Большое разнообразие материалов из которых изготавливают клапаны двс может поставить перед сложным выбором. В этой статье пойдет речь о технологиях производства клапана в каких случаях использовать те или иные клапаны, их достоинства и недостатки, облегчение и проточка «тюльпана», а также поговорим о защищающих покрытиях и методах их нанесения. Эта информация предоставлена, чтобы помочь Вам сделать обоснованное решение при модернизации клапанного механизма.
- 1.Технологии производства клапанов.
- 2. Виды клапанов
- 3. Облегчение клапана типа «Тюльпан»
- 4. Защищающие покрытия, методы нанесения.
- Клапан для унитаза: виды клапанов и особенности их монтажа. Установка и настройка впускного клапана
- Монтаж и регулировка выпускного клапана
- Установка арматуры по шагам
- Регулировка слива воды
- Обслуживание сливной и впускной арматуры
- 🎥 Видео
1.Технологии производства клапанов.
При изготовлении выпускных клапанов особое внимание уделяется методам изготовления и материалам способным длительно выдерживать высокую температуру и при этом сохранять прочность. К впускным требования не столь жесткие так как они имеют дополнительное охлаждение свежей топливовоздушной смесью. Необходимым свойствам соответствуют многие сплавы при соблюдении определенных технологиях, но всегда приходится чем-то жертвовать к тому же вес детали получается большим. Проводится много исследований и выявление новых материалов не стоит на месте. Множество запатентованных технологий еще не нашли своего применения на практике.
Все то множество технологий и их недостатки я описывать подробно не буду, поверхностно пройдемся по основным. Как делается тарелка клапана:
Торцевая раскатка- раскалённый стержень клапана выступает из матрицы и вращающийся под углом к оси матрицы пауссон раскатывает по кругу стержень, который постепенно подается в матрицу до придания необходимой формы. Создается направленная микроструктура метала, параллельная профилю тарелки клапана, что увеличивает прочность.
1-торец заготовки. 2-матрица. 3-паусон. 4-готовая тарелка клапана. 5-стержень.
В следующем методе заготовку подают в матрицу и похожим образом раскатывают тарелку клапана, при этом еще выдавливается ножка в отверстие что тоже дает направленную микроструктуру, подобную волокнам древесины. Существует еще несколько методов имеющих сходство с описанным.
Клапан изготавливают из стали марок: 40Х9С2, 40XH, 40Х10С2М, 20ХН4ФА, 55Х20Г9АН4, 45Х14Н-14В2М, титановых сплавов ПТ-3В, ВТ3, ВТ-14, ВТ6, с намного низкой температурной стойкостью (только впускные клапаны) ВТ18У и ВТ25У и других сплавов. Клапаны из сплавов на основе интерметаллида TiAl имеют сравнимо низкую плотность металла, соответственно и меньший вес с большей твердостью и жаропрочностью даже в сравнении с привычными сплавами на основе титана. Но возникают трудности при изготовлении по привычным технологиям, позволяющим добавить прочность, из-за низкой пластичности. В таком случае изготавливают методом литья, но в этом случае, в структуре металла образуется пористость, которая удаляется только высокотемпературным газоизостатированием, очень дорогая процедура, составляющая себестоимость клапана.
Широко применяется комбинированная система, когда стержень выполняется из низколегированных сплавов с большей твердостью, а тарелка из жаропрочных. Готовые детали в последствии свариваются различными методами или напрессовываются, конструкция считается не очень надежной.
Другой вариант изготовления, стержень и торец клапана изготавливаются из одного сплава, в последствии деформационной и термо обработки создаются разные микроструктуры метала, в головке обеспечиваются высокая твердость и сопротивление ползучести в тарелке высокая термостойкость. Опять же технологии изготовления очень дорогостоящие. Не стану описывать остальные методы, имеющие по 3-4 переходных зоны по микроструктуре и технологию отжига, все они принципиально схожи с выше описанным.
Горячая штамповка в торец- раскалённый стержень просто вдавливается в матрицу в которой метал распределяется как попало с нарушением микроструктуры, самый простой и бюджетный способ, не имеющий необходимой прочности.
2. Виды клапанов
Широко распространены всего два вида тарельчатых клапанов «Тюльпан» и «Т-образный».
Стоит разобраться в недостатках и преимуществах чтобы сделать свой выбор. И так самый распространенный это тюльпан, имеет большой запас прочности обтекаемую форму, часто большой вес.
Т- образный предназначен в большей степени для тюнингованного мотора работящего преимущественно на высоких оборотах. Имеет минимальный радиус перехода от ножки к тарелке, небольшой вес в следствии чего уменьшается нагрузка на газораспределительный механизм продлевая срок службы, сдвигает порог зависания клапана что позволяет использовать стандартные клапанные пружины, не прибегая к усиленным, отбирающих свою долю мощности, меньший износ направляющих втулок, лучшая продувка. О надежности поговорим чуть ниже.
Читайте также: Пожарный клапан для пожарного крана гост
3. Облегчение клапана типа «Тюльпан»
Из экономических соображений многие стремятся самостоятельно облегчить клапаны, покупка новых Т- образных выливается в кругленькую сумму, обычно это клапаны на основе титана, имеющие небольшой вес минимальную металлоёмкость и лучшие характеристики прочности и жаростойкости, однако в виду трудоемкого производства таких деталей себестоимость очень высока.
Выше я уже говорил, что Тюльпан изначально имеет большой запас прочности и есть возможность его облегчить ценой надежности, неоправданного риска попасть на очередную капиталку. Мало кого этот факт останавливает и начинаются поиски тех кто уже опробовал и сделать именно также, соблюдая размеры оппонента. В сети по этой теме можно найти много положительного опыта, реже попадаются печальный исход доработки.
А теперь давайте разберемся почему это происходит. В начале я описывал технологии производства клапанов и материалов. Если вы читали внимательно, то уже поняли, что большое значение имеет технология производства и созданная микроструктура в металле пусть хоть в результате термообработки или метода штамповки. Во время облегчения клапана механически удалятся часть металла в поверхностных слоях которого была заключена основная прочность всей детали. Термонагруженность тарелки возрастает вследствие чего материал клапана не способен выдерживать нагрузку и поддается деформации. Некоторые производители наносят специальные покрытия расширяющие свойства, в конце темы опишу подробнее. Из этого можно сделать вывод, вероятность обрыва тарелки 50/50, ведь вам не известна технология и материалы и действовать вы будете по опыту других или на глазок. Добавим вероятность заводского брака и возможную детонацию, и получите такой результат.
Однако не всегда так случается и судя по опыту немногих, облегченные клапаны ходят по 100тыс и продолжают исправно работать. Если вы все же решились на облегчение, задумайтесь об охлаждении тарелки, в этом поможет замена седел клапанов на бронзовые. Именно через седла отводится большая часть температуры. Об этом я уже писал в теме Седло клапана. Не допускайте острых краев и тонких кромок на тарелке, эти места будут чрезвычайно перегреты повысится вероятность детонации и приведет к прогару и разрушению клапана. Совершенно нет необходимости в фасках, сделайте плавный переход и скруглите кромку тарелки. Не забудьте притереть клапан к седлу, желательно не алмазными пастами. Рассмотрите варианты облегчения остальных подвижных частей- пружинные тарелки, коромысла или толкатели.
Предпочтение стоит отдавать конечно заводским Т- образным клапанам, не оставляя без внимания бренд, их надежность не заставит вас сомневаться. Не думайте опробовать производство из Китая даже если это титан.
4. Защищающие покрытия, методы нанесения.
Распространение получили три метода нанесения покрытия на металлы плазменно-порошковая наплавка, лазерное легирование, наплавка токами высокой частоты. Нанесенное покрытие совершенно другого металла на выпускной клапан расширяет защитные свойства детали, возможность противостоять агрессивной среде. Это позволяет выполнять клапан из более подходящих материалов по термостойкости и прочности, не прибегая к поиску золотой середины. Таким получаем прочный и легкий клапан, не способный противостоять окислению и износу, но применение тонкого слоя специального покрытия решит эту проблему.
Выхлопные газы высокой температуры наносят большой вред клапану, возникает газовая коррозия парами воды, окисление кислородом, оксидом углерода, оксидом серы, которые образуются в результате горения. Механическое воздействие расклепывает рабочую фаску увеличивается ее размер, нарушается герметичность, что приводит к прорыву раскалённых газов в щель и большему прогару.
Далее расскажу о методах нанесения покрытия, ознакомимся с каждым из них подробнее.
Плазменно-порошковая наплавка-
наиболее универсальный метод, подается гранулированный металлический порошок вместе с газом в плазмотрон. Такой метод позволяет наносить качественное покрытие толщеной 0.5-5.0мм, растворимость металла детали в наплавленном слое всего 5%, возможное отклонение от номинала толщены- 0.5мм, минимальная окисляемость наплавляемого слоя за счет подаваемого в плазмотрон газа, минимальная зона термического влияния.
Читайте также: Ошибка p1303 ваз 2114 8 клапанов
Лазерное легирование-
на деталь воздействует луч лазера разогревая поверхность чуть больше температуры плавления основы. Температура регулируется мощностью лазера и диаметром луча. В результате происходит активное перемешивание легирующего металла размещенного на поверхности основы с металлом детали на глубину примерно 1-2 мм. Такой метод позволяет наносить покрытия стеллита, вольфрамохромокобальтового сплава. Растворимость основного металла в покрытии 5-10%.
Наплавка токами высокой частоты-
На тарелку клапана устанавливается кольцо из наплавляемого металла, между клапаном и кольцом находится порошковый флюс или газовая среда (аргон, азот) под действие тока высокой частоты разогревается кольцо и подогревается тарелка клапана до температуры диффузии металлов, место нанесения покрытия охлаждается водой с другой стороны клапана, таким образом происходит намораживание наплавляемого слоя, при этом клапан вращается для обеспечения равномерности нагрева. Таким образом наносят самофлюсующиеся сплавы ЭП616, ЭП616А, ЭП616Б, ЭП616В значительно дешевле кобальтовых стеллитов и имеют достаточную твердость и стойкость к коррозии. Растворимость основного металла в слое покрытия 20-30%.
Тарелка титанового клапана с покрытием нитрид хрома (CrN)
Пример с покрытием из нитрида титана, обеспечивает высокую твердость.
Противостоит отложению нагара и окислению.
Видео:Клапан впуска нижний смывного бачка унитаза. Ремонт,регулировка.Скачать
Клапан для унитаза: виды клапанов и особенности их монтажа. Установка и настройка впускного клапана
Назначение впускного клапана для унитаза — регулировка набора воды в бачок унитаза. Клапан обеспечивает бесшумное и быстрое наполнение: около 7 литров за 20— 45 секунд.
Снабжается фильтром с размером ячеек около 200 мкм. В случае засорения его можно очистить и промыть водой, не извлекая из бачка. Поплавок в таком устройстве может быть открыт, а может находиться внутри защитного корпуса.
Переустановка поплавкового клапана выполняется достаточно просто. В моделях с нижним подключением клапан нужно устанавливать перед монтажом бачка.
На трубку устройства надевают резиновую прокладку, повернув ее конусной стороной к отверстию в бачке. Затем клапан просовывают в отверстие для подвода воды, надевают пластиковую шайбу (если она входит в комплект) и фиксируют гайкой. Гайку закручивают сначала рукой, а затем затягивают ключом.
Очень важно обеспечить герметичность, правильно установив резиновые прокладки. В моделях с боковым подключением защита от протечек не так важна, там подача воды размещается над уровнем наполнения бачка.
Обратить внимание также нужно на то, чтобы поплавок в бачке ни к чему не касался, иначе он не сможет свободно подниматься или опускаться вместе с уровнем воды.
Важно также установить поплавок таким образом, чтобы уровень воды находился ниже края бачка на 15 см. Некоторые модели предусматривают регулировку уровня наполнения бачка. С помощью нее можно настроить наполнение бака полностью или наполовину
Гибкий шланг присоединяется к водопроводному стояку через кран с применением ФУМ ленты. Запорный вентиль устанавливается в обязательном порядке. В случае необходимости ремонтных работ, он позволит перекрыть воду.
Восстановление работоспособности поплавкового клапана производится следующим образом:
Если утечка обнаружена в области отсечного клапана, работы по устранению неполадки устраняют в такой последовательности:
Если затягивание уплотнительной гайки отсечного клапана по часовой стрелке не принесло результатов, разберем его. Для этого снимем уплотнительную гайку
Видео:Бачок унитаза не держит воду - причины и устранение течи из бачка в унитаз. Видеоурок ПламберСкачать
Монтаж и регулировка выпускного клапана
Механизм сливного клапана предназначен для подачи воды в унитаз. Производители выпускают множество различных конфигураций устройства.
Например, для экономичного использования воды разработана двухуровневая арматура, в которой слив может быть полным или частичным. Одноуровневые устройства иногда оснащают системой «стоп», которая прекращает процесс слива, как только отпускают кнопку.
Приобретая устройство, нужно обращать внимание на материал, из которого производят запирающие прокладки.
Если раньше отечественные производители использовали только резину, то сейчас ее все чаще делают из силикона. Этот материал не имеет механической памяти, не деформируется.
Силиконовая и резиновая прокладки, и конический выступ на седле арматуры создают несколько факторов защиты и предотвращают протекание клапана
Установка арматуры по шагам
Если механизм слива сломался или устарел, нет необходимости менять бак унитаза — нужно просто заменить неисправный элемент.
Читайте также: Клапан газовый skp 15 000e2
Даже если модель унитаза устарела, производитель выпускает новую, но подходящее к нему устройство. Лучше, конечно, чтобы бачок и запорная арматура принадлежали одной торговой марке.
В комплект клапана для спуска воды входит спускной клапан, уплотнительная прокладка, переходное кольцо, крепления бачка к унитазу, а также подробная инструкция по монтажу
Далее, монтаж сливного клапана будет показан на примере устройства для двухрежимного слива с тросиком. Устанавливают бак на унитаз. Для этого надевают прокладку 14 на основание клапана 12.
Вам также может быть интересна информация о выборе и замене прокладки между унитазом и бачком.
Клапан устанавливают в отверстие бака и снаружи закручивают гайку 15, на которую затем надевают прокладку 16. Она обеспечит герметичность соединения.
Болты 13 устанавливают в монтажные отверстия в определенной последовательности.
Устанавливают тросиковый механизм. Его окончание закрепляют в коромысле 8 так, чтобы пластиковый кожух был заведен до упора.
Затем опускают корпус спускного клапана 9 в основание 12 и закрепляют его, проворачивая вправо. Проверяют, не задевает ли устройство стенок бачка и механизма впускного клапана.
Далее регулируют высоту трубки перелива 7. Для этого нужно сначала повернуть ее по часовой стрелке, чтобы снять с блокировки. После установки необходимой высоты ее вновь блокируют поворотом против часовой стрелки.
При правильно отрегулированной высоте трубки уровень наполнения воды не должен подниматься ближе, чем 20 мм к краю трубки перелива.
Край трубки перелива, в свою очередь, при наличии бокового отверстия бачка (для подключения к подаче воды), должен находиться ниже его на 10 и более миллиметров.
Далее закрепляют нажимную кнопку на крышке бака. Для этого предназначен специальный держатель. Соединяют кнопку с тросиком так, чтобы он не перекручивался и не цеплялся за наполнительный клапан. В бачках с нестандартным отверстием используют переходное кольцо.
При необходимости, отрегулировать уровень наполнения воды в сливном бачке унитаза можно с помощью настроек впускного клапана.
В правильно установленном устройстве, кольцо клапана, при нажатии и отпускании кнопки, должно свободно падать и плотно закрывать отверстие для слива воды. Если этого не происходит, то нужно отрегулировать длину тросика, вращая регулятор
Регулировка слива воды
Изменить объем остатка воды после полного слива можно с помощью регулятора 10 на корпусе клапана для унитаза.
Чтобы увеличить остаток, его поднимают, чтобы уменьшить — опускают. Настроить клапан таким образом, чтобы вода полностью сливалась с бачка можно, опустив регулятор до упора вниз.
Чтобы отрегулировать полный или частичный слив, производители предусматривают наличие механизма для регулировки, который позволяет установить необходимый объем смываемой воды
По схожему принципу регулируется и малый слив. Но, все же, бывают некоторые различия. В некоторых моделях рычаг для регулировки находится в свободном доступе, в иных рычаг необходимо разблокировать поворотом вправо.
И тогда, при поднятии рычажка, сливной объем уменьшится, при опускании — наоборот.
После проведения монтажа и регулировки проверяют работоспособность системы — кнопки малого и большого слива должны выполнять свои функции.
При нажатии на маленькую кнопку должен срабатывать малый слив, большая должна опустошать бачок почти полностью, в зависимости от настроек.
Вам также может быть полезна информация о том, как правильно разобрать сливной бачок.
Видео:Клапан подачи воды в сливном бачке не перекрывает воду.Скачать
Обслуживание сливной и впускной арматуры
Так как практически любая водопроводная вода содержит механические и химические примеси, необходимо время от времени промывать оборудование — запорное кольцо, фильтр заливного клапана для унитаза.
Песчинки, отложение солей и ржавчины, могут вывести из строя оборудование.
Чтобы избежать сильного загрязнения, кольцо промывают водой. Чтобы добраться до него, откручивают кнопку слива, снимают крышку бака. Вытягивают корпус клапана, проворачивая его против часовой стрелки.
Для устранения течи в районе сливного клапана чаще всего требуется провести его замену:
Для замены поврежденного смывного клапана отключаем поставку воды в бачок и просушиваем его изнутри губкой
🎥 Видео
ТЕЧЕТ БАЧОК УНИТАЗА? Ремонт за 5 минут. Легко и Просто.Скачать
ПРИТИРКА КЛАПАНОВ за 5 минут!!! Быстро, дешего, легко! Притираем клапана своими руками!Скачать
Как проверить впускной клапан стиральной машины (на любой модели)Скачать
Регулировка уровня воды в бачке - настройка заливного механизма бачка унитаза. Видеоурок ПламберСкачать
РЕМОНТИРУЮ И МЕНЯЮ ВПУСКНОЙ КЛАПАН БАЧКА УНИТАЗАСкачать
Ремонт клапана подачи воды в стиральную машинуСкачать
Разборка и ремонт клапана стиральной машиныСкачать
Замена клапана подачи воды в сливном бачке с боковой подводкой.Скачать
как притереть клапан и проверить качество притиркиСкачать
Регулировка клапанов китайского двигателя Лифан 168F-2,170F,177F мотоблок LifanСкачать
ТЕЧЕТ УНИТАЗ? БАЧОК УНИТАЗА НЕ ДЕРЖИТ ВОДУ? → ПРИЧИНЫ И УСТРАНЕНИЕ ПРОТЕКАНИЯ!Скачать
Настройка арматуры бачка унитаза - регулировка сливного механизма | Видеоурок ПламберСкачать
Замена клапана подачи воды в сливном бачке с нижней подводкой.Скачать
Клапан подачи воды бачка унитаза - ремонт.Скачать
Устройство клапана набора воды стиральной машиныСкачать
УНИТАЗ ПЕРЕЛИВАЕТ ВОДУ | НЕ ПЕРЕКРЫВАЕТСЯ ВОДА В БАЧКЕ УНИТАЗА - КАК ПОЧИНИТЬ 100 -й способ!Скачать
КАК СНЯТЬ КЛАПАНА БЕЗ ИНТСРУМЕНТА И ПОСТАВИТЬ. БЫСТРЫЙ СПОСОБ. КАК ЗАСУХАРИТЬ, РАССУХАРИТЬ КЛАПАНА.Скачать