Виды шаровых кранов
Шаровой кран используется как запорно-регулирующая арматура трубопровода тепло- , водоснабжения. В зависимости от назначения, краны могут отличаться типом соединения, диаметром или материалами изготовления.
Классификация шаровых кранов
Проходимость шаровых кранов
- Полнопроходной кран шаровый. Диаметр отверстия шара-затвора равен как правило диаметру ответной трубы. При этом создается низкий коэффициент гидравлического сопротивления и потери напора воды минимальны. Основная область применения — оборудование диагностического и очистительного назначения.
- Неполнопроходной, с зауженным проходом. Диаметр отверстия сферического запора меньше диаметра ответной детали. Монтируется в местах, где снижение напора воды не имеет значения, например, при подводе к сантехнике, стиральным, посудомоечным машинам.
Тип соединения
- Приварной. Чтобы обеспечить максимальную прочность и надежность соединения, кран шаровый приваривают к концам трубопровода. Такой тип монтажа шаровых кранов используют в местах, в которых другой тип соединения не подходит по техническим параметрам из-за высокого давления или агрессивных рабочих сред. Запорная арматура под приварку производится исключительно из нержавеющей углеродистой стали, соответствующей требованиям ГОСТа. К минусам приварного крана относят сложный демонтаж системы, при котором запорная арматура полностью срезается для последующей замены.
- Муфтовый. Кран шаровый стальной с муфтовым типом соединения чаще всего используется в коммунальной сфере для трубопроводных систем диаметром не более 50 мм. Арматура присоединяется с помощью внутренней, наружной или комбинированной резьбы, в зависимости от типа резьбы на присоединяемых трубах. Самая низкая цена — на кран шаровый с монолитным корпусом, который просто заменяется на новый, в случае его выхода из строя во время эксплуатации. Двусоставные и трехсоставные запоры позволяют самостоятельно произвести замену торцевых уплотнителей и продлить срок службы без полной замены узла.
- Фланцевый. Рабочий диаметр — 50(15)-500 мм. Состоят из накидных фланцев и основного узла с запорным элементом. Чаще всего фланцы привариваются к трубам, но для помещений, в которых нельзя проводить сварочные работы используется другой вид монтажа. Конструкция может быть разборной и неразборной, со сварным корпусом, который при поломке подлежит полной замене.
- Комбинированный. Тип соединения одного конца к ответной трубе у такой запорной арматуры будет отличаться от соединения второго. Например, «резьба-сварка» или «резьба-фланец». Для бытовых задач чаще всего используется комбинация «резьба-сварка».
Число патрубков и направление потока
- Угловой. Применяется для установки на изгибах или труднодоступных участках.
- Проходной. Один из самых распространенных видов крана, который не меняет направление потока рабочей среды.
- Трехходовой. Производится с двумя входными и одним выпускным патрубками. Используется для разветвленных магистралей, в узлах обвязки промывных фильтров с байпасом обратной промывки, при подключении проточных водонагревателей в межсезонье.
- Многоходовой. Аналогично трехходовому шаровому крану используется для смешивания сред и разделения потоков.
Из каких материалов изготавливается
- Латунь. Запорная арматура подходит для водных магистралей и газовых трубопроводов. Чаще всего краны встречаются в бытовой сфере из-за невысокой цены, прочности соединения и надежности к механическим повреждениям. В зависимости от сплава латуни и материала прокладок затвора, рабочая температура может достигать от -20 до +120 °С.
- Сталь. Краны шаровые стальные устанавливаются на трубопроводы для газовых и жидких сред в промышленных коммунальных отраслях. В бытовой сфере встречаются редко из-за достаточно высокой цены узла. Запорная арматура изготавливается из углеродистой или легированной стали. Рабочая температура варьируется в диапазоне от -40 до +230 °С, в зависимости от состава сплава.
- Чугун. Сантехническая чугунная арматура встречается редко: стальные шаровые краны не уступают в характеристиках, а их себестоимость дешевле.
Отличия муфтового и фланцевого кранов
Муфтовые и фланцевые шаровые краны относятся к самому распространенному типу пробочной арматуры трубопроводов различного назначения. Несмотря на то, что устройства позиционируются как запорно-регулирующие, их основная функция — запорная и очень редко — частично регулирующая.
Краны шаровые муфтовые
Трубопроводная арматура устанавливается у конечных потребителей при тепло- и водоснабжении для отсекания потока рабочей среды. Например, на вводе водопровода, на подводе к унитазу, мойке, умывальнику. Краны шаровые муфтовые для воды просты в монтаже и демонтаже: подсоединение к линии происходит за счет резьбовой нарезки в корпусе разной комбинации:
- В-в (мама-мама) — внутренняя резьба с обеих сторон муфты.
- В-н (мама-папа) — с одной стороны внутренняя, с другой наружная.
- Н-н (папа-папа) — на обеих сторонах наружная нарезка резьбы.
Конструкция состоит из стального корпуса, в котором расположен сферический затвор со сквозным отверстием и шток, соединяющийся с ручкой-рычагом или «бабочкой» с ограничителем поворота. Для перекрытия потока ручку поворачивают на 90 градусов, при этом шток перемещает ось отверстия шара-затвора в плоскость, перпендикулярную направлению рабочей среды. Герметичность обеспечивается уплотнительными кольцами из полимеров.
Краны шаровые муфтовые латунные подходят для трубопроводных систем с диаметром не больше 45 мм. Для установки запорной арматуры на трубах большего диаметра используется кран шаровой фланцевый.
Краны шаровые стальные фланцевые
Арматура применима для трубопроводов с диаметром труб 15-500 мм. Запорная конструкция крана аналогична муфтовому типу, отличие состоит только в способе крепления. На концы ответных деталей устанавливаются фланцы, к которым метизами крепятся фланцевые соединения запорного устройства.
Во время монтажа накидного фланца с помощью сварки важно спозиционировать параллельные плоскости и не оставить подрезов на кромке зеркала, чтобы обеспечить максимальную герметичность узла.
Краны шаровые фланцевые полнопроходные рекомендуется использовать для перекрытия рабочей среды и только в исключительно редких случаях для регулирования. При регулировании проходящий поток будет ударять в зеркало абразивным материалом, который идет вместе с транспортируемой средой: окалинами, ржавчиной, флюсом, песком и так далее. Зеркальная поверхность запорного шара быстро изнашивается и при закрытии затвора не даст обеспечить плотность между уплотнительными кольцами и самим шаром.
Сферы применения шаровых кранов
Регулируемые шаровые краны широко используются в качестве сантехнической запорной арматуры.
- Кран с механическим редуктором обеспечивает плавную работу с малым гидравлическим сопротивлением и высокой эффективностью при транспортировке рабочей среды.
- Электроприводные затворы монтируются в местах с затрудненным доступом, на трубопроводных сетях большой протяженности, сложной геометрии.
При выборе запорной арматуры, большое значение имеет тип соединения:
Кран шаровый штуцерный
Практичный и удобный затвор, отличающийся небольшими габаритами часто используется в городских газо-,водопроводах, в бытовых условиях. Резьба в месте присоединения обеспечивает простоту установки в системах с максимальным диаметром 45 мм. Чтобы обеспечить высокую герметичность, в местах соединения используются прокладки из эластомеров и термопластов. Конструкция крана бывает монолитной, двухсоставной и трехсоставной. Две последние конструкции наиболее удобны: они позволяют произвести ремонт вручную, просто сменив уплотнитель.
Штуцерные (ниппельные)
Чаще всего используются в пищевых, химических отраслях, строительной сфере. Конструкция аналогична муфтовой запорной арматуре с одним отличием: резьбовая нарезка присоединительного патрубка расположена снаружи, а не внутри. Какой кран шаровый купить — муфтовый или штуцерный — решается в соответствии с ответной деталью. Затвор с ниппельным соединением может оснащаться полусгоном с одной (кран-американка) или двух сторон.
Кран шаровой фланцевый
Запоры отличаются большим диаметром, поэтому применяются в промышленных областях для систем, транспортирующих жидкие и газообразные среды. Их используют и в тех случаях, когда в помещениях нельзя проводить сварочные работы, но на трубопроводе уже установлены фланцевые диски. Корпус арматуры может быть сварным или разборным — выбор зависит от необходимости демонтажа и повторной сборки в будущем.
Универсальная запорная арматура с широким спектром применения используется когда ответные детали имеют разные типы присоединения. Например, с одной стороны трубопровод может требовать муфтовое соединение, с другой стороны — фланцевое.
Разнообразие типоразмеров позволяет использовать запоры в любых системах трубопроводов бытового и промышленного назначения.
