Особенности и преимущества шарового крана для газа

Виды шаровых кранов

Запорные узлы различают по нескольким параметрам.

По способу прохода транспортируемого материала различают:

• полнопроходные;
• редуцированные (стандартнопроходные).

У полнопроходных шаровых кранов отверстие в шаре, корпусе узла и трубе имеет одинаковый диаметр.

Стандартнопроходные имеют отверстие в шаре на один типоразмер больше, чем в трубе и корпусе. Это предохраняет от динамического удара при закрывании, позволяет смешивать жидкость с разных источников. Например, шарнирный шаровый смеситель для ванны и кухни с одной рукояткой, регулирующей подачу горячей и холодной воды, их соотношение.

По способы монтажа в систему различают следующие типы кранов:

• муфтовые;
• фланцевые;
• под приварку.

Муфтовыми называют шаровые резьбовые краны, которые накручиваются непосредственно на металлическую трубу или переходник в случае пластикового трубопровода. Широко применяются при монтаже бытовых систем водопровода, отопления. Систему легко собрать своими руками.

Фланцевые фитинги подходят для трубопроводов большого диаметра, работающего под большим давлением. Приварные отличаются малыми размерами. Их устанавливают в системы, с высокими требованиями к герметичности.

По назначению и рабочей среде различают газовые вентили, для холодной и горячей воды, паровые, кислотоустойчивые. Корпус узла может быть цельным или разборным.

Шаровые краны устанавливают не только на домашние системы. Их монтируют на нефте- и газопроводы большого диаметра. Вручную такие вентиля не покрутишь. Да и расстояние между ними может быть в несколько км. Поэтому возможны различные способы управления:

• ручной;
• с редуктором;
• с электроприводом;
• гидравлический;
• пневматический.

Редуктор увеличивает приложенную силу и позволяет вручную закрыть большой вентиль или плавно регулировать подачу транспортируемого вещества. Электродвигатель может управляться на расстоянии. Электропиривод может устанавливаться на трубопроводы большого сечения, а также для дистанционного управления.

Шаровые изделия различают по материалу корпуса:

• латунные для газа и воды бытовых систем;
• стальные самые дешевые;
• из нержавейки практичные;
• чугунные кислотостойкие;
• полипропиленовые для пластиковых трубопроводов.

Шаровый кран под фланец

Устройство и преимущества фитинга

Кран шаровой со сгоном состоит из следующих частей:

• запорной арматуры, то есть непосредственно шарового крана;
• сантехнического сгона определенной длины;
• фиксирующей гайки;
• герметизирующей прокладки.

Устройство изделия

Внутри изделия находится металлический шар, который в одном положении перекрывает поток проходящей среды, а в другом не препятствует ее прохождению.

Принцип работы шаровой запорной арматуры

На основании устройства и принципа действия крана-американки можно сделать вывод, что:

• кран со сгоном отличается простотой и удобством монтажа. При установке арматуры не требуется вращать трубы, что позволяет монтировать его уже на готовые трубопроводы;
• максимальный уровень герметичности, достигаемой за счет наличия дополнительной прокладки;
• простота использования. Для открытия и/или закрытия арматуры требуется повернуть ручку на 90°.

Из чего сделаны шаровые краны

Корпуса шаровых кранов изготавливают из чугуна, углеродистой или нержавеющей стали (поковок, проката и литья), а кранов с небольшим номинальным диаметром ─ еще и из сплавов цветных металлов. Использование шаровых кранов с корпусом из нержавеющей стали актуально не только для управления агрессивными рабочими средами, но и средами, требующими соблюдения высоких стандартов чистоты, например, в пищевой промышленности, а также в функционирующей при очень низких температурах криогенной технике.

Запирающий (регулирующий) элемент шарового крана ─ шар─ изготавливают из стали, латуни, керамики

Для шара очень важно качество обработки поверхности ─ чем оно выше, тем ниже трение и износ седел. Шары из нержавеющей стали отличаются высокой устойчивостью к коррозии

Стремление получить еще более стойкие к износу и коррозии шаровые краны привело к появлению шаров из керамических материалов.

Перечень материалов, из которых изготавливают седла шаровых кранов, включает резину, фторопласт, нейлон, полиэстер, бронзу и другие материалы. Их выбор зависит от условий работы шарового крана и свойств рабочей среды. В кранах, используемых при высоких температурах, на абразивных средах и в условиях пожароопасности устанавливают твердые металлические уплотнения. Их также применяют при больших перепадах давления и высокой скорости рабочей среды. Кроме того, повышенным температурам эффективно противостоят терморасширенный графит и полиамид.

Износостойкостью и способностью обеспечить высокую герметичность отличаются уплотнения из фторопласта, в т. ч. фторопласта с наполнителями из стекла, графита, металлического порошка.

Ревизия пробкового крана без его замены

В некоторых случаях возможно обойтись без замены вентиля, осуществив чистку и смазку используемого пробкового прибора.

Алгоритм действий в этом случае таков:

• Прежде всего нужно перекрыть кран, установив его рукоятку перпендикулярно трубе, на которой он расположен.
• Одним из газовых ключей зафиксировать сгон в районе вентиля, стараясь далее удерживать его в неподвижном состоянии.
• При помощи второго ключа согнать на длинную резьбу муфту и контргайку.
• Попробовать отвернуть вентиль ключом, а затем, при свободном вращении, открутить его до конца вручную.
• После удаления детали прикрыть образовавшиеся отверстия заглушкой. Не следует бояться повышенного давления, поскольку напор в трубе всего лишь на 3-5% выше атмосферного.
• Заглушку насадить на резьбу, затем закрутить ее до конца без помощи инструментов.
• Открутить вентиль от сгона, убирая наслоения старых изоляционных материалов и краски.
• Отверткой выкрутить пробку с пазом на тыльной стороне вентиля, вынимая скрытую под ней пружину, после чего убрать из корпуса коническую пробку.
• Тщательно очистить детали (пробку, корпус) от оставшейся старой смазки, после чего нанести на элемент новый состав.
• После этого собрать все детали вентиля для газа в последовательности, противоположной вышеописанному алгоритму.
• Убрать заглушку и поставить вместо нее собранную деталь, предварительно заменив на резьбе изоляционные материалы.
• Вкрутить сгон и заизолировать резьбу, после чего установить в рабочее положение контргайку и муфту.

Во всех случаях по завершению замены крана необходимо провести проверку правильности сборки, а затем пригласить специалистов.

Преимущества и недостатки

Шаровые краны используются во самых разных отраслях системы народного хозяйства. К преимуществам подобных приспособлений относятся:

• Удобство установки и эксплуатации;
• Возможность быстрого перекрытия;
• Высокая надежность;
• Абсолютная герметичность;
• Простота конструкции;
• Высокая продолжительность эксплуатационного периода;
• Несущественный износ конструкции;
• Сравнительно малые габариты;
• Отсутствие легкоповреждаемых комплектующих;
• Отсутствие области застоя;
• Доступная цена;
• Возможность эксплуатации при высоком давлении и температурном режиме.

Данные приспособления имеют очень мало недостатков:

1. Максимальная допустимая температура составляет 200 градусов.
2. Во время поворота может быть мертвая зона. Нередко возникают ситуации, когда расположение трубы не позволяет открыть кран нормально.

Теперь каждый может убедиться в достоинствах подобных изделий.

Что представляет собой кран?

Кран

— это запорный элемент, основной частью которого является затвор, представленный в форме шара, в виде конуса или же цилиндра. В них проделан канал диаметром, который достаточен для обеспечения прохождения потока, если соответствующий канал расположен параллельно потоку или располагается под небольшим углом к нему. В свою очередь, при размещении канала перпендикулярно потоку (посредством вращения шара, конуса или цилиндра, в котором он проделан) либо под большим углом к потоку перемещение жидкости или газа в трубе прекращается или же снижается его интенсивность.

