Особенности применения нержавеющего шарового крана из 3-х частей

Шаровый кран - одна из разновидностей запорной арматуры, которая, наряду с клапанами, задвижками/вентилями и заслонками, в подавляющем большинстве случаев, применяется в трубопроводах для перекрытия потока воды, пара, газа, нефтяных продуктов и других рабочих сред.

В шаровом кране предусмотрены запирающие или регулирующие элементы, имеющие форму тела вращения или отдельных его частей. Данный элемент вращается вокруг своей оси, располагаясь перпендикулярно к направлению движения рабочей среды, тем самым, перекрывая ее.

Кран шаровый имеет два основных элемента — неподвижную деталь (корпус) и вращающуюся деталь (пробку). Такой тип запорного устройства широко используются во всех отраслях техники, связанных с переносом сред.

Запорное устройство - шаровый кран незаменимо в тепло- и газоснабжении, нефтехимии, целлюлозно-бумажной промышленности, лакокрасочных заводах, автозаправочных станциях, системах тепловых и атомных станций, доменных печах. Важно отметить, что шаровые краны, обладающие минимальным сопротивлением, идеальны при транспортировке вязких сред. Для многих современных промышленных отраслей является необходим использование устройств трубопроводной арматуры наряду с другими видами нержавеющего металлопроката.

Классификация шаровых кранов

Рассмотрим структуру нержавеющих шаровых кранов.

Виды шаровых кранов

• Кран шаровый из 2-х частей
• Кран шаровый трехходовой
• Кран шаровый из 3-х частей

Конструкции запорных органов

Кран с фиксированным шаром: запорная часть крана (шар) жёстко закреплён на вертикальной оси штока, а уплотнения, обеспечивающие ему герметичность, прижимаются к шару или пружиной или стяжными болтами. Для облегчения закрытия шаровых кранов такой конструкции, фиксирующая цапфа может иметь самосмазывающиеся подшипники скольжения.

Кран с подвижным (плавающим) шаром: запорная часть крана (шар) не связан жёстко с вертикальной осью и может незначительно перемещаться в корпусе под действием давления рабочей среды, обеспечивая дополнительное уплотнение. На трубопроводах большого диаметра и с высоким давлением рабочей среды, для открытия крана с плавающим шаром может потребоваться значительное усилие, поэтому краны такой конструкции, как правило, выпускаются с диаметром не более DN200, или на них устанавливается механический редуктор, для облегчения закрытия/открытия потока вручную.

По диаметру элемента соединения с трубопроводом и диаметром отверстия шара:

1. Полнопроходные — диаметр отверстия шара равен внутреннему диаметру трубопровода.
2. Неполнопроходные — диаметр отверстия шара немного меньше диаметра трубопровода.

Типы соединений

• Фланцевое
• Резьбовое
• Сварное
• Комбинированное

Шаровый кран из 3-х частей

В корпусе данного крана на штоке закреплён запорный элемент, выполненный в форме шара со сквозным отверстием. Вращение штока на 90° передаётся шару и разворачивает его из открытого положения, в котором ось отверстия совпадает с осью трубопровода, в закрытое положение — перемещая ось отверстия в плоскость перпендикулярную направлению потока. Герметичность перекрытия обеспечивается за счёт прижатия фторопластовых кольцевых уплотнений к шару стяжными болтами.

Шаровый кран из 3-х частей (с разборным корпусом) — как правило, применяется на промышленных объектах с высокими требованиями к надёжности, герметичности и ремонтопригодности.

Особенностью шарового крана из 3-х частей является возможность обслуживания и замены PTFE (фторопластовых) уплотнений шара без раскручивания резьбового соединения с трубопроводом ( кран вр/вр) или отсоединения путем резки (кран св/св).

Применение: нержавеющие шаровые краны из 3-х частей устанавливаются на трубопроводах, транспортирующих воду, пар, нейтральные жидкости, алкогольные и безалкогольные напитки, охлаждающие жидкости, спирты, а так же применение в фармацевтической и общехимической отраслях.

Конструкция: полно/неполнопроходная, разборная.

Типы соединений: Под сварку(св/св) , Резьбовое присоединение (вр/вр). Выпускаются в соответствии с размерными рядами DIN и ISO.

Преимущество использования нержавеющего крана из 3-х частей:

1. В сравнении с другими типами запорной арматуры, у шарового крана из нержавеющей стали коэффициент сопротивления потоку равен 1 (как у гладкой прямой трубы). У остальной арматуры (вентили, конусные краны и т.д.) этот коэффициент больше в 3-5 раз. Полезный эффект экономия расхода электроэнергии в приводах насосных и компрессорных агрегатов.
2. Абсолютная герметичность затвора, что приводит к отсутствию утечек и экономию рабочей среды.
3. Долгий срок службы. Уплотнения из PTFE (фторопласта) практически не имеют износа при контакте с гладкой поверхностью шара, и довольно устойчивы к воздействию агрессивной среды.
4. Стойкость при температуре до 180 градусов.

Установка: При монтаже крана под сварку (св/св), необходимо перед сваркой предварительно разобрать кран, а после приварки патрубков произвести сборку.

ВАЖНО: При сборке крана нужно соблюдать точную геометрию сборки, чтоб во время стягивания болтов не испортить края уплотнений.

Во избежание других дефектов важно не превышать максимальное рабочее давление и температуру, использовать краны в тех средах, которые соответствуют допуску по агрессивности рабочих сред с учетом примененных материалов основных деталей и уплотнений, а так же паспортных норм данных кранов.

Конструкция шарового крана

Основные технические характеристики

Пропускная способность м³/ч

Диаграмма рабочего давления в зависимости от температуры