В настоящее время шаровые краны для воды широко распространены. Кроме того, разнообразные типы таких кранов используются во многих отраслях промышленности, где они могут служить как запорной, так и регулирующей арматурой. Как выбрать наиболее подходящий кран в соответствии с применяемыми требованиями и областью применения? В этой статье мы рассмотрим вопросы классификации шаровых кранов и подбора наиболее оптимального типа в зависимости от требований к их функциональности.

Принципы работы и область применения шаровых кранов

За более чем век существования шарового крана конструкция его остается достаточно простой. Запирающий элемент в форме шара, со сквозным отверстием, находится внутри трубы. Запирающий элемент прочно соединен с рукояткой и поворачивается вместе с ней. При открытии крана ось отверстия совпадает с потоком воды, а в закрытом состоянии шар повернут к потоку глухой стенкой.

Первые шаровые краны не были очень популярны из-за неспособности полностью перекрывать поток воды из-за неплотного прилегания элементов, которые протекали. К счастью, к концу XX века с появлением синтетических уплотнителей из каучука и фторопласта эта проблема была устранена.

В настоящее время шаровые краны широко используются в водоснабжении для регулирования потока воды и его перекрытия, в том числе в смесителях, установке стиральных и посудомоечных машин, счетчиков и сантехники. Кроме того, аналогичные конструкции применяются в отопительных системах, газопроводах и даже в крупной промышленности, такой как нефтегазовая, химическая и пищевая. Существует множество причин, почему они настолько популярны:

• В первую очередь, принцип работы шаровых кранов очень простой, что ведет к минимальным требованиям к техническому обслуживанию.
• Благодаря использованию современных уплотняющих материалов обеспечена полная герметичность конструкции, что сводит к минимуму вероятность протечки.
• Перекрытие потока внутри шарового крана происходит почти моментально, при этом риск гидроудара практически отсутствует: кран работает плавно.
• Шаровой кран не задерживает поток, когда он открыт, пропуская до 99% воды.
• Он может эффективно работать с чистыми, загрязненными и вязкими средами без скапливания грязи и образования застоя.

Чтобы заручиться максимальной эффективностью работы кранов, их изготавливают разной конструкции, диаметра и из различных материалов. Для холодного и горячего водоснабжения, регулировки отопления и на газопроводе применяются разные типы шаровых кранов. Подробнее о них можно узнать ниже.

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.

Краны могут быть изготовлены из различных материалов и в зависимости от этого иметь разные характеристики. Даже между шаровыми кранами из разных металлов присутствуют различия. Кроме металла, для изготовления кранов могут применяться и пластиковые материалы.

Латунные шаровые краны широко используются в бытовой сантехнике благодаря своей низкой стоимости и устойчивости к повреждениям. Их можно использовать для воды и газа, а максимальная рабочая температура - 150°С.

Бронзовые краны имеют аналогичные технические характеристики, но они не рекомендуются для рабочих сред с температурой выше 150°С и для агрессивных и слабоагрессивных сред.

Стальные шаровые краны производятся из углеродистой стали и подходят для промышленного производства и жилищного строительства. Однако их не так часто используют в быту из-за высокой стоимости. Они подходят для горячей воды и газа, но не могут работать при температуре ниже –40°С, за исключением шаровых кранов из легированной стали, которые выдерживают температуру до –60°С и считаются надежными в использовании.

Чугунные краны не очень популярны из-за высокой стоимости, и их характеристики совпадают с характеристиками стальных кранов. Поэтому их можно встретить на рынке редко.

Полипропиленовые шаровые краны дешевы, легкие и не подвержены коррозии. Они устанавливаются только на пластиковые водопроводные трубы с температурой потока не выше 65°С. При высокой температуре они могут деформироваться, даже при работе с холодным потоком они не являются долговечными.

Важно правильно выбрать шаровой кран, учитывая материал и диаметр трубы, а также доступность места установки и необходимую степень надежности. В быту наиболее распространены латунные муфтовые краны, однако в некоторых случаях могут потребоваться другие типы. Кроме того, необходимо установить любой кран правильно, чтобы избежать вероятности протекания.

Фото: freepik.com