Применение запорной арматуры для перекрытия потока в водопроводах

Запорно-регулирующая арматура для сетей водоснабжения и теплоснабжения

Надежная арматура является залогом беспроблемной эксплуатации сетей водо- и теплоснабжения. К арматуре относятся: соединительные элементы трубопроводов, тройники, фланцы, задвижки, шаровые краны и прочие элементы.

Согласно ГОСТ 24856–2014 «Арматура трубопроводная. Термины и определения» известны следующие виды арматуры:

Основные виды:

  • запорная арматура – предназначена для перекрытия потока рабочей среды c определенной герметичностью;
  • обратная арматура (арматура обратного действия) – предназначена для автоматического предотвращения обратного потока рабочей среды;
  • предохранительная арматура – предназначена для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого превышения давления посредством сброса рабочей среды;
  • распределительно-смесительная арматура (распределительная арматура, смесительная арматура) – предназначена для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям или для смешивания потоков;
  • регулирующая арматура – предназначена для регулирования параметров рабочей среды посредством изменения расхода или проходного сечения;
  • разделительная (фазоразделительная арматура) – предназначена для разделения рабочих сред, находящихся в различных фазовых состояниях или с различной плотностью;
  • отключающая арматура – предназначена для перекрытия потока рабочей среды при превышении заданной величины скорости ее течения.

Комбинированная арматура:

  • запорно-регулирующая арматура – совмещает функции запорной и регулирующей арматуры;
  • невозвратно-запорная арматура – обратная арматура, в которой может быть осуществлено принудительное закрытие или ограничение хода запирающего элемента;
  • невозвратно-управляемая арматура – обратная арматура, в которой могут быть осуществлены принудительное открытие, закрытие или ограничение хода запирающего элемента арматуры.

Арматура также разделяется в зависимости от назначения:

  • спускная арматура (дренажная арматура) – предназначена для сброса рабочей среды из систем трубопроводов;
  • конденсатоотводчик – предназначен для удаления конденсата;
  • защитная арматура (отключающая арматура) – предназначена для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимых или непредусмотренных технологическим процессом изменений параметров или направления потока рабочей среды, а также для отключения потока;
  • редукционная арматура (дроссельная арматура) – предназначена для снижения (редуцирования) рабочего давления в системе за счет увеличения гидравлического сопротивления в проточной части;
  • контрольная арматура – предназначена для управления поступлением рабочей среды в контрольно-измерительную аппаратуру, приборы.

В системах тепло- и водоснабжения как в промышленности, так и в сфере ЖКХ наибольшее распространение получила запорно-регулирующая арматура.

Вентиль запорный

К запорно-регулирующей арматуре относятся: вентили, задвижки, дисковые поворотные затворы, шаровые краны, предназначенные для перекрытия потока или изменения направления потока.

Запорная и регулирующая арматура монтируется:

  • на производственном трубопроводе для обеспечения двухсторонней подачи воды к оборудованию;
  • на пожарных стояках с пятью и более пожарными кранами;
  • на стояках хозяйственно-питьевой сети в зданиях высотой три этажа и более;
  • на ответвлениях от магистральных линий для обеспечения отключения при проведении ремонта отдельных участков;
  • на рукавах в каждую квартиру;
  • на подводках к смывным бачкам;
  • на ответвлениях к групповым душам и умывальникам;
  • после регулятора давления.

Следует помнить, что к арматуре, устанавливаемой на сетях тепло- и водоснабжения, а также во внутридомовых системах, должен быть обеспечен легкий доступ для службы эксплуатации.

Для сетей в местах установки арматуры всегда должны устраиваться смотровые колодцы или люки, при скрытом размещении арматуры внутри здания – смотровые лючки.

Рассмотрим подробнее типы арматуры.

Вентиль (клапан) – тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды. Основными конструктивными элементами запорного вентиля являются: золотник, шпиндель, корпус с сальниковым или сильфонным уплотнением и бугельный узел. Устройство крепится на трубопроводе посредством резьбового или фланцевого соединения. Вращательное движение шпинделя в ходовой гайке преобразуется в поступательное движение золотника (тарелки клапана). В крайнем нижнем положении последний перекрывает седло, препятствуя прохождению потока рабочей среды. Перемещение запирающего элемента может передаваться и от штока, к которому прикладывается усилие маховика.

Для обеспечения герметичности при перекрытии потока на затворе вентиля закрепляется полимерная или резиновая прокладка, в высококачественных клапанах герметичность достигается уплотнением затвора «металл–металл» за счет тщательной притирки затвора и седла.

Вентиль с перпендикулярным расположением штока относительно оси потока рабочей среды называется прямым, с наклонным расположением штока – косым: он характеризуется меньшим гидравлическим сопротивлением.

Преимущества вентиля:

  • отсутствие трения уплотнительных поверхностей в момент закрытия, так как затвор двигается перпендикулярно среде;
  • небольшая высота.

Недостатки вентиля:

  • большая строительная длина;
  • небольшое проходное отверстие;
  • эксплуатация только при определенном направлении рабочей среды.

Задвижки устанавливаются на трубопроводах для прекращения подачи воды и отключения отдельных участков сети. Также используются для регулирования расхода воды посредством изменения площади сечения отверстия задвижки. Основное конструктивное отличие задвижки от шарового крана или дискового поворотного затвора заключается в плоском затворе, который закреплен на резьбовом штоке и перемещается перпендикулярно оси потока. Задвижки всегда устанавливаются перпендикулярно движению потока воды. При изготовлении задвижек используется сталь или чугун.

Задвижки бывают параллельные и клиновые.

Корпус параллельной задвижки изготавливают из чугуна или из стали с фланцами и выдвижным или невыдвижным штоком. Параллельные задвижки состоят из двух дисков и расположенных между ними односторонних скошенных клиньев. Вращение маховика, связанного со шпинделем, поднимает диски (открывает задвижку) или опускает диски (закрывает задвижку). Для обеспечения более плотного закрытия клинья при опускании дисков раздвигаются и прижимают диски к гнездам. Параллельные задвижки используют при малых давлениях воды – как правило, не более 10 бар.

Параллельная задвижка. Задвижка включает:
1 – запорный элемент (клиновый или параллельный); 2 – корпус стальной или чугунный; 3 – крышка корпуса чугунная или стальная; 4 – шток резьбовой (стальной); 5 – маховик, редукторный привод или электропривод

Клиновые задвижки изготовляются в полупроходном исполнении с невыдвижным штоком. Плотность перекрытия потока обеспечивается за счет уплотнения «металл–металл» или «металл–резина».

Преимущества задвижек:

  • незначительное гидравлическое сопротивление при полном открытии затвора;
  • возможность подачи рабочей среды в любом направлении;
  • отсутствие поворота рабочей среды;
  • широкая линейка типоразмеров.

Недостатки задвижек:

  • сравнительно небольшой допустимый перепад давления на затворе;
  • невысокая скорость срабатывания в аварийной ситуации;
  • возможность заклинивания затвора при колебаниях температуры рабочей среды;
  • возможность гидравлического удара в конце хода запорных дисков;
  • трудности ремонта изношенных уплотнительных поверхностей;
  • высокая стоимость ремонта при относительно низкой цене задвижки;
  • большая строительная высота и масса.

При появлении шаровых кранов и дисковых поворотных затворов задвижки применяются реже.

По конструкции дисковый поворотный затвор – это короткий отрезок трубы с регулируемым элементом в виде диска, поворачивающегося вокруг оси и расположенного перпендикулярно к оси прохода. Для герметичности применяются металлические или мягкие резиновые кольца. Принцип работы дисковых поворотных затворов заключается в том, что поворотный диск прижимается к уплотняющей поверхности седла внутри корпуса, преграждает путь потоку воды, а при повороте диска на 90° вода свободно проходит через затвор.

Клиновая задвижка

Поворотные затворы могут монтироваться в любом положении, но затворы больших диаметров рекомендуется устанавливать в горизонтальном положении, так как при вертикальной установке не исключена вероятность заклинивания, связанная с попаданием твердых частиц в область штока. Дисковые затворы могут изготавливаться с эксцентрично установленными дисками. Управление дисковыми поворотными затворами может осуществляться вручную, с использованием редуктора при помощи электропривода, пневмопривода или гидропривода.

Дисковый поворотный затвор

Преимущество дисковых поворотных затворов:

  • малый вес, малая строительная длина;
  • герметичное перекрытие потока в обоих направлениях;
  • небольшое сопротивление, оказываемое поворотным затвором потоку рабочей среды (высокое значение коэффициента Kv);
  • сменное седловое уплотнение;
  • большой диаметр прохода;
  • долговечность. При правильной эксплуатации срок службы – 30 лет;
  • запорная и регулирующая функции.

Недостатки дисковых поворотных затворов:

  • бoльшие потери напора, чем при установке обычных задвижек;
  • пониженная герметичность;
  • трудность получения расчетных пропускных характеристик при работе затвора в качестве регулирующей заслонки.

Основные параметры дисковых поворотных затворов регламентируются ГОСТ 25923–89 «Затворы дисковые регулирующие. Ос-новные параметры» и ГОСТ Р25923–89 «Арматура трубопроводная. Затворы дисковые. Общие технические условия».

Шаровой кран – трубопроводная арматура, имеющая запорный или регулировочный узел в форме шара (сферы), используется для перекрытия потока воды, изменения направления потока. Запорным элементом является шар, выполненный из нержавеющей стали и имеющий сквозное отверстие для прохода рабочей среды. Существуют два типа шаровых кранов – с плавающим шаром и с шаром в опорах.

Шаровой кран

Шаровые краны с плавающим шаром используются в трубопроводах с низким давлением и температурой.

Шаровые краны с шаром в опорах используются в трубопроводах больших диаметров с высоким давлением. Перепад давления воспринимается подшипниками опор, а не уплотнительными седлами.

Проходной кран

Изменение направления потока воды происходит с помощью затвора, который можно повернуть на 90°. При этом шар внутри крана поворачивается вокруг своей оси стороной, в которой нет сквозного отверстия, в этом случае поток будет полностью перекрыт.

Угловой кран

На магистральных водопроводах используются шаровые краны, рассчитанные на высокое давление.

Существует три типа шаровых кранов:

1. Проходной кран – направление потока не изменяется.

2. Угловой кран – направление потока изменяется на 90°.

3. Трехходовой кран имеет один входной и два выходных канала.

Преимущества шаровых кранов:

  • высокая степень герметичности;
  • низкое гидравлическое сопротивление;
  • небольшие масса и габариты;
  • малое время открытия и закрытия;
  • не требуется технического обслуживания в процессе эксплуатации;
  • широкая линейка типоразмеров по способу монтажа (фланцевое, муфтовое, под приварку), по виду исполнения (цельносварной корпус или разборный корпус).

Недостатки шаровых кранов:

  • повышенные требования к чистоте рабочей среды;
  • возможно «прикипание» шара при длительной эксплуатации в закрытом или открытом положении.
Трехходовой кран

Проведя анализ современной запорно-регулирующей арматуры, в заключении можно отметить, что каждый из рассмотренных типов арматуры обладает преимуществами и недостатками, зная которые, можно определиться с выбором арматуры под заданные требования и условия эксплуатации.

Применение запорной арматуры для перекрытия потока в водопроводах

Для строительства любой трубопроводной системы в обязательном порядке понадобятся трубы, соединительные фитинги и устройства, способные управлять движением рабочей среды. Такие элементы получили название запорно-регулирующей арматуры. Запорная арматура является важнейшей составной частью любого трубопровода.

Будет полезно:  Труба для вытяжки запахов и продуктов горения на кухне

Назначение и применение запорной арматуры в водопроводных системах

И если регулирующая арматура позволяет контролировать пропускную способность того или иного участка трубопровода, то у запорных устройств основная функция заключается в полной остановке движения носителя. Впрочем, современные устройства постепенно стирают эту грань. Почти каждый регулирующий элемент способен выполнять роль запорного и наоборот.

Существует перечень общих характеристик, которыми должно обладать любое запорное устройство:

  • Способность выдерживать определённый уровень температуры и давления.
  • Необходимая пропускная способность.
  • Антикоррозийное покрытие, защищающее металл от ржавчины.

Последний параметр применим лишь к металлическим изделиям, подверженным коррозии. Вообще же, водопроводная арматура может изготавливаться из различных материалов: латуни, бронзы, стали, чугуна, пластмассы и т.п.

Разновидности и особенности конструкции

В зависимости от способа функционирования и конструктивного исполнения, запорную арматуру можно разделить на несколько категорий:

Задвижка

Разновидность запорного устройства, оснащённого подвижным элементом, устанавливаемым либо вдоль движения носителя, либо поперёк. Изготавливаются преимущественно из чугуна. По конструкции задвижки можно разделить на две группы:

  • Параллельные. Рабочий орган задвижки представляет собой два стальных диска, расположенных параллельно друг другу.
  • Клиновые. Оборудованы двумя металлическими кольцами, размещёнными под углом.

Обратите внимание! Если седло задвижки совпадает по диаметру с сечением трубы, то задвижка считается полнопроходной. Также, существуют варианты, когда задвижка делается уже рабочей трубы.

Основная область применения задвижек – крупные трубопроводы диаметром больше 50 мм. Размер трубы накладывает на эти устройства повышенные требования по прочности и надёжности. Такая запорная арматура позволяет перекрывать движение носителя плавно, защищая элементы системы от гидроудара.

Впрочем, иногда это достоинство превращается в недостаток, поскольку быстро открыть или перекрыть трубопровод в случае аварийных ситуаций устройство не сможет. Регулировку потока рабочей среды при помощи задвижки также производить не получится, этот элемент может работать только в качестве запора.

В момент движения запирающего механизма, уплотняющие элементы подвергаются сильному трению. При частом использовании это быстро приводит к их истиранию и, как следствие, нарушению герметичности в месте перекрытия.

Для водопроводных сетей с холодной водой чаще применяются чугунные задвижки, тогда как для горячей воды стоит предпочесть стальные изделия, менее чувствительные к частым перепадам температур. Наиболее практичными считаются задвижки из универсальных сплавов, они одинаково хорошо будут выполнять свои функции в любых трубопроводных сетях.

Заслонка

Простота конструкции и практичность делают этот вид запорной арматуры очень популярным. Заслонка представляет собой, по сути, диск, расположенный внутри трубопровода и способный вращаться вокруг своей оси, перекрывая поток рабочей среды.

Заслонки могут эксплуатироваться в любых типах трубопроводов, от частных домов и квартир до магистралей диаметром свыше одного метра. Управление заслонкой малого диаметра проще осуществлять вручную, в крупных сетях элемент может оснащаться электрическим, гидравлическим или пневматическим приводом. По способу монтажа делятся на фланцевые и бесфланцевые.

Наиболее распространённая в быту разновидность запорной арматуры. Представляет собой корпус с запорным устройством (диском, шаром, клапаном и т.п.), уплотнителями и элементом управления потоком носителя (ручкой, вентилем и т.п.). Очевидным достоинством такого устройства является его компактность, удобство использования и возможность ремонта.

Это важно! Ремонту подлежат не все разновидности кранов. Так, шаровые краны являются неразборными и, в случае выхода из строя, подлежат полной замене.

В зависимости от назначения краны подразделяются на несколько видов:

  • Проходные. Монтируются на ровных участках трубопроводных систем.
  • Угловые. Предназначены для создания линий различной конфигурации.
  • Смесительные. К центральному отверстию подводятся два трубопровода, что позволяет смешивать, к примеру, холодную и горячую воду.

Вентиль

Данная разновидность запорно-регулирующей арматуры чаще используется для регулировки потока рабочей среды, т.е. запорная функция элемента является вторичной.

Корпус вентиля представляет собой Т-образную конструкцию, сплошная часть которой является частью трубопровода, а вертикальная содержит движущийся запорный элемент в виде поршня. Перемещаясь вдоль своей оси, поршень может изменять интенсивность потока носителя, вплоть до его полной остановки.

К этой же категории можно отнести обратный клапан – элемент, препятствующий обратному движению потока. При нормальном движении потока, под действием его напора, запорный элемент клапана поднимается вверх. Если же поток носителя ослабевает или обращается вспять, запорный элемент опускается, полностью блокируя данный участок трубопровода.

Окончательный выбор элементов запорной арматуры должен соответствовать их функционалу и условиям эксплуатации.

Особенности установки в водопроводных системах

Монтаж запорных элементов трубопровода должен обеспечивать надёжное соединение и оставлять возможность для ремонта или оперативной замены в случае необходимости.

Прежде чем выбрать тот или иной тип устройства и способ его монтажа, следует чётко понимать, какие задачи будет выполнять трубопроводная система, с каким типом носителя работать и в каких условиях. Это позволит сделать трубопровод максимально надёжным, удобным в эксплуатации и долговечным.

