нажимной запорный вентиль что это
Нажимные краны для воды и порционные смесители для душа
В общественных и культурно-массовых учреждениях в туалетах устанавливаются писсуары. Это требования санитарно-гигиенических норм. В конструкции этой разновидности сантехники устанавливали обычные краны, через которые вода все время вытекала самотеком. В сутки один писсуар расходовал огромное количество воды. Чтобы этого не происходило, были изобретены нажимные краны для воды.
Принцип работы и устройство нажимного крана
Раньше существовало два основных вида кранов, которые устанавливали на сантехнику. Первый – вентиль штокового типа, с барашком на верхней части прибора. Последний при вращении против часовой стрелки открывал подачу воды, по часовой закрывал ее. Второй – рычажный, в конструкции которого устанавливался картридж.
В конструкции нажимного крана внутри камеры установлен клапан, который перекрывает отверстие, расположенное на перемычке. Последняя делит камеру для воды на де части:
Поступательное движение клапану придает кнопка, на которую надо надавить рукой. Под ней находится пружина. Она выполняет функции обратного толкателя. То есть, когда на кнопку надавили, пружина сжалась, клапан открыл отверстие на перемычке. Отпустили кнопку, пружина постепенно начинает переходить в свое первоначальное состояние, поднимая клапан к перемычке.
Время поднятия клапана и есть период, за который происходит слив порции воды. Поэтому часто эти сантехнические приборы называют кранами порционными. Обычно этот временной промежуток не превышает 1 минуты. Объем сливаемой жидкости будет зависеть от размеров нижней части водяной камеры, от диаметра отверстия на перемычке и от жесткости пружины.
На рынке краны нажимного типа представлены огромным разнообразием от разных производителей. Все они работают по одному и тому же принципу, но в конструкциях присутствуют отличия. К примеру, в некоторых устанавливают стаканы, в которых перемещается клапан. В таких стаканах сделаны отверстия для воды. Он определяет объем сливаемой жидкости.
В других моделях вместо клапана установлен шток, на котором есть выступ круглого сечения диаметром больше диаметра отверстия на перемычке. На этот выступ устанавливается прокладка, которая создает герметичное перекрытие воды.
Есть и другие варианты исполнения кранов. Некоторые из них снабжаются сенсорными датчиками, другие работают в автоматическом режиме. Устанавливают сантехприборы этого типа не только на писсуары, но и на унитазы.
Кроме кранов производители выпускают порционные смесители для душа. Эти сантехнические приборы немного сложнее кранов. С их помощью можно регулировать время подачи воды. Для этого под кнопкой устанавливается регулировочный винт. Практически все производители не рекомендуют часто изменять подачу воды на смесителе. Это сокращает эксплуатационный ресурс винта регулировки.
Нажимного типа смесители, которые устанавливаются в душах, должны иметь возможность регулировки температуры подаваемой воды. Это можно сделать самой кнопкой, вращая ее в разные стороны. В некоторых моделях для этого устанавливают специальное кольцо.
Основной внешний элемент нажимных кранов – кнопка. Поэтому ее производители делают большой для удобства использования.
Нажимные смесители не устанавливают на кухонные мойки. Небольшой порцией невозможно помыть всю посуду. А нажимать кнопку постоянно неудобно.
Достоинства и недостатки
У рассматриваемого сантехнического прибора есть плюсы и минусы, которые надо обязательно учитывать. К преимуществам можно отнести:
Как и у всех сантехнических приборов, у смесителя порционного есть свои недостатки. Основные из них:
Чтобы смеситель служил долго без ремонта и необходимости замены, нужно выбирать проверенного производителя, изучать отзывы о конкретной модели.
Технология монтажа
Установка смесителя нажимного порционного ничем не отличается от монтажа кранов и смесителей стандартного исполнения. К примеру, на раковину этот прибор монтируют в следующей последовательности:
Смесители для душа также устанавливаются по стандартной технологии – своими входными патрубками к трубам, которые выходят из стены ванной комнаты.
Сложнее с приборами сенсорного типа, потому что кроме воды они должны подключаться к питанию электрического тока. Для этого в ванных или душевых устанавливают защищенные розетки, куда и происходит подключение. Оптимально провести подключение через распаечную коробку.
Ремонтопригодность кранов и смесителей нажимного типа не самая высокая. Сложность заключается в том, что поменять детали прибора непросто. Стоят они дороже деталей стандартного исполнения. К тому же, многие краны являются конструкциями неразборными.
Критерии выбора
Самая важная характеристика – качество изделия. Отечественные марки выпускаются по ГОСТу 19681-94 или 25809-96. Некоторые производители свое производство налаживают не по стандартам, а по техническим условиям (ТУ). В сертификате качества на товар соответствующий документ обязательно указывается. Предпочтение лучше отдать гостированным приборам.
Подбор надо проводить по соответствию крана или смесителя сантехнике, на которую они будут устанавливаться. Все чаще производители предлагают готовые писсуары, раковины и унитазы с установленными нажимными устройствами.
Экономичность – следующий критерий выбора. Чем меньше воды расходует прибор, тем меньше за нее придется платить.
Эстетичность внешнего вида тоже можно отнести к критериям выбора. Самые дорогие устройства – из нержавеющей стали, покрытые хромированным слоем. Есть на рынке и недорогие экземпляры, практически ничем по внешнему виду не отличающиеся от дорогих. Но срок их эксплуатации низкий. Со временем они теряют презентабельность.
Известные производители
На рынке кнопочные краники и смесители представлены широким ассортиментом в плане их отношения к той или иной марке производителя. Среди них есть знаменитые бренды и малоизвестные. К знаменитым относятся:
Российский бренд очень популярен, потому что предлагает изделия с оптимальным соотношением цены и качества. По внешним данным он не уступает зарубежным аналогам. Плюс – долгосрочная эксплуатация.
Устройство вентиля и отличие его от задвижки
В водопроводных и газовых магистралях не обойтись без такого устройства, которое называется вентилем. Вентиль – это устройство, предназначающееся для перекрытия подачи различных жидкостей и газов. Однако перекрытие подачи воды – это не основное предназначение рассматриваемого изделия. С его помощью можно также регулировать напор подачи воды или газа по трубопроводу, а также применять в качестве предохранительного устройства и конденсатоотвода.
Конструкция устройства
Устройство вентиля является достаточно простым, а состоит изделие из следующих основных частей:
Корпус изделия изготавливается путем литья. Внутри корпуса установлено запорное устройство, а наружу выведен маховик. Корпус также имеет резьбу с двух сторон, посредством которой происходит соединение вентиля с водопроводным или газовым трубопроводом. Схема запорной арматуры в разрезе имеет следующий вид:
Классификация изделий
Вентиль для воды классифицируется по ряду различных признаков, к которым относятся:
По типу и конструкции запирающего устройства вентили подразделяются на следующие виды:
Выясним основные особенности каждого типа вентилей, а также определим их предназначение.
Клапанные устройства
Клапанный вентиль еще называют вентильным краном, так как корпус изделия разделяется на две части горизонтальной и наклонной перегородками. В конструкции изделия с наклонной перегородкой имеется отверстие, которое имеет проточку под клапан. Такое отверстие называется седлом.
Клапан представляет собой часть штока, который располагается в нижней части изделия. В конструкцию изделия вставлена эластичная прокладка, упирающаяся в седло. Посредством такого упора в седло происходит перекрытие подачи жидкости, протекающей через устройство. В верхней части шток оснащен резьбой, которая соединяется с резьбовым соединением посадочной гайки. При помощи этого резьбового соединения происходит поднятие и опускание клапана, тем самым перекрывая и регулируя напор подающей жидкости.
У изделий такого типа имеются преимущества и недостатки. К плюсам относятся:
Недостатками такого устройства считаются:
Изделие конусного типа
Конусный вентиль – это разновидность клапанного изделия. Различия между этими двумя устройствами заключаются в конструкции запорного механизма. Если в предыдущем варианте запорный механизм представлен в виде перегородки, то в данной конструкции прибор имеет пробку в виде конуса. При вращении штока происходит опускание запорного клапана в отверстие перегородки, тем самым прекращается подача жидкости.
Преимущества и недостатки такого типа изделия аналогичные, как и у вентиля клапанного типа. Конусный вентиль имеет следующую конструкцию, как показано ниже.
Устройство шарового типа
Принцип работы такого типа вентиля полностью отличается от функционирования предыдущих вариантов. Если предыдущие изделия обеспечивают перекрытие воды перпендикулярно трубопроводу, то с устройством шарового типа все по-другому.
Основным запирающим устройством является шар, которые имеет сквозную прорезь, пропорциональную потоку жидкости. Перекрытие подачи жидкости обеспечивается за счет перемещения шара с прорезью в перпендикулярное положение. Такие вентили еще называют кранами задвижками.
К преимуществам таких изделий относят:
Как показывает практика, существенную роль на срок службы оказывает качество производства вентиля. Водяные вентили европейского производства имеют срок службы до 10 лет, в то время как китайские дешевые аналоги выходят из строя спустя несколько лет.
К недостаткам рассматриваемых видов вентилей относятся:
Чем отличается вентиль от крана и задвижки
Разница заключается не в типе задвижек, как привыкли думать многие, причем даже сантехники. Краны и вентили отличаются, хотя их часто называют одним названием. Это отличие заключается в конструкции корпуса. Если вентиль предназначается для установки на стыке двух труб, чтобы при необходимости обеспечить перекрытие подачи жидкости, то кран располагается на окончании трубопровода. Кран – это своего рода концевик, который служит для подачи воды при возникновении такой необходимости.
Теперь нужно выяснить, в чем отличие вентиля и задвижки. Многие считают, что разницы между вентилем и задвижкой нет, однако, это не так. Что такое вентиль и для чего он нужен, уже известно. Теперь проанализируем задвижку, чтобы выяснить основные ее отличия от вентиля.
Задвижка выполняет аналогичные задачи, что и рассматриваемые в материале устройства. Однако задвижка не способна регулировать скорость потока, поэтому она только закрывает и открывает поток. Регулировать напор жидкости задвижка не может в силу своих конструктивных особенностей. Заслонка в таком устройстве перемещается только вверх и вниз. Чем отличается задвижка от вентиля, можно посмотреть наглядно на фото ниже.
Из чего изготавливают запорные устройства
Перед тем, как выяснить из чего изготавливаются вентили, необходимо разделить их на два вида:
Если изделие предназначается для внутренних сетей водоснабжения, то применяются приборы из латуни, бронзы, нержавеющей стали и пластика. Если изделия применяются для выполнения наружных работ, то для этого используются вышеперечисленные материалы, а также дополнительно сталь и чугун.
Устройства из нержавейки не рекомендуется устанавливать в систему ГВС и отопления. Ведь от воздействия горячей воды происходит образование накипи, которая впоследствии снижает диаметр пропускного канала.
Чугунные и стальные вентили пользуются популярностью для их установки на наружных трубопроводах. Для изготовления таковых изделий используется чугун и сталь, что позволит значительно удешевить цену устройства. Ведь аналогичные изделия из латуни и бронзы обойдутся в десятки раз дороже.
Соединение устройств с трубами
Вентили по способу монтажа подразделяются на два вида:
Пластиковые вентили соединяются с трубопроводами посредством специальной сварки. Зная особенности рассматриваемых устройств, можно подобрать оптимальный вариант для соответствующего монтажа. В последнее время широкой популярностью пользуются шаровые вентили, которые имеют высокий срок службы, несмотря на отсутствие возможности проведения их ремонта.
Какие виды запорных клапанов существуют и в чем их основные особенности?
Любая гидравлическая или пневматическая конструкция не может нормально работать, если отсутствует запорный клапан. Этот элемент системы должен присутствовать на чертежах, чтобы не пропустить его при монтаже. С его помощью выполняется регулировка подачи жидкости. При выборе устройств нужно учитывать их характеристики, уметь различать детали по видам.
Что такое запорный клапан?
Вентиль запорный — элемент любой системы, работающей с жидкостями. Он предназначен для того чтобы перекрывать или открывать подачу жидкости. Если на линии случается авария, рабочие перекрывают вентили, чтобы устранить поломку. Прежде чем покупать деталь, нужно узнать её устройство и принцип действия. Она состоит из нескольких элементов:
Принцип работы детали заключается в том, что после поворота ручки, шпиндель начинает двигаться по резьбе вниз. Он постепенно закрывает отверстие, через которое поступает вода, масло, топливо, кислоты.
Основные характеристики
Относительно характеристик деталей для регулировки подачи рабочей смеси, они изменяется зависимо от материала, из которого изготовлен клапан. Ниже будут приведены параметры на примере чугунных изделий:
Детали изготавливаются согласно установленным ГОСТам.
Наиболее выгодным, надёжным, качественным вариантом является клапан, изготовленный из стали. При эксплуатации он выдерживает большие температуры (до 500 градусов), имеет высокий показатель интенсификации процессов коррозии.
Сфера применения
Запорные клапаны применяются для регулирования рабочего потока. Их устанавливают на системах для обеспечения хорошей герметизации соединений. Сферы применения:
С их помощью можно контролировать не только жидкую, но и газовую среду.
Применение запорного клапана
Классификация запорных устройств
Регулирующие проходные клапаны имеют несколько классификаций. По способу установки выделяют такие элементы:
Если говорить о герметизации, то выделяют такие элементы:
Разновидности трубопроводной арматуры:
По строению выделяется два вида клапанов:
Большинство клапанов приводятся в действия вручную. Однако есть модели с электрическим приводом, который автоматически регулирует подачу рабочей смеси.
Достоинства и недостатки
Запорные клапаны имеют сильные и слабые стороны. Преимущества:
Учитывая недостатки можно избежать многих проблем при эксплуатации запорных механизмов.
Принципы выбора и цены
Цены на детали изменяются зависимо от их размера, материала из которого они изготавливаются, наличия электрического привода, массы, вида уплотнительных элементов, типа скрепления с трубами. Средняя цена зависимо от материала:
При выборе устройства нужно учитывать некоторые особенности:
На упаковках с деталями указывается для каких рабочих сред они предназначены, какое давление выдерживают. От этого необходимо отталкиваться, выбирая проходной вентиль.
Монтаж
Для установки клапана не нужно обладать специфическими навыками. Достаточно соблюдать пошаговую инструкцию не нарушая последовательность. Этапы монтажа:
Далее открывается задвижка, которая удерживала поток жидкости. Нужно проверить надёжность соединения на разных уровнях давления. Так можно заменить старый вентиль в домашних условиях. Важно следить за накручиванием запирающего элемента на резьбу. Нельзя допускать перекосов, которые могут разрушить целостность системы.
Если клапан с фланцем, нужна дополнительная подготовка труб. Для этого они разрезаются, по торцам навариваются металлические пластинки с отверстиями под крепёжные элементы. Далее между трубами устанавливается клапан. Между фланцами закрепляется резиновая прокладка на водостойкий клей. Конструкция закрепляется с помощью болтов, гаек. Дополнительно можно сварить фланцы с помощью сварочного аппарата. Шов обязательно зачищается шлифовальной машинкой, покрывается антикоррозийным составом.
Запорные клапаны являются необходимыми элементами любой системы, работающей с газами, жидкими средами. С их помощью изменяется мощность подачи жидкости или газа, полностью перекрывается поток. Монтаж может провести любой человек, зная пошаговую инструкцию.
Что такое запорный вентиль и чем отличается от запорного клапана?
Сам по себе термин «вентиль» достаточно распространён среди обывателей. Действительно, когда говорят «вентиль», сразу понятно о чём идёт речь – кран, который необходимо повернуть, чтобы вода пошла/остановилась. Термин «клапан» меньше распространён в быту. Ошибочно предполагается, что речь идёт о какой-то вибрирующей перегородке, как в сердце у человека. На самом деле «запорный вентиль» и «запорный клапан» — это одно и то же! Речь идёт о запорной арматуре, которая позволяет контролировать распределение среды по трубопроводу. На сайте https://al-safa.kz/zadvizhki/chugunnye/ Вы сможете приобрести задвижки чугунные по наиболее выгодным расценкам.
Многие профессионалы (особенно старой закалки) до сих пор вышеозначенные конструкции называют вентилями. Однако, начиная с восьмидесятых годов прошлого столетия, техническая инструкция предписывает пользоваться термином «клапан».
Особенности современных запорных клапанов
Сегодня запорным клапаном принято называть оборудование, которое используется для контроля рабочей среды. В корпусе клапана присутствует задвижка. Она поднимается и опускается строго вертикально.
В движение задвижка приводится при помощи вращения шпинделя. Когда задвижка открыта, рабочая среда трубопровода проходит через запорную арматуру без какой-либо задержки.
Закрытый клапан полностью перекрывает конкретную линию трубопровода. Особенностями запорных клапанов следует считать:
Действительно, запорные клапаны считаются одной из самых распространённых позиций в запорной арматуре. Однако, это не означает, что конструктив этого изделия совсем не изменился за последние 50 лет.
Сфера применения запорных клапанов
Ошибочно полагать, что подобное оборудование используется исключительно на промышленных и производственных площадках. Запорные клапаны встречаются в каждом многоквартирном доме.
В подвале располагается бойлерная, где и находится узел управления распределением холодной/горячей воды. Естественно, диаметры этих запорных клапанов не в пример меньше, чем на каком-нибудь нефтеперерабатывающем заводе.
Но суть и конструктив от размера не меняется.
Запорные клапана используются активно и по сей день. Но на целом ряду объектов уместнее является использование шаровых кранов.
В видео демонстрируется запорный клапан (он же вентиль):
Клапан запорный (вентиль)
Назначение
Клапан запорный (вентиль) – служит для перекрытия потока рабочей среды в трубопроводе, движущегося в одном направлении. Направление движения рабочей среды по стрелке на корпусе. Запирающий элемент перемещается параллельно оси потока.
Применяют запорные клапаны, чаще всего, на паро- и водопроводах, поскольку они создают высокое сопротивление потоку, выше чем задвижки. При течении поток искривляется, меняет свое направление, сужается, затем расширяется до первоначальных размеров. При этом возникают интенсивные вихреобразования.
Поэтому их применяют когда движение среды происходит только в одном направлении и не вызывает больших гидравлических сопротивлений. Специальные клапаны применяют для ручного дросселирования давления (например, редукционный вентиль на установках термического крекинга).
Следует заметить, что до 1982 года клапаны, в которых затвор перемещается при помощи резьбовой пары шпиндель – ходовая гайка, назывались вентилями. В настоящее время клапаном называют и арматуру с резьбовым шпинделем и с гладким штоком.
Запорные клапаны должны соответствовать требованиям ГОСТ 5761 (в части клапанов сальниковых и сильфонных, стальных и из цветных металлов), ТУ и КД.
Номинальные давления от PN1,6 МПа (PN16) до PN25МПа (PN250) включительно.
Конструкция
Клапан состоит из следующих основных элементов:
Запорным органом является затвор, поступательно перемещающийся в вертикальной плоскости. Уплотнительные поверхности затвора запорного клапана могут иметь форму:
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.
Классификация
Проходные
Самые распространенные. В таком вентиле поток делает два поворота на 90°, что приводит к высокому сопротивлению и появлению застойных зон в корпусе.
Иногда ось выходного патрубка смещена относительно входного.
Угловые
Размещаются на поворотных участках трубопровода, в них поток поворачивает на 90° один раз, что позволяет снизить сопротивление по сравнению с проходными.
Прямоточные (вентиль Косва)
Для снижения гидравлического сопротивления применяют вентили со шпинделем расположенным под углом 45 градусов к потоку (вентиль Косва). Это позволяет выпрямить поток внутри вентиля и уменьшить его сопротивление. Но при этом увеличивается ход штока, строительная длина и масса изделия.
Принцип работы
При вращении штурвала происходит поступательное (перпендикулярно потоку) перемещение шпинделя, который прижимает золотник к седлу.
Положения открыто/закрыто
Основной особенностью конструкции запорного клапана является уплотнение затвора. При закрытии клапана золотник плотно прилегает к седлу.
Коэффициенты местного сопротивления
Коэффициенты местного сопротивления для различных элементов трубопровода:
Подбор запорного клапана (вентиля)
Поскольку запорные клапаны создают высокое сопротивление потоку применяют их, чаще всего, на паро- и водопроводах.
Выбор запорного клапана будет зависеть от следующих параметров:
Движение потока рабочей среды относительно запорного клапана, выбирается в зависимости от давления:
В клапанах низкого давления рабочая среда протекает непосредственно над седлом. Крутящий момент при закрытии клапана будет более высоким.
В клапанах высокого давления поток рабочей среды поднимается над золотником, создавая прижимающие усилия, уменьшающие крутящий момент при закрытии затвора. При открытии золотник поднимается на расстояние 25-40% от своего полнопроходного положения.
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:
Технические характеристики
Основные технические характеристики клапанов запорных:
Материальные исполнения из сталей: