Шаровый кран в разрезе фото

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.

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.

Читайте также:  Схема регулятора оборотов коллекторного двигателя 220в

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.

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.

Оглавление

Последняя редакция: 22.03.2016

Водопроводная система сегодня имеется практически во всех жилых помещениях. Подобные коммуникации включают в себя различные устройства, одним из которых является кран. Именно с помощью такой запорной арматуры можно перекрыть или открыть доступ воды. В продаже имеются различные конфигурации водопроводных кранов, но в последнее время большой популярностью стали пользоваться шаровые устройства. Это обуславливается их надежностью и долговечностью. В данной статье речь пойдет как раз о таких узлах водопровода. Здесь будет рассказано о том, каково устройство шарового крана для воды, его плюсы, минусы, особенности монтажа и эксплуатации.

Устройство шаровой конструкции

Если говорить о конструкции шарового водопроводного крана, то она достаточно простая. Внутри корпуса, который может быть выполнен из различных материалов, помещается шарообразный картридж. В нем могут быть два или три отверстия. Если кран служит для подачи только холодной или горячей воды, то отверстия два. Через одно из них вода поступает из водопроводной системы в кран, а через другое вытекает в раковину. Если кран выполняет роль смесителя, то отверстия три. Через два поступает горячая и холодная вода, а через третье отверстие, уже смешавшись, вода вытекает в раковину.

Для управления напором вытекающей воды в смесителе используется рычаг. Поднимая его вверх, мы увеличиваем напор, а опуская рычаг, уменьшаем количество поступающей воды. Также при помощи этого устройства регулируется температура. Поворачивая рычаг влево или вправо, мы подаем больше горячей или холодной воды.

Кроме корпуса, шарового картриджа и рычага управления в составе крана (в зависимости от модели) могут присутствовать следующие элементы:

  • кулачек и кулачковая шайба;
  • уплотнительные кольца;
  • седла клапанов с пружинами.

Дизайн шарового крана может быть самым разным. Сегодня выпускают большой ассортимент подобных изделий. Причем такие устройства можно использовать не только в водопроводе, но и в системах отопления и подачи газа.

При изготовлении шаровых кранов могут использоваться различные материалы. А именно:

  • латунь. Этот металл очень давно применяется для изготовления запорной арматуры. Он хорошо себя зарекомендовал и сегодня пользуется большой популярностью;
  • различные марки стали. Такие шаровые краны также можно часто встретить в быту, хотя больше всего они используются в промышленности и при монтаже трубопроводов;
  • пластик. Это современный материал, который стал встречаться не так давно. Пластиковые шаровые краны не боятся коррозии. Но такие изделия используются только в водопроводе с холодной водой. Пластик может деформироваться при высоких температурах.
Читайте также:  Клепки для металла размеры

Преимущества шаровых кранов

Еще совсем недавно шаровые краны не пользовались большой популярностью. Но в последнее время такие изделия можно встретить практически в каждой квартире. Это связано с использованием в их производстве современных материалов, что значительно повысило надежность шаровых кранов.

Но кроме своей надежности, такая запорная арматура имеет и другие преимущества:

  • большой срок эксплуатации. Благодаря использованию в производстве современных и надежных материалов, шаровые краны служат пять и более лет без серьезных поломок;
  • обладают большой степенью герметичности. Сама конструкция крана позволяет избежать проблемных мест, поэтому протечки случаются редко;
  • удобная эксплуатация. Если у вас на кухне или в ванной стоит шаровой смеситель, то настроить температуру воды не составит большого труда. Нет необходимости двумя руками крутить оба «барашка», все можно сделать одной;
  • простой монтаж. Современные шаровые краны можно установить самостоятельно, без привлечения слесаря;
  • привлекательный внешний вид. Красивая ручка управления, плавные линии и изящные черты изделия дают возможность органично вписать его в любой дизайн.

Если говорить о недостатках, то их практически нет. Единственная предосторожность – вода в системе водопровода не должна содержать большого количества примесей. Если их будет слишком много, то фторопластовые прокладки могут быстро выйти из строя. Поэтому многие специалисты рекомендуют устанавливать фильтры для воды на подсоединении вашего водопровода к стояку.

Обратите внимание! Обычные краны не так чувствительны к грязной воде, но мусор, все же, может попасть под резиновый уплотнитель, и кран начнет течь.

Как правильно выбрать шаровой кран

Шаровые краны в последнее время пользуются большим спросом. Поэтому именно такие изделия очень часто подделывают. Покупая новый кран нужно быть особо внимательным, в противном случае вам придется уже через полгода снова идти в магазин.

