Добавьте страницу в избранное!
Главная Дополнительные элементыКраныОсобенности эксплуатации шаровых кранов

Особенности эксплуатации шаровых кранов

Шаровой кран — одна из наиболее распространенных разновидностей трубопроводной арматуры, характерной особенностью которой является использование в качестве запорного элемента сферического стального шара.

monobal

В данной статье рассмотрены шаровые краны. Вы узнаете их конструктивные особенности, принцип работы и особенности эксплуатации. Будут приведен обзор основных производителей и представлены рекомендации по монтажу трубопроводной арматуры.

Функциональное назначение и сфера применения

Шаровые краны могут использоваться в качестве запорной и регулирующей арматуры. Они предназначены для изменения расхода рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу, либо полного отсечения ее подачи на определенном участке магистрали.

К преимуществам данного вида арматуры, в сравнении с аналогами, относится:

  • простота и ремонтопригодность конструкции;
  • надежность и герметичность перекрытия рабочей среды;
  • минимальные габариты;
  • отсутствие застойных зон во внутренней части корпуса;
  • простое и удобное управление, не требующее применения значительных физических усилий;
  • минимальные затраты времени на поворот затвора;
  • возможность применения в трубопроводах, транспортирующих загрязненные механическими примесями жидкости.

Шаровой кран в разрезе

Шаровой кран в разрезе

Шаровые краны широко применяются в системах водоснабжения, отопления, на транспортных нефтегазовых магистралях и подающих пар трубопроводах. Металлические конструкции могут выдерживать температуру рабочей среды до 5000С, что позволяет использовать их в разнообразных сферах промышленности. Пластиковые регулирующие краны, применяемые в быту, имеют температурный максимум в +95 градусов.

Компоновка и принцип работы

Шаровые краны простейшего конструктивного исполнения состоят из следующих конструктивных элементов:

Схема компоновки шарового крана

Схема компоновки шарового крана

  1. Корпус цельносварного либо сборного типа, из которого выходят соединительные патрубки (сварные, муфтовые либо фланцевые) для стыковки арматуры с трубопроводом.
  2. Два параллельно расположенных седла, фиксирующие запорный элемент внутри корпуса, представленные уплотнительными кольцами из полимерных материалов — фторопласта, тефлона либо синтетического каучука.
  3. Запорный механизм — шар со сквозной перфорацией, образующей пропускное отверстие.
  4. Ручной привод в виде рычага.
  5. Шпиндель, соединяющий рукоятку с запорным элементом.

Кран запорный может иметь множество вариантов исполнения, однако принцип его работы всегда будет идентичным. В открытом положении арматуры пропускное отверстие шарового затвора расположено параллельно движению рабочей среды. При вращении привода шпиндель передает крутящий момент на затвор и шар перемещается вокруг своей оси, перекрывая поток стенками без перфорации. Регулировка расхода рабочей среды выполняется посредством частичного открытия пропускного отверстия.

В отдельную группу можно отнести кран шаровой трёхходовой, на его корпусе предусмотрено 3 патрубка — одно входное и два выходных. Такая конструкция используется при необходимости перенаправления потока рабочей среды: в открытом положении затвора она может поступать в оба выходных патрубка, либо же направляться на заданный выход, что позволяет быстро отсечь либо подключить один из трубопроводов системы.

Маркировка и типоразмеры

Шаровые краны имеют унифицированную маркировку, обозначенную положениями ГОСТ №21345. Используется номенклатурное обозначения типа КШ.М.Э.ДУ15.РУ16.00, в котором:

  • кш — кран шаровой;
  • м — муфтовое исполнение соединительных патрубков (ф — фланцевая арматура, ш — штуцерная, п — приварочная);
  • э — тип привода, в данном случае электропривод (п — пневматический, г — гидравлический, в конструкциях с ручным приводом данное обозначение пропускается);
  • ду15 — присоединительный диаметр, мм;
  • ру16 — максимальное рабочее давление, Бар;
  • 00 -класс исполнения по стойкости к воздействиям рабочей и окружающей среды (00 — стандартное, 01 — коррозиестойкое, 11 — пищевое, 02 — хладостойкое, 03 — специальное).

Конструкции с рабочим давлением РУ16 и выше пригодны для эксплуатации в системах центрального отопления и транспортирующих пар трубопроводах.

Присоединительный диаметр арматуры отечественного производства указывается в миллиметрах, тогда как размеры импортных кранов, изготовленных по зарубежным стандартам ISO — в дюймах. Приводим таблицу соответствия наиболее распространенных размеров:

  • 1/2″ = ду15 мм;
  • 3/4″ = ду20 мм;
  • 1″ = ду25 мм;
  • 1 1/4″ = ду32 мм;
  • 1 1/2″ = ду40 мм;
  • 2″ = ду50 мм;
  • 2 1/2″ = ду65 мм;
  • 3″ = ду75 мм;
  • 4″ = ду100 мм;
  • 6″ = ду150 мм;
  • 8″ = ду200 мм.

Наиболее распространенные размеры шаровой арматуры в сфере бытового использования — от ду20 до ду50, в промышленности широко распространены конструкции всех типоразмеров, вплоть 2000 мм.

Крупногабаритный шаровой кран ду200

Крупногабаритный шаровой кран ду200

Все регулирующие шаровые краны, в зависимости от степени герметичности, разделаются на следующие классы (согласно ГОСТ №9544):

  • класс «А» — полная герметичность, нулевые протечки;
  • класс «В» — протечки не более 0.0006*ДУ (мм) см3/мин;
  • класс «С» — не более 0.0018*ДУ (мм) см3/мин;
  • класс «D» — не более 0.006*ДУ (мм) см3/мин.

Обзор шаровых кранов разных размеров (видео)

Разновидности шаровых кранов

Шаровые краны классифицируются на разновидности по типу присоединения, размеру проходного отверстия и исполнению привода. В зависимости от сечения проходного отверстия арматура бывает:

  • полнопроходной — размер пропускного отверстия в шаре идентичен диаметру трубопровода, что обеспечивает минимальные гидравлические потери в системе;
  • редуцированные (стандартнопроходные) — сечение перфорации в затворе составляет 70-80% от диаметра трубопровода.

Па типу привода регулирующие шаровые краны делятся на ручные (в таком исполнении производится арматура малых диаметров — ду100 и менее) и конструкции, оборудованные механизированным приводом — электрическим, гидравлическим либо пневматическим. Необходимость использования механизированных приводов обуславливается значительными усилиями, которые необходимо прикладывать для управления крупногабаритной арматурой.

Муфтовый шаровой кран с электроприводом

Муфтовый шаровой кран с электроприводом

В зависимости от способа монтажа краны классифицируются на:

  • фланцевые;
  • муфтовые;
  • под приварку.

Фланцевые конструкции используются в системах, где необходима регулярная разборка/сборка трубопровода. Фланцевый стык состоит из двух пластин круглой либо квадратной формы (одна пластина устанавливается на патрубок арматуры, вторая — на смежную часть трубы), по периметру которых размещены посадочные гнезда под установку фиксаторов. Фланцевые пластины стягиваются между собой винтами и гайками, что позволяет выполнять их быстрый демонтаж.

Шаровой кран под приварку

Шаровой кран под приварку

Краны под приварку применяются на ответственный трубопроводах, где необходимо максимальная надежность и герметичность соединения. Такой стык является неразборным. Муфтовая (резьбовая) арматура чаще всего используется в коммунальной и бытовой сфере в системах водоснабжения и отопления. Также существуют конструкции комбинированного типа, в которых один патрубок фланцевый, второй — сварной либо муфтовый.

Обзор производителей

Лидером рынка шаровых кранов в России является итальянская компания Giacomini, которая производит арматуру для бытового использования. В ассортименте фирмы Giacomini представлены следующие линейки кранов:

  • Giacomini R — серия арматуры для водоснабжения и радиатороного отопления, включает регулирующие изделия диаметром 15-100 мм, предназначенные для систем с давлением до 10.5 МПа и рабочей температурой до 185 градусов.
  • Giacomoni Gas — линейка латунных кранов для газа и пара, выдерживающих давление до 15 МПа.

Качество продукции компании Giacomini традиционно высокое, что можно сказать и о стоимости итальянской арматуры. С целью экономии имеет смысл искать альтернативу среди изделий отечественного производства. Хорошо зарекомендовавшими себя фирмами являются такие производители как Фобос, Галлоп, LD (реализует востребованную серию кранов КШЦФ) и КМС.

Шаровые краны Фобос

Шаровые краны Фобос

Компания Фобос производит шаровую арматуру типоразмером ду15-ду200, рассчитанную на давление 1.6-16 МПа. Модельный ряд состоит из линеек:

  • Фобос Эконом — краны в корпусе из нержавейки;
  • Фобос Эрго — корпус из углеродистой стали;
  • Фобос Моно — односоставной корпус из нержавейки;
  • Фобос Ретро — стальной штампосварной корпус.

Наиболее бюджетную арматуру реализует компания Галлоп. В ассортименте преимущество представлены малогабаритные краны для радиаторного отопления размером ду15-ду50. Арматура Галлоп выдерживает давление до 5 МПа и может эксплуатироваться в системах с температурой до 1500. Однако на специализированных форумах встречается множество отзывов о том, что краны Галлоп страдают проблемами с герметичностью корпуса.

Основным отечественным производителем арматуры промышленного назначения является компания LD, известная своей линейкой КШЦФ, в которую входят фланцевые краны диаметром 15-500 мм. В серии КШЦФ поставляется полнопроходная и редуцированная арматура в корпусах из нержавейки марки AISI 309 и легированной стали 09Г2с.

Фланцевый кран LD КШЦФ

Фланцевый кран LD КШЦФ

Краны КШЦФ диаметром от 200 комплектуются механическим редуктором, за счет которого значительно упрощается управление арматурой. Серия КШЦФ может использовать на трубопроводы транспортирующие пар, воду и нефтепродукты температурой до 2000 с давлением в системе до 40 МПа.

  • Расчет веса металлопроката

  • Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *