Андрей Смирнов
Время чтения: ~15 мин.
Просмотров: 0

Разновидности шаровых муфтовых кранов

Особенности

Специфика шаровых кранов в применении сферической камеры и запирающей пробки, которая имеет пропускное отверстие и при повороте на 90 градусов принимает одно из двух положений: открыто или закрыто. Материал изготовления шара варьируется, может применяться латунь, бронза, сталь и полипропилен. Выбор материала крана зависит от специфики конкретной гидросистемы.

Основными компонентами шарового муфтового крана являются:

  • корпус изделия;
  • уплотнительные прокладки;
  • механизм управления:
    • рычаг;
    • вентиль;
    • электроника;
  • запорная сферическая пробка;
  • осевой винт;
  • шток;
  • уплотнительные сферы.

Положительные и отрицательные особенности муфтовых кранов

Шаровые муфтовые краны обладают отличными эксплуатационными характеристиками, что сказалось на их популярности и повсеместном применении. К их положительным характеристикам можно причислить следующее:

  • огромный эксплуатационный ресурс, шаровые краны рассчитаны на 5 лет беспрерывного пользования, что составляет от 20 до 25 тысяч открываний/закрываний;
  • компактный размер и широкий выбор изделий с различной спецификой позволяют подобрать кран под любые нужды и использовать в самых непритязательных условиях с высоким удобством;
  • высокая надежность – краны обеспечивают полную герметичность;
  • небольшой вес – благодаря компактным размерам изделие не требует значительных затрат материала на свое изготовление;
  • устойчивость к коррозионным процессам;
  • высокая скорость перекрытия потока, особенно у консольного типа с ручкой;
  • не нуждаются в постоянном обслуживании, могут работать на протяжении длительного периода без смазки;
  • диапазон рабочих температур колеблется в пределах от – 50 до + 200 градусов;
  • небольшой коэффициент гидравлического сопротивления;
  • для производства шарового крана не нужно много материала, что делает соотношение цена/выгода от использования еще выше;
  • могут использоваться с различными типами жидкости, в том числе сильнозагрязненными, вязкими, суспензиями и пульпой;
  • простая структура дает возможность самостоятельно приобрести деталь и произвести замену;
  • не создает зону застоя.

Но также у шаровых кранов есть свои слабые стороны, к ним можно причислить следующее:

  • относительным недостатком считается наличие весьма длинного и массивного штока, из-за чего в тесных условиях могут возникнуть неудобства;
  • кран требует плавного открытия, иначе при высоком давлении может произойти гидравлический удар;
  • не может использоваться в отопительной системе с рабочей температурой более 150 С и давлением 1.6 МПа;
  • могут образовываться солевые отложения, осложняющие эксплуатацию крана в дальнейшем;

  • при плохом качестве весьма вероятно засорение шаровой пробки;
  • мелкие частицы песка и ржавчины, присутствующие в изношенных водогонных магистралях, могут повредить шар, следствием чего станет нарушение герметичности в закрытом состоянии;
  • недорогие версии шарового крана часто дают течь в течение небольшого срока после начала эксплуатации;
  • при использовании на магистрали холодной воды должна поддерживаться плюсовая температура иначе произойдет замерзание воды и разрыв крана.

Разновидности шаровых запорных механизмов

Данный тип запорных устройств имеет несколько разновидностей, которые отличаются по конструкции, пропускной способности, регулировке потока, строению управляющего узла и материалу изготовления. Ниже мы рассмотрим эти вопросы.

ФОТО: avatars.mds.yandex.netРынок предлагает большой ассортимент шаровых кранов разного вида

Используемые материалы для кранов со сферическим запором

Для изготовления запорной арматуры могут использоваться самые разные металлы и их сплавы:

  • сталь;
  • латунь;
  • бронза;
  • чугун;
  • хром;
  • цинк-алюминиевый сплав;
  • полипропилен.

