Шаровые краны из чего изготавливаются

Латунные шаровые краны. Особенности конструкций

Латунные шаровые краны в настоящее время почти полностью вытеснили во внутридомовых сетях таких морально и физически устаревших «мастодонтов», как пробковые конусные краны, которые господствовали в зданиях советской эпохи (рис. 1).

Рис. 1. Кран пробковый проходной конусный сальниковый муфтовый 11Б6бк

Пробковые конусные краны имели крайне низкие паспортные эксплуатационные характеристики: срок службы – 8 лет, ресурс – 1500 циклов, наработка на отказ – 400 циклов. Фактические показатели этой дешевой и массовой арматуры были гораздо хуже: притертая пробка крана уже через несколько циклов открытия–закрытия теряла герметичность из-за абразивного воздействия нерастворимых механических примесей в рабочей среде. К тому же пробковые краны обладали весьма значительным гидравлическим сопротивлением. Их коэффициенты местных сопротивлений лежали в пределах от 3,5 до 6,0. Поэтому неудивительно, что при ремонте или демонтаже старых трубопроводных систем нередко встречаются пробковые краны, у которых пробка просто отсутствует, а под прижимную сальниковую гайку проложен подходящего размера «пятак». Сантехники тех времен зачастую просто обозначали наличие запорной арматуры, превращая ее в чисто декоративный элемент системы.

Шаровые краны в советское время, конечно, тоже были хорошо известны, но производились они в чугунном корпусе и выпускались с диаметрами условного прохода свыше двух дюймов. Поэтому когда на рынке трубопроводной арматуры появились дешевые, удобные в монтаже и эксплуатации латунные шаровые краны для внутренних инженерных систем, спрос на них лавинообразно возрос и продолжает расти по настоящее время.

Возросший спрос инициировал появление в продаже кроме действительно добротной продукции и массу изделий весьма сомнительного качества. Этой статьей хотелось бы дать ряд практических советов, которыми предлагается пользоваться при выборе латунного шарового крана.

Самое главное, на что следует обратить внимание при приобретении крана, – материал корпуса. Это должна быть действительно латунь, а не цинково-алюминиевый сплав (ЦАМ), который частенько используют некоторые недобросовестные производители. ЦАМ представляет собой сплав, содержащий порядка 96–98 % цинка, 2–3 % алюминия и до 1 % меди. Такие сплавы широко применяются в автомобильной промышленности (корпуса карбюраторов), но использование их для изготовления трубопроводной арматуры ограничивается временными дачными кранами. Если кран из ЦАМ будет установлен в инженерной системе многоквартирного дома, то уже через год–два он просто рассыплется на куски (рис. 2).

Рис. 2. Кран из цинково-алюминиевого сплава через два года эксплуатации

Рис. 3. Естественный цвет латуни крана VALTEC BASE виден на резьбовом патрубке

Основная масса представленных на рынке латунных шаровых кранов изготавливается методом горячей объемной штамповки. Для такого способа производства трубопроводной арматуры наиболее оптимальной по составу является свинцовистая латунь марки CW617N по EN 12165, которая примерно соответствует российской марке ЛС59-2 по ГОСТ 15527. Латунные детали кранов, вытачиваемые из прутка (шаровой затвор, шток, сальниковая гайка), как правило, делаются из латуни марки CW614N (ЛС 58-3). Состав применяемых в арматуростроении латуней показан на табл. 2.

Таблица 1. Состав латуней для производства шаровых кранов

Источник

Шаровые краны: Типы, виды, характеристики

Полное руководство по шаровым кранам

Шаровые краны обеспечивают простой способ включения или выключения потока газов или жидкостей через трубу с помощью надежного уплотнения. Рукоятка одного из этих клапанов перемещается на 90 градусов (или «четверть оборота»).

Сам клапан в своей основной форме состоит из прочного металлического шарнирного корпуса, содержащего сферический шар с отверстием, просверленным в центре. Прорезь в верхней части шара соединяется со стержнем ручки, выходящей на внешнюю часть трубы.

В «открытом» положении полость, проходящая через центр шара, идеально совмещается с отверстиями входных и выходных труб, расположенных с обеих сторон, он позволяет содержимому входной трубы проходить через шар и достигать выходной трубы.

Однако поворот ручки шарового крана в положение «закрыто» полностью перекрывает поток. Это действие поворачивает шар, располагая его отверстие перпендикулярно потоку материала в трубах. Закрытый шаровой кран обеспечивает надежный способ перекрыть поток природного газа, нефти, воды или других газов или жидкостей. Он предлагает более удобный тип ручки, чем громоздкая задвижка.

История шаровых кранов

Шаровой кран, который иногда называют клапаном со сферической пробкой, появился сравнительно недавно. Эксперты в области авиации, работающие на правительство США, спроектировали первые шаровые краны как компоненты самолетов союзников во время Второй мировой войны. Возможно, изобретение вдохновило шаровой клапан, запатентованный в 1871 году изобретателем Джоном Уорреном.

В послевоенный период использование шаровых кранов широко распространилось. Изобретатели продолжали улучшать конструкцию этих клапанов. Сегодня производственные инновации позволяют использовать эту технологию во многих секторах.

Виды шаровых кранов

Производители шаровых кранов производят краны с двумя основными вариантами конструкции: с плавающим шаром и цапфой. В плавающем шаровом клапане используется нефиксированный шар, который вставляется в седло, обеспечивая плотное уплотнение.

Цапфа фиксирует шар в определенном месте и используется для более сложных приложений и, следовательно, является более дорогостоящей. Ручка, которая может быть моторизованной, приводимой в действие или вручную, поворачивает шарик на четверть оборота. Когда отверстие шара обращено в сторону от отверстия трубы, поток ограничивается. Когда он совмещен с отверстием, поток восстанавливается. Положение ручки сразу показывает, закрыт клапан или открыт.

Шаровые краны изготавливаются из различных материалов, наиболее распространенными из которых являются нержавеющая сталь, латунь, чугун и пластик, например ПВХ. Размер шаровых кранов тоже может быть разным. Мини-шаровые краны обычно меньше дюйма в диаметре и поэтому используются в труднодоступных местах или в ограниченном пространстве.

3-ходовой и фланцевые шаровые краны вариации в производстве шарового клапана. Шаровые обратные клапаны позволяют жидкости течь только в одном направлении, а шаровые краны высокого давления допускают низкие и высокие потоки давления и температуры.

Потребители иногда путают шаровой кран со специализированным «шаровым обратным клапаном», устройством, предназначенным для блокировки обратного потока. Шаровой обратный клапан отличается тем, что в нем используется только сплошная внутренняя сфера, а не просверленная. (В этой статье рассматриваются только обычные шаровые краны.)

Общие области применения шаровых кранов

Шаровые краны часто встречаются на заводе и производстве. Этот промышленный клапан часто используется, например, в качестве компонента оборудования. В механических конструкциях инженеры часто указывают использование привода (обычно электрического или пневматического) для перемещения шарового клапана в открытое или закрытое положение.

Клапан и привод могут выполнять важные роли в механическом узле. Шаровой клапан более сложного типа, называемый «шаровой клапан», иногда служит регулирующим клапаном в автоматических трансмиссиях. Это помогает регулировать поток.

Инженеры разработали множество различных типов шаровых кранов. Этот популярный клапан типа «четверть оборота» сегодня широко используется во всем мире.

Многие предприятия полагаются на эту надежную промышленную арматуру. Некоторые из секторов экономики, в которых широко используются шаровые краны, включают горнодобывающую промышленность, сельхозпроизводителей, нефтегазовую промышленность, строительную промышленность, транспортную промышленность, промышленность потребительских товаров и химическую промышленность. Различия в конструкции шарового крана позволили адаптировать этот кран для использования в различных условиях.

Шаровые краны приобрели значение во многих областях, потому что они обеспечивают простой способ эффективно перекрыть передачу газов и жидкостей через распределительные системы. Фурнитура и корпуса для этих продуктов различаются, что обеспечивает отличный выбор для клиентов. В настоящее время вы можете найти эти полезные продукты в различных размерах, дизайне и различных материалах, включая нержавеющую сталь, высокопрочный чугун, углеродистую сталь, бронзу и латунь.

Хотя эти клапаны иногда работают с корпусом клапана и редуктором, они обычно выполняют ограниченные функции «включения / выключения». Шарового клапана обычно недостаточно для сложной регулировки расхода, например, шарового клапана. Тем не менее, эти промышленные клапаны действительно обеспечивают очень экономичное решение многих инженерных проблем.

Характеристики шарового клапана

Технические характеристики внутреннего шара в шаровом клапане могут потребовать использования специальных металлических или металлических и керамических изделий, особенно когда клапан работает в среде с высоким давлением. Некоторые производители предлагают шаровые краны с внутренними пластиковыми или металлическими шарами. Заказчики захотят внимательно изучить требования к этой функции при выборе любого шарового крана, поскольку это может повлиять на долговечность и полезность клапана для конкретных приложений.

Например, проектная спецификация может требовать использования шарового крана из нержавеющей стали. Производители также разработали специальные типы шаровых кранов, в которых внутренний металлический шар покрыт никелем или хромом, чтобы повысить способность продукта выдерживать интенсивное использование или обеспечить лучшую защиту от коррозии.

В настоящее время многие типы фитингов допускают соединение трубок и труб, включая сварку с раструбом и двойное кольцо. Сегодня стандарт проектирования иногда предусматривает наличие качественного шарового крана между двумя соединительными трубами или трубками.

Технические характеристики любого шарового крана могут широко варьироваться в зависимости от стандарта производителя, отраслевой практики и применимого стандарта испытаний, применяемого надзорными органами.

Когда заказчики оценивают подходящие шаровые краны, такие соображения, как материалы, из которых состоит шаровой кран, размеры, давление, материал футеровки, материал корпуса, ожидаемый срок службы продукта и конечное назначение клапана (т. Е. Типы газы или потоки жидкости, которые он контролирует) могут стать чрезвычайно важными факторами.

Большинство шаровых кранов работают при комнатной температуре, поэтому конструктивные характеристики могут стать чрезвычайно важными для клапанов, работающих в условиях высоких или низких температур. Большинство производителей предлагают покупателям подробную информацию о применимых технических характеристиках и возможностях продукта. Они могут предоставить полезные сведения об ожидаемом сроке службы различных шаровых кранов.

Типы шаровых кранов

Производители обычно классифицируют разные типы шаровых кранов по двум основным критериям: движение внутреннего шара и глубина отверстия (полнопроходное, уменьшенное или специализированное отверстие).

Например, шар внутри клапана может получить дополнительное крепление или он может оставаться прикрепленным только к штоку. В некоторых случаях для специализированных шаровых кранов используются подвижные штоки. Инженеры разработали несколько популярных типов шаровых кранов для использования в разных условиях:

Преимущества использования шарового крана

Шаровые краны обладают множеством преимуществ. Во-первых, эти устройства обеспечивают надежный способ получения плотного уплотнения, перекрывающего поток газов. Они могут пропускать поток материалов в нескольких направлениях (например, с помощью трехходового шарового крана). Шаровые краны также обладают характеристиками низкого перепада давления, что делает их особенно полезными, когда кому-то нужно быстро выключить или включить поток газа.

Во-вторых, шаровые краны сегодня остаются очень рентабельным продуктом. Производители производят эти клапаны из различных материалов, включая латунь и сталь. Компании могут найти широкий выбор доступных шаровых кранов для решения многих инженерных проблем. Для работы с этими продуктами не требуются технические знания. К тому же процесс ремонта шарового крана остается простым.

В-третьих, шаровые краны, доступные для потребителей, иногда имеют привлекательный дизайн. Например, один из этих клапанов в смесителе из нержавеющей стали, латуни или меди может иметь стильную ручку с рычагом, предназначенную для создания модного декора. Шаровые краны пользуются популярностью как в промышленности, так и в жилых помещениях.

Аксессуары для шаровых кранов

Некоторые поставщики предлагают аксессуары для шаровых кранов, например устройства для удлинения штока. Поскольку многие шаровые краны работают в строго регулируемых объемах, имеет смысл проконсультироваться с требованиями промышленной безопасности и правовых норм перед использованием каких-либо принадлежностей.

Кроме того, некоторые производители сегодня поставляют оригинальную продукцию производителей оборудования, предназначенную для работы исключительно с конкретными индивидуальными брендами запасных частей. Использование неавторизованных продуктов или продуктов сторонних производителей в некоторых ситуациях может привести к аннулированию гарантии производителя.

Как установить и использовать шаровой кран?

Всегда следуйте инструкциям производителя, чтобы обеспечить правильную установку шаровых кранов. При некоторых установках также могут применяться специальные отраслевые протоколы. Люди, работающие в уникальных рабочих условиях, иногда должны придерживаться определенных правил техники безопасности, чтобы избежать производственных опасностей.

Шаровые краны обычно работают надежно; они обеспечивают легкую кривую обучения для ручного управления. Даже длительные периоды неиспользования обычно не влияют на их производительность. Эти простые клапаны приобрели популярность сегодня отчасти из-за их относительной простоты установки и использования.

Уход и обслуживание шаровых кранов

В некоторых ситуациях техническим специалистам может потребоваться периодически проверять состояние внутреннего шара внутри шарового клапана, чтобы убедиться, что он не забит или не подвергся коррозии. Поскольку клапан требует поддержания контакта между шаром и штоком ручки клапана для правильной работы, сломанный или сильно изношенный шток может потребовать ремонта или замены клапана.

Источник

Шаровой кран

Редкий трубопровод обходится сегодня без шаровых кранов. Изобретены они были еще в середине прошлого века, но первые модели признания не получили из-за плохой герметичности. Новые уплотняющие материалы дали второй шанс конструкции с шарообразным затвором.

В последнее десятилетие продажа шаровых кранов переживает бум. Так же, как и патентование все новых и новых модификаций для разных условий. Изготовители подделок тоже оживились, так что купить добротный шаровой кран становится все сложнее.

Ошибки при выборе обходятся дорого. В лучшем случае изделие распадается в руках сразу при монтаже. Но иногда в погоне за сиюминутной экономией берут арматуру, не учитывая давление в системе, а потом расплачиваются за затопление жилья. Или ставят под угрозу жизнь и здоровье, не обращая внимание на специализацию крана для водо- и газопровода. Поэтому перед покупкой стоит получить представление о назначении и устройстве шаровых кранов, а также о рекомендациях по выбору. В этом вам поможет наша статья — обзор шаровых кранов.

Кран шаровой VALTEC COMPACT

Кран шаровой для воды VALTEC BASE

Кран шаровой для воды VALTEC PERFECT- усиленные

Бытовые шаровые краны и вентили

Шаровые краны для газа

Что такое шаровой кран

ГОСТ определяет шаровые краны как вид запорной и регулирующей арматуры. От других типов арматуры их отличает главная деталь — запирающий элемент в виде отшлифованного и отполированного шара. Шар этот не цельный, а с вырезом, через который и течет рабочая среда.

Частый вопрос: можно ли использовать шаровой кран вместо вентиля, то есть для плавного регулирования потока? В большинстве случаев ответ будет отрицательным. Просто потому, что запорные модификации кранов более распространены. Для такой арматуры допускаются два состояния: полностью открыто и полностью закрыто. Не совершайте распространенной ошибки, оставляя запорный кран в промежуточном состоянии. Иначе он быстро придет в негодность.

Если нужна плавная регулировка, то придется купить более дорогие модели с замысловатыми вырезами и специальными пластинами внутри шара. Они хорошо справляются с тонкой настройкой, балансировкой потока. Но в быту редко нужна сверхвысокая точность и широкий диапазон регулирования, поэтому для этих целей чаще покупают привычные вентили.

Области применения

Первые запатентованные шаровые краны использовались в топливной системе самолетов. Сейчас сложно найти сферы, где бы они не нашли применения.

Без такой арматуры не обходятся ни пневмогидросистемы ракет, ни подключения к трубам в санузле. Они стали необходимостью в системах отопления, водоснабжения и вентиляции общественных и жилых зданий. Их предпочитают вместо вентилей и задвижек при замене радиаторов подключении бойлеров, установке расходомеров. Внушительных габаритов конструкции с червячными передачами применяют в нефтяной, газовой и химической промышленности. Разработаны специальные инженерные решения для того, чтобы механизм не разрушался при транспортировке агрессивных сред, масел и пищевых жидкостей, канализации стоков.

Какие у шарового крана сильные стороны и ограничения

Популярность шаровых кранов обусловлена следующими преимуществами:

К недостаткам шарового крана относят возможность гидравлических ударов при резких открываниях и закрываниях, температурные ограничения (уплотнители из полимеров могут разрушиться при температурах выше 100 0 С). Частая причина поломок кранов бытового назначения — грязная вода с твердыми частицами. Песок, окалина, солевые отложения приводят к протечкам. Избежать этого поможет периодическое открывание и закрывание устройства (раз в 1-2 месяца). Системы с некачественной водой рекомендуется оснастить фильтрами.

Большинство проблем вызваны не «слабостями» самого крана, а ошибками потребителей. Среди наиболее частых: покупка контрафактного устройства, несоблюдение правил эксплуатации и монтажа.

Особенности конструкции

Детали конструкции шаровых кранов варьируют в зависимости от сферы их применения. Например, на трубах с диаметром более 30 см ставятся модели с редукторами, а краны для высокоточной регулировки оснащаются измерительными приборами. Устройства с количеством патрубков больше 2-х, с T-образными или L-образными портами, позволяют смешивать и перенаправлять потоки. Но в быту чаще используют кран с двумя отводами (рис.1).

Рассмотрим принципиальное устройство такого шарового крана.

Главный элемент крана — хорошо отшлифованный шар: сферический затвор/затворная пробка с цилиндрическим сквозным отверстием.

Диаметр отверстия совпадает с диаметром трубы либо чуть меньше. В зависимости от этого параметра краны делятся на полнопроходные и неполнопроходные/редуцированные. Первые дороже (иногда почти вдвое) и используются, когда важно минимизировать гидравлические потери. У вторых пропускная способность ниже на 20-50% (в зависимости от модификации). Это замедляет ток среды, повышает риск эрозии, снижает долговечность. Зато они дешевле и компактнее, поэтому их чаще всего выбирают для домашнего использования.

У кранов с функцией регулирования форм шара и отверстия более сложная конструкция (рис 3).

Рис. 3. Затворная пробка регулирующего шарового крана.

Материал шара — сталь или латунь с антикоррозийным напылением (никель, хром).

Есть в продаже и модели из полипропилена для установки на пластиковые трубопроводы. Учитывайте, что они менее прочные, чем металлические, и не годятся для транспортировки горячих сред (выше 60 0 С).

Шпиндель — деталь, которая передает усилие от рукоятки к шару. В современных моделях при сборке его устанавливают изнутри корпуса: это снижает риск выбивания при скачках давления.

Управлять положением затвора можно рукояткой (в форме рычага, бабочки или колеса), которая сверху удерживается самоблокирующейся гайкой.

Кстати, по цвету рукоятки можно быстро определить назначение крана (рис. 4). Если цвет желтый — это арматура для газопровода. Другими цветами обычно маркируют краны для систем отопления и водоснабжения.

Когда требуется дистанционное управление, выбираются варианты с пневмо- и электроприводами (рис. 5).

Корпус крана изготавливают из стали, латуни, чугуна или пластика. Для промышленного использования чаще заказывают модели в стальном корпусе, а для бытовых систем — латунные.

В зависимости от способа соединения с трубопроводной линией краны подразделяются на муфтовые, фланцевые и приварные (рис 6).

Муфтовое соединение характерно для систем с диаметром трубы до 45 мм. Если нужно поставить запорную арматуру на домашний радиатор, то разумным решением будет муфтовый кран с наружной или внутренней резьбой.

Фланцевые соединения выдерживают большие нагрузки. Такие краны ставятся на системы с трубой более 50 мм в диаметре.

Для крепления приварного крана потребуется сварочный аппарат. Это соединение считается самым прочным и применяется в промышленных трубопроводах с большим диаметром.

Какие шаровые краны выбрать

Основные критерии выбора шарового крана:

Покупать шаровой кран лучше не на рынке, а в специализированном магазине, предоставляющем гарантию качества.

Источник

Шаровой кран: что это такое, преимущества и недостатки изделия виды

Из этой статьи вы узнаете, что такое кран шаровой или, как его чаще называют специалисты на «жаргоне», шаровый, каких разновидностей он бывает, и как следует выбирать изделие среди множества предлагаемых сегодня на рынке. Шаровый кран – элемент запорной арматуры, так называется вид трубопроводной арматуры шарообразной формы, который используется в качестве запорного элемента, клапана.

