Особенности шаровых полнопроходных кранов

Отличия полнопроходного и неполнопроходного кранов

Разница между полнопроходными и неполнопроходными шаровыми кранами

Шаровый кран самый популярный вид запорной трубопроводной арматуры. Их главной конструктивной особенностью является запирающий элемент, выполненный в форме шара со сквозным осевым отверстием для прохода рабочей среды. Конструкция позволяет открывать или перекрывать поток поворотом рукоятки в четверть оборота. Это обеспечивает скорость, удобство, быстроту управления. Шаровые водопроводные и газовые краны обеспечивают герметичность перекрытия потока, отличаются надежностью и увеличенным сроком службы по сравнению с вентилями или задвижками.

Разновидности шаровых кранов

Классификация шаровых кранов осуществляется по нескольким признакам. В зависимости от материала корпуса бывают латунные, стальные, чугунные модели, а также арматурные устройства в пластиковом корпусе. Для бытовых инженерных сетей большинство производителей выпускает латунные арматурные устройства.

Кроме того, различают такие типы соединения с трубопроводом:

  • муфтовые;
  • под приварку;
  • фланцевые.

В зависимости от отношения диаметра условного прохода арматуры к диаметру трубопровода различают два типа товаров: полнопроходные или неполнопроходные (редуцированные).

В полнопроходные модели условный диаметр соответствует диаметру трубопровода. Арматура неполнопроходного типа имеет условный диаметр прохода на один или несколько типоразмеров меньше, по сравнению с трубопроводом. При выборе нужно учитывать особенности эксплуатации каждого из этих типов.

виды шаровых кранов

Применение разных видов арматурных устройств

Разница между полнопроходным и неполнопроходным краном обуславливает разные характеристики и область применения этих устройств.

Шаровый полнопроходный кран практически не создает дополнительного гидравлического сопротивления и не снижает пропускную способность трубопровода. Такие арматурные устройства ставят на линейные участки магистральных трубопроводов. Также шаровые краны полнопроходного типа применяют в тех случаях, когда недопустимы потери напора рабочей среды. К недостаткам таких моделей, по сравнению с неполнопроходными, относят увеличенную массу, что может затруднять монтаж, повышает материалоемкость и цену.

Неполнопроходный за счет меньшего условного диаметра увеличивает гидравлическое сопротивление и уменьшает пропускную способность. Такую арматуру целесообразно устанавливать на участках ответвлений от магистрального трубопровода, например, для подключения внутридомовой или квартирной разводки. Установка неполнопроходной арматуры в этом случае позволяет уменьшить давление и напор по сравнению с магистралью, а также создает дополнительную защиту от гидроудара. За счет уменьшенного диаметра запирающего элемента неполнопроходные модели, по сравнению с полнопроходными, имеют меньшую массу, а снижение материалоемкости дает уменьшение цены.

Полнопроходной шаровый кран

Полнопроходные краны хороши своим коэффициентом гидравлического сопротивления. Объясняется это тем, что такие изделия не предусматривают снижение напора, в связи с чем на их запорные элементы практически не оказываются нагрузки. А если нагрузки уменьшаются, то продлевается эксплуатационный срок крана.

Среди положительных качеств полнопроходных кранов выделяют следующие:

  • Конструкция изготавливается цельносварной, то есть она не предусматривает ненадежных линейных элементов;
  • Корпус, не имеющий соединений, достаточно прост в плане ухода, так как нет необходимости подтягивать и смазывать его крепления. По этой причине полнопроходные шаровые краны доступны в плане технического обслуживания;
  • Такие краны отличаются небольшим гидравлическим сопротивлением, в связи с этим, запорная арматура, даже если в системе жидкость двигается с большой скоростью, не сталкивается с таким явлением как кавитация;
  • Легко и быстро монтируется к трубе, для чего используются специальные ключи. В случае, когда полнопроходный кран должен быть оборудован приводом, он легко устанавливается даже к уже готовому к работе оборудованию;
  • Высокий уровень прочности и надежности, а также стойкости к различным средам. Полнопроходный кран пользуется большим спросом для обустройства тех систем, по которым будет подаваться масло, топливо или растворители.

Такие краны отличаются тем, что их штуцер и корпус представляют собой единый элемент, кроме того, конструкция предполагает наличие углеродно-тефлоновых прокладок, которые дополнительно усиливаются кольцами. В случае с работой в агрессивных средах, подобные изделия отличаются своей сопротивляемостью и износостойкостью. Сам шар, располагаемый внутри полнопроходного крана, изготавливается из нержавейки и имеет отшлифованную поверхность.

При помощи такого крана можно без особых сложностей перекрыть поток рабочей среды. Принцип действия таков: уплотнительное кольцо прижимается к шару под действием тарельчатой пружины. Изнутри кран оборудован шпинделем, задача которого обеспечить фиксацию внутренних колец уплотнения (если они износятся, то их можно легко заменить на новые). Сама конструкция соединяется максимально мягко и при этом прочно, так как между втулкой и валом имеется прокладка из тефлона.

Неполнопроходной шаровый кран

Неполнопроходные краны отличаются тем, что диаметр их выходного отверстия меньший, по сравнению с диаметром трубопровода (от одного до нескольких типоразмеров). По сравнению с полнопроходными изделиями, описываемые краны отличаются большим коэффициентом гидравлического сопротивления. А так как рабочая среда может быть перекрыта достаточно быстро, шанс гидроудара сводится к минимуму.

Неполнопроходные краны дают возможность снизить усилия и моменты при пользовании арматурой. Кроме того, стоимость самого изделия остается довольно доступной, что объясняется сокращением металлоемкости конструкции.

При работе с подобными кранами следует понимать, что из-за меньшего диаметра уменьшается и напор среды, что обеспечивает небольшие нагрузки на запорный орган – шар. Так как существенно снижаются нагрузки, запорный механизм способен служить долгие годы. Еще одно их достоинство – небольшая материалоемкость, в результате чего снижается общая масса изделия, а это дает возможность монтировать трубопроводы больших диаметров.

Выводы:

Таким образом, основные достоинства неполнопроходного шарового крана следующие:

Как результат, этот вид изделия на данный момент пользуется большим спросом при организации различных трубопроводов.

Для сведения:

Запорная арматура может крепится различными способами, поэтому выделим три основных:

  • Обычная сварка. Зачастую таким способом крепится арматура к трубопроводам небольшого диаметра. Кроме того, этот метод может быть актуален в тех местах, где, вероятнее всего, кран не будет ремонтировать или демонтироваться, то есть в труднодоступных местах. Необходимо понимать, что процедуру сварки трубопроводных элементов следует доверять лишь профессионалам;
  • Применение фланцев из металла. Такое крепление требуется в том случае, если диаметр трубопровода превышает 50 мм. Это соединение хорошо тем, что краны, при необходимости, с легкостью могут быть отремонтированы или заменены, поэтому способ сейчас пользуется большой популярностью и достаточно распространен. Для фланцевого соединения требуются: сами фланцы, прокладки (могут быть сделаны из разных материалов), шпильки и болты с гайками. Кроме того, для производства прокладок может быть взят паронит, особая резина или графит. Все детали, при помощи которых осуществляется соединение, либо идут в комплекте, либо приобретаются по отдельности;
  • Использование муфтовых шаровых кранов. Нередко, обустраивая отопительные, водопроводные или газопроводные системы в ход идет именно такой вид соединения.

Необходимо заметить, что краны фланцевого типа бывают неразборными и разборными. В конструкцию разборных входит две части, что дает возможность их ремонтировать при необходимости. Любые части, получившие повреждение в процессе эксплуатации, могут быть заменены. А изнашивается все – начиная прокладками и заканчивая самим запорным элементом, то есть шаром.

Если из строя выйдет неразборный кран, то его придется менять целиком. Краны фланцевого образца актуальны на тех трубопроводах, где требуется обеспечить перекрытие или регулирование потоков среды.

Фланцевые соединения хороши тем, что способны выдержать большие нагрузки. По этой причине такое соединение актуально для обустройства трубопроводов с такими рабочими средами как газ, нефть или нефтепродукты. В пользу конструкции также играет ее универсальность – она может быть установлена на трубопровод с диаметром до 250 мм.

Технические характеристики шаровых приварных кранов

Технические характеристики шаровых приварных кранов

Шаровые краны – разновидность кранов для трубопроводов с запирающим или регулирующим элементом. По типу соединения они бывают: под приварку, фланцевые, муфтовые и комбинированные. В этой статье будет рассмотрен первый вид и его отличия от других моделей.

Что это такое?

Приварные шаровые краны – современные конструкции запорной арматуры, долгосрочно устанавливающиеся на трубопроводы сварным методом, имеющие малые размеры и использующиеся для перекрытия рабочей среды. Запорным элементом является шар со сквозным отверстием, где проходит поток. Шаровые краны применяются при транспортировке воды, пара, нефтегазовых составов, щелочей, сжатого воздуха и других густых сред с широким диапазоном температур и консистенций.

Используются данные модели в труднодоступных системах, таких как трубопроводы, проложенные под землёй и окружённые водой, а также в случаях, когда недопустима течь по резьбовому соединению.

Устанавливают краны данного вида в основном на тепловых или насосных станциях, а также котельных и блочных пунктах, объектах промышленности и энергетики. Правильное использование и монтаж позволяют полностью избежать протечек.

Сфера применения

  • жилые дома;
  • предприятия коммунального хозяйства;
  • отрасли промышленности;
  • трубопроводы, транспортирующие агрессивные вещества.

Преимущества

  • простота конструкции;
  • надежность и долговечность;
  • возможность быстрого перекрытия потока;
  • небольшая масса;
  • материал: нержавеющая сталь;
  • отсутствие необходимости техобслуживания;
  • обеспечение герметичности рабочего потока;
  • лёгкий монтаж и обслуживание устройства;
  • коррозийная стойкость;
  • срок службы до 25 лет.

Минусы

К немногочисленным недостаткам шаровых кранов данного типа можно отнести только невозможность использования при температуре выше 200 градусов. Также при использовании кранов с консольной ручкой требуется наличие дополнительного места для её регулирования.

На что следует обратить внимание при выборе?

При покупке следует проверить документы, подтверждающие качество. Важно, чтобы продукция была сертифицированной и отвечала всем санитарно-гигиеническим нормам.

Учитывайте технические характеристики. Обратите внимание, при какой температуре изделие работает без перебоев, и из какого сырья оно сделано. Нельзя допустить покупки подделки. Поддельные краны изготовлены из некачественного сырья, отличающегося от оригинала. Иногда оно даже может нанести ущерб здоровью человека.

Популярные марки

Существует ряд производителей, чьи краны под приварку являются наиболее востребованными:

  • Шаровые краны под приварку АЛСО соответствуют всем требованиям ГОСТа Российской Федерации. Данные модели представляют собой устройства, которые перекрывают движение жидкости или газа в трубопроводе и монтируются с помощью сварочного соединения. Они устанавливаются в труднодоступных местах. Приварку АЛСО следует производить электросварочным аппаратом с одновременным охлаждением с помощи ткани, смоченной в холодней воде. Температура рабочей среды – от -40С до +200С. Материал изготовления – сталь.

  • Приварочные краны Breeze Europe— современный и прогрессивный тип запорной арматуры. Они используются при работе с трубопроводами, подающими природный газ, нефть, а также в системах газо- и водоснабжения. Изготавливается продукция в соответствии со стандартами ГОСТ и DIN. Наличие лаборатории для испытательных работ предоставляет фирме Breeze выявить химические свойства металлов для изготовления кранов, а также с точностью определить и устранить брак. Температура рабочей среды – от -35С до +180С. Материал изготовления – сталь.

  • Broen Балломакс. Продукция Broen имеет широкий ассортимент шаровых кранов. Корпуса кранов у Broen выполнены из углеродистой стали. Краны предназначены для полного открытия и закрытия рабочей среды, не требуют технического обслуживания. Надежная конструкция обеспечивает долгий срок службы. Температура рабочей среды – от -35С до +200С. Материал изготовления – сталь.
  • Genebre. Полнопроходные трехсоставные шаровые краны под сварку из нержавейки имеют систему блокировки, защиту от протечек через отверстие штока и возможность прямого монтажа электропривода ISO 5211. Температура рабочей среды – от -25С до +180С. Материал изготовления – сталь.

Особенности

По конструкции приварные механизмы подразделяют на полнопроходные и стандартнопроходные. Полнопроходные имеют схожий по размеру диаметр отверстия в шаре с диаметром трубопровода, на который устанавливается кран. Гидравлические потери в таком варианте невозможны. Стандартнопроходные или редуцированные краны отличаются меньшим диаметром отверстия в шаре на один типоразмер диаметра трубопровода. Данная модель применяется только на трубопроводах, где небольшая потеря напора не является критичной.

Устройство приварных кранов современного образца состоит следующих деталей:

  • шаровый затвор – подвижная деталь в форме шара, используемая для обеспечения прохода рабочей среды;
  • стальной нержавеющий корпус;

  • крепежный винт;
  • регулировочная гайка;
  • уплотнитель из резины;
  • тарельчатая пружина;
  • ручка;
  • уплотнительные седла из тефлона.

Шаровые краны под приварку используются без резьбы, что позволяет исключать слабые звенья при работе функционирующих трубопроводов, установленных в агрессивных средах. Данный вид намного проще в обслуживании, исключает необходимость постоянных технических осмотров и профилактических работ.

Монтажные работы

Шаровое устройство под приварку отличается от других подобных элементов тем, что его монтаж осуществляется в закрытых местах, где последующий демонтаж не предусмотрен. Установка крана данного типа производится методом сварки и только квалифицированными специалистами. К работам должен допускаться только обученный персонал, владеющий знаниями по монтажу и технике безопасности. Установка производится с помощью электродуговой или газовой сварки.

Прочное сварочное соединение намного надежнее, чем, например, фланцевое. И в отличие от тех же фланцевых или муфтовых кранов, которые крепятся на трубы с возможностью легкого снятия и замены, приварные при демонтаже изделия приходится полностью вырезать. Зато последние значительно выигрывают в цене.

Подробнее смотрите в следующем видео.

Особенности шаровых полнопроходных кранов

Различные системы снабжения, будь то жидкостные или газовые, всегда нуждаются в обслуживании и регулировке. Большинство из таких систем требуют особой надежности, например газопроводы или нефтепроводы. Таким качеством обладает шаровый полнопроходной кран. Также существенным плюсом таких изделий является «самостоятельность», иными словами, они не требуют обслуживания во время работы.

Что это такое?

Кран называется шаровым из-за запорной части, которая имеет сферическую форму и соединяется с управляющей рукояткой. Изделия используют как в быту, так и в промышленности в качестве запорных, но не регулирующих устройств.

Диаметр проходного отверстия обычно равняется сечению вентиля. Например, вентиль DN50 должен иметь отверстие диаметром 50 миллиметров или максимально приближенное к этому числу значение.

Полнопроходные модели имеют отличие от прочих. Это увеличенная пропускная способность. Также стоит отметить, что коэффициент гидравлического сопротивления у них значительно меньше, что тоже, несомненно, является плюсом. Минусом таких устройств является их цена.

Специалисты советуют выбирать такой вентиль, если вы рассчитываете на долгую эксплуатацию. В противном случае лучше приобрести неполнопроходное устройство, чья ценовая категория значительно доступнее.

Особенности

Большинство шаровых полнопроходных вентилей имеют никелированное покрытие, которое наносится гальваническим методом. Это дает возможность использовать изделия в трубопроводах, поставляющих питьевую воду. Горячая вода также не наносит им вреда.

Радиус поворота таких моделей равен 90 градусов. Из этого следует, что для открытия и последующего закрытия системы не нужны долгие манипуляции. Хватит одного движения рукой.

Преимущества шаровых вентилей очевидны.

  • Универсальность. В производстве применяются только те материалы, которые можно использовать в условиях воздействия высоких температур. Это может быть транспортировка нефтепродуктов, водоснабжение, вентиляция и т. д.
  • Надежность. Простота конструкции и эксплуатации, а также проверенные временем материалы делают данный вид кранов одним из самых надежных.
  • Эффективность. Как уже говорилось выше, открытие/закрытие не требует дополнительных действий.
  • Взаимозаменяемость. Различные виды шаровых вентилей можно заменять друг на друга (при условии соблюдения техники безопасности, касающейся применения таких конструкций).
  • Герметичность. Срок службы правильно установленного изделия равняется тридцати и более годам.
  • Долговечность. Кран выдерживает порядка 25000 рабочих циклов.

  • Температура эксплуатации может колебаться в пределах от -40 до +200 градусов Цельсия.
  • Давление, выдерживаемое такой конструкцией, находится в пределах 1,6-4,0 МПа.
  • Изделия устойчивы к агрессивным средам.
  • Вероятность застоя отсутствует.
  • Пропускная способность составляет 90-100 процентов.
  • Существуют модели со встроенным фильтром.

Что касается особенностей конструкции, здесь стоит выделить один важный момент. Шаровый запорный механизм может быть «привязан» к опорам. Иными словами, он зажимается цапфой и седлами. Чем сложнее устройство, тем выше его цена. Также положение может быть плавающим. В таком случае давление воды (или иной субстанции) не позволяет ей просачиваться, прижимая элемент к кольцу корпуса.

Разновидности

Шаровые запорные механизмы можно разделить на несколько категорий по разным параметрам. Каждая из них, в свою очередь, также разбивается на несколько подвидов.

Для изготовления вентилей используют различные металлические сплавы и полимеры. По материалу изготовления можно выделить 4 основных вида:

  • латунные;
  • бронзовые;
  • из нержавейки;
  • из углеродистой стали (лидируют по характеристикам прочности).

В зависимости от вида трубопровода, а также от его конструкции выбирают одну из четырех монтажных конфигураций.

  • Муфтовый монтаж. Как понятно из названия, такие изделия имеют резьбу. Она может быть внутренней или внешней, а также конической или цилиндрической. Такой вариант наиболее популярен в водопроводных системах.
  • Фланцевый монтаж. Этот вид используется в случаях, когда нельзя применять сварочный аппарат (например, если рядом пролегают коммуникации, для которых фактором риска являются искры и повышенная температура). Также его применяют в случае, когда нужно быстро собрать, а потом разобрать конструкцию. В большинстве своем фланцевые вентили используют на производстве.
  • Сварной монтаж. Этот вариант считается наиболее прочным. Также он подходит, когда работы выполняются в труднодоступных местах.
  • Комбинированный монтаж. Один из самых популярных вариантов. Такой вентиль может иметь одновременно резьбу и фланец либо пригодную для сварочных работ поверхность. Комбинации креплений в таких вариантах могут быть самыми разными.

Следующей категорией является принцип работы:

  • ручной (открытие/закрытие вентиля происходит вручную);
  • гидравлический (работает посредством гидравлического давления);
  • пневматический (работает аналогично гидравлическому приводу);
  • электрический (приводится в движение электромотором).

Вид поворотного механизма:

  • «бабочка» – подходит для ограниченных пространств;
  • рычаг – если требуется применить силу.

Ассортимент

Сейчас на рынке представлено много шаровых полнопроходных вентилей всевозможных размеров (от маленьких бытовых до огромных производственных).

  1. Самыми популярными моделями считаются стальные. Минимальная стоимость такого крана в интернет-магазине составляет 174 рубля. Изделие выполнено из нержавеющей стали, производится в Италии. Резьба модели – 3/8. Вес равен 70 граммам. Тип соединения – муфтовый.
  2. Еще один вариант – стандартнопроходной. Такие изделия также производятся в Италии. Они выполняются из никелированной латуни, имеют резьбу 1/2. Такой вариант обойдется вам уже в 331 рубль. А его вес составит 210 граммов.
  3. Фланцевый кран диаметром 76 миллиметров и весом 17 килограммов будет стоить 3250 рублей с НДС. Розничная цена фланцевого вентиля диаметром 250 мм, произведенного из стали и весящего 175 кг, равняется 106000 рублей.

Видеообзор шарового крана STOUT смотрите ниже.

Кирилл Мантуров
Меня зовут Кирилл! А это мой блог про строительство и ремонт!Я простой работяга, больше 10 лет работаю на стройках. Люблю свою жену Людмилу и сына Олега! Всем мир! :)
Оцените автора
Блог РемСтрой-Про
Добавить комментарий