Кран шаровый и задвижка отличие

Несмотря на то, что преимущества шаровых кранов достаточно очевидны, на некоторых предприятиях по-прежнему продолжают использовать клиновые задвижки, мотивируя это следующими причинами.

Как считают некоторые инженеры на предприятиях, задвижка, выполненная из стали, будто бы надёжнее шарового крана, и с её помощью можно осуществлять регулирование потока среды.

Однако же инженеры ведущих компаний по производству трубопроводной арматуры заявляют весьма категорично: клиновые задвижки ни в коем случае не предназначены для регулирования потока среды, в отличие от тех же шаровых кранов.

Особенности клиновых задвижек

Практика показывает, что при использовании задвижек в качестве регулирующей арматуры, последние достаточно быстро выходят из строя, переставая удерживать поток среды в закрытом состоянии, то есть не выполняют уже даже своей непосредственной функции.

При этом отметим, что речь идёт именно о стальных задвижках, так как чугун здесь можно даже не рассматривать. Дело в том, что чугунная ТПА чрезвычайно требовательна к условиям эксплуатации.

1. Так, нельзя применять чугунные задвижки при температуре выше +350 градусов и ниже -20 градусов (и то речь идёт о лучших марках чугуна) по шкале Цельсия.
2. Имеются также ограничения по типу перекачиваемой среды (чугунную ТПА практически невозможно безопасно использовать в некоторых типах газопроводов), давлению, диаметру проходного отверстия и т.д.

Продолжая разговор о задвижках, отметим, что, хотя задвижки до сих пор и являются наиболее распространённым типом ТПА на различных трубопроводах, тем не менее, в последнее время наблюдается тенденция к замене задвижек на шаровые краны во многих системах.

И это неудивительно:

• задвижки требуют постоянного контроля за техническим состоянием (например, чистки сальниковых уплотнений),
• также задвижки неважно показывают себя при возникновении внештатных ситуаций, требующих быстрого перекрытия потока рабочей среды.

Кроме того, конструкция задвижки не обеспечивает хорошей герметичности, причём, это касается практически всех элементов: как самого затвора, так и корпуса. Далее заметим, что клиновые задвижки обладают изрядным весом и солидными габаритами, а также часто ломаются, что приводит к регулярному возникновению аварийных ситуаций.

Особенности шаровых кранов

Шаровые краны в сравнении с клиновыми задвижками представляют собой более новый тип запорной ТПА, хотя конструкции шарового крана уже более ста лет. Из названия нетрудно понять, что основной запорный элемент в этих кранах имеет форму шара.

На практике же такая конструкция показывает себя с гораздо более выгодной стороны, чем задвижка.

1. Во-первых, шаровые краны могут применяться (в зависимости от исполнения) в работе практически с любыми средами: это и вода, и газ, и нефтепродукты, и пар и проч. Шаровые краны прочнее задвижек, поэтому и диапазон их применения шире.
2. Во-вторых, шаровые краны без какого-либо вреда для оборудования можно использовать и в качестве запорной, и в качестве регулирующей ТПА.

Также отметим, что современные шаровые краны значительно более герметичны, чем клиновые задвижки. Всё дело в том, что производителям удалось решить проблему, которая была ахиллесовой пятой всех шаровых кранов прошлого (недостаточную герметичность), при помощи современных материалов.

Седло современного шарового крана изготавливается из полимерных композиций, а не из металла, как это было раньше. Кроме того, такое решение позволило попутно и значительно облегчить управление краном, так как теперь не приходится прилагать значительных усилий для изменения положения запорного элемента.

Следующей особенностью шаровых кранов является компактная конструкция, что также выгодно отличает шаровой кран от клиновой задвижки. Особенно это касается систем жилищно-коммунального хозяйства, однако и в достаточно крупных трубопроводах шаровые краны по габаритам значительно выигрывают у клиновых задвижек.

