Краны шаровые для отопления какие лучше: Какие краны лучше ставить на радиаторы отопления — запорные или терморегулирующие — Портал о строительстве, ремонте и дизайне

10 лучших фирм шаровых кранов для водопровода – рейтинг 2023

В каждом доме есть шаровые краны. Время от времени они выходят из строя, а любой монтаж водопровода не обойдется без этой запорной арматуры. Мы подобрали рейтинг наилучших производителей шаровых кранов, репутация которых зарабатывалась годами. Это отечественные и зарубежные компании, использующие наилучшие износостойкие материалы и предлагающие оптимальные цены.

Место

Наименование

Характеристика в рейтинге

ТОП-10 лучших фирм шаровых кранов для водопровода

1	VALTEC	Лучшая адаптация к российским условиям эксплуатации
2	FAR	Самые долговечные
3	F. I.V.	Лучшая защита от подделок
4	СТМ	Самые высокотехнологичные шаровые краны
5	Bugatti	Самый известный бренд. Абсолютная надежность
6	Stout	Оптимальное сочетание цены и качества. Самый долгий срок службы
7	Itap	Широкий ассортимент. Защита от протечек
8	LD Pride	Лидер отечественного рынка латунных шаровых кранов. Низкая цена
9	ЗУБР	Удобные ручки-бабочки
10	RM	Лучшая цена

Шаровые краны для водопровода или систем отопления должны обладать высокими эксплуатационными характеристиками, т. к. от их надежности и долговечности зависит много других факторов, в том числе и такие, как комфорт и безопасность. Ситуации, когда из-за сорванной запорной арматуры размер убытков значительно превышает стоимость продукции проверенного производителя, лишний раз говорят о том, что экономия в данном вопросе имеет и обратную сторону.

В обзоре представлены лучшие фирмы, выпускающие шаровые краны для водопровода. Рейтинг сформирован на основании заявленных характеристик продукции, мнений специалистов по монтажу запорного оборудования и оценок владельцев, обладающих опытом эксплуатации шаровых кранов одного из участвующих брендов.

ТОП-10 лучших фирм шаровых кранов для водопровода

10 RM

★ Лучшая цена
Страна: Китай
Рейтинг (2022): 4.2

Все большую популярность у отечественного потребителя завоевывает китайский производитель запорных механизмов RM. Производством кранов руководит компания RM&TM PEGRAM, расположенная в Великобритании. В качестве материалов используется высококачественная сталь марки SUS304 или прочный сплав латуни. Фирма предлагает по доступной цене шаровые краны для воды, которые на конечном этапе производства проходят электронную проверку на возможный брак и соответствие ТУ. Все детали изготавливаются из качественного сырья и соответствуют требоваиям ГОСТ, что гарантирует надежное и бесперебойное функционирование смонтированной системы отопления или водопровода.

Фитинги и шаровые краны производства RM отлично совместимы с самыми разнообразными системами, что позволяет легко подобрать необходимую деталь. Долгий срок службы латунного шарового крана, позволяющий многократно производить перекрывание воды, обеспечивает никелевое покрытие. Отличительной особенностью модели является возможность остановки потока поворотом ручки в любую сторону на 180°.

9 ЗУБР

★ Удобные ручки-бабочки
Страна: Россия (производство в Италии)
Рейтинг (2022): 4.5

Хороший недорогой, но очень практичный вариант водопроводного крана. Прочный сплав корпуса не боится значительных нагрузок, поэтому смело затягивайте гайки ключом. На стыки понадобится всего один-два витка фумкой, а то и не потребуется вовсе. Итальянские инженеры точно просчитывают размеры. В заявленных характеристиках указаны высокие допустимые рабочие температуры. Краны для горячей воды полностью соответствуют описаниям производителя. 

Главное достоинство продукции ЗУБР — плавные и удобные вентили. Вот их и частенько устанавливают в ниши. Подобраться к крану и повернуть вентиль не составит особого труда. Итальянские технологии стали настолько востребованными, что модели ЗУБР тяжело найти в магазине. Поэтому некоторые реализаторы завышают цену. Но качество кранов того стоит! Плюс удобный монтаж без дополнительной арматуры сэкономит ваши средства.

8 LD Pride

★ Лидер отечественного рынка латунных шаровых кранов. Низкая цена
Страна: Россия
Рейтинг (2022): 4.5

Лидирующий на российском рынке производитель латунных шаровых механизмов. Его признали компанией №1 среди отечественных брендов, выпускающих краны (согласно исследованиям агентства Литвинчук Маркетинг, 2020 год). Продукцию LD можно найти в каждом пятом магазине сантехники. Качество европейское, а цена как специально для местного населения. Заметно, что краны изготавливаются не из фольги, а из добротных сплавов. Производитель дает наибольшую гарантию на рынке трубопроводной арматуры — 10 лет.

Продукция LD проходит полный цикл производства — никаких заготовок и деталей от сторонних брендов. В качестве материала используется латунь со сроком службы 30 лет и прочные прокладки. Неудивительно, что бренд стал главным поставщиком энергетической компании Газпром. Единственный недостаток, который отмечают пользователи — для первого открытия крана потребуется усилие, но затем он разрабатывается.

7 Itap

★ Широкий ассортимент. Защита от протечек
Страна: Италия
Рейтинг (2022): 4.5

Шаровые краны производства итальянской фирмы Itap отличаются повышенной устойчивостью к коррозии и способны выдержать давление воды до 50 Бар. Ежегодно бренд выпускает 23 млн. шаровых кранов и обратных клапанов. Производитель использует для изготовления трубопроводной арматуры только латунь, полученную путем прессования в условиях высоких температур (700 °C), что гарантирует деталям исключительную прочность и сохранение всех характеристик на протяжении всего срока службы. Запорный шар изготовлен из хромированной латуни и уплотнен тефлоновыми кольцами, что обеспечивает самую надежную фиксацию и исключает протечку воды.

Шаровые краны Itap рассчитаны на работу в температурном диапазоне от -20 до 150 °C и устойчивы к большинству агрессивных химических соединений, таких как ацетон, сульфат кальция, мыльный раствор и пр. Производитель предлагает стандартнопроходные, полнопроходные и редуцированные шаровые краны для воды, выбор которых зависит от сферы применения. Единственный недостаток, который отмечают пользователи — отсутствие насечек на резьбе для намотки льна.

6 Stout

★ Оптимальное сочетание цены и качества. Самый долгий срок службы
Страна: Испания
Рейтинг (2022): 4.6

Многолетний опыт фирмы Stout позволяет выпускать продукцию, отвечающую самым притязательным требованиям, и при этом представленную на рынке вполне демократичной ценой. Разнообразие фитингов и полное соответствие комплектующих, позволяет собрать даже самую сложную автономную систему отопления или водоснабжения. Все запорно-регулирующие устройства, выпускаемые данным производителем, изготавливаются с учетом климатических и эксплуатационных особенностей, а также в соответствии с государственными стандартами России и международными сертификатами.

Шаровые краны Stout обладают повышенной прочностью и производятся исключительно из специальной латуни для питьевых водопроводов, что гарантирует безопасное потребление питьевой воды. При этом запорные механизмы способны выдержать давление в 50 Бар, и обладают довольно внушительным эксплуатационным ресурсом, обеспечивающим безотказную работу кранов на протяжении не менее 50 лет. В ассортименте имеются модели с сетчатыми фильтрами. Но за качественные материалы придется заплатить дороже, в сравнении с аналогами.

