Значение слова «вентиль». Что такое вентиль водопроводный Устройство, чертеж и схема подключения

Советы по выбору

На какие характеристики надо обратить внимание при выборе устройства:

Размер условного прохода.
Показатель рабочего давления, на которое рассчитано устройство.

Данные сведения, а также другую важную информацию, вы увидите в таблице, нанесенной на корпус прибора.

Определяя второй показатель, надо иметь в виду, что для оптимальной работы механизма, нужно выбирать аппарат, выдерживающий давление в два раза больше, чем в вашем трубопроводе.

Важно выбрать надежного производителя. Не увлекаться дешевыми китайскими кустарными изделиями, но и не переплачивать в разы за западные бренды

Классификация

По механизму блокировки потока перекачиваемой среды в трубах стальные фланцевые задвижки бывают:

шаровые — в корпусе вентиля к штоку закреплён шар со сквозным отверстием, при повороте маховика он позволяет частично или полностью перекрывать поток;
винтовые — к регулировочному штоку закреплён клапан, запирающий седло, при вращении маховика клапан перемещается вертикально над седлом, регулируя напор рабочей среды в трубе;
шиберные — задвижки (конические клапаны), перемещаемые вдоль пары зеркал с уплотнителями при помощи штока;
пробковые — регулировка потока осуществляется конической пробкой, которая вступает в контакт со специальным седлом, особенностью является сложность поворота маховика при больших диаметрах соединительных патрубков.

По материалу корпуса:

стальные (марка А25 или А20), отличающиеся высокой прочностью, надёжностью, предельная температура эксплуатации до +425С при давлении до 6,3 МПа, максимальный диаметр до 100 мм;
латунные, компактные вентили с малым весом (от 0,25 до 1,58 кг), диаметр патрубков 15–50 мм,
чугунные, прочные запорные вентили для труб больших диаметров (до 3 м), эксплуатируются при температурах от -30С.

По виду фланцев:

с шипами и пазами;
с выступами и впадинами;
плоские, предназначенные для сварки.

По типу управления:

ручные;
редукционные;
электроприводные;
пневмоприводные.

Преимущества и недостатки

По сравнению с задвижками клиновыми, также являющимися запорной трубопроводной арматурой, конструкция клапанов позволяет использовать внутреннее рабочее пространство изделия более рационально.

Простота конструкции клапанов обеспечивает быстроту их производства и обслуживания. Надежное уплотнение затвора и незначительная сила трения сопрягаемых поверхностей позволяют эксплуатировать вентиля в течение продолжительного периода.

Основные преимущества клапанов запорных:

Высокие эксплуатационные характеристики изделия совместно с его простой и надежной конструкцией позволяют эффективно эксплуатировать запорные клапаны в различных отраслях промышленности.
малый ход затвора для полного открытия (обычно не более 0,25 номинального диаметра, в то время как у задвижек – не менее диаметра) и, соответственно, малая строительная высота и масса;
в клапанах гораздо проще, чем в задвижках, обеспечить требуемую герметичность затвора (путём применения уплотнительных колец из различных неметаллических материалов);
при закрытии и открытии клапана в отличие от задвижки практически исключается трение уплотнения затвора о седло, что существенно уменьшает износ уплотнительных поверхностей;
возможность применения сильфона в качестве уплотнения арматуры по отношению к внешней среде.

Кстати, прочтите эту статью тоже: Виды трубопроводной арматуры

Недостатки клапанов:

высокое (по сравнению с шаровыми кранами и задвижками) гидравлическое сопротивление, что при больших диаметрах прохода и высоких скоростях среды создаёт большие потери энергии и вызывает необходимость соответственно повышать начальное давление в системе;
ограничение пределов применения по диаметру, о котором было сказано выше;
наличие в большинстве конструкций застойных зон, в которых скапливаются механические примеси из рабочей среды, шлам, что приводит к интенсификации процессов коррозии в корпусе арматуры.

Виды и конструкции

Клапаны различаются по направлению потока: бывают прямоточные, угловые и проходные (со смещением потока воды на входе относительно выхода).

По способу герметизации шпинделя (штока) клапаны бывают следующих видов:

сальниковые. Самый распространенный тип. На внешней стороне корпуса в месте прохода шпинделя создается сальниковая камера, заполненная сальниковой набивкой из уплотнительного материала;

сильфонные. Сильфон изготавливают из гофрированной трубы, сваренной с верхним и нижним кольцом. Сильфонная сборка верхним кольцом соединяется неподвижно с корпусом арматуры, а нижним – со штоком (или золотником арматуры). Шток движется внутри сильфона, гофротруба при этом сжимается-разжимается. Такой узел имеет лучшую герметизацию, чем сальниковый, и применяется при работе с токсичными и агрессивными средами. Недостатки: сложность конструкции и высокая стоимость;

мембранная арматура – уплотнение выполняется в виде мембраны, центральная часть может прогибаться с амплитудой, достаточной для закрывания/открывания запорного органа. Недостатки: короткий срок службы, невысокие рабочие давление и температура.

Возможные неисправности и способы их устранения

Устройство требует ремонта, если:

вентиль не перекрывает воду. Причинами возникновения неисправности могут быть:
отсоединение запорного клапана от шпинделя;
перегиб шпинделя;
загрязнение вентиля отложениями, содержащимися в воде;

При изгибе шпинделя или отсоединении клапана требуется замена кран-буксы.

течет или капает вентиль. Основными причинами подобной неисправности могут быть:
отсутствие или недостаточное количество сальниковой набивки.

Замена прокладки и очистка корпуса

Чтобы отремонтировать вентиль своими руками при износе прокладки, потребуются следующие инструменты и материалы:

разводной ключ;
кусок сантехнической резины;
ножницы;
пассатижи;
нож;
льняная нить или иной уплотнительный материал.

Резина и ножницы требуются для самостоятельного изготовления уплотнительной прокладки. Если известно, какая прокладка установлена на шпинделе, то можно приобрести готовое изделие в сантехническом магазине.

Замена прокладки производится по следующей схеме:

при помощи разводного ключа необходимо открутить кран-буксу, фиксирующую шпиндель вентиля;

Разборка вентиля для замены прокладки

пассатижами откручивается гайка, фиксирующая прокладку;
снимается шайба и вышедшая из строя прокладка;
вырезается кусок резины, размеры которого немного больше размеров клапана;
в центре отрезанного куска резины проделывается отверстие;
резина насаживается на клапан и фиксируется гайкой;
ножницами по кругу клапана обрезаются излишки резины. Готовая прокладка должна полностью соответствовать размерам клапана;

Крепление новой прокладки к шпинделю

при помощи ножа производится прочистка корпуса вентиля. Рекомендуется аккуратно удалить все отложения не только в корпусе устройства, но и резьбовом соединении;

Если механическим воздействием очистить корпус не получается, то можно использовать керосин или жидкость WD-40.

кран-букса насаживается на резьбу;
производится герметизация соединения, после чего можно полностью зафиксировать устройство.

Уплотнение резьбового соединения льняной нитью

Ремонт вентиля необходимо проводить при перекрытом водоснабжении (отоплении).

Замена сальниковой набивки

Если течет вентиль крана, то в большинстве случаев проблемой является отсутствие или излишнее уплотнение сальниковой набивки. Для ремонта потребуются:

разводной или гаечный ключ соответствующего размера;
сальниковая набивка;
нож или плоская отвертка для уплотнения.

В этой ситуации произвести ремонт вентиля своими руками можно по следующей схеме:

перекройте водоснабжение системы;
снимите рукоять вращения;
открутите фиксирующую гайку. При ослаблении фиксации рекомендуется удерживать шпиндель в одном положении;
снимите уплотнительное кольцо, фиксирующее набивку;
при помощи ножа или отвертки удалите старую набивку;

Процесс замены сальниковой набивки для устранения течи

нанесите и утрамбуйте новый герметизирующий материал;
соберите кран в обратном порядке.

Процесс замены прокладки и сальниковой набивки подробно рассказан в видеоролике.

https://youtube.com/watch?v=r7a44zQX2oo

Устранение трещин

Если течет вентиль и причиной протечки является трещина на корпусе крана, то можно:

полностью заменить вентиль;
заделать трещину специальными материалами.

Трещина на корпусе вентиля

Среди материалов, используемых для заделки трещин, можно выделить средство для холодной сварки.

Средство для холодной сварки металла

Подробная инструкция по применению средства указана на упаковке. Общая схема использования выглядит следующим образом:

место, где требуется заделать трещину, очищается от грязи и обезжиривается при помощи ацетона;
подготавливается состав для нанесения;
готовая смесь наносится на трещину и равномерно распределяется по поверхности;

Для прочности сварки смесь рекомендуется наносить на больший по размерам участок, чем занимает сама трещина.

ожидается полное высыхание состава, после чего можно провести зачистку и покраску места сварки.

Способ использования холодной сварки для устранения трещины

Таким образом, устранить наиболее часто встречающиеся проблемы вентиля можно самостоятельно. Если проведенные ремонтные работы не помогли исправить ситуацию, то вентиль подлежит замене.

Как выполняется соединение?

Важнейшим моментом монтажа является затяжка фланцевого соединения

Важно добиться максимальной герметизации стыка

Подготовительный этап

Прежде всего, нужно осмотреть соединяемые поверхности фланцев, на них не должно быть заметно дефектов в виде выбоин и царапин. Должны отсутствовать следы коррозии.

Рекомендуется предварительно «прогнать» гайки по резьбе болта, чтобы убедиться, что на резьбе нет дефектов. Далее нужно установить новую прокладку, убедившись в том, что она стоит правильно.

При разборке и последующей сборке устанавливать старую прокладку не рекомендуется. В крайнем случае, допустимо установить 2-3 прокладки, бывших в употреблении, при условии, что они не имеют явных повреждений.

Как проводится затяжка?

Для обеспечения равномерной затяжки нужно закручивать болты в определенной последовательности. Рекомендуется выполнять работу так:

слегка накручивается первый болт (любой);
вторым затягивают (тоже слегка) болт, расположенный напротив первого;
третий болт, который следует слегка затянуть, расположен под углом около 90 градусов по отношению к первому и второму;
четвертый болт, с которым нужно работать, находится напротив третьего.

Таким образом, если используется фланец с четырьмя отверстиями, то затяжка болтов ведется по принципу «крест-накрест». Если используется деталь с шестью отверстиями, то первые четыре болта затягиваются так же, затем, работают с пятым болтом, расположенным между первым и третьим, а последним подтягивают болт, находящийся между вторым и четвертым.

Завершив этот этап, начинают постепенно подтягивать болты в той же последовательности. Чтобы обеспечить герметичное соединение, болты должны быть затянуты с определённым усилием.

Если перестараться, то можно сорвать резьбу, а если затяжка будет неравномерной, то добиться герметичности не получится. Чтобы обеспечить равномерное усилие при затяжке, используют специальные приспособления:

динамометрический ключ – ручной или гидравлический;
пневматический гайковерт;
натяжной механизм с гидроприводом.

После запуска трубопровода в течение первых суток эксплуатации возможно ослабление затяжки в пределах 10%. Поэтому на вторые сутки после запуска системы необходимо дополнительно подтянуть соединения.

Итак, для создания разборного соединения трубопровода могут быть использованы фланцы. Несмотря на относительную простоту выполнения фланцевых соединений, монтажные работы должны выполнять только специалисты. Особенно в том случае, если соединения выполняются на трубопроводах для транспортировки опасных сред (к примеру, бытового газа). Выполнение работ на трубопроводах, работающих под давлением, выполнение фланцевых соединений осуществляется под контролем инженеров.

Какой лучше выбрать?

Выбрать смеситель бывает не просто. Ведь хочется, чтобы он был компактным, надёжным, прочно «сидеть» на рабочем месте, подходить по стилю помещению и долгое время не выходить из строя.

Для кухни желательно выбрать вентильный кран из латуни, бронзы, меди с хромированным или золотым покрытием, на котором не задерживается жир, и легко смывается грязь. Такие смесители прочные и дорогие, они не подвержены окислению и ржавчине. Кран также должен иметь поворотный излив с удобной для мытья посуды высотой гусака. Цена качественного изделия начинается от 5 тыс. руб.
Для ванной — корпус и излив крана должны быть выполнены из латуни, желательно наличие сменного картриджа. Это может быть шаровый смеситель, оснащённый одной ручкой-рычагом или двухвентильный кран. Многие отдают предпочтение керамическому водопроводному крану, т.е. с керамическим картриджем. В нём уплотнительным элементом является кольцо из керамики. Такие изделия лучше противостоят воздействию горячей воды, регулируются более плавно, чем краны с резиновым уплотнителем, служат долго, реже требуют ремонта и техобслуживания. Конечно при таких характеристиках, у керамического крана и цена немалая — от 4,0 до 35,0 тыс. рублей(в зависимости от производителя).
Для других ситуаций. В подсобных помещениях, гараже достаточно будет недорогого одновентильного крана. Цена таких изделий варьируется от 1,5 до 3,5 тыс. руб.

Устройство и принцип действия

Устройство крана-вентиля, а также принцип его работы зависят от вида.

Устройство и принцип работы шарового вентиля

Как устроен вентиль шарового типа? Основными элементами устройства являются:

корпус вентиля (1). Корпус может быть изготовлен из таких материалов, как латунь, бронза, нержавеющая или конструктивная сталь, силумин. Корпус может быть цельным, то есть изготовленным методом сварки, или разборным. Разборный корпус имеет некоторое преимущество – при необходимости вентиль можно отремонтировать. Если установлен шаровой вентиль с цельным корпусом, то при наличии неисправностей устройство подлежит замене;

Основные элементы шарового вентиля

запорный элемент – шар (2). В большинстве случаев шар изготавливается из латуни, так как этот материал считается более прочным и долговечным. Шар имеет проходное отверстие для жидкости (газа);
между запорным элементом и корпусом установлены уплотнительные кольца (3), обеспечивающие герметичность устройства. Прокладки могут быть изготовлены из тефлона, фторопласта или резины. Наиболее прочными считаются тефлоновые уплотнители, которые практически не подвержены воздействию температуры и химической среды;
к трубопроводу вентиль может присоединяться при помощи гаек (муфт), фланцев или сварки (4).

В бытовых трубопроводах чаще всего используется муфтовое соединение, а в промышленных – фланцевое. Приварные вентили в настоящее время используются крайне редко, так как требуют специального оборудования и определенных навыков при установке.

Вентиль с фланцевым соединением

запорный шар приводится в движение штоком (5), который соединен с управляющей ручкой (6). Между штоком и ручкой также устанавливаются уплотнительные элементы;
ручка крепится к корпусу при помощи гайки (7).

Принцип действия вентиля шарового типа следующий. При повороте ручки, закрепленной на корпусе, вращается запорный элемент устройства – шар. Если проходное отверстие шара повернуть по направлению потока проходящего вещества, то вентиль будет открыт. Если проходное отверстие повернуть перпендикулярно потоку, то вентиль будет находиться в закрытом положении.

Принцип действия шарового вентиля

Устройство и принцип работы клапанного вентиля

Теперь разберемся, как устроен вентиль, оборудованный клапаном. Устройство состоит из следующих элементов:

корпус вентиля (2), изготавливаемый из различных материалов, оборудован крышкой (3). Для герметичности между корпусом и крышкой установлена прокладка (12). Как правило, прокладка изготавливается из прочной резины, но может быть выполнена и из других материалов;

Основные рабочие элементы вентиля с клапанным запорным элементом

в корпусе оборудовано седло (1) для клапана (6), который является запорным механизмом устройства. Для полного перекрытия потока и герметизации седло дополняется уплотнительной прокладкой (16);
на нижней части клапана также располагается уплотнитель (15);
к запорному клапану при помощи гайки (14) крепится втулка (7) и шпиндель (11);
на корпусе шпинделя располагается резьба (4), которая служит для управления запорным конусом;
шпиндель совмещен с маховиком (8), приводящим в движение клапан. Маховик закрепляется на корпусе устройства при помощи гайки (13);
для герметичного соединения маховика и корпуса вентиля устанавливается сальник (10), фиксирующийся отдельной гайкой (5), дополненной уплотнительным кольцом (9).

Устройство задвижки обуславливает и принцип ее действия. При вращении маховика поступательными движениями вверх или вниз перемещается шпиндель, который опускает или поднимает клапан.

Принцип работы клапанного вентиля

Клапанный вентиль может быть проходным (на рисунках выше) и угловым. Угловой вентиль рекомендуется устанавливать на сгибе трубопровода. Устройство и принцип действия углового вентиля практически не отличаются от проходного устройства. Основное отличие заключается в форме корпуса и расположении седла.

Устройство углового вентиля клапанного типа

Шаровой и клапанный вентили имеют различное устройство и отличаются принципом работы. Однако оба вида изделий можно устанавливать на бытовые трубопроводы различного назначения.

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:

резьбовые. Монтаж производится при помощи резьбы и фиксирующей контргайки, которая имеется на водопроводной трубе и самом устройстве. Резьбовой вентиль надо подбирать по виды резьбы (внутренняя, наружная), ее диаметру и шагу. Установка возможна как на металлический, так и на пластиковый водопровод;

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.

Клапаны обратные пружинные муфтового типа

Для установки в трубопроводах бытового назначения, как уже говорилось выше, используют преимущественно обратные клапаны муфтового типа. Обязательными частями муфтовых клапанов (как и других клапанных устройств) являются запорный элемент и пружина, которая удерживает его в требуемом положении.

Клапан обратный пружинный муфтовый с металлическим седлом

В зависимости от материала изготовления клапаны обратные муфтового типа могут относиться к устройствам одной из следующих категорий.

Клапан обратный пружинный латунный. Для изготовления таких обратных клапанов используется латунь – материал, который не подвергается коррозии. Это наиболее популярные муфтовые устройства, применяемые для установки в трубопроводных системах бытового назначения. Клапан обратный латунный практически не нуждается в регулярном обслуживании и может быть использован для установки на трубы любого типа.
Обратные клапаны, корпус которых изготовлен из чугуна. Чугун склонен к образованию коррозии и отложений, что значительно ограничивает использование подобных устройств. Муфтовые обратные затворы, изготовленные из чугуна, как правило, устанавливают на трубопроводах, отличающихся значительным диаметром.
Клапаны обратные, части которых изготовлены из нержавеющей стали. Такие муфтовые затворы являются самыми надежными, но и самыми дорогостоящими. Они не подвержены коррозии, а на их внутренней поверхности не скапливаются отложения.
Обратные клапаны, изготовленные из комбинированных материалов, в качестве которых могут выступать латунь и нержавеющая сталь. Запорные элементы таких муфтовых клапанов, как правило, изготавливаются из полимерных материалов.

Клапан обратный пружинный муфтовый с пластиковым седлом

Для оснащения бытовых трубопроводов обычно выбирают латунный муфтовый клапан, который при высокой надежности отличается и доступной стоимостью, если сравнивать его с моделями подобных устройств, изготовленных из нержавеющей стали.

Обратные клапаны муфтового типа в трубопроводных системах бытового назначения, как правило, устанавливаются после счетчиков расхода воды, что не позволяет таким устройствам вращаться в обратном направлении. Кроме того, установка муфтовых клапанных устройств на отдельных участках трубопровода позволяет защитить такие участки от опорожнения в тот момент, когда из системы сливается вода или останавливается насос, который ее подает.

Конструкция пружинного муфтового обратного клапана устроена таким образом, что его можно разобрать на две половины. Это может потребоваться при его техническом обслуживании.

Обратный клапан в разобранном виде

Вентиль запорный фланцевый применение, виды и монтаж

Советы по выбору

Классификация

Рекомендации по выбору вентиля

Преимущества и недостатки

Виды и конструкции