Vannes à boisseau sphérique: types, classification, appareil et principe de fonctionnement

Des robinets d'eau de différents modèles se trouvent dans chaque maison. Je n'ai pas envie d'inviter des plombiers à chaque fois que le robinet se brise, êtes-vous d'accord? Mais pour faire face à la réparation, vous devez connaître le dispositif d'un robinet d'eau à bille et ses principaux détails.

C'est ici que nous viendrons à votre aide - cet article traite des types existants de robinets à tournant sphérique, de leur disposition, de leur classification, des caractéristiques du marquage et du principe de fonctionnement. Grâce aux connaissances acquises, vous serez en mesure de faire face à la réparation de toutes les variétés de vos propres mains.

Pour une meilleure compréhension du matériel, nous avons fourni à l'article des photos visuelles et des diagrammes avec un dispositif de grue avec un mécanisme à billes, ainsi que des vidéos sélectionnées, où les informations sur la fermeture et l'installation de la grue sont présentées sous une forme accessible.

Classification des robinets à tournant sphérique à eau

Les robinets à tournant sphérique les plus populaires, inventés il y a 100 ans. Ils sont faciles à installer, abordables. Le consommateur est présenté avec un certain nombre d'options avec des différences fonctionnelles et structurelles.

En parlant de robinets à tournant sphérique, il convient de séparer les concepts de «robinet d'eau» et de «mélangeur». Les deux variétés sont unies par un élément structurel commun - une pièce de verrouillage ou de régulation sous la forme d'un corps de révolution de forme ronde.

Les actions de verrouillage de la canalisation ou de réglage du débit se font en tournant cet élément autour de son axe central conditionnel.

Les robinets peuvent tous deux être installés entre les éléments du système d'alimentation en eau et peuvent être le point final du pipeline.

Dans le premier cas, les dispositifs sont appelés verrouillage, et dans le second ils jouent le rôle de dispositifs de pliage d'eau et sont le plus souvent des mélangeurs bien connus de tous.

Une vaste gamme de robinets d'eau vous permet de choisir un appareil pour tout système d'alimentation en eau avec des paramètres optimaux et une conception externe

Un mélangeur est un mécanisme pour mélanger l'eau et réguler sa température, tandis qu'un robinet traversant ne peut contrôler que la pression.

Les vannes à boisseau d'arrêt sont divisées en points de contrôle, c'est-à-dire installé dans une section droite de la canalisation, angulaire, c.-à-d. situé sur le site avec un changement de direction de l'écoulement de 90º, et sur une voie à trois voies, c'est-à-dire fournir du débit à deux tuyaux d'entrée.

En raison de la simplicité de la conception, le robinet à tournant sphérique se casse rarement, il est extrêmement facile à réparer et à installer

Les vannes à clapet à bille sont utilisées dans les circuits d'eau et de chauffage.

Selon les paramètres de capacité, les robinets utilisés dans les systèmes thermiques sont divisés en:

• Alésage complet. Dispositifs à bille, dans lesquels le diamètre de la sortie du bouchon à bille, c'est un obturateur, est égal au diamètre de la canalisation sur laquelle la grue est installée.
• Réduit. Appareils de plomberie dans lesquels le diamètre de la sortie du bouchon à bille est inférieur à la même taille du pipeline dans la plupart des cas d'une taille standard.

Les grues de type réduit vous permettent de bloquer la canalisation de chaleur rapidement, mais sans la menace de la formation d'un coup de bélier.

Par type de raccordement au système d'alimentation en eau:

• Fileté.Vannes à filetage conique ou cylindrique interne ou externe. Monté en vissant des raccords ou en vissant des raccords de tuyauterie. Le type le plus courant dans les services publics est facile à installer et facilite les réparations.
• Combiné.Appareils équipés de filetages internes et externes. D'une part, elles sont reliées au moyen d'un accouplement avec un filetage intérieur, d'autre part un raccord de mamelon.
• Soudé. Monté par soudage. De conception irréprochable, les joints assurent une parfaite étanchéité, ne nécessitent pas de réglage périodique de la position des accouplements, comme la version précédente. Cependant, peu pratique à réparer, car avec eux, il est nécessaire de démanteler une partie du pipeline.
• Bridé. Installé à l'aide de brides sur les pipelines critiques. Ils peuvent être démontés à plusieurs reprises lors d'une installation ultérieure. Exiger périodiquement le contrôle du serrage des boulons des brides.

