Válvulas de esfera de água: tipos, classificação, dispositivo e princípio de operação

Torneiras de água de vários modelos estão em todas as casas. Não tenho vontade de convidar encanadores toda vez que a torneira quebra, você concorda? Mas, para lidar com o reparo, você precisa conhecer o dispositivo de uma torneira de água do tipo bola e seus principais detalhes.

É aqui que iremos ajudá-lo - este artigo discute os tipos existentes de válvulas de esfera, seu arranjo, classificação, características de marcação e o princípio de operação. Graças ao conhecimento adquirido, você poderá lidar com o reparo de todas as variedades com suas próprias mãos.

Para uma melhor compreensão do material, fornecemos ao artigo fotos e diagramas visuais com um dispositivo de guindaste com mecanismo de esfera, além de vídeos selecionados, onde são apresentadas informações acessíveis sobre como fechar e instalar o guindaste.

Classificação de válvulas de esfera de água

As válvulas de esfera mais populares, inventadas já há 100 anos. Eles são fáceis de instalar, acessíveis. O consumidor é apresentado com várias opções com diferenças funcionais e estruturais.

Por falar em válvulas de esfera, vale a pena separar os conceitos de “torneira de água” e “misturador”. Ambas as variedades são unidas por um elemento estrutural comum - uma peça de bloqueio ou reguladora na forma de um corpo de revolução de configuração arredondada.

As ações para bloquear a tubulação ou ajustar o fluxo são feitas girando esse elemento em torno de seu eixo central condicional.

As torneiras podem ser instaladas entre os elementos do sistema de abastecimento de água e podem ser o ponto final da tubulação.

No primeiro caso, os dispositivos são chamados de travamento e, no segundo, desempenham o papel de dispositivos dobráveis ​​em água e, na maioria das vezes, são misturadores bem conhecidos por todos.

Uma enorme variedade de torneiras de água permite escolher um dispositivo para qualquer sistema de abastecimento de água com parâmetros ideais e um design externo

Um misturador é um mecanismo para misturar água e regular sua temperatura, enquanto uma passagem direta pode controlar apenas a pressão.

As válvulas de esfera de fechamento são divididas em pontos de verificação, ou seja, instalado em uma seção reta da tubulação, angular, isto é, localizado no local com uma mudança na direção do fluxo em 90º e em três vias, ou seja, fornecendo fluxo para dois tubos de entrada.

Devido à simplicidade do design, a válvula esférica raramente quebra, é extremamente fácil de reparar e instalar

Válvulas com válvulas de esfera são usadas em circuitos de água e aquecimento.

De acordo com os parâmetros de capacidade, as torneiras utilizadas nos sistemas térmicos são divididas em:

• Diâmetro total. Dispositivos de esfera, nos quais o diâmetro da saída do bujão de esfera, é um obturador, é igual ao diâmetro da tubulação na qual o guindaste está instalado.
• Reduzido. Instalações hidráulicas nas quais o diâmetro da saída do bujão esférico é menor que o mesmo tamanho da tubulação, na maioria dos casos, por um tamanho padrão.

Os guindastes de tipo reduzido permitem bloquear o calor rapidamente, mas sem a ameaça da formação de um golpe de aríete.

Por tipo de conexão ao sistema de abastecimento de água:

• Threaded.Válvulas com rosca cônica ou cilíndrica interna ou externa. Montado enroscando em acoplamentos ou enroscando em acessórios para tubos. O tipo mais comum em serviços públicos é fácil de instalar e facilita os reparos.
• Combinado.Dispositivos equipados com roscas internas e externas. Por um lado, são conectados por meio de um acoplamento com uma rosca interna e, por outro, um encaixe de mamilo.
• Soldado. Montado por soldagem. Com um design impecável, as juntas proporcionam perfeita estanqueidade, não requerem ajuste periódico da posição dos acoplamentos, como na versão anterior. No entanto, inconveniente para reparar, porque juntamente com eles, é necessário desmontar parte do oleoduto.
• Flangeado. Instalado usando flanges em tubulações críticas. Eles podem ser desmontados repetidamente com a instalação subsequente. Periodicamente, é necessário controlar o aperto dos parafusos dos flanges.

Em sistemas autônomos de abastecimento de água os mais comumente usados ​​são dispositivos rosqueados convencionais que permitem a montagem de uma tubulação de qualquer complexidade a partir de todas as variedades de tubos conhecidas ou sua combinação.

As válvulas de esfera são fabricadas com roscas externas e internas, permitindo que sejam conectadas à tubulação por meio de acoplamentos ou conexões

Por tipo de alojamento:

• totalmente soldadocujo caso é uma estrutura única;
• dobrávelquando os elementos da caixa são parafusados ​​juntos e podem ser facilmente desmontados.

