Технические характеристики шаровых фланцевых кранов

Технические характеристики шаровых фланцевых кранов

На сегодняшний день шаровые краны используют в разных системах трубопроводов. Они являются незаменимыми помощниками, когда нужно срочно перекрыть трубопроводную цепь. Изделие полезно для работы сантехники и позволяет не только перенаправить поток воды, газа, но и блокировать необходимый участок. Чтобы купить действительно нужный вид такого приспособления, нужно знать его технические характеристики.

Особенности

Внешне устройство шарового крана не отличается сложностью. Эта запорная арматура похожа на два круговых диска с цилиндрическим креплением и краном. Деталь имеет неподвижный корпус, а также вращающуюся часть (шар). Классификация осуществляется по двум признакам, таким как:

• вид рабочей среды – для жидкости, газа, пара;
• метод монтажа.

Обычно такой кран крепят к фланцам, за счет чего соединение отличается надежностью. Шаровой фланцевый кран удобен в применении и универсален. По этой причине он успешно заменил вентили. Помимо этого, фланцевые краны по типу крепления бывают муфтовыми, приварными и штуцерными. Их используют в монтаже трубо- и газопроводов, магистралей масляных сред, нефтепроводов, систем охлаждения и магистралей сжатого воздуха. Помимо этого, такие устройства незаменимы в сельском хозяйстве, пищевой, химической промышленности и кораблестроении.

За счет прочного межфланцевого соединения они обеспечивают герметичность креплений с основной трубой. Их отличительной чертой является простота демонтажа в случае необходимости. Размер изделий различен, что позволяет использовать данные устройства в разных трубопроводах.

Центральной составляющей такого изделия является шар-затвор. Внутри него обычно имеется отверстие в виде круга или квадрата. Сам затвор зафиксирован внутри корпуса посредством определенной комбинации креплений и прокладок. Он имеет соединение с рычагом, за счет чего обеспечивается управление потоком рабочей среды трубопроводной системы. Кран имеет две позиции: открытую и закрытую.

Технические характеристики

Конструкции данных устройств подчиняются нормам ГОСТ. В стандартах четко прописаны все технические характеристики таких устройств. Герметичность обычно соответствует типу А. Диапазон диаметра кранов варьируется в пределах от 15 до 1400 мм. Условный проход устройств различен. В линейках известных торговых марок можно увидеть изделия с диаметром номинальным или условного прохода, например, ДУ, равным 40, 50, 65, 80, 100, 150 мм.

Наибольшей востребованностью у покупателей пользуется разновидность 50 мм и больше. При небольшом значении диаметра шар называют плавающим (ДУ 25, 32). Когда этот показатель превышает 50 мм, шар герметизируют на опорах. Вес изделия в среднем составляет около 13 кг. PN – номинальное (максимальное) давление рабочей среды, при котором возможна работа крана. Обычно оно колеблется в диапазоне от 1,6 до 4 МПа. Строительная длина таких изделий может составлять 102, 254, 356, 533, 850, 914 мм, при этом допускается незначительное отклонение в длину до 2–8 мм.

Степень пропуска рабочей среды определяет типа крана. Он может быть неполнопроходным, если пропускает до 50% общего объема.

Классические или стандартные варианты пропускают порядка 70-80% рабочей среды. Полнопроходные аналоги обеспечивают пропускание веществ до 90%. Изделия подходят для вертикального и горизонтального направления прокладки магистрали.

Обычно на кране производители указывают маркировку с обозначениями его типа, вида, условного прохода, давления и стандарта. Пример: на кране указана маркировка КШ. Ф. 500-2500 ГОСТ 28908-91. При этом маркировка обозначает следующее:

• КШ – кран шаровой;
• Ф – фланцевый;
• условный проход 500 мм;
• давление 2500 МПа;
• параметры ГОСТ 28908-91.

Знание маркировки позволит безошибочно купить устройство под конкретные нужды. Недостатками шаровых фланцевых кранов являются большой вес и далеко не всегда уместная длина ручек в ручном типе моделей.

Помимо этого, покупатели отмечают, что не все изделия соответствуют заявленным в ГОСТ требованиям, что отражается на низком качестве отдельных изделий. Связано это с наличием на прилавках поддельных товаров из некачественного металла. Это становится причиной плохой работы и небольшого срока службы. Кроме того, по сравнению с другими аналогами фланцевые шаровые краны стоят дороже.

Есть и ограничения: их нельзя использовать в трубопроводах, поток жидкости которых имеет примеси твердых частиц. Это приводит к истиранию ходовой части, а следом к образованию протечек.

Нежелательно использование таких устройств в трубопроводах с илистой жидкостью. Накопление осадка быстро приведет к поломке крана и отказу его работы.

В зависимости от разного значения диаметра изделий шаровые фланцевые краны различны. У них отличается корпус, который может быть двух- и трехсоставным. Однако конструкция корпуса может быть не только разборной. Большую часть на рынке занимают цельносварные краны. Разборные аналоги отличаются тем, что изношенные детали в них можно обновить. Это позволяет продлить срок службы изделий до нескольких лет.

Разборка таких изделий проста и не занимает много времени. Материалом изготовления всех разновидностей является нержавеющая сталь. Она устойчива к коррозии, при этом шаровой затвор в продукции зарубежных компаний может быть внутри полым. Различен и класс привода, используемого в устройстве. Редуктор может быть ручным либо электрическим, требующим наличие вспомогательных опор. Помимо этого, привод может быть пневматическим.

По материалу изготовления сегодня такие изделия могут быть не только стальными. На прилавках магазинов можно купать изделия из таких материалов, как:

Лучшими видами изделий являются стальные варианты устройств из нержавеющей стали с запорным механизмом, регулирующим поток рабочей среды до 80%.

Производители

На современном рынке подобной продукции вниманию покупателей предложено немало шаровых фланцевых кранов. Согласно оценке потребителя, достойной внимания можно назвать запорную арматуру следующих компаний:

Эти варианты кранов способны полностью перекрыть вещество, которое поступает по трубопроводу. Например, продукция марки Naval имеет цельносварной корпус. Изделие отличается легкостью и простотой эксплуатации. За счет высокой плотности ему не страшны перепады давления. Благодаря съемной ручке имеется возможность изменения ее положения на 180 градусов.

Соединение иных вариантов может быть фланцевым, сварным или резьбовым. Выбирают эти изделия за счет того, что они существенно снижают гидравлические потери. Устройства выдерживают температуру до 250 градусов. Их установку производят с учетом ответных фланцев с определенными параметрами диаметров, крепежей и прокладок. Присоединительные размеры подчиняются ГОСТ 12815.

Советы

Иногда можно услышать термин «кран шаровой под задвижку». Это обозначает соответствие значений строительных длин самого крана и задвижки. Объяснение нужно знать, чтобы при покупке подобрать нужное изделие. Так, длина кранов КШ Ф DN 50, 80 и 100 соответствует длинам задвижек из стали 30с41нж ЗКЛ-2, 31с31нж ЗКЛ-З, 31с38нж, 30с41п, ЗКС, ЗВК и длинам задвижек из чугуна 30ч6бр, 31ч6бр, 31ч7бк, 31ч17бр, 31ч16бр, 31ч12нж, 31ч11нж и ЗКВШ, характеризующиеся такими же диаметрами. Обычно длина соответствует европейскому стандарту DIN.

Установка крана несложная. Перед этим проводят полную ревизию устройства. Важно исключить любые повреждения системы. Помимо этого, кран в обязательном порядке проверяют на соосность. Это же касается и самого трубопровода.

При работе используют межфланцевые уплотнители. Кроме того, перед монтажом не обойтись без проверки осевой центровки. Важно, чтобы болты были вкручены равномерно по всему периметру. Касаемо эксплуатации изделия необходимо систематически выполнять техосмотр. При этом не имеет значения, какой куплен кран. Если игнорировать данный аспект, можно допустить протечку.

На периодичность осмотра влияют несколько факторов. Одним из значимых является сама рабочая среда (жидкость или газ внутри трубопровода). Однако независимо от этого проверка проводится не реже 1 раза за полгода эксплуатации шарового крана. Кроме того, нужно учесть важный нюанс: кран не должен быть постоянно в одном положении. Периодическая смена положения позволит предупредить образование отложений на поверхности и будет способствовать увеличению срока службы изделия. Периодичность таких работ составляет примерно 2–4 раза в год.

