Как узнать диаметр запорного вентиля

Кран-задвижка

Устройство работает таким образом. При повороте маховика проход жидкости перекрывается перпендикулярно располагаемым затвором. Этот вид широко используется в водопроводном хозяйстве до сих пор там, где есть необходимость перекрывать большие потоки воды в трубах с большим диаметром, а в быту реже. Срок службы задвижки зависит от конкретной конструкции и составляет 10-20 лет, а эксплуатационный срок (до выхода из строя) может составлять 2-3 тысячи циклов.

Споры о способах эксплуатации задвижки ведутся и сегодня. Одни утверждают, что она должна служить запорно-регулирующим целям, а другие, что ее следует держать либо закрытой, либо открытой, так как износ при постоянной работе неминуем. Даже наполовину открытая (закрытая) задвижка поддается действию абразивных веществ (взвешенных в воде материалов) песка и других твердых частиц, которые приводят к образованию царапин, выемок и других мелких повреждений. Появившиеся изъяны уменьшают сопряжение запорного узла. Исключение составляют задвижки с обрезиненным клином, но их выпуск ограничен использованием в трубах большого диаметра, а используемые в быту (1/2-1 дюйм) имеют затворку из латуни.

Такой вид запорного устройства жидкости имеет свои плюсы и минусы. Плюсы представлены следующими качествами:

• малая гидравлическая сопротивляемость, способствующая не уменьшению используемого диаметра;
• полнопроходимость устройства (без изгибов и поворотов, создающих завихрения);
• небольшая эксплуатационная длина;
• ремонтопригодность.

Минусы, ощутимые при эксплуатации, таковы:

• потеря герметичности вследствие засорения (удаляется прочисткой сидельных поверхностей);
• появление течи из-под штока (устраняется подтяжкой сальниковой гайки или заменой одноименной прокладки, если она отыщется в продаже);
• большая высота, не позволяющая осуществить установку задвижки в помещениях с ограниченной высотой);
• полное закрытие-открытие изделия достаточно длительно по времени (требует не одного поворота маховика);
• ограниченный ассортимент (изготавливают всего несколько заводов-производителей).

Рассматривая задвижку, как элемент применения в быту, можно говорить о ней, как о гиганте среди лилипутов. А применение такого устройства в коммунальном хозяйстве и промышленности, где используются трубы большого диаметра, оправдано.

Общие сведения

Из чего состоит вентиль

Вентиль для затвора жидкости имеет простое устройство, имеющее наружный корпус с запорным механизмом внутри. На корпусе есть патрубки, чтобы осуществлять стыковку трубопроводных элементов с приборами.

Справка! Корпус изготавливают по литейной технологии, поэтому корпус с патрубками неразъемные между собой.

Разновидности устройств для затвора

Затворная арматура в виде вентилей имеет различную классификацию.

Она подразумевает деление по следующим признакам:

-в зависимости от типа конструкции вентиля,

-от материала, из которого сделан прибор,

-в зависимости от метода стыка с трубопроводом.

Разновидности по особенности строения

Особенности конструкции влияют на тип устройства. Их делят на:

1.клапанный тип,

2.пробковый тип (конусной),

3.шаровой тип.

Клапанный тип

Клапанные вентили по — другому называются вентильными кранами. У устройств корпус делится с помощью наклонной, либо горизонтальной перегородки. В перегородке имеется отверстие для клапана, по – другому седло.

Плюсы клапанного типа

Краны данного типа способны выдерживать высокие показатели давления. Они регулируют значения напора, объема жидкости. Устройства подлежат ремонту, отличаются простым управлением.

Минусы клапанного типа

Прокладку приходится часто менять, из-за контакта с металлом снизу конструкции. Устройство недолговечно в сравнении с другими типами. Шток требует длительного вращения для осуществления подачи, либо перекрытия воды.

