Для изготовления прокладок и уплотнителей применяют техническую листовую резину толщиной 3–4 мм. Промышленные предприятия выпускают несколько ее видов: кислотощелочестойкую, морозостойкую, пищевую, маслобензостойкую, теплостойкую.
Использование листовой резины возможно при температуре от –30 до 50 °С. Резинотехнические изделия – такие, как прокладки, манжеты, сальники, изготовленные промышленным способом, хранят при температуре от 0 до 25 °С. Обеспечить данным видам изделий больший срок службы можно, если предохранять их от длительного воздействия прямых солнечных лучей, попадания на поверхность бензина и различных технических масел.
Как правило, прокладки в краны и вентили горячей воды (температурное ограничение – 50 °С) изготавливают из термостойкой резины; а манжеты и прокладки для вентилей и кранов холодного водоснабжения – из технической кожи.
Материалы из последнего материала не пригодны для кранов горячей воды по той причине, что горячая вода вымывает из кожи дубильные вещества и она быстро разрушается.
Для достижения более герметичного соединения труб применяют уплотнители, в качестве которых обычно используют следующие материалы:
1) ленту ФУМ (фторлон 4Д). Ее применяют как уплотнитель для резьбовых соединений, а также для набивки сальников. Устойчива к воздействию кислот и щелочей, способна выдержать высокие температуры (до 200 °С).
Лента ФУМ, предназначенная для смазки, пропитана минеральным маслом, выпускается в удобных кассетах, может иметь толщину от 0,08 до 0,12 мм и ширину от 10 до 15 мм. Для уплотнения между муфтой и контргайкой обычно используют шнур из этого же материала;
2) плетеную хлопчатобумажную набивку ХБС. Используют для набивки сальников. Такая набивка находит широкое применение в запорной арматуре сетей горячего водоснабжения и питьевой воды;
3) льняную прядь. Применяют для уплотнения резьбовых соединений трубопроводов холодной (не питьевой) и горячей воды, а также в трубопроводах системы водяного отопления. Ограничение температуры применения – 100 °С. Прядь, пропитанную цинковыми белилами, используют только в трубопроводах холодной воды (не питьевой);
4) паротит. Используют для герметизации раструбных, резьбовых, фланцевых соединений.
В качестве утеплителей труб применяют:
1) стекловату и минеральную вату. Это неорганиче-ские утеплители, которые не поддаются гниению и горению. Хранятся они в рулонах или матах. Данные материалы находят широкое применение при теплоизоляции наружных водопроводов;
2) маты из усовершенствованной стекловаты. Этот эластичный материал легче обычной минеральной ваты из-за отсутствия в нем связующих веществ. Используют для теплоизоляции труб малого диаметра;
3) короба из усовершенствованной стекловаты. Этот длинноволоконный теплоизолятор, волокна которого размещены поперек, применяют для теплоизоляции мелко заглубленных или наружных трубопроводов;
4) стекловолоконный лист с покрытием из минеральной ваты. Обладает упругостью и растяжимостью в продольном направлении. Используют для теплоизоляции, а также в качестве наружного покрытия. Подходит для утепления расширительных баков и накопительных емкостей;
5) универсальный пенофольгированный утеплитель. Состоит из слоя полиэтиленовой пены, которая проложена между двумя листами 99%-ной алюминиевой фольги.
Универсальный пенофольгированный утеплитель легко режется, не коробится, практически не впитывает влагу, легко огибает любые выступы и утолщения. Также его достоинствами являются безопасность для человека (гипоаллергенность), способность отражать тепло и изнутри, и снаружи. Подходит для теплоизоляции наружных водопроводов, а также баков, накопительных емкостей и др.
Машинное масло и глицерин необходимы для ремонтных и профилактических работ. Первое используется при нарезке резьбы, в качестве охлаждающей жидкости при резке труб, а также для смазки трубы под ролик трубогиба.
Глицерин применяют при изготовлении раструбов и буртов, используемых при прокладке трубопроводной сети, а также при сгибании ПВП– и ПВХ-труб, которые перед этим разогревают в глицериновой ванне.
Для заделки стыков раструбов чугунных канализационных труб используют техническую серу. Перед заливкой стыков ее измельчают и нагревают до плавления.
Другое вещество, которое следует иметь в запасе, – эпоксидная смола (или готовый клей на основе эпоксидной смолы). В домашних условиях эпоксидная смола является главным компонентом различных клеев для соединения труб, склеивания керамики и т. п.