Dans systèmes autonomes d'alimentation en eau les dispositifs filetés classiques qui permettent d'assembler un pipeline de toute complexité à partir de toutes les variétés de tuyaux connues ou de leur combinaison sont les plus couramment utilisés.

Les robinets à tournant sphérique sont fabriqués avec des filetages externes et internes, ce qui leur permet d'être connectés à la canalisation au moyen de raccords ou de raccords

Par type de logement:

• tout soudédont le cas est une structure unique;
• pliablelorsque les éléments du boîtier sont boulonnés ensemble et peuvent être facilement démontés.

Le premier type de produit est considéré comme le plus fiable, mais en cas de dysfonctionnement, un tel appareil ne peut pas être réparé. Les grues pliables tombent souvent en panne, mais sont facilement réparables.

Informations sur la façon réparation mélangeur à billes, considéré dans notre autre article.

Par type de fluide passé:

• pour l'eau froide jusqu'à +35 ºС;
• pour eau chaude jusqu'à +90 ºС.

Les appareils sont contrôlés à l'aide d'un levier ou d'une vanne papillon. Le choix d'une grue avec une méthode de contrôle spécifique dépend de l'emplacement de la vanne et des préférences du propriétaire. Des grues à levier sont souvent installées sur les sections centrales du pipeline, avec un «papillon» sur les branches du système.

Des mélangeurs à mécanisme sphérique sont installés dans les cuisines, les salles de bain et constituent les points d'extrémité du système d'alimentation en eau.

Il existe de nombreuses options pour le câblage du système d'alimentation en eau à l'intérieur de la maison, mais dans tous les cas, des vannes à boisseau sphérique sont installées dans les zones en tant que vannes d'arrêt

Appareil et principe de fonctionnement

Le corps du dispositif de verrouillage est un morceau de tuyau, expansé dans la partie médiane. Une selle en matériau d'étanchéité est installée dans l'extension, à l'intérieur de laquelle se trouve un élément principal - une boule, c'est aussi une serrure ou un bouchon.

Le ballon peut tourner librement à l'intérieur de la selle. Dans les vannes d'arrêt, il n'a qu'un seul trou traversant.

Dans les dispositifs de régulation et les vannes redirigeant le débit, il peut y avoir 2 ou 3 trous. Si le robinet est utilisé pour contrôler la pression de l'eau chaude ou froide, il y a deux trous, si l'appareil est un mélangeur, il y a trois trous.

Le robinet à boisseau sphérique est actionné en tournant le levier, auquel un robinet à boisseau sphérique avec un trou est connecté à travers la tige. En tournant un trou autour de l'axe du pipeline, nous ouvrons / fermons le passage au milieu ou le laissons partiellement passer

Le principe de fonctionnement est très simple: lorsque l'axe du trou dans la bille est combiné avec l'axe du corps de valve, l'eau commencera à en couler.

C'est-à-dire lorsque le bouchon est déployé de façon à ce que son ouverture coïncide avec la direction de la canalisation, comme pour le poursuivre. Dans cette position, le flux de liquide, de vapeur, de gaz traverse librement la canalisation, y compris à travers le robinet.

Lorsque le robinet à tournant sphérique est tourné de 90 °, le passage pour l'eau, la vapeur, le gaz est bloqué par le côté sur lequel il n'y a pas de trous. Dans cette position, l'écoulement du milieu s'arrête complètement, car il vient en butée contre la paroi continue du volet.

Cependant, ce dispositif simple peut également ajuster les paramètres de débit. En tournant à 45 °, par exemple, le débit ne sera qu'à moitié bloqué.

Pour contrôler le ballon, une tige reliée à un levier est utilisée. Les joints toriques sont situés des deux côtés de la tige. Le trou dans le logement à travers lequel passe la tige est également équipé d'une rondelle et d'un joint torique.

Le mélangeur à boule à levier unique est équipé d'un volet avec deux ouvertures pour le passage de l'eau froide et chaude et une autre ouverture pour la sortie du flux mélangé

Les vannes à boisseau sphérique sont en laiton ou en différentes nuances d'acier. Les appareils en laiton sont considérés comme plus fiables, leur durée de vie dépasse 10 ans. Les produits en acier sont très rarement utilisés dans la vie quotidienne, principalement utilisés pour les systèmes de tuyauterie industriels.

Plus récemment, les fabricants ont commencé à produire des grues dont le boîtier est en plastique à haute résistance. Contrairement au laiton, ces appareils ne sont pas soumis à la corrosion, sont beaucoup moins chers.

Le seul inconvénient des produits en plastique est qu'ils ne peuvent pas être utilisés pour l'eau chaude.

Tous les joints toriques sont en caoutchouc haute densité, ce sont les endroits les plus «faibles» de la grue qui causent des fuites, mais sont facilement remplacés par un kit de réparation conventionnel

Ces grues sont les plus courantes dans la vie quotidienne. Une caractéristique de leur conception est que la bille n'est pas reliée de manière rigide à la tige et peut se déplacer sous l'action de l'eau, en appuyant contre le joint torique, scellant ainsi la valve.

Une boule flottante est utilisée dans des mécanismes dont la taille nominale ne dépasse pas 20 cm. De tels dispositifs sont installés dans les systèmes domestiques d'alimentation en eau et en chaleur. Dans presque tous les mélangeurs nationaux de production nationale et étrangère, un mécanisme à billes flottantes est également installé.

La conception du corps de la grue avec une boule flottante peut être soudée ou pliable. Les éléments d'étanchéité peuvent avoir une rigidité différente. Les petits appareils électroménagers sont généralement pliants et ont des joints souples.

Les grues à volet flottant sont installées sur des autoroutes d'un diamètre allant jusqu'à 200 mm avec un mouvement constant du milieu de travail. La balle sous la pression du milieu est pressée contre les bagues d'étanchéité, scellant les raccords

Il existe des grues dans lesquelles l'élément de verrouillage est fixé sur l'axe de la tige, et les joints sont pressés contre la bille à l'aide de boulons ou de ressorts d'accouplement. L'essieu est équipé de roulements pour faciliter la fermeture / ouverture.

Cette conception est la plus fiable, mais en raison de son coût élevé, elle est très rarement utilisée dans la vie quotidienne et généralement sur les sections les plus critiques du système d'alimentation en eau.

Vannes à bille de marquage

Chaque fabricant possède sa propre gamme de grues fabriquées, mais tous les produits fabriqués en Russie, ainsi que les appareils importés vendus dans la Fédération de Russie, correspondent à GOST 52760. Cette norme régit l'étiquetage des équipements d'arrêt et de contrôle, qui comprend les vannes à boisseau sphérique.

L'étiquetage doit comprendre:

• passage nominal (diamètre nominal), abrégé en DN;
• indicateur de pression nominale - PN;
• la valeur de la pression (de travail) calculée;
• une flèche indiquant la direction du mouvement de l'eau;
• température de fonctionnement maximale;
• date de sortie.

Conformément à GOST 4666 les appareils en fonte ont une couleur noire, en acier inoxydable - bleu (bleu). Robinets marqués en rouge pour l'eau chaude.

Aujourd'hui, plus de quatre mille tailles de robinets pour différents besoins sont produits; des appareils de petit diamètre sont utilisés dans les systèmes d'alimentation en eau domestique

Règles d'installation et de fonctionnement

L'appareil d'un robinet à eau sphérique vous permet de l'installer facilement où vous le souhaitez. La grue doit être montée dans un endroit tel qu'elle ne gêne pas pendant le fonctionnement et ne soit pas soumise à des contraintes mécaniques.

Dans le même temps, un accès sans entrave à la grue doit être fourni en cas de surveillance du fonctionnement, de correction des dommages amovibles et de démontage si nécessaire de remplacement.

