Какие виды шаровых кранов существуют, их устройство и монтаж. Как выбрать правильный шаровый фланцевый кран и самостоятельного его установить? Кран шаровый фланцевый с ответными фланцами

Живя в своем доме или в квартире, каждый день вы пользуетесь шаровыми кранами, и даже не замечаете их значимости, а воспринимаете как должное.

Наверно потому что раньше, ещё несколько лет тому назад, эти краны являлись, и в нынешнее время, несомненно, являются более долговечными, чем вентили другого типа. Стоит добавить, что это наиболее популярный в использовании запорный механизм благодаря своей простоте, надежности и долговечности. Почти любая отрасль промышленности применяет это доступное по цене оборудование.

Разновидности и устройство шаровых кранов для воды

Для того, чтобы совершить правильный выбор при покупке сначала необходимо подробно разобрать, что именно представляют собой шаровые краны.

Их шаровые краны выделяются по следующим ключевым моментам:

срок службы любого крана – 50 лет;
производитель гарантирует 55 000 циклов открывания и закрывания;
конструкция крана позволяет быстро устранить течь даже в случае полной разгерметизации системы;
лазерная полировка шара;
прокладка выполняется из FPM (фторкаучук) и PTFE (политетрафторэтилен). Эти материалы обладают высокой сопротивляемостью к химическим реагентам (щелочи, кислоты, растворители, окислители), эксплуатируются долгие годы без какого-либо обслуживания и контроля.

Производство осуществляется на современных итальянских заводах. Технология ориентирована на особенности эксплуатации шаровых кранов в России, поэтому изделия бесперебойно работают даже в сложных климатических условиях.

Установка

Перед установкой нужно тщательно очистить кран от пыли, песка. Установку нужно выполнять только в закрытом положении. Нельзя устанавливать шаровый кран на трубах, которые подвергаются вибрации.

Порядок сборки:

Плюсы

низкая цена;
невысокая масса;
небольшие габариты;
длительный рабочий ресурс;
надёжность и универсальность конструкции;
не нужно следить за техническим обслуживанием;
низкое гидравлическое сопротивление;
можно устанавливать в любом положении;
герметичность перекрытия потока;
возможность быстрого перекрытия;
подача потока в любую сторону.

Минусы

для закрытия крана нужны длинные рычаги, а при автоматическом закрытии - дорогие электрические приводы;
если резко открыть кран то может случиться гидравлический удар, который недопустим в некоторых системах;
в сетях отопления запрещается применять муфтовый шаровый кран, если температура потока достигает 100 °C, давлении в трубе превышает 16 бар и ширина трубы свыше 100 мм.

Следует обратить внимание: Муфтовые краны очень требовательны к сборке, халатная или неаккуратная установка может вызвать резкие скачки давления, деформацию деталей и поломку всей конструкции. По этой причине нельзя устанавливать краны на трубах с резкими скачками давления.

Фланцевый

Фланцевый шаровый кран - это кран, закрывающий элемент которого формой напоминает шар, по горизонтали которого сделано сквозная дыра для прохода вещества. Вращение этого шара по вертикальной оси раскрывает сквозную дыру, в открытом положении поток совпадает с отверстием шара, а в закрытом отверстие перпендикулярно потоку.

Используют для закрытия потока воды, пара, нефти, воздуха. Применяют при температуре среды или потока выше 100 °C и давлением свыше 16 бар. Как правило, фланцевые краны применяют в тех условиях, когда муфтовые уже не могут справится вследствие высокой температуры или чрезмерного давления.

В случае, если кран повернут не до упора, то вскоре нужно ждать появления осадков в самом изделии. В этом случае нарушается герметичность и оборудование нужно ремонтировать или менять.

Фланцевый шаровый кран собран из уплотняющего кольца с отверстием посередине, когда эта дыра совпадает с направлением потока- это значит, что кран открыт. Если же наоборот, кран перпендикулярно стенам трубопровода - тогда кран закрыт.

Есть несколько классификаций.

По конструкции вентиль может быть такого вида:

прямоточного;
проходного;
смесительного;
углового.

Пропуск воды шаровыми фланцевыми кранами:

полнопроходные (90−100%);
стандартные (70−80%);
не полнопроходные - (40−50%).

Металл, из которого отлит корпус:

сталь;
нержавеющая сталь;
латунь;
бронза;
чугун.

При выборе шарового крана наибольшее внимание следует уделять качеству деталей, из которых состоит кран, это ведь залог его долговечности и эффективности. При выборе узнайте, для какой среды он предназначен (газ, вода), при какой температуре он может работать.

