Как и где применяется пластиковый кран

• односторонним разъемным соединением – используется для перекрытия потока холодной или горячей жидкости, которая транспортируется полипропиленовыми водопроводными трубами в зданиях различного назначения. Конструкция изделия предусматривает возможность разъединение его от работающей системы, если возникнет необходимость ее ремонта. Для этого предусмотрен разъемный механизм «американка». Кран полнопроходной, поэтому исключается засорение и отложение примесей. Срок службы продолжительный, температура среды до 80˚С;
• двойным разъемным соединением – отличается от предыдущей модели тем, что имеет с двух сторон разъемное соединение в виде накидных гаек.

Пластиковый краник с внутренней резьбой 1 2 для трубопроводов

Вывод

Появившиеся пластиковые краны, которые стали соперничать с металлическими, позволили удешевить водопроводную и отопительную систему, а также увеличить их срок эксплуатации без ремонта и замены. Они обладают многими достоинствами, в том числе, не ржавеют и инертны к любым химическим соединениям.

Монтаж устройств может производиться с помощью накидных гаек или пайкой. Видео в этой статье даст возможность найти дополнительную информацию по вышеуказанной теме.

Обзор пластиковых шаровых кранов для полиэтиленовых ПВХ и ПНД труб

В наше время очень часто для прокладки трубопроводов в и отопительных систем используются пластиковые трубы ПВХ (поливинилхлоридные) и ПНД (полиэтилен низкого давления). Это значительно упрощает процесс монтажных работ и делает его доступным для рук человека, не имеющего профессиональных навыков. Здесь не требуется быть сварщиком, пользоваться болгаркой для порезки и т.д.

Пластиковый шаровый кран под пайку

Но если с трубами вопросов не возникает давно, то вопросы к запорной арматуре еще существуют. Каким же образом вмонтировать краны в систему из пластиковых труб и, главное, какие краны использовать? Именно об этом и пойдет речь в нашей статье.

Пластиковые краны

Для перекрытия или ограничения потока в пластиковом трубопроводе используются пластиковые вентили (краны), которые, из-за их строения, принято называть шаровыми.

Дело в том, что сам запорный механизм пластикового крана имеет форму шара со сквозным отверстием, который вращается внутри полой сферы на 90 ºC .

В зависимости от положения открыто – закрыто, шар проворачивается либо отверстием, либо глухой стороной относительно потока жидкости.

В кранах малого диаметра (до 150 мм) запорный механизм приводится в действие с помощью рычага, в устройствах с большим диаметром используют электро– пневмо- или гидропривод.

Применение пластиковых кранов при монтаже водопроводных систем

Корпус кранов, которые можно поставить на трубу ПВХ или ПНД выполняется из того же вида пластика, что и другие элементы трубопровода и монтируется таким же способом.

Плюсы и минусы пластиковых кранов

Шаровые пластиковые вентили значительно отличаются от своих аналогов, выполненных из других материалов, и имеют множество преимуществ перед ними. Однако имеют и свои недостатки.

Из достоинств это:

• долговечность. Срок службы таких кранов составляет 25 и более лет. Зависит данный параметр, в первую очередь, от условий эксплуатации;
• надежность, обусловленная простотой конструкции;
• доступность, которая обеспечивается низкой себестоимостью материала;
• небольшой вес изделия. Этот параметр значительно упрощает процесс транспортировки и монтажа, делает возможным проведение монтажных работ своими руками без помощников и дополнительного оборудования;
• высокий уровень герметичности;
• пластиковые изделия ПВХ и ПНД не подвержены коррозии, грибкам, оседанию осадка;

Пластиковые краны просты в конструкции, не подвержены коррозии и имеют небольшой вес

• устойчивость к химически активным веществам, к примеру, к кислотным и щелочным соединениям, которые используют для прочистки водопроводов и канализаций;
• шаровые пластиковые вентили всегда изготавливаются в полнопроходных вариантах (диаметр отверстия в шаре соответствует внутреннему диаметру трубы), благодаря чему в них нет места для скопления мусора;
• во время эксплуатации изделие не нуждается в профилактиках и техобслуживании;
• экологичность. Трубы и краны ПВХ и ПНД могут использоваться для питьевой, как холодной, так и горячей воды;

• пластиковые вентили рекомендуют использовать лишь для полного перекрытия или открытия потока жидкости. При эксплуатации с целью регулировки напора срок службы изделия значительно сокращается;
• пластиковые фитинги рассчитаны на меньшее давление и температуру, чем металлические. При чем ПВХ более устойчивы к этим параметрам, чем ПНД.

Виды кранов для труб ПВХ и ПНД

Хотя обе эти модификации труб выполнены из пластика, каждая из них имеет свои особенности. И это касается не только самого материала, но и сферы применения, диаметров, способа монтажа и т.д. Поэтому рассматривать виды кранов на пластиковую трубу ПВХ и ПНД мы будем отдельно.

Для труб ПВХ

Данные запорные механизмы могут устанавливаться на любую пластиковую трубу, как не армированную, так и армированную. Шаровой механизм такого крана изготавливается из нержавеющей стали, которая так же не подвержена коррозии и засорению.

Краны ПВХ рассчитаны на температуру до 95 ºC и давление до 20 бар.

Применяются такие краны для монтажа водопроводных и отопительных систем. Вмонтировать запорный механизм в систему можно тем же способом, что и остальные элементы, с помощью специального паяльника для труб ПВХ.

Виды запорных шаровых кранов для ПВХ труб под пайку (прямые и угловой)

При покупке крана нужно обращать внимание на следующее:

• кран должен быть выполнен из того же материала, что и остальные элементы трубопровода;
• диаметр запорного устройства должен соответствовать диаметру труб;
• характеристики температуры, давления и внешней среды должны соответствовать реальным параметрам, в которых он будет эксплуатироваться.

Запорная арматура для труб ПВХ изготавливается в следующих модификациях:

1. Двухсторонняя – с обеих сторон крана выведены пластиковые концовики для пайки в систему трубопровода. Применяется для перекрытия потока горячей или холодной воды в водопроводных или отопительных системах. Монтируется на трубу в вертикальном или горизонтальном положении.
2. Односторонняя – с одной стороны находится пластик для пайки, а с другой – резьба. Односторонние краны используют в тех случаях, когда нужно соединить трубопровод ПВХ с элементами из другого материала. К примеру, при монтаже отопления, подключить батарею к трубам.
3. Пластиковый вентиль используется в системах отопления и водоснабжения, по которым проходит горячая или холодная вода для ограничения потока. Данное устройство отличается от шарового механизма тем, что позволяет регулировать напор, а не только открывать или закрывать его.

Обзор пластиковых шаровых кранов для труб ПВХ (видео)

Для труб ПНД

Запорные механизмы на трубу ПНД принято классифицировать, в первую очередь, по способу монтажа. Здесь выделяют три вида:

1. Цанговые. Основной особенностью таких кранов является простота их монтажа, который легко выполнить своими руками без дополнительного оборудования и каких-либо навыков монтажных работ. Однако стоит отметить, что применяются они, в основном в бытовых целях, на трубопроводах диаметром от 20 до 110 мм.

Цанговая запорная арматура не рассчитана на системы с высоким давлением (выше 15 бар) и горячей водой (выше 45 ºC ).

Разборной пластиковый кран на трубопроводе ПНД

Вмонтировать такое изделие в трубопровод очень просто. Для этого нужно обрезать две трубы, которые будут соединяться запорной арматурой так, чтобы срезы были ровными и строго перпендикулярными ходу жидкости. Надеть на обе трубы контрольные гайки. Затем вставить концы труб в пазы муфты и закрутить гайками. Кран установлен.

1. Фланцевые. Данный вид запорной арматуры применяется для трубопроводов большего диаметра (до 315 мм). Монтаж крана в общую систему производится с помощью болтов, которыми прикручиваются фланцы.

В отличие от цанговых, фланцевые изделия рассчитаны на большое давление. Благодаря химической устойчивости, такие механизмы часто используют в химической промышленности.

1. Приварные. Этот тип крана говорит сам за себя. Для их монтажа в трубопровод используют нагревательный элемент, который приправляет один элемент к другому. Такой способ соединения способен выдержать большее давление и обеспечить гарантированную герметичность.

Компрессионные шаровые краны для пластиковых труб ПНД

Монтажные работы в этом случае выглядят немного сложнее.

Они могут производиться:

• встык, когда края стыкуемых элементов расплавляются при помощи специального паяльника, а затем соединяются под давлением;
• электромуфтовым способом. В этом случае используется специальная муфта, внутри которой проходит нагревательная спираль. Концы соединительных элементов помещаются внутрь муфты, расплавляются и застывают. Этот способ соединения способен обеспечить монолитность трубопровода.

Как и где используется пластиковый кран

В случае если раньше никто кроме того не считал, что возможно заменить стальной трубопровод отопления другим материалом, то по окончании появления металлопластиковых труб, а после этого и полипропиленовых вопрос отпал сам собой. Благодаря таким материалам любой смог стать сантехником, поскольку не требовались навыки и умения пользования сварочным аппаратом.

Сейчас обращение отправится о пластиковых шаровых кранах, каковые неизбежно приходится устанавливать в отопительный контур по ряду причин.

Использование

Полипропиленовые шаровые краны применяют кроме этого для перекрытия потока теплоносителя, который движется по трубопроводной системе, в состав которой входят полипропиленовые трубы и фитинги.

Используют изделия не только для бытовых целей, но и в промышленных трубопроводных системах различных фирм, в случае если в качестве рабочей среды предлагается техническая вода. Монтаж легко производится своими руками.

Особенности пластиковых шаровых кранов

1. Вес изделий значительно меньше их железных аналогов, исходя из этого они легче устанавливаются.
2. Изготавливаются пластиковые краны неизменно полнопроходными, исходя из этого возможность засоров исключается. Их диаметр предположительно составит 2 дюйма.
3. На протяжении эксплуатации оборудование не требует технического обслуживания и ремонта. Практически, по окончании монтажа крана о нем возможно .
4. Установка изделий не воображает труда кроме того для неопытного в сантехнике человека.

Совет: большая часть моделей имеете возможность применять как с армированными трубами, так и без усиления. Кран возможно двухходовой, трехходовой и четырехходовой.

Преимущества пластика

Виды пластиковых шаровых кранов

Изделия смогут использоваться с любыми полипропиленовыми трубами, неармированными и армированными. Шаровой механизм изготавливается из нержавеющей стали, исходя из этого при эксплуатации не появляется коррозия, которая может засорить систему и вывести оборудование из строя.

Кран может работать при температуре до 95?С и давлении до 20 бар.

1. Прямой для радиатора – деталь трубопровода, которая объединяет его и муфту американку. Конструкция создана специально для того, чтобы уменьшить подсоединение батарей к системе отопления. Наличие накидной гайки разрешает легко применять изделие с железной арматурой, трубами либо радиаторами отопления из стали. Большая температура – 80?С, давление до 2 Мпа.

1. Угловой для радиатора – употребляется для перекрытия полипропиленового трубопровода, транспортирующего тёплую либо холодную воду в отопительных либо водопроводных системах в зданиях разного назначения. Такая конструкция кроме этого позволяет без проблем подключаться к железной арматуре, стальным батареям отопления и трубопроводам. Изделие значительно удешевляет сборку системы отопления, заменив собой пара элементов. Вычислен на температуру 95?С и давление до 2,5 Мпа.

Совет: труба подключается к нему с одной стороны, а радиатор с другой, в случае если нужно снять последний, это происходит весьма быстро.

1. Пластиковый вентиль – есть запорным устройством на полипропиленовых трубопроводах для отопления либо водоснабжения, по которым проходит холодная либо тёплая вода. Изделие отличается тем, что запорный механизм позволяет четко контролировать поток рабочей жидкости, чего нельзя добиться от шарового крана, где лишь два положения – «открыто» и «закрыто».

Запорный механизм устанавливают в корпусе вентиля, который после этого перемещает шпиндель с золотником, с закрепленным на нем уплотнительным элементом. Вычислен на температуру рабочей жидкости до 95?С.

1. Шаровый кран с:

• односторонним разъемным соединением – употребляется для перекрытия потока холодной либо тёплой жидкости, которая транспортируется полипропиленовыми водопроводными трубами в зданиях разного назначения. Конструкция изделия предусматривает возможность разъединение его от работающей системы, в случае если появится необходимость ее ремонта. Для этого предусмотрен разъемный механизм «американка». Кран полнопроходной, исходя из этого исключается замусоривание и отложение примесей. Срок работы продолжительный, температура среды до 80?С;
• двойным разъемным соединением – отличается от прошлой модели тем, что имеет с двух сторон разъемное соединение в виде накидных гаек.

Вывод

Появившиеся пластиковые краны, каковые стали соперничать с железными, разрешили удешевить водопроводную и отопительную систему, и расширить их срок эксплуатации без ремонта и замены. Они владеют многими преимуществами, а также, не ржавеют и инертны к любым химическим соединениям.

Монтаж устройств может производиться посредством накидных гаек либо пайкой. Видео в данной статье разрешит возможность найти дополнительную данные по указанной выше теме.

Виды пластиковых кранов и их применение

Применение новых материалов в области трубопроизводства привело к появлению новых комплектующих для соединения труб. Разнообразие ассортимента и использование пластика облегчило процесс монтажа при устройстве магистрали. Для установки запорно-регулирующей арматуры сегодня не нужно обладать специфическими умениями, процесс упростился, сегодня каждый может установить пластиковый кран, не прибегая к услугам специалистов. И простота монтажа, и высокие технические характеристики делают запорные изделия из пластика всё более востребованными.

Назначение пластиковых кранов

Пластиковые краны выполняют запорно-регулирующую функцию: перекрывают поток жидкости в отдельных частях трубопровода. Краны применяются как в быту, так на производстве.

Почему выбирают пластиковые изделия

В сравнении с металлическими аналогами изделия из полимеров выгодно отличаются по весу, в частности, поэтому их легко устанавливать. Для монтажа пластикового крана, не нужно быть сантехником.

Конструкция кранов — предполагает исключение появления засоров, поскольку на пластике не скапливается осадка, кран не ржавеет и не вступает в химические реакции с агрессивными веществами.

Устройство не требует специального технического обслуживания, и ремонта.

Обратите внимание! Краны изготавливаются из нетоксичных материалов, поэтому могут применяться в водопроводах для подачи питьевой воды. Благодаря инертности к химическим соединениям не загрязняет транспортируемую жидкость.

Материал долговечен: он не ржавеет, не портится и не изнашивается. Может прослужить до полувека при правильной установке и эксплуатации.

При установке нужно учитывать, что краны из полимеров рассчитаны на работу в условиях с более низким давлением и термическими нагрузками, чем краны из металлов.

Виды кранов из пластика

Запорная арматура подразделяется на несколько видов по разным критериям.

По месту установки краны делятся:

• на проходные — часто неразъёмные соединения, которые устанавливаются на прямых участках для перекрытия потока или отключения контура;
• на концевые — устройства устанавливают в конце магистрали и используют для сброса жидкости из системы.

По строению краны подразделяют на вентильные и шаровые механизмы.

Шаровые краны

Пластиковые шаровые запорные детали в свою очередь делятся на краны ПВХ и краны ПНД. Каждая из модификаций предназначена для использования в различных условиях, и имеет свои особенности:

Шаровые краны могут быть с односторонним разъёмным соединением и двусторонним. Разъёмный механизм американка позволяет легко демонтировать кран в случае неисправности.

Дополнительно подразделяются на одноходовые и многоходовые. В первом случае в устройстве только одно сквозное отверстие, и, следовательно, кран может находится либо в закрытом, либо в открытом положении. Во втором, кран имеет одно сквозное, и одно глухое отверстие, что позволяет перенаправлять движение жидкости.

Прямые шаровые краны

Конструкция представляет собой устройство из непосредственно крана и муфты-американки с накидной гайкой, что облегчает соединение не только пластиковых, но и металлических труб и стальных радиаторов.

Максимальная рабочая температура — 80°С, давление — 20 бар.

Угловые краны

Устройство используется в водопроводных и отопительных магистралях, где трубы располагаются под углом друг к другу, а арматура устанавливается в месте углового соединения. Конструкция позволяет легко соединять трубы и приборы из разных материалов, например, стали и полипропилена. Кран рассчитан на работу при температуре до 95°С и давлении 25 бар.

Вентиль

В отличие от других видов арматуры, рассчитанной только на использование для полного перекрытия потока, вентили позволяют регулировать движение рабочей жидкости в трубах. Максимальная рабочая температура при использовании кранов — 95°С.

Как правильно выбрать и установить пластиковый кран своими руками?

Здравствуйте, уважаемый читатель! Темой сегодняшней статьи будет кран пластиковый – атрибут многих современных коммуникаций из полимера.

Рассмотрим его устройство, где применяется и как его установить самому.

Что это такое и для чего он нужен

Пластиковый кран, также, как и другие виды запорной арматуры, служит для перекрытия движения содержимого по трубопроводу.

Управление арматурой осуществляется поворотом ручки.

Назначение и область применения

Предназначены подобные устройства для монтажа в полимерных трубопроводах. В зависимости от характеристик материала устанавливаются в водопроводных, отопительных, дачных поливочных системах.

Характеристики

Основными параметрами, которыми руководствуются при выборе изделий, являются:

• диаметр прохода, ДУ, он должен совпадать с сечением труб магистрали. В домашних сетях применяют чаще всего арматуру со стандартным размером (в миллиметрах и дюймах): 15 (½ дюйма), 20 (¾ дюйма) и 25 (1 дюйм);
• условное давление, на которое рассчитан клапан;
• тип присоединения;
• конструкция затвора;
• дополнительные регулировочные функции.

Из каких материалов изготавливают

Производят полимерные затворы из:

• полипропилена (ПП);
• полиэтилена (ПНД);
• поливинилхлорида (ПВХ).

Запорные и соединительные детали могут быть латунными или из нержавеющей стали.

Устройство крана

Рассматриваемая нами пластиковая арматура, как и другие её виды, состоит из:

• полимерного корпуса;
• запирающего механизма;
• уплотнителей, обеспечивающих герметичность прибора;
• ручки управления.

Схема шарового крана пластикового:

Принцип работы

Поворот рукоятки управления приводит в действие механизм затвора. В шаровом устройстве вращающийся вокруг своей оси шар либо пропускает поток через свое отверстие, либо закрывает сферой проход. Для регулировки используются другие конструкции.

Преимущества и недостатки

Пластиковые клапаны имеют свои плюсы и минусы.

Специалисты отмечают следующие достоинства этих изделий:

• не ржавеют, не подвергаются грибковым налетам, оседанию осадков, что позволяет применять их в емкостях для питьевой воды;
• удобны в монтаже и транспортировке;
• обладают легким весом;
• имеют долгий срок стабильной и надежной работы;
• отдельные виды могут устанавливаться в систему отопления.

К существенным недостаткам относят ограничения в использовании на сетях из других материалов.

Отличия крана от задвижки

Задвижки практически в автономных системах водоснабжения и отопления не используются. Краны в силу своей конструкции более удобны в управлении: для перекрытия магистрали достаточно повернуть ручку устройства на 90 градусов. В задвижке приходится крутить колесо вентиля, что занимает гораздо больше времени.

В отличие от клапанов они требуют постоянного обслуживания, ремонта, подвержены частым поломкам.

Виды и конструкции

Разный материал-пластик диктует разные способы присоединения к трубопроводу и сферы применения.

• Арматура из ПВХ и полипропилена рассчитана на работу с трубами соответствующего материала. Может выдерживать условия отопительной системы (температуру до 95° и давление до 20 бар). Монтируется пайкой с помощью специального паяльника.

Выделяют односторонние устройства, которые с одной стороны привариваются к трубе, с другой – устанавливаются на резьбу или с помощью муфты-американки.

• Затворы из полиэтилена низкого давления (ПНД) используются при температуре среды не более 45º и давлении не выше 15 бар. В основном это системы холодного водоснабжения, дачного полива.

Среди них выделяют компрессионные устройства, отличающиеся простой и легкой установкой с помощью цанги и обжимной гайки (на фото).

Компрессионный шаровый кран:

Существуют также затворы ПНД, соединяемые с трубами резьбой в различных её сочетаниях (внутренняя-внутренняя, внешняя-внутренняя и т. п.).

Наряду с ними применяются затворы с фланцевыми и сварочными способами соединений.

Из специального, очень плотного и твердого, устойчивого термопластика производят смесители для кухни и душа.

Выпускаются также пластмассовые трехходовые краны.

Срок службы

Длительность работы пластиковых клапанов, как и любого механизма, зависит от материала изготовления и условий эксплуатации. Так, некоторые съемные устройства выдерживают только десять резьбовых разъединений.

В среднем продолжительность нормальной работы полимерных кранов составляет 25 лет.

Советы по выбору

Материалы изготовления устройства и трубопровода должны быть одинаковыми.

Проходной диаметр крана подбирают в соответствии с сечением труб.

Учитывают параметры температуры и давления рабочей среды.

Указанные характеристики потребитель увидит на маркировке, которая нанесена на корпусе изделия.

Для металлопластиковых разводок устанавливают металлические затворы.

Примерная цена

Стоимость затвора определяется материалом, качеством изготовления, техническими характеристиками и производителем.

Полиэтиленовый кран (ПНД) для полива можно приобрести за 35 рублей. Полипропиленовое устройство в систему отопления – за 290 рублей, брендовые будут стоить в 2 раза дороже.

Правила монтажа и эксплуатации крана

Перед монтажом важно убедиться, что выбранное изделие по всем вышеуказанным параметрам подходит к данной системе трубопровода.

Шаг резьбы на трубе и затворном устройстве должен совпадать.

Место для установки запорного изделия выбирают таким образом, чтобы оно предоставляло свободный доступ к управлению рукояткой.

В постоянном обслуживании прибор не нуждается.

Необходимые инструменты и материалы

Комплект для установки включает набор ключей, сварочный аппарат.

Из материалов необходимо приобрести сам клапан, фум ленту или паклю, сантехническую пасту.

Ход работ

Определяют место под установку устройства. Оно должно давать возможность легко управлять краном.

Затвор присоединяется к трубе, как правило, методом сварки. Перед пайкой все тщательно размечают.

Вторую сторону присоединяют через муфту с американкой.

Компрессионные устройства присоединятся проще. Надо только зачистить и обрезать под фаску конец трубы, надеваемый на цангу. Затем её вставляют до упора и накручивают обжимную гайку.

Видео по монтажу

Установка пластикового смесителя:

Монтаж капельного полива:

Установка большого полипропиленового затвора:

Особенности эксплуатации

Шаровый пластиковый кран обязательно прокручивают ежемесячно, чтобы шар не прикипал к стенкам корпуса.

Шарнирные затворы рассчитаны только на запорные функции. Если ими начать регулировать расход воды, они быстро сломаются. Для регулировки течения потока приобретают и устанавливают вентили или устройства с регулировочными функциями.

Для удобства присоединения клапана к отопительным приборам разработан специальный разъемный узел – муфта с накидной гайкой, называемая американка.

Частые ошибки и проблемы при установке

• Плохая спайка, в результате чего соединения начинают протекать.
• Кран «закисает». Происходит чаще всего из-за того, что о затворе забыли, к ручке его не прикасались месяцами.
• Неправильный подбор клапана по типоразмерам, параметрам температуры и давления.

Советы специалистов

Выбирать кран по параметру условного давления необходимо с запасом этого показателя у изделия в два раза больше, чем в системе.

Подготавливая к работе сварной прибор, лучше сразу отрегулировать его рабочую температуру в 260° и затем не менять, поскольку это значение является оптимальным.

Приобретать пластиковые краны необходимо в специализированных магазинах, зарекомендовавших себя производителей, но не на отвалах.

Заключение

Мы рассмотрели основные вопросы, связанные с применением полимерных кранов. Надеемся, что данная информация поможет вам правильно подобрать запорную арматуру. Желаем успехов в благоустройстве вашего дома, подписывайтесь на наши статьи, делитесь своими знаниями в соцсетях.

Типы шаровых кранов, виды, конструкция, сфера применения

Запорная арматура эксплуатируется в сетях отопления, подачи холодной и горячей воды, газоснабжения для перекрытия потока жидкостей и газов. При этом в зависимости от условий использования, транспортируемого рабочего тела и габаритных размеров трубопроводов, используются различные типы шаровых кранов.

Для рядового потребителя, самостоятельно занимающегося монтажом различного вида бытовых систем, на рынке представлена масса разновидностей шаровых кранов. Для того, чтобы выбрать подходящую модель, следует знать отличительные особенности шаровой запорной арматуры, область ее применения, технические характеристики устройств, расшифровку буквенных и цифровых символов на корпусе.

Рис. 1 Шаровая арматура в обвязке отопительных приборов и оборудования

Назначение и принцип работы

Шаровые краны предназначены для перекрытия потока транспортируемой жидкой или газообразной среды в трубопроводных линиях. В отличие от винтовой арматуры, задвижек и запорных вентилей, которые перекрывают поток рабочего тела постепенно, шаровый кран рассчитан на быстрое закрывание проходного канала поворотом управляющей ручки на угол 90 градусов.

Запорным элементом шаровой арматуры является металлическая сфера со сквозной цилиндрической прорезью, равной ширине или чуть меньше проходного канала. При повороте ручки вдоль направления трубопровода (открывании) подсоединенный к ней через шпиндель шар также поворачивается, его внутренний канал совпадает с проходным трубопровода, и рабочая среда беспрепятственно транспортируется по магистрали. Когда ручку перемещают в положение, перпендикулярное трубопроводу, сфера поворачивается сплошной стороной, закрывая канальный проход.

Чтобы обеспечить герметичность примыкания жесткого металлического шара к цилиндрической седельной поверхности канала, в места контакта помещают герметизирующие прокладки из эластичных полимерных материалов.

Рис. 2 Запорная шаровая арматура в трубопроводе горячего и холодного водоснабжения

Сфера применения в бытовом хозяйстве

Владелец квартиры в многоэтажке, собственник индивидуального дома, сталкивается с шаровыми кранами в следующих видах коммуникаций:

• Краны шаровые отвечают за перекрытие общей линии подачи холодной и горячей воды в квартирах, их устанавливают рядом с водными счетчиками около канализационных стояков.
• При помощи шаровых кранов осуществляют отключение и подачу холодной воды на смеситель, унитаз, располагая их на трубах перед гибкой подводкой.
• Также краны ставят для отключения и подачи воды на стиральные машины, посудомоечную технику.
• В любой газоподающей магистрали перед плитой или другим газопотребляющим прибором устанавливают запорную газовую арматуру.
• В системах отопления краны играют важную роль, с их помощью сливают и заливают теплоноситель, перекрывают поток жидкости перед водонагревательным оборудованием и котлами, теплообменными радиаторами, циркуляционным насосом, расширительным баком и другими узлами для того, чтобы можно было провести их ремонт, обслуживание или замену без слива рабочей среды.
• В системах индивидуального водоснабжения посредством кранов перекрывают подачу воды во внутридомовую магистраль, отсекают от трубопровода различное оборудование, подают воду для полива растений.

Рис. 3 Основные детали и физические характеристики типового крана

Конструктивное устройство

Краны, применяемые в разных сферах, имеют некоторые отличительные особенности, но любой из них включает в себя следующие основные узлы:

Корпус. Служит для удержания в нем запорной сферы и стыковки с трубами, выполняется из различного типа металлов, основные из которых – сталь, чугун, нержавейка, латунь, или полимерных материалов – полиэтилена низкого давления (ПНД), полипропилена (ПП), поливинилхлорида (ПВХ).

Входной и выходной патрубки крана для врезки в трубопроводную магистраль оснащают резьбой, фланцами или имеют гладкую цилиндрическую поверхность для приваривания к металлическим трубопроводам, впаивания в полимерные трубы. Многие разновидности современных кранов имеют на корпусе специальные фитинги для компрессионного подсоединения или запрессовки в полимерный трубопровод из сшитого РЕХ или полиэтилена низкого давления ПНД, металлопластика PEX-AL-PEX.

Латунные модели кранов, устанавливаемые на оборудование и трубы в зоне обзора жилых помещений, нередко делают с хромированным покрытием, повышающим внешний эстетичный вид изделий.

Рис. 4 Разновидности шаровых затворов: с прорезью и цапфами

Запорная сфера. Затворный шар выполняют из металла, его материалом в основном служит латунь, реже нержавеющая сталь и медь. Для получения гладкой поверхности сферу обрабатывают полированием и покрывают плотным слоем хрома.

Стандартный шар имеет цилиндрический проходной канал, в верхней точке для его удержания и проворачивания находится прорезь и в некоторых конструкциях присутствует нижний выступ (цанга). В прорезанную канавку входит шток, который отвечает за поворот сферы, выступающая цанга размещается во впадине нижней части корпуса и фиксирует шар в неподвижном положении, облегчая его проворачивание.

Приводной механизм. Шар вращают при помощи штока (шпинделя), который входит в верхнюю часть прорези его корпуса. Рядовому обывателю известны шаровые краны, в которых шток перемещают при помощи ручки. В промышленной отрасли и коммунальном хозяйстве для приведения штока в действие используют различные типы приводов, чаще всего ставят электрический, также известны гидравлические и пневматические приводные механизмы.

Ручка. Ручку крана производят из стали с антикоррозионным порошковым напылением, алюминия, пластиков, ее две основные разновидности – однорычажная консольная и в форме бабочки. В моделях, где от запорной арматуры требуется компактность, делают маленькую ручку в виде бабочки с одним крылом. Некоторые производители оснащают свои изделия фиксаторами, препятствующими непредусмотренному повороту ручки от случайного прикосновения.

Рис. 5 Материалы изготовления стандартного крана

Уплотнители. Уплотнительные прокладки устанавливают на седельные гнезда в крановом корпусе, с которыми соприкасается сфера, и на шток, вращающийся в выступающем корпусном патрубке.

Материалами прокладок кранов являются:

• Тефлон (PTFE). Тефлоном называют термоустойчивый белый фторопласт с мыльной на ощупь поверхностью, благодаря высокой химической стойкости, плотности и низкому коэффициенту трения его используют в трубопроводной и запорно-регулирующей арматуре при температурах рабочей среды от -70 до +270 °С.
• Этиленопропилендиеновый каучук (EPDM). Эластомер синтетического происхождения отличается высокой устойчивостью к химически агрессивным веществам и маслам, эффективно работает в температурном интервале от -50 до +150 °С.
• Акрилонитрилбутадиеновый каучук (NBR). Эластомер с высокой стойкостью к истиранию и химической устойчивостью к широкому ряду жидких и газообразных углеводородов, полученных путем нефтепереработки. Рабочий температурный диапазон NBR от -20 до +90 °С, материал часто используют в нефте-, масло- и газопроводной арматуре.
• Синтетический фторированный каучук (СФК, Viton). Материал является лидером среди всех эластомеров по химической стойкости, не боится воздействия минеральных кислот, углеводородных реагентов, агрессивных растворителей. Диапазон эксплуатационных температур СФК составляет от -40 до +200 °С, материал не подвержен истиранию и чаще используются в агрессивных высокотемпературные средах, где не выдерживают уплотнители натурального происхождения из каучуков.

Рис. 6 Разновидности корпусов кранов на примере линейки продукции от Valtec

Возможно будет интересно: Кран шаровый 11б27п1 – конструкция, характеристики, цена

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.

Следует отметить, что средний срок службы российской и китайской запорной арматуры составляет 10 лет, в то время как более дорогие изделия итальянского производства способны функционировать не менее 30 лет.

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.

Рис. 8 Крупногабаритные промышленные краны с резьбой и фланцами

Методу подсоединения к трубам

Выше было отмечено, что в подавляющем большинстве случаев металлические шаровые краны для трубопроводных магистралей диаметром до 50 мм изготавливают под резьбовое соединение. Модели больших размеров от 50 мм чаще делают с фланцами. Промышленные разновидности из черных металлов выпускают под приварку, бытовые разновидности для установки в полимерные трубопроводы оснащают патрубками для спаивания (полипропилен РР), приклеивания (поливинилхлорид PVC), компрессионного или пресс соединения соответственно к трубам из полиэтилена низкого давления (ПНД) или металлопласта (PEX-AL-PEX).

Конструкции корпуса

Краны бывают с цельнометаллическими или разборными корпусами, последний вариант сборки выгоднее в том отношении, что прибор можно разобрать и поменять в нем износившиеся седельные кольца или поврежденную запорную сферу. При эксплуатации запорной шаровой арматуры рекомендуется регулярно (раз в месяц) поворачивать ручку во избежание выхода ее из строя из-за отложения на деталях известкового налета. Разборная конструкция хороша тем, что ее можно отремонтировать или прочистить при невозможности привести прибор в рабочее состояние после длительного простоя.

Рис. 9 Виды с компрессионными и пресс-фитингами для металлопластиковых труб

Форме и материалу ручки

Все виды шаровых кранов укомплектованы ручками различной формы, это сделано не случайно и определяет сферу использования приборов.

• Консольные однорычажные модели стремятся монтировать в местах без непосредственного доступа людей или в ограниченном пространстве. В этом случае ручку нельзя случайно сдвинуть, а благодаря длинному рычагу ее удобно поворачивать в труднодоступном месте пальцем одной руки.
• Арматуру с ручкой бабочка монтируют в точках, где возможно ее случайное касание, так как для ее проворачивания придется приложить большее усилие, чем для консольной модели, вероятность ее случайного открывания значительно снижается.
• Ручка типа бабочка с одной маленькой пластиной используется для подачи воды в стиральные машины, ее также сложно повернуть случайным касанием, а небольшие габаритные размеры и одинаковое с краном хромовое напыление повышают декоративность изделия.

Ручки бытовых кранов изготавливают из стали или алюминия с порошковым напылением красного, черного или желтого цветов, полимерных материалов.

Рис. 10 Краны с полипропиленовыми патрубками под пайку

Устройству запорного элемента

Запорную металлическую сферу изготавливают двух видов (рис. 4):

• С плавающей сферой. Шар имеет прямоугольную прорезь для штока в верхней части, она направлена по потоку при закрытом канале. В результате давления на поверхность шар сдвигается по прорези вдоль штока и с усилием прижимается к седельному кольцу, обеспечивая надежное и герметичное уплотнение. Плавающие шары устанавливают в арматуру относительно небольших габаритных размеров.
• Со сферой на опорах. В конструкции этого типа шар через сквозное отверстие вверху фиксируется на шпинделе, а снизу имеет выступающую цапфу, которая располагается в корпусном углублении.

При запорной работе сфера находится в неподвижном положении, а герметизация проходного канала обеспечивается за счет прижимания седельных колец к ее поверхности. Конструкция отличается более легким ходом и используется в крупногабаритных изделиях, нередко нижнюю цапфу для облегчения проворачивания устанавливают на подшипники.

Рис. 11 Разновидности из полипропилена ПП и полиэтилена низкого давления ПНД

Материалу корпуса

Основной материал, из которого делают корпуса бытовых кранов – латунь, нередко она имеет оцинкованное или хромовое покрытие при использовании арматуры на видных местах (подачи воды в стиральную машину от смесителя). Существует очень дешевые модели китайских приборов, изготовленные из силумина – сплава алюминия с кремнием, однако виду хрупкости и низкой прочности материала срок их службы может исчисляться часами.

В последнее время выросло число кранов, изготавливаемых из полимерных материалов – поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена низкого давления (ПНД), полипропилена (ПП).

Типу привода

В быту используют краны с ручным приводом, однако в торговой сети можно обнаружить устройства, оснащенные электроприводом. В промышленности и коммунальном хозяйстве могут устанавливать шаровую запорную арматуру с гидравлическим или пневматическим управлением.

Виду рабочей среды

Бывают две основные разновидности бытовых шаровых кранов – для подачи холодной, горячей воды или газа, последние имеют ручку желтого цвета. Конструктивно приборы мало чем отличаются друг от друга, основное различие состоит в использовании разных материалов для седельных и штоковых уплотнений.

Рис. 12 Модели с электроприводом

Выпускаемый в настоящее время широкий ассортимент шаровых кранов позволяет эффективно использовать их в бытовых металлических и полимерных трубопроводах. Основными поставщиками продукции на рынок являются китайские и итальянские производители, при выборе следует учитывать не только стоимость, но и срок службы итальянских приборов в 30 лет, превышающий аналогичный показатель у конкурентов в 3 раза.