Последним фактором, определяющим качественную работу крана, является покупка в проверенном магазине, при этом важно попросить у продавца сертификат, подтверждающий соответствие товара заявленным нормам ГОСТ.

Видеообзор шарового фланцевого крана смотрите ниже.

Кран шаровый фланцевый — конструкция, применение, установка, производители

Неотъемлемой частью любой трубопроводной магистрали является регулирующая и запорная арматура, управляющая потоком рабочей среды. Одной из ее разновидностей — кран шаровый фланцевый, предназначенный в основном для соединения с трубами больших диаметров.

Крупногабаритная запорная арматура используется в сетях промышленного, коммунального назначения. При ее выборе полезно обладать информацией о принципе работы, конструктивном устройстве, особенностях продукции от различных производителей.

Рис. 1 Примеры эксплуатации кранов

Назначение и сферы применения

Кран шаровый запорный фланцевый, как следует из названия, предназначен для перекрывания потока рабочей среды в трубопроводах. Это чисто запорная арматура, то есть она не рассчитана на регулирование объема подаваемого рабочего тела.

Шаровые краны (сокращенное название ШК, иногда встречается в их обозначении) используют в магистралях, транспортирующих газы, горячую и холодную воду для коммунального водоснабжения, пар, тепловые носители для систем отопления (обычную воду, этилен- и пропиленгликолевые незамерзающие жидкости), нефть и нефтепродукты (бензин, масла).

Принцип работы, особенности

Главная конструктивная деталь шарового крана — это сферический затвор с осевой цилиндрической прорезью большого диаметра. Шар вращается внутри корпуса прибора вокруг своей оси на 90 градусов. В открытом состоянии прорезь располагается строго по центральной оси канала, и рабочее тело протекает по нему без каких-либо ограничений.

В закрытом положении проходной канал перекрывают стенки шара, и транспортируемая среда не может проникнуть за его оболочку.

Различают полнопроходные модели кранов, где цилиндрический канал шара полностью совпадает с внутренним диаметром трубопровода и его корпуса, а также индуцированные (неполнопроходные, стандартнопроходные) приборы. В последних диаметр проходного канала меньше трубного на один типоразмер.

Рис. 2 Конструктивные особенности КШ по ГОСТ 28343-89

Одни из разновидностей шаровых кранов — трехходовые или четырехходовые. Они имеют три или четыре подсоедительных патрубка, и при развороте пробки на 90 градусов происходит закрытие одного канала и перенаправление потока среды в другой.

В кранах малых и средних габаритных размеров шаровый затвор поворачивают однорычажной рукояткой (консолью). Модели больших диаметров выпускают с выступающим шпинделем квадратной формы, к которому для его вращения подключают редуктор, механизированные электро-, гидро- или пневмоприводы. В конструкциях очень больших габаритов возможно использование механического редуктора, который вращают электро-, гидро- и пневмо- механизмы.

ГОСТ 21345-2005, регламентирующий общие технические условия на шаровые краны, делит их по форме проходного канала сферы (техническое название — пробка) на цилиндрические и конусные, имеющие трапецеидальный профиль.

Конструктивные особенности последних требуют применения в материалах корпусов и шаровых пробок металлов с высокими антифрикционными (имеющими низкий коэффициент трения) качествами, к которым относят латунь, чугун, бронзу. Это накладывает ограничения на диаметры их канальных проходов в 100 мм и верхний предел давлений в 16 бар.

С учетом этих факторов конусные разновидности не нашли применения в трубопроводах, невозможно обнаружить и их производителей.

Стоит отметить, что некоторые фирмы выпускают краны в комбинированных корпусах — с одной стороны они рассчитаны под соединение на фланец, а с другой имеют гладкий патрубок под приварку.

Рис. 3 Внутреннее устройство фланцевых КШ

Статья по теме:

Типы шаровых кранов, виды, конструкция, сфера применения. На нашем сайте есть отдельная расширенная статья, где более подробно описано про виды и конструкции шаровых кранов применяемых в трубопроводных системах различного назначения. Посмотрите, возможно, будет полезно почитать.

Конструктивное устройство и материалы изготовления

Все разновидности шаровых кранов имеют примерно одинаковое конструктивное исполнение основных узлов, к которым относят:

Корпус. Может выполняться цельноотлитым, сварным и разборным двух, трехсоставным. Включает в себя внутреннюю камеру, в которой размещаются седельные кольца и шаровая пробка, а также подсоединительные фланцы по торцам.

В боковой части корпуса имеется цилиндрический отвод (горловина), в котором расположен поворачивающий шар шток. Иногда на горловине делают площадку для монтажа механизированных приводов.

Основные материалы изготовления корпусных деталей: углеродистые высоких и низких марок (Ст3, Ст20), легированные различными добавками (09Г2С) и нержавеющие (AISI 316, 12Х18Н10Т) стали, чугун.

Запорная шар-пробка. Затворная сфера с цилиндрической прорезью, равной или меньшей проходного канала на один типоразмер, выполняется в двух конструктивных исполнениях:

• Плавающая. Шар-пробка удерживается седлами и имеет в верхней части прямоугольную прорезь, в которую вставляют поворачивающий его шток. Так как прорезь в закрытом положении располагается по направлению потока транспортируемой среды и чуть больше по длине управляющего торца штока, сфера при давлении на ее поверхность имеет возможность сдвигаться в продольном направлении, плотно прижимаясь к уплотнительным кольцам. Таким методом обеспечивается высокая герметичность перекрытия канала. Плавающие шаровые затворы используют в конструкциях небольших габаритных размеров.
• С опорой на цапфах. В шаровой запорной арматуре больших габаритов затруднен поворот вручную сферического затвора из-за высокого трения в седлах. Чтобы снизить прикладываемое усилие и облегчить ход шара, в его нижней части делают опорную цапфу, которая помещается в углубление корпуса или вращается на подшипнике.

Так как шаровый затвор работает в контакте с рабочими телами, вызывающими его коррозию или оказывающими агрессивное химическое воздействие на оболочку, его изготавливают из коррозионностойких металлов. В основном это нержавейки различных марок, к примеру, 20Х13, AISI 409, 12Х18Н10Т, AISI 304, 30ХМА, 38ХМА, AISI 4130, AISI 4140.

Рис. 4 Кран шаровый фланцевый — основные узлы

Уплотнители. Уплотнительные материалы используют в седлах и на оси. Седельные кольца иногда делают из износостойких металлов, которыми являются коррозионностойкие сплавы 30ХМА 38ХМА 20Х13 с эластичными полимерными вкладышами (PEEK 450G, Nylon).

Одним из самых распространенных полимерных материалов изготовления седел является PTFE — фторопласт белого цвета с мыльной на ощупь поверхностью. Его главное преимущество — довольно низкий коэффициент трения, также полимер может функционировать при температурах до + 270 °С.

Герметизирующие кольца оси выпускают из этиленопропилендиенового (EPDM), акрилонитрилбутадиенового (NBR), синтетического фторированного (СФК, Viton, FKM) каучуков.

Стоит отметить, среди всех представленных эластомеров наибольшей температурной устойчивостью в + 200 °С обладают фторкаучуки FKM. Этиленопропилендиеновый эластомер способен длительное время функционировать при температуре не выше + 150 °С, а самую низкую термостойкость с предельным порогом не более + 90 °С имеет каучук из акрилонитрилбутадиена (NBR).

Другие детали. Ось, а также различные мелкие элементы в виде винтов, гаек и шайб выполняют из устойчивых к коррозии (нержавейки) или сталей с защитным покрытием. Управляющую ручку-консоль производят из чугуна, стали или алюминия, нередко ее покрывают полимерами.

Рис. 5 Конструкция, материалы изготовления КШ на примере изделия Valpres (Италия)

Кран шаровый фланцевый — технические характеристики и ГОСТы

Основные параметры шаровых кранов приведены в ГОСТ 9702-87, некоторые его положения:

• Изделия выпускают на определенные значения давлений из цифрового ряда 6,3 – 16 – 25 – 40 – 63 – 80 – 125 – 160 – 200 – 250 — 320 бар или кгс/см2.
• Условные проходы Ду кранов с фланцами: 15 – 20 – 25 – 32 – 40 – 50 – 65 – 80 – 100 – 125 – 150 – 200 – 250 – 300 – 400 – 500 – 600 — 700 мм. Стоит отметить, запорная арматура больших типоразмеров монтируется в трубопровод приваркой.
• Диапазоны температур, в которых может эксплуатироваться арматура, связаны с ее напорными характеристиками и размерными параметрами. Обычно нижняя граница это — 60 °С, а верхняя — максимум + 200 °С для КШ с фланцами и + 300 °С под приварку.

Прочие характеристики шаровой запорной арматуры:

• Транспортируемые рабочие тела: горячая и холодная вода, пар, газы, продукты нефтепереработки, неагрессивные, нейтральные к материалам узлов крана или слабоагрессивные среды.
• Подразделяются на стандартнопроходные и полнопроходные.
• Основной тип управления — одноручный консолью, при помощи механического редуктора и электропривода.
• Класс герметичности регламентируется по ГОСТ 9544, обычный показатель – А, указывающий на отсутствие видимых протечек во временном интервале действия водных и воздушных испытательных нагрузо
• Климатические исполнение регламентируется ГОСТ 15150, обычно это У (умеренный климат) или УХЛ (умеренно холодный климат) с цифровым индексом. Цифра обозначает эксплуатацию на улице (1), под навесом (2), в закрытом помещении (3), с искусственной вентиляцией (4), при повышенной влажности (5).
• Количество циклов срабатываний до замены, типовое значение — 10000. Иногда указывают показатель надежности, к примеру 2000, 3000, 4000, 8000 циклов.
• Средний срок службы, к примеру 30 лет.

Рис. 6 Размерные параметры фланцевых стальных КШ по ГОСТ 28343-89

Существует еще один ГОСТ 28343-89 на фланцевые шаровые краны, выполненные из сталей. В нем указаны типоразмеры условных проходов из приведенного выше числового ряда от 10 мм до 500 мм с некоторыми отличиями и соответствующие им толщины корпусных стенок.

Напорные характеристики стальных кранов должны соответствовать цифровому ряду 10 – 16 – 20 – 25 – 50 — 100 бар диапазона давлений.

Производители

Шаровую запорную арматуру с фланцевым подсоединением к трубопроводу, представленную на отечественном рынке, выпускают не менее десятка предприятий в России, и примерно столько же компаний за рубежом и в странах СНГ (Украина, Беларусь).

Специалистам должна быть хорошо известна продукция следующих торговых марок:

LD – российской компания, поставляющая на рынок довольно широкий ассортимент полнопроходной и стандартнопроходной запорной арматуры всех типоразмеров от 15 до 600 мм.

Одна из их разновидностей — изделия из штампованной стали (Стриж) рассчитанные на температуры жидких и газообразных рабочих тел не более + 150 °С.

Также LD выпускают краны из цельносварной стали с характерным эпоксидно-порошковым покрытием серого цвета. Они рассчитаны на транспортировку жидких и газообразных неагрессивных рабочих тел с температурой не более + 200 С. Арматура больших диаметров оснащается механическими редукторами.

Рис. 7 Технические характеристики шаровых кранов LD

Статья по теме:

Затвор дисковый — разновидность, конструкции, правила эксплуатации и монтажа. Выбирая кран шаровый фланцевый, обратите внимание на еще один распространенный вид запорной фланцевой арматуры — затвор дисковый. Возможно, будет интересно почитать про виды затворов, размеры, способы монтажа.

Interval – торговая марка компании из Беларуси, выпускающей практически все типоразмеры стальных кранов со стандартными и полными проходами.

Материалом изготовления их корпусов является цельносваренная сталь, изделия с большими условными проходами оснащаются редукторами.

Вся продукция имеет характерную голубую окраску, предназначена для транспортировки холодной и горячей воды, пара, газа, нефтепродуктов, неагрессивных сред с максимальной температурой не более + 200 °С.

Breeze — бренд украинской компании, поставляющей на рынок полнопроходные шаровые краны из стали с разборным корпусом. Их отличительная особенность — наличие воротника с площадкой под электрический или редукторный привод.

Продукция рассчитана на транспортировку холодной и горячей воды, воздуха, инертных газов, этилен- и пропиленгликолевых незамерзаек, нефтепродуктов температурой не более + 180 °С.

Еще одна линейка товара от компании Breeze — цельносварные полнопроходные стальные краны, окрашенные в черный цвет с аналогичной конструкцией и техническими характеристиками.

Zetkama — торговая марка принадлежит польской компании, подставляющей на рынок фланцевые шаровые краны в чугунных корпусах с ручным управлением, окрашенные в синий цвет. Они рассчитаны на эксплуатацию при температуре транспортируемой рабочей среды не более + 150 °С, которой является холодная и горячая вода, неагрессивные жидкости.

Ayvaz — торговая марка турецкого производителя, выпускающего трехсоставные шаровые краны из нержавейки и двухсоставные разборные из чугуна. Изделия из нержавейки предназначены для транспортировки слабоагрессивных жидких и газообразных сред с температурой до + 210 °С. Чугунные могут работать с неагрессивной средой температурой до + 180 °С.

Помимо указанных компаний, на рынке можно обнаружить продукцию следующих производителей: Genebre (Испания), Valpres (Италия), Efar (Польша), Danfoss (Дания), ООО Самараволгомаш, Маршал (ООО Луганский завод трубопроводной арматуры)

Рис. 8 Материалы изготовления, технические характеристики продукции бренда Маршалл

Инструкция по монтажу

При монтаже шаровой запорной арматуры с фланцами необходимо соблюдать следующие правила:

• Разрешено устанавливать кран шаровый фланец в любом положении на трубопроводной магистрали при условии удобного доступа для его обслуживания и управления рычагом.
• При установке шар-пробка должна находиться в положении открыто.
• Фланцы трубопровода перед монтажом должны быть полностью очищены от песка, грязи, окалины.
• Фланцы крана должны быть осмотрены на присутствие забоин, раковин и заусенцев, а также иных поверхностных дефектов.
• Болты на фланцевых соединениях должны быть равномерно затянуты по методике крест — накрест.
• Допустимый предел отклонения от параллельности фланцевых патрубков трубопровода и крана не должен превышать 0,2 мм.
• При перекосе недопустимо его устранение затяжкой фланцевых болтов.
• Максимальная амплитуда вибрационного смещения трубопроводов не должна выходить за рамки 0,25 мм.

Рис. 9 Кран шаровый фланцевый Breeze – материалы изготовления и технические параметры

• Следует плавно поворачивать рычаг крана в избежание гидроударов.
• При установке арматуры необходимо соблюдать правила техники безопасности по ГОСТ 5367.
• Запрещен захват арматуры при подъеме за консольные ручки, штурвалы редукторов и элементы электрических, пневматических, гидравлических приводов.
• При эксплуатации краны должны находиться только в положении закрыто или открыто.

• Использовать шаровую запорную арматуру для регулировки потока рабочей среды.
• Производить работы по демонтажу или подтягиванию фланцевых соединений при наличии в трубопроводной магистрали рабочей среды и давления.
• Монтировать и эксплуатировать арматуру при отсутствии паспорта, технической документации.
• Устанавливать на консольную ручку рычаги-удлинители.
• Использовать корпуса шаровой арматуры в качестве опорной площадки для трубопроводов.

Рис. 10 Краны Breeze, Zetkama, Interval, LD

Шаровая запорная арматура с фланцевым подсоединением является востребованной во всех отраслях промышленности и народного хозяйства, осуществляющих транспортировку различного типа сред по напорным и больших диаметров трубопроводам. На отечественном рынке имеется большой выбор товара различного качества, материалов изготовления и ценовых категорий как от отечественных, китайских производителей с невысокими ценами, так и от зарубежных поставщиков со всемирно известными брендами и намного более высокой стоимостью эталонный по качеству продукции (Danfoss).

Как выбрать правильный шаровый фланцевый кран и самостоятельного его установить?

Здравствуйте, уважаемый читатель! Среди представителей запорной арматуры кран шаровый фланцевый выделяется как и своим внешним видом, так и способом присоединения к коммуникациям. В сегодняшней статье разберем, какую конструкцию он собой представляет, как его лучше использовать.

Что это такое и для чего он нужен

Фланцевые краны шарового типа отличаются от своих аналогов наличием фланцев – круглых или реже встречающихся квадратных деталей, с помощью которых корпус узла крепится к ответным фланцам труб.

