Как подобрать и установить кран на пластиковую трубу

Как выбрать и правильно самостоятельно установить ПНД Кран на полиэтиленовую трубу?

Подобный вид пластика применяется только там, где температура содержимого трубопровода не превышает 45°, величина давления не более 20 бар. Поэтому сфера применения затворов и фитингов из ПНД ограничена системами орошения и полива, безнапорного холодного водоснабжения. Ставятся также на трубопроводы из ПНД в наружных и подземных водопроводных системах.

Характеристики

Параметрами, по которым полиэтиленовые запоры различных марок ПЭ отличаются друг от друга, являются:

• диаметр условного прохода ДУ;
• рабочее давление.

Рабочая температура для всех видов ПНД составляет 45 градусов.

Из каких материалов изготавливают

Полиэтилен низкого давления представляет собой один из видов полимера, отличающийся высокой плотностью.

Изделия из него обладают более твердой и матовой поверхностью, чем другие пластики, маркировка ПЭ-80 и ПЭ-100 указывает на плотные и прочные по характеристикам виды.

Из ПНД выполняется корпус устройства, запорный механизм делают из более прочного полипропилена или латуни, нержавейки.

Устройство крана

Полиэтиленовый затвор по устройству мало чем отличается от аналогов из других материалов. Литой корпус, внутри которого размещен запорный механизм, управляемый ручкой в виде рычага. Герметичность корпусу придают полимерные уплотнители.

В большинстве своем используются шаровые краны, запирающее устройство которых состоит из шара с прорезью, штока и уплотнительных седел, соприкасающихся с запорным элементом. Схема такого устройства изображена на фото.

Принцип работы

Приводят устройство в действие рукояткой управления, которая поворачивается на 90 градусов до упора. Через шток усилие передается на шар, который вращаясь вокруг своей оси либо перекрывает собой проход, либо открывает отверстием путь движению потока.

Преимущества и недостатки

Рассмотрим плюсы и минусы полиэтиленового крана.

К достоинствам покупатели относят:

• полную антикоррозионность изделия;
• легкий вес, что важно для магистралей из пластика;
• простоту и удобство монтажа;
• невысокую цену, которая обусловлена относительно низкой себестоимостью продукции.

У данного вида арматуры, как и у многих фитингов ПНД, имеются и недостатки:

• работать могут только в среде с температурой не выше 45 (не путать с полипропиленовыми затворами, которые способны работать в системе отопления);
• управляющая ручка нередко теряет фиксацию и начинает проворачиваться;
• быстро мутнеет и теряет цвет под воздействием солнечных лучей;
• по расчетному рабочему давлению уступает металлическим аналогам.

Отличия крана от задвижки

Конструкция рычажного управления арматурой, присущая кранам, позволяет быстрее совершать перекрытие каналов, чем у задвижек. Это имеет значение во внештатных ситуациях.

Сегодня шаровый клапан все больше вытесняет старую задвижку, его конструкция модернизируется, и в бытовых коммуникациях он применяется повсеместно.

Виды и конструкции

Различают виды полиэтиленовых затворов по способам присоединения к трубам рабочих магистралей.

Компрессионные краны (на фото). Произвести их монтаж своими руками под силу любому дачнику. Не нужно оборудования, достаточно на всякий случай разводного ключа и острого ножа или напильника. Трубу срезают под фаску, вставляют в цангу и корпус до упора, закрепляют соединение обжимной гайкой. Такую состыковку используют в слабо напорных системах.

Приварные краны (на фото). Соединяют с трубами ПНД сварочным аппаратом. Используют, когда необходима особо прочная герметизация стыков. Рекомендуется в подземных проводках.

Резьбовые соединения в затворах из полиэтилена весьма популярны. Они применяются в сочетании с переходными фитингами, в частности с тройниками. Выпускают краны с различной резьбой по обеим сторонам.

Кран муфта-внутренняя резьба:

Затвор, у которого резьба внутренняя-внутренняя:

Фланцевое соединение применяют в трубопроводах больших типоразмеров.

Срок службы

Сам материал ПНД очень долговечен, способен не изменять свойства 50-60 лет.

Но на срок работы механизма влияют не только условия эксплуатации, но и конструкция затвора, качество материала разных производителей, правильная установка арматуры.

По отзывам специалистов, в среднем полиэтиленовые краны способны работать до 25 лет.

Советы по выбору

Устройство должно соответствовать типоразмерам и техническим параметрам, которые характерны для трубопровода, где оно будет установлено. Типоразмеры, в первую очередь сечение, шаг резьбы, а также показатели рабочего давления и температуры крана и труб магистрали должны совпадать. Данные сведения указываются в маркировке изделия.

Важно подобрать арматуру из того же материала, той же марки, из которого изготовлен трубопровод. К трубам ПЭ лучше выбрать именно этот полимер.

Полиэтилен низкого давления – оптимальный материал для проведения воды в дом из колодца или скважины.

Покупать устройства нужно в специализированных магазинах, где в наличии широкий каталог от различных производителей.

Правила монтажа и эксплуатации крана

Установка полиэтиленовой арматуры проста и доступна для любого домашнего мастера. Сложность представляет только сварочное соединение, где необходимо оборудование и определенный опыт.

Перед установкой затвора ещё раз убеждаются в том, что он подходит по всем параметрам к действующей магистрали. Если предстоит пайка, трубы и клапан должны быть из одного материала.

Место для монтажа выбирают таким образом, чтобы кран был доступен для управления рукояткой и оперативного демонтажа.

Полиэтиленовые запоры стойко переносят морозы, но их периодически необходимо осматривать и подтягивать гайки.

Необходимые инструменты и материалы

• При компрессионных соединениях потребуется нож для обрезания фаски трубы.
• Для монтажа в капельные системы нужны будут дрель и сверло требуемого диаметра.
• Для пайки потребуется специальный паяльник, ножницы по пластику.
• Из материалов понадобится только само устройство.

Ход работ

Обрезают концы труб строго под прямым углом. Это лучше всего сделать с помощью специальных ножниц для резки пластиковых труб, которые гарантированно обеспечивают перпендикулярность.

Ножом снимают фаски с обоих торцов. Убирают мусор.

На каждый патрубок надевают зажимную гайку, затем цангу (зажимное кольцо), уплотнительное кольцо и вставляют трубу в корпус крана до упора.

Обжимные гайки закручивают сначала вручную, затем с помощью ключа.

Особенности эксплуатации

Если шарнирные краны длительное время находятся в одном положении, их нужно время от времени проворачивать, чтобы избежать залипания запорного элемента.

Конструкция шаровых затворов предназначена для выполнения запорных функций. Для регулирования напора воды устанавливают вентили.

Частые ошибки и проблемы при установке

Течет компрессионное соединение. Здесь возможно несколько ошибок.

• Трубу не до конца, не до упора ввели в корпус арматуры.
• Вставили трубу, уперев её в резиновую прокладку. На самом деле она должна проходить дальше, до упора в выступ корпуса. Для этого у неё на конце снимают фаску, придают конусообразный вид и силой задвигают в корпус.
• Использовали фум ленту при введении, в чем компрессионное устройство не нуждается.

Советы специалистов

Сварка встык может получиться только у труб и арматуры, изготовленных из одного вида полимера, в данном случае – полиэтилена низкого давления.

Чтобы труба легче входила в корпус компрессионного клапана, её достаточно просто смочить водой.

Подбор размера (диаметра ДУ) крана исходя из размеров трубы

Краны как и трубы имеют свои размерные характеристики.
Это внутренний диаметр и условный проход. Иногда эти цифры совпадают, иногда нет.

• Стальные трубы и краны по внутреннему диаметру (проходу) и обозначается ДУ
• Пластиковые трубы по наружному диаметру (DN) и имеют дополнительную характеристику толщина стенки или SDR (стандартное соотношение размеров — Standart Dimension Ratio) соотношение внешнего диаметра пластиковой трубы к толщине стенки

В случае пластиковых труб, диаметр — это внешний диаметр трубы, а ДУ, это диаметр за минусом 2х толщин стенки. Именно поэтому в размерах пластиковой трубы указывается в таком формате: [Диаметр] х [Толщина стенки]

Для кранов диаметр — это посадочный размер и он, для полнопроходных кранов, которые используются в наших кранах, соответствует ДУ (Условный диаметр прохода в мм).

В случае неполнопроходных кранов, ДУ меньше диаметра. Т.е. для неполнопроходного (редуцированного) крана 3/4″, ДУ — условный проход — будет соответствовать 15мм (1/2″)

Для Вашего удобства приводим Вам сводную таблицу размеров трубы.

Сводная таблица подбора диаметра крана исходя из данных по трубе

Принятые сокращения:
Ст, » — стальная труба размеры в дюймах
Ст, мм — стальная труба размеры в мм
Н/д — наружный диаметр трубы (водогазопроводная)
ППР 16 — PPR (полипропилен PN16)
ППР 20 — PPR (полипропилен PN20)
ППР а 20 — PPR (полипропилен армированный PN 20)
МП — металлопластиковая труба
PEX — труба из сшитого полиэтилена PEX, например REHAU Stabila

Пример, как можно подобрать кран для металлопластиковой трубы:

Диаметр металлопластиковой трубы наружный — 25мм, толщина стенки — 2,5мм, в результате внутренний диаметр трубы составляет 20мм. Т.е. к этой трубе подходит кран 3/4″ (ДУ20)

Представленные данные по пластиковым трубам не являются жестким требованием, но — уменьшая/увеличивая проходной диаметр крана относительно диаметра трубы мы увеличиваем местное сопростивление и тем самым уменьшаем напор, а также создаем вихревые потоки вымывающие стенки труб

Все толщины стенок пластиковых труб взяты исходя из данных наиболее представленных на Российском рынке производителей.

Какой же кран из представленных выбрать?

Сравнительная таблица размеров латунных кранов под привод

Размеры приводов крана без учета размера крана

Выводы: Как мы можем видеть, размеры кранов Bugatti и Tiemme идентичны, краны Enolgas по размерам близки к этим кранам. У кранов Bonomi резьбовая часть примерно на 10% длиннее и толщина стенки примерно на 20% больше.
Удлинение резьбовой части кранов увеличивает надежность корпуса от механических и динамических нагрузок, но при подготовке к монтажу следует учитывать увеличенную длину кранов Bonomi.
Увеличение толщины стенки крана Bonomi, сильно уменьшают шансы повреждения крана в результате гидродинамических ударов, механических нагрузок.

Обзор пластиковых шаровых кранов для полиэтиленовых ПВХ и ПНД труб

В наше время очень часто для прокладки трубопроводов в и отопительных систем используются пластиковые трубы ПВХ (поливинилхлоридные) и ПНД (полиэтилен низкого давления). Это значительно упрощает процесс монтажных работ и делает его доступным для рук человека, не имеющего профессиональных навыков. Здесь не требуется быть сварщиком, пользоваться болгаркой для порезки и т.д.

Пластиковый шаровый кран под пайку

Но если с трубами вопросов не возникает давно, то вопросы к запорной арматуре еще существуют. Каким же образом вмонтировать краны в систему из пластиковых труб и, главное, какие краны использовать? Именно об этом и пойдет речь в нашей статье.

Пластиковые краны

Для перекрытия или ограничения потока в пластиковом трубопроводе используются пластиковые вентили (краны), которые, из-за их строения, принято называть шаровыми.

Дело в том, что сам запорный механизм пластикового крана имеет форму шара со сквозным отверстием, который вращается внутри полой сферы на 90 ºC .

В зависимости от положения открыто – закрыто, шар проворачивается либо отверстием, либо глухой стороной относительно потока жидкости.

В кранах малого диаметра (до 150 мм) запорный механизм приводится в действие с помощью рычага, в устройствах с большим диаметром используют электро– пневмо- или гидропривод.

Применение пластиковых кранов при монтаже водопроводных систем

Корпус кранов, которые можно поставить на трубу ПВХ или ПНД выполняется из того же вида пластика, что и другие элементы трубопровода и монтируется таким же способом.

Плюсы и минусы пластиковых кранов

Шаровые пластиковые вентили значительно отличаются от своих аналогов, выполненных из других материалов, и имеют множество преимуществ перед ними. Однако имеют и свои недостатки.

Из достоинств это:

• долговечность. Срок службы таких кранов составляет 25 и более лет. Зависит данный параметр, в первую очередь, от условий эксплуатации;
• надежность, обусловленная простотой конструкции;
• доступность, которая обеспечивается низкой себестоимостью материала;
• небольшой вес изделия. Этот параметр значительно упрощает процесс транспортировки и монтажа, делает возможным проведение монтажных работ своими руками без помощников и дополнительного оборудования;
• высокий уровень герметичности;
• пластиковые изделия ПВХ и ПНД не подвержены коррозии, грибкам, оседанию осадка;

• устойчивость к химически активным веществам, к примеру, к кислотным и щелочным соединениям, которые используют для прочистки водопроводов и канализаций; всегда изготавливаются в полнопроходных вариантах (диаметр отверстия в шаре соответствует внутреннему диаметру трубы), благодаря чему в них нет места для скопления мусора;
• во время эксплуатации изделие не нуждается в профилактиках и техобслуживании;
• экологичность. Трубы и краны ПВХ и ПНД могут использоваться для питьевой, как холодной, так и горячей воды;

• пластиковые вентили рекомендуют использовать лишь для полного перекрытия или открытия потока жидкости. При эксплуатации с целью регулировки напора срок службы изделия значительно сокращается;
• пластиковые фитинги рассчитаны на меньшее давление и температуру, чем металлические. При чем ПВХ более устойчивы к этим параметрам, чем ПНД.

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.

Краны ПВХ рассчитаны на температуру до 95 ºC и давление до 20 бар.

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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.

Обзор пластиковых шаровых кранов для труб ПВХ (видео)

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

1. 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 45 ºC ).

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.

1. 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.