Шаровые краны для воды: устройство, принцип работы и разновидности запорной арматуры

Монтаж любой системы водоснабжения и отопления не обходится без запорной арматуры. Она не только помогает контролировать расход жидкости в сети, но и позволяет быстро выполнить замену или обслуживание подключенного оборудования.

В этом материале расскажем о такой разновидности трубопроводной арматуры, как шаровой кран: его конструктивных особенностях, области применения и основных видах.

Конструкция шарового крана

Основными элементами запорной арматуры являются:

• Корпус – представляет собой отрезок трубы с шарообразным расширением. Он может изготавливаться из латуни, пластика, нержавеющей стали и т.д.
• Затвор в виде шара – располагается внутри корпуса. Сферический элемент со сквозным отверстием, который при определенном положении перекрывает или открывает поток жидкости.
• Седло с уплотнением – элемент, в котором размещается и свободно вращается шар вокруг своей оси. Уплотнительные материалы обеспечивают герметичность и плотное прилегание шарового затвора к корпусу.
• Привод (ручной или электрический) – используется для управления полым шаром. Запорная арматура может управляться вручную (затвор соединяется с рычагом или ручкой при помощи штока) или автоматически (вместо ручки размещается электропривод, который приводит в действие шток после получения соответствующего сигнала от контроллера).

Принцип работы и назначение запорной арматуры

Вращение шарообразного затвора осуществляется на 90 градусов вдоль своей оси.

• Когда шар повернут таким образом, что его внутреннее отверстие совпадает с сечением трубы, то кран находится в открытом положении и вода свободно циркулирует внутри него.
• При повороте шарика на 90 градусов, когда он развернут сплошной стенкой к внутреннему диаметру трубопровода, кран переходит в закрытое положение и поток воды перекрывается.

Область применения

Шаровые краны широко используются в трубопроводных сетях различного назначения: от водопроводов частных домов и дач до технических магистралей. Установка запорной арматуры в системах водоснабжения и отопления облегчает техническое обслуживание, ремонт и замену оборудования, а также обеспечивает необходимый контроль движения транспортируемой жидкости.

В бытовом сегменте подобные вентили чаще всего монтируются:

• На входе системы горячего и холодного водоснабжения квартиры или дома.
• В местах подключения сантехнических приборов, таких как посудомоечная или стиральная машина, к водопроводу.
• Для подключения котла отопления и бойлера к водопроводной сети.
• В местах подключения радиаторов отопления и других отопительных приборов к подающей и отводящей трубе и др.

Основные разновидности шаровых кранов

Вся запорная арматура с шаровым механизмом делится на:

• Полнопроходные - шаровые краны с полным проходом, у которых отверстие шарика совпадает с диаметром трубопровода, что позволяет обеспечить полный проход потока воды.
• Стандартнопроходные - шаровые краны с редуцированным проходом - устройства, у которых внутренний диаметр шарика меньше проходного сечения трубопровода, что может приводить к снижению производительности системы водоснабжения.

По типу корпуса шаровые краны бывают:

• Прямые – устройства имеют патрубки подключения, расположенные параллельно с двух сторон от запорного механизма, и монтируются на прямых участках магистрали.
• Угловые – отводы прибора располагаются перпендикулярно, что позволяет устанавливать арматуру на труднодоступных участках и изменять направление потока на 90 градусов.

В зависимости от способа присоединения к трубе выделяют запорную арматуру:

• Муфтовую (резьбовую) – шаровые краны могут быть с внутренней или наружной резьбой и дополнительно оснащаться полусгоном (американкой), что облегчает его установку.
• Фланцевую – запорная арматура монтируется на трубу при помощи разборных и неразборных фланцев. Как правило, такие устройства имеют большой диаметр и размещаются на участках, где возможна частая замена элементов трубопровода.
• Под пайку – пластиковые вентили, которые подключаются к магистрали при помощи полифузионной сварки, что обеспечивает высокую герметичность и надежность соединения.
• Комбинированную – запорная арматура, которая позволяет перейти с одного типа соединения на другой, например, выполнить переход со сварки на резьбу.

По материалу изготовления шаровые краны делятся на:

• Латунные – устройства отличаются устойчивостью к коррозии, высокому давлению и температурным колебаниям. Они часто используются в напорных системах горячего и холодного водоснабжения, а также в сетях теплоснабжения закрытого типа.
• Полипропиленовые – вентили, используемые в качестве запорной арматуры на пластиковых трубопроводах в частных домах и коттеджах. Приборы отличаются высокой пропускной способностью, а для обеспечения устойчивости к гидравлическим нагрузкам внутренние части изготавливаются из латуни.
• Из нержавеющей стали – шаровые краны с высокими эксплуатационными свойствами и долгим сроком службы. Такая арматура может монтироваться на трубопроводах, транспортируемых жидкости температурой до160 градусов, а также выдерживает барические нагрузки до 60 атмосфер.

Критерии выбора шарового крана

При выборе шаровых кранов для воды необходимо учитывать ряд факторов, таких как:

• Размер трубопровода. Шаровой кран должен быть выбран в соответствии с условным проходом магистрали, чтобы обеспечить герметичность и надежность соединения.
• Температура и давление рабочей среды. Запорная арматура подбирается с учетом температурных и других гидравлических условий эксплуатации, чтобы обеспечить эффективный контроль потока воды.
• Материал корпуса. Устройства подбираются в зависимости от типа трубопровода и области применения. Латунные и полипропиленовые шаровые краны хорошо подходят для использования в системах водоснабжения и отопления, запорная арматура из нержавеющей стали - для агрессивных сред и высоких температур.
• Наличие сертификатов качества. Шаровые краны, имеющие сертификаты качества, более надежны и безопасны в использовании.

Итог

Шаровой кран широко применяется как в бытовом сегменте, так и в промышленности и является важным компонентом трубопроводной сети. Важно понимать, что такая запорная арматура используется исключительно для полного перекрытия потока воды. Запрещается держать шаровые вентили в полуоткрытом состоянии, так как это влечет к быстрому скоплению шлама на стенках и быстрому износу прибора.