Устройство шарового крана для воды

Устройство шарового крана для воды

Кран шаровой – разновидность запорной арматуры для систем водоснабжения. Главная деталь приспособления – подвижный элемент сферический формы, отсюда и название «шаровой кран». Такая запорная арматура, изобретенная более века назад, установлена в каждом современном доме. Редакция «Сантехник Портал» поможет разобраться, почему эти устройства так популярны, в чем их преимущества и принцип работы.

В трубопроводе с технической водой, содержащей твердые примеси, монтировать шаровые вентили вообще не рекомендуется. Фракции быстро приведут в негодность уплотнительные кольца, и механизм перестанет правильно работать.

Сборка и монтаж арматуры

Ставить кран шаровый можно почти на любом участке трубопровода. Резьбовые модели легко монтировать самостоятельно, если следовать инструкции:

  1. В заранее выбранном месте отрезать часть трубы.
  2. Накрутить на трубу резьбу, намотать уплотнитель, закрепить запорную арматуру.
  3. Установить приваренный или пластиковый механизм с использованием сварочного аппарата или специального паяльного устройства соответственно.
  4. При горизонтальном размещении крана, поворотная ручку разместить сверху (разрешается отклонение от вертикали не более 45°).
  5. Конструкцию установить с учетом стрелки, находящейся на корпусе изделия и указывающей направление движения газа или жидкости по трубопроводу. Если стрелки нет, то устройство можно устанавливать любой стороной.

После монтажа крана своими руками обязательно нужно проверить деталь на работоспособность и герметичность во всех положениях. Также, необходимо убедиться, что свободному вращению рукоятки или «бабочки» ничего не мешает.

Частые поломки и ремонт

Ситуации, когда необходимо самостоятельно устранить неисправности водопроводной запорной арматуры, встречаются достаточно часто. По своей конструкции кран шаровой несколько отличается от других подобных изделий. Но отремонтировать деталь своими руками может почти каждый хозяин при наличии минимального набора инструментов, знаний и навыков.

Кран не подлежит ремонту в том случае, если он имеет видимые повреждения в виде трещин на его корпусе. Такой дефект часто встречается в дешевых кранах, сделанных из плохого материала. При уменьшении напора воды необходимо разобрать устройство и поискать проблемы внутри.

Но для начала следует проверить, не стал ли напор меньше из-за того, что в системе упало давление воды. Другой причиной является засорение аэратора на выходном канале. Его нужно просто снять и почистить. Причиной слабого напора воды может быть засорение затвора. Для того чтобы избежать возникновения этой неисправности, необходимо устанавливать перед смесителем и на вводе в дом фильтр грубой очистки.

При протечке устройство придется разбирать, чтобы понять в чем причина.

Область применения шаровой арматуры очень обширна:

  • В промышленности. Трубопроводы и запорные шаровые краны встречаются везде – в системах гидро- и пневмопривода, трубопроводах подачи топлива, газа, химических реагентов, водоснабжения.
  • В инфраструктуре городов и поселков – в магистральных системах отопления, водо- и газоснабжения.
  • В быту – в любом доме и квартире имеется трубопровод для подачи газа, горячей и холодной воды, отопления.

Устройство и принцип работы

Шаровый кран состоит из корпуса, запорного элемента (пробки) шарообразной формы, закрепленного на штоке (перпендикулярном оси движения среды). В запорном элементе имеется круглое отверстие для прохода среды. Запорный элемент (пробка, затвор) и седло уплотняется фторопластами или синтетическим каучуком. Шток (шпиндель) поворачивается рукояткой.

Для полного перекрытия трубопровода достаточно повернуть рукоятку, вращающую шток, на 90°. При этом затвор в виде шара поворачивается и своей сплошной стороной надежно и герметично перекрывает поток среды. При открытии рукояти затвор поворачивается таким образом, что ось сквозного отверстия в затворе совпадает с осью трубопровода и жидкость свободно движется через кран.

