Краны шаровые
Шаровой кран – одна из наиболее распространенных разновидностей трубопроводной арматуры, характерной особенностью которой является использование в качестве запорного элемента сферического стального шара.
Шаровые краны могут использоваться в качестве запорной и регулирующей арматуры. Они предназначены для изменения расхода рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу, либо полного отсечения ее подачи на определенном участке магистрали.
К преимуществам данного вида арматуры, в сравнении с аналогами, относится:
простота и ремонтопригодность конструкции;
надежность и герметичность перекрытия рабочей среды;
минимальные габариты;
отсутствие застойных зон во внутренней части корпуса;
простое и удобное управление, не требующее применения значительных физических усилий;
минимальные затраты времени на поворот затвора;
возможность применения в трубопроводах, транспортирующих загрязненные механическими примесями жидкости.
Шаровые краны широко применяются в системах водоснабжения, отопления, на транспортных нефтегазовых магистралях и подающих пар трубопроводах. Металлические конструкции могут выдерживать температуру рабочей среды до 5000С, что позволяет использовать их в разнообразных сферах промышленности. Пластиковые регулирующие краны, применяемые в быту, имеют температурный максимум в +95 градусов.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ШАРОВЫХ КРАНОВ
Шаровой кран – одна из наиболее распространенных разновидностей трубопроводной арматуры, характерной особенностью которой является использование в качестве запорного элемента сферического стального шара.
В данной статье рассмотрены шаровые краны. Вы узнаете их конструктивные особенности, принцип работы и особенности эксплуатации. Будут приведен обзор основных производителей и представлены рекомендации по монтажу трубопроводной арматуры.
Функциональное назначение и сфера применения
Шаровые краны могут использоваться в качестве запорной и регулирующей арматуры. Они предназначены для изменения расхода рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу, либо полного отсечения ее подачи на определенном участке магистрали.
К преимуществам данного вида арматуры, в сравнении с аналогами, относится:
- простота и ремонтопригодность конструкции;
- надежность и герметичность перекрытия рабочей среды;
- минимальные габариты;
- отсутствие застойных зон во внутренней части корпуса;
- простое и удобное управление, не требующее применения значительных физических усилий;
- минимальные затраты времени на поворот затвора;
возможность применения в трубопроводах, транспортирующих загрязненные механическими примесями жидкости.
Шаровые краны широко применяются в системах водоснабжения, отопления, на транспортных нефтегазовых магистралях и подающих пар трубопроводах. Металлические конструкции могут выдерживать температуру рабочей среды до 5000С, что позволяет использовать их в разнообразных сферах промышленности. Пластиковые регулирующие краны, применяемые в быту, имеют температурный максимум в +95 градусов.
Кран запорный может иметь множество вариантов исполнения, однако принцип его работы всегда будет идентичным. В открытом положении арматуры пропускное отверстие шарового затвора расположено параллельно движению рабочей среды. При вращении привода шпиндель передает крутящий момент на затвор и шар перемещается вокруг своей оси, перекрывая поток стенками без перфорации. Регулировка расхода рабочей среды выполняется посредством частичного открытия пропускного отверстия.
В отдельную группу можно отнести кран шаровой трёхходовой, на его корпусе предусмотрено 3 патрубка – одно входное и два выходных. Такая конструкция используется при необходимости перенаправления потока рабочей среды: в открытом положении затвора она может поступать в оба выходных патрубка, либо же направляться на заданный выход, что позволяет быстро отсечь либо подключить один из трубопроводов системы.
Маркировка и типоразмеры
Шаровые краны имеют унифицированную маркировку, обозначенную положениями ГОСТ №21345. Используется номенклатурное обозначения типа КШ.М.Э.ДУ15.РУ16.00, в котором:
кш – кран шаровой;
м – муфтовое исполнение соединительных патрубков (ф – фланцевая арматура, ш – штуцерная, п – приварочная);
э – тип привода, в данном случае электропривод (п – пневматический, г – гидравлический, в конструкциях с ручным приводом данное обозначение пропускается);
ду15 – присоединительный диаметр, мм;
ру16 – максимальное рабочее давление, Бар;
00 -класс исполнения по стойкости к воздействиям рабочей и окружающей среды (00 – стандартное, 01 – коррозиестойкое, 11 – пищевое, 02 – хладостойкое, 03 – специальное).
Конструкции с рабочим давлением РУ16 и выше пригодны для эксплуатации в системах центрального отопления и транспортирующих пар трубопроводах.
Присоединительный диаметр арматуры отечественного производства указывается в миллиметрах, тогда как размеры импортных кранов, изготовленных по зарубежным стандартам ISO – в дюймах. Приводим таблицу соответствия наиболее распространенных размеров:
1/2″ = ду 15 мм;
3/4″ = ду 20 мм;
1″ = ду 25 мм;
1 1/4″ = ду 32 мм;
1 1/2″ = ду 40 мм;
2″ = ду 50 мм;
2 1/2″ = ду 65 мм;
3″ = ду 75 мм;
4″ = ду 100 мм;
6″ = ду 150 мм;
8″ = ду 200 мм.
Наиболее распространенные размеры шаровой арматуры в сфере бытового использования – от ду 20 до ду 50, в промышленности широко распространены конструкции всех типоразмеров, вплоть 2000 мм.
Все регулирующие шаровые краны, в зависимости от степени герметичности, разделаются на следующие классы (согласно ГОСТ №9544):
класс “А” – полная герметичность, нулевые протечки;
класс “В” – протечки не более 0.0006*ДУ (мм) см3/мин;
класс “С” – не более 0.0018*ДУ (мм) см3/мин;
класс “D” – не более 0.006*ДУ (мм) см3/мин.
Разновидности шаровых кранов
Шаровые краны классифицируются на разновидности по типу присоединения, размеру проходного отверстия и исполнению привода. В зависимости от сечения проходного отверстия арматура бывает:
полнопроходной – размер пропускного отверстия в шаре идентичен диаметру трубопровода, что обеспечивает минимальные гидравлические потери в системе;
редуцированные (стандартнопроходные) – сечение перфорации в затворе составляет 70-80% от диаметра трубопровода.
Па типу привода регулирующие шаровые краны делятся на ручные (в таком исполнении производится арматура малых диаметров – ду100 и менее) и конструкции, оборудованные механизированным приводом – электрическим, гидравлическим либо пневматическим. Необходимость использования механизированных приводов обуславливается значительными усилиями, которые необходимо прикладывать для управления крупногабаритной арматурой.
В зависимости от способа монтажа краны классифицируются на:
- фланцевые;
- муфтовые;
- под приварку.
Фланцевые конструкции используются в системах, где необходима регулярная разборка/сборка трубопровода. Фланцевый стык состоит из двух пластин круглой либо квадратной формы (одна пластина устанавливается на патрубок арматуры, вторая – на смежную часть трубы), по периметру которых размещены посадочные гнезда под установку фиксаторов. Фланцевые пластины стягиваются между собой винтами и гайками, что позволяет выполнять их быстрый демонтаж.
Краны под приварку применяются на ответственный трубопроводах, где необходимо максимальная надежность и герметичность соединения. Такой стык является неразборным. Муфтовая (резьбовая) арматура чаще всего используется в коммунальной и бытовой сфере в системах водоснабжения и отопления. Также существуют конструкции комбинированного типа, в которых один патрубок фланцевый, второй – сварной либо муфтовый.
Обзор производителей
Лидером рынка шаровых кранов в Казахстане и России является итальянская компания Giacomini, которая производит арматуру для бытового использования. В ассортименте фирмы Giacomini представлены следующие линейки кранов:
Giacomini R – серия арматуры для водоснабжения и радиатороного отопления, включает регулирующие изделия диаметром 15-100 мм, предназначенные для систем с давлением до 10.5 МПа и рабочей температурой до 185 градусов.
Giacomoni Gas – линейка латунных кранов для газа и пара, выдерживающих давление до 15 МПа.
Качество продукции компании Giacomini традиционно высокое, что можно сказать и о стоимости итальянской арматуры. С целью экономии можно поискать альтернативу среди изделий российского производства. Хорошо зарекомендовавшими себя фирмами являются такие производители как Фобос, Галлоп, LD (реализует востребованную серию кранов КШЦФ) и КМС.