В настоящее время шаровые краны для водопроводных систем можно найти в любом доме. Однако, они не ограничиваются только бытовым применением, и различные виды шаровых кранов могут применяться в большинстве отраслей промышленности в качестве запорной и регулирующей арматуры. Как правильно подобрать шаровой кран в зависимости от области применения и требований к его функциональности? Об этом и о классификации шаровых кранов мы и поговорим в данной статье.

Работа и применение шаровых кранов

Как считается, шаровые краны были изобретены более ста лет назад. Они являются довольно простыми в конструкции. Основным элементом внутри трубы является шар-запорный элемент со сквозным отверстием, который тесно соединен с рукояткой и поворачивается одновременно с ней. Шар расположен глухой стенкой к потоку в закрытом состоянии, а когда кран открыт, ось отверстия совпадает с потоком воды.

Интересный факт заключается в том, что первые шаровые краны не пользовались большой популярностью из-за протечек, вызванных неплотным прилеганием элементов. Однако к концу ХХ века эта проблема была решена благодаря изобретению синтетических уплотнителей, таких как каучук и фторопласт.

В настоящее время шаровые краны широко используются в водоснабжении для регулирования потока воды и его перекрытия, а также при установке стиральных и посудомоечных машин, счетчиков и сантехники. Они также применяются в отопительных системах, газопроводах и промышленности, включая нефтегазовую, химическую и пищевую.

Основными преимуществами шаровых кранов являются:

• Простой принцип работы и минимальные требования к техобслуживанию.
• Полная герметичность благодаря использованию современных уплотняющих материалов, и вероятность протечки сводится к минимуму.
• Перекрытие потока происходит практически моментально без риска гидроудара.
• Открытый шаровой кран позволяет пропускать до 99% потока.
• Шаровой кран может эффективно работать как с чистыми, так и с загрязненными и вязкими средами, и не скапливает грязь, не образуются застои.

Шаровые краны изготавливаются в разных конструкциях, диаметрах и из различных материалов в зависимости от их применения. Для горячего и холодного водоснабжения, для регулировки отопления и для газопровода нужны разные типы шаровых кранов.

Классификация шаровых кранов

По проходимости

Шаровые краны могут быть неполнопроходными или полнопроходными в зависимости от диаметра отверстия. У неполнопроходных кранов диаметр отверстия меньше, чем у трубопровода, в который кран устанавливается, и их коэффициент гидравлического сопротивления выше. Они обычно используются в сантехнике и бытовой технике, где небольшое снижение напора не является принципиальным и где экономия металла при производстве крана играет роль в его стоимости. Полнопроходные краны, напротив, имеют диаметр отверстия, равный диаметру трубопровода, и потери напора сведены к минимуму. Они довольно дорогие и обычно используются при установке диагностического или очистительного оборудования.

По типу присоединения

Шаровые краны могут быть приварными, фланцевыми, муфтовыми или комбинированными. Приварные краны устанавливаются при помощи сварки и используются, если необходимо крепкое соединение и максимальная безопасность установки. Они изготавливаются из стали, разрешенной ГОСТом, и отличаются полной герметичностью. Фланцевые краны, отличающиеся большим диаметром, используются в основном на промышленных объектах. Муфтовые краны устанавливаются при помощи резьбы и обычно используются в городском водо- и газопроводе. Комбинированные краны имеют широкий спектр применения и сочетают в себе различные типы соединений.

По направлению потока и числу патрубков

Шаровые краны могут быть угловыми, проходными, трехходовыми или многоходовыми. Угловые краны используются для монтажа на труднодоступных участках и в местах изгиба. Проходные краны являются самым распространенным типом и не меняют направление потока. Трехходовые краны имеют два входных патрубка и один выпускной и используются при разветвлении магистралей или для смешивания разных сред. Многоходовые краны применяются также при смешивании или разъединении потоков.

Различные типы материалов могут применяться при изготовлении шаровых кранов, и часто это влияет на их свойства и характеристики. Латунный, бронзовый и стальной краны - основные типы, которые широко используются в бытовой и промышленной сферах, но также могут встречаться и краны из чугуна и пластика.

Латунный шаровой кран является превосходным выбором для использования как воды, так и газа. Выгодно выделяется своими невысокими расходами и хорошими показателями устойчивости к повреждениям. Однако максимальная температура работы крана не должна превышать 150 о С.

Бронзовые краны имеют подобные технические характеристики, как латунные. Однако их использование не рекомендуется при температуре в рабочей среде свыше 150 о С, а также для агрессивных и слабоагрессивных сред.

Стальные шаровые краны могут использоваться и в промышленном производстве, и в жилищном строительстве. Однако в быту они встречаются реже из-за высокой стоимости. Максимальная температура использования составляет горячая вода и газ, но при температуре ниже –40 о С они могут нестабильно работать. Однако краны из легированной стали выдерживают температуру до –60 о С и, таким образом, становятся более надежными.

Чугунные краны имеют высокую стоимость и характеристики, не отличающиеся от характеристик стальных кранов, поэтому их выпуск большинства производителей сильно сократился.

Полипропиленовые шаровые краны крайне дешевые, легкие и не подвержены коррозии. Они устанавливаются только на пластиковые водопроводные трубы с температурой потока не выше 65°С: при высокой температуре они деформируются, но даже при работе с холодным потоком пластик неодолим.

Какой материал использовать для шарового крана зависит от многих факторов, включая диаметр трубы, доступность места установки и степень необходимой надежности. Например, в быту в основном используются латунные муфтовые краны, но в некоторых случаях могут потребоваться другие типы, но в любом случае необходимо установить кран по всем правилам, иначе протекание не может быть исключено.

Фото: freepik.com