Le dispositif de verrouillage est monté sur des tuyaux métalliques ou plastiques selon l'algorithme suivant:

1. L'ancien robinet est retiré (le cas échéant), le filetage est nettoyé des résidus de câble et de produit d'étanchéité.
2. Un enroulement serré de la languette filetée est effectué.
3. Un nouveau dispositif de verrouillage de taille appropriée est enroulé. Veuillez noter que le fil sur lequel le produit est enroulé ne doit pas être pourri, il doit avoir au moins quatre tours. Sinon, il est nécessaire de changer la totalité du tuyau ou sa partie.

Lors de l'installation d'un système d'alimentation en eau à partir de zéro, tout d'abord, il est nécessaire de définir l'emplacement où le robinet sera monté. Ensuite, le tuyau est coupé à cet endroit, le fil approprié est faitsur lequel s'enroule le dispositif de verrouillage.

Pour couper les tuyaux, un équipement spécial est utilisé - un coupe-tube. Mais vous pouvez utiliser des outils improvisés, bien que ce ne soit pas si pratique, et la coupe ne sera pas si lisse et lisse. Vous pouvez en savoir plus sur le choix d'un coupe-tube pour les tuyaux en cuivre. dans cet article.

Avez-vous des tuyaux de plomberie? Oh types de coupe-tube pour un tel pipeline peut être lu dans notre autre article.

Dans les deux cas, avant l'installation, vous devez faire attention à la flèche indiquant le sens d'écoulement et assurez-vous d'observer cette condition. Avant de visser le robinet, il est recommandé d'envelopper les filetages avec du ruban FUM. Cela fournira l'étanchéité la plus fiable.

Après l'installation, il est nécessaire de vérifier le fonctionnement du dispositif de verrouillage. Pour ce faire, ouvrez l'eau et vérifiez les fuites, la formation progressive de gouttes, les taches. Il est également nécessaire de s'assurer que rien n'interfère avec le contrôle de la grue, c'est-à-dire le levier ou «papillon» a un jeu libre.

Pour le montage de l'appareil par soudage, le soudage électrique est utilisé. Dans processus de soudage Il est important de ne pas endommager le mécanisme à billes et les joints toriques.

D'abord, un tuyau est soudé, puis le second, tandis que sur les sections verticales, la vanne doit être installée en position «fermée», et sur les sections horizontales - «ouverte».

À l'aide d'un raccord et d'un contre-écrou, un robinet à boisseau sphérique peut être installé non seulement sur un tuyau en métal ou en plastique, mais également y connecter des tuyaux de différents matériaux

Le fonctionnement des mécanismes à billes n'est pas difficile, ils sont utilisés sous forme fermée ou ouverte. Il est théoriquement possible de réguler l'alimentation en eau avec un robinet à boisseau sphérique.

Cependant, il convient de considérer qu'une telle grue est avant tout un dispositif de verrouillage et qu'un fonctionnement trop intensif entraînera une usure rapide des joints. Pour contrôler le débit, il est préférable d'utiliser des mélangeurs à bille ou une vanne à pointeau si le mélangeur ne peut pas être installé.

Les robinets domestiques ne peuvent pas être installés là où l'eau industrielle contenant des impuretés solides passe à travers les tuyaux, comme ils endommageront rapidement les joints toriques, désactivant le dispositif de verrouillage.

Avant d'acheter des vannes de régulation à bille pour un système d'alimentation en eau, vous devez vérifier le plan et déterminer le nombre de pièces de passage et de pièces rotatives nécessaires

Avantages et inconvénients des vannes à boisseau sphérique

Les robinets à tournant sphérique sont très populaires dans une grande variété d'industries. Ils sont considérés comme des dispositifs de verrouillage fiables, font partie du système d'alimentation en eau d'un appartement en ville et d'une maison privée.

Outre la fiabilité et la simplicité de conception, les produits de ce type présentent de nombreux autres avantages:

• grande ressource de travail, longue durée de vie;
• casse rarement, facile à réparer;
• haut degré d'étanchéité, avec une installation appropriée, il n'y a pas de fuites;
• une utilisation pratique, pour couper le débit d'eau, tourner ou appuyer sur un levier suffit;
• un vaste assortiment de tailles et de types;
• facilité d'installation, vous pouvez l'installer vous-même sans faire appel à un plombier.

Il n'y a pas d'inconvénients aux grues à billes, elles sont abordables, dans chaque quincaillerie on vous proposera un choix de plusieurs produits de différentes tailles.

Le mélangeur avec un mécanisme sphérique évitera à ses propriétaires le remplacement long et fréquent des joints, ainsi que les problèmes de fuite d'eau qui sont si courants avec les robinets de soupape obsolètes.

Les mélangeurs à billes échouent rarement, la cause principale de la panne est l'eau dure, les fabricants recommandent donc d'installer des filtres à eau dans le système d'alimentation en eau

Comment choisir un bon robinet à boisseau sphérique?

Comme déjà mentionné, les fabricants modernes produisent plus de 4 000 types différents de vannes à boisseau sphérique, donc pour un acheteur non préparé, le choix d'un dispositif de verrouillage est une tâche difficile.

Lors du choix d'un mécanisme, en plus du paramètre principal - le diamètre de débit, il convient de prêter attention aux facteurs suivants:

1. Apparence Un produit de qualité n'a pas de copeaux, entailles, bosses. Sa surface est plate, le marquage du fabricant est clairement visible.
2. Pression admissible. Parmi les deux options, il est préférable de choisir la grue, la pression maximale admissible, qui sera supérieure.Veuillez noter que cet indicateur pour l'eau chaude doit être d'au moins 20 kg / cm², pour le froid - au moins 10 kg / cm². Plus la pression admissible est élevée, meilleure est la résistance du produit. coup de bélier dans le système d'alimentation en eau et le chauffage se produisant périodiquement dans le pipeline.
3. Conception de logements. Pour connecter des appareils électroménagers, des douches, le câblage du système d'alimentation en eau à l'intérieur de la maison ou câblage de tuyau dans l'appartement il vaut mieux privilégier les grues pliables plus simples et maintenables. Pour les sections les plus importantes, par exemple le système central d'alimentation en eau, le boîtier entièrement soudé sera la meilleure option.
4. Matériau du corps. Les produits de la plus haute qualité sont en laiton. Faites attention! Sous l'apparence d'un robinet en laiton, ils peuvent vous vendre un faux de silumin - un métal bon marché de mauvaise qualité. Vous pouvez déterminer le faux par poids: le robinet en laiton est lourd.

Les produits en acier semblent solides, mais ils rouillent rapidement et échouent. Bien sûr, cela ne s'applique pas aux appareils en acier inoxydable, qui sont cependant assez rares. Si seule l'eau froide passe à travers le robinet, vous pouvez choisir un produit en plastique.

Des robinets à tournant sphérique en PVC non plastifié peuvent être utilisés pour couper le débit dans les systèmes sans pression et à basse pression transportant de l'eau potable, des drains domestiques non caustiques et pluviaux

Lors du choix d'une grue, concentrez-vous sur le prix moyen, un coût trop bas devrait alerter, car on vous propose probablement un mariage ou un faux acier bon marché.

En ce qui concerne le coût des vannes à boisseau sphérique, les appareils fabriqués en Italie sont les plus chers. Les appareils espagnols, tchèques et hongrois sont légèrement moins chers. Les fabricants russes et ukrainiens occupent un créneau de prix moyen, alliant qualité et coût raisonnable.

Les robinets à tournant sphérique les plus chers et les plus durables sont en laiton, recouverts d'une couche de chrome ou de nickel, de tels dispositifs peuvent être utilisés pendant longtemps à des températures supérieures à cent degrés

Les produits les moins chers sont de fabrication traditionnelle chinoise. La qualité des mécanismes chinois laisse beaucoup à désirer, ils ne peuvent être utilisés que comme dispositifs de verrouillage temporaires.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Instructions détaillées pour l'installation des raccords à bille par étapes:

Problèmes des robinets à eau à boule:

Un robinet à boisseau sphérique est une invention utile qui a considérablement simplifié la conception d'un système d'alimentation en eau sûr. L'installation se fait sans problème, il n'est pas nécessaire d'appeler la plomberie ou d'utiliser un outil complexe.

La connaissance de l'appareil de différents types de robinets à eau à bille aidera à effectuer un certain nombre d'opérations de réparation simples de vos propres mains sans l'intervention de plombiers.

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