Еще один незаменимый компонент для приготовления различных смесей – портландцемент. Его применяют для изготовления асбестоцементной смеси, а также для зачеканки раструбных соединений чугунных канализационных труб.
Краски на основе лаков и битумов служат для защиты от коррозии черных (неоцинкованных) водопроводных труб.
Цинковые белила, разведенные натуральной олифой с добавлением сиккатива, применяют для пропитки льняной пряди, которая идет для уплотнения резьбовых соединений трубопроводов холодной воды.
Краны, смесители, вентили
Без водоразборной и запорной арматуры невозможно представить себе нормальную работу водопроводной сети.
Арматура играет чрезвычайно важную роль и, естественно, должна находиться в рабочем состоянии.
Если краны и смесители всегда на виду и находятся в постоянном пользовании, а следовательно и чаще нуждаются в починке, то о вентилях вспоминают только в тех случаях, когда необходимо перекрыть воду для проведения текущего ремонта.
Краны
Краны относятся к элементам водоразборной арматуры и служат для запирания или отпирания подающей воду трубы. Когда кран закрыт, он должен эффективно сдерживать давление воды, а когда открыт, – регулировать ее расход.
Краны бывают 2 видов: настольные и настенные (рис. 20). Настольные применяются только в закрытых помещениях, а настенные – в любом месте. Наиболее популярными разновидностями современных кранов являются краны с прокладками и с керамическими дисками. Строго говоря, краны как отдельный элемент водоразборной арматуры в современной квартире практически не встречаются, давно уступив свое место смесителям.
Рис. 20. Виды кранов: а – настенный; б – настольный
Говоря о кранах, подразумеваются, собственно, только головки кранов, которые могут быть как в отдельном кране, так и в корпусе с двумя головками (в смесителе). Разница эта в данном случае несущественна, так как возможный ремонт в большинстве случаев касается именно головки.
В традиционных кранах с прокладками запирание и отпирание воды происходит по принципу превращения вращательного движения маховика в поступательное движение штока.
Сам кран представляет собой стальной или латунный корпус той или иной формы с носиком-изливом с одной стороны и резьбовым патрубком для подключения подводящей трубы – с другой. Корпус крана – обыкновенная отливка, и никаких отдельных деталей он не имеет. Задача корпуса (кроме того, чтобы собирать вместе всю конструкцию) состоит в том, чтобы повернуть поток воды под углом и заставить его проходить через круглое отверстие. Это отверстие, или окно с плоской ступенькой по окружности, называется седлом. К нему и прижимается прокладка клапана, надежно перекрывая путь воде.
В корпус крана ввинчен рабочий узел, то есть головка крана. Именно с ней и приходится иметь дело, ликвидируя поломку. Головка крана состоит из нескольких деталей, именно она и переводит вращение маховика в возвратно-поступательное движение.
Корпус головки крана может быть как стальным или латунным, так и металлокерамическим (в более новых моделях). На корпусе есть резьба, посредством которой головка при сборке устанавливается в корпусе крана.
Внутри головки также имеется резьба, опираясь на которую движется шток с клапаном. На штоке жестко закреплен клапан с прокладкой, а хвостовик штока имеет отверстие с внутренней резьбой под болт, соединяющий его с маховиком.
Маховик, шток и клапан представляют собой единую конструкцию. Предположим, кран открыт. При вращении маховика происходит следующее: шток как бы ввинчивается в головку, двигаясь вниз, при этом клапан плотно прижимает прокладку к седлу в корпусе крана. При повороте маховика в обратную сторону вода открывается, предоставляется возможность регулировать ее поток. При этом шток как бы вывинчивается из головки, поднимая клапан вверх.
Чтобы предотвратить просачивание воды через корпус головки, в ней вокруг штока оставлено пространство, так называемый сальник. В нем плотно утрамбован уплотнитель – сальниковая набивка, которая со стороны маховика поджимается специальной втулкой.
Головка крана может иметь и несколько более сложную конструкцию, в которой движение вращательно-поступательное. Здесь осевое перемещение задается уже не самому штоку, а дополнительной детали – шпинделю, на котором и закреплен клапан с прокладкой.
Маховик по-прежнему вращает шток, только в отличие от первого случая шток просто вставлен в корпус головки, которая внутренней резьбы не имеет. Зато резьбовое соединение есть у штока со шпинделем. Последний, в отличие от штока, вращаться не может, и ему остается только перемещаться вверх и вниз в корпусе головки.
Другими словами, принцип действия здесь тот же, только роль пары корпус-шток выполняет пара шток-шпиндель. В данном случае при вращении маховика последний не меняет своего положения, т. е. не поднимается и не опускается.
Краны с керамическими дисками почти не отличаются по внешнему виду от вышеописанных и полностью с ними взаимозаменяемы. Головка с дисками может быть установлена в тот же кран или смеситель, что и любая из 2 первых.
При этом конструктивно головка с «керамикой» более совершенна. В ней вообще отсутствуют вертикальные перемещения, а отпирание происходит за счет совмещения просветов в двух дисках. Диски притерты друг к другу и за счет совершенно гладких поверхностей легко скользят. Точнее, скользит только один из дисков, закрепленный в поворотном цилиндре, а второй неподвижен – просвет в нем играет роль гнезда клапана. Клапана тут никакого нет, в положении «закрыто» отверстие нижнего диска заперто плоскостью верхнего.
При повороте маховика происходит вращение одного из дисков. Когда отверстия совпадают, начинает поступать вода. Чем больше совмещаются отверстия 2 дисков, тем больше открывается просвет для прохода воды. При полном совпадении отверстий кран будет максимально открыт.
Неоспоримыми преимуществами кранов с керамическими дисками являются удобство и надежность их в эксплуатации (практически полностью исключается течь).
Главное же преимущество таких кранов в том, что рабочий ход маховика у них намного короче, чем у кранов с прокладкой и клапаном: больше не нужно выкручивать маховик, чтобы полностью открыть кран, и за-кручивать обратно, чтобы закрыть кран.
В данном случае маховик вообще не приходится крутить, ему не нужен даже один полный оборот. Достаточно повернуть кран на 90°, и вода пойдет с максимальным напором; довернуть еще на 90° или вернуть в прежнее положение – и кран закрыт. Все промежуточные позиции регулируют степень совпадения отверстий, а значит, и напор. Новинкой являются краны с панелью управления. При помощи кнопки предохранителя можно избежать повышения температуры воды, если этого не требуется.
Смесители
Смесители представляют собой конструкцию, объединяющую в одном корпусе краны с горячей и холодной водой (рис. 21).
Рис. 21. Некоторые конструкции смесителей: а – смеситель для кухни; б – смеситель для кухни с душевой сеткой; в – смеситель для умывальника с управляемым выпуском
Основное их предназначение – подача воды нужной температуры.
Корпус смесителя состоит из 2 патрубков для подводки горячей и холодной воды, 2 гнезд для головок, а также имеет носик-излив.
Существует 2 типа смесителей, которые различаются по способу подключения. Это настенный, с горизонтальной подводкой воды и настольный, патрубки которого располагаются вертикально под полочкой раковины.
Головки в корпусе смесителя тоже могут размещаться по-разному, но в большинстве смесителей они устанавливаются горизонтально.
В смесителе клапан запирает лишь одно седло, поэтому ремонт одной из головок рассматривается как ремонт отдельного узла.
Крепление носика осуществляется с помощью разжимного кольца и накидной гайки. Чтобы вода не просачивалась, используются сальники или изолирующие кольца.
Для соединения с подводящими магистралями смесителя с 2 патрубками требуются специальные фитинги на подводке.
Смесители для ванных комнат могут также иметь еще 1 дополнительный узел – переключатель «душ-излив». Благодаря ему один смеситель может работать как на раковину, так и на ванну. Это позволяет обойтись без отдельных смесителей для душа и умывальника.
В большинстве квартир типовой постройки в ванных комнатах установлены именно такие смесители.
Соответственно, в корпусе универсального смесителя предусмотрено еще одно резьбовое отверстие – выход подготовленной воды для душа.
Сам душ может быть стационарным, жестко закрепленным на штанге или же может соединяться с корпусом смесителя гибким шлангом.
Последний вариант наиболее распространенный. Крепление душевого шланга по месту осуществляется просто – кольцевым уплотнительным кольцом и накидной гайкой и практически не требует к себе особенного внимания. А вот с переключателем дело обстоит сложнее.
Переключатели могут быть разного устройства и принципа действия. Самую простую и надежную конструкцию имеет переключатель душ-излив пробочного типа. В корпусе смесителя с таким переключением установлена цилиндрическая пробка с вырезом. Посредством штока она соединяется с рукояткой поворотного переключателя.
Пробка имеет вырезанное в боковой поверхности отверстие, которое в зависимости от положения рукоятки открывает доступ воде либо в излив, либо в душевой шланг, запирая при этом противоположный выход.
Другой распространенный тип переключателя – кнопочный. Конструкция кнопочного переключателя позволяет менять положение штока, клапан которого может запирать либо излив, либо душ.
Шток у кнопочного переключателя подпружиненный, в рабочем положении он запирает канал в корпусе смесителя, который ведет к душевому шлангу. Открывая воду, ее получают из излива. Чтобы включить подачу воды на душ, надо вытянуть кнопку, при этом шток приподнимается и клапан открывает другой просвет.
В таком положении переключатель остается до тех пор, пока на клапан, преодолевая сопротивление пружины, давит поток воды. Стоит напор ослабить, и пружина прижмет клапан на место. Кнопка переключателя может быть сделана как отдельная деталь либо представлять собой продолжение штока.
Корпуса смесителей обычно выполнены из стали с декоративно-защитным хромовым покрытием, в современных моделях они имеют керамическое или пластиковое покрытие.
В усовершенствованных смесителях имеются системы контроля потока воды и ее температуры, аэраторы, а также клапаны, с помощью которых возможно подключение посудомоечной или стиральной машины. Есть конструкции, в которых предусмотрено одновременное подключение обеих машин.
Помимо традиционных смесителей с двумя кранами в последнее время получили большое распространение смесители с одним рычагом – джойстики.
В буквальном переводе «джойстик» – «игровая палочка» или «рычаг для игры». Однако этот рычаг давно уже применяется в самых разных приборах, в том числе и в санитарно-технической водоразборной арматуре – смесителях для кухонь и ванных.
Так называемые монокомандные, или шарнирные, краны (смесители) имеют вместо привычных 2 поворотных рукояток всего 1 рычаг, он же джойстик. С его помощью регулируется не только температура воды, но и интенсивность потока. Другими словами, один этот узел совмещает функции двух, применяемых в описанных выше типах водоразборной арматуры.
Конструкция смесителей с одной управляющей рукояткой позволяет менять интенсивность потока воды без изменения температуры, ведь для каждой из этих операций предусмотрен рабочий ход в разных направлениях: напор воды регулируется движением ручки вверх-вниз, а ее температура – поворотом влево-вправо, при этом возможна разная форма струи.
Даже самые недорогие смесители с джойстиками выглядят настолько «технологично», что могут служить полноправными составляющими интерьера. Этому способствуют и обтекаемость форм, и идеальная ровность наружного покрытия, а также отсутствие каких-либо видимых швов.
Немаловажным преимуществом этих смесителей является легкость хода рукоятки и простота использования: конструкция смесителя полностью исключает течь. Единственное, что может повредить смесителю, – это низкое качество водопроводной воды.
Все трущиеся поверхности смесителя с управляющей рукояткой выполнены из высокопрочной керамики с абсолютно гладкой поверхностью соприкосновения.
Большинство моделей однорычажных смесителей рассчитаны на давление подаваемой воды до 5–6 атмосфер. Если давление в трубопроводах выше, требуется подключить редуктор давления.
В некоторых моделях рычажных смесителей предусмотрены специальные клапаны для подключения стиральной или посудомоечной машины, встречаются также конструкции, в которых обе машины можно подключать одновременно.
Выпускаются смесители как в исполнении для кухонной мойки, так и с предусмотренным подключением душевого шланга. Последние могут быть как универсальными – с поворотным изливом для умывальника и ванны, так и специализированными – с коротким изливом, в этом случае душ может быть стационарным (на штанге), то есть без гибкого шланга.
Впрочем, и кухонные смесители могут оснащаться съемным душем (например, для мытья овощей или фруктов); в конструкциях смесителей с одной управляющей рукояткой применяются также различные насадки и адаптеры для ершиков, щеток и т. п.
Как дополнительный сервис в моделях серьезных производителей предусмотрена так называемая экологическая кнопка. Она нужна для того, чтобы помочь рассеянным пользователям экономить воду: устройство автоматически ограничивает максимальный возможный поток воды, а также ее температуру, сокращая рабочий ход джойстика.
В том случае, если нужна вода погорячее либо напор побольше, чем обычно, придется сначала нажать эту кнопку и только потом действовать рукояткой.
Выбирая смеситель с джойстиком, снабженным экологической кнопкой, нужно обратить внимание прежде всего на ее функции – в ряде моделей она вообще пере-крывает поступление горячей воды; последняя поступает только после нажатия этой самой кнопки.
Корпус монокомандных смесителей, выполненный из стали с высокоточной обработкой, может иметь самое разное покрытие, которое также позволяет им выступать в качестве элементов дизайна. Корпуса могут быть хромированные, со специальным цветным или декоративным покрытием. Для продления срока службы хромовое покрытие корпуса обрабатывается парами карбонитрида.