Конусный тип

Данные устройства считаются разновидностью клапанных вентилей. Вентиль отличается устройством клапана. Элемент в виде пробки имеет форму конуса. Деталь посредством вращения штока входит в перегородку, закрывая отверстие для выхода воды.

Внимание! Основные свойства конусного типа вентиля совпадают с клапанными. Шаровой тип

Шаровой тип

Форма затворного элемента дала название прибору. Устройство в форме шара со сквозным каналом. При вращении штока прорезь смещается перпендикулярно трубопрокату, значит, вода перестает течь. При расположении канала вдоль трубопроката вода проходит по системе.

Плюсы данного типа

Вентиль имеет простой механизм для применения, что гарантирует длительную эксплуатацию. Устройство отличается герметичностью. Поворачивая ручку на девяносто градусов, меняется положение затвора.

Минусы данного типа

Данное устройство невозможно отремонтировать. Шаровой тип вентиля можно применять лишь, как затворный механизм. С помощью него возможно регулировка подачи, напора воды, однако нет гарантии на длительный срок службы.

Как выбрать вентиль для воды

При выборе вентиля на водопровод рекомендуется обратить внимание на:

• вид устройства;
• материал, из которого изготовлен вентиль;
• способ крепления.

Разновидности водопроводных вентилей

Выпускаются следующие виды вентилей для воды:

• клапанные;
• шаровые.

Принцип работы клапанного вентиля заключается в перекрытии воды при помощи прокладки, установленной на штоке.

Принцип работы клапанного вентиля

Основными достоинствами клапанного вентиля являются:

• наличие возможности управления потоком воды;
• возможность проведения ремонта своими руками.

К недостаткам клапанных вентилей относятся:

• недолговечность устройства. Прокладка, выполняющая роль запора, соприкасается не только с водой, но и металлическим корпусом вентиля, что приводит к увеличению естественного износа;
• сложность использования устройства. Для полного перекрытия потока необходимо сделать несколько оборотов управляющим маховиком.

Шаровые вентиля перекрывают воду благодаря запорному механизму, изготовленному в виде шара. При повороте управляющего рычага отверстие в шаре переворачивается перпендикулярно потоку жидкости.

Принцип работы вентиля с запорным шаром

К преимуществам шаровых вентилей относятся:

• простота устройства, которая гарантирует длительный период использования;
• полная герметичность в перекрытом положении;
• простота использования. Для полного перекрытия воды необходимо повернуть ручку управления на 90º.

Недостатками шаровых кранов являются:

• невозможность ограничения потока (исключительно полное перекрытие);
• невозможность проведения текущего ремонта. Если устройство перестало выполнять свои функции, то потребуется полная замена.

Для полного перекрытия потока воды целесообразнее устанавливать шаровые вентиля. Если требуется регулировка потока воды, то лучше вмонтировать клапанный вентиль.

По конструкции водяной вентиль может быть:

проходным. Проходной вентиль пропускает воду в определенном направлении и служит для перекрытия потока. Устанавливается исключительно на ровный участок водопровода;

Вентиль прямого прохождения воды

прямоточным. Разновидность проходного вентиля с меньшим гидравлическим сопротивлением;

Проходной вентиль с меньшим сопротивлением

угловым. Вентиль устанавливается на угловое соединение труб. Входящий поток перпендикулярен выходящему потоку.

Вентиль для установки на изгибе труб

Выбор материала вентиля

Вентиль перекрытия воды может быть изготовлен:

• из латуни. Материал отличается небольшим весом, малыми габаритными размерами и долговечностью. Основной недостаток – высокая стоимость. Латунный вентиль может быть установлен как на холодную воду, так и на горячую;
• из бронзы. Стоимость бронзового вентиля выше, чем латунного, а характеристики устройств практически идентичны;
• из нержавеющей стали. Относительно дешевые устройства больше подвержены оседанию накипи. Поэтому для горячей воды практически не используются;
• из пластика. Пластиковые вентили также отличаются долговечностью и невысокой стоимостью. Пластик практически не подвержен коррозии и оседанию накипи.

На металлические трубопроводы устанавливаются латунные или бронзовые вентили, а также устройства из нержавеющей стали. Пластиковые вентили устанавливаются исключительно на пластиковые водопроводы.

Подбор способа крепления вентиля

По способу крепления водопроводные вентили подразделяются на:

Вентиль для водопровода с внутренней резьбой

фланцевые. Крепятся при помощи специальных устройств (фланцев), расположенных на краях вентиля и водопроводных труб, и соединенных между собой крепежными болтами. Устройства устанавливаются преимущественно на металлические водопроводные системы;

Вентиля, фиксируемые при помощи специальных элементов

приварные. Монтируются методом сварки. Приварные вентили могут быть установлены на металлические и пластиковые трубопроводы.

Водопроводный вентиль, устанавливаемый методом сварки

Резьбовые и фланцевые вентили можно снять для проведения ремонта и установить заново. Приварной вентиль установить второй раз не получится.

Ремонт вентиля

Вентили для воды отличаются простейшей конструкцией, поэтому поломки тут очень редки

Самая серьезная проблема – это срыв резьбы при неосторожном обращении. Также среди поломок может наблюдаться трудный поворот ручки при отсутствии смазки и регулярной чистки, покраски устройства

Самый худший вариант – прирастание к трубе, что влечет за собой отпиливание либо срубку вентиля с куском самой трубы, часто это сопровождается сварочными работами. В этом случае необходимо приобретать и монтировать новый вентиль, наносить резьбу на трубу. Но чтобы всего этого не произошло, вентилем для воды требуются такие же профилактические работы, как и для остальной сантехнической арматуры. Тогда поломки можно предотвратить заранее или вообще свести к минимуму.

Схема монтажа водопроводного вентиля.

Ремонт вентиля обычно у неподготовленного человека вызывает затруднения, которые связаны не со сложностью процесса, а с незнанием его устройства и конструктивных особенностей

Главное – помнить, что повредить неосторожными действиями вентиль довольно тяжело, у него нет керамических, очень хрупких хромированных частей внутри, то есть при ремонте можно не опасаться, что неосторожное движение сломает части устройства

А вот разбирать вентиль при помощи обычных плоскогубцев не рекомендуется, так как сорвать резьбу при этом можно очень легко, что повлечет за собой смену всего вентиля. Если нет разводного либо гаечного ключа, то лучше к ремонту не приступать (если необходима разборка).

Покраска и устранение засоров

Часто вентиль для воды нуждается в покраске, что является отличным поводом почистить его и проверить. Необходимо полностью счистить краску, осмотреть поверхность устройства, прогрунтовать металл олифой. Следует помнить, что полный съем вентиля влечет за собой обязательное отключение воды на стояке, поэтому если есть возможность осуществить ремонт без отключения, пренебрегать этим не следует.

Часто требуется устранить засоры, которые мешают потоку воды проходить с нормальным напором. Серьезные засоры требуют полного съема вентиля, но незначительные можно устранить простым способом даже без специальных инструментов. Сделать это можно таким образом: надо открыть все краны в квартире, включая кран на сливном бачке. После этого несколько раз открыть-закрыть вентиль. Давление сильно поднимется, небольшой засор просто вымоет струей воды самостоятельно.

Вентиль для воды часто требует замены прокладок и сальника, что очень схоже с аналогичным ремонтом традиционных кранов

Для этого необходимо перекрыть воду на стояке, осторожно разобрать устройство и сменить прокладку на новую. Сама прокладка очень схожа с материалом для крана, но она более плотная и прочная, так как выдерживает большие нагрузки

Рекомендуется под прокладку ставить фибру, теплостойкую резину либо паронит, так как от высоких температур (для водопровода с горячей водой) сильно ухудшаются свойства самой резиновой прокладки. Замена может понадобиться и для шпинделя, и для штока, не забудьте смазать ручку для перекрытия потока воды, проверить герметичность крепления вентиля.

Что ж, мы рассмотрели основные варианты ремонта. А теперь вам решать: вызывать мастера или проводить сантехнические работы самостоятельно.

Преимущества и недостатки

Запорные клапаны способны эффективно выполнять свои функции при повышенных термических нагрузках и высоком давлении, несмотря на его перепады. Существуют ещё положительные качества запорно-регулирующей арматуры:

1. Плавный ход золотника, который регулируется шагом резьбы на втулке корпуса. В результате можно соблюдать параметры потока с высокой точностью. К тому же плавный ход снижает риск повреждения механизма вследствие гидравлического удара.
2. Надёжность и долгосрочность эксплуатации всего приспособления.
3. Широкое применение — от бытового водопровода до промышленного нефтепровода.
4. Легко монтируется на любом участке магистрали. Занимает мало места и сравнительно немного весит.

К недостаткам запорных муфтовых приспособлений можно отнести высокий коэффициент гидравлического сопротивления, а это безвозвратные потери удельной энергии потока. Кроме этого, существуют ещё несколько негативных моментов:

1. Ограничение диаметра труб — установка вентиля осуществляется на магистралях сечением до 300 мм.
2. Необходимость выбора точной позиции арматуры в системе, так как вентиль пропускает жидкость только в одном направлении.
3. Некачественная транспортировка вязкого носителя из-за возможного застоя в запорном узле.

В некоторых случаях затвор прикипает к седлу, в результате чего может просто оторваться от штока. Также при деформации затвора и седла под него качество герметичности соединения существенно снижается.

Дюймы против мм. Откуда путаница и когда необходима таблица соответствия

Трубы, диаметр которых обозначается дюймами (1″, 2″) и/или долями дюймов (1/2″, 3/4″), являются общепринятым стандартом в водо — и водогазоснабжении.

Как правило монтаж дюймовых труб проходит без затруднений, но при их замене на трубы из пластика, меди и нержавеющей стали возникает проблема — несоответствие размера обозначенного дюйма (33,5 мм) к его реальному размеру (25,4 мм).

Обычно этот факт вызывает недоумение, но если глубже заглянуть в процессы происходящие в трубе, то логика несоответствия размеров становится очевидна и непрофессионалу. Все довольно просто — читайте дальше.

Дело в том, что при создании водного потока ключевую роль играет не внешний, а внутренний диаметр и по этой причине для обозначения используется именно он.

Однако несоответствие обозначаемых и метрических дюймов все равно остается, т. к. внутренний диаметр стандартной трубы составляет 27,1 мм, а усиленной — 25,5 мм. Последнее значение стоит довольно близко к равенству 1»=25,4 но все же им не является.

Разгадка состоит в том, что для обозначения размера труб применяется номинальный, округленный до стандартного значения диаметр (условный проход Dy). Величина условного прохода подбирается так, чтобы пропускная способность трубопровода увеличивалась от 40 до 60% в зависимости от роста величины индекса.

В ситуациях с пластиковыми трубами для решения проблемы несоответствующих размеров используются переходные элементы. При необходимости заменить или состыковать дюймовые трубы с трубами, выполненными по реальным метрическим размерам — из меди, нержавейки, алюминия, следует брать во внимания и наружный, и внутренний диаметры.

Таблица соответствия условного прохода дюймам

Таблица соответствия диаметра условного прохода, резьбы и наружных диаметров трубопровода в дюймах и мм.

ГОСТ — государственый стандарт , используемый в тепло — газо — нефте — трубопроводах

ISO — стандарт обозанчения диаметров, используется в сантехнических инженерных системах

SMS — шведский стандарт диаметров труб и запорной арматуры

DIN / EN — основной евросортамент для стальных труб по DIN2448 / DIN2458

ДУ (Dy) — условный проход

Таблицы с размерами полипропиленовых труб представлены в следующей статье >>>

Таблица соответствия условного диаметра труб с международной маркировкой

Диаметры и другие характеристики трубы из нержавеющей стали

Способы соединения с трубой

По способу монтажа водопроводные вентили делятся на две позиции.

1. Муфтовые или резьбовые. В основе соединительного элемента выступает резьба, которая может быть внутренней или внешней. В бытовых сетях используются вентили именно этого типа, особенно это касается внутренней разводки. Арматура с таким соединением в основном устанавливается в трубопроводах, по которым вода движется с давлением не больше 1,6 МПа.
2. Фланцевые. Это или чугунные, или стальные приборы, на торцах патрубков которых имеются фланцы. Это более мощные приборы с большим весом и габаритными размерами. Монтируют их только на магистральных или промышленных трубопроводах, в которых вода перемещается под давлением более 10 МПа.

Муфтовые вентили устанавливаются в водопровод посредством резьбы, которая должна быть нарезана на концах соединяемых труб. Это можно сделать специальным инструментом – плашкой. Ее размер подбирается по диаметру вентиля и размеру резьбы. Второй вариант – приварить к трубам сгоны того же диаметра, что и вентиль, с учетом номера резьбы. При соединении прибора с трубами, чтобы создать полную герметичность стыка, используют ФУМ-ленту или нить.

Вентили с внешней резьбой крепятся к трубам с помощью крепежного изделия, которое в народе называют американкой. По сути, это накидная гайка с резиновой прокладкой. Для этого на трубу сначала надевается американка, а затем к первой приваривается патрубок с бортиком на конце. Именно на него будет упираться накидная гайка в процессе накручивания на резьбу вентиля.

Фланцевые модели врезаются в трубопровод посредством установки на концах отрезанных труб идентичного размера фланцев. Соединение последних с трубами производится сваркой (газовой или электрической).

Способ крепления пластиковых вентилей

Для этого используется технология сварки и специальный сварочный аппарат. Так как пластиковый прибор используется при установке в водопровод, собранный из пластиковых труб, то технология сварки заключается в том, что труба и патрубок вентиля нагреваются до определенной температуры.

Трубу нагревают по внешнему контуру, вентиль по внутреннему отверстию патрубка. Пластик размягчается, трубу вставляют в патрубок и дают остыть. Материал трубы и вентиля спаиваются на молекулярном уровне, получается единая неразборная конструкция, на все сто процентов герметичная.

Как перевести диаметр крана или трубы в дюймы или в миллиметры?

ВАЖНО ЗНАТЬ! По Вашей просьбе, на простых примерах, на основе некоторых Ваших вопросов, мы попробуем объяснить моменты, которые касаются диаметров труб из углеродистой стали и диаметров кранов: 1. Если у Вас кран 1½ дюйма, т.е

внутренняя или наружная резьба у него 1½”, то, соответственно, и труба должна быть такого же диаметра, а именно 1½ дюйма или 40мм по внутреннему диаметру (условному проходу ДУ) или 48мм по наружному диаметру 2. Если у Вас стальная водогазопроводная труба диаметром 1/2 дюйма или ДУ15, или наружным диаметром 21,3-22мм, то и кран Вам нужен такой же, т.е. 1/2 дюйма или на 15 3. Если сантехник просит Вас купить кран на 20, значит нужен кран ДУ20 или 3/4 дюйма

Конструкция

Клапан состоит из следующих основных элементов:

• корпус
• крышка
• штурвал
• сальник
• шпиндель (шток)
• затвор (золотник)
• седло

Запорным органом является затвор, поступательно перемещающийся в вертикальной плоскости. Уплотнительные поверхности затвора запорного клапана могут иметь форму:

1. Плоскую (золотник) – хорошо работают в жидких и газообразных средах, не содержащих взвешенных частиц;
2. Конусовидную – используются для высоких давлений со взвешенными частицами.

Клапан запорный (вентиль)

Седло клапана ввинчивается или вваривается в корпус изделия. 

Конструкция верхнего уплотнения защищает сальниковую набивку, когда клапан находится в полностью открытом положении, чем исключается долговременное воздействие давления рабочей среды на набивку. Сальниковая набивка выполнена из терморасширенного графита и имеет хорошую уплотнительную способность. 

Крышка крепится на корпусе при помощи шпилек с навернутыми на них шестигранными гайками, что позволяет быстро и удобно производить разборку изделия. Спирально навитая прокладка надежно уплотняет соединение крышки с корпусом даже при высокотемпературных условиях эксплуатации.

На клапанах высокого давления возможно применение металлической прокладки овального или восьмиугольного сечения. Втулка шпинделя изготавливается из латуни, что позволяет обеспечивать свободное и мягкое открытие клапана.

Уплотнение шпинделя

По способу герметизации соединения шпиндель-крышка, клапаны делятся на:

Сальниковая – для уплотнения места прохода шпинделя используется сальниковая набивка – пропитанная антисептическими и гидрофобными составами специальная формованная лента из материалов растительного происхождения. Набивка сжимается в направлении оси штока или шпинделя и, благодаря своим упругим свойствам, расширяется в радиальном направлении, плотно заполняя пространство зазора между стенкой и штоком. Сальниковое уплотнение наиболее распространенный тип уплотнения благодаря своей простоте, низкой стоимости и возможности ремонта.

Сальниковое уплотнение

Сильфонная, мембранная – отличается отсутствием подвижных соединений с зазорами, через которые рабочая среда может вытечь наружу, благодаря тому, что устройство управления движением затвора находится по одну сторону упругого элемента, а рабочая среда – по другую сторону. Иначе говоря, стенка сильфона или мембрана выступают в роли герметизирующего элемента подвижного соединения.

Важные отклонения диаметров кранов от проходов

Чем выше давление и чем больше диаметр крана шарового, тем более диаметр крана, как и проход крана становятся величинами конструкторских расчетов производителя. К примеру, кран шаровый с условным диаметром 80 мм (или 3 дюйма по ASME) может быть всего 62 миллиметра. Как вы видите отклонение составляет 18 миллиметров!

Конечно же, обычно, проектные организации учитывают все эти факторы при проектировании систем и процессов в целом

Но мы все же должны обратить ваше внимание на данные обстоятельства. В частности, если труба имеет внутренний диаметр 80 миллиметров, то вопрос монтажа крана на высокое давление с указанными выше отклонениями может быть критическим как для системы, так и для технологического процесса в целом

Мы на своей практике не раз сталкивались с ситуациями когда персонал, напрямую не связанный с проектированием и технологией, не имеет однозначных данных для правильного выбора кранов. Такие ситуации не уникальны и не единичны.

Принцип действия и сфера применения вентилей

Само слово «фланец» имеет немецкие корни, где flansch буквально обозначает плоскую металлическую пластину с отверстиями для закрепления на конце трубы. Пластина эта чаще всего имеет круглую форму, хотя иногда встречаются и квадратные изделия.

Материал изготовления, конструкция и прочие особенности во многом зависят от сферы применения вентиля, рабочего давления, температуры и иных факторов.

Корпус изделия представляет собой цельнометаллическое изделие, на краях которого имеются специальные выступы с отверстиями под болты. Литой корпус позволяет фланцевому вентилю эффективно противостоять гидроударам. Это делает подобные задвижки незаменимыми в трубопроводах высокого давления.

Запорный механизм имеет вид заслонки, которая способна частично или полностью перекрывать движение рабочей среды по трубопроводу. Задвижка функционирует наподобие гильотины, при перемещении изменяя размеры пропускного отверстия. Управление задвижкой осуществляется как в ручном, так и в автоматическом режиме.