Установка и монтаж кранов шаровых под сварку

Монтаж

Правильная установка шарового крана может легко производиться своими руками. Рассмотрим несколько вариантов монтажа устройства.

Фото – накручивание на радиатор

Монтаж на трубу:

Сначала нужно слить воду из всей системы. Для этого отключите водоснабжение и откройте вентили;
Перед началом работы нужно выбрать устройство. Можно купить шаровые краны с двухсторонней наружной или внутренней резьбой, модели, где с одной стороны соединение-американка, а с другой – резьба и т. д. Помимо этого учтите, что размер отверстия крана должен обязательно совпадать с диаметром коммуникации;
На месте установки будущего водопроводного тройника трубу необходимо разрезать и подготовить. В зависимости от типа на ней нарезается резьба или просто отвод очищается от грязи и пыли (при демонтаже старой арматуры);
Вкручивание осуществляется при помощи разводного ключа

При этом важно следить за направлением резьбы и силой нажима. Нельзя сильно пережимать устройство, иначе он может искривиться и будет нарушена герметизация системы;
На резьбе крана обязательно наматывается уплотнительная лента или наносится специальная паста

Это необходимо сделать для защиты резьбового соединения и обеспечения максимально плотного прилегания отводов;
Фум-лента (уплотнитель) наматывается не менее, чем в 5 оборотов;
Накручивание изделия на стояк, отвод отопления или любую другую коммуникацию производится только на 5 полных оборотов резьбы. При меньшем количестве не будет нужного соединения, а при большем может образоваться стык, на котором будет собираться различный сор из водопроводной системы.

Когда накручивание окончено, нужно дополнительно проверить место соединения и включить водоснабжение. Если из нижнего отдела крана потекла вода, то его нужно снять и проверить сальник (некоторые недобросовестные производители продают устройства вообще без них). В отдельных случаях его приходится устанавливать самому или дополнительно уплотнять веревкой из льна или специальными наполнителями.

Фото – вкручивание

Советы по установке штуцерного шарового крана:

Если резьба входит очень легко, то намотайте еще уплотнительной ленты. При достаточном количестве «фум» арматура должна ввинчиваться с небольшим усилием;
Жидкий уплотнитель используется только для устройств с диаметром менее 5 сантиметров, к примеру, отводов раковины или мойки;
Схема намотки ленты очень проста – нужно её накручивать в том же направлении, что и ввинчивается резьба;
Нельзя сильно давить при накручивании крана – отвод может лопнуть.

Установка фланцевой модели осуществляется аналогично, разница заключается лишь в большем диаметре отвода и размере арматуры. Стоит помнить, во фланцевых моделях рекомендуется обязательно использовать дополнительные резиновые уплотнители на месте стыка запора и трубы.

Видео по теме:

Строительная длина и высота

Еще размеры, которых непосредственно касается запорной арматуры – это строительная длина. Определение этого термина звучит так: этот размер показывает длину участка трубопровода, который будет замещен запорной арматурой. То есть это расстояние от одного торца крана до другого. Строительная высота – это расстояние от самой нижней точки крана, до, наивысшей. Другими словами – это габаритные размеры.

Эти размеры должен учитывать проектировщик, при конструировании трубопроводной системы. Кроме этого, он должен установить кран шаровый размеры,которого обеспечивают свободный доступ к нему для проведения обслуживания и ремонта. Кроме того, необходимо обеспечить доступ к крепежным элементам, для выполнения монтажных и демонтажных работ.

Размер строительной длины определяет ГОСТ 3326-86. Так, например, кран, DN 20, предназначенный для работы в трубопроводной системе с давлением Pn 4МПа имеет строительную длину 150 миллиметров.

Кстати, строительная длина измеряется, только, в миллиметрах, в отличие от диаметров проходных отверстий и номиналов резьбы.

Полнопроходные краны с фильтром

Шаровый кран с очистным фильтром — это приспособление, которое относится к комбинированному типу запорных устройств, и используется на различных трубопроводах (преимущественно водопроводах). Основным материалом изготовления в этом случае выступает латунь, на которую может дополнительно наноситься прослойка никеля. Слой никеля необходим для увеличения антикоррозийных качеств вентиля.

В свою очередь, фильтрующий элемент, представленный сеткой, как правило, изготавливается из нержавейки. Нержавеющая сталь не нуждается в дополнительной защите, так как сама по себе является устойчивым к коррозии материалом.

Такие изделия отличаются продолжительным эксплуатационным сроком и являются устойчивыми к температурным колебаниям. Устойчивость к колебаниям температур достигается за счёт того, что все элементы вентиля изготавливаются из прочных и надёжных материалов. Кроме этого, стоит отметить экологические качества такого запорного устройства.

Шаровые краны с фильтром грубой очистки могут выдерживать как низкие, так и высокие температуры. В среднем эти изделия являются устойчивыми к температуре от −20 до +120 °C, что для хозяйственных трубопроводов является более чем достаточным показателем. Рабочее давление для таких изделий доходит до 4 МПа, как и в обычных полнопроходных моделях.

Кран шаровый 1/2 дюйма – рекомендации по монтажу и эксплуатации

При установке шаровых кранов в трубопроводы следует придерживаться следующих рекомендаций:

Любой шаровый кран должен работать только в двух положениях – открыто или закрыто, любое промежуточное размещение шара в канале ведет к уменьшению эксплуатационного срока службы и поломке изделия.
Для увеличения долговечности не только шарового крана, но всей арматуры, трубопровод должен быть оснащен фильтрами грубой и тонкой очистки воды от примесей.
Перед установкой в отопительную или водопроводную магистраль контур очищают от ржавчины, накипи и известкового осадка, промывая его специальными химическими реагентами.
Кран не должен подвергаться механическим нагрузкам после монтажа трубопровода на изгиб, сжатие, перекосам при несоосности патрубков.
При монтаже кран устанавливают в положение открыто, то есть ручка должна находится вдоль корпуса по ходу движения рабочего тела.
Для профилактики и нормального функционирования изделия рекомендуется изменять положение ручки крана хотя бы раз в месяц.

Рис. 12 Кран шаровый 1/2″ Bugatti в разрезе

Основные разновидности

Кран американка делят на виды по типу конструкции. Бывает кран:

Прямой.
Угловой.
Комбинированный.

Такое деление вполне понятно и даже удобно. Вы точно знаете, что покупаете и для чего. Существует множество подвидов кранов типа американка, но рассматривать их все нет нужды, ведь такое подробное рассмотрение потребует огромного количества времени.

Угловая американка для подключения в труднодоступных местах

Первый вариант – стандартный прямой механизм, состоящий из цельной прямой муфты и собственно запорного элемента. Монтируется на соединениях труб, при подключении отдельных веток снабжения, сантехнических или отопительных узлов и т.д.

Угловой вариант отличается меньшими размерами и конструкцией позволяющей сформировать из крана угловой поворот трубы. Угловой кран обходится дороже, зато с ним работать можно везде, даже в самых труднодоступных местах.

Комбинированные изделия могут состоять из разных элементов и деталей, предназначаться для разных задач, служить переходниками, страховкой, иметь датчики уровня давления или температуры и т.д. В бытовой сантехнике встречаются редко в виду своей дороговизны и сложности.

Конструктивное устройство

Любой шаровый кран состоит из следующих элементов:

Корпус. Обычно выполнен из латуни, реже нержавейки (бронзы), в бытовых коммуникациях встречаются и полимерные разновидности невысокой стоимости из полипропилена ПП. Корпус может быть разборным или цельнометаллическим с наружной или внутренней резьбой на концах стыковочных патрубков. В коммунальной и промышленной сферах шаровые краны могут быть выполнены из других материалов (сталь, чугун) и иметь патрубки для фланцевого или сварного соединения с трубопроводами.

Затворный шар. Обычно элемент выполняют из коррозионностойких металлов – латуни, нержавейки, для соединения с поворотным штоком в каждом шаре имеется выступ с углублением или прорезь. Чтобы уменьшить трение и соответственно продлить срок службы седельных колец, латунный шар полируют и покрывают скользящими материалами – агдезионной медью и далее микропористым износостойким хромом.

Ручка. Ее обычно делают из стали, алюминия (силумина) с коррозионностойким защитным полимерным покрытием, или пластика. По форме ручки бывают двух видов: типа бабочки или консоли, представляющей собой рычаг. Некоторые производители для предотвращения самопроизвольного открытия или закрытия крана оборудуют консольную ручку передвижной защелкой, которая фиксирует ее в стационарном положении.

Рис. 4 Материалы изготовления на примере модели Bugatti

Седельные уплотнители. Сферический затвор изолирован от контакта с корпусом и вращается в подвешенном состоянии с опорой на две плоские кольцевые шайбы, выполненные из долговечного уплотнительного материала. Для колец бытовых шаровых кранов используют широкий ряд герметизирующих полимерных материалов, наиболее популярны следующие виды:

Тефлон PTFE. Термостойкий фторопласт (политетрафторэтилен, Polytetrafluoroethylene) белого цвета, мыльный на ощупь, был разработан в 1938 году, широко используется в качестве уплотнителей в разнообразной трубопроводной арматуре. Тефлон по химической стойкости превосходит все известные синтетические материалы, обладает очень низкой адгезией (липучестью), экологически безвреден, для снижения текучести армируется углеволокном. Тефлон способен оставаться пластичным и гибким в диапазоне температур −70 до +270 °C.

EPDM. Синтетический эластомер этилен-пропилен-диен-каучука (Ethylene Propylene Diene Monomer rubber) устойчив к агрессивным химическим веществам и маслам, работает без снижения физических качеств в температурном диапазоне от -50 до +150 °С.
NBR – акрил-нитрил-бутадиен-каучуковый эластомер, отличительной особенностью которого является высокая стойкость к истиранию, используется при рабочих температурах от -20 до +90 °С. В отличие от многих синтетических материалов, устойчив не только к агрессивным химическим реагентам, но и всем видам углеводородов: нефти, газу, метану, бутану, а также животным, растительным, минеральным жирам и маслам. NBR обладает высокой газопроницаемостью, в затворах седел нередко используют его модифицированный аналог H-NBR – гидрированный акрил-нитрил-бутадиен-каучук.
Viton – торговый бренд от фирмы Du Pont синтетических фторированных каучуков (СФК – их русскоязычная аббревиатура), полученных методом сополяризации мономеров, содержащих фтор. В результате проведенной операции материал превосходит все виды известных эластомеров по химической устойчивости – может работать в среде минеральных кислот, углеводородов (бензин, смазки, масла), различных растворителей (кроме ацетона, этилацетата, диэтилового эфира). Viton или FPM (Fluorinated propylene monomer) и FKM (Fluorocarbon) изностостоек и не подвержен горению, работает без потери физических свойств в диапазоне температур от -40 до +200 °С. Благодаря перечисленным свойствам Viton используют при работе в среде агрессивных высокотемпературных химических веществ в условиях, где не выдерживают натуральные или углеводородные каучуки. По утверждениям некоторых источников, материал не предназначен для эксплуатации в трубопроводах подачи питьевой воды.

Шток с уплотнительными кольцами. Является деталью, передающей вращение от ручки крана к затворному шару. Обычно ручку подсоединяют к верхнему концу штока двумя способами: сажают ее на прямоугольный профиль и фиксируют сверху торцевым винтом, или прикручивают самоконтрящейся гайкой на наружную резьбу шпинделя.

Уплотнительные кольца обычно изготавливают из фторопласта, NBR или Витона, нередко используют сочетания данных материалов.

Рис. 5 Кран шаровый 1/2″ – виды корпусов и соединительных патрубков

Отличия от неполнопроходных и сферы использования

Полнопроходные устройства имеют отверстие в шаровом элементе, через которое проходит рабочая среда коммуникации. Размеры пропускного отверстия в таких устройствах чаще всего равняются показателю сечения вентиля или максимально приближены к нему. Габариты пропускного отверстия ещё называют эффективным диаметром. Таким образом, вентиль, с обозначением DN 50 будет иметь отверстие в шаровом элементе, диаметр которого равен 50 мм.

Подобная конструкция полнопроходного вентиля значительно увеличивает его пропускную способность по сравнению с неполнопроходными аналогами. Ещё одним важным показателем, который влияет на выбор смесителя для установки, является коэффициент гидравлического сопротивления. У полнопроходных устройств этот коэффициент ниже, чем у неполнопроходных, что является преимуществом. За счёт своих преимуществ полнопроходные устройства являются более привлекательными, однако, с финансовой точки зрения, они менее выгодны.

Полнопроходные краны отличаются более длительным сроком службы, чем неполнопроходные

Такие изделия применяются в следующих трубопроводных конструкциях:

водопроводы;
газо- и нефтепроводы;
паропроводы;
тепловые сети;
технические трубопроводы на производствах.

Особенности монтажа резьбовых соединений

Любой кран, в том числе и шаровой не устанавливают без подмотки. Необходима она для полной герметизации соединения. Идеальной резьба быть не может. Остаются микрозазоры, куда проникает влага и даже если кран не течет, то он все равно может разрушаться. Давление в системе при небольшой течи способно расширять маршрут выхода воды, что приведет к аварийной ситуации, если во время не принять меры. Устанавливая кран, используют следующие виды уплотнителя:

Натуральный лен. Другое название пакля. Хорошо проверенный временем материал. Устанавливая кран, рекомендуется приобрести и защитную пасту, которая предохранит сам лен от разрушения;
ФУМ-лента. Представляет собой тонкую полосу фторопласта. Сегодня кран и другие соединения в большинстве своем монтируются именно с помощью этого материала;
Сантехническая нить. В отличие от ФУМ-ленты имеет другую физическую и химическую основу. В работе нить похожа на фторопластовый уплотнитель. Современный, удобный и надежный способ установить кран;
Анаэробные герметики. Активно расширяется применение этого материала при монтаже трубопроводных систем. Имеет некоторые преимущества, например можно регулировать положение крана по резьбе, не опасаясь ухудшения герметизации. Рекомендуется выждать время схватывания до подачи давления в трубу.

На какой уплотнитель устанавливать кран не принципиально. Все способы при выполнении условий использования хороши, но в отличие ото льна, современные материалы дороже, но удобнее в работе. На анаэробные герметики устанавливать кран не всегда целесообразно. Некоторые составы относятся к труднодемонтируемым. Могут возникнуть проблемы при ремонте и замене. Выбрать лучше герметик демонтируемый состав, о чем на упаковке имеется информация. Тогда кран можно будет в случае необходимости снять.

Все эти виды безвредны для использования в системах подачи питьевой воды, и кран можно с уверенностью ставить с применением этих материалов. Принципиальной разницы наружная или внутренняя резьба используется, нет.

Соотношение размеров в миллиметрах и дюймах

Производство труб, фитингов, запорной арматуры для большинства трубопроводов подчиняется отраслевым стандартам. За основу взята не метрическая, а дюймовая система исчисления. Резьбы также попадают под это определение. Шаровой кран либо имеет на корпусе соответствующее обозначение, либо на упаковке. Однако этот вопрос подлежит разъяснению. Если кран дюймовый, то при измерении размера 25, 4 мм найти не удастся. Так диаметр наружной резьбы будет равен 33, 5 мм. Дюймовая система основана на условном внутреннем проходе в 1″. В отличие от метрического метода определения, где все логично и понятно «имперский» вариант основан на иных принципах.

Прежде всего, следует помнить, что ни по диаметру, ни по шагу, соединения метрические и дюймовые не заменяются взаимно, поскольку даже угол профиля у них другой. Кран или фитинг надежно будет зафиксирован только соединением, принятым на международном уровне в этой сфере. Не вдаваясь в историю и подробности эволюции, следует просто принять систему за данность, поскольку других стандартов, за редким исключением для специализированных трубопроводов нет. Покупая кран или другое устройство можно услышать не дюймовые, а метрические обозначения диаметров. Однако это также условно. Соотношение систем измерения показаны в следующей таблице:

Как установить приварной кран

С одной стороны, этот процесс установки значительно проще, нежели резьбовой – не требуется нарезать резьбу и обрабатывать её уплотнителями. Инструкция, как производится установка углового приварного шарового крана:

Отмеривается участок на трубе, где будет произведен монтаж. Определенный отрезок удаляется, срез очищается и обезжиривается;
Кран устанавливается и центрируется. Для этого можно использовать как подручные средства, так и специальные приспособления. Например, можно применить металлическую арматуру или зажим-хомут с широкой дужкой. После разогревается сварочный аппарат;
В зависимости от материала, из которого изготовлена труба, могут понадобиться дополнительно соединительные муфты. Они надеваются на трубу, в них устанавливается кран и производится сварка;
После окончания работы некоторое время нельзя кран крутить и включать воду – он должен предварительно остыть. При необходимости демонтажа труба просто разрезается, из неё достается кран, и на его место приваривается или ввинчивается другой.

Фото – стальной приварной

Такой тип соединения пригодится для подземной разводки труб, монтажа под ковер или установки системы отопления. Цена приварного шарового крана несколько выше, чем штуцерного, поэтому с его использованием общая смета будет немного меньше, чем при работе с резьбовыми соединениями.

Виды кранов для труб ПВХ и ПНД

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

Для труб ПВХ

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

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

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

При покупке крана нужно обращать внимание на следующее:

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

Запорная арматура для труб ПВХ изготавливается в следующих модификациях:

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

Для труб ПНД

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

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

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

Разборной пластиковый кран на трубопроводе ПНД

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

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

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

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

Компрессионные шаровые краны для пластиковых труб ПНД

Монтажные работы в этом случае выглядят немного сложнее.

Они могут производиться:

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

С какой резьбой выбирать кран шаровой

Следует отметить, что частный собственник жестко не ограничен техническими правилами монтажа систем водоснабжения и отопления, в отличие от организаций, выполняющих эту работу строго по регламентам, определенным законодательством и отраслевыми нормами. Он справе выбирать кран, трубы и другие элементы конструкции по собственному усмотрению. Однако придерживаться рекомендаций специалистов необходимо. Это будет гарантировать долгую и бесперебойную работы систем.

Принципиальных отличий по прочности соединений наружной и внутренней резьбы нет. Оба способа гарантируют качественную фиксацию устройства. Кран с идентичными эксплуатационными характеристиками может быть сделан в любом исполнении. Труб с внутренней резьбой нет. Поэтому любой кран, у которого наружная резьба, будет присоединен с использованием дополнительных конструктивных элементов. Иногда это удобно, например, для замены или ремонта.

Соединение напрямую кран-труба относится к неразборным конструкциям и любые манипуляции на этом участке после полной установки невозможны. В случае замены или ремонта придется удалять часть магистрали. Если же используются муфты, переходники и другие крепежные элементы, например «американку», то появляется возможность быстро и легко поменять кран.