Процедура монтажа запорной арматуры может быть произведена одним из трёх способов.

Сварное соединение

В частных трубопроводных сетях монтаж посредством сварки применяется достаточно редко. Этот способ можно считать самым надёжным и обеспечивающим наилучшую герметичность, но он обязательно потребует навыков работы со сварочным аппаратом. Кроме того, ремонт арматуры может оказаться весьма проблематичным, поскольку для этого устройство придётся вырезать из трубопровода.

Тем не менее, на больших промышленных трубопроводах такой способ монтажа все ещё успешно применяется.

Порядок проведения работ в этом случае примерно такой:

  • В предполагаемом месте установки элемента запорной арматуры вырезается участок трубопровода соответствующей протяжённости.
  • Края трубопровода выравниваются и шлифуются.
  • Арматура устанавливается на место и тщательно фиксируется посредством сварных швов.
  • Далее, швы проверяются на герметичность.
  • На последнем этапе швы зачищаются и обрабатываются защитным покрытием.

Резьбовое соединение

Является разъёмным, что обеспечит в случае поломки быструю и лёгкую замену вышедшего из строя элемента запорной арматуры. Для монтажа могут понадобиться следующие инструменты:

  • Болгарка или ножовка по металлу.
  • Устройство для нарезания резьбы.

  • На концах соединяемых труб накручивается резьба.
  • На подготовленные резьбовые сгоны накручиваются контргайки.
  • Укомплектованные контргайками сгоны поочерёдно или одновременно вкручиваются в корпус запорного элемента.
  • Герметизация резьбового соединения производится при помощи сантехнической льняной нити или специальной ФУМ-ленты. Перед окончательным затягиванием гаек, между ними и торцами устройства накручивается дополнительный слой уплотнителя.

Соединения, полученные в результате таких манипуляций, получаются надёжными и прочными. Однако, стоит принимать во внимание, что они рассчитаны на работу в сетях с давлением до 100 атмосфер.

Установка при помощи фланцев

Фланцевое соединение, как правило, достаточно громоздкое, поэтому его используют преимущественно на магистральных сетях. Суть такого способа монтажа заключается в надёжном болтовом соединении запорного элемента, оборудованного фланцами, с краями трубопровода, на которых при помощи сварки также закреплены фланцы.

Для должного уровня герметичности, между парами фланцев помещаются уплотнительные прокладки. Такой способ монтажа обеспечивает работу при показателях давления в системе до 200 атмосфер.

Виды запорной арматуры для водопроводных систем

В этой статье мы расскажем вам об устройствах, используемых для управления движением потока воды в трубопроводе.

И если вас интересует запорная арматура для водопровода, то вы зашли по нужному адресу.

Разновидности запорной арматуры для водопроводов

Для строительства водопровода нужны не только трубы и соединительные элементы (фитинги). Помимо упомянутых компонентов трубопровод нуждается еще и в узлах, управляющих движением потока. И с этой ролью способна справиться только запорно-регулирующая арматура для водопроводных труб.

Регулирующая арматура используется для управления пропускной способностью трубопровода. Запорная арматура необходима лишь для одного действия – полной остановки движения потока. Впрочем, вследствие особенностей конструкции, любое регулирующее устройство можно использовать, как запорное. И наоборот – запорная арматура для водоснабжения может использоваться для регулировки пропускной способности трубопровода.

Типовыми представителями запорной арматуры являются следующие разновидности запорно-регулирующих устройств:

  • Кран – узел, обеспечивающий запорно-регулирующие функции, путем герметизации пропускного отверстия в корпусе с помощью запорного элемента, выполненного в виде тела вращения.
  • Задвижка – узел, обеспечивающий только запорные функции, путем герметизации пропускного отверстия в корпусе с помощью дискового затвора.
  • Вентиль – узел, обеспечивающий регулирующие функции с возможностью полной герметизации пропускного отверстия, путем перекрытия его запорным элементом, перемещаемым параллельно движению потока.

Какое устройство лучше – сказать трудно. Поэтому, далее по тексту мы изучим конструкцию каждого вышеупомянутого узла. Кроме того, рассматриваемая нами арматура водопроводной сети будет изучена и с позиции возможной функциональной нагрузки на устройство.

Конструкция крана

Любой кран состоит из литого корпуса, изготовленного из чугуна или латуни, и запорно-регулирующего элемента, выполненного в виде тела вращения (цилиндра, шара и так далее). Причем в теле запорно-регулирующего элемента имеется особое отверстие, ось которого может совпадать или не совпадать с направлением движения жидкости. И в первом случае (при совпадении оси и направлении потока) кран не препятствует течению воды по трубам. Во втором случае (при несовпадении оси и направления течения воды) кран препятствует перемещению потока частично или полностью.

Водопроводная арматура подобного типа используется для регулирования объема подаваемой воды. Причем выполненный в виде тела вращения запорный элемент может дозировать и объем подаваемой жидкости. Правда, с недостаточно высокой точностью. В итоге, краны используют не только в качестве регулятора потока в трубах. Эту разновидность запорной арматуры можно применить и в качестве устройства для включения/выключения потока в точке потребления.

Конструкция вентиля

Данная разновидность запорно-регулирующей арматуры, в основном, используется для регулировки характеристик потока. Запорная функция вентиля явно вторична.

Конструкция вентиля очень проста:

  • Его корпус напоминает Т-образный тройник, где сквозь верхнюю планку проходит водовод, а в вертикальном участке размешается запорный элемент (поршень), перемещаемый вдоль оси, перпендикулярной направлению движения потока.
  • Сдвигая поршень (запорный элемент) вниз мы можем добиться либо частичной, либо полной герметизации пропускного водовода. Причем запорные элементы водопроводной арматуры смещаются либо под влиянием поступательно движения штока поршня, управляемого рычагом, либо под влиянием вращательно-поступательного движения штока, управляемого вентилем.
Будет полезно:  Как сварить калитку из профильной трубы своими руками?

Вентиль можно назвать идеальным управляющим устройством, способным изменить характеристики трубопровода с достаточно высокой точностью. Ну а запорные функции вентиля всерьез рассматривать не стоит.

Кроме того, широкое применение в системах водоснабжения нашли и «ближайшие родственники» вентилей — обратные водопроводные клапаны – устройства, нивелирующие возможность реверса в потоке жидкости. Шток запорного поршня клапана, в данном случае, находится в крайнем положении и «поднимается» вверх под напором воды, движущейся в нужном направлении. При обратном движении потока поршень перекрывает пропускное отверстие, опускаясь на дно корпуса.

Конструкция задвижки

Водопроводная запорная арматура данного типа используется только для герметизации трубопровода. То есть, задвижка работает только как запор. Регулировка параметров потока с помощью этого типа арматуры не возможна. Конструкция задвижки немного напоминает конструкцию вентиля. Только у задвижки в качестве запорного элемента используется клин или пластина, а не тарелкообразный поршень, используемый в конструкции вентиля.

Схема работы задвижки проста и безотказна: оператор сдвигает рычаг и опускает или поднимает запорную пластину или клин, перекрывающий внутренний диаметр трубопровода.

Выбор водопроводной арматуры типа задвижка оправдано только в том случае, если в процессе эксплуатации трубопровода потребуется очень быстро перекрыть поток воды. То есть, задвижка – это скорее аварийный запорный элемент, а не устройство для повседневного использования.

Установка запорной арматуры на водопроводе

Монтаж запорной арматуры на водопровод должен быть организован таким способом, чтобы обеспечить быструю замену или ремонт устройства, перекрывающего поток жидкости. То есть соединение труба-арматура должно быть разборным.

И такой тип монтажа могут обеспечить только две технологии:

  • Сборка узла на резьбовую пару, поджимаемую контргайкой
  • Сборка узла на фланцевое соединение, фиксируемое болтами

Причем конкретный тип соединения зависит от типа трубопровода. Так, в водоводах низкого и среднего давления (от одной до 100 атмосфер) практикуется монтаж на резьбовую пару сгон-корпус. А в водопроводах высокого давления (более 100 атмосфер) используют только фланцевое соединение. И далее по тексту мы рассмотрим оба варианта более подробно.

Резьбовой монтаж

Резьбовой монтаж арматуры на трубопровод предполагает следующий порядок действий:

  • На резьбовые сгоны предыдущей и последующей трубы накручивают контргайки
  • Далее, сгоны двух труб, одновременно или последовательно, вкручиваются в корпус запорного устройства. Причем место монтажа должно быть уплотненно либо специальной лентой, либо органическим уплотнителем – паклей.
  • После того, как трубы будут вкручены в корпус на участок сгона между контргайкой и торцом корпуса накручивают еще один слой уплотнителя.
  • После монтажа дополнительного слоя его поджимают к корпусу контргайкой.

В итоге, получается достаточно прочное и герметичное соединение, способное выдержать давление до 100 атмосфер.

Фланцевый монтаж

Фланцевый монтаж возможен только в том случае, если на торцах трубы и корпуса будут обустроены особые кольца. Причем в корпус арматуры эти кольца закладывают еще на этапе проектирования устройства, а на торец трубы фланцевое кольцо монтируют дуговой сваркой.

После обустройства фланцев монтаж арматуры на трубопровод выполняется следующим образом:

  • Между фланцем трубы и арматуры помещают уплотнительную прокладку. После чего фланцы затягиваются монтажными болтами.
  • Аналогичная операция повторяется и с другой стороны.

Как видите – фланцевый монтаж это очень простая операция, которая гарантирует не только герметичное, но и высокопрочное соединение трубы и корпуса арматуры. Поэтому данный тип монтажа практикуют в трубопроводах, работающих под высоким давлением.

Для чего нужна запорная водопроводная арматура

Трубопроводная арматура – это сантехническое оборудование, предназначенное для регулировки подачи рабочей среды по сетям водоснабжения. К этому типу механизмов относят любые клапаны и краны, устанавливаемые на коммуникациях.

Определение и назначение запорной арматуры для водопровода

Запорная арматура отличается от регулирующей тем, что она предназначена для полной остановки движения носителя, а не для контроля пропускной способности трубопровода. Такие устройства имеют ряд общих черт:

  • широкий диапазон рабочего давления и температуры;
  • антикоррозийное покрытие, продляющее срок службы металла;
  • необходимая пропускная способность.

Водопроводную арматуру изготавливают из пластмассы, латуни, бронзы, чугуна и стали.

Принцип работы

Запорная арматура работает по простому принципу – во время ее закручивания меняется площадь сечения проходного отверстия корпуса, в результате чего движение жидкости прекращается. Более подробно эксплуатацию устройства можно описать на примере трубопроводной задвижки:

  • Оператор вращает маховое колесо.
  • Благодаря резьбовому соединению шток начинает двигаться.
  • Шток толкает затвор. Процесс контролируется при помощи направляющей.
  • Затвор перекрывает отверстие корпуса, препятствуя перемещению жидкости.

Запорное устройство не стоит использовать для регулирования потока. Длительное воздействие воды на металлические элементы приводит к их шлифованию и потере эффективности для полного перекрытия коммуникации.

Виды и устройство запорной арматуры

Арматура для пластиковых водопроводных труб классифицируется в зависимости от назначения, конструкции, области применения, условий эксплуатации и способа крепления. На выбор устройства влияет материал изготовления – он должен подходить по характеристикам для установки на определенную магистраль.

В зависимости от особенностей применения выделяют следующие виды арматуры:

  • Запорная. Этот класс изделий самый многочисленный – он составляет ¾ всей применяемых устройств. Используют для полного отключения потока носителя в магистрали и ее пуска при необходимости. Запорные изделия включают задвижки, краны и вентили. Их используют для регулировки движения различных сред – газа, пара, воды.
  • Регулирующая. Устройства этого вида запорной арматуры систем водоснабжения имеют клапаны и называются регуляторами уровня жидкости, давления, среды. Они двигаются за счет работы электропривода. Одно из распространенных названий таких моделей – дросселирующая арматура.
  • Предохранительная. Благодаря этим устройствам обеспечивается защита коммуникаций различного назначения от превышения давления сверх допустимых значений. Если этот показатель становится больше нормы, происходит частичный сброс рабочей среды. Предохранительная арматура включает в себя разрывные мембраны, перепускные клапаны, импульсные устройства.
  • Защитная. Основное значение таких механизмов состоит в предотвращении аварий и поломок при недопустимых для магистрали параметрах технологических процессов. Кроме того, механизм предотвращает течение рабочей среды в противоположном направлении. К защитной арматуре относят отключающие и обратные клапаны.
  • Распределительно-смесительная. Она имеет другое название – многоходовая. К таким устройствам относят распределительные клапаны и трехходовые краны. Изделия применяются для смешивания сред или раздачи рабочих потоков по нескольким направлениям.
  • Контрольная. Предназначена для наблюдения и регулирования уровня жидкости в котлах и сосудах.
  • Фазоразделительная. Используется для разделения рабочих сред, находящихся в разных состояниях. К таким устройствам относятся отводчики конденсата и маслоотделители.

Запорная арматура может находиться только в двух положениях – «полностью открыта» или «полностью закрыта». В зависимости от вида затвора задвижки классифицируют на клиновые, дисковые, параллельные. При создании систем полива используется запорная арматура для водопроводных труб с таймером.

По способу соединения устройства делятся в соответствии со следующей классификацией:

  • Фланцевые. Эта разновидность фурнитуры представлена круглыми, прямоугольными и треугольными моделями. Квадратные устройства предназначены для сред с ограниченными показателями давления – не выше 2 атмосфер. Круглая форма более предпочтительная – на ее производство затрачивается минимум ресурсов, а по надежности она превосходит другие виды.
  • Бесфланцевые. Ассортимент предлагаемых изделий этого типа довольно обширен по способам ее подсоединения к трубопроводам, патрубкам емкостей и сосудов. Модели этой группы могут быть цапковыми, штуцерными, приварными и муфтовыми.

Запорная арматура устанавливается на ПНД, металлопластиковые, полипропиленовые и магистрали из нержавеющей стали.

Основные критерии выбора

При выборе водопроводной арматуры следует учитывать несколько критериев:

  • Назначение. Может использоваться для наружных и внутренних сетей.
  • Материал. При необходимости использования задвижек или регуляторов в агрессивной среде лучше выбрать керамическое изделие. Этот материал менее подвержен разрушению, чем пластик и металл.
  • Ремонтопригодность.
  • Внешний вид. При выборе арматуры, которую планируется разместить на виду, стоит учитывать стиль интерьера.

При выборе бренда лучше опираться на проверенных производителей. К ним относится фирма «Валтек», реализующая инженерную сантехнику в России и странах СНГ.

Особенности монтажа

Подбирая водопроводную арматуру для квартиры, следует убедиться, что она соответствует трубопроводу по следующим показателям:

  • одинаковая форма сечения;
  • одинаковый диаметр;
  • возможность надежного соединения запорного устройства и трубопровода: идентичность фланцев, соответствие резьбы.

Основные правила установки водопроводной арматуры:

  • Любые работы нужно выполнять только на отключенном участке магистрали. Важно убедиться, что в ней не осталось рабочей среды, а температура и давление соответствуют норме. Воздушники и дренажи должны быть открыты. С каждой стороны от арматуры по линии трубопровода вешают предупреждающие знаки.
  • Предмонтажная подготовка соединительных элементов запирающих конструкций предполагает их очищение от грязи и следов коррозии.
  • Устанавливать запорные или регулирующие механизмы нужно только на прямолинейных и ровных участках магистрали. Запрещается монтировать ее на изгибах, поскольку это может снизить герметичность системы водоснабжения.
  • Для тяжелых элементов затворов и задвижек стоит предусмотреть опорные конструкции.
  • Затяжку крепежа нужно выполнять специальными инструментами. Чтобы фланцы не перекосились, их нужно затягивать сначала с одного края, затем – с противоположного.
  • Сварку проводят только на арматуре с открытым затвором.

При установке запорных элементов важно уделять внимание соответствию положения устройства направлению потока среды. Его указывают на корпусах кранов, вентилей и задвижек. Для трубопроводов, имеющих возможность двустороннего движения жидкости или пара под высоким давлением, устанавливают 2 запорные арматуры, предназначенные для разных направлений потока.

Стоимость запорной арматуры начинается от 100 рублей и может достигать 200 тыс. рублей. Цена зависит от размера, материала изготовления, особенностей эксплуатации устройства.

Как подобрать правильную запорную арматуру для водопровода и самостоятельно ее смонтировать?

