Что такое шаровой кран?
Речь идет о трубопроводном кране, в котором в качестве запирающего или регулирующего элемента используется сфера. Изначально кран шар не обеспечивал необходимой плотности закрытия, но с появлением фторсодержащих полимеров и их внедрения в изготовление сантехнического оборудования кран подобного типа снова стал пользоваться популярностью. Производство седел из синтетических каучуков обеспечило необходимую герметичность и существенно снизило усилия, прилагаемые для управления этим устройством.
Устройство шарового крана
Все краны шаровые для воды состоят из:
- Корпуса крана.
- Седел, имеющих вид уплотнительных колец.
- Затвора или шаровой пробки.
- Рукоятки, используемой для ручного управления.
- Шпинделя, который передает усилие от рукоятки затвору.
Принцип работы шарового крана
Чтобы открыть запирающий кран, нужно повернуть рукоятку на 90°. При этом внутренняя пробка сферической формы с отверстием посередине встанет по ходу перемещения внутренней среды. Если снова повернуть ручку на величину прямого угла, то ось переместится в плоскость, перпендикулярную направлению потока, тем самым перекрыв ток воды или какого-то другого транспортируемого вещества. В домашних условиях рукояткой или рычагом шарового крана управляют вручную, а вот на производстве для этого используют разные виды привода – механический, электрический, гидравлический.
Исполнения отопительных кранов
Краны для отопления выпускают в нескольких исполнениях – полнопроходном и неполнопроходном:
- первые пропускают до 100% потока, с минимальными гидравлическими потерями;
- вторые, в зависимости от модели могут пропускать до 80%, третьи до 50% от потока.
Для работы в тепловой сети целесообразно использовать полнопроходные клапаны. Они гарантируют, что на пути потока теплоносителя не будет возникать каких-либо значительных препятствий, что благотворно сказывается на комфорте в помещении. Кстати, в тепловую сеть нельзя устанавливать клапаны, выполненные из полимерных материалов. Такие краны не очень хорошо воспринимают воздействие высоких температур.
Краны латунные, применяемые для приборов отопления, разделяют по методу подсоединения:
- муфтовые;
- фланцевые;
- сварные;
- комбинированные.
Первый тип шаровых клапанов применяют для монтажа отопления, кроме этого они используются в системах водо– и газоснабжения. Их можно встретить в системах, смонтированных в жилых домах, производственных корпусах и зданиях другого типа. Для монтажа шаровых кранов муфтового типа не требуется какое-либо специальное оборудование, достаточно набора сантехнических ключей. Муфтовые клапаны используют в трубопроводах с условным диаметром до 45 мм. Для систем с большим диаметром применяют фланцевые краны.
Для их монтажа необходимо использовать прокладки. Как правило, их выполняют из паронита. Шаровые клапаны с фланцевым присоединением имеют большой запас прочности, а соединение такого типа обеспечивает необходимую герметичность, что позволяет их использовать в системах отопления.
Краны этого типа выпускают в разборном и цельном исполнении. Разборный кран хорош тем, что при возникновении неполадок в работе, его можно легко демонтировать, разобрать и устранить неисправность. Цельные оболочки выполнены в литом корпусе и в случае его выхода из строя придется его полностью заменить.
Приварные клапаны
Краны приварные монтируют в систему при помощи сварки. Практика проектирования и монтажа систем показывает, что краны этого типа монтируют в сложнодоступных местах. Кстати, если нет специальных навыков, то самостоятельно монтировать их не имеет смысла. Для приварки кранов, сварщик должен обладать специальным допуском.
В комбинированных кранах может быть реализовано несколько видов монтажа. Эти краны выполняют в различных исполнениях:
- проходными;
- угловыми;
- многоходовыми.
Многоходовые клапаны редко применяют в системах отопления.
Многоходовые клапаны
Нередки случаи, когда вместо высококачественной латуни, изготовители применяют силумин и его производные. Их внешний вид напоминает краны, выполненные из латуни и нередко, торговцы, их выдают за качественную продукцию. Их нет смысла устанавливать в тепловые системы. Силумин не обладает высокой стойкостью к нагрузкам и коррозии. Срок их службы составляет примерно один год, после чего их надо заменять. Известны случаи, когда краны, выполненные их этого материала, просто отваливались от приборов отопления.
Радиаторы отопления это только часть отопительной системы здания. Тепло в здание может подаваться как от котельного оборудования, установленного в нем, так и из централизованной сети. Во втором случае, носитель проходит через ИТП (индивидуальный тепловой пункт).
В него поступает теплоноситель из центральной городской (районной) сети. Это может быть вода или пар. В ИТП происходит теплообмен. То есть теплоноситель, залитый в домовую сеть, отбирает тепло у поступающего из нее. В нем же происходит подогрев воды, направляемой в горячее водоснабжение здания.
В качестве запорной арматуры, там применяют шаровые краны. Один клапан устанавливают на входе в ИТП, и множество кранов разного диаметра используется для направления потока от насосов до подогревателей и пр. В таком оборудовании применяют краны разного исполнения – приварные, муфтовые и другие.
Как установить кран шаровый муфтовый?
Такой вид имеет резьбовое присоединение, которое и позволяет осуществлять монтаж. Это позволяет данному варианту обладать меньшими габаритами. В случае с резьбовым присоединением Вам не понадобится использовать дополнительные элементы. Установить такое шаровое изделие не очень сложно. Вам понадобится лишь желание, набор ключей и уплотнители.
Основные достоинства данных конструкций в том, что они характеризуются долгим сроком службы, малым весом, и простотой установки. Справится даже человек, который не имеет специальных знаний.
Существенным плюсом муфтовых шаровых кранов являются монтажные размеры, которые варьируются от 4 до 27 см. А также небольшой Ду — от ¼ до 4 дюймов. Это позволяет устанавливать их не только в частных помещениях (в большинстве случаев), а и на предприятиях.
Перед установкой рекомендуется ознакомиться с конструкцией. Сюда относится: корпус, шаровой механизм, шток, вентиль-бабочка или рычаг, уплотнители.
Монтаж шаровых кранов муфтовых производится следующим образом:
- Определите место, к которому у Вас будет свободный доступ, и где Вы сможете спокойно работать, а доступ к открытию и закрытию ручки осуществлялся без проблем.
- Прекратите подачу воды, заранее отключив её, и убедитесь, что не осталось остатков.
- Проверьте целостность патрубков. Дополнительно протрите их специальным средством, которое позволит обезжирить конструкцию.
- Проследите, чтобы при присоединении никакие детали не были повреждены;
- Помните, что герметичность крайне важна. Для этого используйте герметик (тефлоновая лента\лён).
- Смажьте место стыка маслом.
- Совершите «пробный» запуск и проверьте, не образуются ли пузыри и нет ли протечки.
Полезные советы
Существует несколько аспектов, соблюдение которых поможет облегчить процедуру монтажа, а также даст гарантию успешной эксплуатации шарового крана. Первый из них касается выбора изделия. Перед приобретением нужно учесть следующие моменты:
диаметр трубы, на которую вы планируете осуществлять монтаж. Подбирать шаровый кран необходимо с соответствующим показателем, тип резьбы. Опять же, все зависит от того места, куда вы будете производить установку
Обратите внимание на то, какая резьба на обоих участках трубы, и подберите изделие таким образом, чтобы оно соответствовало существующим параметрам. Различают следующие типы шаровых кранов по расположению резьбы на обеих его сторонах: обе наружные, обе внутренние, одна наружная, другая внутренняя, одна внутренняя, другая «американка»
Если по каким-то причинам шаровый кран не будет соответствовать трубе по этим показателям, то можно воспользоваться переходником, но это значительно снизит прочность и надежность трубопровода, поскольку каждое дополнительное место соединения повышает возможность возникновения протечки, наличие свободного места. Шаровый вентиль может быть как с короткой, так и с длинной ручкой. Выбор зависит от того, сколько есть свободного места там, где вы будете располагать это изделие. У вас должна быть возможность повернуть ручку, не натыкаясь на препятствия. Так что, если место вокруг соединения не отличается простором, лучше приобрести модель с короткой ручкой.
Выбор места для установки крана также важен. Необходимо, во-первых, чтобы к местам соединения был свободный доступ. То есть данный участок трубопровода должен располагаться открытым образом. Если же в целях эстетичности помещения вы маскируете трубопровод в стене или в специальном декоративном коробе, то предусмотрите наличие дверцы в тех местах, куда необходимо будет заглядывать для проверки и обслуживания мест соединений.
В процессе монтажа также могут пригодиться знания некоторых нюансов:
при демонтаже старого крана даже при условии отключенного стояка из труб будут сливаться остатки воды. Чтобы не устроить потоп на полу, заранее приготовьте несколько больших тряпок, а под место, где установлен вентиль, разместите тазик или другую подходящую емкость. Таким образом вы сделаете процесс проведения работ более комфортным, не забывайте про герметизацию соединений. Для это можно использовать либо ФУМ-ленту, либо льняную паклю в сочетании со специальной пастой. Оба материала отлично справляются со своей функцией, но использовать их нужно правильно. Намотка на резьбу осуществляется в том же направлении, в котором будет происходить накручивание элемента
При установке шарового крана обратите внимание на то, насколько свободно он накручивается: вы должны прилагать усилия для этого, но не чрезмерные, поскольку в таком случае можете серьезно повредить элемент
Если вы производите монтаж трубопровода на улице, то делайте это с учетом климата. Использование шаровых вентилей недопустимо при температуре воздуха ниже нуля. В противном случае кран просто лопнет, замерзнув.
При использовании такого изделия в центральной системе отопления или же в случае наличия высокого давления в трубопроводе необходимо выбирать особо качественное оборудование. Во-первых, на таком кране обязательно должен быть сальник. В случае его отсутствия при возникновении протечки вы не сможете устранить неполадку самостоятельно, придется вызывать аварийную службу.
Во-вторых, обращайте внимание на популярность и репутацию производителя. Шаровые краны относятся к оборудованию повышенной ответственности
Ведь от них напрямую зависит, сможете ли вы в случае, например, срыва смесителя быстро перекрыть воду в системе, тем самым минимизировав неприятности как для своего жилища, так и для квартиры соседей.
Поэтому лучше не скупиться, а отдать предпочтение продукции известных и хорошо зарекомендовавших себя производителей, пусть даже стоимость таких изделий в разы превышает цену самых дешевых. Зато взамен вы получите гарантию того, что в случае необходимости кран сработает, как надо.
Как видите, друзья, процедура установки шарового крана не вызывает особых вопросов или сложностей. Если соблюдать все правила монтажа, то результат обязательно вас порадует. Чтобы получить еще и визуальную картину того, что вам предстоит сделать, посмотрите видео, ссылка на которое находится чуть выше. Уверен, что у вас все отлично получится. Успехов!
Типы шаровых кранов
Запорная арматура для бытового применения отличается довольно разнообразной линейкой устройств, на смену традиционным изделиям из металлов в связи с широким применением полимерных трубопроводов приходят пластиковые виды шаровых кранов. Наполнение отечественного рынка товаром в основном производится за счет поступлений запорной арматуры от российских (бренды Valtec, Зубр), китайских (торговые марки RM, TIM, AquaHit) и итальянских (фирмы Bugatti, Royal Thermo, FIV, Itap, Gecon, Remer) производителей.
По геометрии корпуса
Шаровые краны применяют на неравнозначных участках трубопроводной магистрали. Кран может использоваться как проходной с одинаковым или разным размером внутренней или наружной резьбы, нередко его ставят на отвод трубопроводной магистрали для слива или наполнения ее водой. Если кран применяют для полива, один из его концов оснащают штуцером с елочкой для закрепления гибкого шланга на хомуты или проволоку, для грубой очистки от песка в корпус некоторых моделей помещают встроенный фильтр.
Существуют разновидности, рассчитанные на изменение направления потока, они имеют три входа (трехходовые). Другие удобно ставить в трубопровод, изменяющий свое угловое положение — их корпус оснащен расположенными под углом присоединительными патрубками (угловые виды).
Рис. 7 Устройство, узлы и маркировка трехходового крана Bugatti
По размерным параметрам
Маркировка на крановом корпусе в виде литер DN показывает диаметр канального прохода в миллиметрах и реже в дюймах, общепринятыми считаются следующие номинальные размеры: 1⁄2 (15 мм), 3⁄4 (20 мм), 1 (25 мм), 1 1⁄4 (32 мм), 1 1⁄2 (40 мм), 2 (50 мм) дюйма. Следует отметить, что для бытовой запорной арматуры в системах холодной и горячей водоподачи, отопления, наивысшим размером считают сечение 32 мм. Практически все краны с канальными проходами до 50 мм оснащены резьбовыми патрубками, при 50 мм и выше арматуру оснащают дисковыми тарелками для фланцевого соединения.
По рабочему давлению
Номинальное давление (литеры PN с цифрой) — это второй показатель, который проставляют на корпусе всех кранов для воды. Цифровое обозначение показывает, какой напор выдерживает арматура в течение своего эксплуатационного срока при температуре окружающей среды в 20° С. Цифровое значение Pn указывают в атмосферах (барах), соответствующих 0,1 мПа, стандартные показатели 10, 16, 25, 40, реже встречается импортные модели (Bugatti) с более высокими напорными характеристиками в 50 и 64 бара.
Типу проходного канала
Шаровые краны выпускают двух видов — с редуцированным проходным каналом, на один типоразмер (1/4 дюйма) меньше сечения трубопровода, и полнопроходными. При выборе запорной арматуры стараются учитывать этот фактор, монтируя полнопроходные приборы в разрез трубопроводной магистрали, где они оказывают наименьшее гидравлическое сопротивление потоку. Модели с редуцированным канальным проходом лучше устанавливать на отводные ветви для слива или наполнения труб жидкостью — тогда их диаметр не окажет никакого влияния на производительность системы.
Советы по выбору качественного изделия
Избежать приобретения бытовых кранов низкого качества или подделок известных торговых марок помогут следующие рекомендации:
- перед покупкой изделия следует осмотреть его конструкцию и проверить качество сборки – все детали должны быть плотно подогнаны, рукоятка должна поворачиваться с определенным усилием;
- на поверхности деталей не должно быть следов ржавчины, наплывов, различных повреждений;
- шар качественного изделия должен быть из латуни, в подделках используется стальная сфера;
- за исключением моделей хромированного смесителя у качественных кранов корпуса должны быть латунными, в подделках они часто стальные или из силумина;
- корпусные стенки не должны быть разной толщины;
- товар должен иметь соответствующую маркировку, сертификат качества, гарантийный талон, технический паспорт с подробным описанием, инструкцией по установке и эксплуатации.
Важно! Размеры крана должны точно соответствовать значениям диаметра трубопровода, в котором предполагается его установка. Рекомендуем к прочтению
Рекомендуем к прочтению
Динамические испытания свай — как правильно проводятся Энергетическое обследование: область применения и основные задачи Ландшафтный дизайн: секреты создания красоты самостоятельно Изготовление конструкций из железобетона, их состав и применение
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.
Статья по теме: Чем заделать щель между стеной и полом: рекомендации
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.
Шаровые изделия из пластика обладают меньшей прочностью и не устойчивы к высоким температурам, поэтому их используют при подведении газа или для холодного водоснабжения.
Способы регулировки отопительной системы
Первый – изменить параметры подачи теплоносителя непосредственно на котле. Большинство современного котельного оборудования позволяет выполнять такую настройку в ручном или автоматическом режиме.
Для реализации второго способа необходимо использовать шаровый кран регулирующий, установив его непосредственно перед прибором отопления. Ведь краны для отопления, можно применять не только для перекрытия движения теплоносителя, но и для его регулировки. Кроме этого, в случае образования течи в батарее, достаточно перекрыть поток и можно выполнить ремонт или замены поврежденного прибора.
Установка шаровых клапанов дает домовладельцу множество преимуществ. В частности это и возможность настройки потока теплоносителя в любое время отопительного сезона. Кроме того, как уже упоминалось, возможность отсечения отопительного прибора от сети для его ремонта или восстановления.
Для возможности слива теплоносителя в систему устанавливают кран шаровой для отопления. От него можно вывести трубу для слива теплоносителя в канализацию.Таким образом, краны для системы отопления, допускают выполнение ремонта на приборах и другой арматуре, задействованной в работе.
Часто домовладельцы серьезно опасаются, что шаровой кран отопления может дать протечку или хуже того, сломаться. Но если правильно выбирать оборудование и соблюдать технологию монтажа, то этого не случится.
Простота конструкции шарового клапана обеспечивает его надежность в использовании и достаточно низкую цену в сравнении с другими запорными устройствами. Эти краны для отопления производят из качественной латуни. Для седла, в котором располагается шаровой затвор, применяют фторопласты или их аналоги. Еще одно несомненное достоинство клапанов такого типа – это их малые размеры, что позволяет их устанавливать практически в любом месте отопительной системы.
Преимущества и недостатки
Шаровые краны используются во самых разных отраслях системы народного хозяйства. К преимуществам подобных приспособлений относятся:
- Удобство установки и эксплуатации;
- Возможность быстрого перекрытия;
- Высокая надежность;
- Абсолютная герметичность;
- Простота конструкции;
- Высокая продолжительность эксплуатационного периода;
- Несущественный износ конструкции;
- Сравнительно малые габариты;
- Отсутствие легкоповреждаемых комплектующих;
- Отсутствие области застоя;
- Доступная цена;
- Возможность эксплуатации при высоком давлении и температурном режиме.
Данные приспособления имеют очень мало недостатков:
- Максимальная допустимая температура составляет 200 градусов.
- Во время поворота может быть мертвая зона. Нередко возникают ситуации, когда расположение трубы не позволяет открыть кран нормально.
Теперь каждый может убедиться в достоинствах подобных изделий.
Из чего сделан шаровой кран?
Для производства данной запорной арматуры применяют самые разные материалы:
- Латунь . Отличный вариант для сетей водо- и газоснабжения. Кран шаровый латунный – идеальное решение по соотношению цены и качества. Главный минус состоит в том, что он не переносит высоких температур носителя.
- Сталь . Такой шаровой кран является самым бюджетным и доступным вариантом, имеющим большой выбор типоразмеров. Однако, он плохо зарекомендовал себя в сетях холодного водоснабжения из-за подверженности коррозии.
- Нержавеющая сталь . Имеет массу преимуществ перед своими аналогами. Предпочтительный вариант в быту.
- Чугун . Очень тяжелый, поэтому практически не использующийся в домашних условиях.
- Полипропилен . Изделие из такого материала чаще других применяется для монтажа трубопроводных систем из пластика. Легкое, удобное, не подверженное коррозии и стоит недорого.
Виды шарового крана
Существует два основных типа шаровых кранов:
- Полнопроходные . Внутренний шар в таком типе имеет отверстие, диаметр которого соответствует самому сечению трубопровода. Это предоставляет возможность снизить гидравлические потери по сравнению с запорной арматурой другого типа.
Стандартнопроходные или редуцированные . Отверстие в сфере такого устройства на один типоразмер меньше диаметра трубы. Такой шаровой кран газовый устанавливают там, где допускается частичная потеря напора.
По направлению потока и числу патрубков они делятся на:
- Угловые . Их используют при работах в местах изгиба и труднодоступных участках.
Проходные . Самый распространенный вариант, не меняющий направления потока.
Трехходовые . У них имеется два входных патрубка и один выпускной. Используются при монтаже на разветвленных магистралях в случае, когда требуется смешать разные среды.
Многоходовые . Способны соединить еще большее количество потоков и смешать их содержимое.
Муфтовый шаровой кран
Такие изделия оборудуют внутренней конической или цилиндрической резьбой. Как правило, кран шаровой с накидной гайкой устанавливаются на трубах, диаметр которых варьируется в пределах от 1,5 до 4 см. Основная сфера применения – коммунальное хозяйство. Их устанавливают в домах и квартирах на трубах с горячей и холодной водой, батарея и тому подобное. Монтировать и демонтировать такой кран легко и просто, он легкий, удобный в применении, к тому же владелец может сам выбрать комфортное для него положение ручки – на работе регулирующего механизма это никак не скажется.
Фланцевый шаровой кран
Этот вид выбирают в случаях, когда предусмотрена частичная разборка и сборка трубопровода, а также его соединительных элементов. Газовые краны шаровые этого типа устанавливают и в тех помещениях, где запрещено применять сварку. Они способны работать даже в загрязненной, илистой среде, что во многом определяет область их применения. Такая запорная арматура крепится к трубопроводу с помощью специальных пластин – фланцев. Их стягивают гайками и болтами или гайками и шпильками. Такой кран шаровый угловой можно монтировать и демонтировать.
Сварной шаровой кран
Этот тип используется на производстве, где пролегает ответственный или труднодоступный участок трубопровода. Шаровой кран под приварку наделяет перекрытие полной герметичностью и обеспечивает прочное и надежное соединение. Такое изделие отлично зарекомендовало себя при транспортировке жидких, паровых и газовых сред, масел. Такая запорная арматура не требует обслуживания и профилактических работ, поэтому часто применяется на магистральных линиях и отдаленных участках коммуникаций.
Комбинированный шаровой кран
Это универсальное изделие, которое можно применять во всех вышеописанных сферах. С одной стороны оно может иметь муфтовое соединение, а с другой – фланцевое или приварное. Это более дорогая разновидность, являющая собой комбинацию из трех вышеописанных моделей. Кран шаровый полнопроходной используется повсеместно – в газовой промышленности, горячем и холодном водоснабжении, системах отопления, пищевой, химической и других областях. Отсутствие застойных зон предоставляет возможность эксплуатировать эту запорную арматуру и в вязких средах.