Только соблюдение этих правил позволит сделать правильный выбор, и замена кранов в квартире не принесет вам проблем.

Монтаж

Нужно применять фланцы, которые выдержат это давление. Важно, чтобы фланцы были закреплены и размещены ровно, дополнительные опоры устанавливаются на кран, на котором есть электроприводы. После завершения установки нужно проверить все ли в порядке. Проходные отверстия должны быть обязательно защищены, для того чтобы избежать появления сколов и царапин. Снимать упаковку производителя следует только непосредственно перед монтажом.

Преимущества использования

долгий срок применения;
высокая степень герметичности закрытия потока;
небольшие размеры;
простота и надёжность конструкции;
малое гидравлическое сопротивление;
установка в любом рабочем положении;
не нуждается в техническом обслуживании;
простое открытие и закрытие;
краны, которые имеют разборной корпус возможно починить;
возможно быстрое перекрытие (при ручном управлении).

Недостатки

высокая цена;
большой вес;
при ручном управлении нужды длинные ручки.

Теперь вы знаете, что представляют шаровые краны, их виды, какие функции выполняют, в какой среде могут использоваться. Это напоминает открытие и изучение давно знакомой вещи. Ознакомившись со всеми рабочими характеристиками данного вида кранов, можно произвести обдуманную покупку и правильную установку, что позволит долго использовать изделие с комфортом для себя.

Цельносварные шаровые фланцевые краны LD выпускает ООО «ЧелябинскСпецГражданСтрой». В каталоге они представлены в полном ассортименте. В продаже стальные фланцевые стандартнопроходные и полнопроходные краны LD. Фланцевые краны LD КШ.Ц.Ф. предназначены для перекрытия рабочего потока в паро- и водопропроводах, работающих под давлением до 40 атм, с температурой до 200 градусов Цельсия. Ниже подробное описание материалов изготовления:

Корпус : сталь (Ст.20, 12Х18Н10Т, 09Г2С)
Шар : нержавеющая сталь
DN 15-32 : 20X13; DN 40-65 : AISI 304; DN 80-700 : AISI 409;
Шток : нержавеющая сталь (12Х18Н10Т, 20x13)
Уплотнение штока : фторсилоксановый эластомер
Уплотнение штока/подшипник скольжения : фторопласт Ф4К20 (PTFE+C, Teflon)
Уплотнение шара : фторопласт Ф4К20 (PTFE+C, Teflon) с дублирующим уплотнением из фторсилоксанового эластомера

Стальные фланцевые шаровые краны ЛД изготавливаются в России и занимают лидирующие позиции в соотношении цена-качество. Полный цикл производства внутри одного предприятия обеспечивает максимальное качество продукции.

Варианты управления фланцевыми кранами LD КШЦФ

DN 15-250 : рукоятка - окрашенная углеродистая сталь с полимерным наконечником

DN 300-700 : механический редукторв комплекте

Виды запорной арматуры

Запорная трубопроводная арматура (краны), в зависимости от формы рабочего органа, делится на конусообразную, цилиндирическую и шаровую. Цилиндрические краны применяются достаточно редко, в отличие от конусообразных или пробковых кранов, имеющих большое количество конструкторских решений и находящих широкое применение в качестве запорных задвижек.

Конусообразные запорные краны

Изготовление и эксплуатация пробковых кранов ставит перед конструкторами две достаточно тяжелые задачи - обеспечить герметичность контакта между конусообразными поверхностями пробки и корпуса, и в то же время создать условия для плавного поворота пробки, без ее заклинивания и деформации уплотнений. Одно из возможных решений последней проблемы - изготовление пробок и корпусов трубопроводных кранов из материалов, обладающих низким коэффициентом трения, например, чугуна, бронзы или латуни. Однако, такие материалы накладывают ограничения на практику применения конусных кранов, ограничивая ее давлением в 1,6 МПА. Ремонтные работы и эксплуатационные расходы при использовании таких кранов велики, так как контактные поверхности требуют тщательной смазки, а уплотнительные прокладки, например, в сальниковых конусных кранах, достаточно быстро изнашиваются и требуют замены. Сама процедура притирки пробки, от которой зависит герметичность крана, представляет определенную сложность. Еще один недостаток - это регулировка этого вида запорной арматуры для того, чтобы обеспечить стабильное усилие поворота пробки, поэтому такие краны управляются, в основном, вручную и практически не используются с электрическими или пневматическими приводами.

