Как выбрать и установить шаровый муфтовый кран своими руками?

Здравствуйте, наш уважаемый читатель! Если Вы самостоятельно монтируете дома сантехнические напорные системы, то Вам никак не обойтись без запорной арматуры. Самый прогрессивный вид такой арматуры — кран шаровый муфтовый, и мы в этой статье расскажем о его видах и способах монтажа.

Что это такое и для чего он нужен

Шаровый кран – разновидность трубопроводной арматуры, перекрывающий или регулирующий поток среды (жидкости или газа), и имеющий запорный элемент в виде шара.

Назначение и область применения

Любые трубопроводные системы невозможны без запорной (запорно-регулирующей арматуры). Современный кран с уплотнениями из фторопластов имеет очень высокую надежность и герметичность и применяется практически везде: во всех жилых и бытовых помещениях, коммунальных коммуникациях, инфраструктуре населенных мест, промышленности, сельском хозяйстве, нефтегазотранспортной системе, добывающих отраслях, транспорте.

Характеристики

Главной характерной конструктивной особенностью шаровой запорной арматуры является форма запирающего органа – в виде шара, вращающегося вокруг оси. Эта особенность обеспечивает возможность очень быстрого перекрытия потока среды (в отличие от вентилей) и не уменьшают проходное сечение трубопровода в открытом состоянии.

Из каких материалов изготавливают

К традиционной металлической арматуре в последние годы добавился широкий ассортимент пластиковых изделий. Современные краны изготавливают из следующих материалов:

• сталь (черная и нержавеющая);
• латунь – сплав меди и никеля с небольшими добавками кремния, никеля, алюминия, железа;
• бронза – сплав меди с оловом;
• чугун;
• титан;
• керамика;
• поливинилхлорид (непластифцированный);
• полипропилен;
• полиэтилен.

Устройство крана

Шаровой кран состоит из корпуса с седлами, запирающего органа (пробки) в виде шара, рукоятки со штоком, уплотнений из фторопласта. В пробке имеется сквозное отверстие, которое пропускает через себя поток среды при открытом положении.

Рукоятка вращается всего на 90° — этого достаточно для перекрытия потока жидкости или газа. Фторопластовые уплотнения облегчает вращение шарового затвора и обеспечивает отличную герметичность, но его нельзя использовать при температурах более 200°С.

Принцип работы

Шаровый затвор закреплен в корпусе крана, при повороте рукояти он вращается вокруг оси (штока). В шаре имеется сквозное отверстие, диаметр отверстия бывает равен диаметру перекрываемого трубопровода или чуть меньшего типоразмера. При повороте рукоятки в положение «открыто» ось отверстия совпадает с направлением движения среды,  положении рукоятки «закрыто» шар сплошной частью перекрывает трубопровод.

Ось запорного элемента не всегда перпендикулярна направлению тока среды, встречаются модели запорной арматуры, где ось направлена под углом.

Преимущества и недостатки

Благодаря своим достоинствам шаровые краны являются в настоящий момент самым прогрессивным видом запорно-регулирующей арматуры:

• компактные размеры, в том числе строительная высота;
• простота конструкции;
• меньшая цена, чем у задвижек и вентилей тех же диаметров;
• ремонтопригодность;
• надежность;
• линейка размеров включает в себя изделия с условным диаметром до 2000 мм (такие устройства применяются на нефтепроводах);
• возможность быстрого перекрытия потока среды;
• высокая герметичность;
• отсутствие застойных зон;
• небольшое гидравлическое сопротивление;
• устойчивость к работе в загрязненных средах – применяют при перекачивании взвесей, пульпы, канализационных стоков, суспензий;
• возможно применение для вязких сред;
• достаточная герметичность для газовых систем;
• выдерживают очень высокое давление;
• коррозионная стойкость (кроме изделий из чугуна и конструкционной стали);
• возможность использовать в качестве регулирующей арматуры;
• возможность использовать в комплекте с электро- или пневмоприводом;
• трехходовые краны используют как смесители для горячей и холодной воды.

Недостатки:

• нельзя использовать при температуре выше 200°С;
• при использовании консольной рукояти необходимо наличие достаточного места для ее поворота;
• стальные и чугунные изделия подвержены коррозии.

Муфтовые изделия не используют в трубопроводах высокого давления – надежность резьбового соединения меньше, чем сварного и фланцевого.

Отличия крана от задвижки

В задвижке запирающий орган имеет пластинчатую форму, передвигается перпендикулярно направления движения среды. Шток задвижки управляется штурвалом, открытие-перекрытие просвета трубопровода происходит медленно и требует больших физических усилий.  В открытом состоянии затвор выходит за пределы трубопровода, поэтому задвижки имеют большую строительную высоту, громоздки и тяжелы.

Достоинство задвижек – возможность применения при температуре до 565°С.

Виды и конструкции

По типу резьбовых разъемов

Металлические муфтовые краны имеют внутреннюю резьбу с двух сторон корпуса. Но нередко встречаются и другие варианты присоединения: штуцерный – когда патрубки  с обеих сторон корпуса имеют наружную резьбу, и комбинированный – когда на корпусе имеются с одной стороны наружная, а с другой стороны  — внутренняя резьбы. Такие краны в бытовой речи также негласно причисляют к муфтовым, к тому же встречаются они достаточно часто (практически в каждой квартире на вводе холодной воды стоит комбинированный тип – это связано с удобством монтажа в узел учета при помощи накидной гайки). Конструктивные особенности можно увидеть на фото:

Шаровые краны ПВХ бывают:

• с муфтами под клеевое соединение – внешний диаметр трубы ПВХ равен внутреннему диаметру муфты;
• с внутренней резьбой в присоединительных патрубках.

Изделия из полипропилена монтируются в трубопровод с помощью пайки.

Полиэтиленовые краны бывают с патрубками под приварку и с цанговыми зажимами.

По пропускной способности

По пропускной способности шаровые краны делятся на полнопроходные и стандартнопроходные (редуцированные). У полнопроходной модификации диаметр отверстия в шаре  соответствует внутреннему диаметру обслуживаемого трубопровода, а гидравлические потери очень малы и практически равны потерям при проходе трубы и намного меньше, чем у других видов запорной арматуры.

У стандартнопроходных (редуцированных) модификаций диаметр отверстия в шаре на один типоразмер меньше диаметра трубопровода, их применяют на небольших трубопроводных системах, в которых небольшая потеря напора не имеет большого значения.

По устройству запирающего механизма

Бывают с плавающим шаром и с шаром в опорах. В конструкции с плавающим шаром запорный элемент не связан жестко со штоком рукояти, может прижиматься к уплотнительному кольцу, улучшая герметизацию закрытого крана.

В конструкции с шаром в опорах шар устанавливается и поворачивается в опорах, в нижней части он имеет осевой выступ, входящий в углубление в корпусе. Поверхность шара плотно прижимается к сёдлам и при закрывании надежно герметизируют конструкцию.

По типу управления

Управление бывает ручное и механическое (с помощью электро- или пневмопривода).  Муфтовые модификации арматуры имеют небольшие диаметры (50 мм для металлических и до 65 мм для пластиковых) и обычно не нуждаются в приводе (кроме некоторых случаев, когда они применяются на высокоавтоматизированном производстве).

Отличия

Краны из разных материалов отличаются по своим характеристикам, и при подборе арматуры необходимо подбирать изделия, соответствующие материалу труб.

Металлические изделия при помощи переходных муфт можно крепить к пластиковым трубам.

При выборе материала следует иметь в виду, что прочность стальных и титановых изделий самая большая, латунных и бронзовых – поменьше, пластиковых – еще меньше. Но для использования в жилище это принципиального значения не имеет – максимальное давление во внутридомовых сетях не превышает 1,6 МПа – и любые фитинги его выдерживают.

Маркировка: на корпусе наносятся:

• DN в мм или дюймах;

• PN — рабочее давление в барах.

Срок службы

Срок службы любых изделий зависит от условий эксплуатации: температуры, давления, частоты срабатывания.

Металлические изделия в ненагруженных бытовых сетях иногда служат по 30 лет и более (особенно если среда не способствует коррозии – например, газ). На системах холодной и горячей воды можно рассчитывать лет на двадцать.

Срок службы пластиковых муфт больше зависит от условий эксплуатации: если изделие используется редко при температуре не выше 30 °С, то оно может прослужить и 25 лет. Если температура повыше и закрывают-открывают ежедневно, то срок службы будет меньше. В любом случае лет 15 для ПВХ и полипропилена и 10 лет для полиэтилена Вам обеспечено.

Советы по выбору

Не имеет смысла приобретать домой стальные или чугунные изделия – ржавчина рано или поздно испортит внешний вид изделия. Титан – дорого.

Плюсы и минусы имеются у изделий из любых материалов, но традиционная рекомендация – поставить на ввод латунный фитинг вполне обоснована – надежное, не ржавеющее изделие прослужит Вам много лет верой и правдой.

На внутридомовые сети ставьте, что считаете нужным, лишь бы материал крана сочетался с материалом труб.

Запорная арматура для дома продается на любом рынке и в любом магазине. Не стоит зацикливаться на импортном производителе – наша отечественная не хуже. Не забудьте про чек – в случае чего можно поменять.

Не стоит покупать более дешевое силуминовое изделие – долго не простоит.

При выборе латунных изделий можно ориентироваться на вес – у нее большая плотность – 8,5 – 9,7 г/см³ (почти как у стали).

Для ввода следует выбирать конструкцию с толстыми стенками и консольной рукояткой (длинной).

Пластиковые фитинги лучше покупать в строительном супермаркете с чеком и сертификатом.

Примерная цена

Цена очень сильно зависит от региона и самомнения владельца магазина. Латунные и стальные фитинги  диаметров 15-20 мм могут стоить от 150 рублей.

Изделие из ПВХ хорошего качества при условном диаметре 15 мм будет стоить не менее 125 руб., полипропилен – от 100 рублей.

Правила монтажа и эксплуатации крана

Необходимые инструменты и материалы

Для выполнения работ по установке  латунного крана Вам понадобятся:

• два газовых или разводных ключа;
• возможно, плашка для нарезания резьбы соответствующего диаметра и угловая шлифмашинка с отрезными кругами, напильник;
• лента ФУМ.

Ход работ

Для ввода обычно выбирают изделие типа муфта-штуцер.

• До установки необходимо отключить и слить воду из системы. Если кран ставится впервые, следует аккуратно строго перпендикулярно обрезать трубу, зачистить заусенцы, нарезать плашкой резьбу. При замене старого вентиля необходимо прокрутить плашкой старую резьбу – это удалит налет и ржавчину.
• На наружную резьбу трубы накручивают ленту ФУМ, направление намотки должно совпадать с будущим направлением накручивания фитинга. Накручивают кран. Число витков не должно быть менее 4-5.
• Наматывают ленту ФУМ на патрубок с другой стороны крана. Накручивают накидную гайку или гайку сгона.
• По окончании работы обязательно следует заполнить систему водой и проверить, нет ли течи. В случае протечки попробуйте подтянуть все соединения – иногда помогает. Если не помогло, следует слить воду, раскрутить потекшее соединение и добавить ленты ФУМ.

Монтаж ПВХ кранов не слишком сложен и даже не требует инструментов – рукоятка применяется для затягивания соединения.

Видео по монтажу

На нашем видео в деталях показаны процессы монтажа пластиковых и латунных изделий:

Особенности эксплуатации

Шаровые затворы во время эксплуатации «зарастают» кристаллами кальциево-магниевых солей. Необходимо раз в месяц закрывать и открывать кран – это позволит сохранить работоспособность фитинга и в любой момент перекрыть воду.

Пластик чувствителен к гидравлическим ударам – в системе обязательно должен быть смонтирован обратный клапан.

Частые ошибки и проблемы при установке

Незыблемое правило при установке любых сантехнических фитингов: направление тока воды должно совпадать с направлением стрелки на корпусе.

При установке пластика – обязательно необходимо тщательно отцентровать трубы – иначе перекос помешает правильной установке крана.

Советы специалистов

До установки следует оценить, достаточно ли места для поворота рукоятки – если недостаточно, то следует выбрать изделие с ручкой-бабочкой.

При выборе вида подсоединения изделий из ПВХ арматуры следует иметь в виду, что соединение на клею очень надежно и легко выполнимо.

Не забываете, что схема подключения узла учета включает в себя установку сетчатых фильтров.

Заключение

Мы надеемся дорогой читатель, что наша статья расширила ваш кругозор в плане сантехнических устройств и помогла правильно выбрать шаровые краны для домашних систем отопления и водоснабжения. Делитесь нашими полезными сведениями с друзьями в соцсетях, приглашайте их вместе с Вами подписаться на рассылке нашего сайта.