Чтобы не тратить лишние деньги на покупку подделки, нужно следовать некоторым рекомендациям от специалиста. А именно:

  • в магазинах выбор кранов очень большой. Чтобы не отвлекаться на поиск подходящей модели, лучше определиться заранее. С ассортиментом выпускаемых изделий легко познакомиться на просторах интернета. Здесь можно заранее определиться с моделью крана, и выбрать дизайн которой вам наиболее понравился;
  • найдя в магазине понравившуюся модель, внимательно ознакомьтесь со всеми нанесенными маркировками. Сверьте их с теми, которые были на интернет-страничке производителя. Также познакомьтесь с документацией;
  • затем внимательно осмотрите сам корпус крана. На нем не должны присутствовать трещины, сколы и наплывы. Если таковые имеются то, скорее всего, изделие было выполнено кустарным способом и является подделкой;
  • попробуйте с помощью небольшого магнита проверить материал, из которого выполнен кран. Для бытовых нужд, в основном, используются латунные изделия. Если кран сделан из стали (магнит к нему притягивается), то это обстоятельство должно насторожить;
  • ну и, конечно, обратите внимание на стоимость крана. Хорошее и качественное изделие не будет стоить дешево. Можно приобрести кран и за небольшие деньги, но в этом случае есть риск прийти в магазин снова уже через пару месяцев.

Не стоит забывать и о репутации. Лучше приобрести шаровой кран от известного производителя. Такие фирмы заботятся о своей репутации и строго следят за качеством своих изделий.

Видео

Водопроводные краны той или иной конструкции имеются сегодня практически в любом доме. Наибольшее распространение получили шаровые изделия, изобретенные более 100 лет назад. Они долговечны, практичны, удобны в эксплуатации, легко устанавливаются и ремонтируются.

Особенности устройства и назначение

Конструкция шарового крана чрезвычайно проста и в то же время эффективна. Внутрь металлического или пластикового корпуса (седла) помещается затвор, выполненный в виде шара со сквозным отверстием. Размер отверстия соответствует габаритам входа и выхода устройства.

Шаровый элемент жестко соединяется с рукояткой, и поворачивается вслед за ее вращением. Если шар располагается в открытом состоянии (ось отверстия проходит параллельно оси корпуса), поток жидкости или газа проходит через устройство беспрепятственно, не испытывая гидравлического сопротивления. При повороте на 90°, шар разворачивается глухой стенкой по направлению к потоку рабочей среды, при этом подача носителя полностью прекращается. Поворот на меньший угол дает возможность регулировать интенсивность прохода рабочей среды.

Обратите внимание! Строго говоря, термин «шаровый» является скорее жаргонным, хотя и употребляется гораздо чаще. Верное наименование – «шаровой кран».

Специалисты отмечают следующие достоинства таких устройств:

  • Сравнительно небольшие габариты.
  • Малый вес.
  • Возможность работы при любой ориентации в пространстве.
  • Отличные показатели герметичности.
  • Выгодное соотношение цены и качества.

Существуют и некоторые недостатки:

  • Для поворота крана на 90° требуется высокий крутящий момент.
  • При быстром открывании крана в некоторых моделях присутствует вероятность возникновения гидроудара.
  • Чтобы шаровый элемент не «залип» и не утратил герметичность, кран желательно открывать и закрывать хотя бы раз в неделю.

Виды шаровых кранов и их применение

Шаровые запорные элементы используются повсеместно, поэтому их классификация достаточно обширна. Вообще, современная промышленность выпускает более 4 000 всевозможных модификаций такой запорной арматуры. Изделия разделяют по нескольким категориям.

По материалу изготовления корпуса:

  • Латунные. Оптимальный вариант для сетей газо- и водоснабжения с хорошим соотношением цены и качества. Не предназначены для высоких температур носителя.
  • Стальные. Самые доступные по цене. Имеют большой ассортимент типоразмеров. Плохо работают в сетях холодного водоснабжения. Подвержены коррозии.
  • Из нержавеющей стали. Более дорогие и эффективные, по сравнению со стальными устройствами.
  • Чугунные. Раньше считались едва ли не единственно доступным вариантом, сегодня почти полностью вытеснены с рынка. Уступают современным моделям по всем показателям.
  • Полипропиленовые. Монтируются в пластиковые трубопроводные системы. По прочности и долговечности почти не уступают латунным. Характеризуются сравнительно малым весом и стоимостью, не подвержены коррозии.
Читайте также:  Чем отличается соединение звезда от треугольника двигателя

По типу соединения:

  • Муфтовые. Имеют огромный выбор типоразмеров, оснащаются резьбовыми соединениями, что делает их чрезвычайно популярными в частном строительстве и коммунальном хозяйстве.
  • Под приварку. Легкие и небольшие устройства. Сварное соединение с трубопроводом обеспечивает прекрасную герметичность, но значительно усложняет процедуру обслуживания и замены крана.
  • Фланцевые. Громоздкие изделия которые используются преимущественно на больших магистральных сетях диаметром свыше 40 мм. Удобны в обслуживании и монтаже, требуют периодического контроля состояния затяжных болтов.

По типу корпуса:

  • Разборные. Конструкция легко разбирается, при необходимости заменяются вышедшие из строя детали.
  • Цельносварные. Дешевле разборных аналогов. При выходе из строя подлежат полной замене. Учитывая срок службы порядка 15-20 лет, часто представляются более выгодным вариантом.

По способу управления:

  • Ручной. Наиболее распространенный в быту тип шарового крана. Поток носителя перекрывается поворотом рычага или «бабочки».
  • С электроприводом. Управление идет удаленно, посредством электрических сигналов.
  • С пневмоприводом. Еще один вариант дистанционного управления. Применяется там, где использование электричества сопряжено с определенной опасностью.
  • С редуктором. Устройство монтируется на кранах сечением свыше 30 см и на некоторых менее габаритных моделях, где необходимо обеспечить плавное изменение интенсивности потока носителя.

По виду прохода:

  • Полнопроходные. Диаметр отверстия в шаре совпадает с размерами входного и выходного отверстия крана. Используются там, где даже малые потери напора жидкости будут критическими.
  • Стандартнопроходные (редуцированные). Диаметр условного прохода изделия несколько выше (как правило, на один типоразмер), чем размер отверстия в шаре. Стоимость таких устройств ниже, что и обуславливает их широкое распространение. Важное преимущество такого типа изделий – в них гораздо ниже вероятность формирования гидроудара.

Как выбрать кран

Чтобы не ошибиться с выбором крана, следует учитывать ряд важных моментов:

  • Предназначение устройства. В соответствии с ГОСТ изделия для газопроводов идентифицируются по черной или желтой окраске рукоятки, для сетей холодного водоснабжения – по голубой. Красным цветом маркируются шаровые краны, предназначенные для сетей горячего водоснабжения.
  • Способ монтажа детали. На магистралях, предназначенных для транспортировки кислотных, щелочных сред, либо жидкостей с высокими температурами, предпочтение отдается устройствам под приварку.

Обратите внимание! Условный диаметр шарового крана обозначается литерами DN.

Помимо номинального прохода, на маркировке изделия присутствует информация о значениях номинального (PN) и рабочего давления, предельной допустимой температуры эксплуатации, дате выпуска детали.

При покупке устройство следует внимательно осмотреть на наличие брака – зазубрин, сколов, вмятин. Также стоит проконтролировать комплектацию, куда обязательно включаются:

  • Корпус.
  • Стальной или латунный шар.
  • Уплотнительная шайба.
  • Ручка управления.
  • Регулировочная гайка.
  • Шток уплотнения.

Также, стоит быть внимательным, чтобы вместо дорогого и долговечного латунного изделия не приобрести за те же деньги низкокачественную подделку из силумина, которая прослужит, в лучшем случае, 2-3 года. Распознать попытку обмана можно по весу – настоящая латунь очень тяжелая.

Для подключения душевых кабин, стиральных и посудомоечных машин, внутренней разводки системы водоснабжения подойдут разборные краны с резьбовым креплением. Вообще, при выборе между цельносварными и разборными деталями лучше отдать предпочтение последним, поскольку они легко поддаются ремонту, просты в эксплуатации, компактны, а также характеризуются хорошим уровнем герметичности.

Что касается стоимости, это не тот вопрос, где следует любым способом пытаться сэкономить. Дешевый кран плохого качества не только прослужит на порядок меньший срок, но и имеет все шансы стать причиной серьезных неприятностей – от затопления соседей снизу до опасной для жизни утечки газа.

Самыми дешевыми ожидаемо считаются изделия умельцев из Поднебесной, наиболее дорогими – итальянские устройства. Российские краны относятся к средней ценовой категории, предлагая разумный компромисс между экономией и качеством.

Обратите внимание! Своеобразным знаком качества изделия служит характерный блеск металлического корпуса. Блеск появляется после опыления латунного сплава дорогостоящим хромом или никелем.

К чему приводят ошибки при выборе

Неправильный выбор модели шарового крана чреват серьезными последствиями.

Так, если в систему холодного водоснабжения установить стальное изделие, оно может быстро (за 3-6 месяцев) прийти в негодность. Причина – повышенное содержание кислорода в жидкости, способствующее интенсивному образованию ржавчины. Для таких сетей лучше предпочесть изделия с покрытым резиной клином.

Если, напротив, в системе работает носитель с высокими температурами (150°С и выше), ошибкой будет эксплуатация изделий с фторопластовым уплотнителем. Для сохранения герметичности здесь лучше подойдут краны с уплотнением типа металл по металлу.

В трубопроводных сетях, по которым циркулирует техническая вода, содержащая твердые фракции, устанавливать бытовые шаровые краны не рекомендуется. Примеси быстро выведут из строя уплотнительные кольца, и устройство перестанет правильно функционировать.

Особенности установки

Устанавливать шаровый кран можно практически в любом месте трубопровода. Резьбовые изделия легко устанавливаются самостоятельно. В заранее определенном месте труба отрезается, на ней накручивается резьба, наматывается уплотнитель, закрепляется запорный элемент.

Установка приварных или пластиковых кранов потребует использования сварочного аппарата или специального паяльного устройства соответственно.

При горизонтальном размещении крана, поворотная ручка располагается сверху (допускается отклонение от вертикали не более 45°).

Это важно! Кран устанавливается с учетом стрелки, размещенной на корпусе устройства и показывающей направление движения рабочей среды по трубопроводу. Если стрелка отсутствует, допускается монтаж устройства любой стороной.

После установки кран обязательно проверяется на работоспособность и герметичность во всех положениях. Также, важно убедиться в том, что свободному вращению рычага или «бабочки» ничего не препятствует.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector