Шаровой кран – универсальное запорное устройство, применяемое для перекрытия движения рабочей среды в бытовых и промышленных трубопроводах. Благодаря простой и надежной конструкции этот вид арматуры получил широкое распространения в водопроводных и газовых сетях, системах отопления и транспортных магистралях.
Устройство запорного шарового крана
Шаровой кран состоит из корпуса, чаще всего выполняемого из латуни, нержавеющей, легированной или углеродистой стали. Корпус может состоять из двух частей, соединенных между собой при помощи резьбового соединения, герметика, сварки или комбинации этих методов. В корпус помещен сферический затвор, герметичность которого достигается при помощи уплотнительных седел из фторопласта или синтетического каучука. В затворе имеется сквозное отверстие, предназначенное для прохода среды. Затвор соединен с поворотной рукояткой или редуктором, который открывает или закрывает кран.
Устройство шарового крана с фланцевым соединением
Устройство запорного шарового крана не предполагает промежуточных положений затвора – он может быть либо открыт, либо закрыт. Поворот запорного элемента менее чем на 90 градусов может привести к преждевременному износу и порче устройства. При выборе шарового крана следует иметь в виду, что диаметр отверстия в шаре может быть равен диаметру трубопровода – такая запорная арматура называется полнопроходной. Редуцированные или стандартнопроходные краны имеют меньший диаметр отверстия – при их использовании происходит некоторая потеря напора рабочей среды.
Преимущества шаровых кранов:
• Малые габариты;
• Высокая надежность;
• Отсутствие участков застоя рабочей среды;
• Малый ход затвора, возможность быстрого перекрытия магистрали.
Недостатки шаровых кранов:
• Составная конструкция корпуса – в случае ненадежного соединения двух частей возможны протечки;
• При использовании рукоятки рычажного типа необходимо дополнительное пространство для ее поворота;
• В трубопроводах с горячей водой шаровой затвор может «прикипеть», если кран долго остается в открытом или закрытом положении.
В промышленных системах нередко используются краны в цельносварном корпусе. Надежность таких изделий во многом зависит от качества сварного шва в местах соединения элементов корпуса. Отдельные производители предлагают шаровые краны в цельном корпусе оригинальной конструкции. Ось затвора в таких устройствах расположен под углом к направлению движения рабочей среды.
Установка запорного шарового крана
Прежде чем приступать к установке крана, необходимо определиться с типом присоединения его к трубопроводу. Производители предлагают запорные шаровые краны с муфтовым/резьбовым или фланцевым соединением, а также устройства под приварку.
Фланцевое крепление крана чаще применяется в промышленных магистралях, которые допускают частичную разборку трубопровода при монтаже запорного устройства. Такую арматуру проще менять и обслуживать.
Кран под сварку используется в магистралях с повышенными требованиями к герметичности соединения. Установка запорного шарового крана под приварку требует особого внимания к качеству сварного шва, поскольку от этого зависит способность соединения выдерживать высокую нагрузку.
При выборе крана в первую очередь необходимо учитывать тип рабочей среды, ее температуру и давление. Определив ключевые параметры эксплуатации запорного устройства, можно выбрать посадочные размеры соединений, их тип, пропускную способность затвора, а также материал корпуса и вид привода.