Кран для труб

Кран для труб: виды, принцип работы

Для перекрытия или смены направления рабочего потока используют кран трубопроводный. Это универсальное устройство эксплуатируют в разных системах — от сантехнических коммуникаций до нефтяных магистралей.

 

Кран наряду с задвижкой, вентилем, клапаном относится к запорно-регулирующей арматуре. Его применяют в системах подачи воды, газа, тепла, для канализационных сооружений, промышленных трубопроводов и емкостей, пожарного оборудования, газовых аппаратов, котлов, радиаторов, измерительных приборов. Кран классифицируют по назначению, модификации затвора и проточной части корпуса, типу крепления, расположению резьбы (у резьбовых устройств), способу управления, материалу, размеру отверстия и рабочим параметрам.

Назначение и конструкция крана для труб              

Функции крановой арматуры: 

• запорная; 

• распределительная; 

• смесительная; 

• отборная и спусковая.   

Запорная или регулирующая деталь крана имеет сквозное отверстие для жидкости,  газа и взаимодействует с потоком, поворачиваясь вокруг своей оси (либо вращается только ее сегмент). При повороте элемента на 90° течение перекрывается полностью, на меньшие углы — частично. Затвор приводится в движение шпинделем (штоком).             

Типы затвора (пробки):  

• шаровой — в виде сферы с круглым проходом для рабочей среды;     

• конусный — в виде усеченного конуса с трапециевидным отверстием;   

• цилиндрический — в виде цилиндра с прямоугольным вырезом.

 

Самый распространенный кран — шаровой. Ему свойственна минимальная гидравлическая сопротивляемость, отсутствие застойных зон, высокая герметичность, удобство монтажа в любой системе, возможность применения в вязких средах. Разновидности: 

• с плавающей пробкой, прижимаемой к седлу корпуса под давлением потока;

• с пробкой в опорах, то есть закрепленной в корпусе цапфами.           

Проходное отверстие в сферическом затворе регулирующего типа бывает V-образного и других профилей.

Типы проточной части крана и маршрут потока

Проходной (прямой). Используется для прямолинейных участков. Направление течения в нем не меняется. Виды в зависимости от устройства затворного прохода: 

• полнопроходной (равнопроходной) — диаметр прохода соответствует внутреннему диаметру трубы; 

• стандартнопроходной (редуцированный, неполнопроходной) — проход сужен по отношению к отверстию трубы — меньше на один или несколько типоразмеров.  

Угловой. Монтируется на поворотных линиях для смены направления потока под углом 90°. 

Прямоточный. С наклонным положением шпинделя, для выравнивания потока. 

Трехходовой (трехпроходной). С тремя патрубками в одной плоскости либо с нижним расположением среднего отвода для смешения или распределения потоков среды. Те же функции выполняет четырехходовой кран с четырьмя патрубками.               

Пробно-спускной. С одним патрубком, подключаемым к резервуару, трубопроводу для забора проб рабочей среды, и отводом для слива вещества, спуска воздушной пробки. Обычно относится к конусному типу.

 

Способы присоединения крана к трубе

• фланцевый;

• муфтовый (резьбовой, компрессионный); 

• приварной; 

• цапковый;

• штуцерный (штуцерно-ниппельный, штуцерно-торцевой). 

Наиболее распространенные способы крепления — с фланцами, под приварку, резьбовой. Резьба бывает внутренней (обозначается буквами ВР—ВР), наружной (НР—НР) либо располагается на одном конце корпуса снаружи, на другом — внутри (НР—ВР). Резьбовой накат делают дюймовым, метрическим. 

Типы управления

• ручной — выполняется с помощью рукоятки в форме рычага, бабочки, флажка, колеса; 

• с электро-, гидро-или пневмоприводом; 

• редукторный: с червячной, конической, цилиндрической передачей;  

• комбинированный: с механизированным приводом и ручным дублером.

Материалы и параметры

Основой для производства крана служит сталь, чугун, титан, латунь. Затвор шаровой конструкции изготавливают из нержавеющей стали, латуни с покрытием из никеля или хрома, керамики. Для труб ПВХ, полипропиленовых, полиэтиленовых применяют краны из соответствующих полимеров.  

В зависимости от назначения и материала арматура выдерживает определенные уровни давления (от 1 до 250 кгс/см2 и выше), температуры транспортируемой среды (от -60 до +350 °С). Диаметр условного прохода трубопроводного крана составляет от 6 до 1400 мм. Востребованные диаметры для инженерных коммуникаций: 15, 20, 25, 32, 40, 50 мм.

Условное обозначение крана

Крановую арматуру маркируют таблицей фигур. Это комбинация букв и цифр, обозначающих тип оборудования, материальное исполнение корпуса, вид привода, материал герметизирующих поверхностей либо их отсутствие в следующем порядке: 

• 10 — кран пробно-спускной; 11 — кран для трубопровода;

• а — алюминий, б — бронза, латунь, кч — ковкий чугун, лс — легированная сталь, нж — нержавеющая сталь, с — сталь углеродистая, тн — титан, ч — чугун серый;

• 0 — дистанционное управление; 3 — механический привод с червячной передачей, 4 — механический привод с цилиндрической передачей, 5 — механический привод с конической передачей, 6 — пневматический привод, 7 — гидравлический привод, 8 — электромагнитный привод, 9 — электрический привод. Следующие две цифры говорят о номере модели. У ручного привода указан только номер модели — одной или двумя цифрами. 

• бк — без уплотнительных колец, бр — бронза, латунь, г — графит, кр — керамика, мп — металл с покрытием, нж — нержавеющая сталь, п — пластмасса (кроме винипласта), пу — полиуретан, р — резина, фт — фторопласт.