Доброе время суток, дорогой читатель! Думаю, что излишним будет рассказывать вам о роли систем водоснабжения при организации домашнего комфорта. Но, к сожалению, от непредвиденных ситуаций, когда необходимо заменить или отремонтировать какой-либо сантехнический прибор, никто не застрахован. В таких случаях, быстро остановить поступление воды в квартиру или на определённый участок системы поможет запорная арматура для водопровода.

Будет полезно:  Особенности применения однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией воздуха

Что это такое и зачем она нужна

Запорная арматура представляет собой устройства, которые устанавливаются на трубопроводах водоснабжения для прекращения или регулировки мощности потока горячей или питьевой воды.

Она позволяет выключать участки системы или сантехнические приборы из работы во время их ремонта или замены.

Устройство запорной арматуры

Все виды запорной арматуры имеют похожее устройство. В её конструкцию входит герметичный корпус, внутри которого размещён запорный узел. Он состоит из 2-х седел и запорного органа, соприкасающихся между собой во время работы уплотнительными плоскостями. Для присоединения к трубопроводу корпус оснащён двумя патрубками. Управляется устройство с помощью рукояти или электропривода.

Принцип работы

Принцип работы запорной арматуры состоит в плавном изменении площади сечения проходного отверстия корпуса, вследствие чего прекращается движение жидкости или меняется её расход.

Преимущества и недостатки

К преимуществам запорной арматуры можно отнести обладание:

  • небольшими габаритами;
  • устойчивостью к загрязнению;
  • простотой конструкции;
  • достаточно высокой пропускной способностью;
  • антикоррозийным покрытием, не допускающий ржавления корпусных деталей;
  • способностью выдерживать необходимое давление и температуру;
  • простотой в использовании.

Недостатками подобного типа устройств являются:

  • необходимость в регулярном техобслуживании;
  • быстрый износ уплотнительных материалов.

К запорной арматуре водопроводной системы относятся следующие устройства:

  • Краны — это устройства с запирающей или регулирующей деталью в форме тела вращения или её сегмента. Она при срабатывании совершает поворот вокруг собственной оси на 90 градусов и полностью останавливает ход жидкости или поворачивается на меньший угол, частично перекрывая поток и регулируя его силу. Изготавливаются краны из латуни, нержавеющей стали, бронзы или пластика. По форме запорного элемента краны бывают:
  1. шаровыми — перекрывают воду путём вращения шарообразного затвора в полости корпуса;
  2. пробковыми — имеют запорный элемент в виде пробки, которая при приведении в движение рукоятки опускается в седло.

В зависимости от конструкции корпуса краны подразделяются на:

  1. прямоточные — используются для размещения на прямолинейных секциях водопроводных линиях;
  2. угловые — монтируются в местах разветвлений коммуникаций, одновременно выполняя функцию углового фитинга.
  • Клапаны (вентили) — тип запорной и регулирующей арматуры с запирающим элементом, перемещающимся параллельно оси водяного потока. Обычно используются для установки на линиях трубопроводов относительно небольших диаметров. По конструкции запорного органа клапаны подразделяются на изделия с:
  1. тарельчатым (золотниковым);
  2. коническим затвором.

По способу обеспечения герметичности места сопряжения горловины корпуса с крышкой клапаны бывают:

Для оснащения систем домашнего водоснабжения используют предохранительные устройства — обратные клапаны пружинного типа с диаметром условного прохода от 15 до 50 мм. Вода, протекающая через такое изделие под определенным давлением, оказывает воздействие на запорную деталь и отжимает пружину, которая удерживает её в положении «закрыто». После сжимания пружины и открытия прохода жидкость начинает свободно течь через обратный клапан в нужном направлении. При падении давления потока жидкости в трубопроводе или изменении направления движения воды, с помощью пружинного механизма происходит возврат запорного органа в первоначальное положение. Функционируя таким образом, это устройство способно предотвратить появление нежелательного обратного движения жидкости в системе водопровода.

  • Задвижки. Подобные устройства останавливают движение потока жидкости путём перемещения (поворота) затворного органа в перпендикулярном направлении его движению.

Изготавливаются из сплава стали или чугуна, в прямоточном или суженом исполнении проходного отверстия. По форме затвора задвижки классифицируются на:

  1. клиновые — затвор имеет форму клина, который при срабатывании устройства плотно входит между сёдлами корпуса, расположенных под небольшим углом друг к другу;
  2. параллельные — с затвором, состоящим из двух дисков, и уплотнительными плоскостями сёдел, параллельно расположенных между собой.
  • Заслонки (поворотные затворы). На трубопроводах, осуществляющих подачу воды устанавливаются бесфланцевые заслонки, которые способны выдерживать давление до 1,0 МПа.

Такие изделия оснащены уплотнительной прокладкой из плотной резины, посредством которой достигаются необходимые показатели по герметичности. Модели, управляющиеся вручную, размещают на трубопроводе в любом положении, а модели, имеющие дистанционный тип управления, монтируют электроприводом вверх.

  • Фильтры грубой очистки. Осуществляют очистку воды от примесей с размером частиц от 5 до 50 мкм перед её поступлением в кран/смеситель, счётчик, стиральную машину, посудомойку и другие бытовые приборы.

Кроме сменной фильтровочной сетки в конструкцию фильтра может входить обратный клапан, понижающий давление и одним или двумя манометрами, осуществляющих замер давления до и после сетчатого фильтра.

Для внутренних сетей водопровода используется водоразборные устройства — краны, смесители и водосливная арматура — поплавковые клапаны унитазов, вантузы, сифоны и т. п. На водоразборный кран принято устанавливать воздушный аэратор. Он насыщает кислородом воду, способствуя таким образом её очищению от примесей песка и некоторых тяжёлых металлов.