Шаровые краны

Хорошей альтернативой кранам конусного типа служат шаровые краны, в которых рабочий орган имеет шарообразную форму. Эта позиция запорной трубопроводной арматуры известна на рынке давно, но широкое применение получила сравнительно недавно, ориентировочно, десять лет назад, благодаря использованию новых материалов (синтетических каучуков, нержавеющих сплавов и фторопластов) при изготовлении уплотнительных колец, которые позволили обеспечить полное перекрытие транспортируемой среды. Герметичность перекрытия и высокая надежность шаровых кранов обеспечили не только их высокую конкурентоспособность по отношению к традиционно используемым конусообразным кранам, но и позволили занять на рынке запорной трубопроводной арматуры лидирующие позиции.

В общем случае, конструкция шарового запорного крана включает корпус, уплотняющие кольца, затвор в виде шара, ручную рукоятку и шпиндель, передающий механическое усилие от рукоятки к затвору.

Запорные краны с «плавающим» шаром

В зависимости от вида запорного органа шаровые краны делятся на краны с «плавающим» шаром и с шаром в опорах.

Основная особенность запорных кранов с «плавающим» шаром - это то, что шпиндель связан с шарообразной пробкой нежестко, поэтому шар может перемещаться к шпинделю и под воздействием внешнего давления среды прижиматься к уплотняющим кольцам, герметизируя кран. Ограничение при использовании шарового крана «плавающего» типа - это диаметр условного прохода, так как его большая величина при высоком давлении создает большие нагрузки на уплотняющие кольца и может привести к сложностям при работе этого запорного оборудования, поэтому рекомендуемый диаметр трубопровода не должен превышать 200 мм.

Запорные краны с шаром в опорах

Запорные краны этого типа имеют шарообразный затвор, устанавливаемый и поворачиваемый в опорах. Выступ в нижней части затвора входит в специальную выемку, а уплотняющие кольца под действием давления плотно прижимаются к шару, обеспечивая полную герметичность крана и минимизируя усилия для его управления. Но, несмотря на то, что при такой конструкции шарового крана требуется приводная техника небольшой мощности, стоимость таких запоров достаточно высока из-за сложности их устройства.

Краны шаровые фланцевые NAVAL

В зависимости от способа крепления к трубопроводу шаровые краны делятся на фланцевые, приварные, муфтовые и штуцерные. Один из самых популярных видов шаровых кранов - краны шаровые фланцевые , которые крепятся к трубе посредством фланца, легко монтируются, демонтируются и обеспечивают надежное перекрытие потока рабочей среды.

Конструкция кранов шаровых фланцевых предполагает цельносварной корпус с патрубками, выполненный из высококачественной нержавеющей стали, и размещенный внутри запорный орган шарообразной формы. Примыкающие к шару с двух сторон L - образные кольца усилены углеродно-тефлоновыми уплотнительными прокладками. Благодаря тому, что тефлоновые прокладки плотно прижимаются к стальному «плавающему» шару тарельчатыми пружинами, краны шаровые фланцевые хорошо выдерживают перепады давления и стойки к воздействию агрессивных химических сред. Более того, такая конструкция при повышении давления позволяет «плавающему» шару перемещаться к месту уплотнения, что только увеличивает герметичность шарового крана.

В нашем ассортименте большой выбор кранов шаровых фланцевых финской компании NAVAL. Запорная продукция этой фирмы обладает высокой герметичностью закрытия, быстродействием, простотой эксплуатации, длительным сроком службы и минимальными затратами на ремонтное обслуживание, так как шаровые краны не требуют ухода, смазки или подтягивания. Конструкция шаровых кранов NAVAL не имеет тяжелых элементов, выполненных в технике литья и достаточно легко монтируется. Отличные эксплуатационные характеристики, низкий процент отказов функционирования и высокая надежность финских шаровых кранов NAVAL позволяет широко применять их в качестве запорных устройств в теплоснабжении, на магистральных трубопроводах с различными транспортируемыми средами (водой, в том числе бескислородной, маслом) и на производственных технологических линиях.

В стандартную комплектацию шаровых кранов небольшого размера (диаметром до 150 мм) входит ручной привод - съемная рукоятка, которую можно переставлять на 180 градусов. Шаровые краны большего диаметра для магистральных или промышленных сетей, как правило, оснащаются редуктором, гидравлическим, пневматическим или электрическим приводом, что позволяет снизить усилия для их открытия в несколько раз. Причем, приводной механизм можно установить и после монтажа крана на трубопроводе. Линейка категории «краны шаровые фланцевые», представленная в нашем электронном каталоге, включает шаровые краны с ручной рукояткой и редуктором. Фланцовые соединения шаровых запорных кранов выполнены по европейским стандартам DIN, что облегчает установку арматуры на трубопровод.

Фланцевые краны - это запорная арматура, применение которой оказалось настолько простым и удобным, что с их появлением количество вентилей сильно упало.

Способы соединения и трубопроводы

Основная классификация данной арматуры основывается на способе соединения. Бывают муфтовые, приварные, фланцевые и штуцерные. Фланцевые краны чаще всего применяются в тех случаях, когда необходимо установить запорную арматуру на трубопровод промышленного назначения. К системам такого типа относят следующие сети:

трубопроводы коммунального назначения;
системы для передачи масляной рабочей среды;
нефтепроводы;
сети для охлаждения и подачи сжатого воздуха;
газопроводы.

Кроме того, активно фланцевые краны используются в таких отраслях, как сельское хозяйство и кораблестроение.

Подробная классификация

Основным элементом данной запорной арматуры является шар-затвор. Внутри этой детали также имеется отверстие квадратного и круглого сечения. Для того чтобы закрепить затвор внутри крана, используется большое разнообразие креплений и прокладок, создающих герметичность. Крепление же осуществляется непосредственно к крану, при помощи которого в дальнейшем и осуществляется управление потоком рабочей среды. Позиции у фланцевого крана всего две, он может быть либо полностью открыт, либо полностью закрыт.

В настоящее время такая арматура производится с очень широким диапазоном диаметров - от 15 мм до 1400 мм. Однако чаще всего к использованию крана прибегают тогда, когда диаметр сети трубопровода составляет 50 мм или больше.

Далее следует учесть, что расположение шара может иметь два способа, которые зависят от диаметра крана. Если прибор имеет небольшое значение диаметра, то шар является плавающим. Если показатель превышает 50 мм, то шар герметизируется на опорах. Также стоит добавить, что отличительной особенностью стальных фланцевых кранов стало то, что они имеют очень высокую прочность, что позволяет эксплуатировать их в средах с повышенным давлением.

Различные характеристики устройства

Так как любое оборудование нуждается в ремонте, то по способу его проведения краны также делятся на две категории. Первая группа - это неразборные устройства, имеющие литой цельный корпус. Если они выходят из строя, то ремонту они не подлежат, необходимо менять арматуру на новую. Вторая группа - это разборные запорные детали, состоящие из двух частей, соединенных в единый корпус. Разобрать его не составляет труда, а потому имеется возможность замены лишь износившихся деталей, а не всей арматуры целиком.

Кроме того, разделение осуществляется также по классу привода, который используется в устройстве. Стандартные модели обладают ручным редуктором. Далее идут краны с электрическими приводами, однако для их установки требуются дополнительные опоры. Третий тип - это арматура с пневмоприводом. Еще одна довольно важная характеристики - это степень пропуска рабочей среды. Имеются неполнопроходные модели, которые пропускают до 50% рабочей среды. Стандартные виды пропускают от 70 до 80%. Полнопроходные модели - более 90% вещества.

Цены шаровых фланцевых кранов

Естественно, что стоимость данных устройств полностью зависит от их характеристик, а также от производителя. К примеру, запорная арматура с диаметром 100 мм стоит около 3 500 рублей. При этом она имеет следующие характеристики:

Цена фланцевых кранов сильно зависит от того, с каким типом среды придется работать: вода, воздух, нефтепродукты, горюче-смазочные материалы, а также жидкости, не содержащие абразивных примесей.
Рабочее давление в таких кранах может достигать 1,6 МПа.
Максимально допустимая температура рабочего вещества составляет 200 градусов по Цельсию.

Производятся такие модели в России, их вес составляет порядка 13 кг. Есть аналогичные шаровые фланцевые краны, цена которых составляет около 3 400 рублей. Их выпускает компания Also, расположенная также на территории России. Если говорить в общем о разнице в сумме, то стоимость такого крана начинается от 3 300 и может достигать 44 000 рублей.

Материал, установка и эксплуатация

В качестве сырья для производства данных устройств может использоваться чугун, нержавеющая сталь. Если говорить об эксплуатации данных приспособлений, то они могут применяться лишь там, где необходимо либо пропускать, либо перекрывать поток рабочего вещества. В качестве регулятора эти устройства не могут быть использованы. В ходе процесса установки фланцевого шарового крана 100 мм или любого другого важно учитывать несколько параметров.

Тип управления арматурой и тип трубопровода.
Направление прокладки сети - горизонтальное или вертикальное.

Для того чтобы провести монтаж крана, необходимо выполнить несколько обязательных шагов:

Прежде чем перейти к монтажу, нужно провести полную ревизию устройства. Важно, чтобы прибор не имел никаких повреждений.
Далее нужно проверить кран и трубопровод на такой параметр, как соосность.
Непосредственный монтаж арматуры проводится между фланцами трубы. Необходимо использовать уплотнители.
Прежде чем приступить к установке арматуры, также важно провести осевую центровку. Другими словами, необходимо максимально равномерно закрутить болты по всему периметру.

Правила использования

Во время эксплуатации данных устройств необходимо следовать паре простых правил.

Во-первых, важно регулярно проводить технический осмотр фланцевого крана 80 мм или же любого другого. Периодичность проведения данного рода осмотра напрямую зависит от условий эксплуатации и от рабочей среды. Однако разница во времени при любых обстоятельствах не может быть больше, чем 6 месяцев.

Во-вторых, если арматура практически всегда эксплуатируется в одном положении, то есть все время открыта или закрыта, то необходимо периодически менять ее положение. Данная процедура будет препятствовать появлению отложений на поверхности шарообразного элемента конструкции, что существенно увеличит срок его службы. Такие работы необходимо проводить от двух до четырех раз в год.

Плюсы, минусы и отзывы

Из несомненных плюсов стоит выделить высокую надежность и практически полное отсутствие необходимости в постоянном техническом обслуживании. Также значительно выделяется низкое сопротивление гидравлическому потоку и возможность полностью перекрыть поток вещества.

К недостаткам стоит отнести то, что если это ручной тип, то у него довольно длинная ручка, что приходится учитывать при монтаже. Также стоит сказать, что вес фланцевых кранов довольно велик.

Что касается отзывов о данной продукции, то они в основном положительные. Наибольшее признание среди покупателей получили такие фирмы, как Bugatti, FAR, Oventrop. Эти производители зарекомендовали свою продукцию, как одну из наиболее надежных. Некоторые негативные отзывы в основном связаны с тем, что продукция была куплена некачественная. Чаще всего проблемой становится металл, из которого изготавливается кран.

Фланцевый нашел широкое применение во многих областях. К примеру, его можно увидеть на трубопроводах, используемых в газовой, нефтяной, химической, пищевой промышленностях, а также в иных сферах. Кран шаровый стальной фланцевый применяется при транспортировке нефтяных продуктов, углеводородов, жидкости и газов в качестве запорной арматуры. Кроме того, это приспособление нашло широчайшее применение в таких сферах, как вентиляция, водо- и газоснабжение. Его также активно используют в сельском хозяйстве и кораблестроении. Это устройство предназначено для перекрытия потока либо для его выпуска в трубу. фланцевый находит применение и при пароснабжении, а также при работе в температурных условиях до 250 градусов Цельсия.

Его нельзя использовать для дросселирования. Данный тип кранов не может быть применен для регулировки напора потока запорного устройства. Это связано с тем, что у таких приспособлений имеется лишь два состояния: полностью закрыто или открыто. У этих устройств в качестве запорной части используется шар, из-за чего они и получили свое название. Изготавливаются краны из трех видов материалов, выбор которых зависит от предполагаемой рабочей среды. Нержавеющая сталь предназначена для функционирования в агрессивной; ст.20 предназначена для работы в обычных условиях; 09Г2С - для серного исполнения. Недопустимо применять кран шаровый фланцевый в трубопроводах, где есть вероятность прохождения потока неочищенных жидкостей с твердыми примесями. Это может стать причиной истирания ходовой части, а потом и протечек. Не стоит использовать этот вид устройств в качестве запорных для илистых, тягучих или вязких жидкостей. Тут достаточно высока опасность осадка, способного неблагоприятно сказаться на времени полезного применения устройства. Следует четко соблюдать нормы использования данного вида оборудования, прописанные в инструкциях. На кран нельзя увеличивать нагрузку, применять его при частичном открытии в качестве регулятора силы потока также не следует.

Стальной фланцевый может иметь определенные конструктивные особенности. Первый тип имеет запирающую часть, не связанную со шпинделем. По отношению к нему шаровый элемент движется свободно. Когда со стороны входа на шар воздействует давление среды, он прижимается к уплотнительному элементу, обеспечивая герметизацию и перекрытие потока. Такая конструкция может быть использована при диаметре, не превышающем двухсот миллиметров. Такой выбор размеров позволяет уменьшить нагрузку, которая создается запирающим элементом по отношению к уплотнительному кольцу.

Кран шаровый фланцевый второго типа предполагает нахождение шара на опорах. Запирающее изделие в таких конструкциях монтируется благодаря присутствию осевого выступа. Когда со стороны седла возникает давление, происходит прижим к опоре сферической формы. Такая конструкция шарового крана позволяет снизить усилие, необходимое для его запирания или отпирания.