Изделие соединяется с рукояткой и предназначено для того, чтобы перекрывать поток жидкости или газа в трубопроводе. Шар вращается вокруг собственной оси вслед за поворотом рукоятки, расположенной относительно потока перпендикулярно, и шаровой кран открывается или закрывается.

Преимущества и недостатки изделий

К недостаткам изделий относятся:

В зависимости от того, из какого материала выполняется корпус, шаровые краны бывают латунные или бронзовые. В сантехнике чаще встречаются первые.

Краны шаровые латунные – особенности

Преимущества:

Недостатки:

Краны шаровые стальные – особенности

Преимущества:

Изделия из легированной стали (кран хладостойкий)

Кран шаровой нержавеющий

Изделие изготавливается из нержавеющей стали (марки 12Х18Н10Т и подобных) и широко используется в промышленности.

Ключевые преимущества:

Недостатки:

Чугунный кран

Шаровый кран из чугуна стоит дороже, поскольку стальной выпускается массово. Вот почему большинство производителей отказались изготавливать чугунные изделия, и с 2010 года в нашей стране чугунные краны выпускает единственный производитель.

С 80-х также осталось много неликвидов. Поскольку преимущества у чугунных кранов перед стальными отсутствуют, лучше менять изделия из чугуна на стальные аналоги.

Кран полипропиленовый

Пластиковые изделия выпускаются, как правило, из полипропилена и устанавливаются на пластиковых трубах.

Ключевые преимущества полипропиленовых кранов:

Ключевой недостаток изделий – возможность установки лишь на пластиковые трубы.

Классификации кранов

По способу соединения

В зависимости от типа соединения шарообразные клапаны делят на:

По виду прохода

В зависимости от типа прохода шаровые клапаны делят на два вида:

Почему так популярна стандартнопроходная модификация? Ведь свыше 90% используемых шаровых кранов именно такие.

Стандартнопроходной кран иногда пропускает среду больше той, которая пропускается аналогичными по величине вентилями и задвижками. А поскольку шаровые краны в активном ходу с 2000 года, ими легко заменить подобную арматуру, не расходуя рабочую среду и не теряя давление в трубопроводе.

Обратите внимание! Если в счете на кран или в накладной на изделие не указано, что это полнопроходной шаровый кран, значит, он стандарнопроходной.

По виду корпуса

В зависимости от того, какой корпус у шарового изделия, бывает:

Шаровые краны по виду уплотнения

Порядка 99% выпускаемых шаровых кранов – с фторопластовым уплотнением. Исключение составляют изделия высокотемпературных модификаций, в которых уплотнение типа металл по металлу.

Уплотнение типа металл по металлу выполняется так, что крановый корпус и шар соприкасаются непосредственно, без мягких уплотнений. Ключевое преимущество в таком случае – стойкость к высоким температурам, а недостатком является то, что обеспечить герметичность класса А очень сложно.

Классификация по назначению

Наибольшее распространение получили шаровые краны следующих видов:

Классификация по виду управления

По каким параметрам выбирать шаровой кран

Не зная марки установленного на объекте шара, при необходимости заменить обратный клапан можно подобрать аналог по следующим критериям.

Подобрав подходящее изделие, можете купить его в магазине сантехники или стройматериалов, и интернет-магазине или на строительном рынке. Однако прежде чем совершать покупку, обратите внимание на пару рекомендаций.

Решайте, где купить кран с учетом всех критериев его выбора и советов специалистов. Главное, не забывайте о соотношении стоимости и качества.

Шаровой кран и его аналоги

Что установить в конкретном случае – шаровой кран, дисковый затвор, задвижку или запорный вентиль? Как показывает практика, универсальной запорной арматуры не существует.

Ошибки выбора

Выбирая и устанавливая шаровой кран, помните:

Воспользуйтесь нашими рекомендациями по выбору шарового крана, чтобы трубопровод служил стабильно, а запорная арматура работала долго. Учитывайте советы специалистов по установке клапана, и шаровой кран будет надежно эксплуатироваться.

Источник