O primeiro tipo de produto é considerado o mais confiável, mas em caso de mau funcionamento, esse dispositivo não pode ser reparado. Guindastes dobráveis ​​geralmente falham, mas são facilmente reparáveis.

Informações sobre como misturador de bola de reparação, considerado em nosso outro artigo.

Por tipo de fluido passado:

• para água fria até +35 ºС;
• para água quente até +90 ºС.

Os dispositivos são controlados usando uma alavanca ou uma válvula borboleta. A escolha de uma grua com um método de controle específico depende da localização da válvula e das preferências do proprietário. Guindastes com alavanca geralmente são instalados nas seções centrais da tubulação, com uma “borboleta” nos galhos do sistema.

Misturadores com mecanismo esférico são instalados em cozinhas, banheiros e são os pontos finais do sistema de abastecimento de água.

Existem muitas opções para conectar o sistema de abastecimento de água dentro da casa, mas em todos os casos, as válvulas de esfera são instaladas nas áreas como válvulas de fechamento

Dispositivo e princípio de operação

O corpo do dispositivo de travamento é um pedaço de tubo, expandido na parte do meio. Uma sela feita de material de vedação é instalada na extensão, dentro da qual existe um elemento principal - uma bola, também é uma trava ou uma rolha.

A bola pode girar livremente dentro da sela. Nas válvulas de parada, ele possui apenas um furo passante.

Nos dispositivos de regulação e válvulas que redirecionam o fluxo, pode haver 2 ou 3 furos. Se a torneira for usada para controlar a pressão da água quente ou fria, existem dois orifícios; se o dispositivo for um misturador, existem três orifícios.

A válvula de esfera é acionada girando a alavanca, à qual uma válvula de esfera com um orifício é conectada através da haste. Girando um orifício ao redor do eixo da tubulação, abrimos / fechamos a passagem para o meio ou deixamos que ela passe parcialmente

O princípio de operação é muito simples: quando o eixo do furo na esfera é combinado com o eixo do corpo da válvula, a água começa a fluir a partir dele.

I.e. quando o plugue é implantado para que sua abertura coincida com a direção do pipeline, como se continuasse. Nesta posição, o fluxo de líquido, vapor e gás passa livremente pela tubulação, inclusive pela torneira.

Quando a válvula de esfera é girada em 90 °, a passagem de água, vapor e gás é bloqueada pelo lado em que não há furos. Nesta posição, o fluxo do meio para completamente, porque encosta na parede contínua do obturador.

No entanto, este dispositivo simples também pode ajustar os parâmetros de fluxo. Ao girar 45 °, por exemplo, o fluxo será bloqueado apenas pela metade.

Para controlar a bola usando uma haste conectada a uma alavanca. O-rings estão localizados em ambos os lados da haste. O orifício no alojamento através do qual a haste passa também é equipado com uma arruela e um o-ring.

O misturador de esferas com alavanca está equipado com um obturador com duas aberturas para a passagem de água fria e quente e outra para a saída do fluxo misto

As válvulas de esfera são fabricadas em latão ou em vários tipos de aço. Os dispositivos de latão são considerados mais confiáveis, sua vida útil é superior a 10 anos. Os produtos siderúrgicos são muito raramente usados ​​na vida cotidiana, principalmente para sistemas de tubulação industrial.

Mais recentemente, os fabricantes começaram a produzir guindastes, cuja caixa é feita de plástico de alta resistência. Ao contrário do latão, esses dispositivos não estão sujeitos à corrosão, são muito mais baratos.

A única desvantagem dos produtos de plástico é que eles não podem ser usados ​​para água quente.

Todos os anéis de vedação são feitos de borracha de alta densidade, esses são os locais "mais fracos" da válvula que causam vazamentos, mas são facilmente substituídos por um kit de reparo convencional

Esses guindastes são mais comuns na vida cotidiana. Uma característica de seu design é que a bola não está rigidamente conectada à haste e pode se mover sob a ação da água, pressionando contra o anel de vedação, vedando a válvula.

Uma bola flutuante é usada em mecanismos cujo tamanho nominal não excede 20 cm, instalados em sistemas domésticos de fornecimento de água e calor. Em quase todos os misturadores domésticos de produção nacional e estrangeira, também é instalado um mecanismo de esferas flutuantes.

O design do corpo do guindaste com uma bola flutuante pode ser soldado ou dobrável. Os elementos de vedação podem ter rigidez diferente. Os pequenos eletrodomésticos geralmente são dobráveis ​​e possuem vedações macias.

Guindastes com veneziana flutuante são instalados em rodovias com diâmetro de até 200 mm, com um movimento constante do meio de trabalho. A bola sob a pressão do meio é pressionada contra os anéis de vedação, vedando os encaixes

Existem guindastes nos quais o elemento de travamento é fixado no eixo da haste e as vedações são pressionadas contra a esfera usando parafusos ou molas de acoplamento. O eixo está equipado com rolamentos para facilitar o fechamento / abertura.

Esse projeto é o mais confiável, mas devido ao alto custo, ele é usado muito raramente na vida cotidiana e geralmente nas seções mais críticas do sistema de abastecimento de água.

Válvulas de esfera de marcação

Cada fabricante possui sua própria linha de guindastes fabricados, mas todos os produtos fabricados na Rússia, bem como os dispositivos importados vendidos na Federação Russa, correspondem a GOST 52760. Esta norma governa a rotulagem de equipamentos de fechamento e controle, que incluem válvulas de esfera.

A rotulagem deve incluir:

• passagem nominal (diâmetro nominal), abreviada como DN;
• indicador de pressão nominal - PN;
• o valor da pressão calculada (de trabalho);
• uma seta indicando a direção do movimento da água;
• temperatura operacional máxima;
• data de lançamento.

De acordo com GOST 4666 os dispositivos de ferro fundido têm uma cor preta, aço inoxidável - azul (azul). Torneiras marcadas a vermelho para água quente.

Hoje, são produzidos mais de quatro mil tamanhos de torneiras para diversas necessidades; dispositivos de pequeno diâmetro são usados ​​em sistemas domésticos de abastecimento de água

Regras de instalação e operação

O dispositivo de uma torneira de água esférica permite que você o instale facilmente onde for necessário. O guindaste deve ser montado em um local que durante a operação não interfira e não seja submetido a esforços mecânicos.

Ao mesmo tempo, deve ser fornecido acesso sem impedimentos ao guindaste no caso de monitorar a operação, corrigindo os danos removíveis e desmontando, se necessário, a substituição.

O dispositivo de travamento é montado em tubos de metal ou plástico, de acordo com o seguinte algoritmo:

1. A torneira antiga é removida (se houver), a rosca é limpa de resíduos de reboque e selante.
2. É feito um enrolamento apertado da aba rosqueada.
3. Um novo dispositivo de travamento de tamanho adequado é enrolado. Observe que o fio no qual o produto é enrolado não deve estar podre, ele deve ter pelo menos quatro voltas. Caso contrário, é necessário trocar o tubo inteiro ou sua parte.

Ao instalar um sistema de abastecimento de água a partir do zero, é necessário delinear o local onde a torneira será montada. Em seguida, o tubo é cortado neste local, rosca apropriada é feitano qual o dispositivo de travamento está enrolado.

Para cortar tubos, é utilizado equipamento especial - um cortador de tubos. Mas você pode usar ferramentas improvisadas, embora isso não seja tão conveniente e o corte não seja tão suave e suave. Você pode ler mais sobre como escolher um corta-tubos para tubos de cobre. neste artigo.

Você tem tubos de encanamento? Oh tipos de cortador de tubos para esse pipeline pode ser lido em outro artigo.

Nos dois casos, antes da instalação, você deve prestar atenção à seta que indica a direção do fluxo e observar essa condição. Antes de apertar a torneira, é recomendável enrolar as roscas com fita FUM. Isso fornecerá a vedação mais confiável.

Após a instalação, é necessário verificar o funcionamento do dispositivo de travamento. Para fazer isso, ligue a água e verifique se há vazamentos, a formação gradual de gotas, manchas. Também é necessário garantir que nada interfira no controle do guindaste, ou seja, a alavanca ou "borboleta" tem um jogo livre.

Para montar o dispositivo por soldagem, é usada solda elétrica. Em processo de soldagem É importante não danificar o mecanismo da bola e os anéis de vedação.

Primeiro, um tubo é soldado, depois o segundo, enquanto nas seções verticais a válvula deve ser instalada na posição "fechada" e nas seções horizontais - "aberta".

Usando uma conexão e uma contraporca, uma válvula de esfera pode ser instalada não apenas em um tubo de metal ou plástico, mas também conectar tubos de materiais diferentes a ele

O funcionamento dos mecanismos da bola não é difícil, eles são usados ​​de forma fechada ou aberta. É teoricamente possível regular o suprimento de água com uma válvula de esfera.

No entanto, vale a pena considerar que esse guindaste é, em primeiro lugar, um dispositivo de travamento e uma operação muito intensa levará ao desgaste rápido das vedações. Para controlar o fluxo, é melhor usar misturadores de esferas ou uma válvula de agulha se o misturador não puder ser instalado.

Torneiras domésticas não podem ser instaladas onde a água industrial que contém impurezas sólidas passa pelos tubos, eles danificam rapidamente os o-rings, desativando o dispositivo de travamento.

Antes de comprar válvulas de controle de esfera para um sistema de abastecimento de água, é necessário verificar o plano e determinar quantas peças de passagem e rotativas são necessárias

Vantagens e desvantagens das válvulas de esfera

As válvulas de esfera são muito populares em uma ampla variedade de indústrias. Eles são considerados dispositivos de travamento confiáveis, fazem parte do sistema de abastecimento de água de um apartamento na cidade e de uma casa particular.

Além da confiabilidade e simplicidade do design, os produtos desse tipo têm muitas outras vantagens:

• grande recurso de trabalho, longa vida útil;
• raramente quebra, fácil de reparar;
• alto grau de estanqueidade, com instalação adequada, não há vazamentos;
• uso conveniente, para desligar o fluxo de água, girar ou pressionar uma alavanca é suficiente;
• uma enorme variedade de tamanhos e tipos;
• facilidade de instalação, você pode instalá-lo sem envolver um encanador.

Não há desvantagens nos guindastes de esferas, eles são acessíveis, em cada loja de ferragens, você poderá escolher entre vários produtos de vários tamanhos.

O misturador com um mecanismo esférico salvará seus proprietários da substituição frequente e demorada de juntas, bem como dos problemas com vazamentos de água que são tão comuns em torneiras obsoletas de válvulas.

Os misturadores de bolas raramente falham, a principal causa da quebra é a água dura, por isso os fabricantes recomendam a instalação de filtros de água no sistema de abastecimento de água

Como escolher uma boa válvula de esfera?

Como já mencionado, os fabricantes modernos produzem mais de 4.000 tipos diferentes de válvulas de esfera; portanto, para um comprador despreparado, a escolha de um dispositivo de travamento é uma tarefa difícil.

Ao escolher um mecanismo, além do parâmetro principal - o diâmetro da taxa de transferência, vale a pena prestar atenção nos seguintes fatores:

1. Aparência Um produto de qualidade não possui cavacos, cortes, amolgadelas. Sua superfície é plana, a marcação do fabricante é claramente visível.
2. Pressão admissível. Das duas opções, é melhor escolher o guindaste, a pressão máxima permitida, que será maior.Observe que este indicador para água quente deve ser de pelo menos 20 kg / cm², para frio - pelo menos 10 kg / cm². Quanto maior a pressão permitida, melhor o produto suportará. martelo de água no sistema de abastecimento de água e aquecimento ocorrendo periodicamente na tubulação.
3. Projeto da carcaça. Para conectar eletrodomésticos, chuveiros, cabeamento do sistema de abastecimento de água dentro de casa ou fiação do tubo no apartamento é melhor dar preferência a guindastes dobráveis ​​mais simples e de manutenção. Para as seções mais importantes, por exemplo, o sistema central de abastecimento de água, o gabinete totalmente soldado será a melhor opção.
4. Material do corpo. Os produtos da mais alta qualidade são feitos de latão. Cuidado! Sob o disfarce de uma torneira de latão, eles podem vender uma falsificação de silumin - um metal barato de baixa qualidade. Você pode determinar o peso falso: a torneira de latão é pesada.

Os produtos siderúrgicos parecem sólidos, mas rapidamente enferrujam e falham. Obviamente, isso não se aplica a dispositivos de aço inoxidável, que, no entanto, são bastante raros. Se apenas água fria passar pela torneira, você poderá escolher um produto de plástico.

As válvulas de esfera feitas de PVC não plastificado podem ser usadas para interromper o fluxo em sistemas sem pressão e baixa pressão que transportam água potável, drenos domésticos não cáusticos e tempestades

Ao escolher um guindaste, concentre-se no preço médio, um custo muito baixo deve alertar, porque você provavelmente terá um casamento ou uma farsa de aço barato.

Em relação ao custo das válvulas de esfera, os dispositivos Made in Italy são os mais caros. Os dispositivos espanhol, tcheco e húngaro têm um custo um pouco menor. Fabricantes russos e ucranianos ocupam um nicho de preço médio, combinando qualidade e custo razoável.

As válvulas de esfera mais caras e duráveis ​​são feitas de latão, revestidas com uma camada de cromo ou níquel; esses dispositivos podem ser usados ​​por um longo tempo em temperaturas acima de cem graus

Os mais baratos são produtos de fabricação tradicional chinesa. A qualidade dos mecanismos chineses deixa muito a desejar, eles só podem ser usados ​​como dispositivos de travamento temporário.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Instruções detalhadas para instalar acessórios do tipo esfera em etapas:

Problemas de torneiras de água de bola:

Uma válvula de esfera é uma invenção útil que simplificou bastante o design de um sistema de abastecimento de água seguro. A instalação é realizada sem problemas, não há necessidade de chamar o encanamento ou usar uma ferramenta complexa.

A familiarização com o dispositivo de diferentes tipos de torneira de água com esfera ajudará a realizar várias operações de reparo simples com suas próprias mãos, sem o envolvimento de encanadores.

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