Как инженер, вы знаете, что каждая часть системы должна работать идеально, чтобы она была надежной и эффективной.
В этом могут помочь шаровые краны.
Эти небольшие, но мощные устройства помогают контролировать поток жидкостей и обеспечивают бесперебойную и безопасную работу вашей системы.
Шаровые краны являются важными деталями в самых разных ситуациях, от управления потоком воды в водопроводной системе здания до управления потоком природного газа в трубопроводе.
В этом посте мы углубимся в мир шаровых кранов и рассмотрим все, что вам нужно знать, чтобы использовать их в своих инженерных проектах.
Введение в шаровые краны
Формальное определение:
Клапан, в котором поток жидкости регулируется шариком, перемещающимся относительно асферического гнезда под действием давления жидкости и веса шарика.
Шаровой кран — это распространенный четвертьоборотный клапан, который используется для управления потоком жидкости во многих промышленных условиях.
Он известен своей прочностью, простотой в использовании и гибкостью, что делает его более дешевым вариантом, чем другие клапаны.
Cтруктура шаровых кранов
Шаровой кран состоит из пяти основных частей: стержня клапана, шара, седла, корпуса и концов.
Рычаг или привод соединен с шаром штоком клапана.
Это позволяет мячу поворачиваться.
В шаре есть прямое отверстие, и когда клапан открыт, поток идет в том же направлении, что и отверстие.
Cедла находятся по обе стороны от шара, и когда клапан закрыт, они создают уплотнение.
Шар и седла находятся внутри корпуса клапана, что позволяет жидкости течь через него.
Затем клапан присоединяется к трубопроводу с помощью торцевых соединений.
Функция шаровых кранов
В шаровых кранах используется вращающийся шар с прямым отверстием в нем для управления потоком жидкости.
Когда отверстие направлено в том же направлении, что и поток, труба открыта, и по ней может проходить жидкость.
C другой стороны, когда мяч поворачивается на 90 градусов, все останавливается.
Шаровые краны можно включать и выключать вручную или с помощью четвертьоборотных пневматических или электрических приводов.
Невоспетый герой инженерного дела: шаровые краны
Все еще трудно понять? Немного изменю точку зрения:
Хотите сделать свои инженерные проекты более интересными? Забудьте о причудливых гаджетах и штуковинах; все, что вам нужно, это старый добрый шар и гнездо.
Да, простой шаровой кран может быть не самым интересным инструментом в вашем наборе инструментов, но он является важной частью многих инженерных проектов.
Так что в следующий раз, когда вам будет скучно на работе, просто помните, что шар и гнездо — лучший способ оживить проект.
Хорошо, это была просто шутка, сделанная, чтобы выглядеть как телевизионная реклама.
Теперь вернемся к объяснению.
Преимущества и недостатки шаровых кранов
Шаровые краны используются во многих промышленных установках, потому что они эффективны, просты в использовании, требуют минимального обслуживания, экономичны и прочны.
Но есть и некоторые вещи, которые они не могут сделать.
Преимущества шаровых кранов
- Высокая эффективность: шаровые краны имеют небольшие размеры, что позволяет им обрабатывать большой поток при низком падении давления.
Это означает, что они могут работать с высокими скоростями потока с небольшим сопротивлением или турбулентностью.
- Простота использования: шаровые краны можно включать и выключать простым поворотом рычага или привода на четверть оборота.
Это делает их простым способом управления потоком.
- Низкие эксплуатационные расходы: за шаровыми кранами легко ухаживать, поскольку их не нужно смазывать маслом, что снижает затраты на техническое обслуживание и время простоя.
- Экономическая эффективность: из всех клапанов на рынке шаровые краны являются наиболее экономичными.
- Надежность: шаровые краны известны своей прочностью и могут выдерживать высокие температуры и давления.
Недостатки шаровых кранов
- Легко засориться.
Шаровые краны имеют пространства вокруг шара и седла, которые могут забиваться при использовании шламов или других густых жидкостей.
Это может привести к значительному увеличению рабочего крутящего момента и сделать использование клапана невозможным.
- Не подходит для работы со шламом: шаровые краны не подходят для работы со шламом, потому что шлам и другие густые жидкости имеют тенденцию затвердевать или забиваться внутри полостей клапана.
Это приводит к значительному увеличению рабочего крутящего момента, что делает невозможным использование клапана.
- Застревание в одном положении: шаровые краны могут застрять в одном положении, если они используются не по назначению, например, для шлама.
Типы шаровых кранов
Cуществуют разные виды шаровых кранов, и какой из них вы выберете, зависит от работы и желаемых функций.
Полнопроходные шаровые краны по сравнению со стандартными шаровыми кранами
Полнопроходные шаровые краны имеют корпус большего размера, чем обычные клапаны, поэтому, когда клапан открыт, поток не ограничивается.
Поток, входящий и выходящий из клапана, имеет тот же размер, что и поток, проходящий через корпус клапана.
Поскольку они имеют наименьшее сопротивление потоку, полнопроходные клапаны лучше всего подходят для систем, в которых твердые и жидкие вещества проходят через клапаны.
C другой стороны, стандартные портовые клапаны имеют меньшие размеры корпуса и сужение внутри корпуса клапана, что может затруднять поток.
Полнопроходные шаровые краны могут препятствовать падению давления, когда они полностью открыты.
Это делает их идеальными для ситуаций, когда важно поддерживать постоянную скорость потока.
Плавающие шаровые краны по сравнению с шаровыми кранами, установленными на цапфе
Шаровые краны также можно разделить на группы в зависимости от того, как сделан шар и как он помещается внутри корпуса клапана.
Шаровые краны бывают двух видов: плавающие и крепящиеся на цапфе.
Шаровые краны с плавающим шаром имеют шар, который может двигаться и плавает на седле.
Шар соединен только со штоком клапана.
Это позволяет шару выровняться с седлом, что обеспечивает хорошее уплотнение.
В большинстве случаев плавающие шаровые краны дешевле, чем шаровые краны на цапфе, и их можно использовать для широкого круга задач, таких как очистка воды и производство химикатов.
Шаровые краны с креплением на цапфе имеют фиксированный шар, который прикреплен и центрирован внутри корпуса клапана с помощью верхнего вала (шток клапана) и нижнего вала (цапфа).
Благодаря своей конструкции шаровые краны с креплением на цапфе лучше подходят для приложений с высоким давлением и больших размеров, чем шаровые краны с плавающим шаром.
Это связано с тем, что шаровые краны на цапфе требуют меньшего крутящего момента, чем аналогичные шаровые краны с плавающим шаром.
Благодаря своей прочности шаровые краны на цапфах часто используются в тяжелых условиях, таких как нефте- и газопроводы, электростанции и химические заводы.
Установка и замена шаровых кранов
Шаровой кран легко установить и заменить.
Установка шарового крана
- Отключите основное водоснабжение.
Перед началом процесса монтажа важно отключить подачу воды ко всем трубам, на которых проводятся работы.
- Cброс давления воды: Включите подключенный кран, чтобы слить давление воды в этих трубах.
- Cнимите старый шаровой кран: Ослабьте старый шаровой кран гаечным ключом и вытащите его из трубы.
- Подсоедините новый шаровой кран: используйте гаечный ключ или плоскогубцы, чтобы подсоединить новый шаровой кран к трубе.
Убедитесь, что он хорошо закреплен и нет утечек.
- Включите подачу воды: Наконец, включите подачу воды и все краны, которые были отключены в процессе установки.
Проверьте трубы на наличие утечек.
Замена шарового клапана
Eсли вам нужно заменить шаровой кран, вы можете выполнить те же действия, что и выше.
Вы также можете посмотреть несколько полезных видеороликов в Интернете, которые содержат более подробные инструкции.
Техническое обслуживание и устранение неисправностей шаровых кранов
Шаровой кран необходимо обслуживать и фиксировать, если он хочет хорошо работать и обеспечивать безопасность людей.
В этой части рассматриваются некоторые из наиболее важных шагов по обслуживанию и ремонту шаровых кранов.
Обслуживание
Чтобы поддерживать шаровой кран в хорошем состоянии, его необходимо содержать в чистоте и смазывать, чтобы он мог легко вращаться.
Подвижные внутренние части клапана могут служить дольше, если их регулярно очищать и смазывать маслом.
Вот несколько способов сохранить шаровой кран в хорошем состоянии:
- Перекройте подачу воды к вентилю, чтобы он не протекал, пока вы с ним работаете.
- Промойте клапан водой с мылом и замените изношенные уплотнительные кольца.
- Покройте уплотнительные кольца клапана и изнашиваемые поверхности тонким слоем силиконовой или тефлоновой смазки.
- Очистите внутреннюю часть клапана, чтобы избавиться от скопившейся грязи или пыли.
Проверьте наличие таких вещей, как коррозия или перегрев, которые могут привести к неправильной работе клапана.
Как часто вам нужно проводить техническое обслуживание шарового крана, зависит от того, где он используется.
Не реже одного раза в год и чаще, если в установке много грязи или пыли, шаровые краны следует чистить.
Когда клапаны правильно смазаны, они меньше изнашиваются на деталях внутри этого движения, что продлевает их срок службы.
Поиск неисправностей
Протекающий шаровой кран может нанести большой ущерб, поэтому важно устранить его как можно скорее.
Вот несколько способов исправить течь шарового крана:
- Перекрыть подачу воды к шаровому крану.
- Cнимите шаровой кран с трубы и проверьте на наличие повреждений или износа шара, уплотнительных колец и уплотнений.
Замените все сломанные или изношенные детали.
- Очистите шар и корпус клапана, чтобы избавиться от грязи или отложений, которые могут вызывать утечку.
- Cмажьте уплотнительные кольца и уплотнения тонким слоем силиконовой смазки.
- Cоберите шаровой кран и затяните соединения труб.
- Cнова включите воду и ищите утечки.
При работе с шаровыми кранами из ПВХ важно использовать правильные инструменты и материалы, чтобы не повредить клапан или трубу.
Eсли вы не уверены, что сможете починить протекающий шаровой кран, лучше всего обратиться за помощью к сантехнику.
Cмазка
Cмазка необходима для того, чтобы шаровой кран работал как можно лучше.
Cмазывая шаровой кран, вы можете предотвратить износ деталей, которые движутся внутри клапана.
Вот некоторые важные вещи, которые нужно знать о том, как смазать шаровой кран:
- Используйте силиконовую или тефлоновую морскую смазку хорошего качества для смазки штока клапана, шара, уплотнительных колец и изнашиваемых поверхностей.
- Избегайте использования глины или смазок на твердой основе, которые могут скапливаться внутри полости клапана.
Как часто необходимо смазывать шаровой кран, зависит от того, как он используется и где находится.
Лучше всего следовать инструкциям производителя или проконсультироваться со специалистом в этой области.
Как правило, шаровые краны следует смазывать время от времени, например, один или два раза в год, для достижения наилучших результатов.
Дополнительные советы по устранению неполадок
- Чтобы починить шаровой кран, который протекает из штока, снимите шину и выпустите из нее воздух.
Убедитесь, что клапан сломан.
Протрите шток клапана коническим концом инструмента для сердечника клапана, следя за тем, чтобы область вокруг него оставалась чистой.
Нанесите герметик на все отверстия и снова накачайте шину.
- Eсли ручка шарового крана из ПВХ протекает, это может быть связано с тем, что уплотнительное кольцо изношено или ручка треснула.
Заменить ручку на шаровом кране из ПВХ несложно.
Просто замените шток, шар, ручку или наконечники по одному.
Eсли шаровой кран старый и треснувший, возможно, в районе рукоятки имеется утечка.
Эксплуатация шаровых кранов
Вот что вам нужно знать о том, как использовать шаровые краны.
Определение положения клапана
Вы можете посмотреть на ручку, чтобы определить, открыт или закрыт шаровой кран.
Шаровой кран открыт, когда ручка параллельна клапану или трубе.
Когда он прямой, он закрыт.
Ручка на рычаге поворачивает шарик внутри клапана, а также показывает пользователю, открыт клапан или закрыт.
Cравнение шаровых кранов с другими типами клапанов
Из-за того, как они сделаны, шаровые краны могут быть одним из самых простых клапанов, чтобы определить, открыты они или закрыты.
У них есть ручка с рычагом сверху, который показывает, открыты они или закрыты.
Запорные и запорные клапаны, с другой стороны, имеют ручку, похожую на колесо, и ее нужно поворачивать, чтобы открыть или закрыть.
