Кран шаровый что такое: Кран шаровой. Что это такое, где используется и какие бывают.

Кран шаровой. Что это такое, где используется и какие бывают.

Продажа и поставка инженерного оборудования для систем отопления, водоснабжения и канализации

Главная
» Кран шаровой


Нормальное функционирование трубопроводов различного назначения зависит не только от труб и соединительных элементов, но и от качества запорной арматуры. На смену традиционным вентилям, которые применялись в бытовых системах водоснабжения и канализации, пришли шаровые краны.


Что такое шаровой кран?


Шаровой кран представляет собой запорное устройство, которое полностью перекрывает поток рабочей жидкости, находящейся в трубопроводе. Принцип работы крана основан на металлическом шаре, в котором есть сквозное отверстие. Кран считается открытым, если отверстие повернуто в сторону трубы, если же относительно последней он находится в перпендикулярном положении, то рабочий поток перекрыт.


Отверстие может иметь форму круга, овала, прямоугольника или трапеции. Размер определяется видом труб и назначением крана. При использовании шаровых кранов большого размера шар устанавливается на специальных опорах, во всех других случаях применяется плавающий шар. Иногда могут понадобиться дополнительные уплотнители, но это бывает крайне редко. Пользоваться шаровым краном просто и удобно — нужно только повернуть его на 90 градусов.


Сфера применения шаровых кранов


Шаровые краны успешно используются в нефтяных и газовых трубопроводах, хорошо зарекомендовали себя в работе с агрессивными средами, а также в системах горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопительных коммуникациях.


Что касается последней области применения кранов, то здесь отмечается способность запорной арматуры регулировать подачу воды не только полностью ко всей системе, но и на отдельные участки, что очень удобно при осуществлении работ по профилактике и ремонту.


В быту кран является надежным устройством при подключении такой техники, как стиральные и посудомоечные машины, а также другой сантехники. Когда производится подвод системы питьевой воды, то кран монтируется вместе с очищающим фильтром.


Самыми лучшими для бытовых целей считаются краны из латуни. Они обладают прочной конструкцией, не подвержены механическому повреждению в процессе затягивания. Также латунь исключительно устойчива к образованию коррозионных процессов и отлично выдерживает температуру до 100 градусов Цельсия.


В жилищно-коммунальном хозяйстве, кроме шаровых кранов с ручным управлением, широко применяются автоматические устройства, которые работают на принципе пневматического электропривода. Они очень эффективны в аварийных ситуациях, когда необходимо срочно прекратить подачу воды.


Виды шаровых кранов


По конструктивным особенностям шаровые краны делятся на следующие виды:


  • полнопроходные, которые обеспечивают поступление жидкости или газа на 90-100%;


  • неполнопроходные, их пропускная способность составляет 40-50%;


  • стандартные с возможностью прохождения рабочей среды на 70-80%.


 



Материалом для изготовления служит сталь, латунь, а также сплавы, частично содержащие латунь. Последние являются оптимальным вариантом для трубопроводов горячего водоснабжения, а также систем отопления.Пластиковые краны менее прочны, поэтому их лучше устанавливать в трубопроводах с холодной водой.


Типы крепления шаровых кранов


По типу крепления краны разделяются на муфтовые, фланцевые, приварные и комбинированные.


Муфтовые краны имеют небольшие габариты, их легко можно установить и снять без специальных инструментов. Они используются для водопроводных и отопительных систем, которые монтируются в жилых домах и зданиях общественного назначения. Если на отопительные батарею устанавливаются краны, то целесообразно использовать именно муфтовые устройства. Однако, диаметральное сечение трубы не может превышать 40-45 мм.


При больших габаритах следует применять фланцевые шаровые краны, которые чаще всего используются в различных областях промышленных производств. Также на энергетических и нефтехимических предприятиях используют штуцерные краны, так как они пригодны для многоразовой установки и демонтажа.


Приварные шаровые краны целесообразно устанавливать там, где демонтаж не предусматривается, а сварка должна проводиться профессиональными специалистами.


Комбинированные шаровые краны рекомендуется устанавливать тогда, когда рабочая среда трубопровода нуждается в перенаправлении или смешивании.


Использование кранов в монтаже систем водоснабжения, канализации и отопления домов гарантирует надежное функционирование рабочей среды в нужном направлении, а также полную остановку системы при необходимости ремонта, профилактики, возникновении аварийных ситуаций или тогда, когда просто нужно уехать на некоторое время и не беспокоиться о том, что в квартире может произойти утечка воды.


Где купить краны шаровые?


Компания «Насосные системы» предлагает вам большой ассортимент шаровых кранов с различными видами креплений. Своим клиентам мы предлагаем хорошую скидку и удобную доставку товара. Мы продаём только качественный товар от лучших мировых производителей.

Краны шаровые, муфтовые, фланцевые — Что такое Краны шаровые, муфтовые, фланцевые?

AИ-95

0

AИ-98

0

12814

Шаровые краны  — запорное устройство, используемое на трубопроводах.

Шаровые краны — запорное устройство, используемое на трубопроводах.

Добавим, что, пожалуй, это — самое популярное и распространенное во всем мире запорное устройство, используемое для перекрытия потока рабочей среды на трубопроводах.

Практически любая отрасль промышленности, а также ЖКХ используют это надежное и доступное по стоимости оборудование.

Шаровые краны покупают и для Северного потока, и для коттеджной застройки.


Среди других запорных устройств шаровые краны наиболее универсальные и простые по конструкции.

По типу присоединения к трубопроводу шаровые краны бывают штуцерные, муфтовые, приварные и фланцевые, причем принцип работы у всех одинаков.

Практически любой кран шаровой муфтовый или фланцевый может быть использован на трубопроводах с жидкой или газообразной рабочей средой даже в системах, по которым транспортируются самосвязывающиеся жидкости и газ.

Конструктивно шаровой кран большого диаметра представляет собой корпус из 2-х сваренных между собой штампованных полусфер и затвора в виде шара, по оси которого выполнено отверстие для прохода рабочей среды. Поворот пробки шарового крана на 90o обеспечивается посредством редуктора, электро- или гидропривода. Диаметр отверстия в затворе, как правило, равен внутреннему диаметру трубопровода, на котором кран установлен. Благодаря этому проход рабочей среды через затвор сопряжен с минимальными гидравлическими потерями, что обуславливает активное использование шаровых кранов на магистральных трубопроводах.

В зависимости от способа присоединения к трубопроводу шаровые краны выпускаются нескольких типов: фланцевые, приварные и муфтовые. В промышленном исполнении чаще всего используются краны шаровые приварного присоединения. Для максимальной устойчивости к той или иной рабочей среде при изготовлении крана используется соответствующая марка нержавеющей конструкционной стали: углеродистая, легированная, криогенная и другие.

Конструктивная простота крана обуславливает предельную надежность при интенсивной эксплуатации, срок которой производители устанавливают до 30 лет и более.

Существуют различные модификации шаровых кранов, разработанные для использования в различных средах, в том числе и с агрессивных, функционирования в различных климатических условиях и режимах работы, в подземном и надземном положении.

Для этого используют разные материалы для изготовления корпуса и затвора, оборудуют кран механизмом управления, которое при необходимости быстро перекроет поток, вне зависимости от диаметра трубопровода.

Существуют многофункциональные шаровые краны.

Более популярны краны , имеющие съемную конструкцию, что позволяет их ремонтировать и восстанавливать.

Шаровые краны различаются по управлению — с рукояткой и редуктором. Ручное управление считается наиболее надежным, поскольку оно простое и не зависит от сторонних факторов, поэтому такие краны шаровые газовые устанавливают на тех участках трубопроводов, где необходимо быстрое перекрытие рабочей среды.

Краны, оснащенные редуктором, чаще используются в системах с жидкой рабочей средой, потому что механизм редуктора обеспечивает плавное перекрытие трубопровода и тем самым предохраняет систему от гидроудара.


Изготовитель: Пензтяжпромарматура (ПТПА)

Последние новости

Новости СМИ2

Произвольные записи из технической библиотеки

Используя данный сайт, вы даете согласие на использование файлов cookie, помогающих нам сделать его удобнее для вас. Подробнее.

Что такое шаровой кран? Детали, приводы, схемы и многое другое

Что общего между бытовыми водопроводами, фритюрницами для фаст-фуда и химической обработкой? Шаровые краны! Эти компактные, мощные клапаны являются катализатором многих важных процессов. Читайте дальше, чтобы увидеть наши схемы шаровых кранов и обзор различных доступных деталей и типов.

  • Что такое шаровой кран?
  • Детали шарового крана
  • Типы срабатывания

Что такое шаровой кран?

Шаровые краны представляют собой четвертьоборотные запорные устройства. Поворотный шар в центре клапана регулирует поток жидкости или газа.

Поворотный шар известен как вращающийся шар и имеет отверстие в центре. Шток в верхней части шара вращает шар, открывая или закрывая клапан. Шток можно поворачивать с помощью ручных рычагов или автоматики.

Шаровые краны чаще всего изготавливаются из таких материалов, как сталь, железо, латунь, бронза или ПВХ.

Как работает шаровой кран?

Шаровые краны могут иметь несколько портов, которые представляют собой отверстия в клапане. Двухходовые шаровые краны имеют два порта и используются для традиционного включения/выключения. Многоходовые клапаны (3-ходовые, 4-ходовые и т. д.) используются в приложениях, требующих более одного источника среды или требующих отвода среды в разных направлениях.

Отверстие шарового крана можно открывать или закрывать для управления средой либо вручную, либо с помощью привода. Для ручного варианта требуются ручки или рычаги и оператор для управления клапаном. Электрический, гидравлический и пневматический привод не требует оператора для управления клапаном. Активация идеально подходит для сложных систем управления или тех, которые находятся в удаленных областях, к которым оператор не может легко получить доступ.

Преимущества шаровых кранов

По сравнению с другими типами кранов шаровые краны обладают рядом заметных преимуществ:

  • Компактная, экономичная конструкция
  • Быстрое отключение
  • Долговечность в условиях высокого давления, больших объемов и высоких температур
  • Менее подвержен коррозии или повреждению
  • Долгий срок службы
  • Универсален и идеально подходит для целого ряда промышленных применений

Области применения, в которых используются шаровые краны

Шаровые краны используются повсеместно, от дома до специализированных отраслей промышленности. Вот несколько примеров:

Домашнее применение:

  • Стиральные машины
  • Наружные шланги
  • Посудомоечные машины

Специализированные отрасли:

  • Нефть и газ
  • Оборудование для производства продуктов питания и напитков
  • Автомобилестроение
  • Системы мойки автомобилей
  • Силовая обработка
  • Фармацевтика
  • Химические добавки и обработка
  • Оборудование для ирригации и очистки воды
  • Производственные помещения

Детали шарового крана

Шаровые краны состоят из нескольких важнейших компонентов:

  • Корпус клапана
    Это основная часть клапана, содержащая все компоненты для управления включением/выключением.
  • Вращающийся шар
    Шар имеет центральное отверстие (отверстие), через которое проходит среда. Направление шара контролируется поворотом штока.
  • Стержень
    Соединяет шар с внешним механизмом управления. Например, в ручном шаровом кране шток соединен с ручкой или рычагом.
  • Седла
    Это диски, которые находятся между корпусом и шаром. Седла обеспечивают уплотнение между ними, а также поддерживают шар.
  • Источник питания
    Шток шарового крана вращается с помощью ручных или приводных источников питания. Ручное управление включает в себя рычаги и рукоятки, которыми управляет оператор. Также доступны автоматизированные источники энергии, такие как электрический, пневматический и гидравлический привод.
  • Сальник
    Это уплотнение вокруг штока, предотвращающее утечку среды.
  • Крышка
    Крышка — это часть корпуса, содержащая шток и набивку.

Конструкция корпуса клапана

  • Цельные шаровые краны
    Эта конструкция имеет цельный литой корпус. Поскольку цельные шаровые краны не предназначены для простого ремонта, их часто называют «одноразовыми».
  • Двухсекционные шаровые краны Эта конструкция состоит из основного корпуса и одного торцевого соединения. Шаровые краны, состоящие из двух частей, можно отремонтировать, если они сняты с эксплуатации. Однако ремонт может быть затруднен, поскольку при извлечении торцевой заглушки из корпуса клапана может возникнуть заедание резьбы.

  • Шаровые краны из 3-х частей
    Шаровой кран из 3-х частей состоит из основного корпуса и двух трубных соединителей, которые навинчиваются или привариваются к трубе. Основной корпус легко снимается для очистки или ремонта без снятия трубных соединителей.

Типы корпусов клапанов

Существует три различных типа корпусов клапанов, как определено в Руководстве по трубопроводам:

  • Шаровой кран с разъемным корпусом
    Корпус этой конструкции состоит из двух частей, которые удерживаются вместе по фланцевому соединению. Одна часть тела меньше другой, и мяч вставляется в большую часть.
  • Шаровой кран с верхним входом
    Конструкции с верхним входом позволяют снять верхнюю часть клапана, чтобы получить доступ к внутренней части для сборки, разборки, ремонта и технического обслуживания.
  • Шаровые краны с торцевым входом
    Эти шаровые краны имеют один основной корпус, и шар вставляется через один конец.

Шаровые конструкции

Существует два основных типа шаровых конструкций: плавающие и цапфовые. Плавающая конструкция является наиболее распространенной конструкцией, а цапфовые шары часто дороже.

Плавающие шары поддерживаются чашеобразными седлами для создания плотного прилегания между корпусом и шаром. Шаровые цапфы работают аналогично плавающим шарам, только седла подпружинены, а шар вращается только вокруг своей оси. Рабочий крутящий момент обычно ниже для цапфовых клапанов.

Конструкции отверстий шарового крана

Отверстие в шаре может быть спроектировано с использованием трех различных профилей:

  • Полнопроходной
    Полнопроходная конструкция также называется полнопроходной конструкцией. Диаметр отверстия совпадает с диаметром трубы, что снижает потери на трение и облегчает очистку клапана.
  • Уменьшенный проходной диаметр
    Конструкция с уменьшенным проходным сечением характерна для большинства шаровых кранов. Эта конструкция имеет меньший диаметр, чем полнопроходной, и может привести к небольшим потерям на трение.
  • V-образное
    Отверстие в шаре или седле клапана также может иметь V-образное исполнение. V-образные отверстия могут более точно контролировать скорость потока при вращении шара.
  • Вентилируемый
    Шаровой кран с вентиляцией имеет небольшое отверстие, просверленное на входной стороне. Это отверстие устраняет нежелательное давление внутри клапана.

Торцевые соединения

Существует три распространенных способа подключения шарового крана к системе трубопроводов:

  • Резьбовое
    Резьбовые концевые соединения могут быть как с внутренней, так и с наружной резьбой. Концевое соединение с внутренней резьбой на шаровом кране подходит к трубе с наружной резьбой, и наоборот. Существуют также шаровые краны с одним охватываемым и одним охватываемым концевым соединением.
  • Фланцевый
    Фланцевые шаровые краны имеют отверстия под болты на концевых соединителях для крепления к соответствующим фланцам на трубе.

Типы срабатывания

Шаровые краны приводятся в действие вручную или с помощью автоматических источников энергии.

  • Ручные шаровые краны
    Они имеют ручки или рычаги, которыми должен управлять оператор. Эта опция не предназначена для приложений с большим циклом.
  • Пневматический привод
    Пневматические шаровые краны требуют сжатого воздуха в качестве источника энергии. Этот вариант лучше всего подходит для приложений, требующих высокой надежности и короткого времени цикла.
  • Электропривод
    При отсутствии доступа к сжатому воздуху используются электрические приводы, также известные как шаровые краны с электроприводом. Этот вариант лучше всего подходит для низких скоростей цикла.
  • Гидравлический привод 
    Гидравлические приводы аналогичны пневматическим, но вместо воздуха в них используется жидкость под давлением (вода или масло). Эта опция обеспечивает больший выходной крутящий момент, чем другие.
Джордж Паккард

Вице-президент по маркетингу

Джордж Паккард, вице-президент по маркетингу компании Gemini Valve, более 10 лет занимается техническими продажами и маркетингом в арматуростроительной отрасли. Разнообразный опыт Джорджа включает в себя общение с клиентами для устранения неполадок в критически важных приложениях и работу с ведущими инженерами отрасли для продвижения последних инноваций в конструкции автоматизированных шаровых кранов.

Ваше полное руководство по приводам клапанов

Всестороннее введение в приводы клапанов, включая источники питания, отказоустойчивые устройства, ответы на вопросы и многое другое.

Загрузить

Основы шарового крана. Инженерное мышление

Что такое шаровой кран?

Шаровой кран представляет собой запорный клапан на четверть оборота, который регулирует поток жидкости с помощью вращающегося шара. Сферический вращающийся шар состоит из прямого отверстия, проходящего через него. Труба находится в открытом положении, когда отверстие выровнено в том же направлении, что и поток, позволяя жидкости проходить через нее. При вращении ствола 90 градусов от пути потока, клапан закрыт, и поток заблокирован. Шаровые краны используются в жилых и коммерческих помещениях благодаря своим надежным герметизирующим свойствам и длительному сроку службы. На изображении ниже показан пример шарового крана в разрезе.

Шаровой кран Tameson, вид в разрезе

Компоненты шарового крана

Шаровой кран состоит из следующих основных
компоненты:

  1. Шток клапана: Шток клапана представляет собой вращающийся вал, соединяющий внутренний шар с внешним рычагом, который при повороте вращает шар.
  2. Уплотнительное кольцо: Уплотнительное кольцо используется для создания уплотнения между штоком и корпусом клапана. NBR (нитриловый каучук) является наиболее часто используемым материалом для уплотнительного кольца.
  3. Корпус клапана: Корпус клапана защищает внутренние компоненты и имеет точки подключения на входе/выходе. Латунь, нержавеющая сталь и ПВХ являются наиболее часто используемыми материалами корпуса. Корпус клапана может быть цельным, состоящим из двух или трех частей.
    • Цельный : Это самый недорогой вариант клапана. В цельной конструкции две части, окружающие шар, соединены запрессовкой и сваркой, поэтому их нельзя открывать для обслуживания. Таким образом, они используются в менее требовательных приложениях.
    • Двухкомпонентный : Детали двухсекционных клапанов имеют резьбовые соединения. Таким образом, они могут быть разобраны для технического обслуживания. Но клапан необходимо полностью снять с трубы, чтобы отделить части для обслуживания и ремонта.
    • Трехкомпонентный : Детали трехсекционного клапана обычно скрепляются болтовым соединением. Клапан не требуется полностью снимать с трубы для технического обслуживания. Это самый дорогой вариант конструкции клапана, но он предлагает лучшее решение для гигиенических применений.
  4. Вращающийся шар: Сферический вращающийся шар с отверстием позволяет или блокирует прохождение среды через трубу. Обычно они изготавливаются из нержавеющей стали, ПВХ, хромированной стали или хромированной латуни. Конструкция шара классифицируется как плавающая или цапфовая в зависимости от их конструкции и поддержки.
    • Конструкция шара и опора:
    • Конструкция с плавающим шаром : Седла клапанов обеспечивают поддержку шара для работы в различных температурных условиях. Это наиболее часто используемая конструкция мяча.
    • Конструкция с цапфовым шаром : Шар поддерживается снизу и сверху для снижения нагрузки на седла клапанов. Эта конструкция используется в высококачественных клапанах для обеспечения надежного уплотнения как при высоком, так и при низком давлении.
    • Конструкция отверстия:
    • Уменьшенное отверстие : Размер отверстия этих клапанов меньше диаметра впускного/выпускного патрубков. Таким образом, в системе возникают потери на трение. Однако потери все еще малы по сравнению с другими клапанами. В большинстве шаровых кранов используется конструкция с уменьшенным проходным сечением.
    • Полнопроходной : Диаметр проходного сечения этих клапанов равен диаметру трубы. Таким образом, отсутствуют дополнительные потери на трение, а также их легко чистить. Однако из-за большего диаметра стоимость немного выше и не требуется для большинства применений, для которых достаточно стандартного уменьшенного диаметра.
    • V-образное отверстие : Отверстие в этих клапанах имеет V-образный профиль. Таким образом, точная скорость потока может быть достигнута путем вращения шара. Линейный поток может быть достигнут за счет оптимизации профиля V-образного отверстия.
  5. Седла клапанов: действуют как уплотнение между шаром и корпусом клапана. Наиболее часто используемым материалом для сидений является тефлон, но также могут использоваться другие синтетические материалы или металлы.

Компоненты шарового крана

Как работает шаровой кран?

Как упоминалось ранее, шаровой кран
состоит из вращающегося шара с отверстием. Шар крепится к стержню
соединен с рычагом. Клапан можно открывать и закрывать поворотом рычага
в клапане с ручным управлением (это также можно сделать с помощью электрического или пневматического
привод). Чтобы поток проходил, отверстие должно быть выровнено по ходу потока.
жидкость. Чтобы заблокировать поток, шар можно повернуть перпендикулярно потоку.
дорожка.

Шаровой кран может иметь 2, 3 или даже 4 порта. Большинство шаровых кранов являются двухходовыми и управляются вручную с помощью рычага. В открытом положении рычаг находится на одной линии с трубой. В закрытом положении рычаг перпендикулярен трубе. В шаровых кранах с ручным управлением может возникнуть риск гидравлического удара из-за быстротекущей среды и быстрого закрытия клапана. 3-ходовые клапаны имеют Г-образный или Т-образный проходной канал, как показано на рис. 3. Этот рисунок помогает выполнять различные функции контура, такие как распределение или смешивание потоков.

Функция контура 3-ходового клапана (T-образное и L-образное)

Шаровой кран очень универсален и может использоваться в широком диапазоне промышленных применений. Они могут выдерживать высокие температуры и давление, предлагая длительный срок службы при сравнительно более низкой стоимости, чем другие клапаны. Однако шаровые краны обычно не используются в качестве регулирующих клапанов из-за менее точного управления потоком. Их можно использовать в приложениях, не требующих высокой точности управления потоком.

Шаровой кран Tameson Пример

Методы приведения в действие

Шаровые краны могут приводиться в действие вручную, электрически или пневматически. Электрический шаровой кран использует электродвигатель, который используется для вращения шара для открытия и закрытия клапана. Его редукторный механизм снижает скорость открывания и закрывания, тем самым снижая риск гидравлического удара.

В пневматическом шаровом кране используется пневматический привод, который создает крутящий момент для поворота клапана с помощью давления сжатого воздуха. Пневматические приводы обычно используются с клапанами большего размера для лучшей работы и экономической эффективности.

Пример шарового крана с пневматическим приводом

Особенности конструкции

Шаровые краны доступны в широком диапазоне конструкций, материалов, требований к температуре и давлению. Таким образом, при выборе шарового крана для вашего применения следует тщательно продумать.

  • Порт: Определите, требует ли природа вашего приложения двухсторонних или более портов.
  • Способ приведения в действие: В зависимости от эффективности и дистанционного управления, необходимых для применения, шаровой кран может приводиться в действие вручную, электрически или пневматически.
  • Размер отверстия: определите требуемый диаметр для вашего потока. Наиболее распространенные шаровые краны имеют конструкцию с уменьшенным проходным сечением, но конструкция шаровой цапфы поддерживает клапаны большого диаметра (> 100 мм).
  • Материалы: Материал клапана зависит от типа среды, используемой в приложении. Латунь можно использовать с питьевой водой, газом, маслом и воздухом. Нержавеющая сталь может использоваться, если среда коррозионно-активна. Клапан из ПВХ можно использовать с кислотами, основаниями, солями и органическими растворителями.
  • Давление: Убедитесь, что клапан выдерживает максимальное давление, необходимое для вашего применения. Высокопроизводительный шаровой кран, разработанный специально для промышленных целей, может выдерживать давление до 1000 бар.
  • Температура: Убедитесь, что используемый клапан выдерживает максимальную температуру, необходимую для вашего применения. Шаровой кран специальной конструкции может поддерживать температуру до 400°C.

Зачем использовать шаровой кран?

Шаровой кран известен своей долговечностью, простотой и отличными уплотняющими свойствами. Они обеспечивают превосходную герметичность даже после многих лет службы. Это делает шаровой кран отличным выбором в качестве запорной арматуры. Они также обеспечивают лучшую устойчивость к загрязненным средам, чем другие клапаны. Шаровые краны обычно не используются в качестве регулирующих клапанов из-за менее точного управления потоком. Однако они экономичны и могут использоваться в приложениях, не требующих точного управления потоком.

Применение

Шаровые краны обычно используются в питьевых
применение воды и газа.