Кран шаровый с электроприводом: устройство, сферы применения. Устройство шаровый кран
Кран шаровый с электроприводом: устройство, сферы применения
При строительстве жилого или промышленного объекта, а также при организации систем коммуникаций, особое внимание уделяется безопасной и долгосрочной эксплуатации указанных узлов. Для выполнения этих функций на сетях горячего и холодного водоснабжения, тепловых и газовых магистралях применяются шаровые задвижки, в число которых входят краны с электроприводом.
Содержание
Виды кранов и их назначениеУстройство шаровой задвижки с электроприводомПреимущества и недостатки кранов с электроприводом
Виды кранов и их назначение
Шаровый кран с электроприводом представляет собой задвижку с цилиндрическим запорным элементом, который управляется при помощи электрического двигателя. По сфере применения краны бывают нескольких видов:
- Задвижка с аварийным отключением. Необходима в местах, где существует опасность разрыва трубопровода или другая аварийная ситуация, при возникновении которой отключение потока происходит автоматически. Такой вид крана комплектуется специальным датчиком для определения протечек, который подает информацию о происшествии на автоматизированный пульт подающий питание на двигатель и труба перекрывается.
- Шаровый кран с электроприводом, выполняющий задачи по регулировке потока в труднодоступном месте. Использование такой детали оправдано в местности, где постоянное нахождение персонала не возможно, управление происходит дистанционно.
- Задвижка для трубы с большим диаметром. Используется в случаях, когда диаметр трубы составляет более 400мм. и поворот штурвала человеком занимает немало усилий и времени. Работа по перекрытию транспортируемого потока осуществляется быстрее, в сравнении с поворотом вручную, что предотвращает возникновение аварийной ситуации.
Во всех перечисленных деталях может присутствовать функция, как только для закрытия крана, так и с комбинацией закрыто, открыто. Управление двигателем может производиться автоматически или вручную. По материалу изготовления крана с электроприводом делятся на:
- Нержавеющая сталь. Чаще всего используется в производстве запорной арматуры большого диаметра.
- Латунь.
Многие производители изготавливают устройство с электродвигателем для обеспечения работы шарового крана, отдельно от затвора. Таким образом, можно установить ее на большинство видов задвижек, но стоит учитывать, что при установке такого устройства на шаровый кран, его ресурс будет значительно меньше заводского комплекта.
Также шаровые задвижки, в зависимости от проходимости изготавливаются видов:
- Полнопроходные, в таких кранах сферический элемент соответствует сечению основного трубопровода, благодаря чему движение транспортируемого потока осуществляется без изменения давления.
- В не полнопроходных узлах, запорная часть крана выступает за пределы уплотнителя. Как правило, такие детали подвержены постоянному воздействию внутренней среды и чаще остальных выходят из строя.
- Частично проходные задвижки призваны регулировать направление потока и его объем.
Устройство шаровой задвижки с электроприводом
Шаровый кран, не зависимо от строительного размера и диаметра бывает разборный и не разборный.
Не разборный затвор является не обслуживаемым и при выходе из строя внутренних элементов или потере герметичности, подлежит замене полностью. Сборка его осуществляется на заводе путем запрессовки запорного элемента внутрь тела крана. Самым уязвимым местом в таком изделии является полимерная прокладка, в которой и находится сферический элемент затвора, при постоянной эксплуатации на сфере образуются заусенцы, которые при повороте деформируют прокладку, что ведет к нарушению герметичности.
Разборный шаровый затвор, хотя и имеет большую стоимость, но в связи с тем, что его конструкция позволяет заменить износившиеся детали частично, применение такого изделия вполне оправдано. Устройство крана схоже с комплектацией не разборного затвора, отличие заключается в съемных деталях, которые обеспечивают доступ к сферическому узлу для его замены. Встречаются узлы с возможностью полной или частичной разборкой. Наиболее популярные модели разборных кранов считаются затворы со съемной верхней крышкой, которая обеспечивает доступ к поворотному элементу и его уплотнительным кольцам.
В обоих вариантах электрический привод может быть одинаковым. Он состоит из электрического двигателя, пульта управления, редуктора, приводной части, которая соединена с самим краном. Пульт управления может быть оборудован автоматическим устройством или без него, в таком случае все работы по пуску и остановке двигателя осуществляются вручную. На простом устройстве, работа электропривода начинается при подаче питания на контакты, если прибор оборудован автоматикой, то всю работу по регулировке уровня закрытия и открытия крана выполняет компьютер. Он оборудован различными датчиками, считывающими информацию с внешней или внутренней среды, и передает ее в процессор для определения задачи и ее решения.
Электропривод может быть оборудован двигателем на 12 или 220 вольт, от мощности двигателя зависит его крутящий момент и сила вращения редуктора. Если установить привод небольшой мощности на задвижку большого диаметра, то редуктор не сможет провернуть сферический элемент в сторону закрытия. Также, при монтаже двигателя высокого напряжения на шаровую задвижку малого диаметра, возникает избыточная нагрузка на поворотную часть крана, который может выйти из строя.
На большинство электроприводов, оборудованных автоматикой, установлена система ручного регулирования и обеспечения питанием двигателя. Такая система является дублирующей, что дает дополнительное преимущество автоматического крана от его аналогов.
Также, кран с электроприводом может быть оснащен датчиком аварийного отключения транспортируемого потока. В случае возникновения аварийной ситуации, он подаст сигнал к запуску двигателя и перекрытию или регулировке внутренней среды трубопровода. Стоит отметить, что если шаровый кран оборудован электроприводом, необходимо обеспечить бесперебойное поступление электрической энергии, а также предусмотреть аварийный источник питания на случай отключения основного.
Определение положения затвора осуществляется специальным оптическим датчиком, который встроен в тело крана или в управляющее устройство. После завершения поворота, датчик дает сигнал процессору на отключение двигателя. В кранах с электроприводом, которые изготавливались ранее, положение запорного элемента определялось оборотами редуктора двигателя, в процессе эксплуатации такая система часто выходила из строя и была заменена на более современную, с оптическими датчиками.
Преимущества и недостатки кранов с электроприводом
Основными преимуществами шаровых кранов с электроприводом являются:
- Обеспечение аварийного отключения трубопровода без участия персонала. Благодаря комплектации прибора аварийными датчиками перекрытие и регулировка потока транспортируемой среды осуществляется автоматически.
- Возможность переключения крана в ручной режим. При отключении питания двигателя и отсутствия альтернативного источника, возможно, самостоятельно регулировать проходимость потока.
- Большинство производителей изготавливают шаровые краны с электроприводом без заужения диаметра, что делает трубопровод полнопроходным и внутренняя среда не встречает препятствий.
- Все детали корпуса выполнены из герметичных материалов, пластика и других полимеров.
- Редуктор и приводной двигатель являются съемными, кран, возможно, установить отдельно от приборов, затем осуществить подключение.
- Сама задвижка, вместе с приводной частью может устанавливаться в любом положении, как вертикально, так и горизонтально.
- Возможность управления краном дистанционно.
- Широкий спектр применения, начиная от водоснабжения и заканчивая газовыми и нефтяными трубопроводами.
Не смотря на множество преимуществ такого изделия, существует и несколько недостатков:
- Стоимость шаровой задвижки несколько выше аналогичных деталей. Это происходит в связи с тем, что в производстве крана используются технологичные элементы, такие как электрический двигатель, редуктор для понижения крутящего момента, приводная часть.
- Для питания электропривода требуется бесперебойная подача электричества, что не всегда возможно в удаленных участках.
- Обслуживание и ремонт оборудования должно осуществляться квалифицированным персоналом.
Монтаж шаровой задвижки с электроприводом может проводиться методом стыковой сварки, при помощи фланца с обжимными болтами, резьбовым или муфтовым соединением. Для каждого из перечисленных видов установки производятся свой вид крана.
При использовании стыковой сварки, необходимо учитывать, что данный узел будет не разборным и в случае, если кран выйдет из строя и он не оборудован съемным запорным элементом, его придется полностью демонтировать и заменить.
Фланцевое, муфтовое и резьбовое соединение является наиболее удобным, с точки зрения простоты монтажа и обслуживания. При замене и обслуживании крана нет нужды срезать его с трубопровода, достаточно просто выполнить демонтаж, выкрутив деталь.
Таким образом, выбирая запорную арматуру с электроприводом, необходимо учитывать назначение той или иной детали, варианты ее обслуживания и проектные мощности. Если нет достаточной квалификации для самостоятельного монтажа, то лучше доверить выполнение этой работы специалистам.
oborudovanie1.ru
как устроен и как работает
Шаровый кран представляет собой специальный вид запорной и регулирующей арматуры. В современном мире эти устройства применяются в различных сферах, где есть трубопроводные системы различного назначения. Шаровые краны имеют долговечный срок эксплуатации, неприхотливы в применении и не требуют смазки, подтягивания и особого ухода за собой.
В основном они широко применяются в сфере теплоснабжения, в трубах проводящих безкислотую воду, в теплопроводах и масляных трубах. Простота и легкость в установке и эксплуатации, долговечность и малые эксплуатационные затраты – главные достоинства шаровых кранов.
Содержание
Конструкция полнопроходного шарового кранаИзготовление шаровых кранов Принцип работы шарового кранаПреимущества шаровых полнопроходных кранов
Конструкция полнопроходного шарового крана
Шаровый кран оснащен сферическим запорным конструктивным элементом, роль которого состоит в отсечении или регулировании потока проходящей по трубам среды. Запорный элемент имеет в центре небольшое отверстие – проход. Когда требуется пропустить среду через кран, проход направлен в ту же сторону, что и трубопровод. В закрытом положении проход находится в перпендикулярном положении к оси трубы, в результате чего поток среды прекращается.
Высокий шпиндель в конструкции крана и круглая форма обеспечивают полную изоляцию в системе, которую довольно легко получить. Существует также съемная ручка, которую можно поставить на 1800. В конструкции шарового крана нет тяжелых или непрочных элементов, что обеспечивает их долговечность. Благодаря обеспечению полноценной надежности и изоляционных характеристик, эти устройства широко используются также для газообразных сред. Однако для дросселирования и подобных условий их не рекомендуется использовать.
В большинстве случаев полнопроходные шаровые краны оснащены двумя проходами – одним входом и одним выходом, благодаря чему среда в трубопроводах перемещается линейно.
Шаровые краны отлично подходят для различных видов сред, широкого диапазона температур, давления и эксплуатационных условий. В общем, по типологии различают два основных видов этих устройств:
— по типу крепления и движения шара внутри конструкции;
— по типу прохода.
Другие конструктивные особенности устройства являются технологическими особенностями производителя в зависимости от назначения и условий эксплуатации.
Современные шаровые полнопроходные краны играют роль запорно-регулирующей арматуры в различных системах трубопроводов холодной, горячей воды, масляных трубах, отопительных системах и т.д. Применяются они двумя способами соединения — сварном и фланцевом.
Изготовление шаровых кранов
На современном рынке стройматериалов представлены различные виды полнопроходных кранов от разных производителей, которые имеют более совершенную конструкцию и полезные характеристики. Поверхность таких кранов намного уменьшает трение, что позволяет таким конструкциям служить довольно долго даже при очень тяжелых условиях эксплуатации. Такие устройства имеют высокую стойкость и надежность, поэтому широко применяются в экстремальных эксплуатационных условиях, например при высоких температурах или давлении, под большим механическим воздействием и т.д.
Полнопроходные шаровые краны обычно изготавливаются из латуни при помощи горячей ковки. Такой способ позволяет изделиям обладать особенной конструкцией, благодаря чему обеспечивается отличная пропускная способность, отсутствие образования известковых налетов и загрязнений, которые могут стать причиной нарушения герметизации и регулирования. Достигается все это даже при минимальной турбулентности. Кольца и профильные опоры также изготавливаются из прочного и высококачественного материала, что обеспечивает максимальную надежность работы даже в условиях повышенной температуры и давления при подаче горячей и холодной воды, сжатого воздуха, сухого пара.
Технология изготовления современных шаровых кранов и их конструкция продуманы до мельчайших деталей, что позволяет им обладать отличными эксплуатационными характеристиками.
У некоторых моделей штуцеры и корпус соединяются сварным путем в одно целое. Для полной герметизации используют углеродно-тефлоновые прокладки, усиленные специальными кольцами. Все эти особенности позволяют конструкции приобрести прочность, надежность и стойкость к агрессивным условиям эксплуатации. Внутри крана установлен стальной шар с отшлифованной поверхностью для длительной службы изделия.
Принцип работы устройства
Принцип работы шаровых кранов довольно простой. Проток сырья через кран контролируется открытым и закрытым положением устройства, что обеспечивается простым поворотом внутренней сферы на 90°. Таким образом, кран полнопроходной регулируется путем простого вращения. Запорные шаровые краны могут быть одинакового диаметра с трубопроводом. Также существуют стандартнопроходные краны, которые способны редуцировать поток проходящей по трубам среды.
Жидкость проходит через шаровый кран за счет внутренней сферы, который прижимается к уплотнителю при помощи тарельчатых пружин. Таким образом, обеспечивается изоляция прохода даже при повышенном давлении. Кроме этого с целью повышения надежности шаровый кран оснащен шпинделем, усиленным двумя кольцами. Верхнее кольцо можно заменить у всех моделей, а у некоторых можно заменить оба кольца.
При эксплуатации полнопроходного шарового крана гидравлические потери сводятся к минимуму. Это является большим достоинством и позволяет конструкцию работать в любых условиях и с любыми средами – газами и жидкостями. Такие конструкции идеально подходят для линейных отрезков магистралей трубопроводов. При этом важно, чтобы проходимое сырье (газ или жидкость) не вступило в реакцию с материалом, из чего изготовлен кран. Кроме этого в подобных системах отсутствует образование кавитационных пустот, что позволяет использовать конструкции в отопительных системах и водопроводах.
Преимущества шаровых полнопроходных кранов
Шаровые краны представляют собой современную, более совершенную альтернативу чугунным и стальным задвижкам, которые широко применяются в коммунальных сетях в различных сферах. Современные шаровые краны обладают большими достоинствами и потребительскими свойствами, чем простые задвижки, что обеспечивает их надежность, высокое качество и долговечность.
- В шаровом кране обеспечивается максимальная герметичность прохода, благодаря конструкции, технологии изготовления и используемых материалов, что предотвращает какие-либо утечки, а это в свою очередь позволяет экономить воду.
- Под воздействием воды низкого качества задвижки очень быстро теряют свои потребительские свойства и выходят из строя, что требует их незамедлительную замену. Шаровые краны обладают высокой стойкостью к таким воздействиям, поэтому имеют более долговечный срок эксплуатации.
- Цельносварная конструкция шарового крана обеспечивает надежность устройства, исключая непрочные линейные соединения. Кроме этого отсутствие соединительных швов исключает смазку и подтягивание, поэтому периодический уход в таких системах не требуется.
- Наличие не очень высокого гидравлического давления, что предотвращает образование кавитационных пустот.
- У полноприходных шаровых кранов довольно низкое гидравлическое сопротивление, в них не происходит утечка напора, а, следовательно, нет нагрузки на запорный элемент устройства, поэтому за счет уменьшения нагрузки срок службы у них дольше.
- Легкий монтаж шаровых кранов, требующий простого набора ключей. Монтаж легко может быть осуществлен даже при установленном трубопроводе.
- Такие устройства имеют стойкость к воздействию агрессивных сред. Они используются в трубопроводах, по которым транспортируется топливо, масло, растворители и т.д.
Полнопроходной шаровый кран является довольно важным элементом в различных коммуникационных сетях и сантехнических приборах. Благодаря своей простой конструкции, легкому монтажу и неприхотливости он широко используется во многих сферах нашей деятельности. Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент шаровых кранов поэтому в зависимости от условий эксплуатации можно выбрать самую подходящую модель изделия для обеспечения максимально эффективного результата.
oborudovanie1.ru
Установка шаровых кранов и его замена: монтаж, запирающий элемент
Работоспособность трубопроводов различного назначения зависит не только от состояния труб, соединительных элементов, но и от качества запорной системы. Если ранее использовались обычные вентили для закрытия и направления потоков, то сейчас повсеместно происходит установка шаровых кранов.
Данные изделия обладают хорошим качеством и высокой надежностью в современных системах трубопроводов с различными рабочими потоками: от использования в быту до перекачки газа и нефтепродуктов.
Использование шаровых кранов
Благодаря своим высоким качествам сфера использования шаровых кранов достаточно широка:
- Из-за простоты и высокого качества конструкции они используются в различных системах и комплексах водоснабжения, отопления и снабжения природным газом на крупных предприятиях и в повседневных бытовых условиях;
- установка крана шарового типа используется в организации ответвлений от главного трубопровода и в стояках с питьевой водой, в пожарных гидрантах и других хозяйственных целях;
Шаровой кран на нефтепроводе
- установка производится в трубопроводах, которые транспортируют масла, нефтепродукты, химически агрессивные вещества, стоки в промышленности и быту, а также пищевые растворы;
- в быту данные устройства широко используются при подключении различной техники типа посудомоечных, стиральных машин и других сантехнических приборов. В системе подвода питьевой воды подобный кран устанавливается вместе с фильтром очистки.
Принцип действия шарового крана
Шаровые краны предназначены для того, чтобы полностью перекрывать рабочий поток, находящийся в трубопроводе. Они не используются для его регулировки.
В основе работы подобного крана находится металлический шар со сквозным отверстием.
Когда отверстие повернуто в сторону трубы, то кран открыт. Если к трубе шар повернут перпендикулярно, то он закрыт.
Форма отверстия в шаре может быть в виде круга, прямоугольника, трапеции или овала. А его размер зависит от вида труб и назначения крана.
Конструкция шарового крана
Запирающий элемент крана шарового типа может размещаться, в зависимости от размеров и назначения запорной арматуры, двумя способами:
- установка шара на специальных опорах используется в кранах большого размера;
- для малогабаритных устройств используется плавающий шар.
Реже запорный элемент (шар) устанавливается с помощью дополнительных уплотнителей. Работа шарового крана довольно проста и производится его поворотом на 90 градусов.
Виды шаровых кранов
В зависимости от способа установки шаровые краны бывают следующих видов.
Кран шаровой муфтовый используется, в основном, в системах газопровода, отопления и водопровода в жилых и общественных зданиях. Такие устройства имеют небольшие размеры, надежны и удобны в эксплуатации. Муфтовые краны шарового типа применяются для установки в трубах диаметром до 45 миллиметров.
Кран шаровой фланцевый
Для больших трубопроводов используются шаровые краны фланцевого типа.Фланцевые шаровые краны устанавливаются на трубах с диаметром больше 45 миллиметров. При монтаже в подобный кран устанавливаются уплотнительные прокладки, с помощью которых достигается высокий уровень прочности, надежности и герметичности в месте соединения трубы с краном.
Шаровые краны фланцевого типа обладают устойчивостью к большим нагрузкам, высокому давлению рабочей среды и весьма прочны. Подобные устройства широко используются в газопроводах и для систем перекачки нефтепродуктов. Они могут быть разборными и с монолитным корпусом.
Кран шаровой штуцерный используется в трубопроводах пищевой и химический промышленности и других промышленных отраслях. Штуцерный кран обладает большим достоинством – широкая возможность многократного демонтажа.
Шаровой кран приварной отличается от других подобных элементов тем, что его устанавливают в местах, где последующий демонтаж не предусмотрен. Такой шаровой кран монтируется с использованием метода сварки высококвалифицированными специалистами. Как правило, приварной шаровой кран используется при выполнении строительных работ.
Кран шаровой приварной
Шаровой кран комбинированный отличается от других устройств тем, что его можно с помощью различных способов присоединять к трубам.
По количеству, присоединяемых патрубков шаровые краны производятся следующих видов:
- проходные устройства, то есть подсоединяется один входной и один выходной патрубок;
- устройства углового типа устанавливаются, если на кране необходимо сделать изгиб или поворот трубопровода;
- устройства с числом присоединения отводов более трех. Установка таких элементов происходит в целях перенаправления или смещения потоков рабочей среды трубопровода.
Также существует шаровой кран для монтажа под грунтом. У него высокая вентильная ось, что позволяет его использовать в подземных трубопроводах. Ось с рукоятью шарового крана находится над поверхностью грунта, то есть включать и выключать такое устройство можно дистанционно.
Достоинства шаровых кранов
Преимуществами подобных устройств является высокая надежность, практичность в использовании и компактные размеры. Ломаются подобные устройства крайне редко. Удобство использования заключается в том, что для включения не нужно крутить долго вентиль, а только поворотом его на 90 градусов можно легко и быстро открыть или закрыть движение рабочего потока, движущегося по трубопроводу. Особенно это удобно при возникновении аварийных различных ситуаций.
Шаровой кран по сравнению с другими запорными устройствами обладает высокой прочность и стойкостью к коррозии. Он широко применяется в трубопроводах для доставки химически агрессивных веществ.
Благодаря своим отличным характеристикам ремонт и замена шарового крана осуществляется просто и удобно.
Установка шарового крана
Прежде чем осуществлять установку шарового крана, необходимо правильно выбрать место, чтобы не возникло проблем в монтаже, а движение поворотного рычага не мешало другим устройствам. Диаметр трубы должен соответствовать размеру крана.
Шаровой кран выпускается с фланцами двух типов: с внешней и внутренней резьбой или комбинированного типа.
Шаровой кран комбинированного типа
Монтаж шаровых кранов в отопительные батареи или другие бытовые устройства производится с использованием различных типов фланцев.
При этом следует соблюдать направление установки крана, на корпусе которого находится специальная стрелка, указывающая направление водного потока.
Соединять кран необходимо при использовании специальной ленты или пакли для того, чтобы не возникало протечек воды при эксплуатации. Ленту нужно наматывать по направлению закручивания крана, иначе надежного соединения может не получиться.
После присоединения шарового крана необходимо проверить отсутствие протечек путем открытия воды.
При решении вопроса о том, как установить шаровой кран правильно и быстро, необходимо внимательно изучить инструкцию по его устройству и монтажу. Потери давления рабочего потока подобных устройств весьма незначительны при соблюдении всех правил установки. Это преимущество дает возможность установки шарового крана не только для бытовых приборов, но и для мощных современных трубопроводов по доставке нефти и газа.
canalizator-pro.ru
Газовый шаровый кран - классификация, конструкция и предназначение
С каждым годом количество подключенных домов к центральной системе газоснабжения существенно увеличивается. Газ – легко воспламеняемое вещество, которое при высокой концентрации также и взрывоопасно. Именно поэтому довольно много внимания уделяется запорным механизмам, так как от их надежности зависит и надежность всей системы. Распространенным на сегодняшний день запорным механизмом можно назвать шаровые краны. Они имеют довольно много особенностей, о которых далее поговорим подробнее.
Содержание
Внедрение шаровых кранов Особенности шаровых кранов Современный запорный механизмКлассификация шаровых крановЭксплуатационные особенностиКонструкция шарового крана и их применениеПрименение латуни и легированных сталей
Внедрение шаровых кранов
Еще всего несколько лет назад в качестве запорного механизма использовали пробковые краны и муфтовые вентили. Согласно информации, которая распространяется производителем, подобного рода конструкция должна работать долго и надежно: срок службы должен составлять 8-мь лет и больше. Но как показывает практика, уже после 40 циклов вместо обещанных 400 запорный механизм становится практически бесполезным:
- Набивка сальниковая становится практически кашей.
- Пробка со временем теряла надежность фиксации.
- В закрытом положении конструкция пропускала газ.
Именно поэтому стандарты по прокладыванию системы газоснабжения в бытовых сооружениях предусматривают установку шаровых кранов, которые обладают более высокой надежностью и ресурсом работы более 1 300 циклов.
Особенности шаровых кранов
На строительном рынке рассматриваемый тип запорных механизмов появился относительно недавно, но сразу стал пользоваться большой популярностью. Большой срок службы и высокий показатель надежности определили то, что шаровые краны практически сразу стали использоваться в качестве запорного механизма при прокладке системы газоснабжения.
К преимуществам подобной конструкции можно отнести нижеприведенные моменты:
- Простота конструкции. Сложные системы требуют периодического обслуживания и время от времени ремонта. Простота конструкции определяет ее надежность.
- Высокий срок службы. Как ранее было отмечено, кран может сохранять свои эксплуатационные качества на протяжении более чем тысячи циклов.
- Невысокая стоимость – еще одна причина, по которой многие решают приобрести шаровые краны.
- Отменные эксплуатационные характеристики.
Недостатков у этого запорного механизма практически нет.
Современный запорный механизм
Простая конструкция залог уникальных эксплуатационных качеств. К ее особенностям отнесем:
- Запор выполнен в сферической форме, что и определяет основные эксплуатационные качества.
- Запор сферической формы имеет специальное отверстие, через которое и проходит газ. При изготовлении сферы используются коррозионностойкие материалы. Поэтому он служит на протяжении многих лет.
- Регулировка пропускной способности обеспечивается по причине возможности поворота запорного механизма вокруг своей оси. Располагают запор перпендикулярно трубопроводу.
Вышеприведенная информация определяет то, что приспособление имеет только один подвижный элемент и высокие эксплуатационные качества.
Классификация шаровых кранов
Следует уделить внимание также тому, что существует несколько разновидностей рассматриваемого запорного механизма. Разделяют их по следующим признакам:
- По принципу креплению к трубопроводу. Кран крепится к трубе через муфты, фланцы или штуцеры. Также есть варианты исполнения, которые привариваются к трубе. В быту чаще всего используют муфтовый тип, он способен выдерживать довольно высокую нагрузку, но не столь большую, как в центральной сети газоснабжения или переправы нефти. Фланцевый применяется при прокладке сетей по транспортировке нефти и газообразных веществ.
- Классифицируются рассматриваемые запорные механизмы и по признаку специального предназначения. Наиболее распространены рехходовые, предназначенные для перенаправления потоков, с обогревом корпуса и системой контроля протечки. В быту применяют варианты исполнения, которые позволяют контролировать протечки – при их установке можно существенно повысить безопасностью
- По материалу корпуса. Еще одна важная классификация – вид используемого материала при изготовлении корпуса. Корпус предназначен для защиты механизма от воздействия окружающей среды, а также выполняет роль своеобразной преграды. Чаще всего корпус изготавливается из стали 20, легированных сплавов 09Г2С и 12Х18Н10Т.
- Важным моментом является также показатель диаметрального размера. В продаже встречаются варианты исполнения с маркировкой DN 10-50 и выше. Подбор запорного механизма проводится также по показателю диаметра трубопровода: не рекомендуется использовать переходных элементов.
- Номинальный показатель давления в системе PN 1,6 Мпа и 4,0 МПа. Кроме этого можно приобрести изделия для центральных систем газоснабжения или подачи нефти, где давление может быть очень высоким.
Данную классификацию стоит учитывать при подборе наиболее подходящего запорного крана.
Эксплуатационные особенности
Рассматривая данный запорный механизм можно отметить следующие моменты:
- Высокая герметичность. Корпус изготавливается путем литья, что и определят высокие изоляционные качества.
- Применение металла и особых сплавов позволило снизить вес конструкции.
- Повышенная надежность. Как ранее было отмечено, шарнирный кран может эксплуатироваться на протяжении многих лет без возникновения неисправностей.
- Температурный режим рабочей среды может варьировать в достаточно большом диапазоне.
- Особые эксплуатационные качества определяют то, что кран может выдерживать воздействие температуры окружающей среды от -60 до +80 градусов Цельсия. Именно поэтому рассматриваемый кран можно устанавливать, как внутри, так и снаружи. Прочность и другие эксплуатационные качества при изменении температуры остаются практически неизменными.
- Известные производители шарнирных запорных конструкций дают достаточно большую гарантию.
Как показывает практика, шарнирные краны могут прослужить на протяжении более чем 10-ти лет.
Конструкция шарового крана и их применение
Разобравшись с особенностями конструкции можно понять принцип его работы, который определяет эксплуатационные характеристики. Шаровый кран состоит из следующих элементов:
- Корпусная часть. Запорный механизм является продолжением системы трубопровода газоснабжения, поэтому должен иметь герметичный корпус. Чаще всего корпус изготавливается из стали или латуни.
- У конструкции есть отрезок трубы подсоединения. Этот элемент может иметь резьбу или привариваться к трубопроводу.
- Горловая часть конструкции предназначена для пропускания штока.
- Соединительный шток предназначен для обеспечения связи между рукояткой и подвижным запорным элементов, представленным шаром.
- Шайбы противопоказания.
- Основным элементом является запорный шар. Именно этот элемент напрямую перекрывает подачу газа.
- Седло. Для того чтобы запорный шар не сместился устанавливают седло. Удерживается оно при помощи кольцевого упора.
- Есть кольцевой уплотнитель и пружина, фланец и колечко. Все эти элементы конструкции отвечают за герметичность.
- Управление запорным механизмом проводится при помощи специальной рукоятки. Она может иметь самые различные размеры, как правило, окрашена в красный цвет.
- Рукоятка фиксируется при помощи специальной гайки.
- Для того чтобы шар можно было с высокой точностью установить в двух положениях, закрытом и открытом, устанавливается стопор, представленный ограничителем хода рукоятки.
Довольно простая конструкция проста в применении. Запорный механизм представлен стальным пустотным шаром. Этот элемент конструкции имеет сквозное отверстие, который имеет диаметр, равный диаметру соединительного отрезка двух частей запорного механизма. Принцип действия следующий:
- Подвижный элемент конструкции представлен рукояткой, которую можно повернуть вокруг оси.
- Рукоятка передает движение шару.
- Шар имеет сквозное отверстие, при повороте на 90 градусов сплошная стенка заменяется на отверстие.
Следует учитывать тот момент, что производители не рекомендуют ставить рукоятку в полуоткрытое положение. Полуоткрытое состояние становится причиной ускоренного износа основного запорного элемента конструкции.
Применение латуни и легированных сталей
Как ранее было отмечено, при изготовлении корпуса может использоваться латунь или легированная сталь. Применение подобных материалов обуславливает нижеприведенные особенности конструкции:
- Поверхность крана не подвергается коррозии. Даже при длительном воздействии повышенной влажности на поверхности не образуется коррозия. Именно поэтому срок службы увеличивается в несколько раз.
- Рассматриваемые материалы имеют небольшой вес.
- Достаточно высокая прочность и достаточный показатель пластичности. Следует учитывать, что латунь и легированная сталь не выдерживают сильное механическое воздействие. Поэтому запорный механизм следует защищать от ударов и другого механического воздействия.
Вариант исполнения из латуни стоит больше, чем краны из легированной стали, что стоит учитывать.
В заключение отметим, что владельцам частных домов следует настаивать на замене запорного механизма. Подобные работы в интересах владельца дома, так как заменив стандартный кран можно существенно повысить безопасность проживания. Учитывая невысокую стоимость самого механизма, основные затраты касаются лишь монтажных работ.
oborudovanie1.ru
установка, ремонт и замена в квартире, как выбрать
Одно из сравнительно недавних и очень полезных изобретений – шаровой кран. Это одна из разновидностей запорного механизма в трубопроводах. Благодаря своей простоте, надежности и долговечности, эти краны широко применяются как в бытовых, так и в промышленных условиях.
Само устройство шарового крана таково, что он герметично перекрывает не только воду в трубопроводах, но и потоки газа и нефти.
Реклама
Конструктивные особенности крана
Латунный кран прослужит очень долго
Краны с шаровым типом запора были изобретены около ста лет назад. Но широкое применение нашли сравнительно недавно. Дело в том, что ранние варианты недостаточно плотно перекрывали поток, из-за недостаточно прочных материалов и недоработок в своей конструкции.
После появления более современных материалов – искусственного каучука, фторопласта и других синтетических веществ устройство крана шарового подверглось модификациям в лучшую сторону.
Уплотнители из этих материалов стали обеспечивать надежную и плотную герметизацию и не изнашиваются долгое время. А качественные смазочные вещества значительно снижают трение элементов и облегчают управление таким краном даже больших размеров.
Современный шаровый кран устройство имеет предельно простое. Состоит он из затвора – подвижной детали в виде стального шара со сквозным отверстием круглой формы посередине для прохода потока. Отверстие при этом равно диаметру внутреннему диаметру трубы.
Повернув шар на 90°, пользователь полностью перекрывает проход. Краны этого типа называют полнопроходными. Если кран открыт полностью, то гидравлических потерь при циркуляции потока практически нет.
Это сокращает изнашивание запорного механизма и труб в разы, по сравнению с запорной арматурой предыдущего поколения. Поэтому такие краны почти полностью заменили своих устаревших предшественников, в первую очередь — на всех основных и значимых магистральных линиях.
Если вам предстоит замена или ремонт водопроводного крана ремонт водопроводного крана шарового типа, то сделать это будет достаточно просто.
Вначале просто определитесь – какой тип этого крана вам наиболее приемлем.
Обратите внимание! Собственно типов существует три – полнопроходные, неполнопроходные и стандартные. Первый тип обладает пропускной способностью от 90 до 100%. Второй тип пропускает от 40 до 50%, и третий – от 70 до 80% потока.
Что касается материалов, из которых изготавливают такие краны, то обычно это латунь, сплавы с ней или высокопрочный пластик. Латунные прекрасно выдерживают перепад температур, не ржавеют и служат очень долго.
Пластиковые — чуть менее прочны и плохо переносят высокую температуру.
Поэтому, если у вас планируется замена кранов в квартире, использовать запорные механизмы из пластика лучше для холодного водоснабжения или подводки газа.
Для монтажа отопительных систем и горячей воды оптимальным вариантом будет установка шаровых кранов, изготовленных из латуни.
Гарантия их службы рассчитана на 50-60 циклов (открыть-закрыть) без потери герметичности. Они практически не подвержены коррозии и легко выдерживают высокие температуры.
Выбираем механизм
Шаровой кран под сварку
При покупке шаровых кранов, следует знать несколько простых правил – как выбрать кран шаровый, который будет удобен и надежен?
Прежде всего, определитесь – для каких целей он вам необходим. Для горячего или холодного потока воды, а также для газопровода в вашем доме или квартире оптимальными будут стальные или латунные краны.
Затем решите – для приварки предназначен кран, или он будет фланцевого типа. Дело в том, что краны под приварку устанавливают на магистралях с потоком жидкости, в той или иной мере агрессивной. То есть – щелочной, кислотной среды, или жидкостей высоких температур. Он выдерживает большое давление и предельно надежен.
Фланцевый тип – полнопроходной, крепится с помощью резьбы и предназначен также для газа и жидкостей, но нежелателен для агрессивных соединений.
Пластиковые шаровые краны лучше приобретать для перекрытия газа или холодной воды.
Также следует проследить при покупке, чтобы изделие было без брака и полностью укомплектовано всеми элементами. В противном случае может оказаться что кран течет.
Состоять он должен из: ручки управления, штока уплотнения, корпусной гайки, тефлоновых уплотнительных седел, латунного или стального шара, резинового уплотнителя штока, штока из латуни, латунного корпуса, уплотнительной шайбы, регулировочной гайки.
Для чего служит кран Маевского
Кран Маевского
Еще один вид запорных кранов – кран Маевского, или игольчатый радиаторный воздушный клапан. Предназначен он в основном для того, чтобы спускать скопившийся в радиаторных батареях воздух.
Его устройство отличается от устройства крана водопроводного. Он намного удобнее обычных кранов, которые чаще всего и используются для сброса воздушных пробок. Дело в том, что с подачей горячей воды в батареи центрального отопления, обязательно заносятся воздушный пузырьки, которые имеют обыкновение скапливаться в труднодоступных местах и мешать циркуляции воды.
В этом случае вам поможет установка крана маевского, с помощью которого вы в любое время легко сможете избавиться от этой неприятности.
Кран состоит из основы – игольчатого запорного клапана. Этот клапан рассчитан под специальный четырехгранный ключ и снабжен прорезями для шлицевой отвертки.
Клапан с пробкой предназначен для вворачивания в верхнюю часть радиаторной батареи. Между винтом и штоком клапана для герметизации монтируется кожух из пластика, чтобы вода не подтекала из радиатора при открытии крана.
Обратите внимание! Если вы заметили, что ваш радиатор прогревается не полностью, и есть места с меньшей температурой, значит – в радиаторе скопились воздушные пробки. При установленном кране маевского вы легко от них избавитесь. Откройте кран специальным ключом, вы услышите шипящий звук спускаемого воздуха.
Держите его открытым до тех пор, пока воздух не сменится вытекающей водой. Для этого желательно предварительно подставить под радиатор какую-нибудь емкость. Теперь достаточно просто закрыть кран.
Для набора воды из радиаторов эти краны не предназначены, зато удобны именно для избавления от излишков воздуха, поэтому и применяются в основном только для установки на отопительных батареях.
kanalizaciya-expert.ru
применение фланцевых запорных кранов для газа
Вентиль шаровый (или шаровый кран) является надёжным запорным устройством ручного типа. Оно широко применяется в устройстве водопроводных, отопительных, газовых системах, в нефтегазовой индустрии. Благодаря своей надёжной и удобной конструкции шаровые вентили с успехом заменили цилиндрические и конические краны, клиновые задвижки.
Основное назначение этих устройств – регулировать или полностью перекрывать движение газовых или жидких сред с созданием полной герметичности. Такие краны незаменимы в работе с агрессивными средами.
↑Конструктивные особенности и принцип работы шаровых устройств
Шаровым называют кран (вентиль) с затвором со сферической поверхностью.
Основные элементы конструкции шаровых кранов:
- Корпус крана может изготавливаться цельным (с помощью сварки) или разборным. Первый тип
устройств ремонту не подлежит. Разборные шаровые вентили ремонтно-пригодные, но имеют более сложную конструкцию, больший вес и стоимость, по сравнению с цельносварными изделиями. - Шар крана изготавливают в фиксированном или плавающем исполнении. Диаметр его проходного отверстия может быть равным или меньшим номинального диаметра крана.
- Подвижный шпиндель, с помощью которого поворачивается запирающая деталь.
- Съемная ручка.
- Уплотнение между полированным шаром и корпусом обеспечивается торцевыми кольцами из фторопласта.
Истирание фторопластовых колец на порядок ниже, чем у резиновых уплотнителей. Поэтому протечки газа и жидкостей при установке шаровых кранов практически исключаются.
Конструкция шарового крана простая и надёжная. Расположенный в корпусе крана стальной шаровый затвор имеет сквозное отверстие по оси протока. Жёсткое крепление шара и штока образует ось вращения, расположенную перпендикулярно оси протока. Кран открывается при совпадении оси потока и оси отверстия в шаре.
Если шток повернуть на 900, оси станут перпендикулярно друг к другу и шар перекроет поток.
↑Области применения шарового вентиля
Шаровый вентиль или шаровый кран имеет широкую сферу применения. Он используется в системах транспортировки жидкостей и газа на бытовом и промышленном уровне. Основные характеристики шаровых кранов, определяющие области их применения, регламентируются ГОСТ 9702.
Вентиль шаровый в качестве запорно-регулирующей арматуры может применяться в системах с диапазоном диметров 10-300 мм, при рабочих давлениях, не превышающих 2500 кг/см2. Температура передаваемых сред находится в пределах от -2000С до +4500С.
Благодаря высокой герметичности и минимальным гидравлическим потерям при полностью открытом кране шаровые вентили используются в газовом хозяйстве, а также для транспортировки пара и сжиженных углеводородов, находящихся в различных фазах. Вентиль шаровый газовый одинаково хорошо работает как во внутридомовых газовых сетях низкого давления, так и в системах газовых потоков высокого давления.
Самой эффективной модификацией для работы с газовыми средами являются равнопроходные краны российского или импортного изготовления, рассчитанные на работу с трубами, имеющими номинальный диаметр от 50 мм, и оснащённые автоматами аварийного закрытия.