Что же касается системы управления данной ТПА, то шаровые краны могут управляться гидро-, пневмо- или электроприводом. Особо стоит отметить управление шаровыми кранами в газопроводных системах, где сама среда осуществляет управление пневматическим приводом крана.

Осталось добавить, что на данный момент производители предлагают шаровые краны, выполненные из сталей, чугуна, латуни и пр. материалов.

Однако латунные краны нельзя использовать в системах, где температура среды превышает +100 градусов. Также они не слишком хорошо себя показывают и при отрицательных температурах. Кроме того, латунные шаровые краны выполняются небольшими по диаметру (обычно не более 80 мм).

Ну а стальной шаровой кран справится даже с температурой +200 градусов, будет он работать и при -50 градусах Цельсия, что делает его незаменимым в системах перекачивания сред в условиях севера. Также к преимуществам стальной арматуры отнесём и увеличенный диаметр проходного отверстия (до 300 мм в стандартном исполнении и до 500 мм по спецзаказу).

Некоторые товары из каталога:

В следующей статье читайте о сравнении этих двух видов трубопроводной арматуры. Если у вас есть практический опыт, который дополняет информация или противоречит ей, оставляйте комментарии, они будут полезны не только нам.

Различают несколько типов арматуры в зависимости от возложенной на нее функции.

Основными типами являются краны, заслонки, клапана или вентили и задвижки.

Задвижки подразделяются на два типа: полнопроходные и суженные. В суженных диаметр трубопровода больше диаметра уплотнительных колец.

Сходство у них одно — открыть или закрыть поток жидкости или газа. Различия же между ними более выражены, поэтому следует рассмотреть технические характеристики и область применения каждой из них в отдельности.

Задвижки: основные характеристики

Задвижка имеет затвор в виде диска, клина или листа.

Эта конструкция имеет затвор в виде диска, клина или листа. Он двигается перпендикулярно потоку вдоль колец седла самого корпуса. Задвижки подразделяются на два типа: полнопроходные и суженные. В суженных диаметр трубопровода больше диаметра уплотнительных колец.

Задвижки различаются также и по способу движения шпинделя. Он может быть вращаемым невыдвижным и с выдвижным штоком. Вращаемый шпиндель при работе с задвижкой совершает лишь радиальное движение. Шпиндель с выдвижным штоком совершает либо винтовое движение, либо поступательное.

Клапаны: основные характеристики

Обязательными компонентами конструкции предохранительного клапана прямого действия являются запорный орган и задатчик.

В отличие от задвижки, эта арматура снабжена конусоидальным или плоским тарелкообразным затвором, который совершает возвратно-поступательные движения вдоль поверхности седла.

Клапана подразделяются на предохранительные, дыхательные, перепускные запорные, регулирующие, обратные и др. Они бывают одно- и двухседельными. По форме затвора односедельные бывают тарельчатыми и игольчатыми. Клапан ручного действия, с резьбовым перемещением затвора, называют вентилем. Вентильная арматура подразделяется на запорную и регулирующую.

Запорные клапаны, или вентили, полностью перекрывают поток. Они всегда односедельные.

Существуют так же мембранные клапаны. Это конструкции, перекрывающие поток упругой мембраной из пластмассы или резины. Такие вентили обычно имеют чугунный корпус с внутренними полостями, покрытыми антикоррозийным слоем (эмаль, пластмасса или резина).

Регулирующие вентили созданы для аналогового регулирования расхода потока среды и снабжены одно- или двухседельным регулирующим органом.

Преимущества и недостатки задвижки и вентиля

Клапан ручного действия, с резьбовым перемещением затвора, называют вентилем.

Задвижка симметрична, благодаря чему она может устанавливаться в любом направлении относительно потока.

Но имеют они и некоторые недостатки. Например,при перемещении затвора уплотнительные поверхности испытывают сильное трение. Относительно диаметра трубопровода задвижка имеет большой габарит в направлении штока, как правило, не меньше двух диаметров. Но недостатком более существенным является то, что в положении затвора, когда сечение седла тарелками перекрывается лишь частично, часть уплотнительных поверхностей подвергается сильному износу твердыми частицами, неизбежно присутствующими в зоне обтекания потоком. При длительной эксплуатации задвижки в таком режиме идет усиленный износ поверхности уплотнения, настолько сильный, что в дальнейшем она не может обеспечить герметичность при закрытии задвижки. Что называется, задвижка «не держит».

Поэтому использование задвижки в качестве регулирующего элемента является нецелесообразным. Это все же запорная арматура.

Они используются на трубопроводах с большим, более 50 мм, диаметром, где необходимо медленное перекрытие потока для предотвращения гидравлического удара.

У вентиля затвор перемещается перпендикулярно, и в момент закрытия уплотнительные поверхности не испытывают трения, что существенно уменьшает возникновение задиров.

Из-за того что внутри корпуса вентиля направление потока дважды изменяется, а проходное сечение меньше, чем у задвижек, вентиль имеет повышенное гидравлическое сопротивление, что является его основным недостатком.

Вентиль не может эксплуатироваться в различных направлениях относительно движения потока. Его рабочим положением является то направление потока, когда он в закрытом состоянии со стороны седла давит на тарелку, а не со стороны штока. В этом положении давление потока при открывании вентиля даже помогает поднятию тарелки от седла. При неправильной установке вентиля давление потока в закрытом положении прижимает тарелку, и при открытии вентиля к перемещению штока придется приложить весьма значительное усилие, так как необходимо будет преодолеть давление потока. Это может привести к выходу его из строя, так как тарелку затвора может сорвать со штока, что потребует больших трудозатрат для ремонта.

Краны: основные характеристики

Кран отличается от вентиля и задвижки тем, что для пуска или остановки потока при помощи крана не требуется вращать шпиндель

Они не имеют штока, а затвор их выполнен в форме шара, конуса или цилиндра с отверстием для прохода потока и поворачивается перпендикулярно потоку. Если ось отверстия крана с осью трубопровода совпадает, то кран открыт, так как поток проходит через отверстие. Если же затвор повернуть на 90°, то кран будет закрыт. Кран отличается от вентиля и задвижки тем, что для пуска или остановки потока при помощи крана не требуется вращать шпиндель. Для этого достаточно лишь повернуть затвор на 90°. Этим кран отличается от задвижки и вентиля. У него нет маховика, поэтому он приводится в действие рукояткой. Кран находится в открытом состоянии, если рукоятка расположена вдоль трубопровода, а если перпендикулярно, тов закрытом.

У конусных крановзатвор выполненпо типу усеченного конуса. Он имеет отверстие для прохода потока в виде прямоугольника или круга. Конусную же поверхность имеет и корпус крана. Сделано это для того, чтобы пробка могла плотно примыкать к седлу.

Для герметичности затворимеет смазку, которая должна заполнять все микрозазоры между корпусом изатвором. При этом она уменьшает усилие, необходимое для поворота. Пробканаходится в прижатом состоянии к поверхности корпуса.

Существуют два способа прижатия затвора, и поэтому различают краны сальниковые и натяжные. В сальниковых кранах между верхним торцом пробки и крышкой крана и находится сальниковая набивка. Это упругий элемент, который прижимает задвижку к корпусу с постоянным усилием. Натяжные краны имеют стержень снизу пробки, который проходит через корпусное отверстие. Прижатие затворапроисходит за счет пружины. Такие краны надежнее, так как в них отсутствует сальниковая набивка, упругие свойства которой теряются со временем. Поэтому в таких важных отраслях, как газоснабжение, используют натяжные краны.

