Клапан как выглядит: Страница не найдена – Автомобильные двигатели

alexxlab | 29.09.1999 | 0 | Разное

Содержание

Как выглядит притертый клапан — АвтоТоп

Использование дрели

Применение дрели для реализации рассматриваемой процедуры также допустимо и считается наиболее распространённым вариантом. В идеале инструмент должен располагать функцией реверса. Шуруповёрт также подойдёт. Сам процесс притирки состоит из следующих этапов:

  1. Рассухарьте клапана и снимите их. На данном этапе целесообразно заменить при необходимости маслосъёмные колпачки. (читайте больше о замене маслосъёмных колпачков).
  2. Используйте растворитель для обезжиривания седла и клапана.
  3. Нанесите пасту на рабочую клапанную фаску. Абразивное вещество не должно попасть на шток клапана, иначе он будет повреждён, маслосъёмные колпачки изживут своё намного быстрее, а масло будет расходоваться в большем количестве. Наденьте на шток войлочный лоскут, чтобы защитить его.
  4. Зафиксируйте клапан на своём месте, а шток должен располагаться в патроне выбранного вами электроинструмента. Для повышения удобства работы воспользуйтесь отрезком шланга: один край наденьте на шток, а второй — в патрон. Отдельные мастера предпочитают зажать шток сразу в патрон.
  5. Для притирки активируйте минимальную скорость дрели. Если клапанная тарелка прижата к седлу определёнными зонами, воспользуйтесь утолщённой резинкой, но обычно в этом нет необходимости.
  6. При оттягивании электроинструмента на себя наблюдается прижимание. Вращательные движения необходимо выполнять в разные стороны поочередно. Процедура занимает около 2 минут.
  7. Для окончательной обработки на завершающем этапе повторите все действия, но вместо абразивной пасты используйте смешанную с моторным маслом пасту ГОИ. Предыдущую притирочную пасту следует предварительно удалить.
  8. Как только работы будут завершены, тщательно очистите бензином обработанные пастой детали.
  9. Чтобы убедиться в достойном уровне выполненной работы, можно ориентироваться как на матовую дорожку, так и на другие методы проверки качества притирки. Это может быть способ с заливанием бензина или керосина, используемый для определения необходимости выполнять притирку.

Результат проделанной работы может вас разочаровать, в некоторых случаях это будет вполне логично. Например, если ранее сёдла были криво прирезаны или на рабочих фасках заметны существенные дефекты.

Приобретение новых деталей станет единственным решением проблемы.

Выбор пасты

Выбор абразивных паст для притирки в современных магазинах может повергнуть в шок любого водителя-новичка. О цене речь не пойдёт, поскольку выбор по данному параметру полностью зависит от возможностей и личных предпочтений покупателя. Такие факторы, как состав и зернистость более важные, поэтому их и стоит рассмотреть:

  1. Новичкам лучше отказаться от использования крупнозернистых паст, иначе малейшая оплошность приведёт к дефектам седла и фаски. Средний уровень зернистости предпочтителен, если речь идёт об основной обработке, а мелкая зернистость нужна для шлифовки.
  2. Зачастую комплектация предполагает наличие двух ёмкостей с пастами с составами разной зернистости.
  3. Если вы не позаботились о покупке пасты, можно приготовить её самостоятельно. Для этого подберите наждачную бумагу с минимальным уровнем зернистости и снимите абразив, смешайте полученный порошок со смазочным материалом. Пасту ГОИ используйте на завершающем этапе для финишной обработки поверхности. Смешивать её стоит так же, как и в случае с порошком абразива. Сразу стоит упомянуть о том, что качество притирки будет на порядок ниже, чем при использовании магазинных абразивов.

Общие рекомендации

При самостоятельной притирке клапанов стоит ориентироваться на следующие советы:

  • используемые пасты должны обладать разным уровнем абразивности, от минимальной до максимальной;
  • нельзя менять места установки клапанов между собой, у каждого должно быть своё место;
  • тщательно удалите остатки пасты путём промывания обработанных деталей в бензине.

Выводы

Как видите, процедура притирки не только проста, также существует несколько способов на выбор, что ещё больше облегчает процесс, особенно, если выполнять работы самостоятельно и без специальных станков. Во многом качество проделанной работы зависит от правильно выбранной абразивной пасты, поэтому стоит серьёзно подойти к вопросу подготовки инструментов и расходных материалов.

Каждый владелец автомобиля марки ВАЗ, предпочитающий собственноручно заниматься ремонтом своего автомобиля, рано или поздно столкнётся с необходимостью притереть клапаны газораспределительного механизма. Вопрос для многих насущный и требующий внимательного изучения, после чего вполне можно будет справиться с задачей собственными силами, не прибегая к помощи автомастеров.

Для чего нужно притирать клапаны

Приведённые ниже способы решения задачи ориентированы в большей мере на владельцев ВАЗовской классики (ВАЗ 2101–2106), но и в случае с моделями ВАЗ 2108–2109 процесс мало чем будет отличаться. Во многих пунктах он вообще универсален.

Чаще всего с необходимостью притирки клапанов сталкиваются при капитальном ремонте двигателя. Заменены поршневые кольца с прокладками, установлены прочие важные компоненты, так что теперь самое время проверить клапаны на герметичность: так выявляется необходимость их притирки.

Следует также помнить, что эта процедура будет нелишней и при проведении иных ремонтных работ. В частности, тех, при которых происходит демонтаж блока цилиндров. Всегда лучше перестраховаться.

Почему важно поддерживать правильный уровень компрессии в двигателе

Одной из важнейших качественных характеристик работы мотора является наличие в камерах сгорания цилиндров рекомендуемого производителем уровня компрессии. Зависит эта характеристика от:

  • степени износа самого цилиндра, его поршневых колец, а также поршня;
  • качества и целостности уплотняющей прокладки, находящейся между ГБЦ и непосредственно блоком цилиндров;
  • насколько плотно впускные клапаны, а вместе с ними и выпускные прилегают к своим посадочным сёдлам во избежание пропуска газов через зазоры.

В идеале во всех цилиндрах компрессия должна быть на одном уровне. А так как износ компонентов поршневой группы практически одинаков, то факт обнаружения в цилиндрах отличной друг от друга компрессии может свидетельствовать о плохой работе клапанов.

По величине компрессии можно предварительно судить о состоянии двигателя: если в цилиндах она неодинакова, пора притирать клапаны

Когда пора задуматься о притирке

Признаки появления неисправности может заметить даже начинающий автолюбитель:

  • двигатель начинает «троить»;
  • мотор машины работает неравномерно;
  • обрастание нагаром свечей;
  • пониженный уровень компрессии.

Сам же процесс притирки состоит в том, что рабочая область клапана на тарелке притирается к своему посадочному седлу.

Как проверить клапаны ВАЗа на герметичность прилегания

Опытные автомеханики рекомендуют проверять герметичность соединения следующим образом:

  1. Для начала головка блока цилиндров переворачивается таким образом, чтобы камеры сгорания смотрели вверх.
  2. Затем берётся шприц и впрыскивается немного солярки или керосина (лучше — керосина) в каждую из камер.
  3. Если при закрытом клапане жидкость начинает убывать, то делается вывод о том, что клапан к своему седлу прилегает недостаточно плотно.

Основные методы притирки

Притирать клапаны можно с использованием специализированного оборудования или подсобного инструмента:

  • Первым вариант — использование автоматизированного станка. В этом случае даже притирки как таковой нет: просто нарезается фаска клапана и седла, чем обеспечивается максимально жёсткая центровка и точность сопряжения. На выходе получаем высокопрочный профиль, способный обеспечить отличную работу мотора.

Автоматизированный процесс притирки клапанов на станке

  • Притирать клапаны можно на ручном фрезерном станке. Есть немало станков, в том числе и предназначенных для двигателей определённых модификаций. Здесь тоже всё делается достаточно быстро и точно.

Если в гараже есть ручной фрезерный станок, притирка клапанов может быть выполнена качественно и оперативно

Специальный ключ для ручной притирки клапанов упростит ручную работу

Притираем клапаны в домашних условиях

Чтобы провести работу быстро и получить качественный результат, необходимо соблюдать такую последовательность действий:

  1. Разобранная ГБЦ устанавливается на верстак и надёжно закрепляется.
  2. Нужный клапан размещается на своём месте, а в инструменте фиксируется его стержень.
  3. На контактную зону клапана со своим седлом наносится слой притирочной пасты.
  4. Затем клапан размещается таким образом, чтобы полностью отсутствовали просветы.
  5. Делаются круговые движения по часовой стрелке и против.
  6. Спустя некоторое время клапан переворачивается, новым слоем наносится абразивная паста и возобновляется вращение.
  7. Процесс притирки продолжается до тех пор, пока на седле клапана и его тарелке не образуется матовая однородная полоска толщиной 1,5–2,0 миллиметра.

Видео: притирка клапанов вручную без инструментов

Метод сам по себе довольно утомительный. Зато позволяет полностью контролировать процесс притирки и отслеживать получаемый результат.

Берём в руки шуруповёрт

Так как далеко не все располагают нужным количеством свободного времени, терпения и усидчивости, народными умельцами был внедрён ещё один метод с использованием шуруповёрта.

Ещё часто рекомендуют дрель, но у её патрона значительно выше обороты вращения, что не лучшим образом может сказаться на итоговом результате. Так что если всё же останавливаться на дрели, то брать нужно инструмент с возможностью регулировки оборотов и функцией реверса. Притирать клапаны в данном случае можно либо через камеры сгорания, либо просто сверху.

Притирка клапанов со стороны камеры сгорания

Работа выполняется в такой последовательности:

  • Первым делом изготовливаются из металла небольшие сплошные шайбы диаметром чуть меньше, чем у клапанных тарелок. По центру этих шайб прорезаются отверстия, как для плоской отвёртки.
  • Используя расплавленный битум (или его аналоги), шайбы с прорезями прикрепляются на тарелки клапанов.
  • ГБЦ переворачивается камерами сгорания вверх, ставится на своё место необходимый клапан и на притираемый участок наносится слой пасты.
  • В патрон дрели крепится стержень с окончанием, как у плоской отвёртки.
  • Плоское окончание стержня вставляется в разрез шайбы и на малых оборотах дрели начинается притирка клапана.
  • В каждую сторону клапан проворачивается около десяти раз. Надо также помнить, что при изменении направления вращения следует заново наносить абразивную пасту.
  • После процедуры на клапан цепляется его пружина.
  • Снять шайбу с клапана можно путём его нагрева.
  • Оставшийся битум удаляется растворителем, бензином или схожими средствами.

Как притереть клапаны сверху

Весь процесс практически полностью идентичен методу вручную. Главное отличие здесь в том, клапан вращается при помощи инструмента. Кое-кто стержень клапана напрямую крепит в патроне дрели, но для большей эффективности и безопасности в патрон лучше вставить стержень диаметром близким с таковым у стержня клапана. Затем берётся примерно 10-сантиметовый отрезок резиновой трубки и с её помощью соединяются упомянутые стержни. Для пущей надёжности следует резиновую трубку обжать на концах хомутами.

Минимально-необходимый инструмент для притирки клапанов дрелью

Видео: как притереть клапаны дрелью

Нюансы, о которых стоит знать

Опытному ремонтнику приведённые ниже советы могут показаться излишнимися, но начинающему мастеру стоит обязательно запомнить следующее:

  1. Все рокеры (стоящие на клапанах кулачки) лучше сразу не снимать. Необходимо, чтобы каждый клапан получил обратно свой же рокер. Во время работы двигателя кулачок распредвала и соответствующий ему рокер притираются и если их «разлучить», то могут появиться неприятные щелчки при работе клапанов, несмотря на то, что они перед этим были как следует отрегулированы.
  2. И также надо понимать, что каждый клапан должен вернуться на своё место. Менять их местами даже после притирки будет не самой лучшей идеей.
  3. В работе можно использовать различные абразивные пасты. Начать можно с самых крупных и закончить самыми мелкими. Это позволит улучшить получаемый результат.
  4. Для лучшего прилегания на финишном этапе иногда предлагается использовать машинное масло.

Притирка клапанов осуществляется с использованием различных абразивных паст

Проверка качества выполненной работы

Проверить, насколько герметично прилегают клапаны можно, как уже говорилось вначале, при помощи керосина. Это самый распространённый метод. Клапаны собираются, на них устанавливаются пружины, затем блок головок переворачивается так, чтобы камеры сгорания смотрели вверх. После этого головка цилиндра, где надо проверить притёртые клапаны, заполняется керосином. Если по прошествии 10–15 минут протечек не произошло, то можно переходить к притирке следующих «клиентов».

Не менее надёжным будет использование вакуум-тестера. Прибор подключается к отверстиям со стороны впускного и выпускного коллекторов. Если показания манометра ниже необходимых, значит, плотность прилегания клапанов недостаточна и нужно повторить их притирку.

Есть ещё метод с применением карандаша. Для этого на рабочую кромку седла клапана вдоль всей окружности наносятся линии. Следующим шагом будет установить клапан на своё место, прижать его и провернуть пару раз по часовой стрелке и обратно. После этого достаём клапан и смотрим на сделанные карандашом отметки. Всё в порядке, если линии исчезли и поверхность закрасилась равномерно. При наличии неровностей притирку следует продолжить.

Наглядное сравнение притёртого и непритёртого клапанов

Небольшое отступление о притирочных пастах

Как ни притирай клапаны, но нужно ещё понимать, что двигатель автомобиля всё равно «доведёт их под себя». Можно потратить кучу времени и сил, добиваясь идеального результата, а после запуска мотора (спустя несколько часов) герметичность клапанов станет хуже. А можно всё небрежно и по-быстрому сделать, а через некоторое время плотность прилегания клапанов только улучшиться.

В итоге окажется, что двигатель приработал клапаны до некоего своего «удобного» состояния. Вследствие этого бытует мнение, что возня с разными пастами и прочей финишной доводкой до идеального результата является не чем иным, как пустой тратой времени.

Вовремя и правильно проведённая притирка клапанов обеспечит чёткую и выверенную работу двигателя. При капитальном ремонте эта процедура одна из обязательных к исполнению. Задача не является особо сложной, кроме того, всегда можно обратиться за советом к более опытным товарищам или мастерам.

Практически каждый владелец старенького автомобиля отечественного или иностранного производства предпочитает ремонтировать его своими силами. В том числе и перебирать двигатель. В связи с этим довольно часто приходится делать притирку клапанов в домашне-гаражных условиях. И многие задают закономерный вопрос о том, для чего требуется эта процедура и как правильно притереть клапана.

Читайте в этой статье

Немного матчасти

Для тех, кто не в курсе, стоит пояснить, что клапаны находятся в головке блока цилиндров. Для каждого цилиндра имеется минимум два клапана (в большинстве автомобилей). Один клапан обеспечивает впуск топливно-воздушной смеси в цилиндр (камеру сгорания) из впускного коллектора, а другой – выпускает отработанные газы в выпускной коллектор.

Разумеется, открываются клапаны поочередно. Похожи клапаны на гвоздь. Головкой, которую еще называют тарелка, они обращены внутрь цилиндра. В закрытом состоянии головка клапана находится в седле и герметично закрывает камеру сгорания, прижимаясь к седлу рабочей фаской.

Для чего притирать клапаны

В процессе работы на тарелках клапанов, а также на седлах образуется нагар. Он препятствует герметичному закрытию впускного и выпускного клапана. Для нормальной работы двигателя это очень важно. Ведь после того, как на такте впуска топливно-воздушная смесь была втянута в камеру сгорания, поршень сжимает ее, поднимаясь в свою верхнюю мертвую точку. Впускной и выпускной клапаны должны быть закрыты. Чем сильнее будет степень сжатия, тем эффективнее и экономнее будет работа двигателя. Разумеется, при неплотной посадке впускного клапана в седло максимального сжатия и эффективного сгорания смеси уже не будет со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Однако для того, чтобы исправить положение, нет особых сложностей. Больше времени и сил приходится расходовать на снятие головки блока цилиндров и самих клапанов. Кроме того, высока вероятность отсутствия необходимости притирать каждый из них.

Как определить, что клапан нужно притирать

Обычно клапаны притирают после капитального ремонта двигателя. Или, например, после замены поршневых колец. Чтобы второй раз не разбирать. Необходимость процедуры проверяют на снятой головке блока цилиндров. Ее устанавливают на ровную поверхность тарелками клапанов вверх. Затем в камеры сгорания наливают керосин, а если его нет, то сойдет и бензин. Замечают уровень, после чего в таком положении оставляют ГБЦ на двенадцать часов.

Если жидкость за это время не ушла, то все в порядке. Если же уходит, то это значит, что предстоит поработать. Чтобы определить, какой из двух клапанов в цилиндре пропускает, хорошо помогает наличие сырости в выпускном или во впускном коллекторе. Можно проверить и другим способом. Принцип будет один и тот же, а разница в том, что жидкость (бензин или керосин) заливается в коллекторы. Головка при этом стоит на боку. Естественно, что оценивают течь уже со стороны тарелок.

Притирка клапанов

Для того чтобы притереть клапана к головке в домашних условиях, потребуется дрель (желательно с реверсом) и специальная паста. Для проведения этой процедуры клапана придется рассухарить и снять. Кстати, заодно можно произвести замену маслосъемных колпачков, если в этом есть необходимость.

  • Перед работой рекомендуется обезжирить клапан и седло при помощи растворителя. На рабочую фаску клапана равномерно наносится небольшое количество притирочной пасты. Очень важно следить за тем, чтобы она не попала на шток клапана, ведь паста – сильнейший абразив (как правило, алмазный). Если останутся повреждения на штоке, то маслосъемные колпачки будут намного быстрее выходить из строя и существенно увеличится расход масла. Для препятствия этому на шток можно надеть кусочек войлока.
  • Прижимание происходит при оттяжке дрели на себя. Вращение нужно делать как по часовой стрелке, так и в обратном направлении. Обычно на все про все уходит не более двух минут. Чтобы понять, что процесс окончен, нужно знать как выглядит притертый клапан. На его фаске образуется характерная матовая полоска шириной в пару миллиметров. Точно такая же полоска, кстати, будет и на фаске седла. Иногда после описанной процедуры проводят еще финишную обработку. Она ничем не отличается от процесса притирки, кроме того, что вместо притирочной пасты используется паста ГОИ, разведенная с моторным маслом. Перед нанесением тряпочкой необходимо тщательно удалить предыдущее притирочное средство.
  • Проверять качество притирки нужно не только по упомянутой выше полоске, но и при помощи все той же заливки керосина или бензина в камеру сгорания или в коллекторы. Перед сборкой головки блока цилиндров все детали необходимо тщательно промыть бензином. Ведь если в процессе работы абразив из пасты попал на другие поверхности, то последствия могут оказаться весьма печальными – алмазный порошок станет причиной возникновения дефектов.

Также следует знать, в каких случаях притирка клапанов может не получиться. В том случае, когда на рабочих фасках имеются существенные изъяны (раковины) или когда седла были криво расточены (прирезаны), притереть клапана не получится. Первый верный признак этого – матовая полоска на фаске неравномерная или вовсе прерывистая. Тут выход простой, хотя и не совсем приятный – покупка новых деталей. Хотя, можно попробовать и проточить их на станке.

Какую притирочную пасту использовать

Наши деды изготавливали средство для притирки самостоятельно. Они собирали пыль под наждаками с алмазным кругом, после чего смешивали ее с маслом. Сегодня, благодаря прогрессу и развитию торговли, у автомобилистов имеется приличный выбор в специализированных магазинах. Поэтому у новичков возникает закономерный вопрос о том, чем притереть клапана, какой пастой. О цене речь не идет. Здесь каждый выбирает на свое усмотрение и в соответствии с возможностями. Гораздо важнее определиться с зернистостью и составом.

Очень часто в комплекте идут уже два тюбика, что облегчает задачу для покупателя. В магазинах часто встречается паста «ФАБО» в стилизованной (в форме клапана) упаковке. Кстати, название – это аббревиатура и расшифровывается как Финишная Антифрикционная Безабразивная Обработка. Эту пасту нужно использовать в качестве финишной, после того, как клапан будет притерт при помощи паст «Классическая» или «Алмазная», продающихся в такой же упаковке.

Кроме вышеупомянутой пасты в продаже есть средство ABRO Grinding Paste GP-201. В данном случае в одной упаковке будет сразу два варианта: крупнозернистая и мелкозернистая. Стоит намного дешевле ФАБО. Кроме того, эта паста подходит и для удаления ржавчины с любой металлической поверхности, а также для правки режущих инструментов. Одним словом, такая паста многофункциональная. Среднезернистую и мелкозернистую пасту в одной упаковке можно получить, купив Done Deal. Основа здесь – порошок карбида кремния. Также универсальное средство, пригодится в хозяйстве. А если есть вероятность и необходимость работать с хромированными поверхностями, то стоит обратить внимание на пасту PERMATEX. В любом случае, перед покупкой рекомендуется внимательно изучить инструкцию и уже потом делать выбор.

Теперь давайте ответим на вопрос, что делать, когда пасты нет. Иногда бывают такие ситуации, когда нужно притереть клапана если нет пасты. Что ж, в этом случае придется вспомнить дедовские способы, о чем уже говорилось выше или немного разнообразить их. Итак, если нет пыли с алмазного круга, то понадобится самая мелкая наждачная бумага. С нее нужно снять абразив и смешать его с моторным маслом или солидолом. В качестве финишной пасты используется паста ГОИ, смешанная с теми же смазочными материалами. Разумеется, качество обработки такими средствами будет намного ниже. Особенно, когда нет соответствующего опыта.

Подведем итоги

Итак, как видно из всего вышесказанного, притирка – процедура ответственная, трудоемкая, но крайне необходимая для хорошей работы двигателя не только после ремонта, но и после пробега свыше 60 000 километров. Невыясненным остался лишь вопрос: нужно ли притирать клапана на новой головке.

Что касается такого случая, есть два варианта: если головка абсолютно новая и приобреталась полностью укомплектованной, то можно не притирать. Во всяком случае, специалисты говорят, что делать это не обязательно. Однако если приобреталась головка отдельно от клапанов, то притирка понадобится. Опять же, в любом случае перед ее установкой герметичность прилегания тарелок можно всегда проверить уже известным способом, то есть при помощи заливания бензина или керосина в ГБЦ или коллекторы.

Как выглядит притертый клапан

Притирка клапана — обязательная процедура после замены клапана. Если пропустить этап обкатки, клапаны не будут затягиваться, а это означает, что частицы воздуха и бензина неизбежно попадут в камеру сгорания. В некоторых случаях может потребоваться притирка старых клапанов, если машина дергается на холостом ходу, так что речь идет о разной компрессии в цилиндрах. Итак, как же выжигать клапаны, на что обращать внимание при выборе метода, каких абразивных паст следует избегать новичкам? От чего зависит качество проделанной работы и по каким признакам лучше сразу покупать новые запчасти?

Клапаны классифицируются как компоненты головки блока цилиндров. В каждом цилиндре не менее двух клапанов. Один из них подает топливно-воздушную смесь в камеру сгорания из впускного коллектора. Второй избавляет от выхлопных газов. Они открываются поочередно, визуально напоминая гвоздь.

Головку часто называют диском, сторона которого обращена внутрь цилиндра. После закрытия клапана головка клапана садится и герметизирует камеру сгорания, максимально прижимая скос к седлу. Поскольку притирка клапана необходима при замене клапана или когда автомобиль сильно дергается на холостом ходу, стоит изучить этот процесс более подробно.

Актуальность притирки

Отложения нагара неизменно появляются при работе с седлами клапанов и подъемниками клапанов. Это приводит к неточному закрытию впускного или выпускного клапана. Это делает двигатель менее эффективным, а расход топлива неэкономичным. Если выпускной клапан негерметичен, то при воспламенении нагрузки могут выходить расширенные газы, которые сгорают и тают, что отрицательно сказывается на мощности двигателя, поскольку некоторые газы уходят в выхлоп.

Притирка клапанов — ничего сложного, а в некоторых случаях даже притирка обеих частей не требуется. Достаточно снять головку блока цилиндров, вынуть клапаны и проверить их состояние.

Когда делать притирку

Традиционно эту процедуру рекомендуется проводить после капремонта двигателя или при замене поршневых колец. Следуйте этим пошаговым инструкциям, чтобы узнать, не пора ли притереть клапаны.

  1. Снимите головку блока цилиндров и установите ее поддонами вверх. Поверхность должна быть максимально ровной.
  2. Залейте в камеры сгорания парафин или бензин.
  3. Измерьте уровень и оставьте головку блока цилиндров в таком состоянии на 12 часов.
  4. Повторное измерение через 12 часов, и если уровень не изменился за это время, притирка клапанов не требуется.
  5. Если количество вещества частично уменьшилось, необходимо определить протекающий клапан. Полезно будет обнаружить карманы влаги и сырости в одном из коллекторов.

Другой метод проверки — отвести головку боком и оценить плотность со стороны пластины. В остальном процедура аналогична.

Способы притирки

Поскольку притирку клапанов можно производить разными способами, стоит ознакомиться с каждым из них. Разница между перечисленными методами значительна: наиболее точный результат дает использование станка, при этом ручная притирка клапанов достаточно сложна и трудоемка, а качество выполняемых работ самое низкое.

Станки

Наивысшая точность резки и подгонки седла клапана и фаски клапана может быть достигнута только путем жесткого позиционирования заготовки, а станок просто необходим. В результате профиль идеально режется и отличается высокой точностью. В этом случае никаких дополнительных действий не требуется, кроме повторной сборки головки блока цилиндров и предварительной промывки клапанов.

Ручные фрезы

Поскольку притирка клапанов возможна в домашних условиях без использования точного станка, стоит подумать о ручном методе фрезерования. Диаметр такого инструмента может быть разным, и его выбор должен зависеть от конкретной модели двигателя. На сиденьях следует вырезать три фаски под углами 60, 45 и 30 градусов. Помните, что этот метод подходит только для обработки старых деталей. Что ж, тогда надо будет вспомнить упомянутые выше дедушкины пути или немного их разнообразить. Так что, если пыли с алмазных дисков нет, нужна тончайшая наждачная бумага. Удалите с него абразив и смешайте с моторным маслом или солидолом. Паста ГОИ, смешанная с теми же лубрикантами, используется в качестве финишной пасты. Понятно, что качество лечения такими продуктами будет намного ниже. Особенно когда нет соответствующего опыта.

Верстак и трубка с Т-образной ручкой

Как видно из вышеизложенного, обкатка — ответственная, трудоемкая процедура, но крайне необходимая для хорошей работы двигателя не только после ремонта, но и после пробега более 60 000 км. Единственный вопрос, который остается неясным, — нужно ли притирка клапанов в новой головке.

  1. В этом случае есть два варианта: если головка новая и была куплена в собранном виде, притирка не требуется. Во всяком случае, специалисты говорят, что в этом нет необходимости. Однако если головка приобреталась отдельно от клапанов, то притирка необходима. В любом случае перед установкой всегда можно проверить герметичность прокладок известным методом, то есть заливкой бензина или парафина в ГБЦ или коллекторы.

секреты и механизмы — Ozon Клуб

Рассказываем, как своими руками с наименьшими потерями сил и времени сделать притирку клапана.

Проверка качества притирки

Клапанные пружины влияют на функциональность двигателя и качество механизма. Чем старее пружины, тем скорее они ослабевают, заставляя клапаны «подскакивать» на сёдлах при закрытии. Это приводит к проблемам при запуске двигателя и потере мощности автомобиля. Для того, чтобы сделать притирку, существуют как новаторские, так и традиционные методы.

Начните с проверки штока клапана и направляющей. Для этого передвигайте клапаны из одной стороны в другую. Это нехитрое действие покажет вам, как именно проводить проверку.

Притирка любых клапанов означает, что вам нужно внимательно осмотреть направляющие, принадлежащие клапану, на предмет износа. Для притирки клапанов разместите элементы в направляющую, которая им соответствует, а затем слегка подержите клапаны над седлом.

Перемещайте головку клапана слева направо и наоборот. Если передвижение этой части клапана больше 0,2 мм, это говорит об износе направляющей или штока. Посмотрите характеристики, указанные в инструкции от производителя. Найдите эту информацию в сервисном гайде или обратитесь к дилеру, чтобы проверить качество.

Если вы наблюдаете интенсивное движение комплектующей во время притирки клапанов, проделайте тест повторно, используя новые клапаны. Подвижность уменьшилась? Значит, старый шток на клапане изношен, а сам клапан требует замены. Если по-прежнему клапан ходит ходуном, это признак износа направляющей. Покажите головку блока цилиндров мастеру, который продиагностирует все направляющие.

Эти детали открываются, если входят в состав головки блока цилиндров. Тогда направляющие увеличатся в размере. А у вас появится возможность установить новые клапаны с увеличенными штоками. В принципе, если вы не уверены в собственных силах, эту работу можно доверить автомастерской, где есть профессионалы и множество нужных инструментов.

Как отшлифовать и установить клапаны?

Обычно клапаны должны быть притерты к соответствующим сёдлам, чтобы обеспечить газонепроницаемое уплотнение. Притирка клапанов предполагает, что вы должны отшлифовать клапаны (в том числе и новые) самостоятельно, используя инструмент для заточки комплектующих и пасту, способную затачивать клапаны.

  • Для притирки клапанов присоедините присоску на шлифовальном инструменте к торцу клапана.
  • На некоторых современных автомобилях поверхности комплектующих имеют тонкий слой, который нельзя удалять. Устанавливая клапаны с покрытием, используйте старые клапаны для шлифовки седла.
  • Проводя притирку, смажьте чистым моторным маслом шток клапана и прикрепите его головку к присоске на конце шлифовального инструмента.
  • Нанесите тонкий слой пасты на скошенный край головки комплектующей и полностью вставьте клапаны в его направляющую, продолжая притирку.
  • Отшлифуйте клапан в седле, вращая шлифовальный инструмент между ладонями вперед и назад во время притирки клапанов.
  • Далее – вращайте шлифовальный инструмент между своими ладонями вперед и назад, одновременно вдавливая инструмент и клапан в гнездо.
  • Через минуту непрерывного измельчения поднимите клапан с его седла, поверните примерно на 45 градусов. Затем продолжайте процесс измельчения, делая притирку ещё минуту.

Повторите процедуру шлифовки и осуществляйте притирку, периодически меняя положение, в котором находится клапан. Делайте это до того момента, пока и фланец головки, и седло, принадлежащее клапану, не станут ровными, матово-серыми. Это указывает на то, что клапан и седло имеют хороший контакт на всей плоскости.

Клапан и сиденье

Сиденье должно иметь матово-серый цвет без ямок и других дефектов, тогда вам удастся полноценно провести притирку.

  1. Головка клапана должна иметь небольшой шаг между торцом и седлом. Следует заменить клапан с острым краем.
  2. Если на седле остаётся небольшая точечная коррозия, используйте сначала пасту более грубого помола, а затем – мелкого.
  3. Когда все клапаны притёрты, снимите их и разместите каждый в порядке снятия. Теперь продолжаем делать притирку.
  4. Тщательно промойте головку блока цилиндров, камеры сгорания и порты клапанов парафином, чтобы удалить все следы шлифовальной пасты.
  5. Просушите всё сжатым воздухом от ножного насоса для шин и продуйте масляные каналы и отверстия для болтов.
  6. Удалите следы шлифовальной пасты с клапанов, не забывая хранить их в порядке удаления.
  7. Смажьте каждый шток клапана чистым моторным маслом и установите клапаны в соответствующие положения в головке.
  8. Установите сальник на шток клапана.
  9. Если есть сальники, установите новые на штоки клапанов, стараясь не повредить кромки. Всегда монтируйте новые клапанные пружины.
  10. Поместите новую пружину клапана и колпачок пружины на шток клапана, обращая внимание на то, что конец пружины с закрытой спиралью обычно устанавливается рядом с головкой.
  11. Сжимайте пружину клапана при помощи инструмента для сжатия до тех пор, пока две разрезные конические цанги не войдут в положение между крышкой пружины и штоком клапана.
  12. Медленно отпустите инструмент для компрессора, пока обе цанги не заблокируют крышку пружины и шток клапана вместе. Это необходимое условие, при котором можно успешно осуществить притирку.
  13. Снимите инструмент для компрессора и повторите процедуру установки клапана на остальных клапанах в том порядке, в котором их сняли. Выполните это действие при любых условиях.

Как очистить поршни и блоки цилиндров?

Притирка клапанов остается неполной, если не очищать поршни и блоки цилиндров.

Во время притирки вы должны устранить нагар, который скапливается на дне поршня.

  1. Перед тем, как заменить головки блока цилиндров, вы должны очистить поршни и поверхность блока цилиндров. Ваша задача в этом случае – устранить излишки нагара и то, что осталось от старой прокладки.
  2. Чтобы притереть клапаны, вы должны помешать грязи или частицам углерода попасть в двигатель во время очищения. Есть нужно, закройте масляные и водяные каналы на лицевой стороне блока цилиндров кусками чистой ткани.
  3. Отверстия цилиндров нужно закрыть, чтобы при притирке грязь не попала между поршнями и стенками.
  4. Скребок или гладкая сторона ножовки осторожно удалит следы прокладки головки блока цилиндров. Делайте это аккуратно, чтобы не поцарапать и не повредить механизм.
  5. Проверните коленчатый вал гаечным ключом или головкой на болте шкива так, чтобы каждый поршень оказался в верхней части своего цилиндра.
  6. На двигателях со съёмными цилиндрами (с мокрыми гильзами) крепко удерживайте деревянный брусок над верхним краем во время вращения коленчатого вала.
  7. Это предотвращает подъём гильз цилиндров при вращении поршней по каналам и гарантирует, что уплотнения охлаждающей жидкости в нижней части гильз цилиндров не сломаются.
  8. При помощи мягкого скребка, которым может стать деревянный брусок, вы должны соскрести нагар с головки. Оставьте маленькое графитовое кольцо вокруг внешнего края, который прилегает к стенке цилиндра.
  9. Отполируйте головку поршня мелкой наждачной бумагой.
  10. Держите деревянный брусок над цилиндрами, чтобы гильзы не поднимались.
  11. Очень важно также притереть деталь, а после удалить весь нагар и грязь из отверстий цилиндров и креплений под болты, используя либо сжатый воздух от ножного насоса шины, либо пылесос.
  12. Убедитесь, что в отверстиях нет частиц углерода.
  13. Очистите поверхность блока, отверстия цилиндров и головки поршней чистой тканью, смоченной бензином или парафином, а затем высушите их.

признаки, причины и что делать

Клапана двигателя работают в тяжелом режиме в области сильного давления и высокой температуры и поэтому изготавливаются из достаточно прочных материалов. Однако, не редки случаи, когда происходит прогорание тарелки клапана, обычно это клапан выпускной группы, работающий в особо жестких условиях.

Вызвано это тем, что при выпуске раскаленные отработанные газы с высокой скоростью и давлением проходят между тарелкой клапана и седлом, агрессивно воздействуя на обе детали.

Прогоревший клапан УАЗ Патриот 2.7 бензин

Признаки:

• Двигатель троит, особенно на холостом ходу;

• Снижение мощности мотора;

• Увеличение расхода топлива.

Причины

Малая величина клапанного теплового зазора, либо полное его отсутствие ведут к пережатию клапанов и сгоранию тарелки клапана. Зазор может уменьшиться в процессе эксплуатации авто, при неправильной регулировке клапанов, а также при неисправности гидрокомпенсаторов.

Подгорание кромки тарелки клапана может быть вызвано и износом стержней клапанов и отверстия в направляющих втулках. Это ведет к тому, что клапан имеет некоторый люфт в направляющей и поэтому не полностью садится в седло.

Схема клапана, тарелки и седла.

По состоянию тыльной стороны кулачка распределительного вала можно с большой долей вероятности сделать вывод, что был малый клапанный зазор, либо он вообще полностью отсутствовал.

Определяется это таким образом. Когда между коромыслом, рокером или толкателем (в зависимости от конструкции двигателя) есть необходимый зазор, то тыльная часть кулачка распределительного вала не касается сопряженной детали. Так как нет прямого контакта, то тыльная часть кулака имеет темноватый оттенок, тогда как рабочая часть всегда блестящая, так как постоянно работает на прямой контакт.

Когда же зазор мал или отсутствует, то тыльная часть кулачка распределительного вала также работает в контакте с рокером и тоже имеет блестящий вид. Это подтвердит вероятность того, что клапан прогорел от пережатия клапанных зазоров при регулировке, либо уменьшился по мере эксплуатации, когда длительное время не проводилась проверка состояния клапанных зазоров.

При полном прилегании тарелки клапана к седлу, он отдает часть своей температуры седлу, частично при этом охлаждаясь. Когда же клапан не может сесть полностью в седло, он практически не охлаждается, что ведет в итоге к его перегреву и прогару кромки тарелки.

Прогар клапана и износ седел клапанов особенно выражен в двигателях, работающих на газе. Это вызвано тем, что при использовании газа повышается температура сгорания на 60-80 градусов, относительно бензиновой смеси.

Просевшее седло клапана

Так при работе на бензине клапанные тарелки нагреваются до температуры порядка 900 градусов, а седла до 300-350 градусов. Само по себе такое повышение температуры в целом не опасно для двигателя, если не производится регулировка по обеднению газовой смеси. При работе на бедной смеси температура сгорания вырастает на 200-250 градусов, что неминуемо приведет в последствии к сгоранию тарелок выпускных клапанов и седел.

Помимо механических причин, вызывающих сгорание клапанов, нужно отметить и использование бензина, значение октана которого ниже, чем рекомендует производитель конкретной марки автомобиля. Это вызвано тем, что чем ниже октановое число бензина, тем выше скорость его горения и тем выше вероятность детонации при работе мотора.

Так при нормальном состоянии мотора, фронт распространения пламени смеси распространяется с 10-20 м/сек, а при использовании бензина с низким октановым числом скорость смеси начинает гореть уже 1500-2500 м/сек, что практически в 100 раз выше, чем при нормальном горении.

В итоге, многократно возрастает температура деталей двигателя, что приводит к прогоранию, клапанов, седел, поршней. Поэтому не стоит проверять прочность своего мотора, путем экономии на более дешевом сорте бензина с низким октановым числом.

Проблема с прогоранием клапанов может быть вызвана и постоянным эксплуатированием автомобиля на предельных возможностях. Это все же не спортивный автомобиль со специально подготовленным мотором, а обычный авто с серийным двигателем, для городской и загородной езды.

Проверка

Двигатель может троить по нескольким причинам, это:

• Неработающая свеча;

• Трещина в крышке трамблера;

• Неисправный высоковольтный провод, свечной наконечник;

• Пробита прокладка головки блока;

• Подгоревший клапан.

Для проверки неработающего цилиндра нужно поочередно снимать свечные наконечники со свечей. При исправном цилиндре работа двигателя сразу изменится, при снятии с неисправного цилиндра работа мотора останется без изменений.

Снимаем бронепровод

Далее нужно проверить компрессию в цилиндрах и убедиться, что причина кроется в поршневой группе или же именно в клапане, а не элементах зажигания. В проблемном цилиндре компрессия будет либо очень низкой, относительно остальных цилиндров, либо будет отсутствовать полностью.

Проверка компрессии

Для того, чтобы исключить проблему с поршневой, в цилиндр, где малая величина компрессии, заливается немного моторного масла и вновь проверяется компрессия. Масло уплотняет пространство между поршнем и зеркалом цилиндра и если проблема с поршневой, то величина компрессии сразу увеличится. Если же давление не поднялось, то проблема с клапанами.

Помимо этого, подтвердить, что проблема именно с клапаном подскажет тот факт, что свеча зажигания неисправного цилиндра будет сухой, в районе электродов. Когда же низкое давление в цилиндре по причине поршневой, то все свеча будет в моторном масле.

Что делать?

Сгоревший клапан необходимо заменить, учитывая при этом определенные условия. Так, если ранее уже производились работы по ремонту головки блока, а именно выполнялась замена направляющих, клапанов, либо притирка имеющихся клапанов, то нужно учитывать, что седла уже просажены. То есть тарелка клапана глубоко утапливается в седло.

Вставляем новый клапан

По этой причине торец стержня клапана выше допустимого подходит к кулачку распределительного вала, что не дает возможности его регулировки (нет зазора). В подобных случаях требуется замена седел клапанов, либо снятие торцевой части стержня клапана, чтобы компенсировать его глубокую посадку в седло.

Если эти работы по какой-либо причине невозможны, то выполняется замена головки блока.

В заключение

Для того, чтобы не попадать в ситуации с прогаром клапанов, рекомендуем периодически производить проверку их тепловых зазоров, дополнительно с проверкой компрессии, что может своевременно подсказать о неисправности в клапанах, путем снижения давления в одном или нескольких цилиндрах.

Косвенно о том, что требуется ремонт головки блока подскажет тот факт, что быстро выходят из строя недавно установленные сальники клапанов. Это происходит по причине того, что изношены направляющие или стержня клапанов. Стержень по причине люфта постоянно давит на одну кромку сальника, быстро выводя его из строя. При этом клапана уже не могут полностью садиться в седла и возможен прогар клапана.

Как делать притирку клапанов правильно и что для этого нужно

Притирка клапанов своими руками — несложная процедура при условии, что автовладелец до этого имел опыт выполнения ремонтных работ. Для проведения притирки седел клапанов понадобится ряд инструментов и материалов, среди которых притирочная паста, устройство для демонтажа клапанов, дрель (шуруповерт), керосин, пружина, по диаметру проходящая в отверстие седла клапана. По времени притирка клапанов двигателя — процедура достаточно затратная, поскольку для ее выполнения необходимо произвести демонтаж головки блока цилиндров.

Содержание

Что такое притирка и для чего она нужна

Притирка клапанов — это процесс, обеспечивающий идеальное прилегание впускного и выпускного клапана в цилиндрах двигателя на их посадочных местах (седлах). Обычно притирка выполняется при замене клапанов на новые, или же после выполнения капитального ремонта двигателя. В идеале притертые клапана обеспечивают максимальную герметичность в цилиндре (камере сгорания). Это, в свою очередь, обеспечивает высокий уровень компрессии, коэффициент полезного действия мотора, его нормальную работу и технические характеристики.

Другими словами, если не притереть новые клапана, то часть энергии сгоревших газов, будет безвозвратно потеряна вместо того, чтобы обеспечить должную мощность двигателю. При этом наверняка увеличится расход топлива, а мощность мотора однозначно уменьшится. Некоторые современные автомобили оборудованы системой автоматического контроля за формой клапанов. Она попросту стачивает клапан, поэтому необходимость в ручной притирке отпадает.

Что необходимо для притирки

Процесс притирки выполняется при демонтированной головке блока цилиндров. Поэтому кроме инструментов для притирки клапанов автовладельцу также понадобится инструмент для демонтажа ГБЦ. Как правило, это обычные слесарные ключи, отвертки, ветошь. Однако также желательно иметь и динамометрический ключ, который понадобится на этапе обратного монтажа головки на место. Необходимость в нем возникает, поскольку крепежные болты, держащие головку на ее посадочном месте, должны быть закручены с определенным моментом, который как раз и можно обеспечить лишь при помощи динамометрического ключа. В зависимости от того, какой будет выбран способ притирки клапанов — ручной или механизированный (о них немного позже), отличается и набор инструментов для работы.

Непосредственно для выполнения притирки клапанов автовладельцу понадобится:

  • Ручной держатель клапана. В автомагазинах или автомастерских имеются в продаже уже готовые такие изделия. Если вы по каким-либо причинам не хотите или не можете купить подобный держатель, то его можно изготовить самостоятельно. Как его сделать, рассказано в следующем разделе. Ручной держатель клапана используется при ручной притирке клапанов.
  • Паста для притирки клапанов. В большинстве случаев автовладельцы покупают уже готовые составы, поскольку в настоящее время этих средств в автомагазинов достаточно много, в том числе по разным ценам. В крайнем случае можно сделать подобный состав и самостоятельно из абразивной стружки.
  • Дрель или шуруповерт с возможностью реверса (для выполнения механизированной притирки). Как правило, притирка выполняется в обе стороны вращения, поэтому дрель (шуруповерт) должна вращаться как в одну, так и в другую стороны. Также можно воспользоваться ручной дрелью, которая сама по себе может вращаться в одном и другом направлении.
  • Шланг и пружинка. Эти устройства необходимы для выполнения механизированной притирки. Пружинка должна иметь невысокую жесткость, и диаметр на два-три миллиметра больше диаметра стержня клапана. Аналогично и шланг, чтобы его можно было впритык надеть на стержень. Также для его закрепления можно воспользоваться маленьким хомутом. Еще необходим какой-нибудь недлинный металлический стержень по диаметру аналогичный стержню поршня, чтобы он также впритирку подходил для резинового шланга.
  • Керосин. Его используют в качестве очистителя и впоследствии для проверки качества выполненной притирки.
  • «Шарошка». Это специальное приспособление, предназначенное для снятия поврежденного металла в посадочном гнезде клапана. Такие приспособления продаются в готовом виде в автомагазинах. В настоящее время в автомагазинах можно найти эту деталь практически для любого двигателя (тем более для распространенных автомобилей).
  • Ветошь. Впоследствии с ее помощью нужно будет вытереть насухо обработанные поверхности (заодно и руки).
  • Растворитель. Нужен для очистки рабочих поверхностей.
  • Скотч. Является нужной составляющей при выполнении одного из методов механизированной очистки.

Приспособление для притирки клапанов

Если у автовладельца нет возможности/желания покупать заводское приспособление для притирки клапанов своими руками (вручную), аналогичное устройство можно сделать самостоятельно с помощью подручных средств. Для этого понадобится:

  • Металлическая трубка с полостью внутри. Ее длина должна составлять около 10…20 см, а диаметр внутреннего отверстия трубки должен быть на 2…3 мм больше, чем диаметр стержня клапана двигателя.
  • Электродрель (или шуруповерт) и сверло по металлу диаметром 8,5 мм.
  • Контактная или газовая сварка.
  • Гайка и болт диаметром 8 мм.

Алгоритм изготовления устройства для притирки клапанов будет следующим:

  • С помощью дрели на расстоянии около 7…10 мм от одного из краев необходимо просверлить дырку указанного выше диаметра.
  • С помощью сварки необходимо приварить гайку ровно над просверленным отверстием. При этом работать нужно аккуратно, чтобы не повредить резьбу на гайке.
  • Вкрутить болт в гайку так, чтобы его край достал внутренней поверхности противоположной от отверстия стенки трубки.
  • В качестве рукоятки для трубки можно либо загнуть противоположный кусок трубы под прямым углом, либо же доварить еще один кусок трубы или любой другой металлической детали, похожей по форме (прямой).
  • Выкрутить болт обратно, а в трубку вставить стержень клапана, и с помощью болта зажать его крепко с помощью гаечного ключа.

В настоящее время подобное приспособление заводского изготовления можно найти во многих интернет-магазинах. Однако проблема заключается в том, что цена на них явно завышена. Но если автовладелец не хочет выполнять процедуру изготовления самостоятельно — можно вполне купить приспособление для притирки клапанов.

Методы притирки клапанов

Способов притирки клапанов на самом деле существует два — ручной и механизированный. Однако ручная притирка — процесс трудоемкий и затратный по времени. Поэтому лучше пользоваться так называемым механизированным методом, с использованием дрели или шуруповерта. Однако разберем один и другой метод по порядку.

Вне зависимости от выбранного метода притирки в первую очередь необходимо выполнить демонтаж клапанов из головки блока цилиндров (она должна быть также предварительно демонтирована). Чтобы извлечь клапана из направляющих втулок головки блока цилиндров необходимо снять пружины клапанов. Для этого пользуются специальным приспособлением, после чего вынуть из тарелок пружин «сухари».

Ручной метод притирки

Чтобы выполнить притирку клапанов двигателя автомобиля, необходимо следовать приведенному ниже алгоритму:

  • После демонтажа клапана необходимо хорошенько очистить его от нагара. Для этого лучше воспользоваться специальными чистящими средствами, а также абразивной поверхностью с тем, чтобы тщательно убрать с поверхности налет, смазку, грязь.
  • Нанести на фаску клапана сплошной тонкий слой притирочной пасты (для начала используют крупнозернистую пасту, а потом — мелкозернистую).
  • В случае, если используется описанное выше самодельное приспособление для притирки, то его необходимо вставить клапан в его седло, перевернуть головку блока цилиндров, и надеть держатель на стоящий в клапанной втулке и смазанный притирочной пастой клапан. Далее нужно закрутить болт с тем, чтобы закрепить клапан в трубе как можно крепче.
  • Потом нужно вращать притирочное приспособление вместе с клапаном попеременно в обе стороны на половину оборота (примерно на ±25°). Через одну-две минуты необходимо поворачивать клапан на 90° по или против часовой стрелки, повторять обратно-поступательные движения по притирке. Клапан необходимо притирать, периодически прижимая его к седлу, а потом отпуская, повторять процедуру циклически.
  • Ручную притирку клапанов необходимо выполнять до появления на фаске матово-серого ровного однотонного пояска. Его ширина составляет около 1,75…2,32 мм для впускных клапанов, и 1,44…1,54 мм для выпускных клапанов. После притирки матово серый поясок соответствующего размера должен появиться не только на самом клапане, но и на его седле.
  • Другим признаком, по которому можно косвенно судить, что притирку можно заканчивать, является изменение звука процедуры. Если в начале притирания он будет чисто «металлическим» и громким, то ближе к концу звук будет более приглушенным. То есть, когда трется не металл по металлу, а металл по матовой поверхности. Обычно процесс притирки занимает 5…10 минут (зависит от конкретной ситуации и состояния клапанного механизма).
  • Обычно притирку выполняют с использованием паста разной зернистости. Сначала используют крупнозернистую пасту, а потом — мелкозернистую. Алгоритм их использования одинаковый. Однако вторую пасту можно использовать лишь после того, как будет хорошо зашлифована и затвердеет слой первой пасты.
  • После выполнения притирки необходимо тщательно протереть непосредственно клапан и его седло чистой ветошью, а также можно промыть поверхность клапана с тем, чтобы удалить с его поверхности остатки притирочной пасты.
  • Проверить качество притирки путем проверки концентричности расположения тарелки клапана и его седла. Для этого необходимо нанести на фаску головки клапана тонкий слой графита карандашом. Далее помеченный клапан нужно вставить в направляющую втулку, слегка прижать к седлу, после провернуть. По полученным следам графита можно судить о концентричности расположения клапана и его седла. Если притирка хорошая, то от одного поворота клапана все нанесенные черточки сотрутся. Если этого не произошло — притирку необходимо повторить до выполнения указанного условия. Однако полную проверку выполняют другим методом, описанным ниже.
  • По завершении выполнения притирки клапанов все рабочие поверхности деталей промывают керосином с целью удаления остатков притирочной пасты и грязи. Ножку клапана и втулку смазывают моторным маслом. Далее клапана устанавливают на их посадочные места в головке блока цилиндров.

В процессе притирки клапанов необходимо избавиться от следующих типов дефектов:

  • Нагар на фасках, не приведший к деформации фаски (клапана).
  • Нагар на фасках, приведший к деформации. В частности, на их конической поверхности появилась ступенчатая поверхность, а сама фаска стала круглой.

Обратите внимание, что если в первом случае клапан можно просто притереть, то во втором нужно обязательно выполнить его проточку. В некоторых случаях притирка выполняется в несколько этапов. Например, грубая притирка проводится до тех пор, пока на поверхности обрабатываемой детали не будут удалены все раковины и царапины. Зачастую для притирки используют пасту с разным уровнем зернистости. Крупный абразив предназначен для удаления значительных повреждений, а мелкий — для доводки. Соответственно, чем более мелкий абразив применяется — тем качественнее считается притирка клапанов. Обычно пасты имеют номера. Например, 1 — чистовая, 2 — черновая. Нежелательно попадание абразивной пасты на другие элементы клапанного механизма. Если же она попала туда — смойте ее керосином.

Притирка клапанов дрелью

Притирка клапанов с помощью дрели — наиболее оптимальный вариант, с помощью которого можно сэкономить время и силы. Его принцип аналогичен ручной притирке. Алгоритм его выполнения следующий:

  • Взять подготовленный металлический стержень и надеть на него резиновый шланг подходящего диаметра. Для лучшего закрепления можно воспользоваться хомутом соответствующего диаметра.
  • Упомянутый металлический стержень с прикрепленным резиновым шлангом закрепить в патроне электродрели (или шуруповерта).
  • Взять клапан и надеть на его стержень пружинку, после чего установить его на посадочное место.
  • Немного выдвинув клапан из головки блока цилиндров, нанести на его фаску небольшое количество притирочной пасты по периметру его тарелки.
  • Вставить стержень клапана в резиновый шланг. При необходимости также воспользоваться для лучшего крепления хомутом соответствующего диаметра.
  • На низких оборотах дрели начать притирать клапан на его посадочном месте. При этом нужно двигать его вперед-назад, в чем, собственно, и будет помогать установленная пружина. После нескольких секунд вращения в одну сторону нужно переключить дрель на реверс, и вращать ее в противоположную сторону.
  • Процедуру выполнять аналогично, до появления матового пояска на корпусе клапана.
  • По завершении притирки тщательно вытереть клапан от остатков пасты, желательно с помощью растворителя. Причем удалять пасту нужно не только с фаски клапана, но и с его седла.

Притирка новых клапанов

Существует еще один притирки новых клапанов на головке блока цилиндров. Алгоритм его выполнения следующий:

  • С помощью смоченной в растворителе ветоши необходимо удалить грязь и налет на фасках всех новых клапанов, а также на их седлах (посадочных местах). Важно, чтобы их поверхности были чистыми.
  • Взять кусочек двустороннего скотча и наклеить его тарелку притираемого клапана (вместо двустороннего скотча можно взять обычный, но предварительно сделав из него кольцо и сжав до плоского состояния, тем самым превратив в двусторонний).
  • Смазать кончик стержня машинным маслом, и установить его на посадочное место, где предполагается выполнить притирку устройства.
  • Взять любой другой клапан аналогичного диаметра и вставить в патрон шуруповерта или дрели.
  • Совместить тарелки двух клапанов, чтобы они с помощью скотча склеились между собой.
  • Несильно надавливая на дрель или шуруповерт на малых оборотах начать притирку. Электроприбор будет вращать один клапан, а тот, в свою очередь, будет передавать вращательные движения на притираемый клапан. Вращение должно быть как прямым, так и реверсным.
  • Признаки окончания процедуры аналогичны описанным выше.

Обратите внимание, что многие современные автомобильные двигатели не поддаются притирке клапанов. Это связано с тем, что они выполнены из алюминия, и при значительном повреждении элементов двигателя возникает риск частой замены клапанов. Поэтому владельцам современных иномарок имеет смысл дополнительно уточнить эту информацию или лучше обратиться за помощью в автосервис.

Помните, что после притирки нельзя менять клапана местами, поскольку притирка выполняется для каждого клапана индивидуально.

Как проверить притирку клапанов

По окончании выполнения притирки клапанов обязательно нужно выполнить проверку качества притирки. Это можно сделать одним из двух методов.

Метод первый

Описанный ниже способ наиболее является наиболее распространенным, однако он не всегда покажет правильный результат со 100% гарантией. Также его невозможно использовать для проверки качества притирки клапанов у двигателей, оснащенных клапаном EGR.

Так, для выполнения проверки необходимо положить головку блока цилиндров на бок, таким образом, чтобы отверстия колодцев, к которым присоединяются коллекторы, «смотрели» вверх. Соответственно, клапана будут располагаться в горизонтальной плоскости, а их крышки будут расположены вертикально. Перед выполнением проверки выполненной притирки клапанов необходимо с помощью компрессора осушить выходы клапана, чтобы обеспечить наглядность возможного вытекания топлива из-под них (то есть, чтобы вертикальная стенка была сухая).

Далее необходимо в вертикально расположенные колодцы заливать бензин (а еще лучше керосин, поскольку он обладает лучшей текучестью). Если клапана обеспечивают герметичность, то из-под них залитый керосин не будет просачиваться. В случае, если же топливо даже в малых количествах просачивается из-под клапанов — необходимо выполнить дополнительную притирку или другие ремонтные работы (зависит от конкретной ситуации и диагностики). Преимущество этого метода заключается в простоте его выполнения.

Однако такой метод имеет и свои недостатки. Так, с его помощью невозможно проверить качество притирки клапанов при работе двигателя под нагрузкой (просачивание газов под нагрузкой). Также его нельзя использовать для двигателей, оснащенных клапаном ЕГР, поскольку их конструкция подразумевает наличие в одном или нескольких цилиндрах соответствующих клапанов, через которые топливо и выльется наружу. Поэтому проверить герметичность данным способом не получится.

Метод второй

Второй метод проверки качества притирки клапанов является универсальным и наиболее достоверным, поскольку позволяет проверить прохождения газов через клапана под нагрузкой. Для выполнения соответствующей проверки необходимо расположить головку блока цилиндров «вверх ногами», то есть, таким образом, чтобы выходы (отверстия) клапанов были сверху, а отверстия колодцев коллекторов — сбоку. Далее нужно налить небольшое количество топлива (в данном случае неважно, какое именно, и даже неважно его состояние) в полость выхода клапанов (своеобразная тарелка).

Взять воздушный компрессор и с его помощью подать в боковой колодец струю сжатого воздуха. Причем необходимо подавать сжатый воздух как в отверстие впускного коллектора, так и в отверстие выпускного коллектора. Если притирка клапанов была выполнена качественно, то из-под них не будут выходить пузырьки воздуха даже под нагрузкой, которую обеспечивает компрессор. Если же имеют место воздушные пузырьки — значите, герметичности нет. Соответственно, притирка была выполнена некачественно, и необходимо выполнить доработку. Описанный в данном разделе метод является чрезвычайно эффективным и универсальным, его можно использовать для любых двигателей.

Заключение

Притирка клапанов — несложная процедура, с которой может справиться большинство автовладельцев, особенно имеющих навыки ремонтных работ. Главное при этом иметь соответствующие инструменты и материалы. Пасту для притирки можно сделать самостоятельно, или же купить уже готовую. Однако второй вариант предпочтительнее. Для проверки качества выполненной притирки желательно использовать воздушный компрессор, обеспечивающий проверку просачивания газов под нагрузкой, это более качественный подход.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

Щелевой клапан: подводные камни – Ventec

Для корректного соблюдения нормируемых расходов и пропускной способности клапанов нужно учитывать особенности монтажа приточных устройств.

Оконные приточные клапаны бывают 2 типов:

  1. Оконные клапаны, устанавливаемые при помощи фрезерования окна;
  2. Щелевые клапаны (по типу “аирбокс”), устанавливаемые при помощи удаления уплотнительной резинки окна.

Для определения расхода воздуха через приточное устройство необходимо знать 2 параметра:

  1. Сечение отверстия для прохождения воздуха;
  2. Перепад давления (разница давления снаружи и внутри помещения).

Теперь сравним сечение оконного приточного клапана и щелевого:

Сечение (фрезеровка) в окне для монтажа оконного клапана: общая площадь 4032 мм2

Выглядит сечение так:

Смонтированный клапан на окне выглядит так:

 

Сечение (удаление уплотнительного материала) в окне для монтажа щелевого клапана: общая площадь 1050 мм2

Щелевой клапан монтируется без фрезеровки профиля, поэтому для прохождения воздуха используется щель длиной 350 мм между створкой и рамой в месте удаления штатного уплотнителя. Штатный уплотнитель на различных оконных профилях имеет различную толщину 2-3 мм в зависимости от производителя. Некоторые производители щелевых клапанов указывают в качестве паспортных значений расходы воздуха для толщины уплотнителя 7 мм, что физически не возможно для ПВХ профиля!

Сечение оконного клапана 4032 мм2  

Сечение щелевого клапана 1050 мм2

Как видно из чертежей, сечение оконного клапана с фрезеровкой  в 4 раза больше сечения щелевого клапана.

 

Перепады давления зависят от высоты здания, ветровой нагрузки и организации системы вентиляции. За перепад следует принимать значение в 10 Па при естественной вентиляции и 20 Па при механической вентиляции при отсутствии других расчетов.

 

Вывод: при одинаковых параметрах перепада давления щелевой клапан имеет сечение в 4 раза меньше, чем оконный клапан и, соответственно, расход воздуха должен быть в 4 раза меньше.

 

Некоторые производители щелевых клапанов указывают очень большие расходы воздуха: до 40 м3/ч.

Если, принять тот факт, что микрощелевой клапан имеет пропускную способность 31 м3/ч при проходном сечении 350 мм (длина) и 2-3 мм (ширина) (700 — 1050 мм2 площадь сечения), то это означает, что скорость потока воздуха через клапан составит около 8-12 м/с. Данная скорость воздуха однозначно приводит к шуму и свисту приточных клапанов, что подтверждено на практике на аналогичных объектах строительства г. Москвы.

Справочники проектировщика (Справочник проектировщика по теплоснабжению и вентиляции, 1976 г. Р.В. Щекин) регламентируют максимальную скорость потока воздуха на приточных устройствах (приточные решетки у потолка) не более 3 м/с:

Поэтому для притока нормативного объема воздуха и обеспечения допустимых уровней шума в квартире скорость движения воздуха для приточного клапана принимается не более 3 м/с.

Оконный приточный клапан с установкой путем фрезерования отверстий в оконной конструкции имеет площадь поперечного сечения равную 3300-4032 мм2, что соответствует скорости 2-2,5 м/с). Это является допустимым значением скорости, гарантирующим отсутствие шума (свиста).

 

Шумоизоляция

Также для выполнения обязательного п.6.3 СП 51.13330.2011 «ЗАЩИТА ОТ ШУМА», в соответствии с ФЗ №1521  от 26.12.2014, приточный клапан должен иметь шумогасящий материал для защиты от уличного шума при круглосуточном проветривании. Установка микрощелевого клапана происходит при помощи выреза уплотнителя в створке и раме окна, что приводит к потере звукоизоляции оконной конструкции не менее чем на 15-20 дБ и делает невозможным соблюдение требования п.6.3 СП 51.13330.2011 «ЗАЩИТА ОТ ШУМА».

Использование оконного приточного клапана, монтируемого при помощи фрезеровки, не нарушает уплотнительную систему окна. Данный способ установки клапана сохраняет шумозащитные свойства оконной конструкции и, следовательно, не нарушает требований норм СП51.13330.2011, в отличие от щелевого клапана.  

Резюмируя вышеизложенное и руководствуясь здравым смыслом, установка оконного приточного клапана путем фрезерования отверстий в наплаве окна обеспечит Вам нормируемый приток воздуха в помещение, защитит от шума и свиста, не противореча при этом действующим строительным нормам и законодательным актам.

 

 

Типы искусственных клапанов

Какие существуют искусственные клапаны сердца

В настоящее время имеется два основных типа искусственных клапанов сердца: механические и биологические, которые имеют свои особенности, преимущества и недостатки.

Механические клапаны сердца

Это протезы, которые служат для замены функции естественного клапана сердца человека. Сердце человека имеет четыре клапана: трехстворчатый, митральный, пульмональный и аортальный. Предназначение клапанов сердца — обеспечить беспрепятственный ток крови через сердце по малому и большому кругу кровообращения к органам и тканям. В результате различных заболеваний нарушается работа клапанов (одного или нескольких), что проявляется сужением отверстия клапана или его недостаточностью. Оба этих процесса могут привести к постепенному развитию сердечной недостаточности и ухудшению самочувствия. Механические клапаны сердца предназначены для замены пораженного клапана протезом, чтобы восстановить его функцию и тем самым восстановить адекватную работу сердца.

Типы механических клапанов сердца

Существует три типа механических клапанов сердца: шариковые, наклонный диск и двустворчатые — в различных модификациях.

Первый искусственный клапан сердца был шариковый, он состоит из металлического каркаса, в котором заключен шарик из силиконового эластомера. Когда давление крови в камере сердца превышает давление снаружи камеры, шарик выталкивается против каркаса и дает течь току крови. По завершении сокращения сердечной мышцы давление в камере снижается и становится ниже, чем за клапаном, поэтому шарик движется в обратную сторону, закрывая проход крови из одной камеры сердца в другую. В 1952 году Чарльз Хафнейджел имплоантировал шариковый клапан сердца десяти пациентам (шесть из них выжило после операции), что означало первый успешный опыт долгосрочного применения искусственных клапанов сердца. Подобный же клапан был изобретен Майлз «Лоуэлл» Эдвардсом и Альбертом Старром в 1960 году (в литературе он встречается под названием силастиковый шариковый клапан). Первый имплантат клапана сердца у человека был сделан 21 сентября 1960 года. Он состоял из силиконового шарика, заключенного в каркас, созданный из основания клапана. Шариковый клапан характеризуется высокой тенденцией к образованию тромбов, поэтому такие пациенты вынуждены постоянно принимать высокие дозы антикоагулянтов. Фирма «Edwards Lifesciences» прекратила производство этих клапанов в 2007 году.

Вскоре были созданы дисковые клапаны сердца. Первым доступным в клинике искусственным дисковым клапаном сердца был клапан Бйорк-Шили, который с момента изобретения в 1969 году претерпел различные значительные изменения. Дисковый клапан состоит из одного кругового обтуратора, который регулируется металлической распоркой. Они производятся из металлического кольца, покрытого пористым политетрафторэтиленом, Механические протезы значительно более долговечны, но требуют пожизненной антикоагулянтной терапии, менее физиологичны. В общем, проблема выбора протеза — действительно большая проблема как для хирурга, так и для пациента. Поэтому девиз «Каждому больному — свой протезочень актуален и вряд ли утратит актуальность в обозримом будущем.в котором подшиты нити для удерживания клапана на месте. Металлическое кольцо с помощью двух металлических опор, держит диск, который открывается и закрывается во время выполнения сердца своей насосной функции. Сам диск такого клапана обычно делается из чрезвычайно твердого углеродного материала (пиролитический углерод), для того, чтобы клапан мог работать без изнашивания в течение многих лет. В США наиболее популярной моделью дискового клапана сердца является модель Medtronic-Hall. В некоторых моделях механических клапанов сердца диск разделен на две части, которые открываются и закрываются как двери.

St. Jude Medical является лидером в производстве двустворчатых клапанов, который состоит из двух полукружных клапанов, которые вращаются вокруг распорки, прикрепленной к основанию клапана. Этот дизайн был предложен в 1979 году и, хотя, они помогали справиться с некоторыми проблемами, которые отмечались с некоторыми клапанами, двустворчатые клапаны подвержены наличию обратного тока крови (регургитации) и поэтому они не могут считаться идеальными. Однако, двустворчатые клапаны обеспечивают более естественный ток крови, по сравнению с шариковыми или дисковыми клапанами. Одним из преимуществ этих клапанов является то, что они хорошо переносятся пациентом.

Механические клапаны сердца сегодня являются наиболее надежными и заслуживающими доверия и позволяют пациенту жить нормальной жизнью. Большинство механических клапанов служат минимум в течение 20-30 лет.

Гидравлика

Многие осложнения, связанные с механическими клапанами сердца могут быть объяснены гидравликой. Например, образование тромба является побочным эффектом врезающего воздействия, созданного формой клапанов. Идеальный искусственный клапан в перспективе должен быть с минимальным давлением на свои компоненты, характеризоваться минимальной регургитацией, минимальной турбулентностью и не разделять ток крови в области клапана.

Воздействие на кровь

Одним из главных недостатков механических клапанов сердца является то, что пациенты с такими клапанами вынуждены постоянно принимать препараты, разжижающие кровь (антикоагулянты). Тромбы, которые формируются в результате разрушения эритроцитов и тромбоцитов могут блокировать просвет сосудов, что ведет к серьезным последствиям.

Все модели механических клапанов сердца подвержены образованию тромбов ввиду высокой стрессовой активности, стагнации и разделения потока крови. Шариковый дизайн клапана приводит к воздействию на стенки, что повреждает клетки, а также разделению поток крови. Дисковый клапан также страдает разделением потока крови за распоркой клапана и диском в результате сочетания быстрого и медленного потоков. Двустворчатые клапаны характеризуются высокой стрессовой активностью, а также протечкой и замедлением тока крови рядом с клапаном.

В целом, повреждение клеток крови отмечается как в митральном, так и аортальном искусственных клапанах. Вальвулярный тромбоз характерен чаще всего для искусственного митрального клапана.

Так как механические клапаны сердца подвержены стрессовому воздействию, пациентам требуется постоянный прием антикоагулянтов. Биопротезы менее подвержены образованию тромбов, но учитывая их срок службы, они обычно наиболее применимы у людей старше 55 лет.

Механические клапаны сердца также могут вызывать гемолитическую анемию и гемолиз эритроцитов, когда они проходят через клапан.

Биологические клапаны

Биологическое клапаны — это клапаны, которые создаются из животных тканей, например, из ткани клапанов сердца свиньи, при этом они проходят предварительно некоторую химическую обработку для того, чтобы они были пригодны для имплантации в сердце человека. Все дело в том, что свиное сердце больше других схоже с сердцем человека, и поэтому лучше всего подходит для использования в замене клапанов сердца. Имплантация свиных клапанов сердца — это тип т.н. ксенотрансплантации.

В другом типе биологических клапанов применяется биологическая ткань, которая подшивается к металлическому каркасу. Ткань для таких клапанов берется из бычьего или лошадиного перикарда. Ткань перикарда очень подходит для клапанов ввиду своих чрезвычайных физических свойств. Этот тип биологических клапанов очень эффективен для замены. Ткань для таких клапанов стерилизуется, ввиду чего они перестают быть чужеродными для организма, и реакции отторжения не отмечается. Такие клапаны гибкие и прочные.

Механические протезы значительно более долговечны, но требуют пожизненной антикоагулянтной терапии, менее физиологичны. В общем, проблема выбора протеза — действительно большая проблема как для хирурга, так и для пациента. Поэтому девиз «Каждому больному — свой протез» очень актуален и вряд ли утратит актуальность в обозримом будущем.

Как работают клапаны | Типы клапанов

Какой самый любимый вид транспорта в мире? Машина? велосипед? Реактивный самолет? Если бы мне пришлось рискнуть предположить, я бы не выбрал ни одного из этих вещей. Вместо этого я бы выбрал скромный конвейер. Ты мог бы не замечаю трубы, но они транспортируют огромное количество жидкости (жидкости и газа) по всему миру тихо и эффективно, изо дня в день выходной. Для эффективной работы трубам нужен способ регулирования через них может проходить жидкость; им также нужен способ переключения стекать полностью.Это работа, которую выполняют клапаны : клапаны похожи на механические выключатели, которые могут включать и выключать трубы, поднимать или опускать их количество жидкости, протекающей через них. Давайте подробнее рассмотрим как они работают!

Фото: Этот запорный клапан управляется вручную: вы открываете и закрываете его, поворачивая колесо. Колесо, подобное этому, облегчает открытие клапана, потому что оно увеличивает усилие, которое вы прикладываете к ободу. производят большую и более полезную силу в центре. Если вы не уверены, почему, взгляните на нашу статью об инструментах и ​​машинах.Фото Брайана Слоана любезно предоставлено

Что такое клапаны?

Фото: Клапаны бывают всех размеров. Некоторые из них крошечные, как этот тарельчатый клапан, который скользит вверх и вниз по верхней части бутылки с напитками, чтобы впускать и выливать воду, когда вы тянете или толкаете его зубами.

Клапан представляет собой механическое устройство, которое частично перекрывает либо полностью изменить количество жидкости, проходящей через него. Когда вы включаете кран (кран), чтобы почистить зубы, вы открываете клапан, который позволяет воде под давлением выходить из трубы.Сходным образом, когда вы спускаете воду в унитазе, вы открываете два клапана: один (сифон) пропускает воду чтобы сбежать, чтобы опорожнить поддон и еще один (называемый шаровым краном или шаровой кран), который пропускает больше воды в резервуар, готовый к следующему промывать.

Клапаны регулируют как газы, так и жидкости. Если у вас включена газовая плита (плита) В вашей плите органы управления, которые включают или выключают газ, представляют собой клапаны. Когда вы увеличиваете температуру, вы открываете клапан, который позволяет большему количеству газ поступает по трубе. Больше газа горит большим пламенем так вы получите больше тепла.

Клапаны

практически гарантированно есть в любой машине, использующей жидкости или газы. В вашей стиральной машине есть клапан, который поворачивается подача воды включается или выключается каждый раз, когда барабан ополаскивается. Есть также клапаны в цилиндрах двигателя вашего автомобиля, открытие и закрытие несколько раз в секунду впустить воздух и топливо и дать сгоревшим выхлопные газы для выхода.

Клапаны используются не только в машинах. У твоего тела есть красивые важные клапаны внутри вашего сердца, которые позволяют ему перекачивать кровь в ваши легкие (где он поглощает кислород), а затем по всему телу.

Фото: Клапаны большие и малые. 1) Этот дроссельный клапан диаметром 7,3 м (24 фута) из аэродинамической трубы затмевает человека, стоящего рядом с ним! Фото любезно предоставлено НАСА на сайте Commons. 2) Этот гораздо меньший дроссельный клапан работает точно так же, открываясь в центре, чтобы пропустить воздух через трубу. Фото предоставлено Исследовательским центром Гленна НАСА (NASA-GRC).

Как изготавливаются клапаны?

Фото Перекрытие воды запорным клапаном.Поворот этого рычага на девяносто градусов закрывает шаровой кран в середине трубы, перекрывая протекающую через нее воду. В большинстве домов есть такие клапаны на входе холодной воды и на трубах, ведущих в резервуары для воды и выходящих из них. Запорные клапаны очень полезны во время чрезвычайной ситуации (например, при прорыве водопроводной трубы) или для проведения планового технического обслуживания. Как только клапан закрыт, вы можете безопасно выполнять ремонт без выливания всей жидкости.

Клапаны обычно изготавливаются из металла или пластика и имеют несколько различные части.Внешняя часть называется сиденьем и часто имеет цельнометаллический внешний корпус и мягкое внутреннее резиновое или пластиковое уплотнение, поэтому клапан делает закрытие абсолютно герметичным. Внутренняя часть клапан, который открывается и закрывается, называется корпус и вписывается в седло, когда клапан закрыт. Также существует некоторая форма механизм для открытия и закрытия клапана — либо ручной рычаг, либо колесо (как в кране или запорном кране) или автоматический механизм (как в в автомобильном или паровом двигателе).

Часто критически важно, чтобы клапаны, которые были отключены, не допускали абсолютно никакого выхода жидкость или газ по трубе, чтобы избежать несчастных случаев, взрывов, загрязнения или потери ценных химических веществ (даже капающий кран может быть дорогим, если у вас вода по счетчику). Вот почему уплотнение на клапане должно быть абсолютно надежным, а закрытый клапан должен быть плотно закрыт. Отключение потока жидкости или газа под высоким давлением путем его перекрытия с клапаном — физически тяжелая работа: иными словами, нужно приложить много силы, чтобы сделай это.Вот почему некоторые клапаны управляются рычагами (например, тот, что изображен здесь, но некоторые могут быть намного длиннее, чтобы дать вам больше силы поворота) или большие колеса (как на верхнем фото в этой статье). Если действительно большие клапаны требуют слишком большой силы для подачи человеком, они приводятся в действие гидроцилиндрами.

Правильный выбор материала

Не все клапаны большие, могучие, промышленно прочные, сделанные из металла. Внимательно осмотрите контейнеры для пищевых продуктов на своей кухне, и вы обнаружите у многих есть клапаны.Бутылки с водой (например, та, что я изобразил выше) часто имеют тарельчатые клапаны вместо клапанов. винтовые колпачки. Крышка банки с едой, которую я сфотографировал ниже, является еще одним действительно оригинальным примером клапана, сделанного из упругий эластомер (на практике эластичный, синтетический, силиконовый каучук). Он запечатывает банку для раздачи еды, которая обычно стоит вверх дном, поэтому теоретически еда может просто вылиться на стол внизу! Этот хитроумный клапан останавливает его. В резиновом материале есть четыре прорези, чтобы пропускать пищу, но он также довольно твердый, поэтому открывается только тогда, когда вы сжимаете банку.Давление, которое вы оказываете при сжатии, проталкивает пищу через четыре прорези, которые открываются. Когда вы сбросите давление, эластичность клапана заставляет прорези снова опускаться вниз, и банка снова закрывается. Это так просто и обыденно что вы, вероятно, никогда этого не замечали, но это гениальная инженерная разработка, основанная на очень тщательном подбор именно подходящего материала.

Фото: Эластомерный пищевой клапан. Слева: вид снизу на закрытый клапан.Посередине: вид сверху на тот же герметичный клапан. Справа: взгляд сверху с поднятым пальцем, чтобы показать, как работает механизм самоуплотняющейся щели. (Если вам интересно, я полагаю, что это щелевой клапан SimpliSqueeze® производства Aptar, и вы можете прочитать все технические детали того, как это работает в их US10287066B2: Раздаточный клапан.)

И выбор материалов для клапанов — это не просто вопрос того, как они будут функционировать в течение всего срока службы, а что с ними происходит после этого.Например, при упаковке пищевых продуктов переработка становится все более важным фактором. Возьмите маленькие клапаны, которые вы найдете на кофейных пакетах. После того, как кофе обжарен и расфасован по пакетам, он может лежать на полке магазина до года, в течение которого он продолжает выделять углекислый газ. Без клапана на пакете он может раздуться и потенциально лопнуть в магазине (или на вашей кухне), разбрасывая кофе повсюду. Итак, на кофейных пакетах есть эти оригинальные односторонние «дегазационные» клапаны, сделанные из мембран, которые открываются, когда внутри повышается давление.Вот почему вы можете «проснуться и почувствовать запах кофе», фактически не открывая пакет. Когда воздух пытается проникнуть снаружи, он сплющивает мембрану и плотно запечатывает мешок. Пока все хорошо, но как насчет переработки? Если вы начнете ставить на пакеты сложные пластиковые клапаны, сумки гораздо труднее перерабатывать. Какой ответ? В настоящее время производители изготавливают кофейные пакеты и клапаны полностью из компостируемые биопластики для устранения проблемы утилизации отходов.

Фото: Как работают кофейные клапаны.Верхний ряд: Слева: типичный клапан на внутренней стороне пакетика с кофе. Посередине: этот компостируемый клапан из биопластика (производства швейцарской компании Wipf) имеет фиксированное внешнее седло (черное) и внутренний корпус (красный) с газовым клапаном. Справа: разберите его, и вы обнаружите, что внутри него тоже есть пластиковая мембрана. (синий). На рисунке ниже показано, как эти три части работают вместе. Мембрана изгибается, позволяя CO2 выходит наружу, а затем сглаживается, чтобы предотвратить попадание воздуха и водяного пара.

Типы клапанов

Иллюстрация: восемь распространенных типов клапанов, значительно упрощенных.Цветовой ключ: серая часть — это труба, по которой течет жидкость; красная часть – клапан и его ручка или регулятор; синие стрелки показывают, как клапан движется или поворачивается; а желтая линия показывает, в каком направлении движется жидкость, когда клапан открыт.

Различные типы клапанов имеют разные названия. наиболее распространенными являются бабочка, кран или пробка, ворота, глобус, игла, тарелка и катушка:

  • Шар : Полая сфера (шар) плотно сидит в шаровом кране. внутри трубы, полностью блокируя поток жидкости.Когда вы поворачиваете ручку, она заставляет шар поворачиваться на девяносто градусов, позволяя жидкости течь через его середину.
  • Дроссельная заслонка : Дроссельная заслонка представляет собой диск, который находится в середина трубы и поворачивается вбок (для впуска жидкости) или вертикально (чтобы полностью перекрыть поток).
  • Кран или пробка : В кране или пробке поток блокируется конусообразной заглушкой, которая отодвигается при повороте колеса или ручка.
  • Задвижка или шлюз : Задвижки открывают и закрывают трубы путем опуская через них металлические ворота.Большинство клапанов этого типа быть полностью открытым или полностью закрытым и не может работают должным образом, когда они открыты только наполовину. В водопроводных трубах используются такие клапаны.
  • Глобус : Водопроводные краны (краны) являются примерами глобуса клапаны. Когда вы поворачиваете ручку, вы закручиваете клапан вверх или вниз, и это позволяет воде под давлением течь вверх по трубе и выходить через носик ниже. В отличие от затвора или шлюза, такой клапан можно настроить так, чтобы через него проходило больше или меньше жидкости.
  • Игла : Игольчатый клапан использует длинную скользящую иглу для точно регулировать поток жидкости в машинах, таких как карбюраторы автомобильных двигателей и системы центрального отопления.
  • Тарельчатый клапан : Клапаны в цилиндрах автомобильных двигателей представляют собой тарельчатые клапаны. Этот Тип клапана похож на крышку, сидящую на верхней части трубы. Время от времени крышка поднимается, чтобы выпустить или впустить жидкость или газ.
  • Золотник : Золотниковые клапаны регулируют поток жидкости в гидравлические системы. Подобные клапаны скользят назад и вперед, чтобы сделать поток жидкости в том или ином направлении по контуру трубы.

Как работают предохранительные клапаны?

Клапаны часто используются для хранения опасных жидкостей или газов, например, токсичных химикатов, легковоспламеняющихся нефтепродуктов, пара под высоким давлением, или сжатый воздух — ни в коем случае нельзя допускать утечки. по идее клапан должен быть совершенно безопасным и после закрытия не должен пропускать жидкость или газ. На практике это не совсем так. Иногда лучше, чтобы клапан вышел из строя намеренно, чтобы защитить какую-то другую часть системы или машины.Например, если у вас есть паровой двигатель, работающий от водяного котла, в котором накапливается пар, но давление внезапно становится слишком высоким, вам нужен клапан, который можно открыть, дать пару выйти и безопасно сбросить давление до того, как все кончится. котел катастрофически взрывается. Клапаны, которые работают таким образом, называются предохранительными клапанами. Они предназначены для автоматического открытия, когда жидкость или газ, которые они содержат, достигают определенного давления (хотя многие системы и машины имеют предохранительные клапаны, которые можно открыть вручную для той же цели).

Работа: Пример предохранительного клапана в обычном кране горячей воды.

В обычном кране вы поворачиваете оранжевую ручку вверху по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы поднять или опустить клапан. Это позволяет воде течь слева направо по горизонтальной трубе, вокруг изгиба (через щель, где был клапан) и выходить через вертикальную трубу справа.

Вы можете повернуть ручку на разную величину, чтобы открыть клапан на разную высоту, пропуская разное количество воды.

В этой конструкции Пола Вессона, запатентованной в 1923 году, внизу есть дополнительный предохранительный клапан, окрашенный в зеленый цвет. Он имеет коническую форму и обычно плотно удерживается на месте желтой пружиной, обвитой вокруг него. Однако, если давление воды становится слишком большим, она давит на конус, открывает клапан, и вода уходит вниз, сбрасывая давление.

Изображение из патента США: 1,449,472: Предохранительный кран Пола Б. Вессона и компании Hampden Brass, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

  • Справочник по клапанам Филипа Л. Скоузена. McGraw-Hill Education, 2011 г. Подробное руководство по различным типам клапанов, их выбору, размерам и проблемам, которые могут возникнуть при их использовании.
  • Справочник по клапанам и приводам Брайана Несбитта. Баттерворт-Хайнеманн, 2007/2011. Практическое руководство по выбору и использованию клапанов, включая руководство покупателя.
  • Справочник по клапанам, трубопроводам и трубопроводам Т.Кристофер Дикенсон. Elsevier, 1999. Подробный технический справочник. Много информации о различных типах клапанов и о том, как выбрать клапаны для конкретного применения.

Артикул

  • Создание лучшего клапана, Джина Колата. Нью-Йорк Таймс. 20 июня 2015 г. Новый тип операции на сердечном клапане (транскатетерная замена аортального клапана) снижает риск хирургического вмешательства для пациентов.
  • Британец получает искусственное пластиковое сердце: NHS Choices, 3 августа 2011 г.Описывает структуру искусственного сердца, в котором используются пластиковые клапаны.
  • Предохранительные клапаны снижают риск ожогов: BBC News, 5 сентября 2005 г. Отчет о разработке термостатических кранов для защиты пожилых людей.

Патенты

Патенты дают отличное представление о технических тонкостях того, как все работает на самом деле. Существуют тысячи различных типов клапанов; вот небольшой и довольно случайный выбор для начала:

  • US3425439: Клапан-бабочка от Don W Duffey.Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
  • US3394915: Шаровой кран с кольцевым уплотнением от Jean Gachot. Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
  • US20030159737A1: Шаровой клапан большой пропускной способности от James Stares. ООО “Дрессер”, 30 августа 2005 г.
  • US20030159737A1: Тарельчатый клапан и способ его изготовления Чарльза Питера де Клера. Colder Products Co., 16 марта 2004 г.
  • US10287066B2: Раздаточный клапан Джейсона Хаттона и др., AsparGroup. 14 мая 2019 г. Техническое описание желтого самоуплотняющегося пищевого клапана, сфотографированного выше.

Как работают клапаны | Типы клапанов

Какой самый любимый вид транспорта в мире? Машина? велосипед? Реактивный самолет? Если бы мне пришлось рискнуть предположить, я бы не выбрал ни одного из этих вещей. Вместо этого я бы выбрал скромный конвейер. Ты мог бы не замечаю трубы, но они транспортируют огромное количество жидкости (жидкости и газа) по всему миру тихо и эффективно, изо дня в день выходной.Для эффективной работы трубам нужен способ регулирования через них может проходить жидкость; им также нужен способ переключения стекать полностью. Это работа, которую выполняют клапаны : клапаны похожи на механические выключатели, которые могут включать и выключать трубы, поднимать или опускать их количество жидкости, протекающей через них. Давайте подробнее рассмотрим как они работают!

Фото: Этот запорный клапан управляется вручную: вы открываете и закрываете его, поворачивая колесо. Колесо, подобное этому, облегчает открытие клапана, потому что оно увеличивает усилие, которое вы прикладываете к ободу. производят большую и более полезную силу в центре.Если вы не уверены, почему, взгляните на нашу статью об инструментах и ​​машинах. Фото Брайана Слоана любезно предоставлено

Что такое клапаны?

Фото: Клапаны бывают всех размеров. Некоторые из них крошечные, как этот тарельчатый клапан, который скользит вверх и вниз по верхней части бутылки с напитками, чтобы впускать и выливать воду, когда вы тянете или толкаете его зубами.

Клапан представляет собой механическое устройство, которое частично перекрывает либо полностью изменить количество жидкости, проходящей через него.Когда вы включаете кран (кран), чтобы почистить зубы, вы открываете клапан, который позволяет воде под давлением выходить из трубы. Сходным образом, когда вы спускаете воду в унитазе, вы открываете два клапана: один (сифон) пропускает воду чтобы сбежать, чтобы опорожнить поддон и еще один (называемый шаровым краном или шаровой кран), который пропускает больше воды в резервуар, готовый к следующему промывать.

Клапаны регулируют как газы, так и жидкости. Если у вас включена газовая плита (плита) В вашей плите органы управления, которые включают или выключают газ, представляют собой клапаны.Когда вы увеличиваете температуру, вы открываете клапан, который позволяет большему количеству газ поступает по трубе. Больше газа горит большим пламенем так вы получите больше тепла.

Клапаны

практически гарантированно есть в любой машине, использующей жидкости или газы. В вашей стиральной машине есть клапан, который поворачивается подача воды включается или выключается каждый раз, когда барабан ополаскивается. Есть также клапаны в цилиндрах двигателя вашего автомобиля, открытие и закрытие несколько раз в секунду впустить воздух и топливо и дать сгоревшим выхлопные газы для выхода.

Клапаны используются не только в машинах. У твоего тела есть красивые важные клапаны внутри вашего сердца, которые позволяют ему перекачивать кровь в ваши легкие (где он поглощает кислород), а затем по всему телу.

Фото: Клапаны большие и малые. 1) Этот дроссельный клапан диаметром 7,3 м (24 фута) из аэродинамической трубы затмевает человека, стоящего рядом с ним! Фото любезно предоставлено НАСА на сайте Commons. 2) Этот гораздо меньший дроссельный клапан работает точно так же, открываясь в центре, чтобы пропустить воздух через трубу.Фото предоставлено Исследовательским центром Гленна НАСА (NASA-GRC).

Как изготавливаются клапаны?

Фото Перекрытие воды запорным клапаном. Поворот этого рычага на девяносто градусов закрывает шаровой кран в середине трубы, перекрывая протекающую через нее воду. В большинстве домов есть такие клапаны на входе холодной воды и на трубах, ведущих в резервуары для воды и выходящих из них. Запорные клапаны очень полезны во время чрезвычайной ситуации (например, при прорыве водопроводной трубы) или для проведения планового технического обслуживания.Как только клапан закрыт, вы можете безопасно выполнять ремонт без выливания всей жидкости.

Клапаны обычно изготавливаются из металла или пластика и имеют несколько различные части. Внешняя часть называется сиденьем и часто имеет цельнометаллический внешний корпус и мягкое внутреннее резиновое или пластиковое уплотнение, поэтому клапан делает закрытие абсолютно герметичным. Внутренняя часть клапан, который открывается и закрывается, называется корпус и вписывается в седло, когда клапан закрыт.Также существует некоторая форма механизм для открытия и закрытия клапана — либо ручной рычаг, либо колесо (как в кране или запорном кране) или автоматический механизм (как в в автомобильном или паровом двигателе).

Часто критически важно, чтобы клапаны, которые были отключены, не допускали абсолютно никакого выхода жидкость или газ по трубе, чтобы избежать несчастных случаев, взрывов, загрязнения или потери ценных химических веществ (даже капающий кран может быть дорогим, если у вас вода по счетчику). Вот почему уплотнение на клапане должно быть абсолютно надежным, а закрытый клапан должен быть плотно закрыт.Отключение потока жидкости или газа под высоким давлением путем его перекрытия с клапаном — физически тяжелая работа: иными словами, нужно приложить много силы, чтобы сделай это. Вот почему некоторые клапаны управляются рычагами (например, тот, что изображен здесь, но некоторые могут быть намного длиннее, чтобы дать вам больше силы поворота) или большие колеса (как на верхнем фото в этой статье). Если действительно большие клапаны требуют слишком большой силы для подачи человеком, они приводятся в действие гидроцилиндрами.

Правильный выбор материала

Не все клапаны большие, могучие, промышленно прочные, сделанные из металла.Внимательно осмотрите контейнеры для пищевых продуктов на своей кухне, и вы обнаружите у многих есть клапаны. Бутылки с водой (например, та, что я изобразил выше) часто имеют тарельчатые клапаны вместо клапанов. винтовые колпачки. Крышка банки с едой, которую я сфотографировал ниже, является еще одним действительно оригинальным примером клапана, сделанного из упругий эластомер (на практике эластичный, синтетический, силиконовый каучук). Он запечатывает банку для раздачи еды, которая обычно стоит вверх дном, поэтому теоретически еда может просто вылиться на стол внизу! Этот хитроумный клапан останавливает его.В резиновом материале есть четыре прорези, чтобы пропускать пищу, но он также довольно твердый, поэтому открывается только тогда, когда вы сжимаете банку. Давление, которое вы оказываете при сжатии, проталкивает пищу через четыре прорези, которые открываются. Когда вы сбросите давление, эластичность клапана заставляет прорези снова опускаться вниз, и банка снова закрывается. Это так просто и обыденно что вы, вероятно, никогда этого не замечали, но это гениальная инженерная разработка, основанная на очень тщательном подбор именно подходящего материала.

Фото: Эластомерный пищевой клапан. Слева: вид снизу на закрытый клапан. Посередине: вид сверху на тот же герметичный клапан. Справа: взгляд сверху с поднятым пальцем, чтобы показать, как работает механизм самоуплотняющейся щели. (Если вам интересно, я полагаю, что это щелевой клапан SimpliSqueeze® производства Aptar, и вы можете прочитать все технические детали того, как это работает в их US10287066B2: Раздаточный клапан.)

И выбор материалов для клапанов — это не просто вопрос того, как они будут функционировать в течение всего срока службы, а что с ними происходит после этого.Например, при упаковке пищевых продуктов переработка становится все более важным фактором. Возьмите маленькие клапаны, которые вы найдете на кофейных пакетах. После того, как кофе обжарен и расфасован по пакетам, он может лежать на полке магазина до года, в течение которого он продолжает выделять углекислый газ. Без клапана на пакете он может раздуться и потенциально лопнуть в магазине (или на вашей кухне), разбрасывая кофе повсюду. Итак, на кофейных пакетах есть эти оригинальные односторонние «дегазационные» клапаны, сделанные из мембран, которые открываются, когда внутри повышается давление.Вот почему вы можете «проснуться и почувствовать запах кофе», фактически не открывая пакет. Когда воздух пытается проникнуть снаружи, он сплющивает мембрану и плотно запечатывает мешок. Пока все хорошо, но как насчет переработки? Если вы начнете ставить на пакеты сложные пластиковые клапаны, сумки гораздо труднее перерабатывать. Какой ответ? В настоящее время производители изготавливают кофейные пакеты и клапаны полностью из компостируемые биопластики для устранения проблемы утилизации отходов.

Фото: Как работают кофейные клапаны.Верхний ряд: Слева: типичный клапан на внутренней стороне пакетика с кофе. Посередине: этот компостируемый клапан из биопластика (производства швейцарской компании Wipf) имеет фиксированное внешнее седло (черное) и внутренний корпус (красный) с газовым клапаном. Справа: разберите его, и вы обнаружите, что внутри него тоже есть пластиковая мембрана. (синий). На рисунке ниже показано, как эти три части работают вместе. Мембрана изгибается, позволяя CO2 выходит наружу, а затем сглаживается, чтобы предотвратить попадание воздуха и водяного пара.

Типы клапанов

Иллюстрация: восемь распространенных типов клапанов, значительно упрощенных.Цветовой ключ: серая часть — это труба, по которой течет жидкость; красная часть – клапан и его ручка или регулятор; синие стрелки показывают, как клапан движется или поворачивается; а желтая линия показывает, в каком направлении движется жидкость, когда клапан открыт.

Различные типы клапанов имеют разные названия. наиболее распространенными являются бабочка, кран или пробка, ворота, глобус, игла, тарелка и катушка:

  • Шар : Полая сфера (шар) плотно сидит в шаровом кране. внутри трубы, полностью блокируя поток жидкости.Когда вы поворачиваете ручку, она заставляет шар поворачиваться на девяносто градусов, позволяя жидкости течь через его середину.
  • Дроссельная заслонка : Дроссельная заслонка представляет собой диск, который находится в середина трубы и поворачивается вбок (для впуска жидкости) или вертикально (чтобы полностью перекрыть поток).
  • Кран или пробка : В кране или пробке поток блокируется конусообразной заглушкой, которая отодвигается при повороте колеса или ручка.
  • Задвижка или шлюз : Задвижки открывают и закрывают трубы путем опуская через них металлические ворота.Большинство клапанов этого типа быть полностью открытым или полностью закрытым и не может работают должным образом, когда они открыты только наполовину. В водопроводных трубах используются такие клапаны.
  • Глобус : Водопроводные краны (краны) являются примерами глобуса клапаны. Когда вы поворачиваете ручку, вы закручиваете клапан вверх или вниз, и это позволяет воде под давлением течь вверх по трубе и выходить через носик ниже. В отличие от затвора или шлюза, такой клапан можно настроить так, чтобы через него проходило больше или меньше жидкости.
  • Игла : Игольчатый клапан использует длинную скользящую иглу для точно регулировать поток жидкости в машинах, таких как карбюраторы автомобильных двигателей и системы центрального отопления.
  • Тарельчатый клапан : Клапаны в цилиндрах автомобильных двигателей представляют собой тарельчатые клапаны. Этот Тип клапана похож на крышку, сидящую на верхней части трубы. Время от времени крышка поднимается, чтобы выпустить или впустить жидкость или газ.
  • Золотник : Золотниковые клапаны регулируют поток жидкости в гидравлические системы. Подобные клапаны скользят назад и вперед, чтобы сделать поток жидкости в том или ином направлении по контуру трубы.

Как работают предохранительные клапаны?

Клапаны часто используются для хранения опасных жидкостей или газов, например, токсичных химикатов, легковоспламеняющихся нефтепродуктов, пара под высоким давлением, или сжатый воздух — ни в коем случае нельзя допускать утечки. по идее клапан должен быть совершенно безопасным и после закрытия не должен пропускать жидкость или газ. На практике это не совсем так. Иногда лучше, чтобы клапан вышел из строя намеренно, чтобы защитить какую-то другую часть системы или машины.Например, если у вас есть паровой двигатель, работающий от водяного котла, в котором накапливается пар, но давление внезапно становится слишком высоким, вам нужен клапан, который можно открыть, дать пару выйти и безопасно сбросить давление до того, как все кончится. котел катастрофически взрывается. Клапаны, которые работают таким образом, называются предохранительными клапанами. Они предназначены для автоматического открытия, когда жидкость или газ, которые они содержат, достигают определенного давления (хотя многие системы и машины имеют предохранительные клапаны, которые можно открыть вручную для той же цели).

Работа: Пример предохранительного клапана в обычном кране горячей воды.

В обычном кране вы поворачиваете оранжевую ручку вверху по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы поднять или опустить клапан. Это позволяет воде течь слева направо по горизонтальной трубе, вокруг изгиба (через щель, где был клапан) и выходить через вертикальную трубу справа.

Вы можете повернуть ручку на разную величину, чтобы открыть клапан на разную высоту, пропуская разное количество воды.

В этой конструкции Пола Вессона, запатентованной в 1923 году, внизу есть дополнительный предохранительный клапан, окрашенный в зеленый цвет. Он имеет коническую форму и обычно плотно удерживается на месте желтой пружиной, обвитой вокруг него. Однако, если давление воды становится слишком большим, она давит на конус, открывает клапан, и вода уходит вниз, сбрасывая давление.

Изображение из патента США: 1,449,472: Предохранительный кран Пола Б. Вессона и компании Hampden Brass, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

  • Справочник по клапанам Филипа Л. Скоузена. McGraw-Hill Education, 2011 г. Подробное руководство по различным типам клапанов, их выбору, размерам и проблемам, которые могут возникнуть при их использовании.
  • Справочник по клапанам и приводам Брайана Несбитта. Баттерворт-Хайнеманн, 2007/2011. Практическое руководство по выбору и использованию клапанов, включая руководство покупателя.
  • Справочник по клапанам, трубопроводам и трубопроводам Т.Кристофер Дикенсон. Elsevier, 1999. Подробный технический справочник. Много информации о различных типах клапанов и о том, как выбрать клапаны для конкретного применения.

Артикул

  • Создание лучшего клапана, Джина Колата. Нью-Йорк Таймс. 20 июня 2015 г. Новый тип операции на сердечном клапане (транскатетерная замена аортального клапана) снижает риск хирургического вмешательства для пациентов.
  • Британец получает искусственное пластиковое сердце: NHS Choices, 3 августа 2011 г.Описывает структуру искусственного сердца, в котором используются пластиковые клапаны.
  • Предохранительные клапаны снижают риск ожогов: BBC News, 5 сентября 2005 г. Отчет о разработке термостатических кранов для защиты пожилых людей.

Патенты

Патенты дают отличное представление о технических тонкостях того, как все работает на самом деле. Существуют тысячи различных типов клапанов; вот небольшой и довольно случайный выбор для начала:

  • US3425439: Клапан-бабочка от Don W Duffey.Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
  • US3394915: Шаровой кран с кольцевым уплотнением от Jean Gachot. Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
  • US20030159737A1: Шаровой клапан большой пропускной способности от James Stares. ООО “Дрессер”, 30 августа 2005 г.
  • US20030159737A1: Тарельчатый клапан и способ его изготовления Чарльза Питера де Клера. Colder Products Co., 16 марта 2004 г.
  • US10287066B2: Раздаточный клапан Джейсона Хаттона и др., AsparGroup. 14 мая 2019 г. Техническое описание желтого самоуплотняющегося пищевого клапана, сфотографированного выше.

Как работают клапаны | Типы клапанов

Какой самый любимый вид транспорта в мире? Машина? велосипед? Реактивный самолет? Если бы мне пришлось рискнуть предположить, я бы не выбрал ни одного из этих вещей. Вместо этого я бы выбрал скромный конвейер. Ты мог бы не замечаю трубы, но они транспортируют огромное количество жидкости (жидкости и газа) по всему миру тихо и эффективно, изо дня в день выходной.Для эффективной работы трубам нужен способ регулирования через них может проходить жидкость; им также нужен способ переключения стекать полностью. Это работа, которую выполняют клапаны : клапаны похожи на механические выключатели, которые могут включать и выключать трубы, поднимать или опускать их количество жидкости, протекающей через них. Давайте подробнее рассмотрим как они работают!

Фото: Этот запорный клапан управляется вручную: вы открываете и закрываете его, поворачивая колесо. Колесо, подобное этому, облегчает открытие клапана, потому что оно увеличивает усилие, которое вы прикладываете к ободу. производят большую и более полезную силу в центре.Если вы не уверены, почему, взгляните на нашу статью об инструментах и ​​машинах. Фото Брайана Слоана любезно предоставлено

Что такое клапаны?

Фото: Клапаны бывают всех размеров. Некоторые из них крошечные, как этот тарельчатый клапан, который скользит вверх и вниз по верхней части бутылки с напитками, чтобы впускать и выливать воду, когда вы тянете или толкаете его зубами.

Клапан представляет собой механическое устройство, которое частично перекрывает либо полностью изменить количество жидкости, проходящей через него.Когда вы включаете кран (кран), чтобы почистить зубы, вы открываете клапан, который позволяет воде под давлением выходить из трубы. Сходным образом, когда вы спускаете воду в унитазе, вы открываете два клапана: один (сифон) пропускает воду чтобы сбежать, чтобы опорожнить поддон и еще один (называемый шаровым краном или шаровой кран), который пропускает больше воды в резервуар, готовый к следующему промывать.

Клапаны регулируют как газы, так и жидкости. Если у вас включена газовая плита (плита) В вашей плите органы управления, которые включают или выключают газ, представляют собой клапаны.Когда вы увеличиваете температуру, вы открываете клапан, который позволяет большему количеству газ поступает по трубе. Больше газа горит большим пламенем так вы получите больше тепла.

Клапаны

практически гарантированно есть в любой машине, использующей жидкости или газы. В вашей стиральной машине есть клапан, который поворачивается подача воды включается или выключается каждый раз, когда барабан ополаскивается. Есть также клапаны в цилиндрах двигателя вашего автомобиля, открытие и закрытие несколько раз в секунду впустить воздух и топливо и дать сгоревшим выхлопные газы для выхода.

Клапаны используются не только в машинах. У твоего тела есть красивые важные клапаны внутри вашего сердца, которые позволяют ему перекачивать кровь в ваши легкие (где он поглощает кислород), а затем по всему телу.

Фото: Клапаны большие и малые. 1) Этот дроссельный клапан диаметром 7,3 м (24 фута) из аэродинамической трубы затмевает человека, стоящего рядом с ним! Фото любезно предоставлено НАСА на сайте Commons. 2) Этот гораздо меньший дроссельный клапан работает точно так же, открываясь в центре, чтобы пропустить воздух через трубу.Фото предоставлено Исследовательским центром Гленна НАСА (NASA-GRC).

Как изготавливаются клапаны?

Фото Перекрытие воды запорным клапаном. Поворот этого рычага на девяносто градусов закрывает шаровой кран в середине трубы, перекрывая протекающую через нее воду. В большинстве домов есть такие клапаны на входе холодной воды и на трубах, ведущих в резервуары для воды и выходящих из них. Запорные клапаны очень полезны во время чрезвычайной ситуации (например, при прорыве водопроводной трубы) или для проведения планового технического обслуживания.Как только клапан закрыт, вы можете безопасно выполнять ремонт без выливания всей жидкости.

Клапаны обычно изготавливаются из металла или пластика и имеют несколько различные части. Внешняя часть называется сиденьем и часто имеет цельнометаллический внешний корпус и мягкое внутреннее резиновое или пластиковое уплотнение, поэтому клапан делает закрытие абсолютно герметичным. Внутренняя часть клапан, который открывается и закрывается, называется корпус и вписывается в седло, когда клапан закрыт.Также существует некоторая форма механизм для открытия и закрытия клапана — либо ручной рычаг, либо колесо (как в кране или запорном кране) или автоматический механизм (как в в автомобильном или паровом двигателе).

Часто критически важно, чтобы клапаны, которые были отключены, не допускали абсолютно никакого выхода жидкость или газ по трубе, чтобы избежать несчастных случаев, взрывов, загрязнения или потери ценных химических веществ (даже капающий кран может быть дорогим, если у вас вода по счетчику). Вот почему уплотнение на клапане должно быть абсолютно надежным, а закрытый клапан должен быть плотно закрыт.Отключение потока жидкости или газа под высоким давлением путем его перекрытия с клапаном — физически тяжелая работа: иными словами, нужно приложить много силы, чтобы сделай это. Вот почему некоторые клапаны управляются рычагами (например, тот, что изображен здесь, но некоторые могут быть намного длиннее, чтобы дать вам больше силы поворота) или большие колеса (как на верхнем фото в этой статье). Если действительно большие клапаны требуют слишком большой силы для подачи человеком, они приводятся в действие гидроцилиндрами.

Правильный выбор материала

Не все клапаны большие, могучие, промышленно прочные, сделанные из металла.Внимательно осмотрите контейнеры для пищевых продуктов на своей кухне, и вы обнаружите у многих есть клапаны. Бутылки с водой (например, та, что я изобразил выше) часто имеют тарельчатые клапаны вместо клапанов. винтовые колпачки. Крышка банки с едой, которую я сфотографировал ниже, является еще одним действительно оригинальным примером клапана, сделанного из упругий эластомер (на практике эластичный, синтетический, силиконовый каучук). Он запечатывает банку для раздачи еды, которая обычно стоит вверх дном, поэтому теоретически еда может просто вылиться на стол внизу! Этот хитроумный клапан останавливает его.В резиновом материале есть четыре прорези, чтобы пропускать пищу, но он также довольно твердый, поэтому открывается только тогда, когда вы сжимаете банку. Давление, которое вы оказываете при сжатии, проталкивает пищу через четыре прорези, которые открываются. Когда вы сбросите давление, эластичность клапана заставляет прорези снова опускаться вниз, и банка снова закрывается. Это так просто и обыденно что вы, вероятно, никогда этого не замечали, но это гениальная инженерная разработка, основанная на очень тщательном подбор именно подходящего материала.

Фото: Эластомерный пищевой клапан. Слева: вид снизу на закрытый клапан. Посередине: вид сверху на тот же герметичный клапан. Справа: взгляд сверху с поднятым пальцем, чтобы показать, как работает механизм самоуплотняющейся щели. (Если вам интересно, я полагаю, что это щелевой клапан SimpliSqueeze® производства Aptar, и вы можете прочитать все технические детали того, как это работает в их US10287066B2: Раздаточный клапан.)

И выбор материалов для клапанов — это не просто вопрос того, как они будут функционировать в течение всего срока службы, а что с ними происходит после этого.Например, при упаковке пищевых продуктов переработка становится все более важным фактором. Возьмите маленькие клапаны, которые вы найдете на кофейных пакетах. После того, как кофе обжарен и расфасован по пакетам, он может лежать на полке магазина до года, в течение которого он продолжает выделять углекислый газ. Без клапана на пакете он может раздуться и потенциально лопнуть в магазине (или на вашей кухне), разбрасывая кофе повсюду. Итак, на кофейных пакетах есть эти оригинальные односторонние «дегазационные» клапаны, сделанные из мембран, которые открываются, когда внутри повышается давление.Вот почему вы можете «проснуться и почувствовать запах кофе», фактически не открывая пакет. Когда воздух пытается проникнуть снаружи, он сплющивает мембрану и плотно запечатывает мешок. Пока все хорошо, но как насчет переработки? Если вы начнете ставить на пакеты сложные пластиковые клапаны, сумки гораздо труднее перерабатывать. Какой ответ? В настоящее время производители изготавливают кофейные пакеты и клапаны полностью из компостируемые биопластики для устранения проблемы утилизации отходов.

