Шаровой кран представляет собой разновидность запорной арматуры, состоящей из корпуса и внутреннего затвора. Последний выполнен в форме тела вращения со сквозным круглым отверстием. Во время открытия или закрытия устройства шар вращается вокруг центральной оси, которая находится перпендикулярно направлению течения потока. Движение затвора осуществляется с помощью рукоятки управления на 1/4 оборота. При этом наблюдается либо беспрепятственное прохождение рабочей среды, либо ее полная остановка.

Разновидности устройств

Помимо функции блокировки отдельные модификации шаровых кранов играют роль распределителей потока продукта. К таким устройствам относятся трехходовые и многоходовые модели. Они позволяют смешивать, отводить или перенаправлять рабочие среды. По размеру внутренней проточной части запорную арматуру разделяют на полнопроходную и неполнопроходную с уменьшенным круглым отверстием.

Присоединение различных видов кранов к трубе возможно методом сварки, с помощью фланцев, муфт, штуцеров или резьбовых соединений. Управление запорными устройствами может осуществляться вручную, с использованием пневматических, электрических либо гидравлических приводов. Некоторые модели одновременно оснащают механизированным и дублирующим ручным приводами.

Технические характеристики и материалы

Стальные шаровые краны отличаются номинальным диаметром (DN), номинальным давлением (PN). Существующие модификации имеют следующие характеристики:

• полнопроходные – DN10–500 мм, PN1,0–5,0 МПа, PN6,3–10,0 МПа;
• неполнопроходные – DN15–500 мм, PN1–10 МПа.

Основными материалами для производства трубопроводной арматуры служат углеродистые или легированные стали. Корпуса и внутренние устройства часто изготавливают из сталей марок 20, 09Г2С, 15ГС, 15Х5М, 08Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т или иных материалов.

Достоинства и недостатки

Главными достоинствами стальных шаровых кранов являются:

• небольшие размеры, малый вес, минимальное гидравлическое сопротивление;
• возможность монтажа в любом пространственном положении;
• допустимость очистки внутренней поверхности трубы через открытый кран.

К недостаткам относят недостаточную герметичность при повышении давления внутри трубопровода, возможность возникновения гидроудара при резком закрывании крана.

Области применения

Эти быстродействующие клапаны востребованы в нефтегазопереработке, нефтехимии, судостроении, пищевом производстве, жилищно-коммунальной сфере. Обычно их устанавливают на следующих позициях:

• газопроводы, нефтепродуктопроводы, водопроводы, паропроводы, воздухопроводы;
• схемы отопления, питьевого водоснабжения, подключения счетчиков расхода воды;
• места отбора проб органических кислот, жидких отходов на очистных сооружениях;
• теплофикационные сети обогрева дренажных емкостей, насосов, коллекторов пожарной воды;
• линии охлаждения циркулирующего моторного масла на судах, оборотной воды в градирнях;
• контуры подачи уплотнительной жидкости в насосные агрегаты, обвязка маслобаков компрессоров.

Прочные и устойчивые шаровые краны обеспечивают безопасность эксплуатации технологических трубопроводов. Благодаря своей надежности и долговечности они пользуются большим спросом на рынке запорной арматуры.