Почему шаровой кран нельзя открывать наполовину

Принципы функционирования шарового крана

Шаровой кран — оптимальное сочетание простоты и эффективности. Внутри корпуса из металла либо пластика расположен своеобразный затвор, представляющий из себя шар со сквозным отверстием. Параметры этого отверстия соответственны входным и выходным габаритам устройства. Шаровая составляющая жестко соединена с рукоятью вращения, и поворачивается при воздействии на нее.

При расположении шара в позиции «открыто», жидкая среда проходит сквозь него без препятствий. Если повернуть рукоять на 90 градусов, шар поворачивается к потоку транспортируемой среды «глухой стороной», и полностью перекрывает его. Подача транспортируемой среды полностью прекращается.

При повороте рычага на меньшие значения можно регулировать интенсивность напора текучей среды.

Классификация шаровых кранов

По способу крепления шаровые краны подразделяются следующим образом:

Кран шаровой муфтовый – чаще всего применяется для оборудования газопроводных, водопроводных  и отопительных систем общественных и жилых зданий.

Они малогабаритны, практичны и удобны. Муфтовые шаровые краны целесообразно применять для монтирования в трубах, у которых диаметральное сечение не превышает45 мм. Для труб с большими габаритами лучше использовать фланцевые шаровые краны.

Кран шаровой фланцевый – применим в трубах, диаметр которых составляет более 45 мм. Применение при монтаже прокладок уплотнения обеспечивает высокую прочность и герметичность соединения трубы с шаровым краном.

Фланцевые шаровые краны обладают высокой прочностью и приспособлены к большим нагрузкам. Они, в свою очередь, делятся на разборные, состоящие из 2-х частей, и неразборные – с литым корпусом. Краны шаровые фланцевые отлично подходят для тех трубопроводов, рабочая среда которых – газ или нефть.

Кран штуцерный шаровой

• Кран шаровой штуцерный – широко применим в пищевой, химической и прочих областях промышленности. Шаровые краны подобного типа удобны в эксплуатации благодаря возможности многократного демонтажа.
• Шаровой кран приварной –  в отличие от прочих видов шаровых кранов устанавливается в закрытых местах, не предусматривающих демонтаж крана.

Приварной шаровой кран устанавливают с помощью сварки, поэтому монтаж шаровых кранов подобного типа должен выполняться исключительно специалистами. Чаще всего приварной шаровой кран используют в строительстве.

Шаровой кран комбинированный – кран, конструкция которого подразумевает несколько методов его крепления к трубам.

Классификация шаровых кранов по числу патрубков:

• проходные шаровые краны;
• угловые шаровые краны;
• трех – и многоходовые шаровые краны.

Последние применяются для смешения и перенаправления рабочих сред.

Отдельно стоит выделить шаровой кран для подземной установки.

Отличие крана такого типа состоит в том, что он обладает высокой вентильной осью, что позволяет применять шаровой кран в подземных трубопроводах. При этом ось с рукояткой крана выступают над поверхностью земли и дают возможность перекрытия и включения потока в подземном трубопроводе.

Кран шаровый для подземной установки

Назначение и область применения

Положения поворотной ручки устройства изначально предусмотрены в двух видах: открыто и закрыто. Если вентили в силу своей конструкции могут не только перекрывать, но и регулировать поток, то краны предназначены только для запорных действий.

Шаровые затворы из нержавейки востребованы в трубопроводах, к которым применяются высокие требования по эстетичности, устойчивости к коррозии.

Их устанавливают в бытовых водопроводных и газовых сетях, на предприятиях сферы фармакологии, пищевой, нефтегазовой промышленности, в коммуникациях с агрессивными жидкостями, на объектах, где требуется повышенная герметичность и антикоррозионность.

Таблица соответствия условных диаметров и фактических размеров труб (мм): чугун, сталь, пвх, ПЭ

Условный диаметр (Ду, DN) – это номинальный размер (в миллиметрах) внутреннего диаметра трубы или его округленная величина, в дюймах. Условный проход представляет собой округленный номинальный размер внутреннего диаметра. Округляется он всегда только в большую сторону. Определяется величина условного диаметра стальных труб ГОСТом 355-52.

Условные обозначения и ГОСТы: DIN / EN — основной евросортамент для стальных труб по DIN2448 / DIN2458 Трубы стальные водогазопроводные — ГОСТ 3262-75 Трубы стальные электросварные — ГОСТ 10704-91 Трубы стальные бесшовные ГОСТ 8734-75 ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8731-74(от 20 до 530 мм).

Классификация стальных труб по наружному диаметру (DN)

Малый внешний диаметр стальных труб используется для строительства водопроводных систем в квартирах, домах и прочих помещениях. Средний диаметр стальных труб применяется для строительства городских водопроводов, а также в промышленных системах сбора сырой нефти. Большие по диаметру стальные трубы необходимы для строительства магистральных газо- и нефтепроводов.

Стандарт внутреннего диаметра труб.

Существует стандарт внутреннего диаметра труб, который принят в большинстве государств мира. Внутренний диаметр труб, измеряется в миллиметрах. Далее представлены наиболее распространенные внутренние диметры труб: 6; 10; 15; 20; 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 110; 125; 200 и т.д. Внутренний диаметр стальных труб обозначается (Dвн). Существует так же определенный стандарт диаметра труб, обозначается он термином «условный проход (диаметр)». Обозначается он Dу. Внутренний диаметр трубы можно рассчитать по следующей формуле: Dвн = Dн — 2S.

Так же смотрите: Таблица соответствия условных диаметров трубопроводной арматуры в см и дюймах, фактических размеров стальных и полимерных труб

Разновидности вентилей

Чтобы определить положение устройства, и узнать, как открывается или закрывается вентиль, в первую очередь требуется узнать вид установленного устройства.

В бытовых системах чаще всего устанавливаются:

шаровые вентили. В корпусе устройства располагается металлический шар, который является запорным механизмом. Корпус и запорный элемент, как правило, изготавливаются из прочных металлов (латуни, стали, бронзы), что обеспечивает длительный период использования устройства;

Вентиль с запорным механизмом в виде шара

пробковые вентили. Запорными элементами в данном типе устройств являются пробки цилиндрической или конусной формы. Корпус пробкового вентиля также изготавливается из высокопрочного металла. Устройство запорного механизма позволяет использовать вентиль в трубопроводах с агрессивными средами.

Вентиль с цилиндрической пробкой

Типы крепления и движения шара внутри крана шарового

Кран шаровый с шаром на опоре имеет два фиксатора положения шара – один вверху шара и один внизу. Данный вид крепления подходит для кранов с большими размерами и высокими давлениями. Кроме того, данный вид крепления снижает крутящий момент, требуемый для открытия и закрытия крана, так как шар держится на двух опорах. Опора шара адсорбирует напор со стороны трубы, тем самым предотвращая избыточное трение между шаром и седлом, позволяя сохранять минимальный крутящий момент даже при максимальном рабочем давлении.

Шар крана шарового с плавающим шаром не зафиксирован в опоре. Вместо этого он прикреплен только к штоку. В ряде случаев это приводит к тому что шар смещается в сторону выходного фланца, то есть в сторону потока среды под действием давления среды. Тем не менее, данный сдвиг позволяет шару надавить на седло и увеличить степень герметичности.

Подъемно-поворотный шаровый кран совмещает в себе поворот и подъем шара, предотвращающее трение шара о седла. Трение шара о седла, является одной из наиболее частых причин выхода из строя или не герметичности крана. Во время закрытия, шар садиться на седла клинообразно, то есть создавая усилие давления и тем самым обеспечивая полную герметичность крана.

Во время открытия, шар поднимается и поворачивается, позволяя среде идти как через проход, так и вокруг шара. Такие краны называются кранами шаровыми типа Орбит. Они обеспечивают короткое время срабатывания, герметичность и долговечность ввиду отсутствия мягких седел

Применение шаровых кранов

Свойственные шаровым кранам широкий диапазон размеров, легкая встраиваемость в любые технологические линии, наличие различных способов присоединения к трубопроводам и возможность установки разных приводов способствуют расширению сферы их применения. Краны шаровые используют для управления самыми разными по своему составу и свойствам рабочими средами ─ жидкими, газообразными, содержащими твердые частицы. Краны шаровые не только успешно справляются с высокотемпературными рабочими средами, но и способны функционировать в окружающей среде с повышенной или пониженной температурой (например, в криогенной технике для перемещения жидкого азота или кислорода), в т. ч. в режиме непрерывной эксплуатации.

Шаровые краны для воды управляют потоками как обычной «водопроводной» воды, циркулирующей в сетях водоснабжения, так и дистиллированной, термальной (минеральной), морской (соленой). Вода может быть не только чистой, но и содержать твердые, в т. ч. абразивные частицы, ржавчину, известь, лакокрасочные материалы, включая растворители и прочие химические загрязнители; быть перегретой до 200 и более градусов Цельсия и очень холодной, с температурой от минус 30OC, за счет содержания этиленгликоля или пропиленгликоля.

Шаровые краны используют в трубопроводных системах, перемещающих весь спектр нефтепродуктов: нефтехимическое сырье, смазочные вещества, светлые нефтепродукты, бензин, дизельное топливо, мазут и даже такие вязкие составы как строительный и дорожный битум.

Но водой и нефтепродуктами перечень рабочих сред, потоками которых можно управлять с помощью шаровых кранов, не ограничивается. В него входят также разнообразные продукты химического производства: щелочи, кислоты, растворители (например, ацетон), лаки, краски, сода, изоцианаты, используемые для изготовления пенопластов, резины, ЛКМ и клеев, перекись водорода, метан, этилен, другие вещества.

Устанавливаемые на водо-, нефте-, газо-, продукто- и иных трубопроводах краны шаровые используют во многих отраслях народного хозяйства с разными требованиями к трубопроводной арматуре и разными условиями ее эксплуатации. В химической промышленности, где часто приходится иметь дело с необычайно агрессивными рабочими средами. В горнодобывающей (особенно на производствах, занятых обогащением полезных ископаемых) и металлургической отраслях, для которых свойственны особенно тяжелые условия эксплуатации. На распределительных станциях газопроводов, предприятиях нефтедобычи и нефтепереработки. В требующих особой чистоты, а порой стерильности фармацевтических производствах и предприятиях пищевой промышленности, например, при изготовлении спиртосодержащих напитков. В тепло- и электроэнергетике (ТЭЦ, ГРЭС, ГЭС, котельные, системы водоподготовки и водоочистки) и системе жилищно-коммунального хозяйства (теплосети и сети горячего и холодного водоснабжения и канализации).

Виды шаровых кранов

Шаровые краны применимы для использования во многих сферах. По этой причине их классификационный ряд весьма обширен, и на сегодня представлен более, чем в 4000 различных модификациях. В основном, виды современных шаровых кранов определяются по нескольким следующим параметрам.

Материал корпуса

Корпуса шаровых кранов могут производиться из разнообразных материалов, при этом каждому из них присущи определенные преимущества и ограничения:

1. Латунь. Краны выполненные из латуни предназначены для монтажа газовых сетей и систем подачи воды. Оптимальное соотношение ценовых показателей и качества. Не подходят для системы горячего водоснабжения.
2. Сталь. Наиболее бюджетный вариант, представленный в широкой линейке типов и размеров. Не подходят краны из стали для сетей холодного водоснабжения, так как склонны к коррозии.
3. Нержавеющая сталь Краны из нержавеющей стали — максимально эффективный, но дорогостоящий вариант, подходящий для текучих сред любой температуры и коррозивной агрессивности.
4. Чугун. Устаревший вариант, с низкими эксплуатационными характеристиками, практически полностью исчезнувший с потребительского рынка.
5. Полипропилен. Полипропиленовые краны предназначены для монтажа трубопроводных пластиковых систем. Прочны и долговечны, отличаются бюджетной ценой и небольшим весом. Невосприимчивы к коррозии. Основным их недостатком считается возможность использования только лишь для пластиковых труб. Металлические трубы оснастить подобной запорной арматурой не представляется возможным.

