступает вакуум. Такой вид кранов боле надежен, утечки происходят реже.

Отличия крана от задвижки

Возникает вопрос — чем же отличается кран от запорной регулирующей задвижки?

Здесь все достаточно просто:

  1. Конструктивные особенности задвижки позволяют перекрыть путь жидкости или газу, совершив несколько оборотов вентиля, для крана — достаточно одного;
  2. Задвижки обычно устанавливают на магистральных пересечениях труб больших диаметров;
  3. Кран обычно располагается в конце трубопровода, задвижка — в месте закрытия и открытия проходных отверстий;
  4. Область применения вентилей гораздо шире и они намного популярнее задвижек.

Срок службы

Срок службы зависит от материала изготовления и условий эксплуатации.


На изделия, выполненные из легированной стали или чугуна производитель обычно дает срок годности от 10 до 12 лет, на изделия из нержавейки – 15лет.

Перед приобретением, обратите внимание на следующие моменты:

  • Область применения элемента. Выбирайте изделие с соответствующими техническими характеристиками;
  • Материал изготовления (чугун, сталь, бронза, нержавейка). Обычно оптимальный вариант по соотношению цена-качество – чугун или недорогая нержавеющая сталь. Если планируется эксплуатация в агрессивных средах — выбирайте бронзу и нержавейку с высоким содержанием никеля (марки AISI304 или 12×18н9);
  • В случае выбора устройства для регулировки потоков высокого давления — подойдет углеродистая сталь (марки У8,У10 и тп.);
  • Обратите внимание на качество выполнения детали – при закрытии игла не должна касаться опоры, а при открытии — доставаться из гнезда;
  • Продуманно подходите к выбору типа подключения. Оно может быть муфтовым или фланцевым;
  • Для централизованных систем отопления лучше использовать ручной кран Маевского, позволяющий в любое удобное время стравливать накопившийся в батареях воздух. Для частных домов подойдут автоматический вариант. Так же автоматический кран подойдет для устройства в местах с затрудненным доступом.

В интернете можно найти много обзоров игольчатых кранов, которые могут помочь вам с выбором. Но почти все они описана в нашей статье.

Монтаж крана в систему отопления

Как упоминалось выше — для выпуска воздуха из системы отопления применяется устройство под название кран Маевского. Естественно, с 1933 года его конструкций стала более совершенной и удобной для эксплуатации.


Игольчатый воздухоотвод в системе отопления устанавливается в верхней части радиатора со стороны, противоположной поступлению воды. Именно в этом месте собирается лишний воздух.

Если система отопления в доме вертикальная — вентиль устанавливается на радиаторе самого верхнего этажа. При схеме параллельного подключения – монтируется на батареи верхнего и нижнего уровней.

А вообще при установке нужно учитывать конструктивные особенности расположения батарей, и монтировать краны в местах предполагаемого скопления воздуха.

В обычной городской квартире обязательному оснащению подлежат:

  • Все батареи в доме;
  • Компенсаторы и аналогичные приборы;
  • Трубопроводы верхнего уровня системы отопления.

Кроме того, в последнее время все чаще выпускаются полотенцесушители, адаптированные под установку крана Маевского.

В современных батареях вентиль обычно устанавливается на этапе изготовления производителем.

Воздух с помощью крана Маевского выпускается из системы отопления до появления непрерывной струи воды.

Необходимые инструменты и оборудование

  • Воздухоотводный кран;
  • Ключи — разводной, гаечный;
  • Фум-лента;
  • Отвертка

Этапы процесса

  1. Сливаем из системы отопления всю воду.
  2. Выкручиваем заглушку из верхней части батареи;
  3. Вкручиваем на место заглушки воздухоотвод. Для более надежной герметизации накрутите на резьбу крана ФУМ-ленту или льняное волокно;
  4. При монтаже в чугунный радиатор без отверстия – это отверстие следует просверлить в боковой заглушке батареи. Диаметр его должен быть немного меньше диаметра крана. Затем внутри отверстия нарезается резьба. После этого вентиль примеряется и вкручивается;

Видео по монтажу

Несколько полезных видео в тему:

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:

  1. Запорные, регулирующие и балансировочные – функциональные.
  2. Прямоточные, проходные и угловые – особые по конструкции.
  3. Игольные и тарельчатые — по запорному элементу.
  4. Сильфонные и сальниковые – герметизация крышки со шпинделем.
  5. 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

  1. В устройстве есть запорный механизм для манометра, устанавливают его на трубопроводе перед манометром, что позволяет выключить его, когда нужно и продуть.
  2. 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.

  1. Вентиль — регулирующая-запорная арматура, применяющаяся для того, чтобы предотвратить возникновения гидроударов в трубопроводных системах. Они случаются при очень быстром открытии и закрытии запорной арматуры.
  2. Инструкция рекомендует использовать устройства в трубопроводах, имеющих длинные участки, что позволяет избежать резкого перекрытия потока, которое может привести к разрушению трубопровода.
  3. 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:

  • ручное управление;
  • уплотнением с помощью фланца;
  • муфтовое соединение манометра;
  • закрытие клапана при разрыве компонентов манометра.

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.

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:

  1. Серый чугун подходит для не очень ответственных участков и водопроводов.
  2. Бронза — для коррозийной среды, она устойчива к появлению ржавчины.
  3. Углеродная сталь прочная и надежная, применяется в среде с высоким давлением.
  4. Хромомолибденовая сталь используется на теплоцентралях из-за ее высоких жаропрочных характеристик.
  5. 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.



Loading...Loading...