Фото: Как работают кофейные клапаны.Верхний ряд: Слева: типичный клапан на внутренней стороне пакетика с кофе. Посередине: этот компостируемый клапан из биопластика (производства швейцарской компании Wipf) имеет фиксированное внешнее седло (черное) и внутренний корпус (красный) с газовым клапаном. Справа: разберите его, и вы обнаружите, что внутри него тоже есть пластиковая мембрана. (синий). На рисунке ниже показано, как эти три части работают вместе. Мембрана изгибается, позволяя CO2 выходит наружу, а затем сглаживается, чтобы предотвратить попадание воздуха и водяного пара.

Типы клапанов

Иллюстрация: восемь распространенных типов клапанов, значительно упрощенных.Цветовой ключ: серая часть — это труба, по которой течет жидкость; красная часть – клапан и его ручка или регулятор; синие стрелки показывают, как клапан движется или поворачивается; а желтая линия показывает, в каком направлении движется жидкость, когда клапан открыт.

Различные типы клапанов имеют разные названия. наиболее распространенными являются бабочка, кран или пробка, ворота, глобус, игла, тарелка и катушка:

  • Шар : Полая сфера (шар) плотно сидит в шаровом кране. внутри трубы, полностью блокируя поток жидкости.Когда вы поворачиваете ручку, она заставляет шар поворачиваться на девяносто градусов, позволяя жидкости течь через его середину.
  • Дроссельная заслонка : Дроссельная заслонка представляет собой диск, который находится в середина трубы и поворачивается вбок (для впуска жидкости) или вертикально (чтобы полностью перекрыть поток).
  • Кран или пробка : В кране или пробке поток блокируется конусообразной заглушкой, которая отодвигается при повороте колеса или ручка.
  • Задвижка или шлюз : Задвижки открывают и закрывают трубы путем опуская через них металлические ворота.Большинство клапанов этого типа быть полностью открытым или полностью закрытым и не может работают должным образом, когда они открыты только наполовину. В водопроводных трубах используются такие клапаны.
  • Глобус : Водопроводные краны (краны) являются примерами глобуса клапаны. Когда вы поворачиваете ручку, вы закручиваете клапан вверх или вниз, и это позволяет воде под давлением течь вверх по трубе и выходить через носик ниже. В отличие от затвора или шлюза, такой клапан можно настроить так, чтобы через него проходило больше или меньше жидкости.
  • Игла : Игольчатый клапан использует длинную скользящую иглу для точно регулировать поток жидкости в машинах, таких как карбюраторы автомобильных двигателей и системы центрального отопления.
  • Тарельчатый клапан : Клапаны в цилиндрах автомобильных двигателей представляют собой тарельчатые клапаны. Этот Тип клапана похож на крышку, сидящую на верхней части трубы. Время от времени крышка поднимается, чтобы выпустить или впустить жидкость или газ.
  • Золотник : Золотниковые клапаны регулируют поток жидкости в гидравлические системы. Подобные клапаны скользят назад и вперед, чтобы сделать поток жидкости в том или ином направлении по контуру трубы.

Как работают предохранительные клапаны?

Клапаны часто используются для хранения опасных жидкостей или газов, например, токсичных химикатов, легковоспламеняющихся нефтепродуктов, пара под высоким давлением, или сжатый воздух — ни в коем случае нельзя допускать утечки. по идее клапан должен быть совершенно безопасным и после закрытия не должен пропускать жидкость или газ. На практике это не совсем так. Иногда лучше, чтобы клапан вышел из строя намеренно, чтобы защитить какую-то другую часть системы или машины.Например, если у вас есть паровой двигатель, работающий от водяного котла, в котором накапливается пар, но давление внезапно становится слишком высоким, вам нужен клапан, который можно открыть, дать пару выйти и безопасно сбросить давление до того, как все кончится. котел катастрофически взрывается. Клапаны, которые работают таким образом, называются предохранительными клапанами. Они предназначены для автоматического открытия, когда жидкость или газ, которые они содержат, достигают определенного давления (хотя многие системы и машины имеют предохранительные клапаны, которые можно открыть вручную для той же цели).

Работа: Пример предохранительного клапана в обычном кране горячей воды.

В обычном кране вы поворачиваете оранжевую ручку вверху по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы поднять или опустить клапан. Это позволяет воде течь слева направо по горизонтальной трубе, вокруг изгиба (через щель, где был клапан) и выходить через вертикальную трубу справа.

Вы можете повернуть ручку на разную величину, чтобы открыть клапан на разную высоту, пропуская разное количество воды.

В этой конструкции Пола Вессона, запатентованной в 1923 году, внизу есть дополнительный предохранительный клапан, окрашенный в зеленый цвет. Он имеет коническую форму и обычно плотно удерживается на месте желтой пружиной, обвитой вокруг него. Однако, если давление воды становится слишком большим, она давит на конус, открывает клапан, и вода уходит вниз, сбрасывая давление.

Изображение из патента США: 1,449,472: Предохранительный кран Пола Б. Вессона и компании Hampden Brass, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

  • Справочник по клапанам Филипа Л. Скоузена. McGraw-Hill Education, 2011 г. Подробное руководство по различным типам клапанов, их выбору, размерам и проблемам, которые могут возникнуть при их использовании.
  • Справочник по клапанам и приводам Брайана Несбитта. Баттерворт-Хайнеманн, 2007/2011. Практическое руководство по выбору и использованию клапанов, включая руководство покупателя.
  • Справочник по клапанам, трубопроводам и трубопроводам Т.Кристофер Дикенсон. Elsevier, 1999. Подробный технический справочник. Много информации о различных типах клапанов и о том, как выбрать клапаны для конкретного применения.

Артикул

  • Создание лучшего клапана, Джина Колата. Нью-Йорк Таймс. 20 июня 2015 г. Новый тип операции на сердечном клапане (транскатетерная замена аортального клапана) снижает риск хирургического вмешательства для пациентов.
  • Британец получает искусственное пластиковое сердце: NHS Choices, 3 августа 2011 г.Описывает структуру искусственного сердца, в котором используются пластиковые клапаны.
  • Предохранительные клапаны снижают риск ожогов: BBC News, 5 сентября 2005 г. Отчет о разработке термостатических кранов для защиты пожилых людей.

Патенты

Патенты дают отличное представление о технических тонкостях того, как все работает на самом деле. Существуют тысячи различных типов клапанов; вот небольшой и довольно случайный выбор для начала:

  • US3425439: Клапан-бабочка от Don W Duffey.Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
  • US3394915: Шаровой кран с кольцевым уплотнением от Jean Gachot. Duriron Co. Inc., 4 февраля 1969 г.
  • US20030159737A1: Шаровой клапан большой пропускной способности от James Stares. ООО “Дрессер”, 30 августа 2005 г.
  • US20030159737A1: Тарельчатый клапан и способ его изготовления Чарльза Питера де Клера. Colder Products Co., 16 марта 2004 г.
  • US10287066B2: Раздаточный клапан Джейсона Хаттона и др., AsparGroup. 14 мая 2019 г. Техническое описание желтого самоуплотняющегося пищевого клапана, сфотографированного выше.

Типы заменяемых сердечных клапанов

Если вам необходимо заменить сердечный клапан, у вас есть несколько вариантов, которые следует учитывать при обсуждении вариантов сердечного клапана со своим врачом. Тип клапана и хирургический подход влияют как на краткосрочное восстановление, так и на долгосрочное качество жизни.

Сменный клапан для долговечности и производительности

Идеальный сменный клапан обеспечивает отличную работу клапана и работает в координации со всей системой кровообращения.Ваша медицинская бригада может назвать это «отличными гемодинамическими показателями».

Риски замены клапана и требования к лекарствам

Идеальный сменный клапан также обеспечивает длительный срок службы без значительного увеличения риска опасных тромбов.

*Лекарства для разжижения крови могут снизить риск инсульта или эмболии, связанной со сгустками крови (путешествующий сгусток). Риск образования тромбов выше у людей с механическими клапанами. Люди, принимающие препараты для разжижения крови, должны находиться под тщательным наблюдением, потому что слишком жидкая кровь может увеличить риск кровотечения.

Пациенты и их медицинский персонал должны обсудить варианты лечения и принять участие в процессе принятия решений, чтобы выбрать наиболее подходящее лечение.

Посмотреть иллюстрации механических и тканевых клапанов.

Возможные варианты:

Изготовленный механический клапан

Эти клапаны изготовлены из прочных и долговечных материалов. Это самый долговечный тип сменного клапана. Большинство из них будет длиться в течение всей жизни пациента.

Пациенты, получившие изготовленный клапан, почти всегда будут нуждаться в разжижающих кровь препаратах до конца жизни.Разбавитель крови предотвратит образование сгустков, что очень важно, поскольку сгустки могут застрять в створках клапана или петлях и вызвать неисправность. Сгустки также могут отрываться и образовывать эмболы (перемещающиеся сгустки), которые могут перемещаться по кровотоку и застревать в сосудах, где это может привести к таким проблемам, как сердечный приступ или инсульт.

Имплантация донорского клапана

Клапаны доноров человека часто используются для тех, кто страдает от состояния, поражающего клапан, такого как инфекционный эндокардит.Можно ожидать, что донорский клапан прослужит от 10 до 20 лет.

Тканевый клапан

Тканевые клапаны создаются из клапанов доноров животных или тканей животных, которые являются прочными и гибкими. Тканевые клапаны могут служить от 10 до 20 лет и обычно не требуют длительного применения лекарств. Для молодого человека с тканевой заменой клапана весьма вероятна необходимость в дополнительной операции или другой замене клапана в более позднем возрасте.

Для каждой операции, в ходе которой необходимо заменить клапан, следует тщательно рассмотреть вопрос о долговечности клапана, вариантах медикаментозного лечения и рисках.Если вам нужна процедура клапана, рекомендуется обратиться в центры передового опыта по клапану сердца. Центры расположены по всей стране и должны соответствовать очень высоким стандартам обслуживания.

Предоперационный контрольный список (PDF) | Испанский (PDF)

Контрольный список этапов восстановления

(PDF) | Испанский (PDF)

Аортальный стеноз: рекомендации по замене аортального клапана (PDF)

Проблемы и заболевания сердечного клапана

Сердце человека имеет четыре клапана:
  • Клапан аортальный
  • Митральный клапан
  • Легочный или пульмональный клапан
  • Трехстворчатый клапан.

Заболевание сердечного клапана возникает, когда один или несколько из этих клапанов не работают должным образом. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о своих клапанах. Аортальный клапан позволяет крови покидать главную насосную камеру сердца, левый желудочек, и поступать в аорту для доставки в организм. Это отверстие между левым желудочком и аортой имеет круглую форму, а нормальный аортальный клапан имеет три створки, каждая из которых относительно одинакового размера и в закрытом состоянии выглядит как логотип «Мерседес-Бенц». Он открывается с каждым ударом сердца.Митральный клапан имеет 2 створки и открывается между каждым ударом сердца, позволяя крови течь из левого предсердия в левый желудочек. Подобно аортальному клапану, легочный (или легочный) клапан имеет 3 створки и позволяет крови идти из правого желудочка в легочную артерию (доставляя кровь в легкие для получения кислорода). Трехстворчатый клапан имеет 3 створки и обеспечивает ток крови из правого предсердия в правый желудочек. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о заболеваниях сердечных клапанов.

Клапаны могут дегенерировать с возрастом и либо не полностью или должным образом закрываться, что приводит к регургитации, либо они могут становиться жесткими и/или утолщаться с возрастом, что приводит к стенозу.Ряд структурных проблем клапана может присутствовать при рождении (так называемый врожденный порок клапана ). Клапаны могут неправильно сформироваться; в них может не хватать тканевых лоскутов, они могут быть неправильного размера или формы, или в них может отсутствовать отверстие, через которое кровь могла бы нормально течь (так называемая атрезия).

Болезни сердечных клапанов широко распространены, от них страдают более 5 миллионов человек в Соединенных Штатах. У некоторых людей это состояние остается практически неизменным на протяжении всей жизни и никогда не нуждается в лечении или вмешательстве.У других людей проблема с сердечным клапаном со временем будет ухудшаться, что в конечном итоге потребует лекарств, медицинских процедур или даже хирургического вмешательства для ремонта или замены дефектного клапана. Обычно более серьезные проблемы с клапанами у взрослых более серьезны, когда они находятся на левой стороне сердца (аортальный или митральный клапан), хотя иногда могут быть значительными серьезные проблемы с трикуспидальным клапаном или клапаном легочной артерии. При отсутствии лечения прогрессирующее заболевание клапана может вызвать сердечную недостаточность, инсульт, образование тромбов или внезапную сердечную смерть.

Дегенеративное заболевание клапанов сердца, наиболее распространенная форма клапанного порока сердца в промышленно развитых странах, связано со старением и, таким образом, представляет собой новую проблему со здоровьем с широкими последствиями. По оценкам, в США ежегодно проводится 95 000 операций на клапанах, и только заболевание аортального клапана является причиной более 25 000 ежегодных смертей. Пожилой возраст является самым большим фактором риска заболевания клапанов сердца, и, по оценкам, каждый восьмой человек в возрасте 75 лет и старше имеет как минимум умеренное заболевание клапанов сердца.

Щелкните здесь, чтобы прочитать и увидеть, как работает сердце.

ЛЕКАРСТВЕННАЯ ТЕРАПИЯ

Людям с заболеванием сердечных клапанов могут быть назначены лекарства (при необходимости) для лечения сердечной недостаточности, снижения артериального давления или предотвращения нерегулярного сердцебиения, известного как аритмии. Поскольку некоторые заболевания или дефекты клапанов делают людей восприимчивыми к образованию тромбов, иногда рекомендуются препараты для разжижения крови. Эти лекарства необходимы людям, которые перенесли операцию и теперь имеют один или несколько искусственных или «механических» клапанов.В течение многих лет пациентам с различными заболеваниями сердечных клапанов рекомендовали принимать антибиотики для профилактики перед стоматологическими вмешательствами и некоторыми медицинскими процедурами, чтобы снизить риск эндокардита (инфекции сердечных клапанов). Эти рекомендации изменились, и теперь гораздо меньше пациентов нуждаются в профилактическом приеме антибиотиков. Единственными пациентами, которые все еще нуждаются в них, являются пациенты с искусственными клапанами сердца, пациенты со сложными врожденными пороками сердца и пациенты, ранее перенесшие эндокардит.Если у вас есть аномалия сердечного клапана, но вы не уверены, нужно ли вам принимать антибиотики перед посещением стоматолога и другими медицинскими процедурами, проконсультируйтесь с врачом.

ЕСТЕСТВЕННАЯ ИСТОРИЯ

Заболевание сердечного клапана обычно сохраняется на всю жизнь. Со временем проблема может ухудшиться и потребовать больше, чем могут предложить лекарства. В этих случаях может быть показан ремонт или замена клапана. Пациенты с пороками сердца регулярно обследуются и наблюдаются кардиологами.После того, как вы подверглись такой хирургической процедуре по поводу заболевания клапана, вам все равно могут понадобиться определенные лекарства, и вам потребуются регулярные осмотры на всю оставшуюся жизнь.

Технические аспекты

Ремонт или замена клапана может быть рекомендована при прогрессирующем заболевании клапана или у людей с менее выраженным заболеванием, но с высоким риском долговременного повреждения сердца без хирургического вмешательства. Выбор операции по восстановлению или замене сердечного клапана может зависеть от ряда факторов, таких как тяжесть заболевания клапана, ваш возраст и общее состояние здоровья.

Двустворчатый аортальный клапан | Кедры-Синай

Не то, что вы ищете?

Что такое двустворчатый аортальный клапан?

Двустворчатый аортальный клапан является типом аномалии аортального клапана сердца. При двустворчатом аортальном клапане клапан имеет только 2 маленькие части (листочки), вместо обычных 3. Это состояние может присутствовать с рождения (врожденный).В некоторых случаях у человека может быть 3 створки, но 2 створки сливаются воедино со временем. Это состояние называется функциональным двустворчатым клапаном. Это может произойти с другими пороками сердца.

Желудочки сердца – это 2 нижние камеры сердца. Левый желудочек перекачивает обогащенную кислородом кровь к телу. Это соединяется с аортой, основным кровеносным сосудом, ведущим к телу. Между левым желудочка и аорты является аортальный клапан, 1 из 4 клапанов сердца.Эти клапаны помогают крови течь через 4 камеры сердца к телу или в легкие.

Аортальный клапан в норме имеет 3 мелкие детали, называемые листочками. Иногда развиваются 2 листочка вместо 3. Эти листочки может быть толще и жестче, чем обычно. Это может привести к аортальному стенозу. В аорте стеноз, клапан не открывается так легко, как должен, когда сердце сжимается. слева сторона сердца должна работать намного тяжелее, чем обычно, чтобы получить кровь к тело. Со временем это может повредить сердечную мышцу.

Иногда двустворчатая аорта клапан негерметичный. Это позволяет крови течь обратно в сердце, когда сердце расслабляется, вместо того, чтобы течь вперед в тело, как это должно быть. Этот процесс называется аортальная регургитация.Это также может заставить сердце работать тяжелее.

Только небольшая часть людей имеет двустворчатый аортальный клапан. Но это один из самых распространенных пороков сердца, рождение. Это также чаще встречается у мальчиков, чем у девочек.

Что вызывает двустворчатый аортальный клапан?

Никто точно не знает, что вызывает большинство случаев двустворчатого аортального клапана. Исследователи считают, что некоторые типы наследственных нарушения могут быть связаны с поражением двустворчатого аортального клапана.Почему-то клапан не нормально развиваются до рождения.

