Как устроены вентиля, монтируемые на фланцах? В каких случаях оправдано их использование в инженерных коммуникациях? Есть ли какие-то тонкости у монтажа этих элементов запорной арматуры? Давайте попробуем ответить на эти вопросы.
Наш герой – стальной фланцевый вентиль.
Классификация
Вначале разберемся, какими бывают фланцевые вентиля.
Устройство
По способу, которым перекрывается вода, можно выделить четыре класса вентилей.
Этот тип вентилей имеет ряд специфических недостатков:
- Они могут пропускать воду лишь в одном направлении. Противоток не просто нежелателен: он опасен, поскольку может вызвать отрыв клапана с сопровождающим его гидроударом.
- Они имеют высокое гидравлическое сопротивление благодаря сложной форме и сравнительно малому размеру отверстия в седле.
- Они требуют периодической набивки сальника, который вырабатывается не только при активном использовании вентиля, но и при простое.
- Резиновые или паронитовые прокладки изнашиваются при работе и тоже требуют периодической замены.
Заметьте: песок или окалина, попавшие под клапан, часто приводят к полному или частичному разрушению прокладки.
Ее ресурс уменьшает и высокая температура среды.
На фото – чугунные винтовые вентиля.
Без типичных проблем не обошлось и здесь.
- При большом размере вентиля (скажем, ДУ65) поворот пробки требует значительных усилий: сопротивление растет пропорционально увеличению соприкасающихся поверхностей пробки и корпуса.
- Периодическая набивка сальника требуется и в этом случае.
Шаровые вентиля наиболее практичны, удобны, долговечны и отказоустойчивы; при этом цена шарового вентиля мало отличается от других конструкций того же размера.
Шаровый вентиль ДУ 65.
Среда
Большая часть предлагаемых рынком фланцевых вентилей для труб ориентирована на использование в системах водоснабжения и отопления.
Однако можно встретить и решения, предназначенные для других рабочих сред.
- Газовые шаровые фланцевые краны имеют повышенное качество обработки поверхности шара, что предотвращает малейшие утечки. Как правило, они маркируются желтым цветом ручки.
Газовая запорная арматура маркируется желтым цветом.
Любопытно: инструкция производителя обычно разрешает использовать газовые вентиля в трубопроводах, транспортирующих не только газ, но и воду, нефтепродукты и пар с температурой до 150 С.
- Шаровый паровой вентиль использует термостойкие тефлоновые уплотнительные кольца, позволяющие ему работать в среде с температурой до 250 С.
Функциональность
Большая часть фланцевых кранов дает лишь одну возможность – полностью перекрыть ток среды через трубопровод.
Однако существуют и более экзотические варианты.
- Шаровый фланцевый регулирующий кран позволяет дросселировать трубопровод, плавно меняя его проходимость. Ключевое отличие регулирующих вентилей от обычных шаровых – в форме отверстия в запирающем шаре: оно делается не круглым, а овальным или более сложной формы.
- Трехходовойшаровый вентиль тоже отличается формой выреза: в этом случае он делается угловым, что позволяет реализовать принцип “или-или”. Поток воды из трубопровода номер 1 направляется в трубу номер 2 или номер 3.
Справа – еще более экзотическая схема. Вентиль позволяет соединить между собой любые два или все три отвода.
Размеры и применение
Размеры всех производящихся отечественной промышленностью фланцевых вентилей берутся по ГОСТу за номером28343-89.
Любопытно: в принципе размеры фланцев, в том числе для запорной арматуры, регламентируются отдельным стандартом – ГОСТ 12815-80.
Однако этот документ полностью дублирует ряд размеров из ГОСТ 28343-89.
Приведем эти размеры в миллиметрах и дюймах.
ДУ
Размер в дюймах
10
3/8
15
1/2
20
3/4
25
1
32
1 1/4
40
1 1/2
50
2
65
2 1/2
80
3
100
4
150
6
200
8
250
10
300
12
350
14
400
16
450
18
500
20
Каких размеры трубопровода оправдывают применение фланцевых вентилей при монтаже систем отопления или водоснабжения своими руками?
По мнению автора – начиная с ДУ40. Фланцевый шаровый кран ДУ25 или ДУ32 лучше заменить муфтовым: резьбу этого размера без особых усилий можно нарезать вручную, трубной плашкой, а вот фланец придется приваривать, что зачастую проблематичнее и требует полного осушения трубопровода.
Элеваторный узел. Вентиля небольших диаметров – муфтовые.
В то же время при большом размере резьбы даже попытка стронуть с места контргайку на сгоне требует непомерно больших усилий. Фланцевый шаровый кран ДУ80 демонтировать или заменить куда проще, чем разобрать резьбовое соединение того же диаметра.
Нюанс: в отличие от резьбы, фланец не требует установки сгона и может применяться в условиях дефицита длины прямого участка трубопровода.
Однако разборка фланцевых соединений малых размеров, стянутых стальными болтами – не для слабонервных.
Как правило, болты проще срезать, чем раскрутить.
Монтаж
Хитростей у сборки фланцевого соединения немного.
- Для герметизации обычно используются паронитовые прокладки. Однако их можно заменить самостоятельно вырезанными из старой автомобильной камеры. Не забудьте оставить с краю прокладки язычок, который позволит вам завести ее между фланцев.
Для герметизации фланцевого соединения используются прокладки из паронита – жесткой термостойкой резины.
- Во избежание перекосов фланец стягивается крест-накрест, по одному – два оборота ключа за раз.
- Болты лучше располагать с одной стороны фланца. В случае, если его плоскость горизонтальна, болты заводятся сверху. Так легче наживить гайки; кроме того, падение с высоты легкой гайки с меньшей вероятностью причинит травму находящемуся внизу человеку.
Заключение
Надеемся, что наше несколько поверхностное знакомство с целым классом запорной арматуры поможет читателю в выборе решений для собственных проектов. Видео в этой статье, как обычно, содержит дополнительные материалы. Успехов!