Тип соединения

Во взаимосвязи с типом соединения с трубопроводными коммуникациями, шаровые краны различаются по разновидностям, каждую из которых следует рассмотреть отдельно:

1. Шаровые краны муфтового соединения. Краны с подобной системой монтажа представлены в широком спектре типов и размеров, оснащены резьбовой структурой, что обеспечило им высокую популярность в сфере бытового и производственного применения, как элемента регулирования водяного потока . Резьбовое соединение обеспечивает хорошие показатели герметичности, при удобной возможности замены и монтирования крана.
2. Краны «под приварку». Представляют собой устройства не очень большого размера, лёгкие и компактно выглядящие. Принцип сварного монтажа с системой трубопровода обеспечивает показатели абсолютной герметичности. Но такой кран весьма сложно ремонтировать или заменять.
3. Шаровые фланцевые краны. Крупные, громоздкие системы. Применимы для монтажа крупных сетей магистрального водоснабжения, диаметр труб в которых превышает 40 миллиметров. Достаточно легко монтируются, но нуждаются в эпизодическом контролировании того, в каком положении находятся затягивающие болты.

Тип корпуса

Помимо прочего, шаровые краны различаются и по типу их корпусов. Существуют цельносварные и разборные виды конструкций. Цельносварной корпус у шарового крана — решение относительно бюджетное (для разборной модели). Кран с таким корпусом при поломке нуждается в полной замене. В целом, такой кран служит около 20 лет. Разборный корпус у шарового крана удобен тем, что конструкция легко демонтируется, для необходимой замены испортившихся элементов.

Способ управления

В соответствии с различными сферами, в которых они могут применяться, шаровые краны управляются различными способами — редукционным, пневмоприводным, электроприводным. Но в этой статье мы рассматриваем функционал обычного водопроводного шарового крана. Подобный кран регулируется и управляется ручным способом. Перекрытие или подача тока текучих сред (в данной ситуации — воды), осуществляется с помощью поворота управляющего рычага либо «бабочки».

Тип прохода среды

В соответствовании с требованиями по технике использования, с необходимостью соблюдения определённых параметров напора жидкости, краны подразделяют на:

1. Полнопроходной. В этом случае ширина диаметра отверстия во внутреннем шаре идентична размерным параметрам входной и выходной части крана. Оптимален для систем, где важен конкретный показатель напора, без падений интенсивности.
2. Редуцированный (стандартнопроходной). Данный тип конструкции подразумевает некоторое отличие в диаметрах входных отверстий и отверстии в шаре (в среднем, в параметрах одного типоразмера). Краны такого типа дешевле, что и обеспечило им огромную популярность. Отличительным преимуществом редуцированных кранов является пониженная вероятность прохождения гидроударного воздействия.

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:

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:

Техническое описание

Первое, что следует рассмотреть, так это устройство шарового крана.

Строение

Конструкция газового шарового крана

Принцип работы

Стальной полый шар

Наиболее важной и основной деталью рассматриваемого газового крана является запорный шар, который имеет сквозное отверстие равное диаметру соединительного патрубка и соединён с рукояткой переключения штоком. Инструкция функционирования такого механизма элементарна:

Инструкция функционирования такого механизма элементарна:

• Человек лёгким движением руки поворачивает рукоятку на 90 градусов.
• Шток передаёт данное движение шару.
• Стенка меняется на отверстие, создавая свободный проход.

Достоинства

Шаровой газовый кран КШГ из стали

Шаровая запорная арматура для газопровода имеет целую совокупность положительных сторон:

• Относительно низкая цена. Достигается благодаря простоте конструкции, исключающей использование дорогостоящих компонентов.
• Малый вес. Не утяжеляет трубопровод, что позволяет ограничиваться стандартными креплениями для труб.

Обычное крепление для газопровода

Высокая надёжность. При изготовлении применяются только материалы высокой прочности.

Надёжный латунный корпус газового шарового крана неподвластен коррозийным процессам

• Высокая скорость и простота эксплуатации своими руками. Достаточно выполнить короткий поворот ручки, чтобы изменить положение из «открыто» в «закрыто» и наоборот.
• Отсутствие необходимости в техническом обслуживании. Такую запорную арматуру можно без опасений устанавливать в труднодоступных местах.
• Высокая герметичность перекрытия потока. Закрытое положение крана гарантирует полную герметизацию газопровода.
• Возможность монтажа даже под водой. При этом абсолютно исключено проникновение жидкости внутрь системы.
• Маленькие размеры. Позволяют не выделяться изделию на фоне самой трубы и упрощают его монтаж, который легко выполняют 1-2 человека.

Запорный кран шарового типа на газовой трубе

• Привлекательный внешний вид. Единственная выделяющаяся деталь – это рукоятка, которая может быть выполнена в виде бабочки или вытянутого рычага. В любом случае технический узел смотрится вполне эстетично.
• Простота установки. Возможно как резьбовое, так и сварное соединение.

Технические данные

Кран с ручкой-бабочкой и условным проходом 15 мм

Разберём параметры классической модели для установки на домашнем газопроводе:

Возможные разновидности

Следует также отметить, что шаровые газовые краны могут различаться между собой по некоторым особенностям, а именно:

По возможности выполнения ремонта. Бывают разборные и цельносварные образцы.

Кроме этого существуют модели, имеющие электропривод, позволяющий автоматизировать процесс его закрытия и открытия.

Разновидности кранов

Стандартный шаровой кран из пластика

Большой спрос на данное приспособление привел к образованию разнообразных типов шаровых кранов. Между собой они не только отличаются назначением, но и обладают разными характеристиками. В связи с этим, существует широкая классификация шаровых кранов.

Все приборы делятся в зависимости от размеров пропускного отверстия и показателей сопротивления напору воды:

• стандарт;
• полнопроходной;
• не полнопроходной.

Отверстие, которое находится в затворе полнопроходного механизма практически совпадает с размерами труб в трубопроводе. Данное обстоятельство все равно не позволяет пропускать весь поток, ограничивая его в пределах 90-99 процентов. Данный тип широко используется в небольших трубопроводах, которые расположены в системах домов.

Размеры отверстия шарового затвора в стандартных типах кранов немного меньше, чем диаметр трубопровода. В связи с этим, устройство может пропускать от 70 до 90 %потока. Установка такого прибора приемлема для коммуникаций, которые не требуют 100 процентного прохождения жидкости.

Не полнопроходные типы устройств пропускают всего лишь 40-70 процентов потока. Использую подобные приборы в тех местах, где необходимо специальное ограничение напора.

Шаровой кран с фланцевым соединением

Классификация по способу креплений:

1. Муфтовый. Крепится к трубе на внутреннюю резьбу цилиндрической и конической формы. Чаще всего используется в трубопроводах квартир и домов с размерами до 5 см.
2. Сварочный. Крепление осуществляется путем приваривания. Такой метод помогает создать идеальную герметизацию мест соединений. Применяется подобный способ на важных и сложно доступных частях внешних магистралей.

Данный метод соединения также используют и к шаровым кранам из пластика, которые привариваются к трубам из идентичных материалов. Такие изделия нашли свое применение лишь в бытовых условиях квартир и домов.

1. Фланцевый. Крепление производится установкой фланцев. Они могут состоять из нескольких деталей, или иметь цельную основу. Использовать их следует в трубопроводах, размером от 5 см. Крепление фланцами обязательно в случаях если в конструкции предусмотрено их частичное соединение и разъединение. Также предпочтительно применять данный тип крепления в тех местах, где запрещается проводить сварочные работы.
2. Комбинированный. Отличием является разнообразие способов крепления. Универсальность позволяет использовать его для любых коммуникационных систем с различными видами соединений (сварка-резьба, сварка-фланец и другие).

Шаровой кран с американкой

Кроме того, краны изготавливаются из разных видов материалов, таких как латунь, пластик и др. Второй вид изделий подходит для установки в трубопроводы из стали и пластика. Устройства из пластмассы следует монтировать лишь к соответственному материалу.

Приборы из сырья, подобного латуни очень хрупкие, устанавливать их необходимо с осторожностью, и только на трубы с подачей исключительно прохладной воды

Устройство и принцип работы

Шаровый кран состоит из корпуса, запорного элемента (пробки) шарообразной формы, закрепленного на штоке (перпендикулярном оси движения среды). В запорном элементе имеется круглое отверстие для прохода среды. Запорный элемент (пробка, затвор) и седло уплотняется фторопластами или синтетическим каучуком. Шток (шпиндель) поворачивается рукояткой.

Для полного перекрытия трубопровода достаточно повернуть рукоятку, вращающую шток, на 90°. При этом затвор в виде шара поворачивается и своей сплошной стороной надежно и герметично перекрывает поток среды. При открытии рукояти затвор поворачивается таким образом, что ось сквозного отверстия в затворе совпадает с осью трубопровода и жидкость свободно движется через кран.

Конструктивные особенности шарового крана обеспечивают возможность очень легкого и быстрого перекрытия потока среды, особенно по сравнению с задвижками и вентилями. Поэтому популярные раньше вентили (клапаны), которые для перекрытия потока нужно было долго крутить, отходят в прошлое, а рычажные смесители стоят уже в каждой квартире.

Блокировка и сброс давления

Шаровые краны обладают способностью к блокировке и сбросу давления из полости крана. В открытом и закрытом положениях давление с обеих сторон шара блокируется от полости между корпусом и шаром с помощью седел. Это позволяет провентилировать или произвести дренаж полости крана через специальное отверстие корпуса. Кроме того, эта функция может использоваться для проверки утечки при полном рабочем давлении. При выполнении этой процедуры необходимо строго придерживаться инструкции.

Дренаж полости крана через специальное отверстие корпуса

Конструкция крана предполагает автоматический сброс избыточного давления из полости крана в сторону трубопровода с меньшим давлением. Это происходит в результате отжатия седел от шара избыточным давлением.

Каждый кран проверяется на специальных стендах на прочность и герметичность. На шаровых кранах больших размеров имеются проушины на корпусе для подъемных строп. Шаровые краны без проушин следует поднимать с помощью плоских нейлоновых строп, закрепляемых вокруг концов крана и цапф. Ни в коем случае нельзя поднимать шаровой кран за редуктор, привод или штурвал.

Типы проходов кранов шаровых

Полнопроходные краны шаровые имеют проход приблизительно равный внутреннему диаметру присоединяемой трубы. Данное исполнение позволяет снизить возникновение износа и потери давления в кране. С полнопроходным исполнением не возникает каких-либо ограничений в потоке среды, но такое исполнение более затратное по стоимости кранов. Данный вариант идеален для мест с возможным применением систем очистки и диагностики (СОД).

Краны шаровые с зауженным проходом имеют проход меньшего диаметра чем внутренний диаметр присоединяемой трубы. Данный проход создает более ограниченный поток среды, что приводит к повышенным потерям энергии

Краны шаровые с V-портом, также называемые Регулирующие краны шаровые, используются в местах, где поток среды требует регулирования в соответствии с параметрами процесса.

В данной короткой статье мы рассказали о самых основах кранов шаровых и надеемся в скором времени сможем рассказать о типах корпусов кранов шаровых, их применении, целесообразности и преимуществах тех или иных конструкций корпусов.

Кроме всего перечисленного, существует огромное количество вариантов исполнения следующих частей кранов:

1. Седел кранов шаровых
2. Соединительных элементов (фланцев, сварных соединений, резьбовых соединений и т.д.)
3. Приводов кранов
4. Исполнения со специальным исполнением количества проходов
5. Систем промывки
6. Систем контроля протечек

И много другого.

Принципы функционирования шарового крана

Шаровой кран — оптимальное сочетание простоты и эффективности. Внутри корпуса из металла либо пластика расположен своеобразный затвор, представляющий из себя шар со сквозным отверстием. Параметры этого отверстия соответственны входным и выходным габаритам устройства. Шаровая составляющая жестко соединена с рукоятью вращения, и поворачивается при воздействии на нее.

При расположении шара в позиции «открыто», жидкая среда проходит сквозь него без препятствий. Если повернуть рукоять на 90 градусов, шар поворачивается к потоку транспортируемой среды «глухой стороной», и полностью перекрывает его. Подача транспортируемой среды полностью прекращается.

При повороте рычага на меньшие значения можно регулировать интенсивность напора текучей среды.

Как крутить и что крутить – подробная инструкция

Тем, кто незнаком с устройством шарового крана, предлагаю изучить рисунок:

Как видно на схеме, шаровой кран – это предельно простая конструкция. Затворный шар блокирует поступление воды, перекрывая сечение. Поворот шара происходит благодаря кручению штока, который вставлен в паз. Гайки, втулки и уплотнители предотвращают протекание воды.

Таким образом, становится ясно, что ручка является «вершиной айсберга». Закисание происходит внутри конструкции. Нужно немного ее разобрать, чтобы воздействовать на заклинившие элементы напрямую

Но при этом важно не переусердствовать

Какие шаровые краны можно открывать наполовину?