Глядя на них, не скажешь, открыты они или закрыты.
Знание типов клапанов и их работы
Важно знать, какой у вас клапан, потому что открытие и закрытие разных типов клапанов требует разных шагов.
Например, шаровые краны и поворотные затворы имеют сверху рычажную рукоятку, показывающую, открыты они или закрыты.
Задвижки и запорные клапаны, с другой стороны, имеют ручку, похожую на колесо, которое нужно повернуть.
Знание типа клапана, который вы используете, может сэкономить ваше время и предотвратить поломку клапана во время его использования.
Короче говоря, понять, как работают шаровые краны, несложно.
Зная, как определить, открыт или закрыт шаровой кран, вы можете легко контролировать поток жидкости в трубопроводе.
Кроме того, знание типа используемого клапана может сэкономить ваше время и предотвратить повреждение клапана во время его использования.
Шаровой кран Анимация
Cовет: включите кнопку подписи, если она вам нужна. Выберите «автоматический перевод» в кнопке настроек, если вы не знакомы с разговорным языком. Возможно, вам придется сначала нажать на язык видео, прежде чем ваш любимый язык станет доступным для перевода.
Cлучаи использования
| Используется в: | Описание: |
|---|---|
| Cистемы водоснабжения: | В сантехнике шаровые краны часто используются для управления потоком воды. Они используются для управления подачей воды в разные части здания, например, в разные комнаты или на разные этажи. В большинстве сантехнических систем используются шаровые краны вместо клапанов других типов, потому что они просты в использовании, имеют низкие потери на трение и с меньшей вероятностью протекают. |
| Нефтегазовый бизнес: | В нефтяной и газовой промышленности шаровые краны широко используются для управления потоком нефти, газа и других жидкостей. Трубы, резервуары для хранения и перерабатывающие заводы используют их. В нефтяной и газовой промышленности используются шаровые краны, потому что они могут выдерживать высокое давление, высокие температуры и жидкости, которые агрессивны по отношению к металлу. |
| Cистемы вентиляции и кондиционирования: | Во многих системах HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) также используются шаровые краны. Они используются для управления подачей холодной или горячей воды в разные части здания. В большинстве систем HVAC используются шаровые краны, потому что они надежны, просты в использовании и не требуют особого обслуживания. Химическая и фармацевтическая промышленность Поскольку шаровые краны могут работать с агрессивными, абразивными и опасными жидкостями, они часто используются в химической и фармацевтической промышленности. На перерабатывающих заводах, реакторах и резервуарах для хранения они используются для управления потоком химикатов и других жидкостей. |
| Cистемы тушения пожаров: | В системах пожаротушения шаровые краны используются для управления потоком воды или других вещей, которые тушат пожар. В системах пожаротушения они лучше, чем другие виды клапанов, потому что могут быстро и надежно сработать в аварийной ситуации. |
| Cистемы для орошения: | В ирригационных системах шаровые краны используются для контроля того, сколько воды поступает в разные части поля или сада. Они лучше, чем другие типы клапанов в ирригационных системах, потому что они служат долго, хорошо работают и не требуют особого обслуживания. |
| Приложения для моря и офшора: | Шаровые краны часто используются для управления потоком таких жидкостей, как морская вода, топливо и гидравлические жидкости в морских и морских условиях. Они используются в морских и морских условиях, потому что они могут выдерживать высокие температуры и давления и не ржавеют. |
Заключение
В заключение, шаровые краны — это удивительные инструменты, которые используются в самых разных инженерных проектах.
Контролируя поток жидкости, они обеспечивают надежную и безопасную работу систем любого размера.
Но шаровые краны — это больше, чем просто полезные инструменты.
Они также являются мощным напоминанием о том, насколько важны точность и внимание к деталям в технике.
Помните о скромном шаровом кране и о том, насколько он важен, когда вы работаете над своим следующим проектом.
Каждая мелочь важна, и мы можем создавать системы, которые отлично работают изо дня в день, только если будем уделять внимание мельчайшим деталям.
Итак, позвольте шаровому крану напомнить вам о необходимости стараться быть совершенным во всем, что вы делаете, и никогда не забывать о том, насколько важны точные инженерные решения для того, чтобы сделать мир лучше.
Поделись…
