Шаровые краны

Одна из важных задач любой трубопроводной арматуры – перекрытие потока транспортируемого газа или жидкости. Это одинаково актуально и для бытовых потребителей, и для больших промышленных предприятий. Решается данная задача при помощи установки на трубопровод специальной запорной арматуры – шаровых кранов.

Что такое шаровый кран?

Шаровый кран представляет собой одну из разновидностей трубопроводной запорной арматуры. Запорный элемент в ней имеет шарообразную форму, и соединен с рукояткой, позволяющей перекрыть поток рабочей среды. Данная конструкция считается одной из самых надежных и прогрессивных. Ее основа – хромированный шар, плотно прилегающий к уплотнителям и прочим деталям, поэтому он очень хорошо перекрывает воду и часто используется в быту, например – в смесителях. Шаровые краны активно применяются и в трубопроводах, по которым идет транспортировка газа и нефти, в системах городского газоснабжения и т. д. Используется он и в качестве регулирующей арматуры. Устройства малого диаметра рассчитаны на ручное управление, в прочих случаях задействуются механизированные приводы: гидравлический, электрический или пневматический. На газопроводах предусмотрена возможность использовать в качестве управляющего пневматического привода саму рабочую среду.

Основные элементы конструкции и другие особенности

• Шток;
• Резиновые уплотнители штока;
• Раскручивающиеся детали корпуса;
• Поворотный рычаг;
• Поворотный шар;
• Винт из оцинкованной стали;
• Тефлоновый уплотнитель шаровых деталей.

В проходных шаровых кранах для полного открытия или закрытия достаточно повернуть шар на 90 градусов. Диаметры трубопровода и отверстия крана чаще всего совпадают, однако для уменьшения крутящих моментов и общих габаритов иногда применяются и суженные модели. Гидравлические потери при проходе рабочей среды обычно весьма малы, что делает шаровые краны основным запорным устройством на линейных секторах магистральных газопроводов. В целом краны этого типа отличают такие достоинства, как

• Высокая герметичность и надежность;
• Компактные габариты;
• Общая простота конструкции;
• Удобство в эксплуатации;
• Малое время поворота;
• Эргономичная простая форма в которой отсутствуют застойные зоны;
• Возможность применения в трубопроводах с различными средами: вязкими, жидкими, газообразными, а также в случае шламов, суспензий или пульп.

Для кранов с консольной ручкой необходимо наличие так называемой «мертвой» зоны для поворота, но данный недостаток можно компенсировать при помощи ручки-барашка.

Разновидности

Конструкции с плавающим шаров. В таких шаровых кранах нет жесткой связи пробки и шпинделя, и пробка может перемещаться по отношению к нему. Входное давление среды прижимает ее к уплотнительному кольцу, обеспечивая герметизацию. В случае большого диаметра трубы при сильном давлении уплотнительное кольцо подвергается чрезмерным нагрузкам, затрудняющим работу крана. Поэтому конструкции данного типа используют обычно в трубопроводах, номинальный диаметр которых не превышает 200 мм.

Конструкции с шаром в опорах. В устройствах этого типа пробка установлена и поворачивается в опоре, и имеет выступ в нижней части, входящий в специально предназначенное углубление. Под действием давления седла прижимаются к ее сферической поверхности, обеспечивая герметизацию. Данная конструкция позволяет значительно снизить усилия, затрачиваемые на приведение крана в действие, поэтому в ней можно применять устройства меньшей мощности (в сравнении с кранами с плавающим шаром). Фиксирующий осевой выступ может быть дополнительно оснащен подшипниками качения или самосмазывающимися подшипниками скольжения.