Конструктивные особенности шарового крана обеспечивают возможность очень легкого и быстрого перекрытия потока среды, особенно по сравнению с задвижками и вентилями. Поэтому популярные раньше вентили (клапаны), которые для перекрытия потока нужно было долго крутить, отходят в прошлое, а рычажные смесители стоят уже в каждой квартире.

Из каких материалов изготавливают

Материалы для изготовления шаровых конструкций множество:

  • Углеродистая сталь. Чаще всего применяют сталь 20 и 09Г2С (эту сталь можно использовать при температурах до -60°С). Стальные изделия недороги, прочны, долговечны, но подвержены коррозии – для защиты их покрывают хромом или никелем.
  • Нержавеющая сталь, чаще всего марки 12Х18Н10Т. Изделия из нержавейки можно использовать в системах с агрессивными средами, при низких температурах, они прочны и долговечны, но довольно дороги.
Читайте также:  Керама марацци травертин цена

  • Латунь – сплав меди с цинком. Латунь прочна и пластична, не ржавеет, долговечна, но теряет прочность уже при 200°С. Но в жилых домах таких температур не бывает, и в настоящий момент это самый популярный материал для кранов небольших диаметров в жилье.
  • Бронза – сплав меди с оловом (разновидности бронзы – сплавы с алюминием, кремнием, бериллием, свинцом). Качество изделий аналогично латунным, цена выше. Встречаются не очень часто.
  • Титан. Легкие, прочные, дорогие, в быту не применяются.
  • Пластик. Применяют для пластиковых трубопроводов, выполняют из того же материала (бывают из непластифицированного ПВХ, полиэтиленовые, полипропиленовые). Такие краны обладают достаточной прочностью, не склонны к коррозии, химически инертны. Менее надежны, чем металлические изделия. В быту их применяют на системах водоснабжения и отопления, но не на входе в квартиру или дом.

  • Керамика. Новый прочный долговечный материал. Долговечны, не подвержены коррозии, химически инертны. Довольно дороги и, несмотря на прочность и износостойкость, хрупки, боятся ударов и падений.
  • Чугун. Архаизм. Встречаются в некоторых старых водопроводных системах (не в быту).
  • Силумин. Сплав алюминия с кремнием. Практически можно считать, что арматура из силумина – подделка. Долго не стоят, трескаются, срезается резьба, начинают течь в самый неподходящий момент. В общем – перевод денег.

Классификация – виды и отличия

По способу присоединения к системе шаровые краны бывают:

  • Под приварку – их сваривают с трубопроводом и применяют в ответственных системах с высоким давлением.
  • Фланцевые.
  • Штуцерные – с наружной резьбой.
  • Муфтовые – с внутренней резьбой.
  • Комбинированные – присоединяемые системе с разных сторон разными способами.

По пропускной способности краны бывают:

  • Полнопроходные – диаметр прохода в пробке равен диаметру трубопровода.
  • Стандартнопроходные (редуцированные) – размер отверстия в шаре на один типоразмер меньше, чем диаметр трубопровода.

Конструктивно – бывают прямые и угловые конструкции, двухходовые и трехходовые.

По устройству запирающего механизма

  • С плавающим шаром. Плавающий шар не связан жестко со штоком рукоятки, может прижиматься к уплотнительному кольцу, улучшая герметизацию закрытого крана.
  • С шаром в опорах. В конструкции с шаром в опорах шар устанавливается и поворачивается в опорах, в нижней части он имеет осевой выступ, входящий в углубление в корпусе. Поверхность шара плотно прижимается к сёдлам и при закрывании надежно герметизируют конструкцию.

Какой кран лучше использовать для водоснабжения в качестве основного при входе в квартиру

Из какого бы материала не был выполнен трубопровод в доме или квартире, на ввод всегда ставят металлическую запорную арматуру. Металлические конструкции надежнее, и в случае выхода из строя его легче и быстрее поменять.

Какой вид лучше для водопровода

Однозначно сказать, какие виды лучше, нельзя. Стальные изделия могут заржаветь и зарасти солями; необычные титановые, керамические, из нержавейки встречаются нечасто, дороги и особого смысла ставить именно их нет. Остается латунь (бронза) и пластик. На ввод – однозначно латунь, на части системы из пластика можно поставить и полипропиленовые. Если система смонтирована из сшитого полиэтилена, то трубы монтируются с помощью фитингов, а к ним удобнее всего присоединять металлические изделия.

Маркировка

На корпус наносится:

  • Эмблема производителя.
  • Номинальный диаметр – DN – в мм и дюймах, но небольших корпусах значок дюйма " может опускаться.

  • PN — рабочее давление в барах. Бар равен 1 атмосфере и 0,1 МПа.

Преимущества и недостатки шаровых кранов

Преимущества шаровых кранов:

  • Компактные габариты.
  • Простая надежная конструкция.
  • Высокая герметичность.
  • Быстрое перекрытие потока среды.
  • Управление не требует применения больших физических усилий.
  • Небольшое гидравлическое сопротивление, сравнимое с сопротивлением прямого участка трубы.
  • Небольшая цена.
  • Металлические краны можно применять в системах с высоким давлением.
  • Возможность применения для вязких и загрязненных сред.
  • Качественные уплотнения обеспечивают кранам большую продолжительность работы без ремонта и обслуживания.
  • Применение фторопластов ограничивает рабочую температуру до 200°С.
  • Пластиковые изделия нельзя использовать при высоких давлениях.

Советы по выбору

Практически весь выбор лучших шаровых кранов для дома сводится к латунным изделиям – надежным, не склонным к коррозии, долговечным, недорогим и широко распространенным. На полипропиленовых трубах для отключения части системы применяют конструкции из полипропилена. На ввод всегда ставят металлические изделия.

Протечки водяных систем дорого обходятся, поэтому следует покупать продукцию в достаточно крупных магазинах, с чеком и сертификатом. Не зацикливайтесь на импортной продукции – отечественные производители также выпускают продукцию хорошего качество.

Кран необходимо осмотреть – не должно быть сколов, трещин; резьба должна иметь не менее 4-6 полноценных витков без замятин; стенки должны быть достаточно толстыми; необходимо осмотреть кран внутри, проверить, как поворачивается рукоятка и шар, есть ли в шаре отверстие (и есть ли шар – изредка встречаются «муляжики», в которых корпус проточен, как труба, ручка не поворачивается, шара нет и в помине). Кроме того, необходимо попытаться понять – не силуминовый ли корпус – металл внутри будет белый, а кран будет казаться легким – плотность силумина меньше, чем у латуни (по стандарту – 8,5-8,7 г/см³). Силумин покупать нельзя – лопается иногда уже при монтаже.

Рукоятка в эксплуатации надежнее и практичнее, чем «бабочка», но при установке крана у стены или в тесной ванной следует подумать, достаточно ли места для поворота рычага, или следует купить «бабочку». Для входа чаще всего выбирают кран с патрубками с резьбой по типу «гайка-штуцер».

Примерная цена

Латунные краны ходовых диаметров 15 и 20 мм стоят от 150 рублей, полипропиленовые тех же диаметров – от 110 рублей. Рычажный смеситель для кухни будет стоить от 2000 рублей (самый простой)до. предела совершенству нет – бывают смесители стоимостью десятки тысяч, а для душа – могут дотянуть и до 100 000.

Советы по монтажу и эксплуатации

Перед установкой крана следует протереть резьбу ветошью и очистить от пыли, стружек, грязи; старую резьбу следует прогнать плашкой – это очистит резьбу от ржавчины и осевших солей кальция и магния. Сначала кран примеряют – накручивают без ленты ФУМ и запоминают число витков. Направление наматывания ленты должно совпадать с направлением накручивания арматуры. Накручивают кран на то же число витков, что и при примерке. Минимальное число витков – 4. Затем таким же образом вкручивают сгон или накручивают гайку с другой стороны.

Систему заполняют водой и испытывают, если есть протечка, соединение придется раскрутить, добавить уплотнителя (ФУМ), закрутить и снова испытать.

Во время эксплуатации необходимо хотя бы один раз в месяц закрывать-открывать кран – это позволит снять с шара налет из солей. Нельзя затвор держать в частично открытом состоянии – это приводит к преждевременному изнашиванию затвора. Положение рукоятки должно быть или открыто, или закрыто.

Читайте также:  Модели брюк с завышенной талией

Заключение

Мы прощаемся с нашим дорогим читателем и желаем ему успехов в ремонте или строительстве родного дома. Подписывайтесь на наши статьи – и Вы всегда будете иметь нужную информацию о ремонтах и материалах для ремонта. Приводите на сайт друзей, делитесь с друзьями полезностями в соцсетях.

Шаровой кран можно отнести к современным и полезным изобретениям. Он является разновидностью запорного механизма для трубопровода. Его простота, долговечность и надежность — главные факторы, благодаря которым конструкция шарового крана широко используется как в промышленных, так и в бытовых условиях. При этом, благодаря своим характеристикам, такой кран пользуется большим спросом среди населения. Устройство шарового крана сделано таким образом, что оно способствует герметичному перекрытию не только воды в трубопроводе, но и нефти, и газа.

Схема сборки шарового крана.

Особенности конструкции

Изобретены краны с шаровым способом запора были сто лет назад, но более ранние его варианты не совсем плотно перекрывали напор воды, поскольку их конструкция была несовершенна, а материалы недостаточно надежные.

С появлением искусственного фторопласта, каучука и многих других синтетических веществ устройство шарового крана стало более качественным, так как уплотнители, выполненные из них, обеспечивают отличную герметизацию и длительный срок службы.

Управление системой стало более легким из-за использования смазочных веществ высокого качества. Это в значительной степени влияет и на то, как часто нужно проводить ремонт (в данном случае — не скоро).

Устройство современного шарового крана довольно простое. Он состоит из затвора — подвижной детали, которая представляет собой стальной шар с круглым сквозным отверстием для прохождения потока. Размер отверстия совпадает с диаметром трубы.

Схема конструкции шарового крана.

Когда шар поворачивается на 90°, то идущему потоку полностью преграждается путь. Такой элемент называется полнопроходным. Если деталь открыта до конца, тогда полностью отсутствуют гидравлические потери во время циркуляции воды, что заметно увеличивает срок службы самого запорного механизма и труб.

Именно поэтому современные шаровые конструкции вытеснили своих предшественников со всех основных и значимых магистральных линий.

Всего существует три типа подобного изделия:

  • стандартные;
  • полнопроходные;
  • неполнопроходные.

Пропускная способность полнопроходного варианта достигает 100%, неполнопроходного — 50%, а стандартного — 80%. Для изготовления используют латунь, различные сплавы с ней или достаточно прочный пластик.

Латунные краны хорошо выдерживают перепады температур, отличаются длительным сроком службы и не подвергаются коррозии.

Шаровые изделия из пластика обладают меньшей прочностью и не устойчивы к высоким температурам, поэтому их используют при подведении газа или для холодного водоснабжения.

Рекомендации по выбору устройства

При выборе такого элемента необходимо руководствоваться некоторыми правилами:

Схема однорычажного смесителя с шаровым механизмом.

  1. Следует определить, для чего он будет предназначаться. Так, например, для холодного и горячего водоснабжения, а также при монтаже газопровода, используют латунные или стальные системы.
  2. Очень важно решить, какого типа будет деталь: фланцевый вариант или под приварку. Шаровой кран под приварку устанавливается на магистралях с потоком жидкости высокой температуры, кислотной или щелочной среды. Такой механизм способен выдержать высокое давление и достаточно надежный. Фланцевый тип (полнопроходной) прикрепляется посредством резьбы, применяется для жидкостей и газа, но не в агрессивной среде.
  3. При покупке нужно тщательно осмотреть его на наличие брака и полной комплектации, в ином случае могут возникнуть протечки и необходимость провести ремонт. В комплект должны входить: шток уплотнения, ручка управления, тефлоновые уплотнительные седла, гайки, стальной или латунный шар, шток из латуни, шток резинового уплотнителя, латунный корпус, регулировочная гайка, уплотнительная шайба.
  4. В продаже имеется два вида систем: с разборным корпусом и цельносварные.

Приоритетным является кран с разборным устройством корпуса, и обусловлено это следующими преимуществами:

  1. Такой аксессуар является более надежным, поскольку не имеет многочисленных прокладок, которые, изнашиваясь, приводят к внезапным протечкам.
  2. Их конструкция довольно проста, поэтому и ремонт не вызывает каких-либо сложностей, даже у человека, не разбирающегося в сантехнике.
  3. Изделия данного вида очень удобны в эксплуатации. Для их использования достаточно лишь опустить или поднять рычаг.
  4. Устройство обладает высокой степенью герметичности, которая достигается за счет плотного прилегания шара к крану.
  5. Компактны в отличие от всех остальных.

Схема крана Маевского.

Разновидностью запорного устройства является кран Маевского (радиаторный игольчатый воздушный клапан), основным предназначением которого является удаление скопившегося воздуха в радиаторных батареях.

Устройство такого изделия несколько иное, чем водопроводного. Он гораздо удобнее обычного крана, применяемого для устранения пробок воздуха. Довольно часто во время подачи горячей воды в радиаторы центрального отопления образуются пузырьки воздуха, затрудняющие нормальную циркуляцию воды. Только установка крана Маевского позволит быстро и легко устранить проблему.

Его основой является игольчатый запорный клапан, который выполнен под четырехгранный ключ и имеет прорези для шлицевой отвертки.

Также имеется специальный клапан с пробкой, который необходим для вворачивания в верхнюю часть радиатора. Для герметичности между штоком клапана и винтом монтируется пластиковый кожух, что препятствует протеканию батареи во время открытия крана.

Если радиатор прогревается не полностью — это свидетельствует о скапливании воздуха. Чтобы это устранить, следует открыть кран специальным ключом до тех пор, пока не появится струйка воды.

Несмотря на то, что шаровые краны надежны, по некоторым причинам они выходят из строя. Но ремонту подлежат только устройства с разборным типом корпуса, а цельносварные — просто заменяются на новые.

Как происходит ремонт системы

Для начала приготавливаются:

  • гаечные ключи;
  • отвертка (без нее практически не проходит ни один ремонт);
  • плоскогубцы.

Для ремонта водопроводного крана необходимо:

  1. Перед краном перекрыть холодную или горячую воду.
  2. Выкрутить винт, посредством которого удерживается поворотный рычаг.
  3. Снять рычаг и отверткой открутить резьбовую часть.
  4. Плоскогубцами удалить купол крана и снять пластиковую деталь.
  5. Если протечка водопроводного крана происходит из-за изнашивания или засорения уплотнителя, то его либо полностью заменяют на новый, либо хорошо очищают.
  6. Из крепления вынимают шар и при видимых повреждениях заменяют его.
  7. Демонтируют уплотнители, с помощью которых фиксируется поворотная часть. Все пружинки и уплотнения снимаются плоской отверткой.
  8. При деформации прокладок или их повреждениях устанавливаются новые.

По окончании ремонта шарового крана в обратном порядке осуществляют его сборку, одновременно нанося тонким слоем смазку. Смазка у различных производителей может отличаться, поэтому может не подойти для определенного типа шарового крана, что приведет к его поломке.

Завершается ремонт шарового крана проверкой герметичности всех элементов и соединений, для этого его подключают к водопроводу и проводят испытания.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector