Фильтры сетчатые латунные Ду20: технические характеристики, конструкция и применение
Фильтр сетчатый латунный Ду20 (условный проход 20 мм или 3/4″) представляет собой механическое фильтрующее устройство, предназначенное для очистки рабочих сред (воды, теплоносителя, сжатого воздуха, газа, пара) от твердых нерастворимых частиц. Основная функция — защита арматуры, приборов учета (счетчиков воды, теплосчетчиков), теплообменного оборудования, насосов и других элементов инженерных систем от абразивного износа, засорения и выхода из строя. Латунный корпус обеспечивает коррозионную стойкость в большинстве бытовых и промышленных сред, сочетается с хорошими механическими свойствами и долговечностью.
Конструктивные особенности и принцип действия
Конструкция фильтра прямого потока (грязеуловителя) типа ФС (фильтр сетчатый) является типовой и включает несколько ключевых компонентов:
- Корпус. Изготавливается из литейной латуни марок ЛС59-1, CW617N. Форма корпуса — цилиндрическая или коническая, с резьбовыми патрубками для присоединения к трубопроводу. Резьба может быть внутренней (ВР-ВР) или комбинированной (ВР-НР). Для Ду20 распространены варианты: внутренняя резьба G3/4″ или комбинация G3/4″ x G1″.
- Фильтрующий элемент. Выполнен в виде цилиндрической сетки, сплетенной из нержавеющей стали (марки 08Х18Н10, AISI 304). Ячейка сетки определяет тонкость фильтрации. Сетка закреплена на каркасе, который может быть также латунным или из нержавеющей стали.
- Пробка (колпак) для очистки. Расположена в нижней части корпуса, напротив входа потока. Служит для доступа к фильтрующей сетке при ее промывке без демонтажа фильтра с трубопровода. Герметизация пробки обеспечивается прокладкой (паронит, резина EPDM).
- Уплотнения. Для герметизации соединения корпуса и пробки, а также резьбовых соединений используются кольцевые прокладки из материалов, стойких к рабочей среде (резина, паронит, фторопласт).
- Условный проход (Ду, DN): 20 мм.
- Присоединительная резьба: Чаще всего G3/4″ (ВР-ВР), G3/4″ x G1″ (ВР-НР), реже NPT 3/4″.
- Условное давление (Ру, PN): Стандартно 1.6 МПа (16 бар) при температуре до 100-120°C. Для паровых систем может быть PN25.
- Рабочая температура: От -20°C до +150°C (ограничивается материалом уплотнений). С прокладками из EPDM обычно до +110°C, с фторопластом — до +150°C.
- Тонкость фильтрации (номинальная): Определяется размером ячейки сетки. Стандартный ряд: 100, 200, 300, 500, 800 мкм. Для Ду20 наиболее распространены фильтры с сеткой 500 мкм (стандартная очистка) и 100-200 мкм (тонкая очистка).
- Пропускная способность (Kv): Коэффициент пропускной способности при перепаде давления 1 бар. Для фильтра Ду20 с сеткой 500 мкм значение Kv составляет примерно 5-7 м³/ч.
- Гидравлическое сопротивление: Зависит от загрязненности сетки. Чистый фильтр создает незначительный перепад давления (0,01-0,05 бар).
- Водоснабжение (ХВС и ГВС): Установка на вводах в квартиры, перед счетчиками воды, бытовой техникой (бойлеры, стиральные машины), системами фильтрации тонкой очистки.
- Отопление: Защита циркуляционных насосов, термостатических клапанов, теплообменников в индивидуальных и поквартирных системах отопления.
- Пневматические системы: Очистка сжатого воздуха от частиц масла, окалины и пыли перед пневмоинструментом, клапанами, цилиндрами.
- Газоснабжение: Фильтрация природного или сжиженного газа перед газовыми счетчиками, котлами, горелками (используются специальные исполнения, часто с сеткой более крупной ячейки).
- Технологические линии: В качестве предфильтров для защиты чувствительного оборудования в пищевой, химической и других отраслях для неагрессивных сред.
- Характеристики рабочей среды: Тип (вода, пар, газ, воздух), температура, химический состав (для выбора материала уплотнений).
- Присоединительные размеры: Необходимо точно знать тип и шаг резьбы (метрическая, дюймовая, коническая), а также конфигурацию (внутренняя-внутренняя, внутренняя-наружная).
- Наличие манометра или штуцера для его подключения: В некоторых моделях (чаще в стальных) предусмотрен отвод для контроля перепада давления, что является индикатором загрязнения. Для латунных Ду20 это редкость.
- Качество изготовления: Качество литья корпуса (отсутствие раковин), маркировка, наличие паспорта или сертификата соответствия (особенно для питьевой воды — сертификат Роспотребнадзора).
- Перекрыть поток среды запорной арматурой до и после фильтра.
- Сбросить давление в отсеке фильтра, аккуратно приоткрыв пробку.
- Открутить пробку/колпак ключом (возможно вытекание остаточной среды).
- Извлечь фильтрующую сетку.
- Промыть сетку и отстойную камеру водой, продуть сжатым воздухом или очистить щеткой. При сильных загрязнениях возможна химическая промывка.
- Визуально осмотреть сетку на предмет повреждений (разрывов, деформации).
- Установить сетку на место, заменить изношенную прокладку пробки на новую.
- Затянуть пробку с рекомендуемым моментом, избегая перетяжки.
- Открыть запорную арматуру, проверить герметичность.
- Коррозионная стойкость: Латунь не ржавеет в водных средах, что продлевает срок службы.
- Гигиеничность и безопасность: Латунь разрешена для контакта с питьевой водой.
- Прочность и долговечность: Хорошая механическая прочность при умеренных нагрузках.
- Компактность и малый вес: По сравнению с чугунными или стальными аналогами.
- Простота обслуживания: Конструкция с откручивающейся пробкой не требует специального инструмента.
- Универсальность: Широкий спектр применений для разных сред.
- Стоимость: Относительно невысокая цена.
- Ограничение по давлению и температуре: По сравнению со стальными фильтрами PN40/PN63.
- Чувствительность к некоторым средам: Латунь подвержена децинкификации в мягкой воде с низким pH и высоким содержанием кислорода/CO2. Не рекомендуется для некоторых видов морской воды, аммиака, хлора в высоких концентрациях.
- Ручное обслуживание: Требуется остановка системы. В этом проигрывает фильтрам с системой обратной промывки.
- Отсутствие индикации загрязнения: В базовом исполнении нет манометра для контроля перепада давления.
Принцип действия основан на барьерной фильтрации. Поток среды, поступая через входной патрубок, направляется в нижнюю часть корпуса. Далее, проходя через ячейки сетки изнутри наружу, жидкость или газ очищается. Задержанные частицы (окалина, песок, окаменелости, продукты коррозии) накапливаются в отстойной зоне под сеткой. Для очистки поток перекрывается, пробка откручивается, сетка извлекается и промывается, отстойник очищается от шлама.
Ключевые технические параметры и характеристики
Выбор фильтра Ду20 осуществляется на основе комплекса параметров, указанных в технической документации (ТУ, паспорт изделия).
Основные параметры
Таблица 1. Сводные технические характеристики типового латунного фильтра Ду20
| Параметр | Значение / Описание | Примечание |
|---|---|---|
| Материал корпуса | Латунь литейная (ЛС59-1, CW617N) | Коррозионностойкий, подходит для питьевой воды |
| Материал сетки | Нержавеющая сталь AISI 304 (08Х18Н10) | Не подвержена коррозии, долговечна |
| Присоединение | Резьбовое G3/4″ (ВР-ВР) | Стандарт для бытовых и коммерческих систем |
| Рабочее давление (PN) | 16 бар (1.6 МПа) | Максимальное при T ≤ 120°C |
| Рабочая температура | -20°C … +110°C (с EPDM) | С фторопластом до +150°C |
| Тонкость фильтрации | 100, 200, 500, 800 мкм | 500 мкм — базовый вариант |
| Пропускная способность (Kv), ~ | 5.5 м³/ч (для 500 мкм) | Зависит от конструкции и загрязнения |
| Стандарт | ТУ 3728-001-XXXXXXXXX | Технические условия производителя |
Области применения и схемы установки
Латунные фильтры Ду20 нашли широкое применение в системах с малым и средним диаметром трубопроводов, где требуется надежная и компактная защита оборудования.
Схема установки: Фильтр монтируется на горизонтальном или вертикальном участке трубопровода (при вертикальном монтаже поток должен быть направлен сверху вниз, чтобы шлам скапливался в отстойнике). Обязательное условие — обеспечение свободного доступа к пробке для обслуживания. Перед фильтром рекомендуется установить запорную арматуру для отключения при чистке. Стрелка на корпусе, указывающая направление потока, должна строго соблюдаться. В системах с высокими требованиями к непрерывности работы применяется схема с установкой двух фильтров параллельно (байпасная линия) или использование фильтров-грязевиков с системой промывки без отключения.
Критерии выбора и особенности монтажа
При подборе фильтра сетчатого латунного Ду20 необходимо учитывать следующие факторы:
Требуемая тонкость фильтрации: Определяется размером частиц, которые необходимо задержать для защиты downstream-оборудования. Слишком мелкая сетка (100 мкм) будет быстро забиваться при высокой загрязненности среды.
Монтаж: Установка производится на резьбовое соединение с обязательным использованием уплотнительного материала (лента ФУМ, нить Tangit Unilok, лен с пастой). Затяжку производят ключом за шестигранник корпуса, не допуская перекоса и чрезмерных усилий, чтобы не повредить резьбу или корпус. После монтажа система опрессовывается, проверяется отсутствие течей.
Обслуживание и ремонт
Эффективность работы фильтра напрямую зависит от регулярности обслуживания. Периодичность очистки определяется степенью загрязнения среды, контролируется по падению давления на фильтре или по снижению напора/производительности системы.
Процедура очистки:
Ремонт: Как правило, сводится к замене фильтрующей сетки (при повреждении) или комплекта прокладок. Ремонт корпуса (пайка, сварка) не рекомендуется из-за нарушения структуры материала и обычно нецелесообразен экономически.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества латунных фильтров Ду20:
Недостатки и ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Как часто нужно чистить фильтр Ду20?
Периодичность зависит от загрязненности среды. При первичном запуске системы или после ремонтов — в течение первых суток, затем визуально или по падению давления. В системах центрального отопления/водоснабжения — не реже 1-2 раз в отопительный сестр или в год. В автономных системах с чистой средой — раз в 2-3 года. Рекомендуется проводить проверку каждые 3-6 месяцев.
2. Можно ли установить фильтр Ду20 на вертикальный трубопровод?
Да, но только при направлении потока сверху вниз. Это обеспечит осаждение шлама в отстойнике. При направлении снизу вверх или горизонтальном монтаже пробкой вверх эффективность фильтрации резко падает, так как грязь не задерживается в корпусе.
3. Какая тонкость фильтрации (размер ячейки) оптимальна для защиты счетчика воды?
Для защиты бытовых счетчиков холодной и горячей воды достаточно фильтра с сеткой 500 мкм. Он задержит основную массу песка и окалины, не создавая при этом значительного гидравлического сопротивления. Для защиты высокоточных теплосчетчиков или регуляторов может потребоваться сетка 100-200 мкм.
4. Чем отличается фильтр латунный от бронзового?
Бронза (обычно оловянная) обладает более высокой коррозионной и кавитационной стойкостью, особенно в морской воде и паре, лучше противостоит децинкификации. Бронзовые фильтры, как правило, дороже и применяются в более ответственных системах. Латунь — более экономичный и распространенный вариант для стандартных условий.
5. Нужно ли уплотнять резьбу при установке фильтра, если на нем уже есть прокладка?
Прокладка (обычно под пробкой) служит для герметизации разъемного соединения корпус-пробка. Резьбовые патрубки фильтра для присоединения к трубопроводу уплотнять ОБЯЗАТЕЛЬНО, используя ленту ФУМ, нить или лен с пастой. Исключение — если фильтр имеет накидную гайку с внутренней конусной прокладкой (американка).
6. Что делать, если фильтр начал подтекать по резьбе пробки после нескольких циклов очистки?
Наиболее вероятная причина — износ или повреждение уплотнительной прокладки пробки. Необходимо заменить прокладку на новую из подходящего материала (EPDM, паронит). Перед установкой новой прокладки очистить посадочные поверхности от старых следов. Не пытаться устранить течь чрезмерной затяжкой пробки — это может привести к срыву резьбы.
7. Существуют ли латунные фильтры Ду20 с магнитной вставкой?
Да, существуют комбинированные модели. Помимо сетки, в них установлен магнитный стержень, который улавливает мелкие ферромагнитные частицы (продукты износа стального оборудования). Это повышает эффективность защиты, особенно в системах отопления и циркуляционных контурах.
8. Требуется ли сертификация для фильтров, используемых в системах питьевого водоснабжения?
Да, в соответствии с законодательством РФ (например, техническим регламентом ЕАЭС 044/2017) фильтры, контактирующие с питьевой водой, должны иметь свидетельство о государственной регистрации (СГР) и/или декларацию о соответствии. Это подтверждает безопасность материалов корпуса, сетки и уплотнений.
Заключение
Фильтр сетчатый латунный Ду20 является критически важным, хотя и конструктивно простым, элементом защиты инженерных систем. Его правильный выбор, основанный на анализе рабочих параметров среды и требований к тонкости фильтрации, корректный монтаж с соблюдением направления потока и регулярное техническое обслуживание гарантируют долговечную и безотказную работу дорогостоящего оборудования downstream. Применение качественных фильтров, соответствующих условиям эксплуатации и имеющих необходимые сертификаты, позволяет минимизировать эксплуатационные риски и затраты на ремонт, обеспечивая стабильность работы систем водоснабжения, отопления, пневматики и газоснабжения.