Конструкция и принцип действия водопроводного вентиля

Вентиль водопроводный служит для регулирования потока воды, перемещающейся по трубам, путем изменения проходного сечения. Эти устройства могут устанавливаться не только в конце трубы, но и в любом другом месте для подключения оборудования и приборов (насосы, расходомерные шайбы, фильтры и др.). Без применения арматуры не обойтись при подсоеиннении к магистральной системе водоснабжения водопровода из пластиковых труб, обеспечивающего водой частный дом или дачу. Тип, размеры и конструкция вентиля зависят от места установки и выполняемых устройством функций.

Водопроводный вентиль
Водопроводный вентиль

Разнообразие конструкций водного вентиля

Водопроводная арматура имеет 3 классификационных признака:

  • конструкция корпуса;
  • тип запорного узла;
  • схема установки устройства в системе.

Водопроводный вентиль несет те же нагрузки, что и трубы. Поэтому его прочность не должна быть ниже, чем у всей системы. На корпусе арматуры указаны параметры, на которые изделие рассчитано. Устройство вентиля водопроводного зависит от выполняемых им функций. Для подключения контрольно-измерительных приборов служит угловой игольчатый вентиль, который имеет малое пропускное сечение. Бытовой водопроводный кран изготавливается специальной формы, обеспечивающей удобный регулируемый слив воды и т. д.

Типы запирающих элементов

Сегодня используется 2 основных вида водопроводных кранов и вентилей:

  • шаровые;
  • клапанные.

Простота конструкции и легкость использования сделали эту арматуру пользующейся спросом среди потребителей. Она имеет приемлемый срок службы и широко применяется в качестве запорной арматуры не только в водопроводных, но и в газовых сетях. Конструкция данного устройства не позволяет использовать его для регулировки расхода жидкости. Основным недостатком шарового вентиля считается полная неремонтопригодность.

Клапанная арматура является запорно-регулирующей и широко используется для изменения расхода жидкости в широких пределах. Данный тип вентилей характеризуется большими размерами и наличием подвижных деталей в запорном механизме. Клапанная арматура из-за особенностей конструкции имеет небольшой срок службы, т. к. уплотняющие элементы, выполненые из кожи или резины, быстро выходят из строя. Однако есть возможность их замены, что продлевает время эксплуатации без ухудшения рабочих характеристик.

В зависимости от способа крепления вентилей используют и соответствующий крепеж. В бытовых системах чаще всего применяют муфтовое соединение (американка) или сгоны, а в промышленности, на трубопроводах высокого давления, не допускающих протечек рабочих сред, арматуру устанавливают при помощи сварки.

Конструкция и принцип работы классического водопроводного вентиля

Клапанный (классический) вентиль состоит из литого двухкамерного корпуса и подвижного запирающего механизма с приводом. Проходной (прямоточный) клапан устанавливается на прямых участках трубопроводов для отключения или регулирования потока жидкости. Особенности конструкции углового вентиля позволяют устанавливать его в местах поворота труб. Принцип действия арматуры этих видов аналогичен друг другу, а отличие состоит в форме корпуса.

В проходном вентиле вода подается в нижнюю, напорную полость и через отверстие поступает в верхнюю камеру, а затем по трубе — к потребителям. Запорный механизм представляет собой шток (шпиндель) с резьбой и закрепленной на нем тарелкой клапана с уплотняющим материалом. При вращении маховика шпиндель перемещает тарелку вниз, к седлу клапана (отверстию), тем самым уменьшая его сечение. При этом проиходит дросселирование жидкости, и давление в верхней камере уменьшается, что приводит к снижению расхода жидкости.

Конструкция водопроводного вентиля
Конструкция водопроводного вентиля

Слабым местом конструкции является резьбовой блок, т. к. при чрезмерном усилии при закрытии резьбу срывают. Это приводит к выходу из строя всего узла. Для герметизации штока используется сальниковое уплотнение. Чтобы устраненить протечки по шпинделю, подтягивают накидную гайку, которая через грундбуксу прижимает набивку к штоку.

Конструкция и принцип работы шарового водопроводного вентиля

Более простую конструкцию имеет кран со сферическим запорным органом. Корпус прямоточной конструкции чаще всего изготавливается неразборным. Роль запорного механизма выполняет металлический шар с отверстием (клапан). Герметичность достигается благодаря наличию прокладок, установленных между сферическим клапаном и корпусом. В большинстве случаев они выполнены из фторопласта или резины. В некоторых, более дорогих, моделях применяются износостойкие тефлоновые уплотнители.

Шаровый водопроводный вентиль
Шаровый водопроводный вентиль

Шар изготавливается из латуни с напылением хрома или никеля. Такая обработка запорной части позволяет создать полностью герметичную конструкцию. Клапан управляется ручным приводом, выполненным в виде штока, приваренного к шару. Для того чтобы перекрыть поток жидкости, сферический клапан поворачивают на 90°. На корпусе имеются упоры, препятствующие круговому вращению шара. Это сделано для того, чтобы обеспечить оптимальное перекрытие канала движения жидкости.

Уплотнение места выхода штока из корпуса достигается установкой прокладок, которые прижимаются резьбовой втулкой. На приводе вентиля имеются опущенные вниз лепестки, которые не дают повернуть клапан более чем на четверть окружности.

Какой выбрать вентиль для воды

Выбор запорной арматуры невелик. На бытовых трубопроводах чаще всего устанавливают шаровые краны. Из-за простоты конструкции, приемлемой цены и срока службы, они пользуются большим спросом среди потребителей. При монтаже сантехнических водопроводных систем для подключения сливного бачка унитаза, душа или умывальника применяют только запорную арматуру со сферическим клапаном. Небольшие размеры позволяют устанавливать ее на смонтированных трубопроводах.

В связи с распространенностью изделия рынок наводнен подделками. Часто это «разовые» вентили, выполненные из силумина или некачественной стали и имеющие небольшую цену. В большинстве случаев такие изделия разрушаются на этапе монтажа. При покупке шарового крана необходимо помнить, что качественный товар дешевым не бывает.

Чтобы правильно выбрать вентиль для воды, нужно обратить внимание на следующие детали:

  1. Корпус. Должен быть выполнен из латуни или бронзы. Деталь более тяжелая, чем стальная или силуминовая.
  2. Клапан. Имеет блестящую поверхность и не магнитится.
  3. Герметичность. Вентили поступают в продажу закрытыми. При повороте ручки должен быть слышен характерный хлопок.
  4. Легкость хода клапана. Должен легко перемещаться. Небольшое усилие возникает при достижении конечных положений.
  5. Резьба. Толщина стенок одинакова и достаточна для обеспечения прочности при монтаже.

Приобретенное качественное устройство не доставит неприятностей при эксплуатации и будет долгое время выполнять свои функции.

Ссылка на основную публикацию