Водозапорная арматура что это такое?

Водоразборная арматура

Водоразборная арматура – это обширная группа приспособлений, которые применяются во всех вариантах трубопроводов. Сами приспособления представляют собой разные классы, виды и модели водозаборных кранов, клапанов и другие компонентов, необходимых для контролируемой подачи потока в бытовых или промышленных магистралях.

В зависимости от категории, конструктивных особенностей и назначения предметы арматуры, помимо подачи, позволяют осуществлять контроль силы напора. Это одна из важнейших функций в технологических трубопроводных системах на производствах, в фармацевтической, химической, бытовой промышленности и т. д.

Назначение и требования к арматуре

Функции арматуры зависят от назначения ее элементов:

• Бытовые водоразборные краны используются для разбора потока на хозяйственные цели и для бытовых потребностей.
• В технологических трассах данные установки осуществляют отбор водного ресурса из общей подачи с целью ее распределения по объектам, в которых проводятся специальные процедуры или работает технико-технологическое оборудование.

Запорная водоразборная арматура устанавливается в зоне размещения санитарных устройств – у колонок подачи (если это парилки или банные помещения), умывальников, бачков и т. д. В системах с холодной и горячей водой монтируют по 2 крана (на каждый поток). Их диаметр зависит от условий эксплуатации. Например, в парилках у колонки ставятся водоразборные краны диаметром 20 мм.

Водоразборный кран — это вид запорной арматуры, предназначенный для подачи и смешивания холодной и горячей воды.

Учитывая роль, которую играет запорная водоразборная арматура для обеспечения работы всего трубопровода и функциональности помещений, для обслуживания коих он устроен, к применяемым компонентам выдвигаются самые серьезные требования в части:

• удобства и простоты использования;
• долговечности;
• надежности и безотказности;
• дизайна;
• соответствия классу трубопровода по гидравлическим характеристикам;
• малой шумности;
• функциональности (подача воды, профилактика ее утечек, плавное перекрытие тока без гидроударов).

Классификация арматуры

Каталог изделий, которые относят к арматурной продукции, включает:

• водоразборные краны;
• смесители;
• клапаны (поплавковые);
• специальные приспособления для помещений узкого назначения (лечебные заведения).

Базовой функцией крановых элементов является подача воды одной температуры (на холодный и горячий пуск ставится по крану). По назначению они делятся на поливочные, лабораторные, туалетные, банные, смывные и пожарные.

Смесители применяют для расширения функционала трубопровода. Они имеют 2 подводки (для горячего + холодного потока) и позволяют регулировать объем подаваемого ресурса, расход, термические характеристики среды. В зависимости от способа монтажа смесители могут быть настенными или настольными. По комплектации – на гибком шланге и со стационарной сеткой (душевой). По назначению их делят на элементы для моек, ванн, умывальников и т. д.

Поплавковый клапан позволяет регулировать уровень наполнения установленного резервуара. При достижении уровня воды заданной отметки клапан срабатывает, и подача прекращается.

Конструктивные особенности

Рынок современной запорной водоразборной арматуры отличается большим разнообразием конструктивного исполнения, но основными (наиболее популярными) типами конструкций остаются три варианта:

• Вентильная запорная водоразборная арматура выполняется с клапаном (вентилем), расположенным под углом или в горизонтальной плоскости. Он перекрывает ток полностью или частично, двигаясь в возвратно-поступательном режиме.
• Пробковый вариант отличается от аналога с вентилем наличием конической пробки со специально подготовленным отверстием. Пробка проворачивается под прямым углом –ток останавливается или открывается.
• В шаровых моделях роль пробки или вентиля выполняет шар. Перекрытие и запуск потока осуществляется поворотом шара.

Для экономии расхода воды системы дополнительно комплектуются специальными насадками. Последние устанавливаются на изливной части и могут иметь вид:

• Аэраторов. При их помощи в струю потока передается энергия воздуха (эжектирование), в результате чего струя становится пластичной. Такие насадки более распространены благодаря эффективности их применения для различных типов арматурных установок.
• Струевыпрямителей. Чаще всего они представляют собой контроллеры струи. Состоят из направляющих листов и специальных сеток. Все детали насадки собираются в одном моноблоке и устанавливаются на излив.

Арматура для сантехнических приборов

В большинстве сантехнических приборов применяют 4 вида водоразборной арматуры:

• пробковые водоразборные краны;
• шаровые;
• вентильные;
• водоразборные краны с керамической головкой вентиля.

Шаровой

Шаровые краны – самый популярный вариант запорной водоразборной арматуры. Это одна из старых разработок, которая за последние годы заметно эволюционировала благодаря использованию современных материалов для клапанного седла. Сегодня в его конструкции применяют каучук (синтетический) и фторопласт. Это позволяет добиться высокой герметичности перекрытия потока при минимальных усилиях, прикладываемых на рычаг.

В основе шарового водоразборного крана – шар со специальным отверстием. Основная классификация делит такие изделия по 4 признакам:

• по способу установки водоразборной арматуры – на приварной, муфтовый и фланцевый;
• по конструкции – на трехходовой L- или T-образный;
• по расположению резьбы – со внутренней или внешней резьбой, сгоном;
• по исполнению – моноблочный, двух- и трехсоставной.

Плюсы – простой монтаж запорной водоразборной арматуры, удобное использование, герметичность перекрытия, малый вес. Минус – чувствительность материалов к низким температурам, которая определяет оптимальные условия установки шаровых водоразборных кранов во внутренних узлах трубопровода.

Пробковый

В пробковых моделях роль шара исполняет пробка с отверстием. По форме она может быть конической или цилиндрической. Такой вариант арматуры использовали еще в старых самоварах. Хотя те первоначальные изделия за последние годы существенно прибавили в надежности.

Пробковые конструкции применяют, когда нужно обеспечить быструю подачу и перекрытие потока для урегулирования аварийной ситуации. Их плюсом является универсальность – такой кран подходит для любых водопроводов. Материал исполнения может отличаться (латунь, чугун, бронза).

Вентильный

По форме установка с вентилем похожа на аналоги со шпинделями. Роль клапана в ней играет специальный затвор. Вентиль перемещается возвратно-поступательно по вертикали или под углом, открывая/перекрывая воду.

В зависимости от типа подключаемой сантехники водоразборная арматура этой группы выполняется из хромированной стали, чугуна, латуни или пластмассы. Последний вариант демонстрирует выдающиеся характеристики в части герметичности перекрытия и долговечности службы, но может использоваться только в водопроводах с полиэтиленовыми трубами.

• функциональность (прямоточные, проходные, угловые);
• расположение резьбы (выносные, погружные);
• конструкция (с диафрагменным или мембранным клапаном);
• исполнение (сальниковые или сильфонные).

Модели с вентилем очень популярны в ЖКХ – при устройстве теплоснабжения, водоочистки, водообеспечения в многоквартирных домах. Чаще всего их устанавливают в кухонные или ванные смесители. Это связано с выгодной ценой водоразборной арматуры этого типа и ее особенностью: будучи весьма простой и надежной, она не приспособлена для работы в сетях с высоким давлением воды.

Характеристики

Ключевой параметр, который определяет качество всех элементов запорной водоразборной арматуры, – соответствие требованиям ГОСТ 19681–94. Он задает характеристики изделий в части прочности, материального исполнения, коррозионной защиты и т. д. Действует регламент для всех типов арматурных элементов, за исключением систем, предназначенных для транспортировки морской или минеральной воды.

ГОСТ для водоразборной арматуры определяет возможность использования изделий на территории РФ. Есть и международный стандарт, который априори выдвигает к продукции более жесткие требования (иными словами, арматура, которая соответствует международному стандарту, по умолчанию отвечает нормам ГОСТ).

Кроме установления нормальных параметров для самих арматурных изделий, российский госстандарт и международный определяет условия их подключения к трубопроводу. В регламентах установлены требования:

• по уровню давления в магистралях, к которым подводится арматура;
• по размеру диаметра подключаемых элементов.

Данный перечень требований должен учитываться при выборе наравне с ГОСТ 19681–94, поскольку именно он определяет эффективность работы будущей системы еще на этапе ее проектирования. То есть предупреждает переплаты за возможные переделки трубопровода.

Купить арматурную продукцию

Качество запорной водоразборной арматуры – важное условие бесперебойной эксплуатации любой сети теплоснабжения и водообеспечения. Причем касается это не только надежности и правильного подбора смесителей, кранов и других элементов, которые устанавливаются на открытые участки магистрали. Клапаны и вентили играют не менее серьезную роль в обеспечении эффективной работы трубопровода.

Запорная арматура для трубопроводов, ее виды и классификация

Запорная арматура – это средства разделения трубопровода на отдельные участки и регулирование давления в них. Является регулятором потока, создает определенный уровень герметичности. Широко распространена, составляет до 80% всей арматуры на трубопроводе. К запорной арматуре относятся: запорные краны, задвижки, поворотные затворы и краны.

Эта аппаратура предназначается для полного закрытия/открытия потока жидкостей различного характера в трубопроводе в соответствии с требованиями технологических процессов. К таким приспособлениям относят запорные клапаны, задвижки, затворы поворотные и краны. В свою очередь запорно – регулирующая арматура играет роль регулятора потока и создает герметичность в трубопроводной среде.

Запорная арматура всех видов предназначается для использования в следующих средах:

• жидкостной и газожидкостной;
• водяной;
• парообразной.

По большей части такая аппаратура предназначена только для работы в двух положениях: «открыто» или «закрыто» и, чаще всего, не используются в промежуточных положениях.

По своему предназначению арматура подразделяется на следующие виды:

• запорная – для перекрытия потока транспортируемой среды с основным условием – герметичностью;
• регулирующая – для установления определенного расхода рабочей среды способом изменения условного сечения трубопровода, как правило, управляется независимым источником энергии;
• распределительная – разделение потока по необходимым направлениям, а также для смешивания различных потоков;
• предохранительная – для предотвращения превышения допустимых параметров трубопроводов и сосудов по давлению способом сброса перекачиваемых продуктов вплоть для прекращения протока;
• фазоразделительная – используется для разделения продукта на различные фракции и состояния, к таковым относят маслоотделители, конденсато- и влагоотводчики.

Использование запорной арматуры на системах канализации стоков связано с необходимостью отключения отдельных ее участков для ремонта.

Для трубопроводных магистралей

Перекачка продуктов, чтобы быть эффективным средством транспортировки, производится на большие расстоянию при высоком давлении и с большой скоростью. Поэтому к подбору собственно труб и запорной арматуры – задвижкам, клапанам, затворам поворотным – и предъявляются особые требования.

Ее подбирают в соответствии с техническими нормативами, с проектным давлением, вязкостью среды, перепадами внутренней и наружной температуры. Имеет значение и степень автоматизации перекачки.

В системах магистральных водопроводных систем перекачиваемая жидкость всегда имеет в своем составе определенное количество агрессивных компонентов. Поэтому для арматуры используется химически стойкие материалы. Этими свойствами в полной мере обладает чугун, из которого изготавливаются все виды запорной арматуры для трубопроводов.

Их применяют в трубопроводах высоко и низкого давления и для перекачки различных сред. Этот же материал наиболее популярен при изготовлении трубопроводной арматуры для нефтепроводов.

На магистральных трубопроводах применяется запорная арматура размерами 8 – 2000 миллиметров.

Управление задвижками производится вручную при помощи маховиков, а в труднодоступных местах – с использованием электропривода дистанционно.

Большинство чугунных задвижек устроены с фланцевыми механизмами и могут выпускаться в различных конструктивных исполнениях:

1. Шиберные – с подвижным или неподвижным штоком;

Задвижка представляет собой литой чугунный корпус, в котором располагается плоский шибер с отверстием, соответствующим размеру трубы. Для управления применяются два вида привода: ручной для агрегатов, располагающихся в доступном месте, и дистанционный, если задвижка установлена в закрытом пространстве.

Ручной привод состоит из рукоятки в виде штурвала, винтовой пары и штока, прикрепляемого к шиберу. При вращении рукоятки винтовая пара преобразует вращательное движении в поступательное, которое через шток приводит в движение шибер в нужном направлении. Когда отверстие в нем совпадает с отверстие в трубе, возобновляется поток жидкости.

1. Клиновые – высокоэффективный вид запорной арматуры для трубопроводов. Форма запирающего элемента позволяет обеспечить максимальную плотность смыкания запора и седла, что увеличивает качество перекрытия.

Подъем затвора обеспечивает перемещение клина по отношению к седлу, в результате чего его отверстие совмещается с отверстием в неподвижной детали, обеспечивая прохождение рабочей среды. Вращение может производиться вручную или с использованием дистанционного управления.

Такие устройства предназначаются для работы при давлении 2 – 200

Рабочая среда и запирающие элементы прибора в виде двух пластин располагаются в камере. Пластины затвора присоединены к штоку привода. При его вращении они раскрываются, пропуская воду или пар по трубопроводу.

Все представленные задвижки имеют ряд общих параметров, среди которых:

1. Подсоединение к продуктопроводу производится с применением фланцев, муфт или сварки.
2. Задвижки не используются для регулировки напора в трубопроводе, а только закрывают или открывают его в крайних положениях.
3. Корпуса задвижек изготавливаются из чугуна способом литья, реже – из стали.
4. Во всех видах этой арматуры используются уплотнительные устройства из резины, паронита, картона и т.д.
5. В зависимости от доступности приспособления применяется ручной привод в виде маховика или дистанционное управление с использованием электропривода.

Фланцевая запорная арматура для трубопроводов используется не только на водопроводных сетях, но и при перекачке нефтепродуктов или других жидких сред.

В распределительных сетях на трубопроводах Ду100 и менее водоснабжения часто используются клапаны и краны с муфтовыми соединениями. Такие устройства менее габаритны и технологичны при монтаже. Соединения производятся наворачиванием на резьбу сопрягаемой детали.

Герметичность такого стыка обеспечивается применением различных уплотнителей: льняное волокно, лента ФУМ (фторопластовый уплотнительный материал), уплотняющие шнуры и силиконовый герметик специального назначения. Такое соединение менее надежно, чем фланцевое, но и устранение протечек на нем осуществляется быстрее и проще.

Запорная муфтовая арматура для трубопроводов применяется на внутридомовых распределительных сетях при размерах менее Ду 50 при давлении в трубопроводе от 0,6 атмосфер.

Водозапорная арматура для распределительных сетей

Такие изделия различных видов и назначения предназначаются для доставки воды от питающей емкости до конечной точки потребления. Ее основное назначение – это закрытие или открытие потока жидкости в трубопроводе, а также регулировка давления в сети. Проще говоря, любой из этих механизмов, будь то кран или клапан, позволяет отсечь или возобновить подачу воды.

Устройство отсечной арматуры довольно простое. Основой является чугунная или латунная труба. В нее вставляется клапан, который может частично или полностью перекрывать просвет в трубе, что приводит к изменению давления в трубопроводе или прекращению потока. Управление механизмом производится при помощи рычажного крана произвольной формы.

Функциональное предназначение устройств

Арматура на сети водопровода устанавливается не только в каждом доме, но и в каждой квартире. Она служит для регулировки давления во внутри домовом водопроводе и распределения воды по всем помещениям квартиры, где это предусмотрено проектом.

Виды водозапорной арматуры используемой в быту — отличительные особенности, плюсы и минусы задвижки, вентиля и шарового крана

В этом материале речь пойдёт о водозапорной арматуре используемой в бытовом водопроводе, давайте постараемся разобраться какой кран и для каких целей наиболее подходит, узнаем на что нужно обратить внимание при их выборе, а так же рассмотрим плюсы и минусы этих устройств

Под понятие запорная арматура попадает большой перечень устройств предназначенных для перекрытия различной среды, а в нашем случае воды.

Смесители расположенные в санузлах и клапана смывного бачка унитаза тоже являются запорной арматурой, но разговор пойдет не о них, а о так называемых кранах, вентилях и задвижках используемых в бытовом водопроводе.

Рассмотрим эти типы устройств по возрастанию их популярности использования при монтаже бытового водопровода.

При проектировании домашнего водопровода, многие задаются вопросом — Какой кран лучше?

Ответить на этот вопрос однозначно нельзя, можно сказать так — лучшее это то что необходимо в конкретной монтажной схеме, поскольку определённое устройство
может быть наиболее подходяще в одном месте водопроводного узла, а в другом совершенно не подходить по своим параметрам и специфике конструкции.

Краны могут иметь разный тип запирания. Ещё за долго до появления всеми известного шарового крана в бытовом водопроводе использовались задвижки и вентильные клапаны.

Задвижка

Так называемая задвижка представляет из себя устройство в котором при повороте маховика, проходное отверстие для жидкости перекрывается перпендикулярно расположенной задвижкой.

Не будем особо вдаваться в конструктивные особенности запорных органов этого устройства, а просто их перечислим.

В задвижках существуют следующие виды запоров :

Данный вид запорной арматуры по сей день широко используется в коммунальном хозяйстве и на различных предприятиях, а вот в быту, он используются гораздо реже.

По поводу задвижек часто происходят споры, одни утверждают что задвижки одинаково хороши как для запорных так и для регулировочных целей.

Другие говорят что устройство с задвижкой всё время должно быть либо полностью открытым либо полностью закрытым, поскольку длительное пребывание задвижки в среднем состоянии может привести механизм к быстрому износу.

Однако ассортимент устройств представленный на рынке запорной арматуры говорит о том, что в большинстве технических описаний к задвижкам говорится о этих изделиях именно как о запорно- регулировочной арматуре, что соответственно расходится с многими мнениями.

На самом деле, любое изделие может быть изготовлено как качественным и будет долго служить не принося ни каких проблем , так и оказаться дешёвым ширпотребом быстро приходящим в негодность.

В любом случае, задвижка имеет как свои плюсы так и минусы, которые весьма ощутимы при использовании их в быту.

плюсы

Основным плюсом задвижки, считается малое гидравлическое сопротивление, по причине того что большинство изделий являются полнопроходными, то есть диаметр в месте самого запорного устройства не заужается, а проход в кране является прямым не создающим дополнительных завихрений.

Ёще одним плюсом такого запора является небольшая строительная длинна крана и его ремонтопригодность.

минусы

Слабое место задвижки, это потеря герметичности запирающего механизма в следствии загрязнения седла или затвора, которые в большинстве своём «лечятся » прочисткой седельных поверхностей.

Еще одно слабое место, это возможная течь из под штока которую можно устранить либо подзатяжкой сальниковой гайки либо заменой сальниковой втулки если вы ее найдёте в продаже.

Так же, минус такого крана в том что он имеет большую строительную высоту что может сказаться при его монтаже в тесных местах с ограниченным пространством.

Еще один минус данного устройства в том, что многих не устраивает то что, для полного закрытия или открытия задвижки требуется много времени поскольку приходится делать несколько полных оборотов маховика.

Вполне вероятно, что именно по этой причине, задвижка довольно редко используется в домашнем водопроводе.

Вентиль или запорный клапан

Вентиль по своему внешнему виду очень похож на задвижку.

Принцип работы вентиля достаточно прост, при повороте маховика передаётся вращение шпинделю расположенному в корпусе устройства и имеющему сальник, благодаря червячной передаче происходит поступательное смещение шпинделя.

На другом конце шпинделя закреплен запирающий золотник оборудованный прокладкой, в случае закрытия вентиля, золотник доходя до крайнего нижнего положения упирается в седло, благодаря чему происходит герметичное перекрытие потока жидкой или иной среды.

Отсюда и название самого запирающего устройства — запорный клапан.

Запорные клапана широко используются в водопроводных и отопительных системах и являются запорно-регулировачными устройствами которые могут иметь различный внешний вид, конструкцию и применение.

У клапанов тоже есть как свои плюсы, так и недостатки

Из плюсов, клапан имеет возможность плавной регулировки потока и в большинстве случаев ремонтопригоден, при его ремонте самым распространенным вариантом случается замена прокладки золотника или замена и подтяжка сальниковой прокладки.

Вентиль по своей конструкции имеет меньше трущихся деталей расположенных в рабочей среде и соответственно обладает большим ресурсом по сравнению с задвижкой.

Из недостатков — Главный недостаток вентиля это увеличенное гидравлическое сопротивление для пропускаемой среды которое обуславливается особенностями конструкции клапана, благодаря чему увеличивается вероятность образования застойных зон в которых могут скапливаться примеси способствующие процессу коррозии в корпусе изделия.

Небольшим исключением из правил наверное можно назвать прямоточные вентиля имеющие наклонное расположение шпинделя где достигается меньшее гидравлическое сопротивление благодаря более развернутому расположению седла по отношению к потоку.

Вентиля могут иметь определенную направленность относительно движения потока которую нужно учитывать при их монтаже.

Так же, при эксплуатации вентиля существует вероятность отрыва при залипании или «усыхание» прокладки золотника, что приводит к потере герметизации и необходимости ремонта. Такая ситуация может происходить в случаях длительного положения вентиля в закрытом или открытом состоянии, а так же при оставлении системы с вентилем на длительное время без рабочей среды.

Поэтому многие сантехнике при установке вентилей могут Вам посоветовать хоты бы раз в году произвести полное закрытие и открытие вентиля в профилактических целях.

В любом случае, в некоторых ситуациях без вентиля не обойтись, например в коллекторной системе благодаря расположенным в коллекторной гребенке вентилям можно производить плавную регулировку потока для отдельных точек водоразбора или отрегулировать систему тёплого пола , а например термо-вентиль расположенный в системе отопления помогает регулировать поток теплоносителя в радиаторах отопления.

Шаровой кран

Этот вид запорной арматуры в последнее время определенно стал хитом по сравнению с другими видами хотя сама идея далеко не нова и известна уже более 100 лет, но лишь только с появлением современных уплотнителей таких как фторопласт и тефлон смог стать конкурентным и быстро занял свою нишу среди запорной арматуры.

Шаровой кран представляет из себя устройство внутри которого расположен запорный элемент в форме шара с проходным отверстием, последний в свою очередь соединен штоком проходящим через корпус с ручкой или рычагом.

Открытие шарового крана происходит следующим образом, при повороте ручки происходит поворот шара внутри корпуса, и появившееся проходное отверстие расположенное в шаре открывает путь для среды.

Шаровые краны бывают полнопроходными и редуцированные (стандартнопроходные) отличие их в том что полнопроходной кран имеет проходное отверстие в шаре равно диаметру внутреннему диаметру подсоединяемого водопровода что исключает гидравлическое сопротивление на данном участке, а редуцированные имеют уменьшенное проходное отверстие в шаре по сравнению с внутренним диаметром подсоединяемого водопровода.

Такие устройства используются везде, в водопроводе, отоплении и даже в газоснабжении.

В бытовом водопроводе шаровой кран очень сильно потеснил своих старших собратьев задвижку и вентиль.

Как и в предыдущих устройствах рассмотрим плюсы и минусы шарового крана.

Наверное первым плюсом такой арматуры стоит озвучить его универсальность, так как сфера применения его очень широка, а модификаций шаровых кранов насчитывается огромное множество, есть варианты с внутренней и наружной резьбой, есть готовые водоразборные решения с изливом, а шаровой кран с (американкой ) даёт возможность быстрого разъединения, угловой, трёхходовой и даже со встроенным фильтром.

Нельзя не учесть в плюс и надёжность конструкции.
Ещё один плюс шарового крана в том что он имеет небольшие габариты — небольшую строительную длину и высоту, что позволяет его широко использовать в условиях с ограниченным пространством.

И бесспорно большим плюсом является быстрое время открытия — закрытия. По сравнению с задвижкой или вентилем, шаровой кран имеет преимущество в способности перекрывать поток среде за пол оборота то есть от открытия до закрытия нужно сделать оборот всего на 90 градусов.

При всех своих неоспоримых достоинствах, шаровой кран имеет и свои недостатки и ограничения которые необходимо учитывать при проектировании и монтаже водопровода.

Один самых больших минусов шарового крана ограниченность в его применении, так как данное устройство является лишь только запорной арматурой и не имеет возможности регулировки потока, использование такого крана для регулировки неверно, поскольку повёрнутый не до конца шар расположенный в корпусе устройства, позволяет мусору и шламу забиваться под уплотнения что в дальнейшем может привести к потере герметичности и выходу из строя самого крана.

Ещё один минус в том что большинство шаровых кранов являются неразборной конструкцией в связи с чем при поломке подлежат полной замене.

Можно ли это назвать минусом, сказать сложно, но шаровой кран как и вентиль требует периодического открытия и закрытия в связи с тем что при длительном состоянии покоя на поверхности шара и в пространстве между шаром и корпусом могут откладываться соли создающие в дальнейшем препятствие для нормального поворота шара, а в некоторых случаях и к повреждению уплотнения.

И всё таки при всех перечисленных недостатках шаровый кран занимает лидирующее положение по использованию в бытовых нуждах и в частности в домашнем водопроводе.

Поэтому делать выбор в пользу того или иного запорного устройства при проектировании и монтаже домашнего водопровода, нужно исходя из требуемого функционала и самих возможностей и характеристик запорных устройств, поскольку одни например (шаровой кран) являются идеальным запорным устройством, а другие (вентильный кран) способны производить плавную регулировку потока.

Как говориться — Каждому свое.

Смотрите видео — Маркировка водопроводной арматуры

Виды и назначение запорной арматуры

Назначение и функции запорной арматуры

Изделия запорной арматуры относятся к специальному типу изделий для трубопроводных магистралей, назначение которых заключается в оперативном регулировании скорости потока рабочего носителя для обеспечения заданных параметров технологического процесса. Действие запорной арматуры направлено на закрытие, открытие, смену направления и скорости движения рабочего газа/жидкости. Кроме того, к запорной арматуре следует отнести спускные и контрольные изделия, служащие для сброса носителя из трубопроводных систем, технологических аппаратов, и подачи носителя в контрольно-измерительные приборы.

Арматура данного типа присутствует во всех трубопроводных магистралях промышленных производств, технических объектах бытового назначения (отопление, газо-, водоснабжение, канализация и т.д.), и составляет не менее 80% от общего количества используемых изделий в магистрали. Наибольшее распространение в качестве запорных элементов получили задвижки, вентили, краны, клапаны и затворы.

Выбор материалов, из которых изготавливаются данные детали, в настоящее время достаточно широк:

• металлы (титан, алюминий);
• сплавы (чугун, сталь, бронза);
• полимерные и синтетические материалы, например, поливинилиденфторид (ПВДФ), хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ), полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП).

При выборе запорного изделия руководствуются следующими техническими характеристиками: присоединительный диаметр, назначение и материал, из которого изготавливается корпус и рабочая часть трубопровода, скорость закрытия. Специальные требования: продолжительные сроки службы, высокая прочность, надёжность, безопасность, коррозионная устойчивость материала к рабочей среде, герметичность, простота монтажа и удобство эксплуатации.

Следует отметить, что рабочая среда трубопровода достаточно быстро повреждает изделия запорной арматуры, происходит истирание уплотнительных элементов, износ, коррозионные процессы, поэтому необходимо своевременно проводить технический контроль оборудования, промывку систем магистралей, ремонт или замену изделия.

В зависимости от назначения в составе технического объекта запорная арматура делится на категории:

• промышленная (общепромышленная, специальная) – используется в производствах различного рода деятельности, в том числе народного хозяйства;
• судовая – эксплуатируется в заданных специфических условиях морского и речного транспорта;
• сантехническая – трубопроводная арматура бытового назначения, применяется в газовых плитах, колонках, ванных, котлах и т.д.;
• изготовленная по спецзаказу – разрабатывается, изготавливается и эксплуатируется в соответствии с особыми заданными техническими требованиями, например, в уникальных, экспериментальных промышленных объектах.

Функции, выполняемые данным типом арматуры обширны: регулирующая, распределительно-смесительная, предохранительная, защитная, запорная, фазоразделительная.

В данной статье рассмотрим виды запорной арматуры, действие которой направлено на изменение площади поперечного сечения трубопровода для регулирования скорости потока носителя или полной его остановки.

Виды запорной арматуры

Задвижка

Основное отличие данной детали состоит в том, что запорный (регулирующий) элемент представляет собой лист, диск или клин, который может возвратно-поступательно перемещаться в направлении, перпендикулярном направлению движения рабочего носителя. Этот вид арматуры относится к промышленной категории и используется, в основном, в трубопроводных коммуникациях жилищно-коммунального хозяйства и промышленных производств. Задвижки делятся на полнопроходные и усеченные, их устройство позволяет плавно регулировать скорость потока и предотвращать гидравлические перегрузки.

Рассматриваемый вид изделий обладает рядом преимуществ: простота конструкции, широкий диапазон условий эксплуатации, небольшая строительная длина, малое гидравлическое сопротивление, что особенно важно при их применении в трубопроводных магистралях с высокой скоростью рабочего носителя. Недостатки задвижек определяются их конструкцией: достаточно большое время, затрачиваемое на закрытие или открытие затворного элемента, износ уплотнительных деталей, сложность в техническом обслуживании.

Отечественная промышленность выпускает задвижки с не выдвижным штоком и с выдвижным шпинделем. Устанавливаются задвижки независимо от направления движения потока в трубопроводе, так как их конструкция симметрична. Выдерживают рабочие давления от 2 до 200 атмосфер, присоединительный диаметр варьируется от 8 мм до 2 м.

Вентиль

Вентиль, как вид запорной арматуры, выполняет регулирующую функцию и позволяет изменять расход носителя в трубопроводе вплоть до прекращения его подачи. С их помощью поддерживается заданный уровень давления в магистрали и осуществляется смешение потоков в необходимой пропорции.

В вентиле рабочий элемент расположен на шпинделе, который совершает возвратно-поступательные движения от вращательных движений маховика. Движение шпинделя может осуществляться автоматически при помощи сервоприводов и вручную.

Данные изделия относятся к промышленной категории и наиболее часто встречаются в бытовых объектах жилищно-коммунального хозяйства. Самый распространенный тип вентиля – проходной, размещаемый на прямых участках магистралей. Одним из недостатков данного вида арматуры, кроме прямоточных вентилей, является большое гидравлического сопротивление, что ограничивает их применение в специальных технических объектах. Преимущества вентилей заключается в небольшой стоимости, доступности, надежности, легкости ремонта и технического обслуживания при эксплуатации.

Кран шаровой запорный

Отличие конструкции запорного крана заключается в простоте исполнения: запорный элемент выполнен в виде шара, цилиндра и, что достаточно редко, может быть конической формы. Краны бывают полнопроходными и не полнопроходные. В полнопроходных кранах диаметр проходного отверстия всегда соответствует диаметру присоединительного отверстия к трубопроводу, в не полнопроходном, соответственно, проходной диаметр меньше.

Работа осуществляется в крайних режимах «закрытие» и «открытие». Его основная функция направлена на перекрытие движения рабочего потока. Достоинства, недостатки и условия эксплуатации определяются материалом, из которого изготовлен кран. Например, пластиковые краны ПП, ПЭ устойчивы к воздействию агрессивных сред, но подвергаются разрушительному действию механических примесей рабочей среды. Краны из нержавеющей стали выдерживают высокие рабочие давления и температуры, но с точки зрения бытового использования имеют значительную стоимость.

Клапан

Клапаны (обратные) относятся к защитной трубопроводной арматуре, функционально предназначены для предотвращения обратного хода потока рабочего носителя в технологической схеме. Пропуская рабочую среду в одном направлении, клапаны не дают возвратного хода жидкости или газа.

С их помощью осуществляется защита различного производственного оборудования (насосы, резервуары, аппараты и др.), а также исключается поврежденный участок трубопровода при течах рабочего носителя из общего технологического процесса, что крайне важно при возникновении аварийной ситуации.

Существуют клапаны с конструкцией запорного элемента шарообразной формы или в виде конуса, перемещение которого происходит в направлении, параллельном движению носителя. Поток, проходящий через рабочее окно клапана, прижимает запорный элемент к основанию устройства, что прекращает его движение в обратном направлении. Клапаны обратного типа изготавливают как встроенные в состав узлов и агрегатов, так и в самостоятельном виде. Как правило, обратные клапаны монтируются на горизонтальных прямых участках магистралей по направлению рабочего потока.

Клапаны, имея сравнительно простую конструкцию, тем не менее, обеспечивают надежность и герметичность перекрытия рабочего потока, благодаря чему широко используются для газообразных и жидких рабочих сред. Применяются в широком диапазоне давлений (от 5·10 -6 до 2000 атм.) и рабочих температур (от минус 200 до плюс 600°С). Подходят для трубопроводных конструкций относительно небольших диаметров.

Затворы

Затвор – это устройство запорной арматуры, используемое для обеспечения герметичности при перекрытии рабочего потока. Может работать в режимах «регулирование» и «перекрытие». Представляет собой наиболее удобный и простой вид запорной арматуры при техническом обслуживании и эксплуатации, имеет невысокую стоимость и рыночную доступность.

Устройство затвора разработано таким образом, что запирающий элемент проворачивается вокруг оси, на которой он расположен. Наиболее распространенная разновидность данного устройства с дисковым затвором – «Баттерфляй».

Управление положением затвора возможно вручную при помощи ручки и механически с помощью редуктора или электрического привода. Такие достоинства поворотных затворов “Баттерфляй”, как простота технического обслуживания, монтажа и замены уплотняющих деталей, небольшая строительная высота и масса, а также продолжительные сроки эксплуатации и доступная стоимость широко используются в трубопроводных магистралях бытового назначения.

Отечественная промышленность выпускает широкую линейку изделий запорной трубопроводной арматуры, отвечающих общим и специальным требованиям, высокому качеству и современным технологиям. Стоимость таких изделий может широко варьироваться от 100 руб. до нескольких десятков тысяч рублей, что определяется материалом, назначением, размерами, производителем.

Виды и назначение запорной арматуры для труб

Для трубопроводов разного назначения используются различные виды запорной арматуры. Чтобы корректно подобрать устройство для той или иной трубопроводной системы, необходимо знать предназначение арматуры и ее технические характеристики. Рассмотрим основные виды запорных устройств более подробно.

Трубопроводная арматура для перекрытия потока

Область применения запорной арматуры

Запорная арматура предназначена:

1. для трубопроводов, подводящих к жилым, бытовым и промышленным помещениям газ или воду и отводящих канализационные стоки. Это самая широкая сфера применения запорных устройств;
2. для трубопроводов, в которых проходят агрессивные вещества. Устройства для химической и нефтегазовой отрасли отчаются более высокой герметичностью и коррозийной устойчивостью;
3. бытовых сетей водоснабжения, теплоснабжения и канализации. Арматура, устанавливаемая на частных сетях, отличается небольшими размерами и простотой управления.

Разновидности арматуры запорного типа

Различают следующие типы запорной трубопроводной арматуры:

• краны;
• вентили (клапаны);
• задвижки;
• заслонки.

Классификация кранов

Запорные краны преимущественно предназначены для бытовых трубопроводов с малым давлением.

Устройство запорной арматуры-крана следующее:

• корпус;
• запорный элемент;
• рукоять;
• набор уплотнительных прокладок.

Элементы, входящие в состав запорного крана

Классификация устройств может быть произведена по нескольким признакам:

• типу запорного элемента;
• методу установки.

Элементом, перекрывающим поток проходящей среды, может быть:

• шар. В соответствие с этим кран носит название шаровой (рисунок выше);
• конус в виде пробки (пробковый кран).

Запорный кран пробкового вида

Крепиться к трубопроводу краны могут:

• муфтовым способом. Фиксирующие гайки наворачиваются на подготовленную на трубе резьбу;

Кран, устанавливаемый на резьбу

• фланцевым способом. В качестве фиксирующих элементов выступают фланцы, соединяемые между собой болтами;
• методом сварки.

Устройства, устанавливаемые на фланцы и методом сварки

Каждый кран имеет свое условное обозначение. На маркировке, нанесенной на корпус устройства, в обязательном порядке отражаются:

• диаметр условного прохода (DN);
• условное давление, на которое рассчитано устройство (РN);
• материал, примененный для изготовления крана;
• предприятие-изготовитель;
• дополнительные справочные материалы (дата изготовления, номер партии и так далее).

Условные обозначения основных параметров крана

Использование вентилей

Запорный клапан (вентиль) состоит из корпуса с двумя концами для крепления устройства и седла, перекрываемого затвором.

Клапан для перекрытия трубопровода

Основная отличительная особенность вентиля от крана – это высокий класс герметичности, что позволяет использовать устройство на газопроводах.

Клапан, как и кран, может присоединяться к трубопроводу при помощи муфт, фланцев или сварки.

Выпускаются вентили, приводимые в действие:

• маховиком (ручное управление);
• электроприводом (электронное управление), в том числе и с помощью дистанционного пульта управления.

Маркировка запорной арматуры – вентиля также содержит:

• условное обозначение модели устройства;
• проход;
• обозначение типа присоединения к трубопроводу;
• давление;
• материал исполнения;
• климатическое исполнение;
• документ, на основании которого вентиль изготовлен.

Обозначение параметров вентиля

Предназначение и разновидности задвижек

Наиболее часто используемым элементом любых трубопроводов является задвижка. Устройство представляет собой корпус и крышку, между которыми располагается затвор.

Простейший вид запорной арматуры

Назначение запорной арматуры – задвижки – любые трубопроводы, диаметр которых варьируется от 15 мм до 2000 мм.

Преимуществами устройства, по сравнению с другими видами запорной арматуры, являются:

• простота обслуживания и конструкции;
• небольшие размеры;
• малое сопротивление.

Задвижки могут изготавливаться из следующих материалов:

• стали;
• чугуна;
• цветных металлов и сплавов из них.

Управление задвижками происходит:

• ручным способом (вращением рукояти);
• электроприводом;
• гидроприводом.

Обозначение запорной арматуры (задвижки) определяет:

• вид и наименование устройства;
• условный рабочий диаметр;
• максимальное давление в системе;
• тип привода;
• положение устройства в рабочем состоянии;
• категорию размещения;
• климатическое исполнение;
• тип соединения устройства с трубопроводом.

Обозначение параметров задвижки

Назначение заслонок

Запорным элементов в заслонке является диск, который вращается вокруг оси.

Разновидность запорной арматуры для трубопровода

Заслонки преимущественно используются на трубопроводах, имеющих большой диаметр и находящихся под небольшим давлением, так как класс герметичности устройства достаточно низкий.

Заслонка может управляться:

• маховиком, приводящим в действие ось вращения (ручное управление);
• гидроприводом;
• электроприводом.

В большинстве случаев корпус запорного устройства изготавливается из чугуна, а поворотный диск – из стали.

• методом сварки;
• фланцевыми крепежами.

Марка запорной арматуры – задвижки, а так же номер партии, диаметр, давление и область определения обозначаются на корпусе устройства аналогично ранее приведенным схемам.

Условные обозначения запорной арматуры

Каждый вид и подвид запорной арматуры, применяемой при строительстве трубопровода, имеет свое условное обозначение, которое облегчает строителям выбор устройства.

Например, вентиль проходной обозначается двумя, соединенными между собой вершинами, треугольниками.

Как обозначается иная арматура указано на рисунке ниже.

Условные обозначения основных видов запорной арматуры

Таким образом, каждый вид запорной арматуры предназначается для определенных трубопроводов. Чтобы подобрать наиболее подходящее устройство, можно воспользоваться маркировкой, которая наносится на корпус изделия или указывается в схеме трубопровода.