Поскольку конструкция предполагает использование «керамики», у современного смесителя предусмотрена и защита от механических примесей, которыми особенно богата водопроводная вода.
Все современные механизмы, использующие в своей работе воду (стиральные и посудомоечные машины, водогрейные установки и др.), также должны быть оснащены встроенными фильтрами. Для надежности можно поставить еще и магистральные фильтры – приборы, которые предназначены специально для очистки поступающей в смеситель воды.
Вентили
Вентили играют очень важную роль, так как только с их помощью можно перекрыть воду в случае аварии.
В многоэтажных зданиях вентили могут быть смонтированы на трубах в различных местах, например в туалете над смывным бачком, в ванной комнате у пола, на боковых стенах туалета и в других местах.
На трубах с горячей и холодной водой должны находиться отдельные вентили. Контрольный вентиль обычно располагается на самом вводе или на ответвлении от стояка.
В любой квартире у каждого санитарного прибора должен находиться специальный вентиль, чтобы была возможность перекрыть поступление воды, если возникнет неисправность и надо будет срочно производить ремонт.
Вентили по принципу действия и устройству сходны с кранами (рис. 22). Так же как и у кранов, у вентилей имеется окно во внутренней перегородке корпуса для прохождения воды, клапан с прокладкой и шток с возвратно-поступательным ходом, расположенный в головке корпуса.
Рис. 22. Устройство вентиля: 1 – маховик; 2 – втулка; 3 – набивка сальника; 4 – корпус головки; 5 – резьба штока; 6 – изоляция; 7 – клапан с прокладкой
Соединение клапана со штоком нередко бывает плавающим и осуществляется при помощи шарового соединения. Втулка сальника может поджиматься накидной гайкой; встречаются также вентили со спецвтулкой, выполняющей роль накидной гайки – она имеет резьбу и вкручивается в резьбу, нарезанную внутри головки.
Между корпусом и вентильной головкой может находиться полужесткая прокладка, изготовленная из паронита, либо же соединение уплотняется льняной прядью с пропиткой.
Элементы конструкции вентиля должны быть более надежны по сравнению с краном, так как в рабочем состоянии вентиль всегда открыт. Особенно большую нагрузку испытывает контрольный вентиль на вводе. Если прокладка в клапане крана может быть закреплена без фиксации (просто вставлена в клапан, имеющий вид диска с бортиком), то клапан вентильной головки имеет прокладку, закрепленную гайкой с шайбой на центрирующем выступе шпинделя. Такая конструкция узла вполне оправдана, ведь он находится под постоянным воздействием напора воды.
Материалами для изготовления корпусов вентилей служат латунь и ковкий чугун. Если в квартире установлены чугунные вентили, желательно иметь запасную новую головку корпуса в сборе со штоком, так как со временем из-за ржавчины стальной шток может срастись с чугунной головкой корпуса. Предпочтение лучше отдать чугунным вентилям с латунными штоками, так как они более долговечны.
При покупке нового вентиля следует обратить особое внимание на конструкцию клапана. Клапан должен быть хорошо заметен в одной из сторон подсоединения труб. Также нужно убедиться в том, что на клапане имеется прокладка, закрепленная гайкой.
На стороне клапана, примыкающей к седлу, может быть ровная поверхность. Для установки в домашних условиях такой вентиль не подходит. Он будет плохо сдерживать воду, так как считается паровым.
Обычно вентиль находится в положении «открыто». Закрывают его только в том случае, если следует провести ремонт кранов, труб или сантехнических приборов.
Поскольку вентиль, в отличие от крана, рассчитан на установку в магистрали (а не в конце трубы), следует соблюдать правила установки во избежание возникновения гидравлических сопротивлений.
Правило это простое, между тем проконтролировать установку зачастую забывают. В результате вода проходит внутри корпуса вентиля в обратном направлении, нежели это предусмотрено самой конструкций. Хорошего в этом мало – давление на клапан с прокладкой неоправданно возрастает, повышается давление в трубопроводе перед вентилем (в результате увеличивается нагрузка на уплотнения резьбовых соединений), а напор на выходе из вентиля снижается. Для контроля правильности установки корпус вентиля имеет на наружной поверхности стрелку, обозначающую направление нормального прохода воды. Устанавливая новый вентиль, следует сверяться со стрелкой-указателем.
Во избежание неожиданных сюрпризов все вентили должны своевременно проходить профилактический осмотр (проверку целостности прокладок и других элементов, надежность запирания, отсутствие просачивания из-под сальниковой набивки).