Чем отличается вентиль от задвижки. Сравнение шарового крана и запорного клапана

Вентили и задвижки - неотъемлемые элементы инженерных коммуникаций, которые выполняют функцию открытия и перекрытия подачи вещества, транспортируемого по трубопроводу (газ, вода, сжатый воздух, нетепродукты и прочее). Несмотря на аналогичное назначение, эти разновидности запорной арматуры имеют функциональные и конструктивные отличия, которые играют решающую роль при выборе того или иного прибора.

Конструкционные особенности

Такая запорная арматура как задвижка клиновая AVK Ду50 , шиберная или фланцевая Ру 10 подачу рабочей среды перекрывает специальной заслонкой, которая опускается в перпендикулярном потоку направлении. Различают еще шланговые и параллельные задвижки, а по конструкции шпинделя они бывают вращаемыми и выдвижными. В инженерных коммуникациях устанавливаются преимущественно приборы, диаметр проходного отверстия которых совпадает с сечением трубопровода. Суженные задвижки используются в основном для уменьшения крутящих моментов, что повышает износоустойчивость уплотнительных поверхностей.

Вентиль отличается простотой конструкции. Состоит из седла и клапана со шпинделем с резьбой и рукояткой, которые обеспечивают открытие и перекрытие движения вещества. Клапан прижимается к седлу в горизонтальных плоскостях параллельно направлению транспортируемой жидкости. Для этого внутри запорной арматуры выполняется двойной изгиб потока под 90°, что существенно увеличивает сопротивление.

Запорный клапан вентиля гораздо легче перекрыть при высоком давлении в системе, но чтобы отжать его от седла необходимо значительное усилие. Конструкция задвижек не предполагает наличия изгибов, поэтому сопротивление в ней отсутствует.

Вывод: 3 характерных отличия задвижек от вентилей

Задвижка только открывает или перекрывает подачу. Вентилем можно регулировать количество или расход подаваемой жидкости или газообразного вещества.
Задвижки наиболее эффективны при больших диаметрах трубопровода с высоким давлением, так как запорный орган перемещается перпендикулярно потоку в трубопроводе, а одностороннее давление обеспечивает плотное примыкание заслонки к седлу. В вентиле перекрытие осуществляется в горизонтальных плоскостях параллельных направлению транспортируемого вещества, поэтому с его помощью легче перекрыть подачу при большом напоре, но труднее открыть.
Конструкция вентиля простая, чем обусловлена более низкая его цена.

При устройстве газопровода, водопроводной и канализационной систем, а также других промышленных инженерных систем не обойтись без вентилей и задвижек. Многие считают, что вентили являются разновидностью задвижек, только меньшего размера, но на самом деле это разные устройства, имеющие существенные конструкционные отличия, определяющие особенности их эксплуатации. Вентили и задвижки имеют свои плюсы и минусы, которые и определяют оптимальный выбор устройства для конкретных условий применения.

Определение

Вентиль – это прибор, который устанавливается на газо-, воздухо-, водо-, паро-, масло- и иные трубопроводы для открытия и закрытия проходных отверстий с помощью клапана. Вентиль состоит из стального, чугунного или бронзового корпуса, имеющего седло для клапана, самого клапана со шпинделем с винтовой нарезкой и рукоятки, обеспечивающей возможность вращения шпинделя. К трубопроводу вентили присоединяются с помощью резьбы или фланцев и подразделяются на муфтовые и фланцевые.

Вентиль в разрезе

Задвижка – это прибор, который устанавливается на трубопроводы для открытия и закрытия проходных отверстий с помощью клапана, перемещающегося перпендикулярно по отношению к оси потока рабочей среды. В зависимости от конструкции запорного органа задвижки подразделяются на шланговые, шиберные и параллельные. Шпинделя же могут быть выдвижными или вращаемыми.

Задвижка в разрезе

Сравнение

Она обусловлена различной конструкцией их запорных органов. В вентиле поток жидкости или газа перекрывается с помощью клапана, прижимаемого к седлу в параллельных потоку горизонтальных плоскостях, для чего производится двойной изгиб потока жидкости или газа под углом 90 °, но при этом повышается сопротивление ему. В задвижке поток перекрывает заслонка или конус, опускаемые перпендикулярно направлению его движения.

Если вентиль правильно сконструирован, то не происходит сужения проходных отверстий по сравнению с входными и выходными, а при использовании задвижек возможны варианты. В большинстве трубопроводов устанавливаются полноприводные задвижки, то есть диаметр их проходного отверстия соответствует диаметру трубопровода, но иногда, с целью уменьшения крутящих моментов, устанавливаются и суженные задвижки, что позволяет снизить износ уплотнительных поверхностей.

При большом диаметре трубопроводов (от 300 мм) или высоком давлении в них эффективней работают задвижки. Вентили же имеют более простую конструкцию, следствием чего является их более низкая стоимость, их также легче вращать при больших давлениях, но при высоком давлении стремление отжать клапан от седла создает дополнительную нагрузку на конструкцию. В задвижке сопротивление полностью отсутствует, поскольку она не имеет изгибов. Одностороннее давление обеспечивает более плотное прилегание заслонки к седлу, что делает задвижки более надежными запорными устройствами.

Блокирующие элементы задвижек могут либо полностью перекрывать поток жидкости или газа, либо быть полностью открыты, в то время как вентили могут использоваться в качестве регулирующих элементов.

Выводы сайт

Запорные органы вентиля перемещаются параллельно потоку, задвижки – перпендикулярно. Это делает задвижки более надежными, но обеспечивает более легкое вращение вентилей при больших нагрузках.
Вентиль имеет более простую конструкцию и, соответственно, более низкую стоимость.
Задвижка может находиться только в двух положениях (открыто-закрыто), а установка вентиля позволяет регулировать уровень наполнения трубопроводов или объем расходуемых газов и жидкостей.

Для изменения расхода перемещаемых сред до полной остановки применяется водопроводный для воды отличается следующими свойствами:

простота конструкции и эксплуатации;
применение при больших перепадах давления;
небольшие размеры и вес;
возможность установки на любом участке трубопровода;
небольшой ход затвора обеспечивает удобное обслуживание.

Типы вентилей

Классифицируется по трем признакам:

форма корпуса;
вид запорной части;
способ монтажа в системе.

По форме корпуса вентили бывают следующими:

прямоточные - поток перекрывается седлом вентиля в поперечном направлении;
угловые - запорный элемент перемещается навстречу движению среды;
смесительные - для получения заданной температуры воды.

Запорный элемент различается по конструкции:

Шаровый - сквозная сфера в прямоточном корпусе. При совмещении продольных осей отверстия и корпуса движение потока полностью открывается. Поворот в перпендикулярном направлении на 100% перекрывает течение жидкости. Вентиль выполняет функцию только запорного элемента, а для регулирования он не подходит. Применение устройства связано с его высокой надежностью, быстротой перекрытия потока и компактностью. В нем практически ничего не ломается, поскольку деталей очень мало.
Клапанный - с запором, связанным с резьбовым штоком, ввинчиваемым в посадочную гайку. Узел применяется для регулирования расхода и для полного перекрытия потока (в крайнем нижнем положении).
Игольчатый - конический поршень с регулированием потока жидкости под высоким давлением (около 220 Бар).

Материалы вентилей:

шаровые: латунь, нержавеющая или ;
клапанные: чугун, латунь.

Новые материалы также применяются для изготовления вентилей. Корпус из полипропилена делает устройство долговечным и одновременно дешевым. Фторопластовые покрытия позволяют повысить стойкость к коррозии и воздействию агрессивной среды.

Различие между вентилем и краном

Водопроводные краны и вентили различаются, хотя их часто отождествляют. Последний устанавливается между стыками двух труб, образуя линию. Кран включает в себя непосредственно вентиль и излив, через который вода вытекает наружу.

Устройство и работа клапанного вентиля

Самым важным рабочим органом вентиля является седло с затвором, перемещаемым вручную шпинделем. Клапанный вентиль водопроводный, устройство которого приведено ниже, содержит резьбу в корпусе и на штоке, обладающую свойством торможения. В результате диск затвора плотно прижимается к седлу, перекрывая поток, когда вентиль закрыт. В открытом состоянии проходное сечение остается неизменным при движении потока воды.

Обычно в корпусе резьба не делается, поскольку она быстро изнашивается. Для этого к нему крепят ходовую гайку, внутрь которой вворачивается шпиндель. Тогда вместо изношенного узла можно установить другой, а корпус при этом сохранится. Все детали взаимозаменяемы на вентиль водопроводный (ГОСТ 12.2.063-81, ГОСТ 5761-74).

Вентиль открывается вращением ручки. При этом шпиндель поступательно перемещается, освобождая проход для жидкости. Если вращение производить в обратном направлении, вентиль закроется.

Соединение устройства с трубопроводом производится через входной и выходной патрубки. Между собой их можно различать наличием стрелки, указывающей направление потока.

Угловые вентили

Для перпендикулярного изменения направления передачи жидкости с возможностями перекрытия и регулировки применяется угловой вентиль водопроводный (чертеж ниже: а - проходной; б - угловой).

Перпендикулярное расположение входного и выходного патрубков определяет назначение вентиля для трубопроводов, изменяющих направление на 90 о. Принцип его работы тот же самый, что и у проходного. Ход затвора производится соосно с входным патрубком.

Сфера применения угловых вентилей:

При подводе труб к отопительному радиатору, когда его перекрывает или регулирует расход теплоносителя вентиль водопроводный (фото см. ниже). Модели из высокотемпературного полипропилена удобнее и дешевле латунных при соединении с пластиковыми трубами.
Предотвращение вибрации и раскачки трубопроводов.
Снижение скорости потока жидкости без высокочастотного шума.
В при эксплуатации в любых положениях.
Упрощение монтажа труб за счет снижения расхода фурнитуры.

Устройство и принцип действия шарового вентиля

Основным рабочим органом вентиля является шар со сквозным отверстием. При положении ручки вдоль трубы кран открыт. Если ее повернуть перпендикулярно трубе, он закроется. Отверстие в шаре может быть круглым, квадратным, в виде трапеции или овала. В вентилях небольшого диаметра кран выполнен плавающим, а для крупногабаритных устройств его делают на специальных опорах. Высокая герметичность затвора обеспечивается эластичным уплотнителем. Это позволяет устанавливать данный тип моделей на газопроводах.

Вентиль водопроводный шаровый работает в двух крайних положениях при повороте на 90 о, когда он полностью открыт или закрыт. Попытка регулирования расхода приведет к быстрому износу уплотнения.

Имеют более широкие возможности присоединения патрубков при монтаже систем водоснабжения:

проходные;
угловые;
с тремя и более отводами с целью перенаправления транспортируемых потоков.

Соединения с трубами делаются штуцерными, фланцевыми и приварными. Последний вариант позволяет стационарно установить вентиль водопроводный в систему.

Вентили-смесители для душа

Устройство выполняется однорычажным шаровым или в виде двух клапанных вентилей. В комплект входят сменная душевая головка с присоединенным гибким шлангом и изливом в ванну. Смеситель выполняют скрытым, выводя наружу только вентили управления температурой воды.

Классическим вариантом является двухвентильный аксессуар с ручной настройкой температуры. Холодная и горячая вода смешиваются в специальной камере, а затем поступают в шланг душа или на излив. Основными элементами прибора являются две кран-буксы со сменными прокладками.

Становится популярным однорычажное устройство с удобной регулировкой воды. Основным элементом смесителя является сменный картридж. При выходе из строя он легко снимается и заменяется новым.

Со встроенным термостатом упрощается регулировка. Он настраивается предварительно, что гарантирует выход воды с заданной температурой. Для этого в корпусе находится термостатический элемент, распределяющий потоки. Единственным недостатком таких моделей является высокая цена.

Монтаж

Вентили небольшого диаметра устанавливаются на резьбу (до 60 мм). На трубе имеется сгон, соединение уплотняется пенькой или фторопластовой пленкой. Намотка производится в направлении закручивания резьбы. За счет этого создается плотное соединение, способное выдержать высокое давление.

Труба большого диаметра соединяется фланцем с шайбой прямоточного или углового вентиля через уплотнительную прокладку. Стягивание их между собой производится болтами с гайками. Соединение фланца с трубой осуществляется посредством дуговой сварки.

Вентиль водопроводный: ремонт

При повреждении запорного элемента вентиля его заменяют аналогичным неизношенным или новым узлом. Для этого участок трубопровода освобождают от жидкости, перекрывая его с обеих сторон. Затем производится демонтаж запорного элемента клапанного типа. Шаровый вентиль снимается полностью рожковыми или На фланцах гайки скручивают параллельно и постепенно - по 3-4 витка на каждой.

Сначала следует проверить исправность уплотнителей, которые заменяют при износе. Протечки большей частью происходят по причине деформации прокладок и при срыве резьбы при неправильной установке. Затем производится осмотр корпуса и седла. При отсутствии трещин узел собирается снова. Корпус ремонту не подлежит, если на нем появятся механические повреждения. Прирастание к трубопроводу требует его обрезки и необходимости проведения в дальнейшем сварочных работ.

В этом случае придется устанавливать вентиль водопроводный новый или отремонтированный. Неподготовленному человеку браться за сложный ремонт не стоит из-за незнания его особенностей.

Запорная арматура создает дополнительное сопротивление, поэтому в местах соединений могут образоваться засоры. Снимать вентили не всегда следует. Порой достаточно просто промыть трубопроводы, открыв все краны.

Замену сальника можно сделать аккуратно своими руками. Для этого надо перекрыть подачу воды со стояка, разобрать запорный механизм, заменить прокладки и смазать подвижные части.

Заключение

Вентиль водопроводный отличается простотой эксплуатации и не требует особого обслуживания. Каждую модель следует применять по целевому назначению. Простой ремонт вентиля можно производить своими руками, если действовать аккуратно и правильно.

Все трубопроводы снабжаются соответствующей арматурой. Ее назначение - открывать и перекрывать поток жидкости (газа), регулировать ее температуру, давление или расход, а также предохранять оборудование от нерасчетных режимов. В соответствии с назначением арматура бывает запорной, регулирующей, предохранительной, приводной и др. К какому же типу арматуры относятся краны и вентили, и в чем состоит их различие?

Определение

Кран - тип трубопроводной приводной арматуры, в котором затворный орган вращается вокруг своей собственной оси, размещенной перпендикулярно направлению потока. Обычный кран состоит из двух главных элементов: неподвижного корпуса и вращающейся пробки.

Шаровой кран

Вентиль (запорный клапан) - это тип приводной арматуры, в котором затворный орган, перемещаясь в направлении потока, садится на седло. Вентиль предназначен для открытия, закрытия и регулировки потоков газа или жидкости.

Вентиль

Сравнение

Основное различие между вентилем и краном заключается в том, что вентилем можно регулировать напор рабочего потока, а краном нельзя (к тому же регулировка краном по правилам эксплуатации категорически запрещена). Кран выполняет всего две функции, имея только положение «открыто» или «закрыто», а вентилем можно легко регулировать напор рабочего потока.

Всё дело в конструктивных отличиях вентиля и крана. В вентилях запорный орган садится на седло, перемещаясь в направлении потока, а в кранах он оборачивается вокруг своей собственной оси. К тому же краны обычно бывают шаровыми, то есть при повороте шара изменяется диаметр отверстия, а вентили оборудованы грун-буксой (выкручивая или закручивая шток грун-буксы, поднимают или опускают клапан, прикрепленный к штоку, тем самым открывая или закрывая отверстие, находящееся в седле).

Выводы сайт

Кран имеет два положения - это положение «открыто» и положение «закрыто».
Конструкция вентиля, кроме включения/выключения, позволяет еще и регулировать напор рабочего потока.
Визуально кран от вентиля отличается следующим образом: если ручка простая и конец ее прикреплен к штоку - это кран, если на штоке вместо ручки имеется «барашек» - это вентиль.

Добавить в закладки

Они используются на трубопроводах с большим, более 50 мм, диаметром, где необходимо медленное перекрытие потока для предотвращения гидравлического удара.

У вентиля затвор перемещается перпендикулярно, и в момент закрытия уплотнительные поверхности не испытывают трения, что существенно уменьшает возникновение задиров.

Из-за того что внутри корпуса вентиля направление потока дважды изменяется, а проходное сечение меньше, чем у задвижек, вентиль имеет повышенное гидравлическое сопротивление, что является его основным недостатком.

Вентиль не может эксплуатироваться в различных направлениях относительно движения потока. Его рабочим положением является то направление потока, когда он в закрытом состоянии со стороны седла давит на тарелку, а не со стороны штока. В этом положении давление потока при открывании вентиля даже помогает поднятию тарелки от седла. При неправильной установке вентиля давление потока в закрытом положении прижимает тарелку, и при открытии вентиля к перемещению штока придется приложить весьма значительное усилие, так как необходимо будет преодолеть давление потока. Это может привести к выходу его из строя, так как тарелку затвора может сорвать со штока, что потребует больших трудозатрат для ремонта.

Краны: основные характеристики

Кран отличается от вентиля и задвижки тем, что для пуска или остановки потока при помощи крана не требуется вращать шпиндель

Они не имеют штока, а затвор их выполнен в форме шара, конуса или цилиндра с отверстием для прохода потока и поворачивается перпендикулярно потоку. Если ось отверстия крана с осью трубопровода совпадает, то кран открыт, так как поток проходит через отверстие. Если же затвор повернуть на 90°, то кран будет закрыт. Кран отличается от вентиля и задвижки тем, что для пуска или остановки потока при помощи крана не требуется вращать шпиндель. Для этого достаточно лишь повернуть затвор на 90°. Этим кран отличается от задвижки и вентиля. У него нет маховика, поэтому он приводится в действие рукояткой. Кран находится в открытом состоянии, если рукоятка расположена вдоль трубопровода, а если перпендикулярно, тов закрытом.

У конусных крановзатвор выполненпо типу усеченного конуса. Он имеет отверстие для прохода потока в виде прямоугольника или круга. Конусную же поверхность имеет и корпус крана. Сделано это для того, чтобы пробка могла плотно примыкать к седлу.

Для герметичности затворимеет смазку, которая должна заполнять все микрозазоры между корпусом изатвором. При этом она уменьшает усилие, необходимое для поворота. Пробканаходится в прижатом состоянии к поверхности корпуса.

Существуют два способа прижатия затвора, и поэтому различают краны сальниковые и натяжные. В сальниковых кранах между верхним торцом пробки и крышкой крана и находится сальниковая набивка. Это упругий элемент, который прижимает задвижку к корпусу с постоянным усилием. Натяжные краны имеют стержень снизу пробки, который проходит через корпусное отверстие. Прижатие затворапроисходит за счет пружины. Такие краны надежнее, так как в них отсутствует сальниковая набивка, упругие свойства которой теряются со временем. Поэтому в таких важных отраслях, как газоснабжение, используют натяжные краны.

Конусные краны имеют невысокую стоимость, они не сложны в ревизии, у них простая конструкция и сравнительно небольшое гидравлическое сопротивление. Это является их преимуществом

Но у таких кранов есть и недостатки. Требуется большое усилие, необходимое для поворота пробки. Со временем микрозазоры между затвором и поверхностью корпуса покрываются отложениями. В этом случае на поворот затвора требуется уже большое усилие, что может привести к поломке крана.

Для производства кранов требуется качественно обработанная поверхность затвора и корпуса, поэтому их изготавливают из бронзы и латуни. Кроме того, эти металлы в меньшей степени подвержены коррозии, а это продлевает срок его службы.