Трубопроводная арматура

Шаровой кран представляет собой специальный трубопроводный кран с регулирующим либо запирающим элементом. Он имеет сферическую форму. Его регулирующий или запирающий элемент имеет форму сегмента шара.

Шар может поворачиваться вокруг своей оси, которая расположена случайно по направлению движения потокa рабочей среды. Шаровые краны представляют собой результат развития таких конструкций, как цилиндрические и конусные краны.

Преимущества шарового крана

Главное преимущество шарового крана - это гидравлическое сопротивление. Шаровые краны обладают такими же достоинствами, что и другие краны, однако них их больше. Всё дело в конструкционных особенностях шаровых кранов.

В первую очередь речь идёт о уже упомянутом минимальном гидравлическом сопротивлении, о невысоком крутящем моменте. Стоит отметить и компактность, удовлетворительный показатель герметичности.

В техническом описании многих моделей от мировых производителей указывают герметичность класса A. В данном случае речь идёт о ГОСТе 9544 2005 (Запорная трубопроводная арматура). Нормы, а также классы герметичности показывают, что для моделей кранов, чей номинальный диаметр составляет 3-20 DN (при уровне давления до 420 DN) видимые утечки будут отсутствовать в течение времени выдержки.

Также стоит отдельно выделить и небольшие размеры шаровых кранов. Они компактные и с их помощью можно сэкономить свободное место. Небольшие габариты позволяют устанавливать их в ограниченном пространстве. Это особенно актуально, если нужно создать параллельную систему нескольких трубопроводов. В таком случае без шарового крана не обойтись.

Кроме этого, каждый шаровой кран отличается незначительным уровнем чувствительности к перепаду давления. Это означает, что шаровые краны обладают таким качеством, как гидроударобезопасность.

В случае, если полностью открыть полнопроходной шаровой кран, его проходное сечение будет таким же, как и диаметр трубопровода. Это означает, что об изменениях в гидравлических характеристиках управляемой рабочей среды можно забыть. Это качество сэкономит силы и время пользователя. В полнопроходных шаровых кранах не бывает застаивания твёрдых частиц. Всё дело в необычной конструкции шаровых кранов. Твёрдые частицы выпадают из жидкостей и образуется осадок, доставляющий массу неприятностей.

Сфера использования шаровых кранов

Эти устройства отлично справляются с любой рабочей средой. Они могут работать даже в среде, для которой характерна пониженная температура. Это может быть криогенное оборудование для перемещения как кислорода, так и азота. Шаровые краны предназначены для непрерывной эксплуатации. Они надёжные и могут работать в любом режиме.

Так как шаровые краны могут иметь разные размеры, то их можно встроить в любые технологические линии. В случае с этими устройствами можно говорить о большом количестве разнообразных способов присоединения к трубопроводам, а также о большом количестве возможностей для установки различных приводов, которые содействуют увеличению сферы их использования.

Шаровые краны используются для того, чтобы управлять разнообразными средами, которые отличаются друг от друга по составу и рабочей средой.

Существуют шаровые краны и для управления потоками воды, которая находится в сети водоснабжения. Шаровые краны используются для управления как минеральной, так и дистиллированной, а также морской водой. Даже в случае, если вода содержит:

• какие-либо частицы,
• известь или ржавчину,
• различные лакокрасочные материалы,
• загрязнители (в том числе и химические, растворители) и так далее,

Тогда шаровой кран всё равно справится с этой задачей на все 100%.

Шаровые краны предназначены для эксплуатации в воде, чья температура превышает +200 градусов по Цельсию. Холодная вода не станет серьёзным препятствием на пути этого оборудования, поскольку шаровые краны предназначены для работы с водой, чья температура ниже -30 градусов по Цельсию.

Ещё одна сфера использования этого технического оборудования - это трубопроводные системы, которые позволяют перемещать разные нефтепродукты. Это может быть как нефтехимическое сырьё, так и различные смазочные вещества, светлые нефтепродукты, мазут, бензин. Шаровые краны справляются и со строительным или дорожным битумом, хотя эти материалы обладают вязким составом. Этот факт подтверждает качество большинства шаровых кранов.

Нужно учитывать такой факт, как то, что шаровые краны могут иметь отличия в связи с характером изготовления.

В частности, речь идёт о виде корпуса. В некоторых случаях корпус может быть разборным или цельносварным. Часто покупатели не понимают, какая между ними разница.

1. Цельносварный корпус стоит дешевле, однако в случае, если с ним возникнут какие-либо проблемы, то починить его будет сложнее, чем разборный.
2. Разборный корпус можно разобрать, однако большая стоимость разборного корпуса может оказаться не по карману многим отечественным покупателям.

Вода и различные нефтепродукты - это не единственные рабочие среды, потоками которых возможно управлять при помощи шарового крана. В перечень рабочих сред, с которыми шаровой кран справится без проблем, можно добавить кислоты, различные щелочи и лаки, соду и краску, а также изоцианаты, которые требуются для производства различных пенопластов, резины.

Шаровые краны, которые устанавливают на водопроводах, газопроводах, нефтепроводах и других трубопроводах нужны для разных областей экономики и народного хозяйства. Это означает, что краны должны быть предназначены для разных условий эксплуатации. Дело в том, что требования к арматуре в различных областях отличаются друг от друга. По этой причине шаровые краны - это эталон оборудования, которое можно использовать для любых нужд.

К примеру, для химической промышленности характерны агрессивные среды, которые могут стать проблемой даже для стойкого и качественного оборудования. По этой причине шаровые краны отличаются очень устойчивостью к разным агрессивным химическим веществам, способным разъедать материалы.

То же самое можно сказать и о горнодобывающей отрасли. Это актуально в случае с производствами, которые заняты обогащением полезных ископаемых.

Основным уплотнителем для большинства современных кранов считают фторопластовое уплотнение.  Уплотнение может помочь в обеспечении высокого уровня герметичности в случае, если речь идёт о большом давлении. Для того, чтобы герметизация была успешной, используют специальные прокладки. Прокладки производят из резины.

В случае, если покупатель затрудняется сделать правильный выбор, сотрудники нашего интернет-магазина помогут найти подходящую модель крана.

Фторопластовое уплотнение не следует использовать на некоторых паропроводах. Дело в том, что температурный поток может составлять более 150 градусов по Цельсию. Если использовать фторопласт в таких условиях, то изделие не прослужит долго.

Производители продают изделия  с 4-мя способами управления. Речь идёт о кранах с ручным управлением и моделях, управлять которыми можно при помощи редуктора, пневмопривода или электропривода. Зачем нужны различные способы управления? Всё дело в том, что они существенно упрощают эксплуатацию устройств, что сказывается на времени, которое необходимо для выполнения задачи.

Особенности

• Во время приобретения крана надо обратить внимание на сопроводительные документы. Дата производства не должна превышать пяти лет. В ином случае гарантии производителя будут недействительными, а это может привести к финансовым потерям.
• Необходимо обратить внимание на то, что кран нужно подбирать с запасом вводных характеристик. Так возможно увеличить срок службы.
• Не нужно забывать и о рекомендациях людей, которые отлично разбираются в данной сфере. Иногда советы знакомых, которые уже покупали стальной шаровый кран, могут оказаться ценными.

Для того, чтобы увеличить область применения шаровых кранов, конструкцию могут производить из специальных материалов. В материала добавляют различные вещества. Тогда можно достичь необходимого результата.

Ещё одна отрасль, которую можно назвать сложной для различного оборудования, - это металлургия.

Можно отметить и станции газопроводов, а также различные производства, которые специализируются на добыче нефти и её переработке.

Стоит отдельно остановиться на условиях, которые требуют чистоты. Шаровые краны подходят для производств в области фармацевтики и для предприятий пищевой отрасли. Наглядный пример - это производство по выпуску алкогольных напитков. Там должна быть стерильная чистота. В противном случае государственные службы могут приостановить деятельность производства.

То же самое можно сказать и про системы водоподготовки, а также системы по очистке воды. Все они они нуждаются в шаровых крана, так как только они могут позволить добиться требуемого результата.

Конструктивные особенности шарового крана

Сегодня существует несколько различных способов для установки шара непосредственно в сам корпус шарового крана.

В частности, корпус может быть составной конструкцией, состоящей из нескольких частей, которые соединены между собой. В качестве соединительного элемента используются стандартные болты. Подобный способ соединения похож на фланцевое соединение. Основное достоинство подобного решения - это простой ремонт, а также обслуживание. 

Всё дело в том, что на производствах часто возникают разнообразные поломки, которые могут привести к неприятным последствиям. Для того, чтобы избежать их, и требуется повышенная ремонтопригодность всего оборудования, которое используется на производстве. Это правило касается и шаровых кранов. Их конструктивные особенности позволяют использовать их так, чтобы понизить вероятность поломки и заменить, а также затянуть прокладки (а также провести полное техническое обслуживание и ремонт) без демонтажа самого крана. Подобным образом можно сэкономить время.

Во время работы с шаровыми кранами нужно учитывать и тот факт, что шаровые краны могут иметь составной корпус. В таком случае любое нарушение герметичности, а также случайное раскрытие разъёмов может привести к поломке.

Встречаются и конструкции с разъёмами, которые расположены в верхней части корпуса. Также некоторые разъёмы располагаются под углом к оси трубопровода, а также перпендикулярно. Через них в корпус могут вставить шар и уплотнительное кольцо. Другой вариант - это полностью заваренный корпус, который не имеет никаких разъёмов.

Как он работает

Механизм крана начинает работу после того, как он будет запущен может придавать физической силой человека или исполнительный механизм, который управляется сжатым воздухом (пневматический привод), электричеством (электромагнитный привод). Особенность всех перечисленных приводов заключается в том, что поворот осуществляется в пределах четверти оборота.

Краны, которые устанавливают на трубопроводах, а также газопроводах и нефтепроводах нужны для различных областей экономики и народного хозяйства. Это значит, что краны должны функционировать в любых условиях. Так как требования к арматуре в разных областях сильно отличаются друг от друга, то  кран - универсальное оборудование, которым можно воспользоваться для любых нужд.

Разновидности шаровых кранов

Сегодня встречают различные способы фиксации регулирующих элементов (регулирующие элементы в некоторых случаях называются запирающими). Существует сразу несколько модификаций подвижного сопряжения. Это могут быть как шаровые краны, имеющие плавающий шар, так и шаровые краны, в которых пробка находится непосредственно в опорах.

В первом варианте уплотнение запорного элемента осуществляется благодаря тому, что плавающий шар прижимают к седлу. После этого он закрепляется другими уплотнительными седлами, воспринимающими нагрузку от возможных перепадов давления. Затем происходит исключительно надёжное прилегание шара к седлу. В таком случае происходит компенсация износа седла.

Во втором варианте пробку фиксируют цапфами к крыше, а также на корпусе самого крана. Именно из-за этого вся нагрузка уходит на подшипники опор. Конструктивные особенности никак не могут  повлиять на функциональные качества шаровых кранов различных видов. Также шаровые краны (вариант с плавающей пробкой) применяют при самых разных уровнях давления и температуре, а вот краны шаровые с пробкой, находящейся в опорах, чаще всего нужны для установки на трубопроводах, чей диаметр составляет более 50 см.

Довольно часто в конструкциях шаровых кранов можно обнаружить такие решения, которые позволяют добиться увеличения их функциональности. К примеру, в шаровых кранах с определённым типов выреза возможно обеспечить сплошной поток с совсем маленьким перепадом давления. В таком случае их можно использовать для того, чтобы управлять различными вязкими жидкостями, а также пульпами. Речь идёт о V-образном вырезе.

Для того, чтобы добиться значительного снижения повышенных усилий, которые действуют на седло в моделях шаровых кранов, для которых характерен большой диаметр, предусмотрен специальный автоматический отжим уплотнительного кольца. В качестве альтернативного способа можно рекомендовать подачу смазки. Тогда можно добиться схожего результата, если нужно снизить механические нагрузки.

Для многих видов арматуры, используемой для шаровых кранов, и вовсе можно применять разнообразные виды присоединения к трубопроводам. Наибольшее распространение получили муфтовый способ, а также фланцевый способ и способ "под приварку". Они доказали свою эффективность.

Какие материалы используют для изготовления шаровых кранов

Корпус большинства шаровых кранов производят из такого материала, как чугун. Вместо чугуна может использоваться сталь (нержавеющая либо углеродистая). Краны с небольшим номинальным диаметром изготавливают с использованием разнообразных цветных металлов. Краны, имеющие корпус из стали, чаще всего используются в специальных условиях работы. Это может быть как очень агрессивная среда, так и среда, в которой требуются высокие стандарты чистоты. Чаще всего речь идёт о промышленности по производству продуктов питания и криогенной техники.

Основной элемент шарового крана - это шар. Он является регулирующим (запирающим) элементом, поэтому на материалах для него не принято экономить. Его производят из керамики, латуни или стали. Особое значение для шара имеете того, насколько качественно была обработана его поверхность. Если поверхность была обработана недостаточно качественно, то можно ожидать быстрого износа седел и низкого трения. Для того, чтобы получить более устойчивые к нагрузкам краны, используют шары, сделанные из специальных керамических материалов, однако они стоят дороже, чем шары, сделанные из стандартных материалов.

Если шаровой кран предназначен для работы в условиях высоких температур, то на нём будут установлены специальные уплотнения из металла. Их используют и в случае с большими перепадами давления, и в случае с высокой температурой.

Среди материалов, которые используют для производства седла для шаровых кранов, можно отметить фторопласт, полиэстер, резину и нейлон. Могут использоваться и другие материалы. Седло производят исходя из того, для каких условий работы оно будет предназначено.

Уплотнения из такого материала, как фторопласт, позволяют добиться удивительной износостойкости, а также герметичности. В некоторых случаях к фторопласту добавляют и различные наполнители из графита, стекла или металлического порошка.

Как осуществляется управлением шаровым краном

Управление шаровыми кранами может осуществляться с помощью ручного (рукоять или через редуктор) или механизированного привода. Он может быть как пневматическим, так и электрическим или гидравлическим. Если речь идёт о кранах с механизированным приводом, то он может использоваться в трубопроводах, для которых характерен большой диаметр и высокое давление. Они дополняются ручным дублёром.

Для шаровых кранов важно, чтобы за 1 цикл можно было совершить поворот на 90 градусов. На такие краны можно монтировать путевые выключатели. Они обеспечивают точность таких положений, как "закрыто" или "открыто". Это требуется и для предотвращения риска случайного вмешательства шарового кран в работу системы трубопровода.

Вывод

Шаровые краны появились давно, поэтому за годы эксплуатации мировые производители усовершенствовали их конструкцию и механизм работы. Для производства шаровых кранов используют современные материалы с соответствующими характеристиками. Если в прошлом шаровые краны использовали для топливных систем самолётов, то сейчас они используются в разных областях промышленности. Это связано с их характеристиками, удобством в использовании.

Оригинальные технические решения, инновационные технологии, успешные разработки и идеи, внедрённые в конструкции этих устройств, позволяют говорить о том, что шаровые краны являются флагманом трубопроводной арматуры.

Наша компания готова гарантировать высокое качество всей представленной продукции. Мы не занимаемся реализацией кранов со скрытыми дефектами, поэтому вам не придётся беспокоиться за то, что вы купите подделку. Каждый покупатель имеет право вернуть товар, если посчитает его недостаточно качественным.

Мы предлагаем нашим покупателям широкий ассортимент различных моделей кранов, поэтому если вам нужно найти товар как можно скорее, то проще всего справиться с этой задачей именно у нас. Консультанты с радостью ответят на любые ваши вопросы и подскажут, какая модель лучше всего подходит для вашей ситуации. Мы с огромным вниманием относимся к каждому из наших клиентов, поэтому даже если вы ничего не понимаете в кранах, сотрудники интернет-магазина проконсультируют вас прямо по телефону.