Главная функция арматуры заключается в открытии или перекрытии движения потока по трубопроводу.

В зависимости от характеристик, материала изготовления и толщины стенок корпуса, она может устанавливаться в системах с различным по своим характеристикам содержимым.

Назначение и область применения

Как запорная арматура, шаровые краны практически вытеснили с рынка вентили и задвижки. В силу своей конструкции они позволяют быстро перекрывать рабочий поток, в том числе на отдельных участках сети. Такое качество востребовано во внештатных ситуациях, при необходимости проведения локального ремонта и других случаях.

Применяют фланцевое соединение там, где сложно использовать резьбовое или сварное присоединение.

Например, на трубы большого диаметра сложно нарезать качественную резьбу. Поэтому, как правило, фланцевые конструкции ставят в промышленных и коммунальных сетях, в трубопроводах с сечением более 40 мм.

В домашних условиях фланцевые подключения используют для смесителей, прокладки систем водоснабжения через насосы погружные.

Схема подключения насоса погружного с использованием фланцевого клапана:

Характеристики

Государственными стандартами нормированы основные типоразмеры и технические параметры данных устройств. Они устанавливаются в едином размерном интервале, но имеют различные ограничения, в зависимости от сфер применения.

К главным типоразмерам относятся:

• номинальный внутренний диаметр (ДУ), диапазон которого допускается от 15 до 1400 мм;
• строительная длина.

Технические параметры включают:

• величину рабочего давления PN с разными ограничениями в отдельных ГОСТах от 1 до 10 Мпа, до 250 Мпа и выше;
• значение рабочей температуры или её соотношение с показателем давления (определяются производителем).

Применимость кранов к различным рабочим средам устанавливается разработчиками.

Из каких материалов изготавливают

Сырьем для изготовления корпуса и запорной части фланцевой арматуры являются:

1. чугун;
2. латунь;
3. углеродистая и легированная сталь;
4. нержавейка.

На фото стальной кран нержавеющий:

Устройство крана

Кран рассматриваемого типа состоит из корпуса с фланцами, размещенного внутри него запорного механизма, рукоятки ручного управления или другого привода.

Запирающее устройство включает отполированный шар, зачастую хромированный или из нержавейки, шток, закрепленный через шпиндель с рукоятью. В сфере проделана прорезь, служащая проходным отверстием.

Принцип работы

При повороте рукояти, шар поворачивается прорезью либо к стенкам корпуса (положение закрыто), либо в сторону потока и открывает ему проход по трубе.

Преимущества и недостатки

Рассмотрим плюсы и минусы данных кранов.

• Основное достоинство фланцевых устройств заключается в том, что кран можно сравнительно легко демонтировать, не повреждая места соединений, отремонтировать и вновь поставить на место.
• Соединения через фланцы считается самым надежным при высоком напоре рабочей среды в системе.
• Монтировать кран можно как в вертикальном, так и в горизонтальном положении.

У шаровых кранов фланцевого типа есть и минусы:

• шаровые затворы не любят примесей в рабочей среде, сфера у них начинает истираться и появляются протечки;
• для применения в быту они достаточно дороги;
• обладают тяжелым весом, что создает дополнительную нагрузку на трубопровод.

Отличия крана от задвижки

Вентили и шиберные задвижки ранее были широко распространены. Однако шаровая конструкция оказалась более надежной, простой в управлении и эксплуатации. Задвижки, например, требуют постоянного ухода, их нередко заклинивает, они более массивны.

Виды и конструкции

Разделение фланцевых шаровых кранов по видам происходит согласно условиям эксплуатации и сферам применения.

С точки зрения ремонтопригодности конструкции корпусов могут быть:

1. цельносварными;
2. двусоставными;
3. трехсоставными.

По степени пропускной способности различают краны:

1. полнопроходные;
2. стандартнопроходные.

Важное значение имеет разделение по типам управления:

1. ручное;
2. с редуктором;
3. электропривод;
4. пневмопривод;

Отличия

Ручное управление является стандартным.

Механические редукторы устанавливают там, где необходимо плавное открытие устройства, а также на кранах с диаметром более 30 см.

Электроприводы дают возможность управлять устройством на удалении, оперативно регулировать настройки.

Пневматические приводы также позволяют управлять объектом дистанционно, в том числе на взрывоопасных участках, где установка электропривода невозможна.

Срок службы

Длительность стабильной работы шаровой фланцевой арматуры обусловлена условиями эксплуатации и материалом её изготовления. Нередко первыми выходят из строя уплотнители, подвергающиеся воздействию горячей температуры содержимого сети. Механическая часть агрегатов из нержавеющей стали может прослужить по словам производителей до 50 лет.

Советы по выбору

Выбор предопределяется составом рабочей среды и размерами труб коммуникаций.

Далее подбирают под давление и размер условного прохода.

Самые основные сведения о кране внесены в техпаспорт устройства и изображены на маркировке корпуса.

Примерная цена

Стоимость устройств данного типа зависит от типоразмеров, технических характеристик и торговой марки изделий. Фланцевый кран с диаметром 100 мм с рабочим давлением на 16 бар из углеродистой стали, производства российского производителя можно приобрести в среднем за 3 500 рублей. Клапан такого же типоразмера, но со штоком и шаром из нержавейки, регулирующей функцией и производителем из Финляндии будет стоить 49 тысяч рублей.

Правила монтажа и эксплуатации крана

Лица, производящие монтаж, должны быть ознакомлены с правилами установки, рекомендуемыми производителем.

Важно проверить пред началом монтажных работ комплектность оборудования, отсутствие каких-либо повреждений и дефектов.

При установке крана проверяют положение клапана – он должен быть в открытом положении.

В период эксплуатации устройство регулярно осматривают, проверяют герметичность фланцевых соединений, чистоту поверхности сферы и уплотнителей.

Нельзя использовать инструмент или рычаги, удлиняющие рукоять, для управления краном.

Необходимые инструменты и материалы

Для монтирования фланцевого ручного клапана потребуются:

• набор ключей;
• линейка для проверки соосности;
• инструмент для очистки труб;
• сама арматура;
• болты и гайки для крепежа.

Если отсутствуют ответные фланцы на трубах, понадобится сварочное оборудование и фланцевые диски.

Ход работ

• Определяют место установки: оно должно быть доступным для проведения работ по техническому обслуживанию крана, и иметь пространство для полного поворота ручки.
• Предварительно крепят фланцы

изделия на два болта к ответным деталям трубопровода.

• Проверяют соосность отверстий затвора и труб, совпадение отверстий для болтов во фланцевых дисках.
• Размещают фланцевые уплотнители.
• Затягивают крест-накрест болты с соответствующей силой.

Видео по монтажу

Монтаж фланцевого крана с ручным управлением:

Особенности эксплуатации

Поворачивать ручку арматуры необходимо до упора, то есть клапана должен быть открытым или закрытым полностью. Неполный поворот рукояти может привести в негодность уплотнительные седла затвора.

В зависимости от конструкции, рукоятку клапана необходимо проворачивать через определенное время, во избежание заедания сферы.

Частые ошибки и проблемы при установке

Неправильный подбор арматуры по типу рабочей среды, её давления и других важных параметров.

Нарушение правил монтажа: ошибки в соосности крана и трубопровода, перекос фланцев при установке, которые приводят к напряжению и повреждению соединения.

Установка фланцев с дефектами быстро влечет возникновение протечек.

Советы специалистов

Выбирая оборудование, необходимо предусмотреть запас по условному давлению — арматура должна иметь больший номинал данного параметра, что очень важно для стабильной работы изделия в дальнейшем.

Одним из недостатков фланцевых моделей являются ослабления со временем крепежных соединений и, как следствие, потеря герметичности. Поэтому важно периодически производить подтяжку болтов.

Заключение

Мы познакомили вас с основными вопросами выбора, применения и эксплуатации фланцевых шаровых клапанов. Надеемся информация даст вам практическую пользу. Желаем успехов в ремонтных делах, подписывайтесь на наши статьи, делитесь полученными знаниями в социальных сетях.

Источник https://stroy-podskazka.ru/vodosnabzhenie/kran-sharovoj/flancevyj/

Источник https://montagtrub.ru/kran-sharovyj-flantsevyj-konstruktsiya-primenenie-ustanovka/

Источник https://vseotrube.ru/ventili-i-zadvizhki/kran-sharovyj-flantsevyj