5 Bugatti

★ Самый известный бренд. Абсолютная надежность
Страна: Италия
Рейтинг (2022): 4.7

Итальянский производитель Bugatti более 10 лет представляет на отечественном рынке самый широкий ассортимент трубопроводной арматуры, в том числе и запорно-регулирующей. Фирма выпускает высококачественные шаровые краны не только для водопровода, но и для систем отопления и газоснабжения, при этом представлен целый ряд серий и видов, отличающихся ценой и техническими характеристиками.

Продукция обеспечивает не только надежность и комфорт на протяжении всего эксплуатационного периода, но и абсолютную безопастность. Благодаря регулярным тестированиям, конструкция арматуры была значительно усовершенствована, что позволяет ей выдерживать любые гидроудары и давление.

Отличительной особенностью шаровых кранов Bugatti является отполированная до зеркального блеска вставка, на которую следует обратить внимание, дабы не приобрести подделку. Также на каждой детали стоит логотип фирмы и страна производства. Лучшее сочетание цены и качества, а также повышенная устойчивость к коррозии являются причиной постоянного роста спроса на шаровые краны Bugatti. Многие предприятия и обычные пользователи оценили серию ECO-GREEN с сетчатыми фильтрами на 400 мкм. Это эффективный способ избавиться от механических примесей в воде. Приобретая продукцию этого бренда, вы можете быть уверены, что не затопите соседей снизу по вине лопнувшего или протекающего крана.

4 СТМ

★ Самые высокотехнологичные шаровые краны
Страна: Россия
Рейтинг (2022): 4. 7

Российский бренд, занимающийся изготовлением шаровых кранов, адаптированных под отечественный рынок. В производстве используются материалы, устойчивые к солевым и щелочным отложениям. Уплотнители изготовлены из фторопласта, который выдерживает температуру до 200 градусов. Латунь покрывается слоем для антикоррозионной защиты изделия. Сам шар и корпус не магнитятся, а значит, изготовлены из нержавеющих материалов.

В ассортименте компании имеются краны с нестандартными размерами соединений. А еще продукцию СТМ можно монтировать с помощью газовых зажимных ключей (такой принцип фиксации выдерживают не все китайские механизмы). Некоторые модели даже ремонтопригодны — они легко разбираются. Благодаря толщине металла и качеству материалов, краны СТМ рекомендованы к использованию коммунальными учреждениями и ЖЭКами.

3 F.I.V.

★ Лучшая защита от подделок
Страна: Италия
Рейтинг (2022): 4.9

Среди представленных на отечественном рынке шаровых кранов для воды, продукция от производителя F. I.V., изготавливаемая непосредственно в Италии, считается одной из самых надежных. Компания была основана в 1984 году. Благодаря своевременной модернизации и полной автоматизации производственного процесса брак на предприятии практически исключен, и вся выпускаемая продукция может похвастаться исключительно самым высоким качеством. Наличие исследовательской лаборатории позволяет фирме находить новые решения и, внедряя их, предлагать потребителю усовершенствованный и уникальный продукт, обладающий улучшенными эксплуатационными характеристиками.

При создании элементов системы водоснабжения, в числе которых и шаровые краны, используется только высококачественная немецкая латунь с допустимым процентом содержания цинка. Это гарантирует изделиям не только продолжительный срок службы, но и безопасность использования, в отличие от кранов неизвестных производителей (как правило – китайских). Во избежание возможности подделки фирма каждую деталь маркирует собственной гравировкой. Краны легко монтируются и отличаются повышенной герметичностью.

2 FAR

★ Самые долговечные
Страна: Италия
Рейтинг (2022): 5.0

Огромный выбор высококачественных комплектующих, необходимых для сборки самых разнообразных систем отопления и водоснабжения, представляет на рынке сантехники итальянский производитель FAR. История компании началась в 1974 году. Она специализируется на производстве трубопроводной арматуры уже более 45 лет на мировом рынке и свыше 25 лет в России. На предприятии четко отлажены этапы контроля производственного процесса и тестирования готовых элементов. Вся продукция фирмы отвечает международным нормам качества, что подтверждено сертификатом ISO 9002. Состав латунного сплава, из которого в числе других сантехнических деталей изготавливаются и шаровые краны, прошел независимую экспертизу RUVARIS на соответствие USA — NSF 61, что гарантирует оборудованию самый продолжительный эксплуатационный ресурс.

Шаровые краны для воды, представленные фирмой FAR, совместимы с большинством стандартных размеров труб благодаря разнообразию вариантов крепления. Данный производитель, помимо прочего, предлагает краны с уже встроенным термометром или фильтром, которые отлично подходят для устройства систем отопления и водоснабжения. С монтажом справится даже непрофессионал.

1 VALTEC

★ Лучшая адаптация к российским условиям эксплуатации
Страна: Италия
Рейтинг (2022): 5.0

Несмотря на относительно молодой возраст итальянской фирмы VALTEC, данный производитель инженерной сантехники пользуется заслуженной популярностью у отечественного потребителя. Это обусловлено в первую очередь самым высоким качеством продукции, которая к тому же изготавливается с учетом климатических и других особенностей системы водоснабжения в России и др. странах СНГ. Отличительной особенностью этого производителя является самый широкий ассортимент продукции по доступным ценам, что позволяет полностью удовлетворить потребности, как обычного владельца частного дома, так и застройщика многоквартирных объектов.

Среди всего многообразия сантехнических изделий фирма VALTEC представляет и шаровые краны для воды, которые, как и остальная продукция этого производителя выполнены исключительно из высококачественных материалов с использованием новейших технологий. Лучшим подтверждением исключительной надежности кранов VALTEC является официальная гарантия производителя сроком до 10 лет. В качестве материалов корпуса используется латунь или бронза. Идеальное качество, внешний вид и точные зазоры дополняются бюджетной стоимостью, не превышающей цену на продукцию малоизвестных брендов.

к началу рейтинга

Народное голосование – какой производитель выпускает лучшие шаровые краны для водопровода?
Голосуем!

VALTEC

FAR

F.I.V.

ЗУБР

Bugatti

Stout

Itap

RM

СТМ

LD Pride

Всего проголосовало: 883

Внимание! Представленная выше информация не является руководством к покупке. За любой консультацией следует обращаться к специалистам!

【Кран шаровый сравнение — 10 европейских производителей 】 обзор 2023

Шаровой кран продукт простой и понятный. Но даже здесь есть нюансы и есть отличия. И многим людям которые причастны к сфере сантехники, отопления, водоснабжения хочется знать какой бренд лучше, чем отличается от другого или же какой конкретный бренд имеет какие преимущества.

Что будем сравнивать?

И в конце узнаете какой же кран лучше — Bugatti или Giacomini, Itap или IVR. Или может быть на первом месте какой-нибудь другой бренд.

В сравнении будут участвовать 10 брендов.

• Bugatti Oregon;
• Itap Ideal;
• General Fittings 7100;
• IVR Evermid;
• Giacomini R254;
• FIV Perfecta;
• RUB S90;
• HERZ KV2162M;
• Bonomi Tamigi; —
• ICMA 87351.

В сравнении будут участвовать два массива информации — это паспортные данные и реальные замеры. В сумме получилось 10 категорий.

1. максимальная температура,
2. номинальное давление,
3. проходность,
4. пропускная способность,
5. материалы,
6. вес,
7. гарантия,
8. комплектация и конструкция,
9. узел штока
10. и толщины стенок.

Количество баллов для разных категорий неодинаковое. Более значимые категории получили по 4 балла. Например — материалы, давление, толщины стенок. Менее значимые категории получили по одному и два балла.

В случае когда реальные замеры будут отличаться в худшую сторону от паспортных, приведенный образец будет получать отрицательные баллы. Восьмую категорию я расписал более подробно, чтобы было меньше вопросов. Максимальное количество баллов, которое может получить один бренд составляет 27.

И конечно же в конце увидим кто займёт первое место, какие бренды будут топ-3, а кто
будет замыкать список.

Первый показатель — это максимальная температура.

Этот показатель важен, так как очень часто шаровые краны устанавливаются в высокотемпературных системах отопления. И поэтому максимальное количество баллов для этого показателя — 3.

Исходя из паспортных данных видим, что образцы разделились на 4 группы.

• Наибольшее значение температуры имеют два крана — Bugatti и Ciacomini — 185 градусов. Они получают максимальную оценку.
• Кран RUB работает при температуре до 170 градусов.
• Целых 4 бренда имеют этот показатель на уровне 150 градусов и получают по одному баллу.
• GF, Bonomi и FIV имеют самый низкий показатель. Поэтому они обходятся без баллов.

Второй показатель — это номинальное давление PN.

Оно измеряется в барах. Почти на всех кранах прописан этот показатель, кроме крана Giacomini. Давление является также одним из важнейших параметров запорной арматуры, поэтому максимальное количество баллов здесь 4. После анализа образцов, их можно разделить на пять групп.

• Наибольшее значение по давлению имеет кран Bugatti — 64 бара.
• За ним следует Itap, ICMA и FIV — 50 атмосфер.
• Затем Giacomini — 42 атмосферы.
• Затем снова 4 бренда с показателем 40 бар. Они получают по 2 балла.
• И на последнем месте в этой категории расположился кран HERZ. Для него номинальное
  давление составляет 25 бар.

Третий этап — это характеристика проходности.

Здесь все просто.

Краны FIV и Giacomini имеют стандартный проход, все остальные — полнопроходные.

Показатель проходности. Скрин из видео 4 мин.

Пропускная способность

Этот показатель немножко схож с предыдущим.

Он измеряется в цифрах — метрах кубических в час. И значение Kv я брал из паспортных данных. Как видим даже для полнопроходных кранов это показатель отличается.

Например кран IVR имеет этот показатель на уровне 17 метров кубических в час. А кран Itap — 15,65.
То есть разница составляет почти 10%. Это я не говорю еще про кран RUB. У которого по паспортным данным значение Kv составляет 28 метра кубических в час. Кстати, это очень странно, так как по конструкции он мало чем отличаться от остальных образцов. Пропускная способность отличается в два и более раз. Но к сожалению я не смогу проверить это в домашних условиях. Итого образцы разделяются на 4 категории.

• На первом месте Rub.
• А замыкаеют рейтинг по пропускной способности Giacomini, Bonomi и FIV.

Bugatti

16Kv

Giacomini

10Kv

RUB

28Kv

ICMA

15Kv

Itap

15Kv

HERZ

17Kv

IVR

17Kv

GF

13Kv

Bonomi

10Kv

FIV

11Kv

Итак четвертый этап завершён. Впереди еще 6. Поэтому можем подбить
промежуточные итоги.

• На первом месте находится кран Bugatti Oregon.
• Второе место занимает Rub. 3,
• 4 делят Icma и Itap Ideal.
• А замыкает пока что рейтинг Bonomi Tamigi и FIV Perfecta.

Промежуточный рейтинг. Скрин из видео 5-07 мин

Материалы

Очень важно из чего сделан шаровой кран. Шаровой кран состоит из приблизительно 10 деталей. Однако главными с точки зрения материалов можно выделить три компонента — два полукорпуса и гайка рукоятки. И если относительно корпуса у меня нет вопросов ко всем образцам.

Во всех случаях используется латунь марки CW617N. И спектральный анализ это подтвердил. В случае с гайкой не все так хорошо. Очень часто шаровые краны устанавливается в помещениях с повышенной влажностью. Например, такие помещениях ванные комнаты. И вся влага и
конденсат скапливается на внешней поверхности шаровых кранов.

Это приводит к преждевременному выходу из строя всех элементов которые производятся из стали. Гайка крепления бабочки, если она произведена из нержавеющей стали проблем иметь не будет. Но в случае использования обычной стали возможно прикипание гайки к штоку из-за интенсивных процессов коррозии.

И что я увидел когда проверил материал гайки образцов. У всех она сделана из обычной стали. Но можно выделить один кран — HERZ. У него гайка тоже стальная, но закрыта полимерной крышкой. И поэтому влага не будет попадать на гайку.

• поэтому в этом разделе кран HERZ зарабатывает 4 балла,
• а все остальные 3,75.

Вес

Этот параметр также важен, и поэтому здесь максимальное количество баллов равняется 4. Вес
показывает надежность конструкции корпуса. А именно корпус воспринимает все механические
нагрузки от трубопроводов. В этом пункте будет отдельная таблица и несколько столбцов. Это вес
по паспорту, кстати странно для меня, но мало кто из производителей указывает эту информацию в паспорте.

Далее — реальный общий вес, отклонение в ту или иную сторону, вес крана без бабочки,
вес бабочки и вес корпуса.

Модель	Общий вес по паспорту	Общий вес реальный	Отклонение, %	Вес без бабочки	Вес бабочки	Вес корпуса без деталей	Итого баллов
IDEAL-0930012	—	184,51	—	173,81	10,7	130,95	3,5
OREGON-03070051	187	192,83	+ 3,1 %	181,23	11,6	132,82	3,5
7100M2N040400A	178	177,32	— 0,4 %	165,70	11,62	122,52	3,25
EVERMID- 191905008	—	147,64	—	138,75	8,89	92,87	2,5
R254X003	—	189,38	—	173,12	16,26	140,77	4
Perfects — 8367R004	151	148,89	-1,4 %	129,46	19,43	89,78	2,25
S90D26	—	207,43	—	194,94	12,49	142,29	4
KV2162M	190	189,83	-0,1 %	173,69	16,14	131,50	3,5
Tamigi — 760700	—	151,02	—	138,21	12,81	95,99	2,5
87351AD11	—	195,07	—	182,83	12,24	138,33	3,75

Итого

• наибольший вес имеет кран Rub — 207 грамм.
• Далее ICMA, Bugatti, HERZ и Giacomini.
• Самый легкий образец у IVR.

По отклонению ни один из образцов не имеет отклонение менее чем в 2%. А кран Bugatti даже идет в плюсе в 3,1%. Вес без бабочки — и снова впереди Rub, ICMA, Bugatti. А вот к Herz и Giacomini приблизился Itap. Замыкает список уже не IVR, а FIV. Так как у него бабочка весит почти 20 грамм.

Соответственно корпус крана без бабочки будет намного легче. И в конце сравнения вес чистого корпуса, без всех деталей и компонентов.

Скрин из видео 8 мин

И здесь мы видим, что в лидерах уже не один Rub. К нему присоединился кран Giacomini. И разница между ними всего 1,5 грамма. На третьем месте ICMA. Наиболее легкие корпуса у Bonomi, IVR и FIV.

Гарантии

Скажу сразу, что найти информацию о гарантии в официальных источниках было крайне нелегко. В итоге мне удалось найти эту информацию для всех брендов кроме FIV. Так как в официальных источниках нигде это значение не было указанным. Поэтому для этого бренда я приравниваю срок гарантию к минимальному — 1 год.

Самый интересный факт о гарантии это то, что на шаровые краны Rub производитель дает пожизненную гарантию. Такое я раньше нигде не встречал.

Эти краны получают максимальный балл на этом этапе сравнения — 2.

Далее идут General Fittings и Giacomini — 10 лет гарантии и соответственно 1,5 балла.

Hertz, Bugatti дают 5 лет гарантии. Itap, ICMA, IVR — два года.

А Bonomi — 1.

Кстати, кому интересно вот таблица по паспортным данным.

Модель	Макс. Темпер., eC	Давление PN, бар	Проходн.	Kv, мУчас	Материал корпуса	Вес, г	Гарантия, лет	Страна произв.
IDEAL-0930012	150	50	Полный	15,65	CW617N		2	Италия
OREGON-03070051	185	64	Полный	16,30	CW617N	187	5	Италия
7100M2N040400A	120	40	Полный	13,80	CW617N	178	10	Италия
EVERMID- 191905008	150	40	Полный	17,00	CW617N		2	Италия
R254X003	185	42	Стандарт	10,20	CW617N		10	Италия
Perfects — 8367R004	120	50	Стандарт	11,70	CW617N	151	—	Италия
S90D26	170	40	Полный	28,00	CW617N		>50	Италия
KV2162M	150	25	Полный	17,00	CW617N	190	5	Словения
Tamigi — 760700	120	40	Полный	10,05	CW617N		1	Италия
87351AD11	150	50	Полный	15,50	CW617N		2	Италия

Также можно сделать сейчас второй раз промежуточные итоги.

Промежуточный рейтинг 2

Первые два места оказались без изменений — Bugatti и Rub. На третье место вышел Giacomini. Далее идут ICMA, Itap, Herz. На одну строчку в рейтинге поднялся кран General Fittings. За ним IVR и Bonomi. Замыкает список FIV.

Особенности конструкции и комплектации.

Максимальное количество баллов для этой категории — 2, а количество подкатегорий — 6.

Защита от самораскручивания.

Некоторые краны имеют защитное кольцо на гайке крепления бабочки. Она защищает гайку от самораскручивания во время открытия/закрытия крана. Такое кольцо есть у HERZ. Кран Giacomini так же защищен. У него гайка припаивается к штоку с помощью пластика. У них по + 0,25 балла. Насечка на резьбе. Ни один из образцов ее не имеет.

Количество витков резьбы.

Наибольшее количество витков у Giacomini и Herz — по 6. Им начисляется по +0,5 балла.

Ушки на бабочке.

Ушки на бабочке есть у шаровых кранов Bugatti и Bonomi.

Покрытие корпуса.

Если кран будет использоваться для питьевой воды, важно чтобы корпус не имел покрытие из никеля на резьбе. Чтобы вода не контактировала с этим тяжелым металлом. Краны, которые не имеют покрытие на резьбе и получает по +0,25 балла. Это все экраны кроме Bugatti, Giacomini, Herz и Bonomi.

Соединение корпуса.

При сравнении образцов можно обнаружить, что кран Bonomi отличается от остальных. Так как место соединения двух полукорпусов у него находится в другом месте. И это решение имеет крупный изъян. В случае, когда происходит излом корпуса, а часто это бывает как раз вместе полукорпусов, запорный элемент оказывается не на стороне трубопровода.

И в случае поломки, у крана Bonomi не будет возможности перекрыть поток воды. Поэтому этот образец не получает 0,25 балла за тип соединения полакорпусов.

Затворный шар.

Также хочу обратить внимание на шар крана Herz. В этом шаре есть сквозная дырка вместе вставки штока.

Через отверстие будет проходить вода в пространство за шаром. И это будет дополнительное давление на узел штока. И это не хорошо. Из-за этого этот кран получает минус 0,5 балла.

Итого по этому раунду сравнения.

• У нас один кран получает 1 балл.
• Bonomi -0,25.
• Все остальные — по 0,5 балла.

Узлы штока шаровых кранов.

Итого 10 шаровых кранов имеют 5 различных видов узлов штока.

Первый тип — это ремонтопригодный узел с двумя прокладками из тефлона и одним кольцом из NBR.

Я считаю его лучшим из всех типов узлов, которые есть в этом списке. Этот узел принадлежит крану Bugatti.

Второй тип- ремонтопригодный узел с одной тефлоновой прокладкой и кольцом NBR.

Здесь мы видим уже стандартную поджимную гайку, которая есть во многих кранах популярных брендов на территории стран бывшего СНГ, например, Valtec, MVI и другие. Но в отличие от последних, на штоке имеется также и прокладка кольцевая. Что добавляет надежности узлу. Такой узел у крана IVR.

Третий тип — это узел с двумя тефлоновыми прокладками и двумя колечками NBR.

Здесь все хорошо, кроме того, что узел не ремонтопригоден. Однако надежность такой конструкции все равно на очень высоком уровне. Это кран Giacomini.

4 вид у крана Herz.

Он практически аналогичен узлу крана Valtec Base. Кроме того, что здесь есть еще
дополнительные латунное кольцо. Такая конструкция сама по себе отличная, но есть нюанс. Здесь шток вставляется снаружи корпуса крана, что в сумме со сквозным отверстием в шаре дает потенциальную угрозу вылета штока при работающей системе. Из-за этого узел штока шарового крана Herz получит от меня наиболее низкую оценку.

И последний тип — шток с двумя кольцевыми уплотнениями.

Такой вид представлен сразу у 6 образцов. Однако они еще отличаются материалом колец. Они выполняются из двух материалов NBR и FPM. Последний еще называют Витоном. У последнего материала есть свои преимущества по техническим параметрам перед эластомером NBR. Поэтому краны где есть уплотнение FPM получают преимущество. У Rub прокладок из Витона — 2. У Itap, Icma, Bonomi — по одной.

Также я проверил ремонтопригодность тех узлов, которые выполняет эту функцию. Каждый из трех не выполнил необходимые условия на 100%. Но все равно они выполняют функцию ремонтопригодности.

В итоге в этом пункте сравнения

• максимальное количество баллов получает кран Bugatti Oregon.
• За ним идут IVR и Giacomini.
• И Herz как я уже говорил получает наиболее низкую оценку.

Сравнение толщины стенок.

Для этого я сделал вскрытие всех образцов. И замерил толщины стенок в четырех местах: две из них это толщины внешней и внутренней резьб. 3 — это место под шаром и четвертое место — соединение двух полукорпусов.

Лучшие показатели по следующим параметрам имеют:

• по толщине А1 лидеры Rub и General Fittings.
• По А2 — Giacomini.
• По А3 Giacomini, Itap, RUB и Herz.
• И по А4 — Herz.

Итого по последнему этапу наибольшее количество баллов получают Giacomini, Rub и Herz.

Наименьшее — IVR и FIV.

Итоговый рейтинг

Думаю, что сейчас Вам не терпится узнать какой же будет итоговый рейтинг по этому сравнению. Поэтому сразу переходим итоговой таблице.

Итоговый рейтинг

• И первое место занимает кран Bugatti Oregon.
• 2 и 3 места разделили Rub и Giacomini.
• 4 — Itap,
• 5 — Icma. Эти краны практически идентичны, как и внешне, так и по результатам сравнения. Поэтому они и оказались рядом в рейтинге.
• 6е место занял кран Herz.
• Сразу за ним с небольшим отрывом на седьмом месте General Fittings.
• На восьмом месте — IVR.
• Девятое место у Bonomi.
• И замыкает рейтинг FIV Perfecta.

Шаровые краны

по сравнению с игольчатыми клапанами в управлении потоком | Блог Superlok

Для разработки контрольно-измерительных приборов и систем управления требуется время. Полезно заранее знать, какие фитинги или клапаны лучше всего подходят для выбранной вами жидкости, а также лучший выбор для управления потоком для балансировки вашей сети.

Компания Mako Products предлагает широкий выбор клапанов управления потоком, чтобы обеспечить наилучшее регулирование для вашей установки. Два самых популярных клапана, которые мы предлагаем, — это шаровые и игольчатые клапаны, но в чем разница между ними?

Они оба считаются регулирующими клапанами, но имеют разные способы управления потоком, что делает их уникальными. Прежде чем вы выберете лучший для вас, давайте обсудим их различия и рекомендации по использованию каждого из них.

‍

‍

Основные отличия шаровых и игольчатых кранов

Что такое шаровой кран?

Проще говоря, шаровой кран — это запорный клапан. Его можно использовать для управления потоком по его основной характеристике — открытию или закрытию шара. Обычно для этого достаточно повернуть ручку шарового крана на четверть оборота.

Мяч внутри не сплошной, в центре у него отверстие. В результате он пропускает поток, когда открыт, и останавливает поток, когда закрыт на 90 градусов. Кроме того, шаровой кран может быть частично открыт для регулирования потока газа/жидкости.

Преимущество шарового крана заключается в том, что относительно легко определить, открыт он или закрыт. Примечательно, что для этого требуется только быстрая визуальная оценка того, куда повернута ручка. Чуть позже мы обсудим дополнительные преимущества.

Что такое игольчатый клапан?

С одной стороны, игольчатый клапан может быть таким же простым, как и шаровой кран с функцией открытия-закрытия. Однако игольчатые клапаны также могут регулировать поток в различных других условиях.

Эти дополнительные настройки возможны, потому что игольчатый клапан имеет регулируемый поршень в форме иглы. В частности, плунжер может перемещаться вверх и вниз, обеспечивая полуоткрытое, едва открытое или полностью открытое положение. Эта регулируемость позволяет игольчатым клапанам более точно контролировать поток, чем шаровой клапан 9.0003

Рекомендации, преимущества и недостатки использования каждого из них

Важно отметить функцию каждого из этих клапанов, чтобы выбрать лучший вариант для вашей системы. Оба клапана могут использоваться в различных отраслях промышленности, включая нефтехимию, производство, системы отопления и охлаждения, очистку сточных вод, химическую обработку и фармацевтику. Ниже мы продемонстрируем более специализированные приложения для каждого клапана.

Выберите игольчатый клапан

Как уже говорилось, основное различие между двумя клапанами заключается в дополнительных возможностях регулирования, которые обеспечивает игольчатый клапан. Точное управление игольчатыми клапанами делает их «идеальным выбором для калибровки, поскольку их можно точно настроить».

Когда важна высокая степень точности и контроля, лучше остановиться на игольчатом клапане. Двумя яркими примерами областей, где необходима точная регулировка потока, а игольчатые клапаны являются лучшим вариантом, являются вакуумные системы и системы дозирования. Несколько других регулярных применений включают линии выпуска газа, линии отбора проб, гидравлические системы и автоматические системы управления горением.

Преимущества

• Гибкость, возможность регулировки
• Точность
• Легкое закрытие нажатием от руки
• Устойчивость к высоким и низким температурам
• Способность выдерживать постоянное высокое давление и вибрацию 05059 059080 Высокий перепад давления при открытии

Недостатки

• Ограниченный поток: Небольшой проходной поток между седлом и иглой – используется для низких скоростей потока
• Трудно сказать, открыт клапан или закрыт

Дополнительную информацию об игольчатых клапанах можно найти на странице блога нашего веб-сайта в этой статье «Как работает игольчатый клапан?».

Выберите шаровой кран

Благодаря более низкой стоимости и долговечности шаровые краны предпочтительны в тех случаях, когда требуется хорошая система уплотнения. Они являются заметным промышленным выбором из-за их надежного и воздухонепроницаемого уплотнения в закрытом положении.

Общие отрасли, в которых используются шаровые краны, включают нефть и газ, сельское хозяйство, производство, горнодобывающую промышленность, отопление и охлаждение, а также строительство.

Благодаря превосходной коррозионной стойкости шаровые краны из нержавеющей стали используются в нефтеперерабатывающих, морских и пивоваренных системах.

Преимущества

• Экономичность и надежность
• Легко чистить, седло самоочищается при вращении шара в клапане, предотвращается налипание
• Требуют минимального обслуживания из-за отсутствия внутренних компонентов
• Разнообразны, могут использоваться в широком диапазоне применений
• Низкий перепад давления при открытии
• Шаровые краны с полным проходом поддерживают полный, неограниченный поток

Недостатки

• Не подходит для точного регулирования расхода или постоянного дросселирования
• Возможны утечки или истирание, если частицы жидкости сталкиваются с поверхностями и прилипают к ним

Все еще интересуетесь шаровыми кранами? Более подробную информацию о нашей линейке шаровых кранов можно найти в нашей статье «Что такое шаровой кран?».

Найдите наилучший вариант с помощью продуктов Mako – Superlok Selection

Мы изложили основные различия между шаровыми и игольчатыми кранами и предоставили общие области применения, преимущества и недостатки для каждого из них. Когда вы будете готовы выбрать свой клапан, у нас есть несколько высококачественных и доступных вариантов для вас в Mako Products!

Компания Mako Products предлагает игольчатые клапаны Mako с резьбовым соединением, а также игольчатые клапаны с компрессионным соединением Superlok различных размеров и вариантов исполнения. Наши варианты резьбовых шаровых кранов Mako доходят до 4 дюймов с многочисленными опциями. Трубные концевые и резьбовые шаровые краны Superlok доступны в цапфовых, плавающих, фланцевых, поворотно-откидных и многих других типах контрольно-измерительных клапанов.

Позвольте одному из наших представителей по обслуживанию клиентов подобрать вам нужный клапан и размер, связавшись с нашей командой.

Ресурсы

Лучший тип регулирующего клапана для вашего применения?

Общие сведения о клапанах

Шаровые краны

Применение игольчатых клапанов

Типы промышленных клапанов – применение, преимущества и недостатки

Что такое игольчатый клапан и каково назначение игольчатых клапанов

Руководство по применению для нержавеющей стали Стальные шаровые краны

Использование шаровых кранов в высокотемпературных установках

Шаровые краны часто являются экономичным решением для управления потоками в высокотемпературных установках нефтеперерабатывающих заводов, но их применение может быть сложным, особенно при высокотемпературных применениях.

Яблонски Дж., Хелфер В., Emerson Automation Solutions

Шаровые краны ( рис. 1 ) часто представляют собой экономичное решение для управления потоками на нефтеперерабатывающих заводах при высоких температурах, но их применение может быть сложным, особенно в использование при высоких температурах.

Рис. 1. Шаровой кран с плавающим шаром, установленный в условиях высоких температур.

Для целей данной статьи под «высокотемпературным» понимается температура выше 400°F (204°C). Хотя API RP 615 определяет высокотемпературную эксплуатацию клапанов с металлическими седлами как температуру выше 750°F (400°C), 400°F (204°C) является естественной температурой перехода, при которой разрушается большинство эластомеров и полимеров. Кроме того, некоторые более мягкие металлы, такие как алюминиевые сплавы, начинают ослабевать при повышении температуры. Большинство применений на нефтеперерабатывающих заводах работают при температуре менее 1500°F (816°C).

Просмотр справочной документации по промышленной арматуре не поможет конечным пользователям понять все критические аспекты, связанные с конструкцией высокотемпературной арматуры, поскольку информация, содержащаяся в этих источниках, обычно носит общий характер, например, рекомендации по замене пластиковых компонентов металлическими или графитовыми. Клапаны общего назначения не могут быть перепрофилированы для работы при высоких температурах, так как для этих применений требуется решение, в котором рассматриваются все части узла клапана/привода.

В этой статье рассматривается конструкция и испытания шаровых кранов для использования в высокотемпературных нефтеперерабатывающих заводах. Конечные пользователи могут работать с поставщиками, чтобы использовать эту информацию при выборе шаровых кранов.

Области применения

Для нефтепереработки требуется множество высокотемпературных процессов для разделения сырой нефти на товарные масла и дистилляты. Высокотемпературные клапаны не являются чем-то новым для отрасли, хотя их применение продолжает мигрировать в сторону более высоких температур. Шаровые краны не всегда были предпочтительным клапаном. Однако цапфовые и шаровые краны с плавающим шаром используются чаще из-за эффективности потока и компактных форм-факторов. Некоторые из наиболее распространенных применений и максимальных температур включают:

• Питание гидрокрекинга: 650°F (343°C)
• Нижний продукт дебутанизатора газовой установки: 650°F (343°C)
• Установка гидроочистки: 750°F (399°C)
• Катализатор гидрокрекинга: 950°F (510°C)
• Остатки сырой нефти коксования, подача в печь, коксовая суспензия, переключение барабана, продувка и пар верхнего погона: 970°F (521°C)
• Обращение с катализатором CCR и FCCU, дымовыми газами и кубовым остатком ректификационной колонны: до 1400°F (760°C).

Для паросиловой установки на нефтеперерабатывающем заводе также могут потребоваться десятки клапанов для слива конденсата и вентиляционных отверстий с температурой, превышающей 1000°F (538°C). ASME TDP-1 требует, чтобы дренажные клапаны имели минимальное проходное сечение, эквивалентное 85% площади прилегающей трубы, что в основном отдает предпочтение полнопроходным шаровым кранам для этих применений.

Характеристики трансмиссии

В условиях высоких температур плохо спроектированные клапаны могут быстро выйти из строя по нескольким причинам. Распространенным видом неисправности является заедание компонентов трансмиссии. В зависимости от степени заедания можно ожидать ускоренный износ металлических деталей или полную остановку вращения шара. Крутящий момент привода может превышать возможности трансмиссии, что приводит к срезанию шпонок, искривлению вала и/или деформации шара. Отказ покрытия шара от посадки ( Рис. 2 ).

Рис. 2. Шарик цапфы с нарушением покрытия вблизи отверстия и опорной поверхности цапфы.

Трение в трансмиссии увеличивается с повышением температуры. Во время нормальной работы крутящий момент может увеличиться до двух раз по сравнению с тем, что происходит при температуре окружающей среды, что делает критически важным размер привода. Факторы, влияющие на это увеличение крутящего момента, включают смещение деталей из-за теплового расширения, термический рост деталей сложной геометрии и рассеивание сборочных смазок, таких как дисульфид молибдена. Металлические подшипники и графитовые уплотнительные кольца имеют более высокое трение, чем полимерные эквиваленты, а размягчение несущих деталей приводит к более высокому трению и возможности истирания или износа.

Проблемы с тримом

Компоненты трима в узле клапана должны быть совместимы не только с жидкостью; они также должны быть способны выдерживать высокие нагрузки. Штоки клапанов поглощают основную часть крутящего момента, необходимого для приведения в действие клапана, поэтому они должны быть изготовлены из коррозионно-стойкого материала, сохраняющего высокий предел текучести и жесткость на кручение при повышенных температурах, такого как Inconel 718, нержавеющая сталь 17-4 или Nitronic 50.

Поскольку шар и седла находятся в потоке, единственным вариантом является уплотнение металл-металл. Обеспечение герметичности с металлическими седлами является более сложной задачей, чем с мягкими уплотнениями. Для обеспечения герметичности соединения шара и седла необходимо контролировать следующие параметры: прилегание деталей, отделку поверхности и контактное напряжение, обеспечивающее требуемую герметичность без повреждения покрытия. Если конструкция не может удовлетворить этим требованиям, возникнет чрезмерная утечка через седло.

Металлические подшипники, особенно из нержавеющей стали, обычно имеют покрытие для уменьшения трения и минимизации износа. Чтобы уменьшить скорость износа, необходимо уменьшить контактное напряжение между штоком и подшипниками. Некоторые материалы, такие как дуплексные и дисперсионно-твердеющие нержавеющие стали, могут становиться хрупкими при повышенных температурах. В экстремальных условиях можно использовать керамическую отделку и футеровку из-за их превосходной эрозионной/коррозионной стойкости и высокотемпературной прочности.

Внутренние покрытия

Упрочнение наружных поверхностей различных компонентов отделки может продлить срок службы. Некоторые из наиболее распространенных методов закалки:

• Карбид хрома и карбид вольфрама, наносимые высокоскоростным термическим распылением кислородного топлива, могут использоваться при температуре до 1500°F (816°C). Карбид вольфрама является предпочтительным покрытием при температурах ниже 900°F (482°C) из-за его превосходной стойкости к истиранию и эрозии при более низких температурах. Значение твердости должно быть не менее 65 твердости по Роквеллу C (HRC).
• Напыляемые покрытия можно оплавлять во вторичной печи или с помощью ручной горелки, чтобы обеспечить надлежащее металлургическое сцепление с подложкой и тем самым исключить отслаивание покрытия. Эти покрытия обладают особой твердостью около 65 HRC и сохраняют свою твердость в широком диапазоне температур.
Наплавки из сплава 6
• могут использоваться при температуре до 1800°F (982°C), но обычно ограничиваются температурой 1000°F (538°C) из-за размягчения. Этот материал обладает многими желательными свойствами, такими как хорошая стойкость к коррозии, истиранию, окислению (независимо от температуры) и тепловому удару. Типичная твердость сплава 6 находится в диапазоне от 36 HRC до 40 HRC.
• Твердое хромирование рекомендуется для температур до 800°F (427°C). Его можно использовать при более высоких температурах, но его твердость уменьшается, когда температура превышает 800°F (427°C). Результаты лабораторных испытаний показывают, что хромовое покрытие теряет половину своей твердости при приближении температуры к 1200°F (649°C). Ожидаемая твердость хромового покрытия составляет примерно 65 HRC.
• Азотирование — это термохимический процесс цементации. В отличие от других процессов закалки, материал не осаждается на основной металл. При азотировании внешняя поверхность детали упрочняется, а твердость уменьшается по мере углубления в деталь. Азотированные детали можно использовать при температуре до 1500°F (816°C).

Общее качество покрытия зависит от состояния основного материала и способа его нанесения. Таким образом, покрытие должно быть оценено путем испытаний, чтобы проверить его возможности. Одним из способов добиться этого является проведение испытаний на износ при температуре ( рис. 3 ).

Рис. 3. Образцы износостойких покрытий колец и колодок, испытанные при повышенной температуре. Покрытие хорошо выдержало это испытание. Он имеет относительно гладкую, равномерную полосу износа, которая имеет минимальные признаки истирания.

Осевые линии и зазоры

Коэффициент теплового расширения материала представляет собой среднее отношение изменения длины на градус температуры к длине при заданной минимальной температуре, выраженное в дюймах/дюймах/°F или мм/мм/°C. Например, когда сфера из нержавеющей стали 316 диаметром 10 дюймов и средним коэффициентом теплового расширения 9,7 × 10 ^–6 дюймов/дюйм/˚F нагревается с 70°F (21°C) до 500 ° F (260 ° C) он расширится до диаметра 10,042 дюйма. Поскольку этот коэффициент изменяется с температурой, та же самая сфера расширится до 10,09 дюйма.6 дюймов при 1000°F (538°C). В таблице 1 приведены некоторые коэффициенты теплового расширения для различных материалов и температур.

Поскольку разные материалы имеют разную скорость расширения, выбор материала влияет на работу. К сожалению, наиболее распространенным и наихудшим примером клапана является трим из нержавеющей стали серии 300 в корпусе из углеродистой стали (A105). Хотя эта комбинация может обеспечить экономичное решение при температуре окружающей среды, гораздо более высокая скорость расширения нержавеющей стали может привести к расширению трима в корпус при высоких температурах, что приведет к заклиниванию трансмиссии. Лучшей альтернативой является использование трима F6a или Inconel 625 в корпусе из углеродистой стали.

Проблемы с различными коэффициентами расширения усугубляются тем фактом, что не все компоненты клапана имеют одинаковую температуру, поскольку в клапане часто встречаются температурные градиенты. В условиях высоких температур это часто приводит к тому, что отделка расширяется больше, чем корпус, что приводит к заклиниванию трансмиссии.

Дроссельные клапаны обычно открываются медленнее, что дает больше времени для выравнивания деталей внутри узла клапана. Двухпозиционные клапаны несут более высокую нагрузку, потому что происходит внезапный выброс горячей жидкости, когда они переходят из закрытого состояния в полностью открытое, но для смягчения этой проблемы можно использовать перепускные клапаны меньшего размера.

Рекомендации по уплотнению штока

Невозможность использования большинства полимеров и эластомеров при температуре выше 400°F (204°C) представляет собой проблему при проектировании уплотнения. Графит стал стандартом для большинства высокотемпературных уплотнений, несмотря на его ограничения. Графитовое уплотнение штока может подвергаться окислению, уплотнению и/или экструзии, что приводит к преждевременной утечке через уплотнение.

Чтобы свести к минимуму окисление, температура комплекта уплотнений должна быть ограничена 850°F (454°C) в окислительных средах и 1200°F (649°C) в неокисляющих средах, таких как пар. Удержание уплотнительных колец ниже этого предела может быть достигнуто за счет использования удлинителей крышки и штока и/или фонарных колец, которые служат изоляторами. Как правило, любое применение рафинирования при температуре выше 800°F (426°C) должно предусматривать согласование с производителем уплотнительных колец.

Уплотнение – это заполнение внутренних пустот в сальниковом кольце и камере сальниковой коробки, возникающее при первоначальной сборке сальниковых колец. Со временем может произойти дополнительное уплотнение, поскольку графитовые кольца продолжают уплотняться под нагрузкой и температурой.

Уплотнение может быть сведено к минимуму за счет использования графитовых колец высокой плотности, проектирования с учетом соответствующего напряжения уплотнения и использования процедуры сборки, направленной на сжатие каждого графитового кольца до целевого напряжения, а не на одновременное сжатие стопки колец.

Выдавливание происходит, когда части графитовых колец выталкиваются из сальниковой коробки из-за нагрузки, создаваемой шпильками сальника, и/или давлением технологической жидкости. Необходимо свести к минимуму зазор между штоком и корпусом/крышкой, чтобы ограничить величину экструзии — сложная задача, учитывая, что эти материалы термически расширяются с разной скоростью. Если зазор слишком большой, кольца будут выдавливаться. Если зазор слишком мал, шток трется или заедает о корпус/крышку. Углеродные кольца или металлические шайбы могут быть установлены выше и ниже комплекта уплотнений, чтобы свести к минимуму экструзию.

Проблемы с упаковкой

Рис. 4. В графитовом уплотнении шаровых кранов с динамической нагрузкой используются пружины на штоке клапана для обеспечения постоянной нагрузки.

В набивке с динамической нагрузкой используются пружины для создания постоянного напряжения в шпильках и кольцах набивки для компенсации небольшого окисления, уплотнения и выдавливания. Пружины можно размещать над шпильками уплотнения и под гайками, хотя более крупные пружины, окружающие шток ( рис. 4 ), обеспечивают более постоянную нагрузку с течением времени. Эти комплекты уплотнений с динамической нагрузкой нуждаются в периодической регулировке, при этом наилучшие эксплуатационные характеристики достигаются при регулярном техническом обслуживании.

Определение соответствующего крутящего момента для шпилек уплотнения имеет решающее значение для работы клапана. Шаровые краны в высокотемпературных применениях испытывают вибрации и тепловые циклы, вызванные потоком, когда шар поворачивается из закрытого положения в открытое положение. Если крутящий момент болтов слишком мал во время работы клапана, гайки уплотнения могут ослабнуть и вызвать утечку уплотнения. Чрезмерный крутящий момент затяжки болтов приводит к чрезмерному крутящему моменту клапана, что может привести к отказу работы клапана или вызвать «залипание/проскальзывание» в регулирующем клапане, что приводит к плохому управлению потоком.

API 622 использует два теста для определения качества сальника клапана при температуре до 1000°F (538°C). При испытании на высокотемпературную коррозию используется приспособление для приложения сжимающего напряжения к комплекту уплотнений, выдержанному в воде с температурой 300 ° F (149 ° C) и давлением 650 фунтов на кв. Испытание упаковочного материала измеряет потерю веса из-за окисления при повышении температуры выдержки до 1000°F.

Комплекты уплотнений, прошедшие эти испытания, могут использоваться в шаровых кранах, испытанных в соответствии с API 641 на неорганизованные выбросы, хотя это испытание ограничено температурой 500°F (260°C) из-за использования метана. Альтернативное международное испытание на неорганизованные выбросы, ISO 15848, может доходить до стандартного температурного класса 752 ° F (400 ° C) с гелием, хотя по согласованию между производителем и покупателем могут быть испытаны более высокие температуры. Другие минералы, такие как слюда или вермикулит, могут использоваться в качестве набивки при температуре до 1800°F (982°C) и, в отличие от графита, не оставляет вмятин на штоках клапанов из нержавеющей стали. Для этих специальных применений необходима координация с поставщиком упаковки.

Прокладки корпуса

Статические уплотнения имеют немного больше свободы в дизайне. Прокладки могут быть изготовлены из графита или металла, а графитовые прокладки могут быть плоскими или спирально навитыми. Плоские прокладки сжаты и заключены между двумя металлическими поверхностями. Спирально-навитая прокладка полуметаллическая, состоит из спирально навитой V-образной металлической ленты и графитового наполнителя ( Рис. 5 ).

Рис. 5. Поперечное сечение спирально-навитой прокладки, показывающее чередующиеся полосы витков из нержавеющей стали и графитового наполнителя.

Спиральные прокладки, используемые между фланцами труб, обычно поставляются с внутренним и наружным кольцом. Эти кольца обеспечивают центрирование, контроль сжатия и повышенную жесткость прокладки. Спирально-навитые прокладки, используемые внутри узла клапана, не имеют внутреннего и наружного колец, поэтому эти прокладки считаются «особыми», поскольку металлические витки должны обеспечивать жесткость, когда-то обеспечиваемую этими кольцами.

Проектирование надлежащей жесткости прокладки без упущения из виду ее способности к герметизации становится все более сложной задачей по мере увеличения класса давления и размера прокладки. Спирально-навитые прокладки ограничены рейтингом CL2500 и могут быть собраны только один раз. После этого прокладка слишком сильно деформировалась для повторного использования. Для обеспечения надлежащего сжатия спирально-навитых прокладок требуются болты большего диаметра по сравнению с болтовым соединением, в котором используется уплотнительное кольцо или металлические кольца. Для прокладок графитового типа может произойти утечка в атмосферу, если нагрузка на болты ослабнет.

Металлические раструбные кольца ( Рис. 6 ) представляют собой уплотнения с самовозбуждением и нагнетанием давления, которые представляют собой альтернативу прокладкам на основе графита. Уплотнительное кольцо зажимается между двумя сопрягаемыми частями, и по мере сближения половинок корпуса в конечном итоге происходит контакт с кольцом.

Рис. 6. Металлическое уплотнительное кольцо отверстия, зажатое между двумя половинами корпуса клапана.

К кольцу прикладывается контролируемая сжимающая нагрузка, что позволяет избежать остаточной деформации. Этот тип уплотнения обеспечивает несколько функциональных преимуществ. Его можно использовать повторно, он предотвращает утечку во время тепловых переходных процессов независимо от температуры и успешно используется в клапанах с номинальным давлением до CL4500.

Лабораторные испытания

Рис. 7. Клапан, обернутый нагревательной лентой и изоляцией и оснащенный несколькими термопарами.

Производственные испытания целостности корпуса и герметичности седла в соответствии со стандартами ASME B16.34 и API 598 проводятся при температуре окружающей среды и не дают достаточного представления о работе клапана при повышенных температурах. Этот тип проверки требует тестирования производителем в лаборатории.

Испытание может включать нагрев клапана снаружи либо в печи, либо в термоленте ( Рис. 7 ), а также испытания на наличие утечек, крутящего момента и износа деталей. Термопары используются в нескольких местах на узле клапана, чтобы обеспечить выравнивание температуры по всему клапану.

Обычно в качестве технологической жидкости при испытаниях используется горячий воздух, гелий или метан. Испытание паром, когда жидкость нагревает клапан изнутри, также можно использовать для оценки работы клапана в условиях теплового удара, как это происходит при эксплуатации. Хотя это может лучше отражать температурные градиенты при работе, пар может действовать как смазочная жидкость, что может снижать измеренные крутящие моменты.

Промышленные испытания также можно использовать для оценки работы при высоких температурах. API 641, ISO 15848-1 и Shell 77/300 измеряют неорганизованные выбросы при повышенных температурах, а последний также учитывает утечку через седло в диапазоне температур. Испытания на огнестойкость API 607 ​​и API 6FA оценивают герметичность седла и наружную утечку, работоспособность и давление в полости после того, как сборка подвергается воздействию пламени в течение 30 минут.

Независимо от испытания лабораторные условия отличаются от реальных, поскольку испытательные жидкости менее агрессивны и не содержат твердых частиц, которые могут вызывать износ. Температурные градиенты отсутствуют или меньше, чем то, что может возникнуть при эксплуатации. В результате рекомендуется провести полевые испытания, чтобы проверить решение перед применением в больших масштабах.

Другие соображения

Номинальные значения давления-температуры даны для обычных материалов в ASME B16.34, при этом температура оболочки принимается за температуру жидкости. Хотя на табличке клапана может быть указана максимальная температура, это может относиться только к целостности корпуса и не гарантирует правильную работу при этой температуре. Важно, чтобы конечный пользователь сообщил поставщику диапазон температур, при которых должен работать клапан, а не просто указал класс давления и материал.

Потребность в наружных покрытиях сомнительна при использовании в условиях высоких температур, при этом наибольшую выгоду получают стальные клапаны во время транспортировки и простоя предприятия. Стальные клапаны ржавеют при температуре окружающей среды, но не при высоких температурах. Во время транспортировки, установки и ввода в эксплуатацию эти клапаны находятся при низкой температуре и могут подвергаться воздействию влаги, вызывая ржавчину. Температура мокрого распыления и порошковых покрытий ограничена приблизительно 300°F (149°C). Неорганические цинковые покрытия с силиконовым верхним покрытием или без него обеспечивают защиту стали от гальванической коррозии при температурах до 1000°F (538°C) и являются популярным выбором. Принимая во внимание сложную взаимосвязь между основным материалом, базовыми покрытиями и верхними покрытиями, совет должен исходить от производителя покрытия.

Конструкции кронштейнов, предназначенные для работы при высоких температурах, должны иметь более высокий коэффициент запаса прочности с учетом более крупных приводов, а также с учетом прочности нижнего кронштейна, болтовых соединений и соединений при повышенных температурах. Расстояние от клапана до привода или ручного привода должно быть достаточным для защиты эластомеров и персонала. В этих приложениях часто используется изоляция вокруг трубы и корпуса клапана, чтобы минимизировать потери тепла.

В то время как стандартный привод с нитриловыми уплотнениями и полимерными подшипниками может быть рассчитан только до 200°F (93°C), высокотемпературные конструкции с фторуглеродными эластомерами и металлическими подшипниками могут расширить диапазон до 350°F (177°C). Даже если привод может работать при более высоких температурах, такие аксессуары, как воздухозаборники, усилители, позиционеры и соленоиды, возможно, придется устанавливать удаленно в более прохладном месте.

Рекомендации

Многие технологические процессы нефтепереработки требуют специальных шаровых кранов для работы при высоких температурах, где нельзя использовать эластомеры и полимеры. Эти клапаны могут успешно работать, если при проектировании применяется целостный подход, включая выбор материалов, приводов и принадлежностей. Даже с учетом этих деталей серьезность этих приложений требует программы для тестирования и проверки производительности.

Конечные пользователи, определяющие и покупающие эти типы клапанов, могут использовать информацию, представленную в этой статье, для улучшения процесса выбора шарового клапана и поставщика. HP

 

Джейсон Яблонски (Jason Jablonski) — директор по проектированию роторных двигателей в Emerson Automation Solutions, имеет 20-летний опыт проектирования, испытаний и производства оборудования для управления технологическими процессами. Он получил степень бакалавра в области машиностроения в Университете штата Айова и степень магистра делового администрирования в Техасском университете в Далласе. Джейсон — специалист по управлению проектами, сертифицированный практик Agile и член подкомитета API по трубопроводам и арматуре.

Уэйд Хелфер имеет 22-летний опыт проектирования и оценки регулирующих и запорных клапанов для различных отраслей промышленности, а также является экспертом в области уплотнений поворотных клапанов, динамики потока дисковых затворов и проектирования высокотемпературных клапанов. Он получил степень бакалавра и аспирантуру в области машиностроения в Университете штата Айова и является технологом ротационного оборудования в Emerson Automation Solutions, ответственным за разработку и оценку новых технологий.

Авторы

Яблонски, Дж. — Emerson Automation Solutions, Маршаллтаун, Айова

Джейсон Яблонски (Jason Jablonski) — директор по проектированию роторных двигателей в компании Emerson Automation Solutions, имеет 20-летний опыт проектирования, испытаний и производства оборудования для управления технологическими процессами. Он получил степень бакалавра в области машиностроения в Университете штата Айова и степень магистра делового администрирования в Техасском университете в Далласе. Джейсон — специалист по управлению проектами, сертифицированный практик Agile и член подкомитета API по трубопроводам и арматуре.

Helfer, W. — Emerson Automation Solutions, Маршаллтаун, Айова

Уэйд Хелфер имеет 22-летний опыт проектирования и оценки регулирующих и запорных клапанов для различных отраслей промышленности, а также является экспертом в области уплотнений поворотных клапанов, динамики потока дисковых затворов и конструкции высокотемпературных клапанов. Он получил степень бакалавра и аспирантуру в области машиностроения в Университете штата Айова и является технологом ротационного оборудования в Emerson Automation Solutions, ответственным за разработку и оценку новых технологий.