Изменение положения крана осуществляется за счет вращения шарообразного, конусообразного или же цилиндрообразного затвора вокруг своей оси перпендикулярно или параллельно потоку (это не принципиально, главное — достичь необходимой герметичности).

Кран, как и задвижка, характеризуется высокой степенью герметичности. Поэтому его можно устанавливать на трубопроводах с высоким давлением. Вместе с тем для кранов не характерен главный недостаток задвижек — изнашиваемость. При условии, что рассматриваемое запорное устройство будет качественно смазываться и обслуживаться, оно способно прослужить долго.

Кран, таким образом, отлично подходит для регулирования интенсивности перемещения жидкости или газа в трубе с высоким давлением. Этим обусловлено его частое применение в качестве запорного механизма на конечном участке трубопроводов. Например, как основного элемента бытовых смесителей, которые расположены в ванных комнатах, кухнях, душевых.

Кран, как правило, не требует наличия большого пространства за пределами сечения трубопровода, поскольку основной его элемент — затвор — вращается вокруг своей оси в пределах трубы. Правда, может потребоваться дополнительное место для регулировочного вентиля и иных механизмов, которые его дополняют.

Назначение и область применения

Изделия можно ставить в качестве запорных устройств в любых инженерных системах, а также для:

• разделения на участки стояков отопления,
• переключения насоса — на байпасах;
• удобного демонтажа батарей;
• регулировки температуры сушки полотенцесушителя;
• стравливания воздуха в отопительной системе (вместо воздушных кранов Маевского);
• соединения гибкой подводки смесителей, стиральных машин, водонагревателей, газовых колов и плит к подающим трубопроводам (газо- и водоснабжение);
• соединения подводящих труб к установкам кондиционирования и вентиляции;
• в местах поворота трубопроводов транспортировки пищевых растворов, нефтепродуктов, химических веществ.

Выбор угловых кранов

Какой тип крана установить при монтаже отопительного контура зависит от требований заказчика, от места, где они будут располагаться в тепловом контуре, а также от цели использования. Основная ошибка покупателей, которые слабо разбираются в запорно-регулирующей арматуре, приобретение подделок — дешевых некачественных изделий, которые еще называют силуминовыми. Некоторые нечестные продавцы выдают их за латунные краны, хотя они таковыми не являются. Силуминовые краны служат обычно не более года, быстро трескаются под воздействием высоких температур, и даже отваливаются от радиатора.

Рекомендуем ознакомиться: Функциональные и конструктивные отличия вентиля от задвижки

Особенности замены газового крана

Непременно каждая запорная арматура может выйти из строя, например, не застрахованы от поломки и газовые краны. При обнаружении неисправности данного устройства, его нужно сразу же заменить.

Сходу направляться заявить, что делать эту работу своими руками не разрещаеться! Но, кое-какие действия все же нужно будет выполнить самостоятельно.

Итак, инструкция по замене данной запорной арматуры выглядит следующим образом:

• Прежде всего необходимо сказать о проблеме экспертам из газовой работы либо личной организации, которая владеет лицензией на исполнение аналогичных работ.
• После этого необходимо приобрести новый кран в специализированном магазине. Предварительно нужно измерить диаметр трубопровода, дабы не совершить ошибку при выборе изделия.
• К приходу экспертов направляться подготовить техпаспорт и контракт на газоснабжение. Технический паспорт нужен для внесения заметки о выполненной работе.
• После этого нужно зажечь газ на плите и перекрыть центральный вентиль. Горелку направляться покинуть до полного затухания, дабы вышел целый газ из трубопровода.
• По приходу экспертов необходимо открыть пара окон, дабы создать сквозняк в помещении. Это нужно на случай утечки газа.
• По окончании исполнения работы направляться совместно со экспертами выполнить диагностику установленной запорной арматуры на предмет утечки.
• В окончание работы необходимо дать работникам работы технический паспорт и попросить внести в том направлении заметку.

По окончании окончания работы направляться покинуть окна открытыми еще на 15-30 мин., что разрешит обеспечить полное проветривание помещения.

Использование шаровых кранов

Основываясь на высоких показателях моделей этого типа, сфера их применения достаточно широкая:

1. В повседневной жизни части применяются для осуществления подключения посудомоечных машин, сантехнических приборов и стиральных машин. Также применяется при обустройстве систем очистки воды при обустройстве кранов с питьевой водой.
2. Монтажные работы осуществляются в трубопроводах, которые используются для транспортировки пищевых растворов, бытовых и промышленных стоков, агрессивных веществ, нефтепродуктов, масла.
3. При организации различных ответвлений, отходящих от главной магистрали, и в стояках с транспортируемой питьевой водой. Могут применяться как в хозяйственных целях, так и на пожарных гидрантах.
4. В связи с высоким качеством и конструктивной простотой, применяются при обустройстве систем водоснабжения, отопления и других магистралей, отвечающих за транспортировку природного газа.

Виды газовых кранов

Устройство шарового крана

Существуют различные краны шаровые для бытового газа, отличающиеся друг от друга по конструкции и внешнему виду. Все изделия состоят из стандартного набора деталей:

• корпусная часть из стали, латуни или никеля;
• отрезок для подсоединения трубы;
• горловая часть для штока;
• соединительный шток, обеспечивающий связь между подвижным механизмом и рукояткой;
• запорный шар для перекрывания газа.

Дополнительно шар укреплен специальным седлом, предотвращающим его смещение, и удерживается в нем при помощи кольца. За герметичность и присоединение частей всей конструкции отвечает уплотнитель, фланец и пружины.

Шаровые

Внутреннее устройство шарового крана

Краны для квартир, домов, офисных помещений и предприятий могут изготавливаться из латуни или никеля. Элементы первого типа отличаются хорошими герметичными свойствами, не доставляют сложностей во время эксплуатации и подходят для водопроводных труб. Их никелевые аналоги могут быть полнопроходными и редуцированными с учетом пропускной способности. Самыми распространенными считаются краны с внешней и внутренней резьбой, приварного, фланцевого и резьбового типа.

Угловые

Угловой газовый кран оснащен входными и выходными патрубками, расположенными под углом в 90 градусов по направлению друг к другу. Такое строение позволяет использовать элемент при монтаже узлов в труднодоступных местах, а также на участках, где требуется проведение изгиба магистрали.

Резьбовые

Резьбовые или муфтовые детали отличаются небольшим диаметром, чаще всего их применяют для бытовых газопроводов. Они соединяются с трубопроводом при помощи соединения в виде резьбы, благодаря которому получили свое название.

Фланцевые

Фланцевые краны предназначены для газопроводов наружного типа с большим диаметром. Соединение в них осуществляется методом фланца с помощью болтов. Такие элементы являются разборными, что дает возможность демонтировать их и затем заново устанавливать на других участках.

Приварные

Элементы с приварной конструкцией тоже используют для наружных газопроводов, диаметр таких кранов колеблется в пределах 10-70 мм. Они соединяются с трубами при помощи сварки, поэтому в дальнейшем эти участки монтажа будут неразборными. В список плюсов элементов входит оптимальная герметичность и высокий уровень надежности, помимо этого приварная арматура не требует дополнительного обслуживания.

Резьбовой

Приварной

Фланцевый

Угловой

Материалы, из которых изготавливают шаровые краны

В трубопроводе каждый узел несет определенную нагрузку, что необходимо учитывать при выборе запорных изделий. Шаровые краны различают по виду материала, из которого изготовлена арматура. Возможны следующие варианты исполнения шаровых кранов:

• Латунь — низкая цена, устойчивость к механическим повреждениям. Шаровые латунные краны чаще всего устанавливают в быту на водопроводе и в газопроводе. Максимально допустимая температура потока составляет 150 ℃.
• Бронза — аналог латуни по техническим параметрам, но имеет рабочую температуру выше 150℃. Бронзовые изделия используют для слабоагрессивных и агрессивных жидкостей газов.
• Сталь — обладает высокой надежностью, стоит дороже латуни и бронзы, не подходит для холодной воды, поскольку работает со сбоями при температуре ниже −40℃. Стальные шаровые краны монтируют в производственных и коммунальных трубопроводах для горячей воды и газа.
• Чугун — стоит дороже стали, при этом имеет сходные технические характеристики. В настоящий момент для монтажа на новых объектах практически не используется.
• Полипропилен — стоит дешево, не ржавеет, однако отличается низкой прочностью. Пластиковые изделия монтируют для регулировки горячей воды с температурой потока до 65℃. При установке полипропиленовых шаровых кранов на трубопровод с холодной водой изделия не служат долго, поскольку пластик быстро портится.

При выборе арматуры по материалу необходимо учесть тип и температуру носителя, сферу применения, условия эксплуатации и стоимость изделия. В быту наиболее популярны латунные муфтовые краны, для производственных трубопроводов чаще всего применяют стальные краны.

Устройство запорного механизма

Шаровые

Шаровые краны являются наиболее распространенной угловой арматурой в настоящее время. Запор этого устройства выполнен в виде шара со сквозным отверстием. Когда шар повернут отверстиями перпендикулярно корпусу, проход для потока закрыт.

Герметичность этого механизма достигается при помощи эластичных колец, которые плотно прилегают к шару.

Среди достоинств такой конструкции можно выделить:

• Долгий срок эксплуатации благодаря простоте механизма.
• Невысокая цена.
• Герметичность в закрытом состоянии, благодаря чему данную арматуру можно применять для газопровода.
• Способность выдерживать высокое давление.
• Для полного открытия или перекрытия прохода нужно повернуть рычаг лишь на 90 градусов, что очень удобно.

Схема устройства шарового вентиля Bugatti

Что касается недостатков, то к ним относятся следующие моменты:

• Инструкция по использованию шаровой запорной арматуры предполагает ее использование только для полного открытия или перекрытия прохода, т.е. его нельзя применять для регулировки потока, в противном случае механизм быстро испортится и вентиль начнет пропускать воду.
• Устройство не ремонтируется, поэтому при выходе из строя, его нужно заменить.

Так как в большинстве случаев задача рассматриваемой запорной арматуры заключается в полном перекрытии потока, именно шаровые вентили применяются для сантехнических приборов, приборов отопления и газопроводов.

На фото – вентильный кран

Вентильные

Еще не так давно повсеместно применялись исключительно вентильные краны. Принцип работы их запора основан на использовании червячного механизма, который прижимает шток с эластичной прокладкой к седлу с отверстием. В результате прокладка перекрывает проход.

При вращении ручки-маховика, червячный механизм приподнимает шток и тем самым открывает проход.

Среди достоинств такого изделия можно выделить:

• Возможность не только перекрывать проход, но и регулировать напор потока.
• Способность выдерживать высокое давление;
• Возможность ремонтировать запорный механизм своими руками.

Наряду с достоинствами у данного устройства имеется довольно много недостатков:

• В результате того, что подвижная прокладка постоянно контактирует с водой и металлической поверхностью, она быстро изнашивается. Это приводит к разгерметизации запора, и устройство начинает пропускать воду. Правда, заменить прокладку можно самостоятельно. Как правило, в комплекте имеется сборочный чертеж углового крана вентильного типа, на котором показано как разобрать изделие и выполнить замену деталей.
• Для полного открытия вентиля необходимо сделать несколько оборотов маховика.
• Так как механизм более сложный, он быстрее выходит из строя, чем шаровая запорная арматура.

По этим причинам в последнее время вентильные краны применяют только там, где необходимо регулировать поток. (См. также статью Водопроводные трубы: особенности. )

Латунный вентиль

Отличия крана от задвижки

Основным отличием крана от задвижки является принцип их эксплуатации. Задвижка может иметь затвор разной формы – клин, диск или лист, — но он всегда совершает перпендикулярные движения относительно оси потока жидкости в трубопроводе, на котором она установлена. Для перекрытия потока, требуется выполнить поворот шпинделя, на котором закреплена запирающая деталь.

У затвора крана всегда имеется отверстие для прохода рабочего вещества. Соответственно, для пуска потока среды нужно всего лишь изменить положение затворного элемента таким образом, чтобы отверстие в нем совпало с осью трубопровода. Во вращении шпинделя нет необходимости.

Советы по приобретению прибора

При покупке крана нужно обращать внимание на качество нанесения маркировки, обозначения должны быть четкими

Перед тем как купить шаровой кран, следует провести внимательный осмотр изделия, проверив отсутствие бракованных участков и наличие всех деталей в комплекте. В противном случае, есть риск образования протеканий, а также других неполадок, требующих обязательного ремонта.

Полная комплектация должна включать:

• уплотнитель;
• рукоятку для управления;
• уплотняющие седла из тефлона;
• набор гаек;
• затвор из латуни или стали;
• штоки из латуни;
• уплотняющие штоки из резины;
• латунное основание;
• зажим для регулировки;
• шайбочку для уплотнения.

Необходимо также уточнить предназначение устройства. К примеру, горячая и холодная подача воды, а также транспортировка газа требует применение тех шаровых кранов, которые изготовлены из латуни или стали.

Кроме того, следует определить тип крепления прибора – фланцевый или сварочный. Сварочный кран обычно монтируется на линиях с потоками горячих жидкостей, кислоты или щелочи. Данный способ позволяет выдерживать повышенное давление и обладает хорошей надежностью. Кран с фланцами, крепящийся с помощью резьбы, используется для жидкой среды и газа, но исключает прохождение агрессивных элементов.

Удобство использования, практичность и польза данных устройств делают их незаменимыми для любого жилья. Но чтобы выбрать правильный прибор, нужно соблюдать все правила и рекомендации покупки. Только так срок службы вашего шарового крана будет максимальным.

Классификация – виды и отличия

По способу присоединения к системе шаровые краны бывают:

• Под приварку – их сваривают с трубопроводом и применяют в ответственных системах с высоким давлением.
• Фланцевые.
• Штуцерные – с наружной резьбой.
• Муфтовые – с внутренней резьбой.
• Комбинированные – присоединяемые системе с разных сторон разными способами.

По пропускной способности краны бывают:

• Полнопроходные – диаметр прохода в пробке равен диаметру трубопровода.
• Стандартнопроходные (редуцированные) – размер отверстия в шаре на один типоразмер меньше, чем диаметр трубопровода.

Конструктивно – бывают прямые и угловые конструкции, двухходовые и трехходовые.

По устройству запирающего механизма

• С плавающим шаром. Плавающий шар не связан жестко со штоком рукоятки, может прижиматься к уплотнительному кольцу, улучшая герметизацию закрытого крана.
• С шаром в опорах. В конструкции с шаром в опорах шар устанавливается и поворачивается в опорах, в нижней части он имеет осевой выступ, входящий в углубление в корпусе. Поверхность шара плотно прижимается к сёдлам и при закрывании надежно герметизируют конструкцию.

Какой кран лучше использовать для водоснабжения в качестве основного при входе в квартиру

Из какого бы материала не был выполнен трубопровод в доме или квартире, на ввод всегда ставят металлическую запорную арматуру. Металлические конструкции надежнее, и в случае выхода из строя его легче и быстрее поменять.

Какой вид лучше для водопровода

Однозначно сказать, какие виды лучше, нельзя. Стальные изделия могут заржаветь и зарасти солями; необычные титановые, керамические, из нержавейки встречаются нечасто, дороги и особого смысла ставить именно их нет. Остается латунь (бронза) и пластик. На ввод – однозначно латунь, на части системы из пластика можно поставить и полипропиленовые. Если система смонтирована из сшитого полиэтилена, то трубы монтируются с помощью фитингов, а к ним удобнее всего присоединять металлические изделия.