Статьи

Шаровые краны: устройство и применение арматуры

2024-07-25 11:32
Шаровой кран – разновидность трубопроводной арматуры для жидкостных и газовых систем, снабженный запорным или регулирующим элементом сферической формы. Высокая надежность применения и ряд других качеств обуславливают применение этой продукции в качестве запорной арматуры коммуникаций систем водоснабжения, отопления, противопожарных комплексов, нефтегазовой и энергетической сферы, а также многих видов производств.

Устройство шарового крана

Запорный элемент (затвор) представляет собой вращающийся вокруг оси шар со сквозным вырезом различной формы, помещенным в металлический корпус. Для герметичности конструкции в корпусе также помещены уплотнители, обеспечивающие надежную посадку, и ряд дополнительных элементов для управления положения шара. Также корпус снабжен соединительными элементами для сочленения с трубопроводом системы. Управление шаром производится за счет соединенного с рычагом штоком. По обеим сторонам от штока размещены уплотнительные кольца.
Принцип действия шарового крана заключается в свободном течении рабочей среды через отверстие в шаре при открытом положении крана и тотальном перекрытии потока при повороте затвора арматуры на 90°. Таким образом, изделие имеет два положения («открыто» и «закрыто»), которое определяет позиция запорного элемента.

В регулирующих модификациях арматуры и перенаправляющих поток кранах могут быть два либо три отверстия. Два – для регулирования потока воды, три – для смесителей либо моделей, что осуществляют перераспределение жидкости по ответвлениям системы.

Варианты исполнения шаровых кранов

Исходя из параметров пропускной способности различают шаровые краны следующих типов:
  1. Полнопроходные. Диаметр отверстия в шаровом затворе полностью соответствует внутреннему диаметру присоединенных трубопроводов. Соответственно, гидравлические потери на узле такого типа незначительны (не превышают 10%). Поэтому полнопроходные версии кранов используются на магистральных и других трубопроводах, где этот фактор имеет важное значение.
  2. Редуцированные (стандартнопроходные). У таких моделей продукции диаметр отверстия в запорном элементе на один типоразмер меньше диаметра трубопровода. Их пропускная способность составляет 70-80% от номинального.

Исходя из способа присоединения с трубопроводом принято различать следующие типы этих устройств:
  1. Фланцевые. Оснащение фланцев позволяет разместить такие изделия на магистралях с высоким давлением при низкой трудоемкости монтажа и демонтажа с возможностью многократного повторения этих процедур. Но при этом возникает необходимость в периодическом контроле болтовой затяжки фланцев.
  2. Муфтовые. Такие модели имеют внутреннюю коническую или цилиндрическую резьбу и также могут применяться многократно.
  3. Под приварку. Приварные модели требуют больших усилий и квалификации исполнителя при монтаже. Кроме того, при ремонте требуется удаление части коммуникации. Но при этом не нуждаются в регулировке и обеспечивают полную герметичность соединения.
  4. Комбинированные. Устройства такого типа имеют внутреннюю и наружную резьбу для стыка с двух сторон труб с разным соединением.
По типу исполнения корпуса выделяют следующие варианты этой трубопроводной продукции:
  • Цельносварные. За счет единой конструкции корпуса они отличаются высокой надежностью, но в случае возникновения проблем они являются неремонтопригодными;
  • Разборные. Элементы корпуса соединены болтами, поэтому шаровой кран такого типа может легко разбираться для замены проблемных деталей.

По фактору размещения запирающего элемента принято различать следующие версии этой арматуры:
  • С плавающим шаром. Под давлением теплоносителя рабочий орган крана плотно прилегает к седлу и полностью исключает возможность утечек.
  • С шаром в опорах. Такая модификация предпочтительнее на трубопроводах большого диаметра (свыше 500 мм).

Исходя из направления потока принято различать проходные и угловые шаровые краны. Первые монтируются на прямых участках трубы, вторые – где необходимо реализовать поворот либо изгиб трубопровода.

В качестве материалов для кранов шарового типа применяются:
  • Латунь. Классика, которую отличает надежность, используется уже долгое время;
  • Нержавеющая или специальные стали. Такие версии обычно применяются для промышленных коммуникаций, работающих при высоких давлениях и расходах;
  • Высокопрочный пластик. Такие модификации подходят только для холодной воды или газов, но их цена ощутимо меньше металлических.

Достоинства шаровых кранов

Преимущества этой трубопроводной продукции включают следующие пункты:
  • Высокая надежность, обусловленная применяемыми материалами и простотой конструкции;
  • Большой срок службы;
  • Высокая герметичность;
  • Возможность применения в широком диапазоне температур рабочей среды (зависит от материала корпуса и шара);
  • Допустимость размещения в различных пространственных положениях;
  • Оперативность срабатывания;
  • Удобство управления. При малых диаметрах они управляются вручную («бабочка», рычаг), при больших – электрическим, пневматическим либо гидравлическим приводом;
  • Значительный выбор и доступность в широкой гамме диаметров (15-1600 мм).

В каталоге нашей компании представлен широкий ассортимент этих устройств от российских и иностранных производителей. В частности, вы можете купить шаровые краны от следующих брендов: