Шаровые краны: плюсы и недостатки

Использование кранов – это способ регулирования потока газа, нефти или другой жидкости по трубе. Такая деталь отличается тем, что имеет надежное уплотнение при установке. Рычаг устройства подвижен и может изменять положение на девяносто градусов.

Устройство шарового вентиля очень простое. Корпус состоит из материала, внутри которого расположено отверстие. Благодаря ему вентиль выполняет свою функцию – подачу жидкости или газа по соединению двух труб с обоих его концов. В верхней части крепится рычажок, управляющий потоком жидкости. Внутри клапана находится небольшой шарик, непосредственно связанный с рукояткой. В зависимости от того, в каком положении находится шарик, устройство доставляет жидкость или газ из одной трубы к другой.

Использовать такой вентиль тоже легко: меняя положение рукоятки с «закрыто» на «открыто» или наоборот. Несмотря на простоту механизма, он надежно защищает от протекания места соединения за счет своей плотности прилегания.

Шаровой вентиль (или, как его называют по-другому – клапан со сферической пробкой) – это достаточно новое изобретение, возникшее в середине прошлого столетия. Его использовали на территории Соединенных Штатов Америки еще во времена Второй мировой войны в качестве детали к самолетам. Среди ученых в области авиации распространено мнение о том, что создатели вентиля воодушевились идеей Джона Уоррена. Он в 1871 году изобрел похожий механизм.

Вентили давно вышли за рамки чисто военной инфраструктуры, став повседневным сантехническим приспособлением. Шаровые краны, конечно, со времен своего создания стали более усовершенствованными и измененными, но суть осталась та же. На каждом трубопроводе вы обязательно увидите перекрывающий кран, с чьей помощью происходит управление потоками жидкости или газа. Вентилем перекрывают подачу сырья, регулируют ее течение в нужном направлении.

Существует всего два вида кранов: с плавающим шаром и цапфой. Отличие этих видов состоит в их конструкции. В первом варианте находящийся внутри шарик не фиксируется, но создает надежное уплотнение при помещении его в седло. Цапфа закрепляет шарик в одном положении, что больше подходит при более сложных работах. Устройства с цапфой также приводятся в действие за счет движения рукоятки, с помощью которой шарик поворачивается на одну четвертую полного оборота.

Шаровые клапаны производятся из нескольких видов материала: нержавеющая сталь, латунь, чугун, некоторые типы пластика. Размер изделий тоже меняется от двух сантиметров до больших величин. Первый тип называется мини-краны. Их используют при нехватке места.

Шаровые обратные клапаны и классические шаровые решения – это разные устройства. Их отличие состоит в том, что первое устройство способно блокировать обратный поток, имея в конструкции просверленную сферу. Информация, содержащаяся в статье, к этому виду кранов не относится.

Эти детали встречаются на промышленном производстве. Вентиль используют, как дополнительную деталь в более крупных устройствах и механических конструкциях.

Шаровые клапаны применяются для разных целей. Одни виды используются для регулирования потока газа, воды или других жидкостей, находящихся внутри соединенных труб.

Шаровые вентили применяются не только в промышленной, но и в жилых сферах. Такими клапанами регулируется подача воды или газа в жилые здания. Использование клапанов упрощает регулирование транспортировки веществ, так как все действие можно выполнить одной рукояткой, которую можно вертеть из одного положения в другое. В жилых домах деталь может выполнять ряд других функций.

Несмотря на все изобилие изобретенных инженерами типов шаровых клапанов, наибольшим спросом из них пользуется тот, в котором рукоятка поворачивается на 90 градусов. Эта деталь широко применяется в индустриальных, бытовых и аграрных инженерных сетях: сельская промышленность, добыча полезных ископаемых, строительство зданий, создание химических веществ. Шаровой кран очень гибкий в использовании: его можно адаптировать для работы в нетипичных условиях. Такая черта является большим преимуществом.

Популярность шаровых решений легко объяснить: они являются самым легким способом регулировки движения сырья (воды, газа, нефти) по трубам. Вариативность в выборе помогает покупателю подобрать устройство, которое необходимо для нужной работы. Конструкции отличаются по размерам, дизайнам и материалам, входящим в состав корпуса (их может быть до пяти).

При изготовлении шарового клапана производители учитывают то, в каких условиях он должен будет работать. Например, если деталь помещается в место, для которого характерно повышенное давление, то в состав корпуса должны входить определенные материалы. Для лучшей работы в зависимости от окружающей среды применяются разные внутренние шарики. Они могут быть пластмассовыми или металлическими. От верно подобранного основного материала будет зависеть прочность всей конструкции.

Некоторые ситуации требуют использования особенно прочных материалов. Производители используют в конструкциях нержавеющую сталь. Иногда корпус может покрываться дополнительным защитным слоем с наружной стороны. Для защиты от коррозии и деформации лучше всего подходят никель или хром.

Технические требования шарового крана могут зависеть не только от условий эксплуатации, но и от образцов самого производителя. Если готовое изделие подвергается испытаниям, проводимым органами с лицензией, то его характеристики тоже будут отличными от классических.

Выбор любого устройства сугубо индивидуален. Покупатель может обращать внимание на те свойства детали, которые нужны именно ему. Потребителя могут заинтересовать следующие характеристики: материалы, габариты, срок годности, задачи, для которых был изготовлен клапан.

Многие шаровые клапаны приспособлены к работе в условиях отсутствия повышенных или пониженных температур. Не игнорируйте инструкцию в комплекте с краном. В ней есть положения, описывающие характеристики изделия и его возможности в работе.

Типизация изделий происходит по двум главным параметрам. Первый – подвижность внутреннего шарика. Он имеет дополнительные укрепления или стандартную фиксацию внутри клапана. Второй параметр – глубина проема. Инженерными работниками были созданы несколько видов шаровых клапанов. У каждого из них свои функции. Вот перечень существующих кранов:

1. Трехходовые краны (особенность в конструкции: они имеют три выхода, что позволяет соединять между собой три трубы).
2. Шаровые краны с приводом (в них встроена автоматическая система регулирования потока, которая не нуждается в ручном управлении).
3. Шаровые обратные клапаны (пропускают движущееся по трубам вещество в одну определенную сторону из-за изменений показателя давления).
4. Латунные шаровые краны.
5. Фланцевые краны.
6. Плавающие шаровые клапаны.
7. Полнопроходные шаровые краны (используются в основном при работе с нефтью и химическими веществами).
8. Шаровые краны, предназначенные для особенно высоких давлений.
9. Мини-шаровые краны (краны очень маленьких размеров, которые используются в исключительных случаях, если нужна экономия пространства).
10. Шаровые краны с электроприводом.
11. Клапан со многими портами (эти шаровые краны соединяют несколько труб с краном. Иногда они играют важную роль в смешивании газов или других производственных продуктов).
12. Пробковые клапаны (это четвертьоборотные клапаны, в которых используется цилиндрическая или коническая пробка с отверстием посередине для регулирования потока).
13. Шаровые краны из ПВХ.
14. Шаровые краны из нержавеющей стали.
15. Поворотные обратные клапаны.
16. Шаровой кран с цапфой.
17. Двухходовые клапаны.
18. Шаровой кран с V-образным отверстием.

У шарового крана немало преимуществ. Первое из них – это надежное укрепление места соединения кранов. Благодаря этой детали можно не беспокоиться о протечке жидкости или утечки передаваемых газов. Краны могут перегонять продукты по различным направлениям. Они выдерживают различные давления из-за того, что производятся из материалов разной герметичности.

Второе значимое достоинство шаровых кранов – приспособление под любые запросы. Каждый производитель старается сделать продукт уникальным для покупателя. Поэтому на рынке много типажей вентилей. Выбор помогает клиенту подобрать тот кран, который соответствует необходимым техническим характеристикам. От того, насколько кран хорошо подобран для конкретной ситуации, зависит способность к работе конечной конструкции.

Третье преимущество заключается в том, что покупателя может устроить не только стоимость детали, но и ее оформление. Производители стараются сделать так, чтобы клапан не только исправно выполнял все свои функции, но и удовлетворял эстетические запросы клиентов. Клапаны с необычно украшенными рукоятками могут использоваться как на промышленных предприятиях, так и в частных жилых домах.

В число популярных аксессуаров для клапанов входят устройства для удлинения штока и запасные части, которые прилагаются в комплекте с заказанной у производителя деталью. При этом большое внимание уделяется тому, что атрибуты должны быть оригинальными и принадлежать производителю крана. Иначе в качестве меры наказания за распространение подделок может следовать аннулирование гарантийного талона на товар. 

Чтобы установить прибор по правилам, следует пользоваться инструкциями, приложенными к устройству производителем. В них содержатся все важные правила и предписания, которые стоит учесть при работе с краном. Если кран нестандартный, то к нему, кроме обязательной инструкции, могут прикладываться дополнительные протоколы.

Если прибор работает в нетипичных для него условиях, то работники, занимающиеся его установкой, обязаны следовать правилам, которые касаются техники безопасности. Чаще всего это касается тех случаев, когда механизм применяется на больших промышленных предприятиях. Там есть риск получить большие убытки, если кран окажется неисправным или неправильно установленным.

Шаровые краны надежные. Они работают без сбоев даже после длительного срока использования. Даже время почти не влияет на их работу в течение срока эксплуатации. Устройство легко устанавливается и имеет очень простой механизм работы.

Кран нуждается в периодическом осмотре специалистом. Неисправности возникают, если они связаны с расположенным внутри корпуса металлическим шаром. Типичная проблема – появление коррозии или деформация под воздействием механических сил. Очередная трудность, которая может появиться, – это износ штока. Здесь единственный выход – это полная замена неисправной детали на новую.

1. Привод – помогает в управлении шаровым краном.
   2. Шар – подвижная часть клапана, расположенная внутри; шар регулирует поток жидкости или газа по трубам, меняя свое положение внутри.
   3. Дроссельный клапан – клапан, в котором расположен круговой диск или лопасть для управления потоком.
   4. Фланец – выступающий обод или край, который нужен для усиления или крепления одного объекта к другому;
   5. Значение полного диаметра – диаметр шара внутри клапана равен диаметру трубы.
   6. Проходной клапан – клапан шарообразной формы, состоящий из нескольких деталей поменьше;
   7. Тарельчатый клапан – клапан, который изменяет положение, двигаясь вверх или от седла перпендикулярно.
   8. Клапан регулирования давления – клапан, который регулирует величину давления.
   9. Клапан сброса давления – клапан, который сбрасывает давление, если система считает это важным.
   10. Уменьшение диаметра отверстия – шар внутри клапана имеет отверстие меньшее, чем отверстие в трубе, что гарантирует лучший контроль.
   11. Предохранительный клапан – клапан, который в открытом состоянии позволяет сбросить избыточное давление или температуру;
   12. Цапфа – верхняя и нижняя опоры, предназначенные для поддержки шара под давлением.
   13. Седло клапана – стационарная часть клапана, которая ограничивает поток жидкости или газа при контакте с подвижной частью клапана.

Несмотря на кажущуюся простоту, обычный шаровый вентиль непростое инженерное устройство. К его выбору нужно подойти внимательно, чтобы не купить ненужную вещь, несовместимую с трубопроводом. Еще опаснее, если условия эксплуатации крана не подходят к купленной модели – дело рискует закончиться аварией. Не игнорируйте чтение технического паспорта и оценивайте нагрузки в сети перед установкой ее нового элемента.

Рекомендуемые статьи: