Кран шаровый для воды и газа отличие: отличия шарового крана для воды, водопроводный и газовый варианты, какой лучше

Содержание

Вентиль шаровый для газа и воды

Запорно-регулирующая арматура – обязательная составляющая любой трубной системы. В это название объединены задвижки, вентили, дисковые затворы, краны шаровые муфтовые. Их прямое предназначение – регулировать и перекрывать потоки газа, воды и других жидкостей. Вентиль шаровый – современное решение этой задачи, появился он на российском рынке около 15 лет назад. За истекший период вентиль шаровый или шаровый кран продемонстрировал прекрасные эксплуатационные качества, получившие высокую оценку потребителей и специалистов.

Схема устройства шарового вентиля.

Характеристика шарового крана

Шаровым называется вентиль или кран с затвором, имеющим сферическую поверхность. Основными деталями шарового вентиля являются корпус, запирающая деталь в виде шара с цилиндрическим отверстием в одном направлении, подвижный шпиндель, предназначенный для поворота запирающей детали; съемная ручка, уплотнители для шпинделя и шара. Конструкция достаточно прочна и надежна. Затвор такого вентиля в любом положении прижимается к коническому седлу, создающему проходное сечение трубопровода и герметично закрывающего в нем проход. Через сквозное отверстие в открытом положении вентиля протекает вода. Сверху в шаре имеется паз, в него вставляется конец штока. Другой конец штока через отверстия в уплотнении и корпусе выходит наружу, где к нему крепится ручка, с помощью которой осуществляется открытие и закрытие вентиля. При повороте рукоятки на 90° шар поворачивается и режим работы участка трубы меняется.

Вентили шаровые имеет широкую область применения. Они успешно используются в системах поставки тепла, газа, воды на бытовом и на более масштабном производственном уровнях. Основные параметры шаровых кранов регламентируются ГОСТом 9702-87. В качестве запорно-регулирующего клапана вентиль шаровый применяется в системах, заполненных жидкостью, в трубопроводах с диаметрами условных проходов от 10 до 300 мм при рабочих давлениях до 2500 кГ/см2 и температурах сред от -200 до +450°С .

Схема шарового крана в разрезе.

Первый шаровый кран изобрели еще в начале 20 века, но отсутствие качественных надежных уплотнителей резко ухудшало его герметичность, что затормозило их широкое распространение. В настоящее время в качестве уплотнителей используются фторопласты. Истирание уплотнительных оболочек шарового вентиля из фторопласта на порядок меньше, чем у резиновых прокладок вентиля клапанного, что практически исключает протечки газа, воды и других жидкостей. Устанавливает нормы герметичности затворов и классы герметичности всех типов затворов ГОСТ 9544-2005. В зависимости от соответствия заданным требованиям испытаний, запорной арматуре присваиваются классы А, В, С и D. В качестве пробного вещества для испытаний применяются воздух или вода. Особенные условия к герметичности предъявляются к кранам шаровым газовым.

Газовый трубопровод – одна из самых ответственных систем обеспечения зданий. Устранение любой возможности протечек является первоочередной задачей при поставке газа по трубам. Обладая повышенной герметичностью, кран шаровый ГШК используется в качестве запорного устройства на трубопроводах, транспортирующих как природный газ, так и жидкости, пар, сжиженные углеводороды в различных фазах. В принципе, любой шаровый кран, имеющий класс герметичности А, может работать как газовый. Кран шаровый газовый хорошо подходит для внутридомовых сетей газоснабжения низкого давления, принимаемого по стандартам 0,003 МПа. ГШК используются также для управления газовыми потоками высокого давления.

Наиболее эффективной конструкцией запорной арматуры для газа являются шаровые равнопроходные краны DN 50 – 1400, РN 8.0,10.0,12.5,16.0 МПа российского и импортного производства, которые могут быть оборудованы автоматами аварийного закрытия кранов (ААЗК). Шаровые вентили могут регулировать потоки воды, химически агрессивных сред, вязких жидкостей, пара, газов. Согласно СП 42-104-97, шаровые краны используются для наружных и внутренних газопроводов природного газа давлением до 1,2 МПа, а также паровой и жидкой фазы СУГ давлением до 1,6 МПа.

Разновидности шаровых кранов

Вентили шаровые классифицируются по различным категориям. По конструктивным решениям подразделяются на прямоточные, смесительные, угловые и проходные. По функциональным особенностям подразделяются на три основных вида: запорные, запорно-регулирующие и вентили специального назначения. Цилиндрическое отверстие в сфере соответствует условному проходу подводящего трубопровода или меньше его.

Виды форм шаровых вентилей: прямоточный, смесительный, угловой, проходной.

В зависимости от пропускной способности, краны, устанавливаемые на системах трубопроводов, подразделяются на 3 категории: полнопроходные, неполнопроходные и стандартные.

Пропускная способность определяется отношением площади сечения отверстия в запорном шаре крана к площади сечения трубы, на которой он установлен. У полнопроходных шаровых кранов соотношение составляет 90-100%, у стандартных – 70-80%, у неполнопроходных – 40-50%. Неполнопроходные вентили устанавливают там, где не нужно большого расхода воды.

В зависимости от назначения и диаметра трубопроводов, а также среды эксплуатации, краны изготавливают из чугуна, латуни, бронзы, стали, титана, полиэтилена. Шаровые вентили из латуни компактны, удобны и эстетичны, потому получили заслуженное признание у потребителей и представлены в широком ассортименте на рынке. Устанавливаются они в основном на внутридомовых водопроводных и тепловых сетях. Но не всю продукцию, попадающую на рынки, можно признать качественной.

Самой качественной запорной арматурой для внутридомовых разводок признана продукция итальянских фирм. Качество польских, турецких и китайских фирм значительно ниже. Вентили, произведенные в Италии, выполняются, как правило, методом горячего прессования, что обеспечивает однородность структуры изделия, следовательно, повышает его надежность. Китайские и турецкие изделия обычно выполняются методом литья. Точность исполнения, а также качество уплотнителей, обеспечивающих герметичность вентилей, в изделиях итальянских фирм значительно выше.

Виды материалов для шаровых кранов: (чугун, латунь, бронза, сталь, титан, полиэтилен).

Из латуни и бронзы обычно применяется запорно-регулирующая арматура с номинальным проходом DN менее 50 мм для трубопроводов, в том числе и газовых низкого давления при температуре ниже 150°С.

Но более дорогие и надежные изготовляют из нержавеющей стали. Для трубопроводов, работающих в условиях ударной нагрузки, нормативы рекомендуют использовать запорную арматуру из чугуна.

Схема полиэтиленового шарового крана.

Широкое распространение в последнее время получили полиэтиленовые краны. Полиэтиленовый газовый кран не имеет в своем составе металлических частей. Он значительно легче аналогичных металлических изделий, прост и надежен в обращении, к тому же можно хорошо охарактеризовать его прочность и устойчивость к механическим воздействиям. Кран шаровой газовый является экономически выгодным вариантом для большинства видов трубопроводов. Использование полиэтиленовых затворных клапанов на газопроводах упрощает обслуживание сетей. Монтаж полиэтиленовых кранов производится методом стыковой сварки или оснащается муфтами с закладными нагревателями. Таким образом производится быстрая и надежная сварка.

В соответствии с ГОСТ 4666-75, вся запорная арматура должна иметь отличительную окраску. Корпус и крышки окрашиваются в цвет, соответствующий определенному металлу. Чугунные изделия окрашиваются в черный цвет, из стали углеродистой – в серый, из стали коррозионностойкой – в голубой; из стали легированной – в синий.

Деталями крепления запорного вентиля к трубопроводу служат сварные соединения, фланцы, муфты и цапки. Для труб с условным проходом до 4—45 мм целесообразно применять муфтовое крепление шарового крана. Краны шаровые фланцевые используются для установки в трубы диаметром более 45-50 мм. Фланцевые соединения шарового крана с трубой выдерживают значительные нагрузки. Они обладают высокой герметичностью благодаря использованию современных уплотнительных прокладок.

Согласно требованиям ГОСТ Р 52760-2007, маркировка запорно-регулирующей арматуры должна быть выполнена на корпусе или на фирменной табличке, надежно прикрепленной к изделию.

Маркировка изделия должна содержать следующие сведения:

номинальный диаметр DN (условный проход), номинальное давление PN, материал корпуса, товарный знак изготовителя; стрелку, указывающую направление потока жидкой или воздушной среды; максимальную температуру или диапазон допустимых температур, рабочее или расчетное давление, год изготовления продукции.

Краткое пояснение значений отдельных терминов

В соответствии с ГОСТ 28338-89, номинальный диаметр DN – параметр, применяемый для трубопроводных систем для характеристики соединяемых элементов. Указывается без единиц обозначения и примерно равен внутреннему диаметру присоединяемых труб, измеренному в миллиметрах. Исключение составляют пластиковые трубы, у которых за номинальный принимается наружный диаметр. Согласно указаниям ГОСТ 26349-84, номинальное давление PN – это постоянное внутреннее избыточное давление среды, которое трубы и соединительные детали могут выдерживать в течение всего срока эксплуатации (50 лет) при температуре воды 20 °С.

Основными достоинствами современных шаровых кранов являются: высокая герметичность, небольшие габариты, высокая износостойкость шара, простота конструкции, скорость изменения режима работы (перекрывание потоков газа и воды), низкие эксплуатационные затраты, низкая аварийность, простота управления – поворот ручки на 90°.

Конструкция корпуса обеспечивает этому элементу арматуры простоту использования даже в том случае, когда он установлен в практически недоступном месте. Широкий ассортимент кранов шаровых, представленный на современном рынке, позволяет выбрать те, которые наилучшим образом подходят для решения поставленных задач.

Типы шаровых кранов: особенности выбора

В. Поляков, С. Шовкопляс

Рынок водопроводной арматуры предлагает широкий выбор шаровых кранов для водопровода разных типоразмеров, конструкций и исполнений. Их цены могут различаться в разы. Наряду с высококачественными изделиями торговля может предлагать менее качественную арматуру практически по одной и той же цене. На что нужно обращать внимание при выборе шаровых кранов для внутридомовых водопроводных сетей?

Шаровые краны во внутридомовых водопроводных сетях сейчас практически полностью вытеснили пробковые конусные краны благодаря своей надежности и долговечности, которая на порядок выше, чем у старых конструкций. Главное, чем обеспечивается надежность шаровых кранов в качестве запорной арматуры по сравнению с затворами с конусной пробкой – рабочая среда (вода) с твердыми абразивными частицами пропускается в шаровом кране мимо уплотняемых поверхностей через отверстие в сферическом затворе, на проход, а в кране с конусной пробкой –вокруг нее.

Притертая пробка конусного крана уже через несколько циклов открывания/закрывания может потерять герметичность из-за абразивного воздействия нерастворимых механических примесей в рабочей среде, омывающей уплотняющую поверхность. Кроме того, пробковые краны имеют значительное гидравлическое сопротивление.

Шаровые же краны (с полнопроходным сечением, которое примерно совпадает с условным диаметром трубы Ду) в открытом виде практически не оказывают сопротивления потоку. Частично проходные шаровые краны – специальное решение, которое применяется там, где нужно намеренно ограничить поток.

Частично проходные шаровые краны различают на:

  • стандартнопроходные – круглое отверстие в сферическом затворе такой арматуры на один типоразмер меньше внутреннего диаметра трубопровода, пропускная способность шарового крана составляет от 70 до 90% потока;
  • неполнопроходные – отверстие для пропуска потока значительно меньше внутреннего диаметра трубы, пропускная способность такого шарового крана снижается до 40-70%.

Шаровый кран предназначен для полного перекрывания потока, работает в режиме открыто/закрыто и не предназначен для дросселирования потока! Более того, производители шаровых кранов снимают их с гарантии, если у неисправного крана обнаруживаются признаки того, что он использовался для частичного перекрывания потока (в качестве регулировочного вентиля).

Шаровые краны были разработаны довольно давно, но лишь с появлением надежных уплотнений приобрели широкую популярность и массовый спрос. Уплотнения, применяемые в водопроводных шаровых кранах, изготавливаются из износостойкого нитрил-бутадиенового синтетического каучука (NBR, как правило, черного цвета) или тефлона (политетрафторэтилен, фторопласт, как правило, белого или желтоватого цвета) с термоприсадками и с добавками антифрикционных веществ (например, графита или дисульфида молибдена).

Благодаря улучшению технологии производства сферических затворов и современным материалам для уплотнений было достигнута высокая надежность, снижены усилия поворота затвора, повышена герметичность и обеспечена долговечность шаровых водопроводных кранов, что обусловило массовый спрос на них и предложение от большого числа фирм-изготовителей.

Главный элемент устройства шарового крана – подвижный и гладкий затвор сферической формы со сквозным круглым отверстием, служащим для прохода потока вещества, см. рис. 1.

Рис. 1. Схема водопроводного шарового крана

Сферический затвор (поз. 2) располагается в центральной части корпуса крана между седлами (поз. 3) – двумя спрофилированными уплотнительными кольцами. Затвор, в свою очередь, закреплен на поворотном штоке (поз. 5) с ручкой-рычагом (поз. 12) или двулепестковой ручкой (ручкой «баттерфляй»,«бабочка», поз. 6).

Для полного открывания или закрывания шарового крана нужно в определенную сторону повернуть затвор ручкой на 90° до упора.

В закрытом положении пропускное отверстие в шаровом затворе располагается перпендикулярно оси корпуса и трубопровода. При открывании затвора отверстие в нем занимает положение вдоль оси трубы, создавая свободный проток через корпус крана. Положение ручки сразу позволяет понять, закрыт или открыт кран – в открытом положении рычаг или лепестки ручки-бабочки располагаются вдоль трубы (корпуса крана) и поперек – когда поток перекрыт.

Виды шаровых кранов

Помимо отношения диаметра пропускного отверстия по отношению к диаметру условного прохода Ду трубопровода шаровые краны (условно) подразделяют по различным признакам.

По способу крепления к трубе шаровые водопроводные краны делят на:

Муфтовые – присоединяются к трубам внутренней конической или цилиндрической резьбой. Обычно применяются во внутриквартирных и внутридомовых коммуникациях небольших диаметров (до 50 мм).

Сварные – присоединяются к трубам с помощью сварки. Это обеспечивает максимальную герметичность стыков и используется на ответственных и труднодоступных участках протяженных наружных магистралей. К этому виду арматуры относят и пластиковые шаровые краны, в которые ввариваются трубы из синтетического материала, например, полипропилена.

Фланцевые – монтируются на трубах с диаметром, как правило, более 50 мм с помощью разборных или неразборных фланцев. Фланцевый крепеж применяют там, где возможен частый монтаж/демонтаж трубопроводной арматуры, а также в помещениях, где запрещены сварочные работы.

Комбинированные – присоединяются к трубам разными способами. Такие изделия применяются в системах коммуникаций с разными соединениями – резьба/сварка, фланец/сварка и т. п., включая хомуты. По материалу корпуса краны шаровые разделяются на:

Латунные – также называемые металлическими, они встраиваются в стальные и пластиковые трубопроводы.

Пластиковые – встраиваются в трубопроводы из сантехнической пластмассы.

Силуминовые – изготавливаются из более дешевого и менее качественного аналога латуни – силумина, сплава алюминия с кремнием. Такие изделия отличаются хрупкостью и требуют осторожности при монтаже. Из-за склонности к образованию трещин их рекомендуется использовать только в трубопроводах холодной воды.

Порошковые – изготавливаются из цветных материалов методами порошковой металлургии – спекания под давлением; склонны к растрескиванию корпуса и срыву ниток резьбы.

По конструкции запорного элемента шаровые краны бывают:

С плавающим шаром – в таких изделиях сферическая пробка не плотно соединена со шпинделем и относительно него может смещаться. Под действием давления входного потока, закрытый затвор прижимается к уплотнительному кольцу на выходе, тем самым, перекрывая кран. Такая арматура используется в трубопроводах диаметром не более 200 мм, поскольку на линиях с большими диаметрами и давлением, затвор создает слишком высокую нагрузку на уплотнениях и работа крана затрудняется.

С шаром в опорах – в таких изделиях сферическая пробка имеет специальные опоры. Осевой выступ (цапфа) в нижней части шара входит в особое углубление, а седла под действием давления прижимаются к поверхности шарового затвора. Благодаря опорам усилия, необходимые для управления краном, значительно уменьшаются, что позволяет применять менее мощные приводные устройства, чем в случае с кранами с плавающим шаром. Из-за более сложной конструкции устройства такого типа стоят намного дороже обычных шаровых кранов.

С дополнительными функциями – например, для стравливания воздуха, с дренажем, с фильтром, с регулятором и т. д.

Материал корпуса шарового крана

Самое главное, на что следует обратить внимание при приобретении шарового крана для водопровода – это материал корпуса. Для внутридомового водопровода лучшим материалом признана латунь, а не цинково-алюминиевый сплав (ЦАМ), предлагаемый некоторыми недобросовестными производителями. Сплав ЦАМ содержит порядка 96-98% цинка, 2-3% алюминия и до 1% меди и значительно легче латуни (удельный вес ЦАМ – 6,7 г/см3, а у латуни 8,4÷8,7 г/см3). Цинково-алюминиевые изделия широко применяют в автомобильной промышленности (карбюраторы, арматура для масло- и бензопроводов), но использовать их для водопроводов нельзя. Кран из ЦАМ в домовом водопроводе просто рассыплется через год-два на куски (рис. 2). Причина этого довольно проста – цинк на самом деле корродирует в воде самым первым из других металлов в изделии. Для масла и углеводородных жидкостей ЦАМ имеет достаточную коррозионную стойкость, а в воде – нет, цинк защищает другие металлы от коррозии, соединяясь с водой первым.

Рис. 2. Кран из цинково-алюминиевого сплава (ЦАМ) через 2 года эксплуатации

Отличить, сделан ли кран из латуни или из ЦАМ можно по весу: кран из ЦАМ заметно легче. Но сравнивать по весу конструктивно подобные краны надо без ручек – недобросовестные производители часто «компенсируют» недостаток веса применением более массивного рычага (ручки) из крашеного черного металла.

Латунь имеет характерную желтизну. Если шкуркой или надфилем слегка снять гальванопокрытие на корпусе крана, то можно увидеть, латунь ли это. Цвет ЦАМ – серебристый, не меняющийся при окислении. Безопаснее всего приобретать кран, у которого естественный цвет латуни виден на каком-либо участке без гальванопокрытия, (рис. 3).

Рис. 3. Естественный цвет латуни виден на резьбовом патрубке крана Valtec Base

Качественные латунные шаровые краны обычно изготавливают методом горячего объемного прессования из свинцовосодержащей латуни марки CW617N по EN 12165, похожей по составу на латунь марки ЛС59-2 по ГОСТ 15527. Это способ предпочтительнее центробежного литья под давлением, так как горячепрессованные детали намного прочнее литых. Латунные детали кранов из прутка (шаровой затвор, шток, сальниковая гайка), как правило, делаются из латуни марки CW614N (ЛС 58-3), см. таблицу 1. Краны с корпусами из нержавеющей стали применяются в пищевой промышленности и излишне дороги для водопроводной арматуры.

Таблица 1. Состав латуни для водопроводных шаровых кранов

Сальниковые узлы

Сальниковый узел шарового крана обеспечивает его герметичность по отношению к внешней среде. Конструктивные решения этих узлов могут быть различными (таблица 2) и во многом именно они определяют эксплуатационные свойства крана.

Таблица 2. Распространенные конструкции сальниковых узлов шаровых кранов

Самой надежной и практичной на сегодня день признана конструкция с прижимной гайкой с наружной резьбой, см. поз. 7, таблица 2, она применяется, в частности, в кране Valtec Base.

При выборе крана следует учитывать, что шаровые краны с неремонтопригодными сальниковыми узлами прослужат до первой протечки по штоку, после чего весь кран подлежит замене.

У крана, в котором шток вставлен снаружи, а не изнутри корпуса, давление может выбить этот шток. С одной стороны, такое решение делает кран ремонтопригодным, но с другой стороны, имеется опасность выбивания штока давлением рабочей среды. Сальниковая гайка может не удержать шток от выдавливания – незаконтренное резьбовое соединение под действием продольной силы в условиях знакопеременных нагрузок и вибрации стремится к раскручиванию даже при самотормозящей резьбе.

При вибрации сила трения в резьбе существенно ослабевает, что ведет к самопроизвольному раскручиванию. Такая же проблема возникает в накидных гайках обжимных фитингов. Именно поэтому их полагается время от времени докручивать.

Сила давления рабочей среды стремится вытолкнуть шток шарового крана из сальникового патрубка. Если шток вставлен изнутри – эту выталкивающую силу воспринимает буртик штока, опирающийся на корпус крана (рис. 4; поз. 5, 7 табл. 2).

Когда шток вставлен снаружи, выталкивающую силу воспринимает резьба сальниковой гайки (рис. 5). Вибрации крана и знакопеременные температурные нагрузки приводят к самопроизвольному откручиванию сальниковой гайки и появлению течи. При отсутствии должного контроля гайка может частично выйти из резьбового зацепления. В этом случае при малейшем скачке давления часть резьбы, оставшаяся в зацеплении, будет смята и шток будет выбит из крана.

Самый неудачный вариант сальникового узла – если опорный буртик штока смещен вверх и прижимается сальниковой гайкой (рис. 6). В этом случае, по замыслу конструкторов, сальниковая гайка одновременно выполняет функцию ограничителя хода штока и прижимного элемента в уплотнении.

Кроме возможного выбивания штока давлением, в данной конструкции добавляется опасность полного заклинивания шара штоком. Это может произойти при пережатии уплотнения сальниковой гайкой.

Шаровый затвор

В большинстве латунных шаровых кранов для внутридомовых водопроводов затвор представляет собой шар (рис. 7 А). Иногда снизу затвора выполняют круговую проточку (рис. 7. Б). При этом под затвором образуется «отстойник», где неизбежно будет скапливаться шлам. Если в кране с обычным шаром расстояние от поверхности затвора до стенки корпуса везде примерно одинаковое, то в шаре с проточкой появляется зона малых скоростей потока, что приводит к осаждению нерастворимых частиц.

Иногда шар обтачивают в псевдокуб, протачивая еще и его боковые стороны (рис. 7 В). Это решение применимо для кранов, которые редко используются для открывания/закрывания потока, поскольку кромки боковых проточек при частом повороте затвора могут деформировать или повредить кольца седельных колец, что существенно сократит срок службы крана.

Для борьбы с пресловутой «сальмонеллой» и устранения застойной зоны в нижней глухой проточке, как показано на рис. 7 Б, производители в последнее время стали выпускать краны со сквозным отверстием в нижней части шарового затвора (рис. 7 Г). Однако в этом случае сальниковый узел при открытом кране может подвергаться воздействию гидравлических ударов без их ослабления.

Рис. 7. Сечения шаровых затворов

Для уплотнений шаровых кранов применяется тефлон, он почти полностью вытеснил остальные материалы. Тефлон – достаточно дорогой материал, поэтому на нем пытаются сэкономить. Толщина тефлоновых колец в седлах крана может быть настолько мала, что при повышении температуры тефлон из кольца превратится в некую волнообразную структуру, не способную выполнять функцию уплотнения.

Уплотнительные элементы из тефлона дешевых марок отличает зернистость и шероховатость, что заметно визуально. Такой тефлон прослужит недолго, так как может выкрашиваться кромками шарового затвора.

Тефлоновые седельные кольца предварительно обжаты. Рабочая кромка кольца при этом деформируется, принимая сферическую форму. В связи с этим, шаровой кран должен открываться и закрываться с некоторым усилием. Если кран открывается совершенно свободно, это свидетельствует либо о недостаточном усилии предварительного обжатия, либо о том, что под седельные кольца установлены «демпферы» из эластомера. Эластомеры имеют меньшую температурную стойкость и долговечность сравнительно с тефлоном, т. к. эластомер со временем уменьшает предварительное поджатие, его материал «релаксирует» и впоследствии теряет свои уплотняющие свойства.

Шаровой затвор постоянно находится под воздействием потока рабочей среды, в которой могут присутствовать нерастворимые абразивные частицы, «бомбардирующие» поверхность затвора. Поэтому важно, чтобы наружная поверхность затвора имела высокую твердость. Особенно страдает шаровый затвор, если его используют для регулирования потока и устанавливают в промежуточном положении (рис. 8).

Рис. 8. Шаровой затвор крана после года интенсивной эксплуатации

Для снижения абразивного износа поверхность затвора, как правило, имеет полированное твердое гальванопокрытие из хрома. Хром наносится на медную или никелевую подложку. Её отсутствие резко снижает срок службы крана. При гальванизации хром осаждается в виде «островков», между которыми имеется сетка микротрещин. При эксплуатации эти микротрещины заполняются продуктами коррозии подслоя (медь или никель) и таким образом получается прочное монолитное покрытие.

В последнее время появились шаровые краны с тефлоновым покрытием шарового затвора. Тефлоновое покрытие предназначено в основном для уменьшения трения при повороте затвора. Даже кратковременная эксплуатация этих кранов выявляет крайне низкую стойкость такого покрытия из-за недостаточной твердости тефлона в условиях потока рабочей среды с механическими включениями. Часто для затвора используется не коррозионностойкая латунь, а черный металл. Это можно проверить отверткой с магнитным наконечником. Качественный сферический затвор должен быть отлично отполирован и быть зеркально-блестящим, а не матовым.

Конструкция шарового крана

Несмотря на кажущуюся простоту, шаровый кран имеет ряд конструктивных особенностей.

Рис. 9. Продольный распил корпуса шарового крана

На рис. 9 видны следующие элементы конструкции корпуса:

а – резьба, соединяющая корпус крана с резьбовой полумуфтой, должна иметь не менее трех ниток. Как правило, это метрическая резьба с шагом 1,25 мм;
b – длину присоединительной трубной резьбы для кранов из горячепрессованной латуни допускается уменьшать на 10%. В частности, для кранов с номинальным диаметром 1/2″ размер «b» должен составлять не менее 11 мм;
с – минимальная ширина буртика, ограничивающего присоединяемую трубу в муфтовом патрубке крана при завинчивании;
d – минимальная толщина стенки корпуса для заявленного номинального давления (PN) у литых кранов «d» должна быть примерно втрое больше по
сравнению с кранами с горячепрессованными корпусами.

Рис. 10. Регулирование потока шаровым краном

Регулирование потока шаровым краном не допускается, поскольку кроме активного износа уплотняющей поверхности (см. рис. 8) шаровые краны имеют весьма тонкую стенку корпуса. Она способна выдержать заявленные в паспорте давления и температуру, но, при попытках использовать шаровой кран в качестве регулирующего органа, стенка не в состоянии противостоять длительному воздействию кавитации дросселированного потока и разрушению стенок корпуса абразивными частицами (рис. 10) в напорной зоне.

Крепление рукояти

Даже такая незначительная особенность, как способ крепления рукояти шарового крана, может сказаться на его долговечности и безопасной эксплуатации.

Рис. 11. Узлы крепления рукоятки шарового крана

На рис. 11 представлены наиболее распространенные конструктивные решения этого узла. Самым надежным считается крепление с самоконтрящейся гайкой (рис. 11 В). Интегрированное в гайку полиэтиленовое кольцо с внутренним диаметром, меньшим, чем диаметра штока, предотвращает самопроизвольное откручивание гайки из-за переменных усилий и вибрации трубопровода. Крепление рукояти обычной гайкой (рис. 11 Б) требует обслуживания: время от времени гайку приходится подтягивать. Слабая затяжка гайки превращает рукоять в рычаг, которым можно сломать шток. Наименее удачным является узел, в котором рукоять крепится винтом (рис. 11 А). Внутренняя продольная резьба в штоке значительно его ослабляет, т. к. ее живое сечение (по впадинам резьбы) чрезвычайно мало (рис. 12).

Рис. 12. Излом штока по внутренней резьбе

Виды шаровых кранов

Компании, производящие шаровые краны для внутридомовых водопроводных инженерных систем, обычно предлагают нескольких серий кранов разных типоразмеров, каждая из которых рекомендована для строго определенных условий эксплуатации. В таблице 3 приводится перечень типов шаровых кранов VALTEC, которые многие годы успешно эксплуатируются в нашей стране.

Таблица 3. Серии шаровых кранов производства VALTEC

Маркировка на корпусе шарового крана

На внешних сторонах корпуса шарового крана производители обязательно наносят ряд обозначений (см. рис. 13). Все маркировочные символы должны быть максимально четкими. Расплывчатость и нечеткость обозначений может свидетельствовать об изношенности форм или о том, что перед покупателем – дешевая подделка.

Рис. 13. Маркировка на корпусе шаровых кранов

На шаровом кране обычно указываются:

Эмблема (торговый знак, клеймо) компании-производителя – обязательный атрибут качественного изделия.
DN – номинальный диаметр, который может быть указан в миллиметрах (15, 20, 25, 32, 40 и 50 мм), или в дюймах (например, ½, ¾, 1, 1 ¼, 1 ½ и 2”).
PN – рабочее давление в барах. В зависимости от диаметра и конструктивных особенностей конкретного изделия, это значение может находиться в пределах от 15 до 40 бар.
Материал корпуса – марка латуни по EN.
Дата производства изделия – 04/11.

Устранение неисправностей шаровых кранов

Несмотря на простоту конструкции и длительный ресурс, запорная арматура шарового типа может сломаться. В определенный момент шаровые краны могут перестать герметично перекрывать воду или поворачиваются с большим трудом. Это первые признаки износа таких изделий, длительность эксплуатации которых часто уменьшается из-за жесткости воды, к тому же содержащей механические загрязнения и абразивные частицы.

Видео. Устранение неисправности в шаровом кране VALTEC BASE

С течением времени соли откладываются на внутренних частях изделия, в том числе – и на запорной сфере, и она при повороте начинает царапать уплотняющие кольца. Со временем вся поверхность затворной сферы будет постепенно покрываться налетом, контаминанты могут внедряться в поверхность уплотнителя, которые затем царапают сферическую поверхность затвора. В результате этих двух процессов герметичность крана может нарушиться. Почему шаровой кран не пригоден для регулирования потоков и должен эксплуатироваться в полностью открытом/закрытом положении, описано выше.

Процесс осаждения солей жесткости на поверхность затвора быстрее протекает в трубопроводах систем горячего водоснабжения и отопления. Особенно – в централизованных городских сетях, где качество теплоносителя обычно оставляет желать лучшего. В процессе монтажа перед кранами рекомендуется устанавливать фильтр грубой очистки воды. Это несколько защитит запорный элемент от износа мелкими частицами ржавчины.

Защитить шаровые краны от налета можно только путем качественной водоподготовки. В качестве профилактики, раз в квартал, а лучше – раз в месяц, шаровой кран нужно несколько раз проворачивать из одного крайнего положения в другое, чем снять отложения.

Если шаровой кран внезапно перестал работать вообще, то дело может быть не во внутренних неисправностях, а в поломке его ручки (рычага) и износа ее посадочного отверстия. Чтобы убедиться в исправности самого крана нужно открутить крепежный винт, снять рукоять и попробовать провернуть шток изделия разводным ключом или плоскогубцами. Если шток заблокирован, то арматурный элемент надо заменить.

Если при повороте ручки в положение «закрыто» вода продолжает поступать, то вероятнее всего произошло налипание солей на затворную сферу. Такой кран нужно заменить. Для восстановления частичного функционирования нужно несколько раз повернуть ручку в крайние положения, если необходимо – с использованием инструмента, соблюдая осторожность, чтобы не сломать изделие.

Если шаровый кран потек по штоку, то поступать в этой ситуации нужно в зависимости от конструкции сальникового узла (см. табл. 2). Резиновые уплотнительные кольца со временем теряют свои герметизирующие свойства, теряют эластичность, вследствие чего возможно протекание. Исправить эту неполадку можно только на шаровых кранах с сальниковой гайкой. Для этого ее нужно подтянуть, предварительно сняв ручку изделия. Если кран не снабжен сальниковой гайкой, его придется менять на новый целиком. Кроме того, течь может возникнуть и по причине появления трещины в корпусе или по резьбовой муфте. Такие неисправности характерны для дешевых изделий из довольно хрупкого силумина – со временем микротрещины, образованные при монтаже и затяжке резьбы, разрастаются. Очевидно, что такой кран нужно заменить как можно быстрее.

В целом же шаровые краны – надежные и долговечные изделия для водопроводных внутридомовых систем. Это явно не то устройство, на котором можно сэкономить – последствия от того, что кран, отсекающий магистраль, неожиданно перестанет исправно функционировать, очевидно, будут дороже разницы в цене между качественным изделием и дешевой подделкой. Выбрав кран от изготовителя с проверенной репутацией, следует применить его точно по назначению и соблюсти рекомендации по эксплуатации и монтажу. В таком случае шаровый кран прослужит долгое время без поломок и неожиданностей.

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Просмотрено: 30 872
Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться


Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Почему шаровые краны для воды не подходят для установки на трубопроводах с паром

В системах водоснабжения шаровые краны применяются достаточно давно и успешно, став одним из наиболее распространенных видов запорной арматуры. Их применение в других областях сдерживали главным образом некоторые особенности конструкции и свойства применяемых в качестве уплотнений материалов. С недавних пор ведущие производители наряду со стандартными решениями предлагают исполнения шаровых кранов для пара, которые отличаются более широкими допусками по температуре и давлению.

2073

Наши рекомендации

Инновации в области шаровой запорной и регулирующей арматуры

В качестве затвора в шаровых кранах используется запирающий элемент сферической формы с отверстием в центре, который находится между расположенными параллельно друг другу седлами. В большинстве случаев уплотнительные поверхности арматуры данного типа представлены в виде фторопластовых колец, прилегающих к поверхности шара. Из того же материала, как правило, выполнено и уплотнение шпинделя.

При характерном для водопроводной арматуры предельном давлении 16 МПа фторопласт способен выдерживать температурную нагрузку до 150º С, сохраняя при этом свои свойства. При этом постоянная работа в таком режиме нежелательна, так как приводит к быстрому износу уплотнения. В случае дальнейшего нагрева или повышения давления уплотнитель быстро деградирует, в результате уже через несколько дней эксплуатации снижается герметичность арматуры и повышается вероятность протечек.

Температура циркулирующего в трубопроводах водяного пара находится у верхней границы рабочего давления шаровой арматуры, предназначенной для воды, или вовсе превышает её. В связи с этим в данном случае целесообразно применять исключительно специальные шаровые краны для пара.

Основные особенности шаровых кранов для пара

Исполнение шаровых кранов для пара имеет ряд конструктивных особенностей. Прежде всего это касается типа и материала уплотнений. Ряд производителей, в частности Naval, устанавливает в шаровую запорную арматуру для пара, горячей воды и газа уплотнительные кольца из усиленного стекловолокном тефлона (PTFE+GF). Данный материал отличается от фторопласта лучшей термостойкостью (до 190 градусов Цельсия при 25 МПа и до 250 при 16 МПа), а также устойчивостью к сжатию и абразивному износу. Более плотное прилегание к поверхности шара при различном давлении обеспечивают тарельчатые пружины, перед которыми установлены опорные кольца из нержавеющей стали.

Вторым вариантом обеспечений высокой термостойкости шарового крана, допускающей возможность его установки на трубопроводах с паром и другими горячими средами, является использование уплотнения «металл по металлу». В данном случае герметичность класса А достигается благодаря качественной притирке, а также специальным покрытиям шара и седла из карбида вольфрама или карбида хрома. Такие изделия могут эксплуатироваться в среде с температурой до 400º С.

Некоторые отличия имеет и конструкция штока, рассчитанная на высокое давление. Уплотнение шпинделя в шаровых кранах для пара Naval обеспечивают О-образные графитовые кольца, а также бронзовая уплотнительная пластина, расположенная между ним и втулкой.

При использовании в качестве запорной арматуры на паропроводах шаровых кранов необходимо учесть ещё одну особенность. В случае резкого открытия его возможна конденсация пара на непрогретом участке и резкое увеличение температуры в нем. Это увеличивает вероятность термического и гидравлического удара по оборудованию, расположенному за запорным органом. Существенно снизить риск можно путем применения электрических, пневматических или гидравлических приводов, которые при правильной настройке позволят открывать кран плавно.

Краны для воды и газа — Стройматериалы оптом

Краны для воды и газа

Краны — представляет собой запорное, регулирующее или распределительное устройство. Основными деталями крана являются корпус и затвор (пробка) в виде конуса, цилиндра, шара и диска. Для прохода среды в затворе предусмотрено сквозное отверстие или канал различной формы, чем обеспечивается требуемая пропускная характеристика при применении крана в качестве регулирующего устройства. Управление краном осуществляется путем поворота поворота пробки на 90 градусов.


Краны шаровые 11б27п, 11с67п, 11с31п

                                                  

Шаровой кран имеет серьезные преимущества перед коническим. Пробка и корпус крана благодаря сферической форме имеют меньшие габариты и вес, а также большую прочность и жесткость.
Запорным органом (затвором) таких кранов служит пробка — шар, в котором выполнено сквозное круглое отверстие для прохода среды. В проходных кранах для закрытия или открытия прохода нужно повернуть шар при помощи ручки на 90 градусов. Как правило диаметр отверстия соответствует внутреннему диаметру трубопровода, на который кран устанавливается и называется он  полнопроходным.


Краны конусные пробковые — 11б6бк, 11б12бк
Конструкция пробковых кранов остается наиболее простой , предназначенной для легких условий работы: низких давлений, обычных температур и некоррозионных сред. Сквозное отверстие в затворе, которое в отличие от шаровых кранов не круглое, а трапецевидное обеспечивает проход рабочей среды при открытии крана. Седлом является внутренняя часть корпуса. Таким образом, уплотнительными частями запорного органа являются конические поверхности — наружная пробки и внутренняя корпуса.


Краны делятся по материалу корпуса:


Латунные краны11б27п, 11б18бк
Кран из латуни обеспечивает высокую устойчивость к перепадам температур.
Преимущества латунных кранов:
— моментальное перекрытие потока;
— применение для рабочей среды с высокой температурой;
— минимальное сопротивление потоку;
— не подвержены коррозии;
— работе крана не мешают отложения и механические примеси рабочей среды;
— долговечность изделия.


Стальные краны —  11с41п, 11с33п

Краны стальные фланцевые предназначены для установки в качестве запорных устройств на рабочие среды: вода, газ, нефтепродукты и другие нетоксичные и не агрессивные среды, нейтральные к материалам деталей крана. Фланцевые разборные шаровые краны являются полностью ремонтопригодными, что позволяет произвести замену его основных элементов (шар, уплотнения шара и шпинделя и др.)Сталь обладает более высокими прочностными свойствами и пластичностью, чем чугун, и применяется для изготовления кранов на давления 1,6 МПа и выше.


Чугунные краны — 11ч37п
Кран чугунный предназначен для установки в качестве запорного устройства на трубопроводах объектов газового хозяйства, водо- и теплоснабжения и др. с температурой рабочей среды не более +200 С. Чугуные краны имеют высокую твердость, низкую себестоимость, обладают отличной коррозионной стойкостью, тем самым повышая долговечность изделия. Также у чугуна довольно хорошие литейные свойства. Изделия из чугуна не следует подвергать ударам, прилагать усилия при навертывании резьбы или же допускать замерзания воды в корпусе изделия при минусовых температурах. Основным недостатком чугуна является его хрупкость.


По способу присоединения к трубопроводу различают :


Муфтовые краны — 11б27п1, краны муфтовые 11с67п, 11с39п, 11с39п1.
Преимуществом муфтовых кранов является легкость и удобство монтажа на трубопровод, для этого не требуется большое  пространство и проведение сварочных работ. Муфтовые краны предназначены для установки в качестве запирающего устройства, перекрывающего поток жидких и газообразных рабочих сред , на трубопроводах в системах водо- и газоснабжения, предприятиях химической, газовой,нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Краны из нержавеющей стали могут применяться в пищевой промышленности.


Фланцевые краны11с64п, 11с67п, 11с32п, 11с38п
Фланцевые краны предназначены для установки в качестве запорных устройств, перекрывающих поток жидких и газообразных сред на трубопроводах в системах водо- и газоснабжения, в химической, предприятиях теплоэнергетики, нефтеперерабатывающей, газовой и других отраслях промышленности. Преимуществом фланцевых кранов является надежность, простота соединения, возможность многократной разборки и соединения.


Краны под приварку 11с37п
Отсутствие фланцев и разъёмного соединение с прокладкой позволяет избежать протечки в стыках, а также уменьшает количество деталей, необходимых для соединения — это болты, гайки, шайбы, прокладки.
Краны под приварку широко используются в ЖКХ, на магистральных газопроводах большого диаметра и давления, где применяются повышенные требования к герметичности соединений. Так же применяют для подземной установки, где требуется нанесение изоляционных материалов.


Межфланцевые краны11с42п, 11с52п
Межфланцевые краны имеют укороченную длину по сравнению со стандартными кранами, у которых строительная длина равна строительной длине задвижки. Укороченные краны предназначены для быстрой многократной установки на вновь проектируемые инженерные сети в качестве запорного устройства на рабочие среды: вода газ, нефтепродукты и другие нетоксичные и не агрессивные среды, нейтральные к материалам деталей крана.

Разбираем краны шаровые: технические характеристики

Краны шаровые: технические характеристики

Если вы решили произвести замену радиаторов отопления, монтируете водопровод или просто подключаете бойлер, счетчики воды или газа, то купить кран шаровый или вентиль вам будет просто необходимо.

Но сначала надо определиться с техническими характеристиками изделия, способами назначения, материалом изготовления, основными видами и различиями шаровых кранов для водопровода, отопления, размеры.

Почему данный вид кранов называют шаровыми?

Если вы возьмете кран в руки и повернете ручку крана, то внутри него увидите стальную задвижку, выполненную в виде шара с отверстием. При открытии крана, задвижка поворачивается, предоставляя свободный проход потоку воды или газа. В закрытом же состоянии «шар» повернут перпендикулярно потоку, что полностью перекрывает его движение.

Кран шаровой


Виды шаровых кранов или вентилей, их отличия, размеры и технические характеристики

Краны шаровые отличаются по диаметру внутреннего прохода, по типу резьбы (внутренняя или наружная), рабочему давлению, материалу, из которого изготовлены, производителю продукта и среды применения.

Диаметр или размер шарового крана, используемого при монтаже водо-газопровода, бывает разный. Чаще всего находят применение краны шаровые с диаметром внутреннего прохода равным 1/2 дюйма или 3/4 дюйма, что соответствует 15 мм, 20 мм или же 25 мм. Реже используют трубы и краны диаметром равным 1 дюйм, 1 1/4 дюйма, 1 1/2 или же 2 дюйма.

Например, в квартире или частном доме на холодное и горячее водоснабжение вполне достаточно будет установить кран шаровой полдюймовый 1/2, т.к. диаметр трубы всегда соответствует диаметру крана. Для системы отопления, при наличии в ней циркуляционного насоса, достаточно трубы диаметром 3/4 дюйма и, соответственно, и кранов шаровых того же диаметра.

Если же система отопления будет иметь естественную циркуляцию теплоносителя, тогда резонно использовать трубы и краны большего диаметра. Данный показатель должен быть не менее 40-50 мм.

Диаметр шарового крана, как правило, указан на нем самом. Символ, показывающий на эти технические характеристики — DN. Например, обозначение DN15 показывает нам, что данный шаровой кран имеет условный диаметр внутреннего прохода равный 15 мм или 1/2 дюйма.

Краны шаровые различают по типу резьбы. Она бывает внутренняя или наружная. На сленге сантехников внутреннюю резьбу называют гайкой, наружную — штуцер. Например, шаровой кран имеющий с обоих концов внутреннюю резьбу, называют кран шаровой «гайка-гайка». Если же с одной стороны внутренняя, а с другой наружная, тогда «гайка-штуцер» и т.д.

Следующий показатель — это рабочее давление, т.е., давление внутри системы, до предела которого кран шаровый может использоваться. Измеряется он в атмосферах, а на самом изделии обозначается под символом PN.

Например, обозначение PN40 говорит о том, что кран может быть применен в системах с максимальным рабочим давлением до 40 атмосфер. На практике, краны шаровые с показателем не ниже PN16 можно использовать даже в системах центрального отопления, например, для подключения радиаторов отопления, газовых или электрических котлов.

Краны шаровые Valtec и Bugatti


Материал изготовления шаровых кранов

Им может быть силумин, латунь или же латунь, покрытая никелем. Ни в коем случае не покупайте краны, выполненные из силумина. Это достаточно хрупкий сплав. Кран, выполненный из этого материала, может развалиться уже до момента его эксплуатации при монтаже.

Отличить силуминовый кран от латунного можно, взяв оба изделия в руки и сравнить их вес. Кран, выполненный из латуни, будет заметно тяжелее.

Область применения шаровых кранов

Обычно данный вид кранов используется для перекрытия потоков воды или газа. Как отличить кран шаровой для газа и воды по внешнему признаку? Тут все просто — кран с желтым рычагом или «бабочкой» предназначен для газопровода, краны любых других цветов — для холодного или горячего водоснабжения, или отопления.

Производители шаровых кранов

Сейчас на рынке представлено достаточно различных производителей. Мы рекомендуем покупать качественные шаровые краны известных, проверенных брендов, таких как, Bugatti или Valtec.

Если же цена на продукцию этих марок вам покажется высокой, то можно приобрести краны отечественных российских производителей, например, краны шаровые муфтовые 11б27п1 (ГОСТ) Бологовского арматурного завода хорошо зарекомендовали себя еще с советских времен,имеют хорошие технические характеристики, кроме того и цена на их продукцию невысока.

Но остерегайтесь подделок, покупайте товар в фирменных магазинах.

Читайте также:

Чем отличается задвижка от шарового крана

Задвижка или шаровый кран? Это запорные устройства, используемые повсеместно. У них идентичное предназначение, но разные конструктивные особенности. Поэтому пользователей интересует вопрос, в чем разница между задвижкой и краном. Давайте разберемся в таком вопросе.

Задвижка: ключевые особенности

Задвижка — разновидность механизмов, имеющих простую конструкцию. Это деталь, состоящая из нескольких элементов:
• корпус;
• крышка;
• затвор.

Главная особенность задвижки в том, что регулирующий механизм передвигается под прямым углом к потоку жидкости или газа. Производители изготавливают трубопроводную арматуру в обширном ассортименте. Поэтому в каталогах компаний представлены клиновые, шланговые, шиберные задвижки. В зависимости от расположения ходового узла, разрабатываются изделия с выдвижным и невыдвижным шпинделем.

Конструкция шарового крана: основополагающие аспекты

Для ответа на вопрос, чем отличается задвижка от крана, нужно подробно рассмотреть и второй вариант.

Кран шаровый — изделие, в котором запирающий или регулирующий компонент изготовлен в виде сферы. Оно состоит из корпуса, шара, шпинделя, седла и рукоятки, предназначенной для ручного управления. В ассортименте магазинов представлены шаровые краны с так называемыми плавающими шарами и с шарами, которые поворачиваются в опорах. В зависимости от формы присоединения, детали бывают фланцевыми,муфтовыми, комбинированными и под приварку. Поэтому покупатели подбирают варианты, исходя из личных предпочтений и поставленных задач.