Конусные краны имеют невысокую стоимость, они не сложны в ревизии, у них простая конструкция и сравнительно небольшое гидравлическое сопротивление. Это является их преимуществом

Но у таких кранов есть и недостатки. Требуется большое усилие, необходимое для поворота пробки. Со временем микрозазоры между затвором и поверхностью корпуса покрываются отложениями. В этом случае на поворот затвора требуется уже большое усилие, что может привести к поломке крана.

Для производства кранов требуется качественно обработанная поверхность затвора и корпуса, поэтому их изготавливают из бронзы и латуни. Кроме того, эти металлы в меньшей степени подвержены коррозии, а это продлевает срок его службы.

Для специалистов, работающих на промышленных предприятиях, важно знать, в чем заключаются отличия крана от задвижки или вентиля.

Общая информация

Кран — приводная арматура, использующаяся для изготовления трубопровода, где происходит вращение затворного клапана вокруг собственной оси в перпендикулярном направлении. Элемент включает две составляющие:

• Пробка подвижного вида;
• Статичный корпус.

Рис 1. Как устроена конструкция

Вентиль — арматура приводного вида, где конструкция перемещается по потоку и заходит на седло. Предназначен для непосредственного открывания или закрывания, регулирования потока любой среды.

В чем основные различия

Принято выделять в зависимости от предназначения три вида арматуры:

В некоторых классификациях добавляется предохранительная группа.

Рассматривая основные различия между вентилем и шаровым краном, стоит отметить, в первом креплении допустима регулировка потока жидкости. Шаровой кран не способен выполнить данную задачу. На основании действующих правил, контролировать и изменять поток жидкости, используя шаровой кран, категорически запрещено техникой безопасности. В первую очередь это обосновано ограниченностью функций, поскольку регулировщик может только открыть или закрыть поток.

При помощи вентиля допускается изменения рабочего давления и вследствие напора воды в трубопроводах.

Всему виной конструктивные отличия, определяющие функции и использование элементов. Рассматривая главные элементы неподвижного корпуса вентиля, в нем механизм затворный «садится» на седло. Его движение осуществляется по направлению потока.

При эксплуатации крана, повороты осуществляются вокруг собственной оси. Если понадобятся дополнительные элементы, сантехниками используются шаровые элементы. Когда шар начинает поворачиваться, автоматически изменяется диаметр в отверстии.

Вентиль снабжен грундбуксой. При вкручивании/выкручивании штоков происходит движение клапана вверх и вниз.

Сравнивая обе конструкции, можно сделать несколько выводов:

1. Кран находится в положениях закрыто и открыто.
2. Вентиль способен в дополнении регулировать напор.
3. Чтобы визуально распознать вентиль это или кран, достаточно обратить внимание на ручку. У крана ее устройство достаточно простое, в отличие от вентиля (здесь он представлен в виде барашка).

Рассматривая основные типы запорной арматуры, рекомендуется рассмотреть еще один популярный элемент – задвижку.

Существует несколько видов кранов, исходя из тела вращения:

• Конусный. Визуально напоминает форму усеченного конуса. Отверстие можно увидеть прямоугольной или круглой формы. Чаще всего эксплуатируется в газоснабжении. Пользуется популярностью, благодаря стоимости.

Рис 2. Конусный

• Цилиндрический. Главный регулировщик системы отопления. Может осуществлять вертикальное перемещение для регулирования потока жидкости.

Рис 3. Цилиндрический

• Шаровой. Без него не может обойтись ни один сантехник. Отверстие сделано в округлой форме, через которое проходит среда.

Рис 4. Шаровой

Для чего нужна задвижка, основные плюсы и нюансы

Вид арматуры, где деталь регулировки перемещается в перпендикулярном положении, движется по направлению потока. Среди представителей данной категории, задвижка считается более актуальной.

Рис 5. Задвижка

Инструмент популярен в эксплуатации:

• Транспортной деятельности, где диаметр изделий колеблется – 15-2000мм;
• В создании водо-газоснабжения;
• В сфере обслуживания ЖКХ;
• Добыче нефти.

Распространенность использования задвижек обусловлена следующими аспектами:

• Простота в эксплуатации;
• Небольшие размеры;
• Допускается эксплуатация в различных условиях;
• В гидравлике присутствует небольшое сопротивление.

Последний аспект важен при возведении строительных магистралей. Постоянно осуществляется в среде, характеризующееся высокой скоростью.

Механизм не лишен серьезных нюансов. Специалисты при выборе необходимых инструментов и материалов, не рекомендуют использовать конструкции, где шпиндель выдвижной. Ход при затворе составляет минимум один диаметр.

Принято выделять два вида задвижек:

• Полнопроходные.

Рис 6. Полнопроходная

• Суженные.

Рис 7. Суженная

Первый является самым распространенным. В нем полнопроходный диаметр приравнивается к значению трубопровода, на который устанавливается инструмент. Для снижения количества крутящихся моментов, задвижки используются, чтобы контролировать управление арматуры, в том числе снизить скорость изнашиваемости других составляющих частей трубопровода.

Существует несколько принципов управления задвижками:

• Вручную;
• Посредством электроприводной системы;
• Посредством пневмоприводной системы;
• Посредством гидроприводной системы.

Рассматривая сравнительные характеристики между краном и задвижкой, можно сделать вывод, что оба элемента имеют ряд схожих признаков и различий.

Сравнительная таблица

Рекомендуется детально рассмотреть, в чем разница между краном и задвижкой

Критерий	Задвижка	Кран
Общие признаки	Эксплуатируются для создания герметичности при движении потока жидкости, газа в трубопроводе. Оптимально подойдет для конструкций с высоким давлением

Каковы различия

Движение основного элемента (перегородки) осуществляется во всех направлениях: вправо, влево, вверх и вниз Затвор выступает в качестве основного элемента. Он может совершать движения вокруг собственной оси, а также размещать канал под различным углом по отношению к течению жидкости Изнашивание осуществляется в интенсивном порядке при постоянной эксплуатации Изнашивается менее интенсивно даже при постоянном использовании Необходимо рассчитывать дополнительное место за пределами создания трубопровода, чтобы разместить часть перегородки Необходимо рассчитать дополнительное место только для размещения регулирующих элементов На практике, монтаж и эксплуатация прибора чаще всего встречается как запорный элемент, в открытом или закрытом положении. В качестве регулировщика. В любое время достаточно задать необходимую интенсивность для обеспечения равномерного движения потока Редко когда используется в качестве составляющего элемента в смесителе Выступает в качестве одного из основных элементов в смесителе.

Кран и задвижка очень герметичны. Именно поэтому сантехники используют их во время ремонта водопроводов. Однако кран характеризуется меньшей изнашиваемостью, чем у задвижек. Их можно использовать дольше только в том случае если будут выполняться основные условия:

• качественное периодическое обслуживание,
• оптимальная смазка.

Опираясь на эту таблицу, можно сделать вывод, что основные различия двух механизмов прослеживаются в следующих показателях:

1. Насколько быстро изнашиваются детали.
2. Размер свободной площади, которая понадобится за пределами конструкции трубопровода.
3. Где может эксплуатироваться.

Кран отлично справляется с ролью регулировщика, а также может выступить вспомогательным элементом в регулировании подачи воды или газа при высоком давлении. Поэтому при создании трубопровода часто краны встречаются на конечных участках. Поскольку вращающийся элемент движется вокруг собственной оси, он не требует большого места. Но для регулирующих механизмов потребуется место, чтобы расположить вентили.

Отличительной характеристикой механизмов является вид основного механизма. Это система, осуществляющая движение в перпендикулярном направлении в трубопроводе. В кране в качестве основного элемента выступает специальный затвор. Если он размещается параллельно относительно потока или небольшим углом, интенсивность движения жидкости или газа увеличивается, при перпендикулярном расположении происходит снижение интенсивности.