Выбираем практичные шаровые краны для водопровода: какой лучше взять и почему?

Шаровые краны — вид запорной арматуры со сферическим запирающим элементом. Они широко применяются при организации отопительных, водо- и газопроводных систем для перекрытия потока транспортируемой среды.

Главное назначение шаровых кранов — оперативное перекрытие потока рабочей среды, изолирование участка трубопроводной системы для проведения сантехнических, ремонтно-монтажных работ. Сфера применения устройств довольно широка, они используются:

• В промышленности (гидравлических и пневматических системах, в топливных трубопроводах, на магистральных линиях, транспортирующих газ, жидкость или химически активные вещества).
• В сфере ЖКХ при организации водопроводов, систем газоснабжения и отопления.
• В бытовых условиях для подачи рабочей среды для решения каких-либо бытовых вопросов.

Это универсальные изделия, используемые в бытовых и производственных целях. Краны отличаются по габаритам, массе, материалу корпуса. Для выбора шарового затвора необходимо учитывать область его применения, технические параметры, конструктивные особенности механизма.

Устройство и принцип работы шарового крана

В шаровых кранах запорный элемент имеет шарообразную форму. Он крепится на штоке, расположенном перпендикулярно оси движения рабочего потока. В шаре имеется круглое отверстие, через которое проходит транспортируемая среда. В конструкции затвора предусмотрены фторопластовые или резиновые уплотнения для повышения герметичности системы, а также ручка для поворота штока.

Конструктивные элементы шаровых кранов:

1. Корпус (разборный и неразборный).
2. Седло.
3. Шаровый запорный элемент.
4. Уплотнительные кольца (резиновые, фторопластовые).
5. Шток.
6. Рычаг.

Шаровые краны позволяют быстро и эффективно перекрывать поток рабочей жидкости или газа. Быстрее, чем при использовании других типов запорной арматуры. Например, задвижек.

Классификация — виды и отличия

Шаровые краны изготавливаются из разных материалов:

• Углеродистая и низколегированная сталь. Чаще всего — сталь 20 и 09Г2С. Последние используются в условиях Крайнего Севера (при температуре от −60 °С). Стальные изделия отличаются невысокой стоимостью, долговечностью, практичностью. Они хорошо сопротивляются механическим и динамическим нагрузкам, но подвержены коррозии. С целью повышения коррозионной защиты металлические краны покрываются хромом или никелем.
• Нержавеющая сталь (12Х18Н10Т и т. п.). Данные изделия используются в системах, транспортирующих агрессивные среды. Они не меняют своих свойств при перепадах температуры, могут работать при низких температурах. Минус — высокая стоимость, ограниченный размерный ряд Ду.
• Латунь, бронза. Латунные шаровые краны отличаются стойкостью к коррозии, долговечностью. Это пластичный материал, теряющий прочность при температуре выше +200 °С. Эти изделия чаще всего применяются в бытовых трубопроводах горячего и холодного водоснабжения. Они имеют небольшой диаметр и предназначены для трубопроводов с Ду до 50 мм. Бронзовые изделия встречаются реже.
• Титан. Из него изготавливаются шаровые краны для промышленных трубопроводов.

Также шаровые краны могут изготавливаться из пластика, силумина и чугуна. Последние применяются редко, их можно встретить в старых трубопроводах систем водоснабжения и отопления.

Классификация шаровых кранов по методу подсоединения

Шаровые краны для водопровода могут подсоединяться к трубам несколькими способами:

1. С помощью приварки. Такие изделия отличаются максимальной герметичностью, они устанавливаются в местах с минимальной регулировкой потока рабочей среды, на ответственных магистральных линиях с высоким давлением системы. Главный минус — сложность ремонта из-за необходимости вырезки участка трубы с подсоединенным краном.
2. Фланцами. Фланцевые модели позволяют создать разъемное соединение высокой герметичности. Между фланцами крана и ответной трубы устанавливаются специальные прокладки, повышающие герметичность системы. Такой тип подсоединения применяется на шаровых кранах с Ду от 15 до 800 мм. Изделия отличаются простотой сборки, удобством замены в случае выхода из строя. Минус — необходимость периодической затяжки болтов из-за ослабления соединения в процессе эксплуатации.
3. Резьбовым (муфтами — с наружной резьбой и штуцерами — с внутренней). Такие изделия имеют небольшой Ду до 100 мм. Они используются в системах водоснабжения с невысокой температурой рабочей среды, чаще всего изготавливаются из латуни и применяются в бытовых трубопроводах.

Существуют также комбинированные шаровые краны, сочетающие в себе разные типы подсоединения к трубопроводной системе с обеих сторон.

Классификация по диаметру проходного отверстия

Различают полнопроходные, стандартнопроходные и неполнопроходные шаровые краны. Первый тип обладает максимальной пропускной способностью — от 90 до 99%. Отверстие в затворе имеет аналогичный диаметр с отверстием в трубе. Подобную арматуру монтируют на бытовые трубопроводы, обслуживающие внутридомовые коммуникации.

Стандартнопроходные модели имеют пропускную способность в пределах 70–90%. Отверстие в затворе выполнено меньшим диаметром, чем диаметр трубы. Они используются в трубопроводных системах, где допускаются потери давления потока рабочей среды.

У неполнопроходных шаровых кранов пропускная способность наименьшая. Она не превышает 40–70%. У таких изделий диаметр отверстия в затворе существенно меньше диаметра ответной трубы. Они имеют специальное назначение и устанавливаются в инженерных сетях для ограничения потока энергоресурсов.

Другие классификации:

• По конструктивным особенностям различают краны прямые и угловые, двух- и трехходовые.
• По устройству запорного узла шаровые краны бывают с плавающим шаром и шаром в опорах. В первом случае запорный элемент не имеет жесткой фиксации со штоком и может прижиматься к уплотнительному кольцу, тем самым повышая герметичность системы. При конструкции «шар в опорах» затвор помещается в специальные опоры, а в нижней части имеет выступ, входящий в корпусное углубление. Шар плотно прижимается к седлам, герметично закрывая проход рабочей среды.

Маркировка

Маркировка несет в себе все данные о запорной арматуре, включая торговую марку (клеймо производителя), условный диаметр прохода, номинальное давление и присоединительные размеры. Она наносится на корпус изделия и должна быть хорошо видна.

Преимущества и недостатки шарового крана

К достоинствам шаровых кранов можно отнести небольшие габариты, простоту и надежность конструкции. Они отличаются высокой герметичностью, позволяют оперативно перекрывать поток рабочей среды (за один поворот рычага), обладают малым гидравлическим сопротивлением, могут применяться в трубопроводных магистралях с повышенным давлением в системе и при транспортировке вязких сред. Герметичные уплотнения увеличивают срок службы изделий.

Из недостатков можно выделить ограничения по рабочей температуре — изделия с фторопластовым уплотнительным материалом не могут эксплуатироваться при температуре свыше 200С.

Лучшие шаровые краны для водопровода

Нельзя однозначно сказать, какие шаровые краны лучше для водопровода. Изделия из металла могут выйти из строя из-за воздействия коррозии, зарасти отложениями и ржавчиной. Нержавеющие изделия стоят дорого и редко применяются в бытовых условиях. Они предназначены для нефтегазовых и химических производств, где переносятся агрессивные среды.

Латунные и бронзовые краны нельзя применять при температуре среды более 200 °С. Они не предназначены для применения на трубопроводах с большим условным проходом.

Виды неисправностей шаровых кранов

Среди наиболее частых поломок выделяются следующие неисправности:

• Протечки крана. В этом случае изделие может быть засорен. Необходимо снять его и прочистить систему. Также протечки могут произойти из-за трещин в корпусе — такие краны подлежат замене. Еще один вариант — плохой монтаж устройства, который приводит к потере герметичности. Требуется проверить установку узла.
• Не поворачивается вентиль. Это может указывать на поломку поворотного механизма. Его нужно разобрать и заменить на новый.
• Протечки между штоком и корпусом. Исправляются заменой уплотнений.
• Снижение напора рабочей среды.

Шаровые краны для трубопровода должны быть выполнены из качественного материала и иметь четкую маркировку. Лучше отдать предпочтение известным брендам, зарекомендовавшим себя на рынке. В противном случае вы можете наткнуться на подделку, которая способно вывести из строя всю водопроводную систему.