Кран шаровый для чего предназначен

Кран шаровый для чего предназначен

Содержание

Нашим подписчикам — скидки на товары для отопления и водоснабжения.

Профессиональный монтаж может существенно продлить срок службы систем отопления и водоснабжения.

Шаровые краны для воды встречаются сегодня в каждом доме. Более того, разные виды шаровых кранов применяются почти во всех отраслях промышленности и могут использоваться в качестве запорной и регулирующей арматуры. Как выбрать кран в зависимости от области применения и требований к функциональности? Об этом, а также о классификации шаровых кранов и пойдет речь в статье.

Принцип работы и область применения шаровых кранов

Шаровой кран был изобретен уже более века назад. Конструкция его достаточно проста. Внутри трубы скрыт запирающий элемент в форме шара (отсюда и название) со сквозным отверстием. Он прочно соединен с рукояткой и поворачивается вместе с ней. Когда кран открыт, ось отверстия совпадает с потоком воды, в закрытом состоянии шар повернут к потоку глухой стенкой.

Это интересно!

Первые шаровые краны не пользовались большой популярностью, так как зачастую не могли перекрыть воду полностью. Протечки образовывались из-за неплотного прилегания элементов. Проблема решилась к концу XX века благодаря изобретению синтетических уплотнителей — каучука и фторопласта.

Сейчас шаровые краны повсеместно используются в водоснабжении для регулирования потока воды и его перекрытия, в том числе в смесителях, при установке стиральных и посудомоечных машин, счетчиков и сантехники. Аналогичные конструкции применяются в отопительных системах, газопроводе и даже в крупной промышленности: нефтегазовой, химической, пищевой. Причин для такой популярности много.

  • В первую очередь шаровые краны полюбили за простой принцип работы и минимальные требования к техобслуживанию.
  • Благодаря современным уплотняющим материалам обеспечена полная герметичность конструкции, вероятность протечки сведена к минимуму.
  • Перекрытие потока при помощи шарового крана происходит почти моментально. При этом риска гидроудара практически нет: кран срабатывает плавно.
  • Открытый шаровой кран не задерживает поток, пропуская до 99%.
  • Шаровой кран может одинаково эффективно работать как с чистыми, так и с загрязненными и даже вязкими средами. При этом внутри не скапливается грязь и не образуются застои.

Для максимально эффективного исполнения функций краны изготавливают разной конструкции, диаметра и из различных материалов. Для горячего и холодного водоснабжения, для регулировки отопления и для газопровода нужны разные типы шаровых кранов. О них и пойдет речь ниже.

Классификация шаровых кранов

По проходимости

  • Неполнопроходные, или стандартнопроходные (от 50 до 80%). Диаметр отверстия такого крана меньше, чем у трубопровода, в который он устанавливается. Поэтому коэффициент гидравлического сопротивления у неполнопроходных кранов больше. Так что их использование возможно, если небольшое снижение напора не имеет принципиального значения, например при установке обычной сантехники или бытовой техники. Краны этого типа отличаются низкой стоимостью за счет более экономичного использования металла при производстве. С помощью неполнопроходного шарового крана можно быстро перекрыть рабочую среду, вероятность гидроудара при этом очень низкая.
  • Полнопроходные (от 80 до 100%). Диаметр отверстия крана равен диаметру трубопровода. Отличаются более низким коэффициентом гидравлического сопротивления: потери напора сведены к минимуму. При этом стоимость полнопроходных кранов довольно высока. Как правило, они используются там, где установлено диагностическое или очистительное оборудование.