Отличие задвижки от шарового крана

Разница между двумя видами трубопроводной арматуры существенная. Рассмотрим ее подробнее:

  1. Конструкция — значимый момент. В задвижке важнейшим запорным элементом является клин. В шаровом кране такую функцию выполняет затвор в форме сферы, внутри которой имеется круглое отверстие. Сквозь него в открытом состоянии проходит рабочая среда.
  2. Длительность эксплуатации — срок службы задвижки составляет не меньше 10 лет. Средний эксплуатационный ресурс — около 2000 циклов. Период службы шарового крана, входящего в эконом-сегмент, варьируется в пределах 15 лет. Количество циклов — 4000. Кран, рассчитанный на повышенные нагрузки, используется на протяжении 20 лет и больше. Его ресурс открытия/закрытия превышает 10000 циклов.
  3. Практичность — выигрывают шаровые краны. Они открываются с помощью рычагов, ручки-бабочки, редуктора с маховиком. Возможно использование электропривода, гидропривода и пневмопривода.

Условия применения запорных устройств

Задвижка — герметичный запорный элемент, который идеально подходит для установки на трубопроводах. Он успешно применяется в разных сферах. Это газо- и водоснабжение, жилищное хозяйство и нефтяная промышленность.

Кран шаровый — современная продукция, которая широко применяется при обустройстве систем отопления, водо- и газоснабжения жилых домов, промышленных и коммерческих объектов. Изделия диаметром DN 300 и выше подходят для перемещения природного газа и нефти.

Что лучше: задвижка или шаровый кран

На такой вопрос трудно дать однозначный ответ. У каждого вида изделий имеются определенные преимущества и недостатки.

К положительным характеристикам задвижки относится простота конструкции, минимальное гидравлическое сопротивление и возможность применения в жестких условиях. Недостатки также имеются. Это длительное время открытия/закрытия механизма, быстрое изнашивание уплотнителей и выдвижной шпиндель в некоторых моделях.

Шаровый кран — изделие, которое отличается небольшими габаритами, герметичностью и надежностью. Положение трубопроводной арматуры изменяется за считанные секунды. Управление механизмом простое и удобное. Недостаток изделия в том, что для размещения ручки-рычага нужно свободное пространство. Это нужно учитывать при выборе такой продукции.

Разница между задвижкой и краном весомая. Задвижка — устаревший вариант. Она незаменима при обустройстве магистральных трубопроводов, в которых рабочая среда быстро перемещается. Это обуславливается тем, что для задвижки характерно малое гидравлическое сопротивление. Шаровый кран имеет повышенный класс герметичности «А» и практичную конструкцию. Поэтому чаще используется в различных трубопроводных системах, чем клиновое устройство.

© ТД «ПАТ»

Производство шаровых кранов LD Energy. О компании, технологии, номенклатура / www.ld-energy.ru

 

Шаровые краны LD Energy — продукт компании ООО «ЧелябинскСпецГражданСтрой», сертифицированный в соответствии с Российскими нормами.


Данная марка представляет стальные цельносварные шаровые краны промышленного назначения, предназначенные для монтажа в трубопроводах для транспортировки нефти и газа, системах тепловодоснабжения, различных агрегатах.


Залогом качества продукции ООО «ЧелябинскСпецГражданСтрой» является постоянный контроль материала и заготовок на всех этапах изготовления шаровых кранов LD Energy, а так же обязательные испытания каждого шарового крана LD Energy на испытательных стендах согласно ГОСТ Р 54808-2011 «Арматура трубопроводная запорная. Нормы герметичности затворов».

Цельносварной корпус шарового крана LD Energy не имеет каких-либо болтовых разъемов на корпусе, через которые возможна протечка при динамических нагрузках трубопровода. В шаровом кране используются не литые элементы, как в большинстве типов запорной арматуры, а обжатые холодной штамповкой заготовки, изготовленные из трубного сортамента крупнейших отечественных металлургических заводов.

При изготовлении деталей используется режущий инструмент с механическим креплением пластин одного из ведущих производителей — «Iscar».

Сварка заготовок осуществляется в автоматическом режиме в среде защитных газов (80%Ar+20%CO2), являющихся одним из ведущих технологических процессов соединения различных металлов.
Преимущество процесса сварки в газовых смесях на основе аргона проявляется в высоких механических свойствах металла шва, а также величиной проплавления основного металла.

Для сварки применяется сварочная проволока G3Si1 (аналог отечественной СВ-08Г2С) производства ESAB Group. Сварочные работы производятся аттестованными сварщиками на специализированном сварочном оборудовании фирм ESAB и Migatronic.


Номенклатура шаровых кранов LD Energy включает номинальные диаметры, DN от 15 до 500 мм и номинальное давление PN, до 4,0 МПа.


В зависимости от способа присоединения к трубопроводу выделяются следующие типы шаровых кранов LD Energy:
КШЦФ Energy – кран шаровой фланцевого присоединения;    
КШЦП Energy – кран шаровой приварного присоединения;
КШЦМ Energy – кран шаровой муфтового (резьбового) присоединения.


Класс герметичности затвора шаровых кранов LD Energy по ГОСТ Р 54808-2011 — «А».


Шаровые краны LD Energy могут быть использованы как в умеренном, так и в холодном климате (У категории 1 и ХЛ категории 1 по ГОСТ 15150– 69).


Рабочие условия

Рабочая среда: природный газ, нефтепродукты, горюче-смазочные материалы, жидкости и газы без содержания абразивных примесей.
Рабочие среды кранов из нержавеющих марок сталей – по отношению к которым применяемые материалы корозионностойки.
Рабочее давление: до 4,0 МПа.
Температура рабочей среды: от — 60ºС до + 200ºС.
Температура окружающей среды:  от — 60ºС до + 60ºС.


Испытания

На испытательных стендах, согласно ГОСТ Р 54808-2011 «Арматура трубопроводная запорная. Нормы герметичности затворов», на герметичность воздухом Рпр 6 кгс/см2 при t +20°C


Документация

1) паспорт на партию кранов;
2) спецификация к партии кранов;
3) руководство по эксплуатации на партию кранов;
4) комплект разрешительных документов (заверенные копии) на партию кранов.


Установка на трубопровод

Шаровые краны LD Energy могут устанавливаться на трубопровод в произвольном положении.


Условное обозначение шаровых кранов LD Energy

 

 


Варианты исполнения по стойкости к воздействию внешней и рабочей среды

 


Пример условного обозначения шарового крана LD Energy фланцевого присоединения к трубопроводу DN 50 мм PN 16 атм с ручным управлением:

КШЦФ Energy 050.016.03

 


 

Конструкция шарового крана LD Energy

 

 

Материал основных деталей

 


Уплотнение соединений

Уплотнение соединений «шток — горловина»

 

DN 15-100 DN 100-250

 

Уплотнение соединений «седло — шаровая пробка»

 

  DN 15-500  
   

 

Уплотнение «по шару» всех типов шаровых кранов LD Energy предусматривает наличие системы вторичных, дублирующих уплотнений на фторопластовом седле в виде кольца круглого сечения из специального эластомера. На всех кранах с DN 15-500 мм предусмотрено дополнительное подпружинивание седла (с использованием тарельчатой пружины). Таким образом, шаровые краны LD Energy сохраняют уплотняющие характеристики в обоих направлениях в широком температурном диапазоне эксплуатации.

Торговая марка LD, которая представляет на рынке России и ближнего зарубежья продукцию компании ООО «ЧелябинскСпецГражданСтрой», является на сегодняшний день одной из лучших в стране. Высокие стандарты качества, которым соответствуют производимые здесь шаровые краны и другая запорная арматура делают предприятие стабильным лидером в Уральском регионе.

Производство шаровых кранов: качество превыше всего

Вся продукция LD сертифицирована в России, что отметает малейшие сомнения. Каждое изделие проверяется на испытательном стенде на соответствие нормам ГОСТ Р 54808-2011. Цельносварная технология, по которой выполняется производство шаровых кранов, позволяет получить более надежную и долговечную запорную арматуру, с которой обслуживание трубопроводов любого типа существенно упрощается. Класс «А» герметичности изделий говорит о возможности их использования на объектах повышенной опасности. Заметим, что цельносварная технология предусматривает отсутствие болтовых соединений на корпусе крана. Отдельно стоит сказать о качестве швов – изготовление шаровых кранов производится в среде защитных газов – углекислого 20% и аргона 80%. Поэтому механические свойства свариваемого металла более высокие. К слову, в сварке используется качественная проволока G3Si1 производства компании ESAB Group. Эта компания, а также известная на рынке марка Migatronic, поставляют на завод шаровых кранов сварочное оборудование. Сварочную работу выполняет только аттестованный персонал. Использование в производстве холодной штамповки вместо литья также повышает качество запорной арматуры.

Изготовление шаровых кранов: особенности

Нефть и газ, горячая и холодная вода, специфические жидкости на предприятиях пищевой промышленности и канализационные стоки – вне зависимости от агента, транспортируемого по трубопроводу, завод шаровых кранов гарантирует отсутствие утечек и высокую безопасность систем. Широкая номенклатура изделий позволяет решать различные инженерные задачи. Так, ООО «ЧелябинскСпецГражданСтрой» осуществляет производство шаровых кранов диаметром от 15 до 500 мм, рассчитанных в зависимости от модели на рабочее давление до 4 МПа. Маркировка изделия отражает тип его присоединения к трубе: КШЦМ Energy крепится с помощью муфты (резьбы), КШЦП Energy – приваривается, а КШЦФ Energy фиксируется с помощью фланцев. Таким образом, температурный диапазон ряда моделей, которые предлагает завод шаровых кранов, весьма широк – от -60°C до +200°С.

Завод шаровых кранов – внимание к покупателям

То, что производство шаровых кранов компанией  ООО «ЧелябинскСпецГражданСтрой» ведется правильно, подчеркивает и пакет сопроводительной документации на продукцию. На партию кранов покупателю выдается паспорт, спецификация, копии разрешительных документов, а также подробное руководство по эксплуатации, освещающее особенности использования запорной арматуры. Завод шаровых кранов делает всё возможное для того, чтобы потребитель был уверен в качестве приобретаемой запорной арматуры. В подтверждение тому хорошие объемы продаж и доверие постоянных клиентов.

Что особенного в газовых шаровых кранах?

Газовые шаровые краны работают по тем же принципам, что и другие шаровые краны, они в основном состоят из двух частей и имеют перекрытие на ¼ оборота. При этом они не являются вашим стандартным шаровым краном. Газовые шаровые краны требуют одобрения CSA для использования в системах с горючими газами. В этом блоге мы подробнее рассмотрим этот рейтинг, испытания и некоторые особенности газовых шаровых кранов.

Рейтинги имеют решающее значение

Характеристики газовых шаровых кранов устанавливаются CSA.Существуют разные характеристики в зависимости от места установки (в помещении или на улице) и страны (Канада или США).

Характеристики внутреннего газа

Классы газа CSA для разрешений на внутреннее использование составляют ½ PSI и 5G. Как бы то ни было, клапаны с такими характеристиками можно устанавливать только в помещении. И Канада, и США используют одинаковые номиналы для клапанов внутреннего блока. Существует два разных рейтинга, поскольку они имеют разные применения: рейтинг ½ PSI используется для клапанов, которые находятся в приборах, а рейтинг 5G — для клапанов, которые используются в бытовых системах трубопроводов.

Характеристики газа для наружной установки

Для установки газового клапана на открытом воздухе он должен иметь одобрение CAN 3.16 в Канаде и одобрение BRS125G в США.

Испытание газовых шаровых кранов

Работа с горючим газом — это не то, с чем стоит возиться. Газовые шаровые краны не являются исключением, они проходят испытания на давление в 1,5 раза превышающее заявленное. Единственным исключением являются клапаны CAN 3.16, поскольку они уже требуют гораздо более высокого давления.Вот какое давление испытывают клапаны для различных номиналов:

½ PSI — испытательное давление 3 фунта на квадратный дюйм
5G — 7,5 фунта на квадратный дюйм
CAN 3,16 Клапаны 125 фунтов на квадратный дюйм — 125 фунтов на квадратный дюйм
BRS125G Клапаны PSI — 188 фунтов на квадратный дюйм (ANSI B16.33)
PSIG = фунты на квадратный дюйм, манометр.

Газовые клапаны могут иметь разные номинальные значения давления и температуры в соответствии с одним и тем же сертификатом CSA. Клапаны с более высокими номинальными значениями давления и температуры были испытаны на более высокие номинальные значения по запросу производителя.Однако все клапаны должны соответствовать минимальным параметрам испытаний CSA в отношении давления и температуры, как указано в стандарте.

Особенности

Пилотный метчик

В некоторых газовых клапанах есть пилотный штуцер, позволяющий установить манометр. Это для проверки и / или контроля давления в системе. Наличие манометра прямо в клапане позволяет наиболее точно определять давление, чтобы гарантировать, что система работает на полную мощность.Нарезка — это стандартная внутренняя трубная резьба 1/8 дюйма или FPT. Клапаны с резьбой включают заглушку с наружной трубной резьбой 1/8 дюйма (MPT) с коническим латунным седлом, которое обеспечивает герметичное уплотнение при затягивании шестигранным ключом на 3/16 дюйма.

Желтая ручка

У большинства газовых клапанов на рынке есть желтая ручка, означающая, что у них есть разрешения на использование газа. Это не официальный факт, но его можно использовать в качестве быстрой визуальной индикации. Перед использованием клапана в газовой среде всегда проверяйте наличие на клапане надлежащих разрешений.

Понимание того, какой газовый шаровой кран следует использовать для вашего приложения, сводится к номинальным характеристикам и к тому, куда он будет направлен — нужны ли вам рейтинги для внутреннего или наружного использования? При работе с газовыми шаровыми кранами всегда консультируйтесь с обученным специалистом.

Газовый клапан или водяной клапан?

Задвижка предназначена для отключения или «остановки», но не для измерения, тогда как шаровая задвижка предназначена для измерения расхода, но не для остановки.Оба имеют смещаемый клапанный элемент. Оба обычно, но не всегда, имеют поднимающийся стержень (некоторые стержни ворот не поднимаются). Шаровая задвижка имеет большое трение из-за извилистого пути внутри, тогда как задвижка обычно прямолинейная. Однако обе конструкции обычно уменьшают эффективное проходное сечение и, следовательно, не «полностью переносятся».

Теперь код позволяет использовать клапаны WOG в других приложениях и других местах, но мы говорим об отключении устройства. Здесь NFGC и IFGC соглашаются призывать к использованию газовых кранов, перечисленных в Z21.15 конкретно. У них должна быть причина. Из разговора с Тедом Лемоффом из NFPA (это тот парень, который написал NFGC и входит в его комиссию по обзору), да, у них были проблемы с другими типами отключений в приборах, отсюда и потребность в газовых кранах специального назначения.

Ральф, я называю клапан в OP глобусом, основываясь на одной предоставленной фотографии. На нем вы заметите выпуклую форму на его основании, похожую на шаровой клапан. Для лучшего обзора рассмотрите тень. Задвижки не имеют выпуклого основания, потому что они осевые.

Я делаю это просто: при работе с газовыми приборами, если я не вижу газового крана из латуни с шаровым краном на четверть оборота, или если я вижу гайку и шайбу, ключ заземления или смещаемый элемент и без маркировки , или если они протекают, или механизм слишком жесткий для ручного управления или такой небрежный, он протечет, я заменяю их. Перекрытия дешевы. В большинстве случаев я в конечном итоге удаляю недопустимую втулку и добавляю ловушку для осадка, которая была упущена, не говоря уже о замене заземляющего соединения, где установщик поместил смазку по всему седлу, что привело к утечке, и повторно обработал много ленты из ПТФЭ. стыки с одобренным допингом.Тефлон разрешен, но плохой выбор, поскольку его резьба может засорить клапаны. Затем я поддерживаю трубу, потому что последние несколько футов редко поддерживаются или закрепляются должным образом. Наконец, при необходимости я электрически скрепляю его.

Согласен с вашими комментариями по поводу газопроводов из оцинкованной стали. Я проверил с местными поставщиками, и весь мой газ здесь, и NG, и LPG, как утверждается, содержат менее 0,3 гран сероводорода на SCF, поэтому это разрешено. Фактически, это то, что PECO использует при настройке или обслуживании своих газовых счетчиков.

В чем разница между стандартным и полнопроходным шаровым краном?

Шаровые краны используются в различных отраслях промышленности, таких как обрабатывающая, нефтегазовая, автомобильная, морская, сельскохозяйственная и тяжелая. Приложения могут различаться, но включают операции по обработке, транспортировке, пневматическим контурам, охлаждению и измерениям, например:

• Отсечки топливных магистралей для бензинового и дизельного оборудования
• Воздушные линии
• Водопроводные магистрали на основном оборудовании
• Проектные трубопроводы завода, требующие полной отсечки

Чтобы выбрать правильный тип клапана для вашего приложения, это помогает понять, что такое шаровой клапан, и различия между ключевыми типами: шаровые краны с полным или стандартным отверстием.

Конструкция полнопроходного клапана

Полнопроходной или иногда называемый полнопроходным шаровой клапан имеет прямой путь потока, при котором поток не уменьшается при его прохождении через клапан. Другими словами, внутренний диаметр трубы или трубки на входе и выходе клапана имеет тот же диаметр, что и внутренний диаметр шарового клапана. Диаметр остается постоянным и не уменьшается при прохождении через клапан.

Стандартная конструкция распределителя порта

Стандартный порт также имеет прямой путь потока, но есть ограничение потока, которое вызывает падение давления при прохождении потока через клапан.В основном, входные и выходные соединения клапана имеют те же размеры, что и трубка или труба, но внутренний компонент (шар), который входит в клапан, имеет меньшее отверстие (отверстие), чем труба или трубка, к которой он подключен. , что приводит к падению давления из-за ограничения потока.

Как определить, нужен ли вам шаровой кран с полным отверстием или достаточно стандартного отверстия?

Для некоторых применений требуется шаровой кран с полным проходом из-за особенностей их применения; например, если необходимо низкое гидравлическое сопротивление.В случае всасывающей трубы насоса, где падение давления может повлиять на производительность насоса, полнопроходной клапан может быть лучшим выбором для поддержания потока.

Тем не менее, если ваше приложение не требует полного порта, стандартный порт является клапаном по умолчанию для большинства функций. Это наиболее экономичный способ управления потоком во многих приложениях. Одновременно, там, где часто возникает проблема нехватки места, их относительно компактная конструкция позволяет выполнять работу с меньшим корпусом шарового клапана, если в вашей системе допустимы падение давления или турбулентность потока.

Промышленный шаровой кран Parker V525P

Подразделение соединителей для гидравлических систем Parker предлагает широкий ассортимент промышленных стандартных шаровых кранов из различных материалов, конфигураций и вариантов рукояток для удовлетворения ваших потребностей в области применения. Наш новый шаровой кран со стандартным отверстием V525P предлагает превосходное качество промышленных шаровых кранов Parker, к которым вы привыкли, и является экономичным решением, когда нет необходимости в клапане с полным проходом.

Parker предлагает широчайший ассортимент латунных фитингов и клапанов.Мы производим соединения из прессованных, кованых, гальванических и композитных материалов для повышения эффективности и производительности.

Получите полную информацию о технических характеристиках и конфигурации нашего полного предложения латунных шаровых кранов.

Выбор промышленного или коммерческого

Последнее замечание по выбору промышленных и коммерческих шаровых кранов. Ваш лучший выбор должен быть спроектирован и изготовлен так, чтобы обеспечивать годы службы по экономичной цене.В конечном итоге эти клапаны обеспечат более высокую производительность по сравнению с любыми легкими одноразовыми клапанами.

Для получения дополнительной информации о наших промышленных шаровых кранах или остальной части нашего обширного предложения клапанов и фитингов, пожалуйста, свяжитесь с подразделением Parker Fluid System Connectors Division по телефону (269) 694-9411 или найдите ближайшего к вам дистрибьютора.

Статья предоставлена ​​Самантой Смит, менеджером по маркетингу подразделения соединителей гидравлических систем.

Связанный полезный контент для вас:

Почему производители грузовиков предпочитают латунные фитинги?

Как выбрать промышленную арматуру?

Обратные клапаны — невоспетые герои Fluid Power

Почему производители грузовиков предпочитают латунные фитинги?

Разница между задвижками и шаровыми кранами

Эта запись была опубликована 13 июня 2017 г. пользователем korey.

Одним из важнейших компонентов функциональной водопроводной системы являются клапаны, которые она содержит. Клапаны позволяют запускать и останавливать поток жидкости, и они должны хорошо работать, чтобы предотвратить утечки и нежелательный поток. Несмотря на то, что на рынке существует несколько типов клапанов, два из самых распространенных — это шаровой клапан и задвижка. Вот что вам нужно знать об этих двух типах клапанов.

Что такое запорный клапан?

Задвижка получила свое название от внутреннего механизма, который обеспечивает поток воды.Этот механизм выглядит как крошечная заслонка, которая движется вверх и вниз на штанге, соединенной с ручкой. Рукоятка представляет собой винтовую ручку, которая перемещает затвор вверх и вниз, открывая и закрывая затвор по мере необходимости. Их лучше всего использовать в двухпозиционных приложениях, где клапан используется нечасто. Иногда их можно найти в домашних водопроводных системах, хотя шаровые краны становятся все более популярными в этой области. Они также обычно используются в нефтегазовой промышленности, фармацевтике, производстве, автомобилестроении и судостроении.Их можно использовать в условиях высокого давления и высоких температур, поэтому они часто встречаются на производстве.

Задвижки

имеют одно большое преимущество перед шаровыми кранами. Поскольку механизм открытия и закрытия работает медленно, они не могут вызвать гидравлический удар. По этой причине некоторые муниципалитеты требуют, чтобы клапан, ближайший к счетчику воды, был задвижкой.

Однако у задвижек есть и недостатки. Винтовой механизм, открывающий и закрывающий клапан, легко может стать жертвой коррозии.После коррозии клапан не будет работать должным образом. Задвижки следует использовать в полностью открытых или полностью закрытых положениях, но на некоторых моделях клапан может застрять частично открытым или частично закрытым. Это вызывает вибрацию заслонки, которая может повредить заслонку. Людям с ограниченными возможностями может быть сложно управлять задвижками, и они не дают визуального представления о положении «включено» или «выключено».

Типы задвижек

Хотя основная функция задвижки одинакова независимо от типа, на рынке вы найдете несколько типов задвижек.Ваше приложение определит, какой тип вам нужен.

Задвижки латунные — (просмотреть продукты)

Латунные задвижки отличаются высокой прочностью и хорошо работают в тех случаях, когда коррозия является серьезной проблемой. Этот материал хорошо переносит высокие температуры, поэтому его широко используют в производстве.

Задвижки ПВХ — (просмотреть продукты)

Задвижки из ПВХ

гибкие, доступные и легкие. Они обычно используются в домашних условиях с холодной водой, где высокие температуры и высокое давление не являются проблемой.

Задвижки из нержавеющей стали — (просмотреть продукты)

Нержавеющая сталь не подвержена ржавчине и имеет низкую скорость коррозии, поэтому это отличный выбор для задвижек, используемых в областях, где коррозия является серьезной проблемой. Нержавеющая сталь не выщелачивается в воду, поэтому ее можно использовать в областях, где металлическое загрязнение представляет серьезный риск, например, в питьевой воде в домашних условиях. Это сильный фактор, который может противостоять человеческой ошибке, погодным условиям и даже повреждению корнями деревьев.

Что такое шаровые краны?

Шаровые краны перекрывают поток воды с помощью небольшой сферы или шара внутри клапана.Внутри шара есть отверстие. В положении «включено» отверстие находится на одной линии с трубой, позволяя воде течь свободно. В положении «выключено» отверстие перпендикулярно потоку воды, полностью останавливая поток. В шаровом кране поток регулируется рычагом. Расположение рычага перпендикулярно трубе позволяет воде течь. Перемещение его под углом 90 градусов останавливает поток.

Шаровые краны имеют несколько преимуществ. Их легко включить и быстро выключить, и они могут использоваться людьми, которые не могут управлять клапаном с колесным приводом из-за инвалидности.Они позволяют пользователю сразу определить, открыт клапан или нет. Они долговечны, редко замерзают даже при многолетнем использовании, обеспечивают надежную службу и чрезвычайно универсальны. Шаровые краны используются в домашнем водопроводе, промышленных применениях, нефтегазовой отрасли, судостроении, фармацевтике и многих других областях.

Основным недостатком шарового крана является нехватка места. В условиях ограниченного пространства вам может не хватить 90 градусов, чтобы повернуть ручку клапана. Кроме того, в редких случаях шаровой кран может создать состояние гидроудара.

Типы шаровых кранов

Как и задвижки, шаровые краны могут быть изготовлены из различных материалов.

Шаровые краны из ПВХ — (просмотреть продукты)

Шаровые краны из ПВХ

предлагают доступность и гибкость трубопроводов из ПВХ и могут использоваться в областях, где высокое давление и высокая температура не являются проблемой.

Краны шаровые латунные — (просмотреть продукты)

Устойчивые к высоким температурам, латунные шаровые краны отлично подходят для производственных нужд и систем горячего водоснабжения.

Краны шаровые из бронзы — (просмотреть товары)

Бронзовые клапаны из ПВХ часто используются на судах из-за низкого риска коррозии при постоянном воздействии морской воды.

Шаровые краны из нержавеющей стали — (просмотреть продукты)

Нержавеющая сталь ценится за ее прочность, и эти шаровые краны используются в приложениях с высоким давлением и температурой. Он также не ржавеет и не подвержен коррозии, поэтому его можно использовать в воде и в коррозионных химических средах.

Шаровые и задвижки служат одной цели. Выбрав подходящий для вашего приложения, вы можете быть уверены, что ваша водопроводная система будет вам хорошо служить.

В чем разница между шаровым, тумблерным и пробковым клапаном?

В последнее время нам (техническая служба) несколько раз звонили с вопросом «В чем разница между шаровым, тумблерным и пробковым клапаном?» Первый звонок, на который я ответил, на самом деле застал меня врасплох, потому что это был не общий вопрос.Мой ответ был примерно таким: «Для работы двумя руками я предпочитаю шаровой клапан, а для работы с одной ручкой, например, когда вам нужно протянуть руку позади части оборудования, я предпочитаю переключающий клапан». Затем меня спросили о пробочном клапане, и я сказал, что никогда не использовал его (насколько я помню).

Я не стал уделять этому короткому разговору ни секунды, пока тот же клиент не связался со своим торговым представителем Restek и не задал тот же вопрос, потому что они сказали, что я не дал им достаточного ответа.Урок выучен; Я понял, что мне нужен лучший ответ, чем просто поделиться своим опытом с клиентом.

У меня было представление о том, как работают шаровой и перекидной клапаны, но не о пробковом клапане, поэтому я попытался найти литературу, объясняющую различия. Я не нашел то, что искал, но у Swagelok® в каталогах было несколько очень полезных описаний и рисунков, поэтому я решил написать этот пост и включить приведенные ниже ссылки для тех из вас, у кого может быть такой же вопрос, или тех, кто из вас, кто, возможно, уже имеет любимый клапан, но не знает деталей того, как он работает.

Переключить: http://www.swagelok.com/downloads/webcatalogs/en/MS-01-54.pdf

Болл: http://www.swagelok.com/downloads/webcatalogs/en/ms-02-331.pdf

Разъем: http://www.swagelok.com/downloads/webcatalogs/en/MS-01-59.pdf



Запорный газовый клапан Swagelok®


Запорный газовый клапан Swagelok®


Запорный газовый клапан Swagelok®



Запорный газовый клапан Parker Balston®


Запорный газовый клапан Parker Balston®


Запорный газовый клапан Parker Balston®

шаровой клапан против шарового клапана; Какой из них лучше для вас? — Блог промышленного производства

Существует множество различных типов сантехнических клапанов для различного применения.Сегодня мы собираемся провести четкое сравнение двух наиболее часто используемых клапанов: шарового клапана и шарового клапана. В этом сравнении мы собираемся обсудить основные различия в структуре и применении. Linquip собрал наиболее достоверную и достоверную информацию для тех, кто собирается выбрать один из этих двух типов клапана и не знает, какой из них лучше для вас. Продолжайте читать, чтобы узнать основные различия.

Как работает шаровой кран?

У нас есть две разные статьи о деталях шаровых кранов и типах шаровых кранов, и там мы полностью поговорили о водопроводных кранах.Но здесь мы кратко расскажем, как работает шаровой кран, чтобы показать вам различия. Итак, давайте посмотрим, как работают шаровые краны.

Шаровой кран имеет форму бусинки. Но разница в том, что центральное отверстие того же размера, что и труба. Внутри его конструкции имеется перфорирующий шарнирный шарнир для управления потоком. Когда отверстие внутри шара расположено на одной линии с потоком, оно открыто, а ручка клапана расположена ровно, совмещая с потоком, и фактически находится в направлении потока.Когда шар повернут на 90 градусов, клапан закрывается. Ручка, когда клапан закрыт, находится перпендикулярно направлению трубы и потока внутри.

Подробнее о регулирующих клапанах Linquip

101: полное руководство по регулирующим клапанам и принципам их работы

Как работает запорный клапан?

У нас уже было две отдельные презентации деталей запорных клапанов и типов запорных клапанов в двух разных статьях. Чтобы лучше понять разницу между запорным клапаном и шаровым клапаном, мы попытаемся кратко рассказать о том, как работает запорный клапан.Проходные клапаны известны как регулирующие клапаны в сантехнике. Причина такого названия — сферическая форма тела. Шаровой клапан имеет отверстие с седлом, на которое можно ввинтить подвижный диск, чтобы открыть или закрыть клапан.

Теперь, когда у нас было краткое представление о том, как работают запорные и шаровые краны, пора подробнее остановиться на различиях. Хотя слова «шар» и «шар», как мы думаем, очень похожи, эти два слова имеют большое значение для структурной функции и применения соответствующих клапанов.В следующем разделе мы имеем полный и всесторонний взгляд на основных различиях шарового клапана против шарового клапана.

В чем основные отличия?

Ранее мы обсуждали функции шаровых кранов и шаровых кранов и в некоторой степени ознакомились со структурой и компонентами этих двух типов клапанов. Как мы упоминали ранее, основное отличие шаровых клапанов от шарового клапана заключается в том, как они открывают и закрывают поток. Шаровой клапан используется для управления и дросселирования потока, в то время как с помощью шарового клапана вы не можете контролировать поток, и единственное, что вы можете сделать с потоком, — это закрыть его.С помощью шарового клапана вы можете регулировать поток, в то время как шаровые краны отлично подходят для перекрытия потока без перепадов давления.

Другое отличие состоит в том, что шаровой кран имеет шток и шар, который вращается горизонтально, а шаровой клапан имеет шток и заглушку, которая перемещается вертикально.

Если вам нужно держать поток закрытым в течение длительного периода времени, используйте шаровой кран. Шаровой кран более эффективно работает в системах высокого давления, таких как пожарные рукава.

Если речь идет о регулировании расхода, лучше использовать запорный клапан.Системы охлаждения, топливные и паровые системы — это некоторые применения шаровых клапанов, поток которых должен находиться под строгим контролем. В отличие от шаровых кранов, для шаровых кранов нет ограничений по установке. Кроме того, шаровые краны имеют меньший вес по сравнению с шаровыми кранами. Другие отличия заключаются в том, что шаровые краны более долговечны, хорошо работают после стольких циклов и более надежны даже после очень длительного периода неправильного использования. Шаровые краны имеют небольшое препятствие для жидкости, и они менее шумны, в то время как шаровые клапаны имеют большое препятствие для жидкости и могут стать немного шумными после использования в течение многих лет.

Заключение

В этой статье мы сравнили шаровой клапан с шаровым клапаном, два наиболее часто используемых клапана в водопроводной сети, и показали, как каждый из них может использоваться с максимальной производительностью. У нас была краткая информация о том, как работает шаровой клапан и шаровой клапан, и мы хотим, чтобы вы знали, что ничего страшного, если вы все еще не знаете, какой из них больше подходит для ваших целей. Просто зарегистрируйтесь на нашем сайте, и наши специалисты и технические специалисты Linquip готовы ответить на любые вопросы по этой теме, чтобы вам было проще сделать выбор.Кроме того, если у вас есть опыт использования этих двух типов клапанов в ваших системах или вы хотите поделиться своим мнением по этой теме, не стесняйтесь записывать их в комментариях. Мы надеемся, что вам понравится информация, которую мы собрали и поделились с вами в этом обзоре.

Как работают клапаны | Типы клапанов

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 29 ноября 2020 г.

Какой вид транспорта самый любимый в мире? Машина? В велосипед? Реактивный самолет? Если бы мне пришлось рискнуть предположить, я бы не выбрал ни одного из этих вещей.Вместо этого я бы выбрал скромный конвейер. Ты можешь не замечаем трубы, но по ним транспортируется огромное количество жидкости (жидкость и газ) по всему миру тихо и эффективно, изо дня в день выходной. Для эффективной работы трубам необходим способ регулирования через них может проходить жидкость; им также нужен способ переключения стечь полностью. Это та работа, которую выполняют клапаны : клапаны похожи на механические переключатели, которые могут включать и выключать трубы, поднимать или опускать количество жидкости, протекающей через них.Давайте внимательнее посмотрим на как они работают!

Фото: Этот запорный клапан управляется вручную: вы открываете и закрываете его, поворачивая колесо. Такое колесо облегчает открытие клапана, поскольку оно увеличивает усилие, прилагаемое к ободу. производят большую и более полезную силу в центре. Если вы не знаете, почему, взгляните на нашу статью об инструментах и ​​машинах. Фото Брайана Слоана любезно предоставлено

Что такое клапаны?

Фото: Клапаны бывают всех размеров.Некоторые из них крошечные, как этот тарельчатый клапан, который скользит вверх и вниз по бутылке с напитками, позволяя воде входить и выходить, когда вы тянете или толкаете ее зубами.

Клапан — это механическое устройство, которое частично блокирует трубу. или полностью изменить количество проходящей через него жидкости. Когда вы включаете кран (кран), чтобы почистить зубы, вы открываете клапан, позволяющий воде под давлением выходить из трубы. По аналогии, когда вы спускаете воду в туалете, вы открываете два клапана: один (сифон), который пропускает воду чтобы убежать, чтобы опорожнить кастрюлю и другую (называемую шаровой шаровой кран), который впускает больше воды в бак, готовый к следующему румянец.

Клапаны регулируют как газы, так и жидкости. Если у вас есть газовая варочная панель (варочная панель) На вашей плите регуляторы, которые включают или выключают газ, — это клапаны. Когда вы увеличиваете огонь, вы открываете клапан, который позволяет больше газ поступает через трубу. Больше газа горит с большим пламенем так вы получите больше тепла.

Клапаны

практически гарантированно установлены на любой машине, использующей жидкости или газы. В вашей стиральной машине есть клапан, который вращается подача воды включается или выключается каждый раз при ополаскивании барабана.Есть также клапаны в цилиндрах двигателя вашего автомобиля, открывающиеся и закрывающиеся несколько раз в секунду, чтобы впустить воздух и топливо и дать возможность сгореть выхлопные газы для выхода.

Клапаны используются не только в машинах. У твоего тела есть красивое важные клапаны внутри вашего сердца, которые позволяют ему перекачивать кровь ваши легкие (где он забирает кислород), а затем вокруг вашего тела.

Фото: Клапаны большие и малые. 1) Этот дроссельный клапан диаметром 7,3 м (24 фута) из аэродинамической трубы затмевает человека, стоящего рядом с ним! Фото любезно предоставлено НАСА, доступное для общего пользования 2) Этот гораздо меньший по размеру дроссельный клапан работает точно так же, откидываясь в центре, чтобы пропустить воздух через трубу.Фото любезно предоставлено Исследовательским центром NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).

Как изготавливаются клапаны?

фотография отключая воду с запорным клапаном. Поворот этого рычага на девяносто градусов закрывает шаровой кран в середине трубы, перекрывая протекание воды. В большинстве домов есть такие клапаны на входящей «подаче» холодной воды и на трубах, ведущих в резервуары для воды и выходящие из них. Запорные клапаны очень полезны во время аварийной ситуации (например, при разрыве водопровода) или для выполнения планового технического обслуживания.После закрытия клапана вы можете безопасно проводить ремонт, не допуская вытекания жидкости.

Клапаны обычно изготавливаются из металла или пластика и имеют несколько разные части. Внешняя часть называется сиденьем и часто имеет прочный металлический внешний корпус и мягкое внутреннее резиновое или пластиковое уплотнение, поэтому клапан закрывается абсолютно плотно. Внутренняя часть клапан, который открывается и закрывается, называется корпусом и подходит для седло, когда клапан закрыт.Также есть некоторая форма механизм открытия и закрытия клапана — ручной рычаг или колесо (как кран или запорный кран) или автоматизированный механизм (как в автомобильном или паровом двигателе).

Часто критически важно, чтобы клапаны были выключены, чтобы не допустить выхода жидкость или газ по трубе, чтобы избежать несчастных случаев, взрывов, загрязнения или потери ценных химикатов (даже капающий кран может быть дорогим, если у вас есть вода с дозатором). Вот почему уплотнение клапана должно быть абсолютно надежным, а закрытый клапан должен быть плотно закрыт.Отключение потока жидкости или газа под высоким давлением путем его перекрытия с клапаном — это физически тяжелая работа: другими словами, вам нужно приложить много усилий, чтобы сделай это. Вот почему некоторые клапаны приводятся в действие рычагами (как на фото здесь, но некоторые из них могут быть намного длиннее, чтобы обеспечить большее усилие поворота) или большие колеса (как на верхнем фото в этой статье). Если действительно большие клапаны требуют от человека слишком большого усилия, они управляются гидроцилиндрами.

Выбор подходящего материала

Не все клапаны — большие, мощные, промышленные изделия из металла.Внимательно посмотрите на контейнеры для еды на кухне, и вы обнаружите во многих из них есть клапаны. Бутылки с водой (как та, которую я изображал выше) часто имеют тарельчатые клапаны вместо винтовые колпачки. Верхняя часть емкости для еды, которую я сфотографировал ниже, — еще один действительно гениальный пример клапана, сделанного из упругий эластомер (на практике эластичный синтетический силиконовый каучук). Он закрывает банку для раздачи еды, которая обычно стоит вверх дном, поэтому, теоретически, еда может просто капать на стол под ним! Этот оригинальный клапан останавливает его.В резиновом материале есть четыре прорези, через которые проходит еда, но он также довольно твердый, поэтому открывается только тогда, когда вы сжимаете банку. Давление, которое вы оказываете, когда вы сжимаете, заставляет пищу проходить через четыре щели, которые открываются. Когда вы отпускаете давление, эластичность клапана заставляет щели снова опуститься вниз и снова закрыть банку. Это так просто и обыденно что вы, вероятно, даже не замечали этого, но это гениальная инженерная разработка, которая опирается на очень осторожные подбор именно подходящего материала.

Фото: Эластомерный клапан для герметизации пищевых продуктов. Слева: вид снизу на запечатанный клапан. В центре: вид сверху на тот же запечатанный клапан. Справа: глядя сверху, мой палец поднимается вверх, чтобы увидеть, как работает самоуплотняющийся щелевой механизм. (Если вам интересно, я считаю, что это щелевой клапан SimpliSqueeze® производства Aptar, и вы можете прочитать все технические подробности о том, как это работает, в их US10287066B2: Дозирующий клапан.)

И выбор материалов для клапанов — это не просто вопрос того, как они будут работать в течение всего срока службы, но что с ними происходит после этого.Например, в случае упаковки для пищевых продуктов вторичная переработка становится все более важным фактором. Возьмите маленькие клапаны, которые вы найдете на пакетиках для кофе. После того, как кофе обжаривается и разливается по пакетам, ему, возможно, придется простоять на полке магазина до года, в течение которого он продолжает выделять углекислый газ. Без клапана на сумке он взорвался бы и потенциально лопнул в магазине (или на вашей кухне), разлетев кофе повсюду. На пакетиках с кофе есть оригинальные односторонние «дегазирующие» клапаны, состоящие из мембран, которые открываются, когда внутри повышается давление.Вот почему вы можете «проснуться и почувствовать запах кофе», даже не открывая пакет. Когда воздух пытается проникнуть внутрь снаружи, он сглаживает мембрану и плотно закрывает мешок. Пока все хорошо, но как насчет переработки? Если вы начнете ставить сложные пластиковые клапаны на пакеты, это сделает мешки намного сложнее утилизировать. Каков ответ? Сейчас производители делают кофейные пакеты и клапаны полностью из компостируемые биопластики для устранения проблемы утилизации отходов.

Фото: Принцип работы кофейных клапанов.Верхний ряд: Слева: Типичный клапан внутри пакета с кофе. В центре: этот компостируемый клапан из биопласта (производства швейцарской компании Wipf) имеет фиксированное внешнее седло (черное) и внутренний корпус (красный) с выпускным отверстием для газа. Справа: Разберите его, и вы обнаружите, что внутри него также пластиковая мембрана. (синий). На рисунке ниже показано, как эти три части работают вместе. Мембрана изгибается, позволяя Углекислый газ улетучивается, затем снова расплющивается, чтобы не допустить попадания воздуха и водяного пара.

Типы клапанов

Изображение: Восемь распространенных типов клапанов, значительно упрощенных.Цветовой ключ: серая часть — это труба, по которой течет жидкость; красная часть — это клапан и его ручка или элемент управления; синие стрелки показывают, как клапан движется или поворачивается; а желтая линия показывает, в каком направлении движется жидкость при открытом клапане.

Многие типы клапанов имеют разные названия. В самые распространенные — бабочка, петух или пробка, ворота, глобус, игла, тарелка и катушка:

  • Шар : В шаровом кране полая сфера (шар) плотно прилегает к нему. внутри трубы, полностью перекрывая поток жидкости.Когда вы поворачиваете ручку, она заставляет шар поворачиваться на девяносто градусов, позволяя жидкости течь через его середину.
  • Butterfly : Дроссельная заслонка — это диск, который сидит в середина трубы и поворачивается вбок (для впуска жидкости) или в вертикальном положении (чтобы полностью перекрыть поток).
  • Кран или пробка : В кране или пробковом клапане расход заблокирован конической заглушкой, которая отодвигается при повороте колеса или ручка.
  • Задвижка или шлюз : Задвижки открывают и закрывают трубы опускать через них металлические ворота.Большинство клапанов этого типа спроектирован так, чтобы быть полностью открытым или полностью закрытым и не может работают правильно, когда они открыты только частично. В водопроводных трубах используются такие клапаны.
  • Globe : Водопроводные краны (краны) являются примерами глобуса клапаны. Когда вы поворачиваете ручку, вы закручиваете клапан вверх или вниз, и это позволяет воде под давлением течь вверх по трубе и выходить через носик ниже. В отличие от затвора или шлюза, такой клапан можно настроить так, чтобы пропускать через него больше или меньше жидкости.
  • Игла : Игольчатый клапан использует длинную скользящую иглу для точно регулируют поток жидкости в таких машинах, как карбюраторы двигателей автомобилей и системы центрального отопления.
  • Тарелка : Клапаны в цилиндрах двигателя автомобиля являются тарелками. Этот Тип клапана подобен крышке, сидящей на верхней части трубы. Время от времени крышка поднимается, чтобы выпустить или впустить жидкость или газ.
  • Золотник : Золотниковые клапаны регулируют поток жидкости в гидравлические системы. Клапаны, подобные этому, скользят назад и вперед, чтобы поток жидкости в одном или другом направлении вокруг контура трубы.

Как работают предохранительные клапаны?

Клапаны часто используются для хранения опасных жидкостей или газов — возможно, токсичных химикатов, легковоспламеняющейся нефти, пара высокого давления, или сжатый воздух — его нельзя выпускать ни при каких обстоятельствах. Теоретически клапан должен быть полностью защищен и, будучи закрытым, никогда не должен пропускать жидкость или газ через него. На практике это не совсем так. Иногда лучше, чтобы клапан вышел из строя намеренно, чтобы защитить какую-то другую часть системы или машины.Например, если у вас есть паровая машина, приводимая в действие водогрейным котлом, в котором накапливается пар, но давление внезапно становится слишком высоким, вам нужен клапан, который бы открылся, позволил пару уйти и безопасно сбросить давление до того, как все произойдет. котел катастрофически взрывается. Клапаны, работающие таким образом, называются предохранительными клапанами. Они предназначены для автоматического открытия, когда жидкость или газ, которые они содержат, достигают определенного давления (хотя многие системы и машины имеют предохранительные клапаны, которые можно открывать вручную для той же цели).

Изображение: Пример предохранительного клапана, установленного в обычный водопроводный кран (кран).

В обычном смесителе вы поворачиваете оранжевую ручку вверху по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы повернуть клапан вверх или вниз. Это позволяет воде течь слева направо через горизонтальную трубу, вокруг изгиба (через зазор, где был клапан) и наружу через вертикальную трубу справа.

Вы можете повернуть ручку на разную величину, чтобы открыть клапан на разную высоту, пропуская разное количество воды.

В этой конструкции Пола Вессона, запатентованной в 1923 году, внизу есть дополнительный предохранительный клапан зеленого цвета. Он имеет коническую форму и обычно плотно удерживается на месте с помощью обмотанной вокруг него желтой пружины. Однако, если давление воды возрастает слишком сильно, она давит на конус, открывает клапан, и вода утекает вниз, сбрасывая давление.

Изображение из патента США: 1 449 472: предохранительный кран Пола Б. Вессона и компании Hampden Brass, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Если вам понравилась эта статья …

… вам могут понравиться мои книги. Мой последний Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

  • Справочник по клапанам Филиппа Л. Скоузена. McGraw-Hill Education, 2011. Исчерпывающее руководство по различным типам клапанов, их выбору, размеру и типам проблем, с которыми вы можете столкнуться.
  • Справочник по клапанам и приводам Брайана Несбитта.Баттерворт-Хайнеманн, 2007/2011. Практическое руководство по выбору и использованию клапанов, включая руководство для покупателя.
  • Справочник по клапанам, трубопроводам и трубопроводам Т. Кристофера Дикенсона. Elsevier, 1999. Подробный технический справочник. Много информации о различных типах клапанов и о том, как выбрать клапаны для конкретного применения.

Статьи

  • Создание лучшего клапана, Джина Колата. Нью-Йорк Таймс. 20 июня 2015 г. Новый тип операции на сердечном клапане (транскатетерная замена аортального клапана) снижает риск хирургического вмешательства для пациентов.
  • Мужчина из Великобритании получил искусственное сердце из пластика: NHS Choices, 3 августа 2011 г. Описывает структуру искусственного сердца, в котором используются пластиковые клапаны.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*