Vattenledningskulventiler: typer, klassificering, konstruktion och funktionsprincip

Vattenkranar av olika konstruktioner finns i varje hem. Det är inte alls kul att behöva ringa en rörmokare varje gång en kran går sönder, eller hur? Men för att klara reparationen själv måste du känna till vattenkulventilens uppbyggnad och dess huvudsakliga delar.

Här kommer vi till din hjälp – i den här artikeln går vi igenom befintliga typer av kulventiler, deras uppbyggnad, klassificering, märkning och funktionsprincip. Med den kunskapen kommer du att kunna reparera alla varianter på egen hand.

För att du ska förstå bättre har vi försett artikeln med tydliga foton och scheman över kulventilens uppbyggnad, samt valt ut videor där informationen om hur du stänger av och installerar en ventil presenteras på ett lättillgängligt sätt.

Klassificering av vattenkulventiler

Kulventiler är mest populära, uppfunna för 100 år sedan. De är enkla att montera och till ett överkomligt pris. Konsumenten erbjuds en rad utföranden med funktionella och konstruktionsmässiga skillnader.

När vi talar om kulventiler bör vi skilja på begreppen “vattenkran” och “blandare”. Det som förenar båda varianterna är en gemensam konstruktionsdetalj – en avstängnings- eller regleringsdel i form av en rotationskropp med rund konfiguration.

Avstängning av rörledningen eller reglering av flödet sker genom att vrida detta element runt dess tänkta centralaxel.

Kranar kan både installeras mellan komponenter i vattenledningssystemet och utgöra ändpunkt för rörledningen.

I det första fallet kallas anordningarna avstängningsventiler, och i det andra fungerar de som tappställen och är oftast de välkända blandarna.

Det enorma sortimentet av kranar för vattenledningar gör det möjligt att välja en anordning för alla vattenförsörjningssystem med optimala parametrar och design.

En blandare är en mekanism för att blanda vatten och reglera dess temperatur, medan en genomströmningsventil endast kan reglera tryckstyrkan.

Avstängningskulventiler delas in i genomströmning (installerad i raka rörledningssträckor), vinkelventiler (placerade där flödesriktningen ändras med 90°) och trevägsventiler (som förser två inloppsanslutningar med flöde).

Tack vare den enkla konstruktionen går kulventilen sällan sönder och är extremt enkel att reparera och installera.

Armatur med kulventiler används i vattenförsörjnings- och värmesystem.

Efter kapacitetsparametrar delas kranar som används i värmesystem in i:

• Fullgenomströmning. Kulventiler där diametern på kulans utloppsöppning (även kallad tätningsdon) är lika med diametern på rörledningen där ventilen är installerad.
• Reducerade. VVS-anordningar där diametern på kulans utloppsöppning är mindre än rörledningens motsvarande storlek, oftast med en dimension.

Reducerade ventiler gör det möjligt att snabbt stänga av värmeledningen utan risk för vattenslag.

Efter anslutningstyp till vattenförsörjningssystemet:

• Gängade. Armatur med invändig eller utvändig konisk eller cylindrisk gänga. Montering sker genom att skruva på muffar eller skruva in nippelfittings. Den vanligaste typen i offentlig förvaltning är enkel att installera och underlättar reparationer.
• Kombinerade. Anordningar med både invändig och utvändig gänga. Ena sidan ansluts med muff med invändig gänga, den andra med nippelfitting.
• Svetsade. Montering genom svetsning. Vid perfekt utförande ger skarvarna idealisk täthet och kräver ingen periodisk justering av muffarnas läge, till skillnad från föregående typ. Dock är de besvärliga att reparera eftersom man måste demontera en del av rörledningen tillsammans med dem.
• Flänsade. Monteras med flänsar på kritiska rörledningshuvudledningar. Kan demonteras och återmonteras flera gånger. Kräver periodisk kontroll av flänsens bultdragning.

I autonoma vattenförsörjningssystem används oftast vanliga gängade enheter som gör det möjligt att montera rörledningar av vilken komplexitet som helst från alla kända rörtyper eller kombinationer därav.

Kulventiler tillverkas med utvändiga och invändiga gängor som gör att de kan anslutas till rörledningen med hjälp av muffar eller kopplingar.

Efter höljets utförande:

• Hel svetsade, där höljet utgör en enda konstruktion;
• Demonterbara, där höljets delar hålls ihop med bultar och enkelt kan tas isär.

Den första typen anses vara mest pålitlig, men om ett fel uppstår kan enheten inte repareras. Demonterbara ventiler går oftare sönder, men är lätta att reparera.

Information om hur man reparerar en kulblandare finns i en annan av våra artiklar.

Efter typ av vätska som passerar:

• för kallt vatten upp till +35 °C;
• för varmt vatten upp till +90 °C.

Enheterna styrs med hjälp av en spak eller en ventil -“fjäril”. Valet av kran med ett specifikt styrsätt beror på var ventilen är placerad och ägarens preferenser. Kranar med spak installeras ofta på centrala delar av rörledningen, med “fjäril” – på systemets grenar.

Blandare med kulmekanism installeras i kök, badrum och är slutpunkter för vattenförsörjningssystemet.

Det finns många varianter av vattenförsörjningsdragning inomhus, men i alla fall installeras kulventiler som avstängningsventiler på sektionerna.

Konstruktion och arbetsprincip

Höljet på avstängningsanordningen är en rörsektion som är utvidgad i mitten. I utvidgningen sitter ett säte av tätningsmaterial, inuti vilket huvudelementet – en kula, även kallad tapp eller plugg, finns.

Kulan kan rotera fritt inuti sätet. I avstängningsventiler har den bara ett genomgående hål.

I regleringsanordningar och ventiler som omdirigerar flödet kan det finnas 2 eller 3 hål. Om ventilen används för att reglera trycket av varmt eller kallt vatten, finns två hål; om enheten är en blandare, finns tre hål.

En kulventil manövreras genom att vrida en spak, som via en spindel är ansluten till en kulventil med en öppning. Genom att vrida öppningen i förhållande till rörledningens axel öppnar/stänger vi passage för mediet eller släpper fram det delvis.

Funktionsprincipen är mycket enkel: när hålets axel i kulan är i linje med ventilhusets axel, kommer vatten att börja strömma ut.

Dvs. när kulan är vriden så att dess öppning sammanfaller med rörledningens riktning, som en förlängning av den. I detta läge passerar flödet av vätska, ånga, gas genom rörledningen, inklusive genom ventilen, fritt.

När kulventilen vrids 90° stängs passagen för vatten, ånga, gas av den sida som saknar öppningar. I detta läge stoppas mediets flöde helt, eftersom det möter en solid vägg i ventilen.

Men med denna enkla anordning kan man även reglera flödesparametrarna. Vid en vridning på 45°, till exempel, kommer flödet att stängas av endast till hälften.

För att styra kulan används en spindel som är ansluten till en spak. På båda sidor om spindeln sitter tätningsringar. Hålet i huset där spindeln passerar är också försett med en bricka och en tätningsring.

En kulblandare med en spak är utrustad med en ventil som har två öppningar för kall- och varmvatten och ytterligare en öppning för blandad stråle.

Kulventiler tillverkas av mässing eller olika stålsorter. Mässingsenheter anses vara mer pålitliga, deras livslängd överstiger 10 år. Stålprodukter används mycket sällan i hemmet, de används främst för industriella rörledningssystem.

Nyligen har tillverkarna börjat tillverka ventiler vars hus är tillverkade av höghållfast plast. Till skillnad från mässingsventiler är dessa enheter inte korrosionsbenägna och är betydligt billigare.

Den enda nackdelen med plastprodukter är att de inte kan användas för varmvatten.

Alla tätningsringar är gjorda av högtäthetsgummi, det är ventilens “svaga” punkter som orsakar läckage, men de byts enkelt ut med ett vanligt reparationssats.

Dessa ventiler är de vanligaste i hushåll. Det speciella med deras konstruktion är att kulan inte är styvt kopplad till spindeln och kan röra sig under vattnets tryck, tryckande mot tätningsringen, och på så sätt täta ventilen.

Flytande kula används i mekanismer vars nominella storlek inte överstiger 20 cm. Sådana enheter installeras i system för internt vatten- och värmeförsörjning. Praktiskt taget i alla hushållsblandare av inhemsk och utländsk tillverkning är också en flytande kulanordning installerad.

Utförandet av kranhus med flytande kula kan vara både svetsat och isärtagbart. Tätningselementen kan ha olika hårdhet. Små hushållskranar är vanligtvis isärtagbara och har mjuka tätningar.

Kranar med flytande spjäll installeras på ledningar med diameter upp till 200 mm med kontinuerligt flöde av arbetsmedium. Kulan trycks av medietrycket mot tätningsringarna, vilket tätar ventilen.

Det finns kranar där avstängningselementet är fixerat på spindelaxeln, och tätningarna pressas mot kulan med dragbultar eller fjädrar. För att underlätta stängning/öppning är tappen försedd med lager.

Denna konstruktion är den mest pålitliga, men på grund av den höga kostnaden används den mycket sällan i hushåll och vanligtvis på de mest kritiska ställena i vattenförsörjningssystemet.

Märkning av kulventiler

Varje tillverkare har sin egen nomenklatur för de kranar som tillverkas, men alla produkter av rysk tillverkning, såväl som importerade enheter som säljs i Ryssland, överensstämmer med GOST 52760. Denna standard reglerar märkning av avstängnings- och regleringsutrustning, vilket inkluderar kulventiler.

Märkningen ska omfatta:

• nominell diameter (DN), betecknas med förkortningen DN;
• nominellt tryck – PN;
• värdet av konstruktionstrycket (arbetstryck);
• en pil som anger vattenflödets riktning;
• maximal driftstemperatur;
• tillverkningsdatum.

Enligt GOST 4666 har enheter tillverkade av gjutjärn svart färg, av rostfritt stål – ljusblå (blå). Rött markerar kranar för varmvatten.

Idag tillverkas över fyra tusen standardstorlekar av kranar för olika behov, i hushållsvattenförsörjningssystem används enheter med liten diameter.

Montering och driftregler

Kulventilens konstruktion gör det enkelt att själv installera den där det behövs. Kranen måste monteras på en plats där den inte stör under drift och inte utsätts för mekanisk påverkan.

Samtidigt måste kranen vara lättåtkomlig för kontroll av funktion, avhjälpning av reparerbara skador och demontering vid behov av utbyte.

Installation av avstängningsanordningen utförs på metall- eller plaströr enligt följande algoritm:

1. Den gamla kranen tas bort (om sådan finns), gängan rengörs från rester av drev och tätningsmedel.
2. Gängan lindas tätt med tätningsmaterial.
3. Ett nytt, storleksanpassat avstängningsorgan skruvas på. Observera att gängan som produkten skruvas på inte får vara rostig, den måste ha minst fyra varv. Annars måste hela röret eller en del av det bytas ut.

Vid installation av en helt ny vattenledning måste man först markera platsen där kranen ska monteras. Sedan kapas röret på den platsen, gängor görs, och avstängningsorganet skruvas på.

För kapning av rör används specialutrustning – en rörkapare. Men man kan även använda enkla verktyg, även om det inte är lika bekvämt och snittet blir inte lika rakt och slätt. Mer om val av rörkapare för kopparrör kan du läsa i denna artikel.

Har du en vattenledning av metall-plaströr? Om typer av rörkapare för sådana rör kan du läsa i en annan av våra artiklar.

I båda fallen måste man före montering titta på pilen som visar flödesriktningen och följa detta villkor. Innan du skruvar på kranen rekommenderas att linda gängan med FUM-tejp. Det säkerställer maximalt pålitlig tätning.

Efter installation måste avstängningsorganets funktion kontrolleras. För att göra detta ska du slå på vattnet och kontrollera om det finns läckor, gradvis droppbildning, rinnande vatten. Du måste också se till att inget hindrar kranens manövrering, dvs. spaken eller “fjärilen” har fritt spel.

För montering av enheten med svetsmetoden används elektrisk svetsning. Under svetsprocessen är det viktigt att inte skada kulan och tätningsringarna.

Först svetsas den ena kopplingstuten, sedan den andra, varvid kranen på vertikala sektioner måste vara i läget “stängd” och på horisontella – “öppen”.

Med hjälp av en koppling och en kontramutter kan kulventilen installeras inte bara på ett metall- eller plaströr, utan även för att sammanfoga rör av olika material.

Användningen av kulventiler är inte komplicerad, de används antingen i stängt eller öppet läge. Att reglera vattenflödet med hjälp av en kulventil är teoretiskt möjligt.

Det bör dock beaktas att en sådan kran i första hand är en avstängningsanordning och för intensiv användning leder till snabbt slitage på tätningarna. För flödesreglering är det bättre att använda en kulblandare eller en nålventil om en blandare inte kan installeras.

Hushållskranar får inte installeras där det går processvatten med fasta föroreningar i rören, eftersom de snabbt skadar tätningsringarna och gör avstängningsorganet oanvändbart.

Innan du köper kulventiler för vattenledningar måste du titta på planen och bestämma hur många raka och vinklade ventiler som behövs.

Fördelar och nackdelar med kulventiler

Kulventiler är mycket populära inom olika områden. De anses vara pålitliga avstängningsanordningar och ingår i vattenförsörjningssystemet för såväl stadslägenheter som privata hem.

Förutom pålitlighet och enkel konstruktion har denna typ av produkter många andra fördelar:

• lång livslängd och hög driftsäkerhet;
• går sällan sönder, är lätta att reparera;
• hög täthetsgrad, inga läckor vid korrekt installation;
• enkel användning, för att stänga av vattenflödet räcker det med att vrida eller trycka på spaken;
• stort sortiment av storlekar och typer;
• enkel installation, du kan installera själv utan att anlita en professionell rörmokare.

Kulventiler har inga nackdelar, de är prisvärda och i varje järnhandel kan du välja mellan flera produkter i olika storlekar.

En blandare med kulanordning befriar ägarna från det tidskrävande och frekventa bytet av packningar samt från vattenläckageproblem som är vanliga hos äldre vridventiler.

Kulblandare går mycket sällan sönder, den främsta orsaken till fel är hårt vatten, så tillverkarna rekommenderar att installera vattenfilter i vattenförsörjningssystemet.

Hur väljer du en bra kulventil?

Som nämnts tidigare tillverkar dagens tillverkare över 4 000 olika typer av kulventiler, så för en oerfaren köpare är valet av avstängningsanordning en svår uppgift.

När du väljer en mekanism, förutom huvudparametern – passerdiametern – är det värt att uppmärksamma följande faktorer:

1. Utseende. En kvalitetsprodukt har inga sprickor, hack eller bucklor. Dess yta är jämn och tillverkarens märkning syns tydligt.
2. Tillåtet tryck. Av två alternativ är det bättre att välja den ventil vars maximalt tillåtna tryck är högre. Observera att detta värde för varmvatten bör vara minst 20 kg/cm² och för kallvatten – minst 10 kg/cm². Ju högre tillåtet tryck, desto bättre kommer produkten att motstå tryckstötar i vattenförsörjnings- och värmesystemet som periodvis förekommer i rörledningen.
3. Konstruktion av kåpan. För anslutning av hushållsapparater, duschkabiner, dragning av vattenledningar inne i huset eller dragning av rör i lägenheten är det bättre att föredra enklare och lättreparerade ventiler med demonterbar kåpa. För de viktigaste sektionerna, till exempel centrala vattenledningen, är ett helsvetsat hölje det bästa alternativet.
4. Material i höljet. De mest kvalitativa produkterna tillverkas av mässing. Var försiktig! Under sken av en mässingskran kan de sälja en förfalskning av silumin – en billig lågkvalitativ metall. Man kan avgöra förfalskning genom vikten: en mässingskran är tung.

Stålprodukter ser imponerande ut men rostar snabbt och blir obrukbara. Det gäller förstås inte apparater av “rostfritt stål”, vilka dock är ganska sällsynta. Om bara kallvatten ska passera genom kranen kan man välja en produkt av plast.

För att stänga av flödet i trycklösa och lågtryckssystem som transporterar dricksvatten, hushållsavlopp (icke frätande) och dagvatten kan kulventiler av oplasticerad PVC användas.

När du väljer kran, sikta på ett medelpris. Ett alltför lågt pris bör varna dig, eftersom du sannolikt erbjuds en defekt eller en förfalskning av billigt stål.

När det gäller priset på kulventiler är de dyraste enheterna Made in Italy. Lite lägre i pris är spanska, tjeckiska och ungerska enheter. Ryska och ukrainska tillverkare ligger i mellanklass, och kombinerar kvalitet med ett acceptabelt pris.

De dyraste och mest hållbara kulventilerna är tillverkade av mässing, täckta med ett krom- eller nickelskikt. Sådana enheter kan under lång tid användas vid temperaturer över hundra grader.

De billigaste är traditionellt produkter av kinesisk tillverkning. Kvaliteten på kinesiska mekanismer lämnar mycket övrigt att önska, de kan endast användas som tillfälliga avstängningsanordningar.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Detaljerad installationsguide för kulventiler steg för steg:

Problem med vattenkulventiler:

Kulventilen – en användbar uppfinning som avsevärt har förenklat konstruktionen av ett säkert vattenförsörjningssystem. Installationen är problemfri, det finns inget behov av att anlita en rörmokare eller använda komplicerade verktyg.

Att bekanta sig med konstruktionen av olika typer av vattenkulventiler hjälper dig att utföra enkla reparationsarbeten själv utan att anlita rörmokare.

Väljer du avstängningsventiler för vattenförsörjningssystemet? Kanske har du frågor efter att ha läst materialet? Ställ dem i kommentarerna – vi ska försöka hjälpa dig med valet.

Eller kanske har du nyligen reparerat en kran med kulmekanism? Gick allt bra eller var felet för komplicerat så att du var tvungen att köpa en ny kran? Dela med dig av dina erfarenheter i kommentarsfältet – de kan vara användbara för andra användare.