По типу присоединения

  • Приварные. В случае если требуется крепкое соединение, шаровой кран устанавливают при помощи сварки. Обычно она используется в местах, где нужно максимально усилить безопасность и прочность установки, а также на труднодоступных участках. Работа с агрессивными средами или при высоком давлении может привести к неисправности кранов с другим типом соединения. Приварные шаровые краны изготавливаются только из стали, разрешенной ГОСТом.
    Приварные краны отличаются полной герметичностью, а также простотой и быстротой установки: не нужно никаких крепежей, только сварочный аппарат. Они достаточно дешевые в сравнении с другими типами шаровых кранов. К недостаткам сварного типа можно отнести сложность его демонтажа: придется срезать и менять кран вместе со всей арматурой.
  • Фланцевые. Отличаются большим диаметром и поэтому используются в основном в промышленности для жидких и газообразных сред. Могут применяться в случае, если в помещении нельзя проводить сварку. Устанавливаются при помощи двух дисковых соединительных элементов. В зависимости от того, есть ли необходимость демонтировать и снова собирать в последующем трубопроводную сеть, можно выбрать:
  • разборные фланцевые шаровые краны (с возможностью заменить отдельные детали);
  • неразборные фланцевые шаровые краны (корпус сварной, поэтому заменить его можно только целиком).
  • Муфтовые. Данный тип чаще всего используется в городском водо- и газопроводе, в бытовых условиях. Отличаются простотой установки, так как имеют резьбу в месте присоединения. Однако собирать их следует аккуратно: халатное отношение к установке может привести к скачкам давления и быстрому выходу крана из строя. Муфтовые шаровые краны бывают монолитными (самый дешевый вариант), двухсоставными и трехсоставными. В последних можно проводить ремонт вручную, просто заменив уплотнитель.
  • Комбинированные. У комбинированных шаровых кранов очень широкий спектр применения. Их преимущество — в универсальности. Например, с одной стороны может быть муфтовое соединение, с другой — фланцевое или приварное.
  • По направлению потока и числу патрубков

    • Угловые. Используются при монтаже на труднодоступных участках или в местах изгиба.
    • Проходные. Самый распространенный тип, не меняют направления потока.
    • Трехходовые. Имеют два входных патрубка и один выпускной, используются при разветвлении магистралей, в том числе для смешивания разных сред.
    • Многоходовые. Так же как и трехходовые шаровые краны, они применяются при смешивании или разъединении потоков.

    Типы материала, из которого изготавливают краны

    Какие бывают шаровые краны в зависимости от материала, из которого их изготавливают, и есть ли между ними различия? Безусловно, отличия имеются. Большая разница ощутима даже между шаровыми кранами из разных видов металла, а в качестве сырья может использоваться еще и пластик.

    • Латунные шаровые краны. Хорошо подходят как для воды, так и для газа. Распространены в бытовой сантехнике из-за низкой стоимости и устойчивости к повреждениям. Максимальная рабочая температура — 150 о С.
    • Бронзовые краны. Технические характеристики аналогичны латунным кранам. Не рекомендуется использовать для рабочей среды с температурой выше 150 о С, а также для агрессивных и слабоагрессивных сред.
    • Стальные шаровые краны. Используются как в промышленном производстве, так и в жилищном строительстве. Однако в быту применяются редко из-за высокой стоимости. Как правило, производятся из углеродистой стали. Подходят для горячей воды и газа, но могут нестабильно работать при температуре ниже –40 о С. Исключение составляют шаровые краны из легированной стали: они выдерживают температуру до –60 о С. Надежны в эксплуатации.
    • Чугунные краны. Отличаются высокой стоимостью, при этом характеристики совпадают с характеристиками стальных кранов. Поэтому большинство производителей отказались от них, и в продаже сантехнические изделия из чугуна можно встретить очень редко.
    • Полипропиленовые шаровые краны. Они дешевые, легкие и не подвержены коррозии. Краны из полипропилена (пластика) устанавливают только на пластиковые водопроводные трубы с температурой потока не выше 65°С: при высокой температуре изделие деформируется. Однако даже при работе с холодным потоком пластик недолговечен.

    Чтобы правильно выбрать шаровой кран, нужно обращать внимание на материал и диаметр трубы, доступность места установки и необходимую степень надежности. В быту в основном используются латунные муфтовые краны, но в некоторых случаях могут потребоваться другие типы. И не следует забывать о том, что любой кран нужно устанавливать по всем правилам, иначе высока вероятность протекания.

    Шаровой кран — разновидность трубопроводного крана, запирающий или регулирующий элемент которого имеет сферическую форму [1] . Это один из современных и прогрессивных типов запорной арматуры, находящий всё большее применение для различных условий работы в трубопроводах, транспортирующих природный газ и нефть, системах городского газоснабжения, водоснабжения, отопления и других областях. Имеется также возможность использовать его в качестве регулирующей арматуры [2] [3] .

    Конструкция шаровых кранов не нова и известна уже более 100 лет, однако в ранних вариантах она не обеспечивала плотного перекрытия прохода среды из-за трудности её обеспечения металлическими поверхностями шаровой пробки и сёдел корпуса. Появление и внедрение в арматуростроение таких материалов как фторопласт, синтетических каучуков для изготовления сёдел привели к началу широкого использования шаровых кранов. Новые материалы позволили обеспечить плотность закрытия и существенно снизить усилия, необходимые для управления краном.

    Подвижным элементом (затвором) таких кранов служит пробка сферической формы — шар, по оси которой выполнено сквозное круглое отверстие для прохода среды. В проходных кранах для полного закрытия или открытия прохода достаточно повернуть шар на 90°.

    По типу шаровые краны делятся на полнопроходные и редуцированные (стандартнопроходные). Полнопроходной шаровой кран — диаметр отверстия в шаре которого соответствует внутреннему диаметру трубопровода, на который устанавливается кран. Гидравлические потери при проходе рабочей среды через полностью открытый кран весьма малы, практически такие же, как при проходе среды через трубу, равную по длине корпусу крана, что в разы меньше, чем в других типах запорной арматуры. Это ценное качество сделало краны данного типа основным запорным устройством на линейной части магистральных трубопроводов. Редуцированные или стандартнопроходные шаровые краны — диаметр отверстия в шаре которого на один типоразмер меньше диаметра трубопровода. Данный тип шаровых кранов применяется на трубопроводах, в которых не критична частичная потеря напора.

    По типу присоединения шаровые краны могут быть: фланцевые, под приварку, муфтовые и комбинированные. Фланцевые шаровые краны применяются на трубопроводах, которые предусматривают частичную разборку/сборку, а также помещениях, в которых запрещена сварка. Краны с типом соединения под приварку используют на особо ответственных или труднодоступных участках трубопроводов, за счет полной герметичности перекрытия и прочности соединения. Краны с муфтовым соединением имеют внутреннюю коническую или цилиндрическую резьбу. В основном применяются в коммунальном хозяйстве. Шаровые краны с комбинированным присоединением являются универсальными и применяются в различных трубопроводных системах (соединение резьба/сварка, фланец/сварка и т. д.).

    Кроме вышесказанного, шаровые краны имеют ряд других достоинств, среди которых:

    • простота конструкции;
    • высокая и надёжная герметичность;
    • небольшие габариты;
    • простая форма проточной части и отсутствие в ней застойных зон;
    • удобное управление;
    • малое время, затрачиваемое на поворот;
    • применимость для вязких и загрязнённых сред, суспензий, пульп и шламов.

    Как недостаток, можно отметить необходимость наличия «мёртвой» зоны для поворота у кранов с консольной ручкой. Данный недостаток можно компенсировать краном с ручкой-барашком (также в просторечии называется «бабочкой» или «бантом»).

    Сёдла в корпусе выполняются в виде колец из различных видов пластмасс (в основном фторопласта), что обеспечивает надёжную герметичность, лёгкость и плавность поворота шаровой пробки, но ограничивают применения таких кранов для сред с температурой не более 200 °C.

    Управляются шаровые краны вручную (на малых диаметрах) и с использованием механизированного привода — электрического, пневмо- и гидравлического, причём для кранов на газопроводах имеется возможность использовать в качестве управляющей среды пневмопривода рабочую среду, транспортируемую по трубопроводу [2] [3] . В быту шаровой кран может называться полуоборотным.

    Спор на тему "Как правильно говорить : кран шаровый или кран шаровой ?" возникнет еще не один раз, поэтому уточним сразу: в единственном числе правильно говорить кран шаровой, а во множественном числе — краны шаровые. Однако, на момент написания данной статьи, авто заполнение Яндекса и Гугла при наборе текста "кран шар" первым выдает вариант "кран шаровый" — так как этот вариант чаще используется техническими специалистами в "профессиональном жаргоне" — лично нам ближе "кран шаровый".
    Для простоты изложения мы будем считать данные словосочетания идентичными (с технической точки зрения) и оставим этот спор нашим любимым учителям литературы и русского языка.
    Итак, в этой статье мы попытаемся подробно рассмотреть все разновидности шаровых кранов и какой шаровой (шаровый) кран лучше выбрать из всего многообразия шаровых кранов.

