Двухходовые запорные и регулирующие шаровые краны
Двухходовые шаровые краны – это один из самых популярных запорных элементов трубопроводной арматуры. У них есть один выход и один вход. Запирающий или регулирующий орган, имеет форму шара со сквозным круглым проходом для движения потока.
Это современная разновидность трубопроводных кранов, хотя они изобретены давно, еще в начале прошлого века, но только недавно, вследствие использования новейших материалов, стала возможна полная герметизация при данной конструкции, что крайне важно для транспортировки газов. В основном, они применяются как запирающая арматура, работающая в двух режимах: «закрыть» и «открыть». Поток свободно проходит через отверстие в шаре, которое может соответствовать диаметру трубы (полнопроходные), не создавая почти никакого гидравлического сопротивления, чем они значительно выигрывают у другой запорной арматуры. Когда кран закрыт, шар повернут на 90 градусов и полностью перекрывает проход.
Кроме полнопроходных существуют и редуцированные – частично проходные, в которых проход меньше диаметром.
В местах, где потеря давления не критична, применяются стандартнопроходные краны, в которых диаметр только на один типоразмер меньше внутреннего диаметра трубопровода, так как изготовление полнопроходных более затратно. Пропускная способность этих кранов ниже на 70-90%.
Есть и неполнопроходные или частично проходные – они монтируются специально в местах, где поток необходимо ограничить. Пропускная способность: от 40 до 70%.
Запорные краны нельзя использовать как регулирующие, так как абразивные частицы рабочей жидкости могут повреждать уплотняющие поверхности. Еще одна причина – тонкие стенки корпуса. При длительном использовании крана как регулирующего, стенке под напором трудно противостоять попадающему на нее потоку – стенка разрушается под воздействием абразивных частиц. При неисправности, если обнаруживаются следы того, что его использовали как регулирующий, кран могут снять с гарантии.
Для регулирования потока используются шаровые краны сV-проходом. Регулирующие шаровые краны ставятся в местах, где требуется изменения напора в соответствии с параметрами процессов.
Бывают два разных вида крепления шара внутри крана:
С плавающим шаром, где шар прикреплен только к штоку. Он может со временем смещаться в сторону потока среды, под действием давления потока, но такое смещение увеличивает степень герметичности. При больших диаметрах возникают избыточные нагрузки на уплотнительные детали, в связи с чем, диаметры DN кранов составляют не больше 20 см.
С шаром в опорах, где имеются два фиксатора положения шара вверху и внизу. Подобная конструкция уменьшает усилия, которые необходимы для управления, краны с шаром в опорах могут использоваться в трубопроводах любых диаметров. Но у них более сложная конструкция, поэтому они имеют более высокую стоимость.
На кранах должна быть соответствующая маркировка. Обычно там есть: товарный знак производителя, диаметр DN, который указывается или в дюймах, или в миллиметрах, PN рабочее давление в барах, материал изготовления корпуса, дата.