Существуют шаровые краны, которые можно использовать для регулировки рабочей жидкости, однако в быту их используют редко ввиду большого пропускного отверстия, конструктивных особенностей и высокой цены. Чаще всего такие устройства имеют приварную конструкцию, и представляют собой сплошной кусок трубы с вентилем (показано на рисунке). Уплотнительные кольца здесь усиленные, изготовленные из износостойких полимеров. Хотя под воздействием рабочего потока уплотнитель все же деформируется, но срок его службы гораздо больше, чем у обычных бытовых устройств. Возле рычага указаны положения, в которые можно выставлять шаровый затвор.

В производстве также применяются регулировочные шаровые краны без уплотнительных элементов седельной группы. То есть при полном перекрытии все равно будут течи через радиальные зазоры. Именно поэтому такие краны используются лишь для регулировки потока в магистралях и всегда должны быть открытыми. При этом температура перекачиваемой жидкости может быть от -30 до 200 0 С.

Какие шаровые краны можно открывать наполовину?

Существуют шаровые краны, которые можно использовать для регулировки рабочей жидкости, однако в быту их используют редко ввиду большого пропускного отверстия, конструктивных особенностей и высокой цены. Чаще всего такие устройства имеют приварную конструкцию, и представляют собой сплошной кусок трубы с вентилем (показано на рисунке). Уплотнительные кольца здесь усиленные, изготовленные из износостойких полимеров. Хотя под воздействием рабочего потока уплотнитель все же деформируется, но срок его службы гораздо больше, чем у обычных бытовых устройств. Возле рычага указаны положения, в которые можно выставлять шаровый затвор.

Сальниковый узел шарового крана

Сальниковый узел шарового крана обеспечивает его герметичность. Конструктивно сальниковый узел может иметь различные схемы.

Самым надежным считается сальниковый узел с тефлоновым сальниковым кольцом 2 высотой не менее 40 % диаметра штока, прижимной сальниковой гайкой с наружной резьбой 3 и со штоком 1, вставленным изнутри.

Стоит помнить, что шаровые краны с неремонтопригодными сальниковыми узлами при первой протечке по штоку придется заменить.

Не следует выбирать шаровой кран, у которого шток вставлен снаружи, а не изнутри корпуса. С одной стороны, это делает кран ремонтопригодным, но с другой существует опасность, что шток выбьет давлением рабочей среды, если оно высокое. При такой конструкции крана не приходится надеяться на то, что сальниковая гайка удержит шток, т.к. любое не законтренное резьбовое соединение под действием продольных сил стремится к раскручиванию. Это происходит потому, что продольная сила F на винтовой плоскости раскладывается на две взаимно перпендикулярные силы – Fp и Fn.

Сила Fn нормальна к винтовой плоскости и взаимодействует на направляющую винтовую плоскость, она задает прочность винтового соединения. Сила Fp направлена вдоль винтовой плоскости. И стремится раскрутить соединение. Помешать раскручиванию может только сила трения, но при вибрационных нагрузках сила трения существенно ослабевает. Это и приводит к самопроизвольному раскручиванию. Эта же проблема возникает и в накидных гайках обжимных фитингов, поэтому их необходимо время от времени довинчивать.

Сила, вызванная давлением рабочей среды, стремится вытолкнуть шток шарового крана из сальникового патрубка. При штоке, вставленном изнутри, выталкивающую силу воспринимает буртик штока, опирающийся на корпус крана .

Если шток вставлен снаружи, выталкивающую силу воспринимает сальниковая гайка. Вибрации и переменные температурные нагрузки приводят к самопроизвольному откручиванию сальниковой гайки, что в свою очередь ведет к появлению течи.

Если не следить за этим соединением гайка может частично раскрутиться. Если это произойдет, то при малейшем скачке давления, оставшаяся в зацеплении часть резьбы может быть смята, и шток будет выбит из крана.

Самая неудачная конструкция сальникового узла, когда опорный буртик штока смещен вверх и прижимается сальниковой гайкой. Здесь сальниковая гайка одновременно выполняет две функции, это ограничение хода штока и ограничение прижимного элемента для сальникового уплотнителя. Кроме возможного выбивания штока, в данной конструкции существует опасность полного заклинивания шара штоком. Это может произойти уже после нескольких довертываний сальниковой гайки.