↑Разновидности шаровых кранов
Существует несколько классификационных признаков, по которым разделяют шаровые краны.
По конструктивному исполнению вентиль запорный шаровый может иметь следующие разновидности:
- прямоточную,
- проходную,
- смесительную,
- угловую.
Смесительные краны применяют для смешивания двух жидкостей, например, двух потоков воды, имеющих различную температуру. Существуют специальные виды вентилей, предназначенные для работы в нестандартных условиях – нетипичных рабочих средах или очень высоких температурах.
По функциональному назначению шаровые вентили разделяют на: запорные, запорно-регулирующие и устройства специального назначения.
Например, шаровый вентиль-американка способен решить одну из наболевших сантехнических проблем монтажа оборудования, поскольку эффективно заменяет традиционный сгон, состоящий из резьбы, муфты с контргайкой и обратной резьбы.
Шаровый кран — американка
В зависимости от пропускной способности шаровые краны бывают полнопроходными, неполнопроходными, стандартными.
Пропускная способность устройства равна отношению площади сечения отверстия запорного шара к площади сечения трубы, на которую кран устанавливается:
- у полнопроходных вентилей это соотношение равно 0,9-1,0,
- у стандартных – 0,7-0,8,
- у неполнопроходных – 0,4-0,5.
Последний вид шаровых вентилей устанавливается на трубопроводах, где не требуется большой расход передаваемой среды.
↑Материалы, используемые для производства запорной арматуры
Для производства корпусов шаровых кранов используют сталь, нержавеющую сталь, латунь, бронзу, чугун.
Наиболее широкое распространение среди муфтовой запорной арматуры получили латунные краны. Они имеют невысокую стоимость, длительный эксплуатационный период, не нуждаются в техническом обслуживании.
Недостатком латунных кранов является склонность некоторых видов латуней к избирательному обесцинкованию. Ведущие производители сантехнического оборудования для производства запорно-регулировочной аппаратуры применяют латуни, стойкие к обесцинкованию.
Латунные и бронзовые шаровые краны применяют при температурах передаваемых сред до +2000С для трубопроводов с номинальным диаметром менее 50 мм.
Стальные шаровые вентили практичны, надёжны. Их производят в муфтовом, фланцевом, сварном 
исполнении. Применяют во внутренних и наружных системах водоснабжения и отопления. В инженерных системах заданий стальные шаровые краны практически вытеснили из инженерных систем чугунные задвижки. Для наиболее ответственных систем используют шаровые вентили, изготовленные из коррозионноустойчивых нержавеющих сталей.
В последнее время получают широкое распространение полиэтиленовые и полипропиленовые шаровые краны. Шаровый вентиль пластиковый не имеет в своём составе металлических частей, поэтому имеет небольшую массу, надёжен и прост при эксплуатации, обладает высокой прочностью и устойчивостью к механическим воздействиям.
Эти устройства являются экономически выгодным вариантом для многих видов трубопроводов. Полиэтиленовые краны соединяют с трубой пайкой встык или с применением муфт с закладными нагревателями. Полипропиленовые шаровые вентили монтируют с помощью муфтовой сварки.
↑Способы крепления изделий к трубопроводу
Для крепления запорно-регулирующих вентилей применяют:
- сварные соединения,
- муфты,
- фланцы.
Вентиль шаровый фланцевый применяют, как правило, для трубопроводов диаметром более 50 мм, хотя выпускают и изделия меньшего диаметра. Он рекомендован для установки в тепловых сетях и котельных. Фланцевые соединения удобны, прежде всего тем, что их легко демонтировать и заменить потерявший герметичность кран без проведения сварочных работ.
Приварные шаровые краны стоят дешевле фланцевых, являются менее металлоёмкими, применяются, чаще всего, в трубопроводах диаметром более 50 мм. Рекомендованы для применения в тепловых сетях и котельных для бесканальной прокладки. При необходимости ремонта необходимы сварочные работы.
Вентиль муфтовый шаровый применяется, как правило, для трубопроводов диаметром условного прохода менее 65 мм. Применяется, чаще всего, для внутренних систем водопровода и отопления.
В тепловых сетях это устройство обычно не применяется, но при согласовании может использоваться при соблюдении следующих условий: диаметр крана должен быть менее 100 мм, температура – ниже 1150С, давление – менее 1,6 МПа.
↑Маркировка шаровых кранов
По требованию ГОСТ Р 52760 маркировка устройств запорно-регулирующей сантехнической арматуры должна быть нанесена на корпус или фирменную табличку, прочно зафиксированную на изделии.
Маркировка шарового крана должна включать:
- условный проход (условный диаметр) – DN;
- величину номинального давления – PN;
- материал, из которого изготовлен корпус;
- стрелку, которая указывает направление транспортируемой среды;
- максимальную рабочую температуру или диапазон допустимых для работы температур;
- величину рабочего или расчётного давления;
- дату изготовления изделия.
Номинальным диаметром называют внутренний диаметр соединяемых труб, за исключением пластиковых, у которых номинальным является наружный диаметр. Номинальным называют постоянное избыточное давление транспортируемой среды, при котором трубы и их соединительные элементы могут работать в течение всего эксплуатационного периода при температуре воды или газа, равной 200С.
ГОСТ 4666 регламентирует отличительную окраску запорно-регулирующей арматуры. Чугунные устройства имеют чёрную окраску, из углеродистой стали – серую, из нержавеющей стали – голубую или синюю.
Самой качественной запорно-регулирующей арматурой признана продукция, произведенная итальянскими компаниями. Вентили итальянского производства изготавливаются горячим прессованием, что обеспечивает однородность материала, а, следовательно, его надёжность. Широкой популярностью пользуется изделие росийско-датского производства – danfoss вентиль шаровый.
Богатый ассортимент запорно-регулирующей арматуры позволяет выбрать устройства, наиболее подходящие для конкретных эксплуатационных условий.
vsetrybu.ru