    Кран шаровый фланцевый Кран шаровый муфтовый

    Предлагаем Вашему вниманию список вопросов, которые будут рассмотрены:

    1. Что такое шаровый кран ?
    2. Какие достоинства и недостатки у шаровых кранов ?
    3. Какие бывают шаровые краны по материалу корпуса ?
    4. Какие бывают шаровые краны по типу присоединения ?
    5. Какие бывают шаровые краны по типу прохода?
    6. Какие бывают шаровые краны по типу корпуса?
    7. Какие бывают шаровые краны по типу уплотнения?
    8. Какие бывают разновидности шаровых кранов ?
    9. Какие бывают шаровые краны по типу управления ?
    10. Какие параметры важны при выборе шарового крана ?
    11. Где купить кран шаровый (шаровой) ?
    12. Что лучше поставить кран шаровый, затвор дисковый, вентиль или задвижку ?

    1. Что такое шаровый кран ?

    2. Какие достоинства и недостатки у шаровых кранов ?

    Достоинства шаровых кранов:

    Недостатки шаровых кранов:

    3. Какие бывают шаровые краны по материалу корпуса ?

    3.1.Кран шаровый латунный.


    Краны шаровые латунные — это наиболее распространенные в сантехнике краны.

    Основные достоинства латунных кранов :
    — низкая цена;
    — большой выбор моделей различных производителей;
    — малые сроки поставки;
    — хорошие эксплуатационные характеристики для воды и газа;
    — устойчивость к механическим воздействиям.

    Основные недостатки латунных кранов :
    — малое количество диаметров, в основном выпускаются с Ду 8 до Ду 100 мм ;
    — отсутствие приварного исполнения;
    — нестабильная работа при температурах более 200 град С;
    — невозможность стабильной эксплуатации на нефтепродуктах.

    3.2. Кран шаровый стальной.


    Краны шаровые стальные — это краны, изготовленный из углеродистой стали (обычно сталь 20 или сталь 25), которые нашли широкое применение в промышленности и ЖКХ.

    Основные достоинства стальных кранов:
    — низкая цена;
    — большой выбор моделей различных производителей;
    — малые сроки поставки;
    — хорошие эксплуатационные характеристики для горячей воды и газа;
    — устойчивость к механическим воздействиям;
    — широкий модельный ряд.

    Основные недостатки стальных кранов :
    — нестабильную работу при температурах менее -40 град С;
    — сложности при длительной эксплуатации в системах холодного водоснабжения ;
    — невозможность эксплуатации на слабоагрессивных средах.

    3.3. Кран шаровый из легированной стали (хладостойкий).

    3.4. Кран шаровый из нержавеющей стали (нержавеющий).


    Кран шаровый нержавеющий — это краны, изготовленные из нержавеющей стали (обычно 12Х18Н10Т и аналогичных), которые нашли широкое распространение в промышленности.

    Основные достоинства нержавеющих кранов:
    — широкий спектр рабочих сред;
    — возможность эксплуатации при температурах до -60С.

    Основные недостатки нержавеющих кранов:
    — высокая цена;
    — узкий модельный ряд , в основном выпускаются с Ду 8 до Ду 300 мм;
    — большие сроки поставки на большинство кранов.

    3.5. Кран шаровый чугунный.

    3.6. Кран шаровый пластиковый


    Краны шаровые пластиковые — это краны, изготовленные в основном из полипропилена и предназначенные монтажа на пластиковых трубах.

    Основные достоинства полипропиленовых кранов:
    — долговечность, сопоставимая с латунными ;
    — цена ;
    — малый вес.

    Основные недостатки полипропиленовых кранов:
    — возможность монтажа только на пластиковые трубы.

    4. Какие бывают шаровые краны по типу присоединения ?


    Кран шаровый муфтовый — это краны с резьбовым присоединением, которые нашли широкое применение в различных областях промышленности и ЖКХ. Эти краны выпускаются с Ду8 по Ду100, материал корпуса: латунные, стальные и нержавеющие. Основные достоинство таких кранов: малый вес, малая строительная длина, невысокая стоимость. К недостаткам муфтовых шаровых кранов можно отнести узкую линейку диаметров и сложность при проведении обслуживания (кран забился окалиной и т.п.) и ремонтных работ.
    Существует несколько разновидностей типа резьбы:
    — кран шаровый вн-вн с внутренней резьбой с обоих сторон;
    — кран шаровый нар-нар (так же называется кран шаровый цапковый) с наружной резьбой с обоих сторон;
    — кран шаровый штуцерный — это разновидность крана с наружной резьбой, только на каждую резьбу накручены штуцера;
    — кран шаровый вн-нар с внутренней резьбой с одной стороны и наружной резьбой с другой стороны;
    — кран шаровый с «американкой» с внутренней резьбой с одной и накидной гайкой с другой стороны.


    Кран шаровый фланцевый — это краны, который присоединяется непосредственно к обратным фланцам. Эти краны выпускаются с Ду15 по Ду800, материал корпуса: чугунные, стальные и нержавеющие. Основные достоинство таких кранов: удобство монтажа и обслуживания, применяемость для всей линейки давлений. К недостаткам фланцевых шаровых кранов можно отнести большие вес и габаритные размеры, а так же возможность ослабления со временем затяжки болтов и как следствие потеря герметичности.


    Кран шаровый под приварку — это краны с концами под приварку. Эти краны выпускаются с Ду10 по Ду800, материал корпуса: стальные и нержавеющие. Основные достоинство таких кранов: полная и надежная герметичность соединения, малый, в сравнении с фланцевыми, вес и строительная длина. К недостаткам сварных кранов можно отнести невозможность обслуживания, сложность демонтажа и замены.

    5. Какие бывают шаровые краны по типу прохода ?

    Кран шаровый полнопроходный — это кран, у которого заявленный диаметр условного прохода Ду совпадает с величиной реального прохода в шаре. Например у полнопроходного крана Ду100 и диаметр и реальный проход в шаре равен 100мм.

    Кран шаровый стандартнопроходный — это кран, у которого заявленный диаметр условного прохода всегда больше, чем реальное отверстие в шаре. Например у стандартнопроходного крана Ду100 диаметр условного прохода 100мм, а реальный проход в шаре 80мм. Основным достоинством стандартнопроходных кранов является их более низкая цена в сравнении полнопроходными.

    Многие спросят — а почему появилась стандартнопроходная модель и пользуется такой популярностью? (более 90% всех шаровых кранов стандартнопроходные). Ответ довольно интересен. За счет конструкции крана, когда достигается малое гидравлическое сопротивление рабочей среды при проходе через шар пропускная способность стандарнопроходного крана иногда даже больше чем у вентилей и задвижек такого же диаметра, а так как краны шаровые получили широкое распространение с 2000 года, то они без каких-либо проблем заменяют аналогичную арматуру без потери давления и расхода среды.
    ВНИМАНИЕ. Если Вы покупаете шаровый кран и в счете или накладной не указано, что он полнопроходной — имейте ввиду, что Вы покупаете стандарнопроходной кран.

    6. Какие бывают шаровые краны по типу корпуса ?


    Кран шаровый цельносварной — это неразборный кран из углеродистой, легированной или нержавеющей стали, который за счет сварного корпуса имеет более низкую цену по сравнению с разборными кранами. Учитывая ресурс эксплуатации крана около 20 лет потребность в обязательном применении разборной конструкции возникает довольно редко.

    Кран шаровый разборный — это кран, который можно разбирать и обслуживать. Единственный существенный нюанс — без специализированного оборудования качественно провести разборку и обслуживание без потери герметичности вряд ли получится.

    7. Какие бывают шаровые краны по типу уплотнения ?

    Наш опыт показывает, что 99% всех шаровых кранов выпускаются с фторопластовым уплотнением, за исключением высокотемпературных исполнений, где используют уплотнение металл по металлу.

    PTFE (фторопласт, тефлон) – температуростойкий полимер, который обеспечивает стабильную работу на горячей и холодной воде, технических маслах, углеводородных смесях (нефтепродукты, природный газ), паре (до 150С). Диапазон рабочей температуры от -10С..+150С, максимально допустимая температура -40С..+200С.

    Металл по металлу — это уплотнение, в котором корпус и шар крана соприкасается друг с другом без мягких уплотнений. Основное достоинство металлических уплотнений устойчивость к высоким температурам. Основным недостатком можно считать сложность обеспечения класса герметичности А.

    8. Какие бывают разновидности шаровых кранов ?


    Кран шаровый запорный — это двухходовые шаровые краны, которые предназначены для полного перекрытия потока среды. Это самые популярные и распространенные краны.

    Кран шаровый регулирующий — это двухходовые шаровые краны у которых конструкция шара позволяет производить регулирование потока рабочей среды.


    Кран шаровый для подземной установки — это двухходовые шаровые краны с удлиненным штоком предназначенные для установки на подземных коммуникациях с возможностью открытия или закрытия крана через ковер, установленный на улице.

    Кран шаровый трехходовой — это шаровые краны, предназначенные для смешения жидкости (Т-порт) или распределения потока (L-порт). Подобные краны широко применяются для установки манометров и датчиков давления, а так же в сложных технологических процессах.

    Кран шаровый для подключения датчика — это двухходовые шаровые краны с возможностью подключения датчика температуры. Эти шаровые краны нашли широкое распространение при монтаже квартирных теплосчетчиков.

    9. Какие бывают шаровые краны по типу управления ?


    Кран шаровый ручной — это самые распрстраненные шаровые краны с ручкой или «бабочкой».


    Кран шаровый с редуктором — это краны с установленным на них механическим редуктором. Редуктор необходимо обязательно устанавливать на всех кранах диаметров свыше 300мм, а так же на кранах с меньшим диаметром, где необходимо обеспечить плавное открытие шарового крана.


    Кран шаровый с электроприводом — это краны с установленным на них электроприводами применяются для дистанционного управления технологическими процессами, а так же для аварийного закрытия трубопроводов.

    Кран шаровый с пневмоприводом — это краны с установленным на них пневматическими приводами применяются для дистанционного управления технологическими процессами, а так же для аварийного закрытия трубопроводов во взрывоопасных зонах, в которых установка электропривода недопустима.

    10. Какие параметры важны при выборе шарового крана ?

    11. Где купить кран шаровый ?

    Краны шаровые

    12. Что лучше поставить кран шаровый, затвор дисковый, вентиль запорный или задвижку ?

    Наш многолетний опыт работы с запорной арматурой говорит, что универсальной арматуры не бывает и для разных условий эксплуатации необходима установка различных ее видов. Рассмотрим случаи, в которых имеет смысл установки шаровых кранов:
    — бытовые коммуникации воды и газа — здесь рекомендуем установку латунных шаровых кранов.
    — промышленные газопроводы и нефтепроводы — здесь рекомендуем установку стальных фланцевых и приварных кранов.
    — системы отопления и горячего водоснабжения — здесь рекомендуем установку стальных фланцевых и приварных кранов.
    А теперь рассмотрим наиболее распространенные ошибки при выборе шаровых кранов:
    — нельзя устанавливать стальные краны в системы холодного водоснабжения ,так как в воде много кислорода и кран буквально за 3-6 месяцев эксплуатации обрастает ржавчиной и выходит из строя. Для долгосрочной работы рекомендуем устанавливать задвижки с обрезиненным клином.
    — нельзя устанавливать стальные краны с фторопластовым уплотнением на паропроводы с постоянной температурой пара выше 150С ,так как буквально за 1-2 месяца эксплуатации уплотнение начинает выходить из строя и кран теряет герметичность. Для стабильной эксплуатации паропроводов рекомендуем устанавливать вентиля с уплотнением «металл по металлу», которые без проблем стоят на высоких температурах.

    Читайте также:  Навесы над гаражом в доме
    Оценить статью
    Добавить комментарий