ФОТО: lidersnabvrn.ruКран с бронзовым корпусом и стальным сферическим затвором

Использование того или иного материала обусловлено назначением детали и особенностями эксплуатации. Самый часто используемый в производстве шаровых кранов металл — латунь, что обусловлено её высокими антикоррозийными и прочностными характеристиками.

Конструктивные отличия корпуса

По строению корпуса запорная арматура с шаровым затвором подразделяется на:

  1. Моноблок — литая цельнометаллическая или полипропиленовая конструкция.
  2. Двухсоставная. Корпус представляет собой конструкцию из двух частей: основной (цельнометаллическая или кованая с одним патрубком), где расположен рабочий узел, и малой (второй соединительный патрубок).
  3. Трёхсоставная, состоящая из основного центрального элемента и двух присоединяемых патрубков.

ФОТО: st2.stblizko.ruМоноблок

ФОТО: cdn.vseinstrumenti.ruДвухсоставной корпусФОТО: armastock.ruТрёхсоставная конструкция с патрубками под приварку

Возможности затворного узла

По возможностям затворного устройства шаровые краны делятся на:

  • запирающие — имеют только два положения: открыто и закрыто;
  • регулирующие — способны плавно изменять силу напора рабочей среды;
  • трёхходовые — корпус представляет собой тройник, отверстия в металлической сфере выполнены таким образом, чтобы можно было перенаправлять жидкость в разные ветки трубопровода или соединять вместе потоки двух рабочих сред.

ФОТО: armaturnik.ruТрёхходовой кран позволяет перенаправлять потоки рабочей среды в другую магистраль

Способ присоединения к трубопроводу

Запорная арматура шарового типа различается и по способу присоединения к коммуникациям:

  1. Резьбовое. Кран с внешней резьбой ввинчивается в трубу или навинчивается на неё (внутреннее резьбовое соединение).
  2. Обжимное. Патрубки имеют резьбовую нарезку, но для подключения требуется обжимная гайка.

ФОТО: giantsalon.ruКран с наружной резьбой

Пропуская способность шарового крана

По пропускной способности различают следующие виды муфтовых шаровых кранов:

  • полнопроходной. Диаметр сквозного отверстия в сфере затворного узла такой же или чуть меньше (1-10%) внутреннего сечения трубы. Это даёт возможность пропускать рабочую среду в полном объёме;
  • стандартнопроходной. Отверстие в шаре рабочего узла меньше внутреннего диаметра патрубка, что уменьшает пропускную способность крана.

ФОТО: vod23.ruДиаметр сквозного отверстия в сферическом затворе равен внутреннему сечению патрубка и трубы

Конструкция управления

Шаровые муфтовые краны по типу управления могут быть:

  1. Вентильные. Оснащаются поворотной ручкой-«бабочкой».
  2. Рычажные.

ФОТО: irkutsk.budus.ruРучка-«бабочка» и рычаг

Чем хорош муфтовый шаровой кран для воды?

Шаровой муфтовый кран для воды – это одна из разновидностей запорного элемента, особенностью которого является монтаж при помощи муфт с внутренней цилиндрической резьбой. Его устанавливают на трубы и накопительные емкости для воды.

На подобной конструкции может быть нанесена внутренняя коническая резьба. Такой кран открывается поворотом ручки против часовой стрелки до упора и закрывается поворотом по часовой стрелке. Кран открыт полностью, когда ручка параллельна трубе.

Шаровой муфтовый кран для воды популярен в сфере коммунального хозяйства при монтировании систем водо- и теплоснабжения. Этот же вид кранов используют для трубопроводов, служащих для транспортировки различных жидкостей и газов.

В настоящее время используют три типа таких кранов:

  • Однокорпусный, его также называют монолитным (наиболее дешевая модификация);

  • Двухсоставной, который образован двумя элементами – муфтой и корпусом (очень популярный);

  • Трехсоставной или разборный (можно самостоятельно починить и заменить комплектующие).

Есть ряд особенностей, на которые нужно обратить внимание, выбирая кран шаровой муфтовый для воды:

  • Какие среды будут проходить через кран;

  • Какова будет температура транспортируемой жидкости;

  • Какое давление планируется внутри трубопровода;

  • Какой материал использован для труб, на которые монтируется кран;

  • Каков диаметр используемой трубы.

Ответы на эти вопросы помогут вам выбрать оптимальное решение при покупке крана для воды.

Преимущества шарового муфтового крана:

  • Небольшая цена;

  • Легкость;

  • Компактность;

  • Износостойкость;

  • Универсальная, надежная конструкция;

  • Небольшое гидравлическое сопротивление;

  • Устанавливается в любом положении;

  • При перекрывании обеспечивается герметичность;

  • В случае необходимости быстро перекрывается;

  • Движение потока может идти в любую сторону.

Минусы применения такого крана:

  • Для закрытия крана вручную нужен длинный рычаг, а чтобы сделать это автоматически, необходима установка дорогого электропривода;

  • Резкое открытие крана может привести к гидравлическому удару, что недопустимо в отдельных системах;

  • Есть ограничение по использованию крана в сети отопления (температура воды не должна превышать 100 °C, а давление – 16 бар, диаметр трубы должен быть не более 100 мм).

Конструктивные особенности

Принцип работы муфтовых кранов основан на применении шарового механизма, регулирующего поток жидкости в трубопроводе. Конструктивно, это запорный сферический элемент со сквозным отверстием, расположенным внутри корпуса муфты и уплотнённым прокладкой из мягкого плотного материала.

К сферическому элементу неподвижно прикреплён шток с резьбой, который выходит за пределы корпуса и предназначен для фиксации вентиля или рычага при помощи накручиваемой гайки. Для предотвращения протечек он уплотнён.

На муфте с двух сторон нарезана внутренняя или внешняя резьба, либо их комбинация. Чтобы кран при монтаже фиксировался в пространстве и исключалось его прокручивание, наружная часть корпуса над резьбой должна быть шестигранной.

Устройство у шаровых кранов надёжное, так как все детали подогнаны друг под друга, отсутствуют конструктивные элементы с повышенным износом.

Характеристики кранов муфтового типа:

  • основные элементы конструкции рассчитаны на эксплуатацию в течение 5 лет, количество поворотов регулировочного механизма составляет в среднем до 20–25 тысяч;
  • предельно допустимая температура эксплуатации — от -50С до +150С при давлении до 1,6 МПа;
  • выпуск кранов с диаметром патрубков от 6 до 1200 мм;
  • тип корпуса — разборный, неразборный (монолитный);
  • стойкость к химическим веществам — кислотам, щелочам, окислителям, растворителям.

Технология установки

Шаровые муфтовые краны устанавливаются просто благодаря муфтовому корпусу и малому количеству деталей.

Арматура продается уже в собранном виде и ее достаточно просто соединить с патрубками трубопровода, однако для обеспечения бесперебойной работы нужно строго соблюдать технологию монтажа:

  • До начала монтажа прекращают подачу рабочей среды в трубопровод, сливают остатки из ремонтируемой ветки, очищают рабочее пространство и убирают посторонние предметы.
  • Перед подсоединением крана к трубопроводу тщательно проверяют целостность патрубков, очищают их от мусора и грязи, просушивают и обезжиривают.
  • Располагают кран так, чтобы не было перекосов, изменения формы патрубков, в противном случае может произойти повреждение соединяемых элементов, срыв резьбы, нарушение герметичности.
  • Для усиления узла резьбу покрывают тонким слоем герметика.
  • После окончания монтажа проводят пробный пуск рабочей среды и проверяют герметичность соединения, смазав место стыка мыльным раствором. Если образуются пузыри, соединение не герметично, необходимо снова перекрыть трубопровод, выкрутить кран и выполнить монтаж заново, начав с очистки патрубков.

Ведущие производители запорной арматуры

Современный рынок сантехники и комплектующих представлен большим количеством производителей, что значительно осложняет выбор необходимой продукции. Поэтому мы составили рейтинг, в разных номинациях.

VALTEC (Италия)

ФОТО: snami.ruИтальянская фирма VALTEC занимает первую строку рейтинга в номинации «Лучшая адаптация к российским условиям эксплуатации». Это связано с высоким качеством и надёжностью продукции, адаптированной к климатическим условиям и особенностям системы водоснабжения в России и странах СНГ. Компания предлагает большой ассортимент изделий по доступной цене и даёт на них официальную гарантию на срок до 10 лет.

Bugatti (Италия)

ФОТО: santehmir.ruПобедитель в номинациях «Самый известный бренд» и «Абсолютная надёжность». Итальянцы являются лидерами в производстве сантехнического оборудования и запорной арматуры. Не стала исключением и компания Bugatti, которая предлагает высококачественные шаровые краны для систем водо- , газоснабжения и отопительных сетей. Поражает ассортимент продукции этого известного бренда, технические характеристики запорной арматуры и доступные цены. Благодаря постоянным усовершенствованиям шаровые краны Bugatti способны выдерживать высокое давление и гидроудауры любой силы.

Stout (Испания)

ФОТО: gorodkotlov.byИспанский производитель Stout по праву занял призовые места в номинациях «Оптимальное сочетание цены и качества» и «Самый долгий срок службы». Этот бренд предлагает продукцию, отвечающую самым высоким требованиям к качеству, дизайну, функциональности, и представленную довольно демократичными ценами. Все запорно-регулирующие устройства производится с учётом климатических, эксплуатационных особенностей РФ, а также в соответствии с российскими и международными стандартами. Шаровые краны Stout отличаются высокой прочностью, способны выдерживать большое давление, изготавливаются из специальной латуни для питьевых систем водоснабжения и обладают огромным эксплуатационным ресурсом.

GEKON (Италия, с производством в России)

ФОТО: santehmir.ruВ номинациях «Доступная стоимость» и «Выбор покупателя» победила компания GEKON. Это известный производитель трубопроводной арматуры, чья продукция отличается высоким качеством и соответствует всем международным стандартам. Компания предлагает большой ассортимент запорной арматуры по доступным ценам, что делает её популярной на отечественном рынке. Шаровые краны GEKON могут использоваться самых различных отопительных приборах и подходят практически для все видов водопроводных и газовых труб. Производитель предоставляет гарантию на срок до 5 лет.

RM (Китай)

ФОТО: yt3.ggpht.comКитайский производитель запорных механизмов RM попал в наш рейтинг как победитель в номинации «Лучшая цена». Однако не только доступной ценой отличается продукция этой компании. Шаровые краны для воды RM производятся из качественного сырья, соответствуют всем требованиям ГОСТа, долговечны и совместимы с самыми разными системами. Отличительной чертой запорной арматуры этого производителя является поворот ручки в любую сторону на 180º.

Виды

В зависимости от разных параметров происходит классификация муфтовых шаровых изделий.

По типу резьбовых разъемов

В зависимости от специфики резьбовых муфт («входная» или «исходная») можно выделить несколько видов кранов, а именно:

  • «внутренняя-внутреняя», на таком кране обе муфты имеют внутреннюю входную резьбу, используются при монтаже насосных станций;
  • «внутренняя-наружная», на одной стороне такого крана внутренняя входная резьба, на второй – наружная исходная, дополненная накидной гайкой;
  • «наружная-наружная», с двух сторон крана на муфты нанесена наружная исходная резьба.

По пропускной способности

В зависимости от диаметра отверстия в шаровой пробке варьируется способность крана пропускать жидкость по гидравлической системе без ослабления потока или с определенным понижением. Выделяют такие три вида:

  • Полнопроходные. Проходное отверстие максимально соответствует параметру трубы, на которую монтируется запорная арматура. Снижение потока жидкости в диапазоне от 1 до 10%. Основная область применения – бытовые системы водоснабжения.
  • Редуцированные. В таком изделии диаметр проходного отверстия меньше, чем основная магистраль. Редукция потока колеблется в диапазоне от 10 до 30%. Устанавливаются в местах, где снижение потока не является существенным, или необходимо незначительное снижение по определенным причинам.
  • Непроходные. Проходное отверстие имеет значительно меньший диаметр, чем основная магистраль. Редукция потока составляет от 30 до 60%.

По устройству запирающего механизма

В зависимости от используемой системы крепления запорной арматуры шаровые муфтовые краны делят на два основных вида.

  • Плавающий шар. Сферическая пробка и шпиндель не имеют прочного соединения – они свободно перемещаются относительно друг друга. При нагнетании давления затвор прижимается к уплотнительному кольцу, вследствие чего происходит блокировка потока. Применяется такая запорная арматура в гидравлических системах с трубами диаметром до 200 мм и невысоким давлением из-за существенного воздействия шара на уплотнители с двух сторон.
  • Шар в опоре. Запорная сфера поддерживается опорами. Цапфа выполнена как осевой выступ и имеет углубление в нижней части. Высокое давление прочно прижимает седла к полированной сферической поверхности.

По типу управления

Муфтовые шаровые изделия делятся на несколько видов в зависимости от специфики, управляющего устройства, к ним относятся:

  • консольные с ручкой, позволяют быстро перекрывать поток, очень удобны в обращении, в основном используются в гражданском секторе;
  • вентильные, позволяют регулировать снижение потока более точно, чем краны с ручкой, могут использоваться в отопительной системе для регулировки подачи горячей воды;
  • автоматические, этот тип применяется в промышленных целях на предприятиях с автоматизированным процессом производства.

Технология установки

Запорную арматуру необходимо устанавливать в местах с удобным доступом для обслуживания, регулировки. Монтаж выполняется в такой последовательности:

  1. Предварительно очищается резьба от грязи и налёта специальными чистящими средствами.
  2. Накручивается кран на одну, а потом на другую трубу на 5–6 витков для проверки его посадки.
  3. Откручивается обратно, на наружную резьбу наматывается тонким слоем уплотнительная лента.
  4. Поверх уплотнителя ввинчивается кран, при этом потребуется дополнительное усилие, для чего нужно использовать два ключа: один для фиксации, а другой для ввинчивания.
  5. Аналогичные шаги проделывают с другим концом трубы.
  6. Проводятся испытания герметичности при запуске в систему рабочей среды под давлением, устраняются течи.

При монтаже важно не допустить перекосов крепления, срыва резьбы, деформирования конструкций. При выборе муфтовых кранов нужно изучить характеристики запорной арматуры

Высокая цена на запорные изделия не всегда отражает их качество, так как технические параметры могут не соответствовать заявленным

При выборе муфтовых кранов нужно изучить характеристики запорной арматуры. Высокая цена на запорные изделия не всегда отражает их качество, так как технические параметры могут не соответствовать заявленным.

Преимущества и недостатки

Шаровой муфтовый кран пользуется большой популярностью при устройстве бытовых и промышленных трубопроводов благодаря преимуществам, общим для всех видов этой запорной арматуры:

  • Долгий срок эксплуатации. Даже самый дешевый кран прослужит не менее пяти лет и выдержит больше 20 000 поворотов, дорогие и качественные модели имеют срок эксплуатации в несколько десятилетий.
  • Малый вес и размер. Шаровой механизм не требует значимого увеличения крана, а корпус-муфта не утяжеляется дополнительными сланцами для соединения, поэтому шаровая муфтовая арматура не занимает много места и не оказывает значительной нагрузки на трубопровод.
  • Видовое разнообразие, широкий ценовой диапазон. Кран можно подобрать для трубопроводов различного назначения, любого стилевого оформления помещения, а также под финансовые возможности покупателя.
  • Вариативность расположения управляющего механизма. Кран можно установить в том положении, в котором человеку будет удобно поворачивать вентиль или рычаг, на работе регулирующего механизма это не скажется;
  • Герметичность – в закрытом положении кран надежно блокирует рабочую среду благодаря наличию седел, обеспечивающих плотное прилегание шара к стенкам корпуса.
  • Простота монтажа, демонтажа и ремонта. Малое количество деталей позволяет быстро разобраться в устройстве крана и не запутаться при сборке.
  • Простота обслуживания – не требует калибровки, подтягивания узлов и замены герметизирующих прокладок.
  • Простота управления. Регулировка не требует большой физической силы, в запорной арматуре открытие и перекрытие потока выполняется в одно движение, а в регулирующей возможна точная настройка напора рабочей среды благодаря плавности изменения положения пропускного отверстия в шаре.

При всех достоинствах этот тип запорно-регулирующей арматуры имеет и недостатки:

  • Узкий диапазон размеров. Шаровые муфтовые краны устанавливают на трубопроводы с внутренним диаметром от 1,5 до 4 см;
  • Узкий температурный диапазон применения. На трубопроводы, транспортирующие рабочую среду с температурой выше 150 градусов, устанавливать шаровые краны нельзя, так как при высокотемпературном воздействии возможна деформация и разрушение уплотнителей и потеря герметичности.
  • Возможный гидроудар. Резко открытый шаровой механизм пропускает поток под большим давлением, что может навредить трубам.
  • Невозможность применять устройство в трубопроводах с рабочим давлением выше 1600 кПа, поскольку при длительном воздействии такого давления может произойти срыв штока крана.
  • Залипание шара при длительном нахождении в одном положении. Регулирующая деталь соприкасается с корпусом большой площадью, из-за чего они могут прилипнуть друг к другу. Чтобы избежать этого, приходится регулярно открывать и закрывать кран.

Как выбрать муфтовый кран?

Выбирать кран шаровый муфтовый необходимо с учётом следующих критериев:

  • техническими требованиями к монтажу и целевым назначением системы коммуникаций;
  • максимальной температуры перекачиваемой среды, её химической активности;
  • предельного давления в системе;
  • диаметра и материала труб;
  • наличия свободного места для выбора удобного способа регулировки.

Преимущества и недостатки

Преимущества крана муфты:

  • возможность установки в любом необходимом положении;
  • высокий уровень герметичности;
  • надёжность конструкции, обеспечиваемая применением минимального количества деталей, их прочности;
  • доступность запчастей для ремонта;
  • низкая вероятность возникновения застоев;
  • компактный корпус;
  • малый вес конструкции;
  • высокая скорость открытия и закрытия.

Недостатки:

  • низкая точность регулировки пропускаемого потока;
  • вероятность гидроударов при резком открытии запорной арматуры;
  • длинный рычаг, который не всегда удобно регулировать, особенно в условиях ограниченного пространства;
  • высокий риск образования отложений, затрудняющих протекание жидкости.

Установка в любом положении

Производители и стоимость

При покупке запорной арматуры важно обратить внимание на её производителя. Valtec и Bugatti —иностранные бренды, продукция которых востребована благодаря надёжности и высокому качеству сборки

Запорная арматура отечественного производства по параметрам и характеристикам ничуть не уступает зарубежной. Наиболее известны следующие заводы-изготовители:

  • Уральский завод УЗТА;
  • Чуфаровский завод (ЧАЗ);
  • ОАО «Бологовский арматурный завод».

Стоимость зарубежной запорной арматуры начинается от 300 рублей. Отечественной — от 150 рублей. Цена зависит от параметров, качества сборки, материала.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации