Шаровые краны, предназначенные для водоснабжения, на сегодняшний день встречаются практически в каждом доме. Однако, также они широко применяются в различных отраслях промышленности и могут выполнять функцию запорной или регулирующей арматуры. Как же подобрать нужный кран с учетом условий его использования и требований к функциональности? Об этом, а также о видовой классификации шаровых кранов подробнее можно узнать в данной статье.

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.

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