Срок службы

Качественная запорная арматура в среднем служит в течении 20 — 30 лет. Текущий ремонт и техобслуживание осуществляется без её демонтажа, для капитального ремонта устройство демонтируют и полностью разбирают. Затем выявляют дефекты деталей и узлов, восстанавливают или заменяют на новые.

Советы по выбору

Выбор арматуры зависит от нескольких факторов, в число которых входит:

  • показатели рабочего давления и температуры среды в трубе;
  • местонахождение на трубопроводе;
  • периодичность циклов срабатывания или переключения;
  • размер сечения условного прохода патрубков присоединения и типа выполнения стыковки;
  • материал деталей корпуса и наличие антикоррозийного покрытия;
  • допустимый уровень гидравлического сопротивления;
  • обладание пропускной способности соответствующего объёма;
  • геометрические параметры изделия.

Для систем водоснабжения в жилом секторе чаще всего используется арматура из стального сплава, особенно в литом или кованом исполнении корпуса. Материал способен выдерживать воздействие достаточно высокого давления и температуры, гидравлических ударов и вибрации. Изделия вполне доступны по цене, хотя и не самые дешёвые.

В системах с более мощными и сильными нагрузками устанавливают чугунную арматуру.

Бронза и латунь применяется для изготовления устройств, функционирующих в системах с низкими показателями по давлению и температуре.

Наименее надёжными считаются изделия из пластика, но в ряде случаях их использование допускается.

Как и при покупке любого другого товара, многие выбирают самые недорогие изделия. Но ориентироваться только на их стоимость всё же не стоит, так как действительно качественное и надёжное устройство не будет слишком дешёвым.

Выбирать также желательно модели от проверенных изготовителей и в специализированных магазинах, способных предоставить гарантии качества и надежности своего товара. Ведь от правильного выбора запорной арматуры для системы водоснабжения зависит функционирование системы и ее долговечность.

Монтаж арматуры своими руками

Установка запорных изделий осуществляется разными способами: под сварку, на резьбу или при помощи фланцев.

Необходимые инструменты и оборудование

Комплект необходимых инструментов и оборудования подбирается в зависимости от типа соединения устройства с трубопроводом.

Для установки арматуры с резьбовым типом соединения достаточно:

  • разводного ключа или ключа соответствующего размера;
  • приспособления для нарезания резьбы;
  • расходного материала для герметизации резьбового соединения(обыкновенная льняная нить или ФУМ-лента);
  • прокладок, которые почти у всех моделей входят в комплект.

Фланцевое соединение выполняется с помощью:

  • динамометрического ключа;
  • уплотнительной прокладки;
  • крепёжных болтов.

Для монтажа приварной арматуры необходимо запастись:

  • оборудованием для сварочных работ;
  • листом наждачной бумаги;
  • болгаркой.

Монтаж арматуры методом сварки

Для подсоединения запорного устройства, необходимо перекрыть подачу воды в квартиру полностью или отключить отдельную линию с помощью ближайшего исправного крана. Затем болгаркой вырезать участок трубы, где будет устанавливаться изделие, и зачистить концы с обеих сторон наждачкой. Далее приваривают новое устройство двумя швами по высей длине окружности трубы.

Обрезка трубы и приварка крана должны проводиться с использованием индивидуальных средств защиты: для глаз — это специальные очки, для рук — диэлектрические перчатки.

Монтаж при помощи резьбового соединения

Процесс установки резьбовой запорной арматуры состоит из следующих этапов:

  • вырезки участка трубопровода и обработки концов труб;
  • нарезки резьбы;
  • герметизации резьбы ФУМ-лентой или льняной нитью;
  • фиксации изделия;
  • проверки герметичности участка соединения.

Процесс уплотнения резьбы при монтаже запорной арматуры продемонстрирован на видео:

Установка арматуры на фланцы

Монтаж запорных устройств на фланцы относится к разъёмным типам соединений и в основном используется для размещения на трубопроводах промышленного водоснабжения. Соединить концы труб с помощью фланцев своими руками на бытовой системе достаточно сложно, так как потребуется приварка особых колец для крепления арматуры. Если кольца уже приварены, то монтаж фланцевых устройств выполняется следующим образом:

  • устанавливают между фланцем и кольцом на конце трубы уплотнительное кольцо, обеспечивающее герметичность соединения;
  • закрепляют изделие крепёжными болтами, которыми оно укомплектовано при производстве.

Советы специалистов

При установке запорной арматуры специалисты рекомендуют соблюдать следующие требования:

  1. Нельзя прилагать слишком большое усилие при затяжке болтов, чтобы не допустить появления микротрещин на корпусе изделия или сильного зажимания резиновых прокладок.
  2. Устанавливать устройства следует в соответствии с направлением стрелки на корпусе устройства, которая показывает правильное направление перемещения воды.
  3. Запрещено переносить задвижку, взявшись за шток.
  4. Перед монтажом устройства обязательно произвести очистку его деталей от возможных загрязнений с промывкой мыльной водой.
  5. При сварке труб арматура должна находиться в положении «открыто».
  6. Нельзя допускать падений изделий, так как они могут получить внешние повреждения, которые быстро приведут к коррозии.
  7. Желательно установить перед всеми сантехническими и бытовыми приборами фильтры разной степени очистки.

Заключение

Разобравшись в конструктивных особенностях отдельных видов запорных устройств, зная их функциональное назначение и правила их монтажа, выбрать наиболее подходящую модель и установить её на водопроводную систему вполне возможно своими руками. Не забывайте делиться полезными идеями в социальных сетях со своими друзьями, а они обязательно поделятся с вами. И обязательно подпишитесь на наш канал.

Ссылка на основную публикацию