Двустворчатый аортальный клапан имеет тенденцию срабатывать в семьях. Так что это может быть результатом дефекта гена. Специалисты советуют родителям, братьям, сестры и дети (родственники первой степени родства) человека с двустворчатой ​​аортой клапана оценивают с помощью эхокардиограммы. Выявление и мониторинг состояния мая помогают снизить риск возможных осложнений в будущем.Исследователи до сих пор пытаясь узнать больше о конкретных задействованных генах. Это также может произойти, если мама подвергается воздействию определенных инфекций или лекарств во время беременности.

Определенные факторы могут сделать приобретенным двустворчатый аортальный клапан чаще имеет проблемы. Вот некоторые из них:

  • Высокий уровень холестерина
  • Высокое кровяное давление
  • Курение
  • Хроническая болезнь почек

Каковы симптомы двустворчатого аортального клапана?

Некоторые дети с очень узкой аортой клапаны могут иметь симптомы на ранней стадии.Большинство этих клапанов хорошо работают в течение многих лет, хотя. Симптомов может и не быть. Или симптомы могут не проявляться до совершеннолетия. Часто люди могут даже не подозревать, что у них двустворчатый аортальный клапан, пока не узнают об этом. поставить диагноз во взрослом возрасте. Чаще всего у людей появляются симптомы через некоторое время. в средний возраст.

Со временем клапан может открываться с трудом. Или он может стать более герметичным.Симптомы может постепенно развиваться. Они могут включать:

  • Одышка при физической нагрузке
  • Боль в груди
  • Головокружение или обморок
  • Неспособность тренироваться или потеря выносливости
  • Усталость (усталость)

Эти симптомы могут выглядеть как другие проблемы со здоровьем. Всегда обращайтесь к своему поставщику медицинских услуг для диагностики.

Как диагностируется двустворчатый аортальный клапан?

Ваш лечащий врач спросит о ваших симптомах и состоянии здоровья в прошлом. Вы также нужен физический осмотр. Некоторые тесты также могут помочь в постановке диагноза. Это включает:

  • Эхокардиография. Это самый важный тест. Он показывает движение кровь через клапан с помощью УЗИ.
  • Чреспищеводная эхокардиография. Это УЗИ сердца, сделанное из пищевода, которое может дать более качественные изображения аортального клапана.
  • Электрокардиограмма (ЭКГ). Это делается для проверки электрических характеристик сердца. ритм.
  • Сундук Рентгеновский снимок. Они помогают просматривать анатомию сердца и легких.
  • Сердечный КТ или МРТ. Это делается, если требуется дополнительная информация о клапане, сердце или аорта.

Иногда двустворчатый аортальный клапан впервые появляется на эхокардиограмме, выполненной по поводу другого причины. Кардиолог может сначала диагностировать это.

Как лечить двустворчатый аортальный клапан?

Ваш лечащий врач может принять решение о периодическом наблюдении за вами. эхокардиограммы или МРТ.Если у вас заболевание клапана более серьезное, может потребоваться делать это тестирование не реже одного раза в год.

В настоящее время лечения нет Известно, что он предотвращает развитие стеноза или регургитации двустворчатого клапана. Лекарства за Некоторым людям может помочь высокое кровяное давление или высокий уровень холестерина.

Если у вас есть симптомы, ваш лечащий врач может порекомендовать отремонтировать или заменить клапан.Это единственно верное лечение. Некоторые люди делают это в детстве. Но другим людям это может не понадобиться до совершеннолетия.

Ваш лечащий врач может рекомендуют открывать клапан с помощью процедуры с использованием длинной тонкой трубки (катетера). Этот трубка проходит через кровеносный сосуд до аортального клапана. Там воздушный шар можно надуть, чтобы открыть клапан. Это называется вальвулопластика.Это часто только а временная мера. В наиболее запущенных случаях ваш лечащий врач может порекомендовать открытым операция на сердце. Затем аортальный клапан можно заменить или зафиксировать. Некоторые люди с двустворчатым аортальный клапан может быть в состоянии иметь TAVR (транскатетерная замена аортального клапана). Этот процедура использует катетер вместо операции по замене клапана.

Поставщики медицинских услуг могут использовать донора клапаны от трупов для замены клапана.Но в большинстве случаев биологические клапаны сделанный из ткани коровы или свиньи. В других случаях они используют искусственные механические клапаны. Некоторые искусственные клапаны требуют, чтобы вы принимали препараты для разжижения крови на протяжении всей жизни. Иногда хирурги заменяют двустворчатый аортальный клапан собственным легочным клапаном человека и использовать донорский клапан для замены клапана легочной артерии. Каждый тип процедуры и операции имеет это собственные риски и выгоды.Поговорите со своим врачом о том, что имеет смысл за ты.

Если вы беременны или планируете забеременеть, поговорите со своим лечащим врачом. о лечении. Вам может потребоваться лечение, даже если у вас обычно нет симптомов.

Какие возможны осложнения двустворчатой ​​аорты клапан?

Необработанный двустворчатый аортальный клапан в конечном итоге может привести к симптомам сердечной недостаточности.К ним относятся одышка, усталость, боль в груди, обморок и отек. Также может развиться аневризма аорты. вниз по течению от аортального клапана и может привести к кровотечению или разрыву. Здравоохранение врачи предпочитают лечить двустворчатый аортальный клапан до того, как разовьется сердечная недостаточность.

Еще одним возможным осложнением является эндокардит. Это инфекция сердечных клапанов. Ваш лечащий врач может дать вам специальные инструкции о том, как предотвратить Это.

Люди с двустворчатым аортальным клапаном также могут иметь аномальные сердечные ритмы (аритмии), такие как мерцательная аритмия. В редких случаях некоторые аритмии могут привести к внезапной смерти. Это может произойти с большей вероятностью после упражнение.

Как лечить двустворчатый аортальный клапан

Ваш лечащий врач может дать вам другие инструкции по лечению вашего премоляра. аортальный клапан и любой другой существующий порок сердца.К ним могут относиться:

  • Полезная для сердца диета
  • Поддержание здорового веса
  • Регулярные физические упражнения (спросите, есть ли у вас любые ограничения)
  • Прием лекарств от высокого уровня холестерина или высокое кровяное давление, если необходимо
  • Не курить
  • Снижение стресса
  • Правильная гигиена полости рта
  • Контроль уровня сахара в крови при диабете

Если вам заменили клапан, вам также может потребоваться прием антибиотиков перед некоторые медицинские и стоматологические процедуры.Спросите своего поставщика медицинских услуг, применимо ли это тебе. Некоторым людям также необходимо будет принимать пожизненные лекарства для предотвращения образования тромбов.

Когда мне следует позвонить своему лечащему врачу?

Если ваши симптомы постепенно ухудшаются, в ближайшее время обратитесь к врачу. Видеть немедленно обратитесь к врачу, если у вас есть такие симптомы, как сильная боль в груди или одышка дыхания.

Основные положения о двустворчатом аортальном клапане

  • Двустворчатый аортальный клапан — это разновидность аномалии аортального клапана. Это делает сердце работать больше, чем следует.
  • Некоторые люди с двустворчатым аортальным клапаном будут иметь симптомы в раннем детстве. У других не будет симптомов, пока совершеннолетие.
  • С течением времени клапан может становиться все труднее открывать или протекать.
  • Ваш лечащий врач может выбрать следите за своим аортальным клапаном. Со временем вам может потребоваться лечение для ремонта или замены в двустворчатого аортального клапана или для восстановления аневризмы, если она развивается.

Следующие шаги

Советы, которые помогут вам получить максимальную отдачу от посещения вашего поставщика медицинских услуг:

  • Знайте причину вашего визита и то, что вы хотите, чтобы произошло.
  • Перед визитом запишите вопросы, на которые вы хотите получить ответы.
  • Возьмите с собой кого-нибудь, кто поможет вам задавать вопросы и помнить, что говорит ваш врач ты.
  • При посещении запишите название нового диагноза и любые новые лекарства, методы лечения, или тесты. Также запишите все новые инструкции, которые дает вам ваш врач.
  • Знайте, почему прописывается новое лекарство или лечение и как оно вам поможет.Также знать, каковы побочные эффекты.
  • Спросите, можно ли вылечить ваше состояние другими способами.
  • Знайте, почему рекомендуется тест или процедура и что могут означать результаты.
  • Знайте, чего ожидать, если вы не примете лекарство или не пройдете тест или процедуру.
  • Если у вас запланирована повторная встреча, запишите дату, время и цель этой встречи. посещать.
  • Знайте, как вы можете связаться со своим поставщиком медицинских услуг, если у вас есть вопросы.

Медицинский обозреватель: Стивен Канг, доктор медицины

Медицинский обозреватель: Стейси Войцик MBA BSN RN

Медицинский обозреватель: Стейси Войцик MBA BSN RN

© 2000-2021 Компания StayWell, ООО. Все права защищены. Эта информация не предназначена для замены профессиональной медицинской помощи. Всегда следуйте инструкциям своего лечащего врача.

Не то, что вы ищете?

Заболевания сердечного клапана | Медицина Джона Хопкинса

Что такое сердечные клапаны?

Сердце состоит из 4 камер – 2 предсердий (верхние камеры) и 2 желудочков (нижние камеры). Кровь проходит через клапан, покидая каждую камеру сердца. Клапаны препятствуют обратному току крови. Они действуют как односторонние входы крови с одной стороны желудочка и односторонние выходы крови с другой стороны желудочка.4 сердечных клапана включают следующее:

  • Трехстворчатый клапан. Расположен между правым предсердием и правым желудочком.

  • Легочный клапан. Расположен между правым желудочком и легочной артерией.

  • Митральный клапан. Расположен между левым предсердием и левым желудочком.

  • Аортальный клапан. Расположен между левым желудочком и аортой.

Как функционируют сердечные клапаны?

Когда сердечная мышца сокращается и расслабляется, клапаны открываются и закрываются, позволяя крови попеременно поступать в желудочки и вытекать из организма. Ниже приводится пошаговое объяснение кровотока через сердце.

  • Левое и правое предсердия сокращаются, когда они наполняются кровью. Это приводит к открытию митрального и трехстворчатого клапанов.Затем кровь перекачивается в желудочки.

  • Контакт левого и правого желудочков. Это закрывает митральный и трехстворчатый клапаны, предотвращая обратный ток крови. В то же время аортальный и легочный клапаны открываются, позволяя крови выкачиваться из сердца.

  • Левый и правый желудочки расслабляются. Клапаны аорты и легочной артерии закрываются, препятствуя обратному току крови в сердце. Затем митральный и трикуспидальный клапаны открываются, позволяя крови течь в сердце, чтобы снова заполнить желудочки.

Что такое порок сердечного клапана?

Заболевания сердечного клапана могут возникать в результате 2 основных типов проблем:

  • Регургитация (или негерметичность клапана). Когда клапан(ы) не закрываются полностью, это заставляет кровь течь через клапан в обратном направлении. Это снижает прямой кровоток и может привести к перегрузке сердца объемом.

  • Стеноз (или сужение клапана). Когда отверстие клапана(ов) сужается, это ограничивает отток крови из желудочков или предсердий.Сердце вынуждено перекачивать кровь с повышенной силой, чтобы продвинуть кровь через суженный или тугоподвижный (стенозированный) клапан (клапаны).

Клапаны сердца могут одновременно развиваться как с регургитацией, так и со стенозом. Кроме того, одновременно может быть поражено несколько сердечных клапанов. Когда сердечные клапаны не открываются и не закрываются должным образом, последствия для сердца могут быть серьезными, что может препятствовать способности сердца перекачивать достаточное количество крови по телу. Проблемы с сердечным клапаном являются одной из причин сердечной недостаточности.

Каковы симптомы порока сердца?

Порок сердечного клапана легкой и средней степени тяжести может не вызывать никаких симптомов. Вот наиболее распространенные симптомы порока сердца:

  • Боль в груди

  • Сердцебиение, вызванное нерегулярным сердцебиением

  • Усталость

  • Головокружение

  • Низкое или высокое кровяное давление, в зависимости от того, какое заболевание клапана присутствует

  • Одышка

  • Боль в животе из-за увеличения печени (при нарушении функции трехстворчатого клапана)

  • Отек ноги

Симптомы порока сердца могут выглядеть так же, как и другие медицинские проблемы.Всегда обращайтесь к врачу для постановки диагноза.

Что вызывает повреждение сердечного клапана?

Причины повреждения сердечного клапана различаются в зависимости от типа присутствующего заболевания и могут включать следующее:

  • Изменения в структуре клапана сердца в связи со старением

  • Ишемическая болезнь сердца и сердечный приступ

  • Инфекции сердечного клапана

  • Врожденный дефект

  • Сифилис (инфекция, передающаяся половым путем)

  • Миксоматозная дегенерация (наследственное заболевание соединительной ткани, которое ослабляет ткань сердечного клапана)

Митральный и аортальный клапаны чаще всего поражаются пороками клапанов сердца.Некоторые из наиболее распространенных заболеваний сердечных клапанов включают:

Болезнь сердечного клапана

Симптомы и причины

Двустворчатый аортальный клапан

При этом врожденном пороке аортальный клапан имеет только 2 створки вместо 3. Если клапан сужается, крови становится труднее протекать, и часто кровь просачивается назад.Симптомы обычно не проявляются до совершеннолетия.

Пролапс митрального клапана (также известный как синдром щелчка, синдром Барлоу, баллонный митральный клапан или синдром гибкого клапана)

При этом пороке створки митрального клапана выпячиваются и не закрываются должным образом во время сокращения сердца. Это позволяет крови течь назад. Это может привести к шуму митральной регургитации.

Стеноз митрального клапана

При этом пороке клапана отверстие митрального клапана сужено. Это часто вызвано прошлой историей ревматической лихорадки. Увеличивает сопротивление току крови из левого предсердия в левый желудочек.

Стеноз аортального клапана

Это заболевание клапана встречается в основном у пожилых людей.Это приводит к сужению отверстия аортального клапана. Это увеличивает сопротивление току крови из левого желудочка в аорту.

Легочный стеноз

При этом клапанном заболевании клапан легочной артерии открывается недостаточно. Это заставляет правый желудочек сокращаться сильнее и увеличиваться. Обычно это врожденное состояние.

Как диагностируется порок сердца?

Ваш врач может подумать, что у вас заболевание сердечного клапана, если звуки вашего сердца, слышимые через стетоскоп, ненормальны.Обычно это первый шаг в диагностике порока сердца. Характерный шум в сердце (аномальные звуки в сердце из-за турбулентного тока крови через клапан) часто может означать регургитацию или стеноз клапана. Для дальнейшего определения типа заболевания клапана и степени повреждения клапана врачи могут использовать любой из следующих тестов:

  • Электрокардиограмма (ЭКГ). Тест, который регистрирует электрическую активность сердца, выявляет аномальные ритмы (аритмии) и иногда может выявить повреждение сердечной мышцы.

  • Эхокардиограмма (эхо). Этот неинвазивный тест использует звуковые волны для оценки сердечных камер и клапанов. Эхо-звуковые волны создают изображение на мониторе, когда ультразвуковой датчик проходит над сердцем. Это лучший тест для оценки функции сердечного клапана.

  • Чреспищеводная эхокардиограмма (ЧПЭ). Этот тест включает введение небольшого ультразвукового датчика в пищевод. Звуковые волны создают изображение клапанов и камер сердца на мониторе компьютера, при этом ребра или легкие не мешают.

  • Рентген грудной клетки. Этот тест использует невидимые лучи электромагнитной энергии для получения изображений внутренних тканей, костей и органов на пленке. Рентген может показать увеличение в любой области сердца.

  • Катетеризация сердца. Этот тест включает в себя введение крошечной полой трубки (катетера) через крупную артерию в ноге или руке, ведущую к сердцу, для получения изображений сердца и кровеносных сосудов.Эта процедура полезна для определения типа и степени некоторых заболеваний клапана.

  • Магнитно-резонансная томография (МРТ). В этом тесте используется комбинация больших магнитов, радиочастот и компьютера для получения подробных изображений органов и структур тела.

Что такое лечение порока сердца?

В некоторых случаях ваш врач может просто захотеть внимательно наблюдать за проблемой сердечного клапана в течение определенного периода времени.Тем не менее, другие варианты включают лекарства или операцию по восстановлению или замене клапана. Лечение варьируется в зависимости от типа порока сердца и может включать:

  • Медицина. Лекарства не являются лекарством от болезни сердечного клапана, но лечение часто может облегчить симптомы. Эти лекарства могут включать:

    • Бета-блокаторы, дигоксин и блокаторы кальциевых каналов для уменьшения симптомов заболевания клапанов сердца путем контроля частоты сердечных сокращений и предотвращения нарушений сердечного ритма.

    • Лекарства для контроля артериального давления, такие как диуретики (выводят лишнюю воду из организма за счет увеличения диуреза) или сосудорасширяющие средства (расслабляют кровеносные сосуды, уменьшая силу, против которой должно работать сердце), чтобы облегчить работу сердца.

  • Хирургия. Может потребоваться хирургическое вмешательство для ремонта или замены неисправного(ых) клапана(ов). Хирургия может включать:

    • Ремонт сердечного клапана. В некоторых случаях операция на неисправном клапане может облегчить симптомы. Примеры операции по восстановлению сердечного клапана включают ремоделирование аномальной ткани клапана, чтобы клапан работал правильно, или вставку протезных колец, чтобы помочь сузить расширенный клапан. Во многих случаях предпочтительнее восстановление сердечного клапана, поскольку используются собственные ткани человека.

    • Замена сердечного клапана. Если сердечные клапаны сильно деформированы или разрушены, может потребоваться их замена новым клапаном.Запасные клапаны могут быть либо тканевыми (биологическими) клапанами, в том числе клапанами животных и донорскими аортальными клапанами человека, либо механическими клапанами, которые могут состоять из металла, пластика или другого искусственного материала. Обычно для этого требуется операция на сердце. Но некоторые заболевания клапанов, такие как стеноз аортального клапана или регургитация митрального клапана, можно лечить с помощью нехирургических методов.

Другим методом лечения, менее инвазивным, чем операция по восстановлению или замене клапана, является баллонная вальвулопластика.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.