Кран шаровый подземный: устройство, принцип действия

Если начать рассматривать качество используемых сегодня трубопроводных магистралей, то следует разобраться с тем, что особое внимание при рассмотрении должно уделяться не только качеству используемых труб, но и вспомогательной, в том числе и соединительной арматуре. Рассмотреть следует и запорную арматуру, которая применяется повсеместно в большинстве случаев при обустройстве сетей трубопроводов, которые используются для транспортировки и распределения жидких и газообразных сред.

При помощи запорной арматуры можно без труда закрыть, открыть или перенаправить основной поток, который будет проходить по системе. С годами, внешний вид и используемая конструкция арматуры запорного типа претерпела существенных изменений. Вначале применялись обычные вентили, которые после стали полноценными кранами шарового типа. Такой тип агрегатов пользуется повышенным спросом в случаях, когда оборудуется трубопроводы разного направления.

Особенности подземных видов коммуникаций заключаются в сложности и проблематичности осуществления необходимого обслуживания. Для того, чтобы сделать систему полностью пригодной, понадобится создание специальных колодцев, которые по своему размеру должны быть достаточными для последующего попадания туда обслуживающего персонала. В качестве альтернативы можно отдать предпочтение специализированной запорной арматуре.

Принцип работы и особенности выбранного устройства

Корпус используемого запорного агрегата представляет собой небольшой отрезок трубы, который немного расширен в средней части. Это расширение используется для монтажа седла, состоящего из специального уплотнительного материала, внутри которого будет расположен ключевой элемент устройства – шар. Внутри седла он может спокойно вращаться. Если речь идет о запорной арматуре, то сквозное отверстие у него будет только одно, и именно через него будут проходить поток рабочей среды. В кранах и других регулирующих устройствах, которые используются для перенаправления основного потока, могут иметь три или два отверстия. Для осуществления регулирования напора горячей и холодной воды, отверстий будет два, а если это смеситель то их будет три.

Для приведения механизма в рабочее состояние используется рычаг поворотного типа, к которому присоединен затвор с отверстием посредством штока. Осуществляя разворот отверстия относительно оси системы, будет осуществляться закрытие или открытие прохода, а пропуск среды будет полным или частичным. В основе принципа его функционирования лежит момент, когда ось самого отверстия, расположенного в шаре, будет совмещен с осью крана корпуса, из которого и будет осуществляться поступление воды. То бишь, пробка будет развернута таким образом, что отверстия совпадут с направлением системы, как бы становясь ее продолжением. В такой позиции транспортировка выбранной рабочей среды будет осуществляться свободно, в не зависимости от того, будет ли это газ, пар или жидкость.

Если повернуть затвор шаровый на 90°, проход будет перекрыт той стороной шара, в которой отверстий нет. Таким образом, рабочий поток будет полностью остановлен, так как произойдет упирание в сплошную стенку затвора. Благодаря такому приспособлению можно быстро и легко осуществлять регулировку основного потока рабочей среды, расположенной внутри магистрали. Для перекрытия течения лишь на половину, понадобится провернуть рычаг на 45°.

Управление

Для осуществления управления шаров используется шток, который присоединен к имеющемуся рычагу. По обеим его сторонам будут находиться специальные уплотнительные кольца. Имеющееся в корпусе отверстие, через которое будет проходить шток, будет оснащено и шайбой и кольцами из уплотнительного материала. Однорычажные шаровые смесители имеют два отверстия, которые отвечают за пропуск горячей и холодной воды. Для смешанной струи принято использовать третье отверстие. Для изготовления шаровых кранов, как правило, применяется сталь или латунь. Последний тип материала принято считать чуть более надежным, ведь срок его службы составит более десяти лет.

Стальные агрегаты часто можно встретить в бытовых условиях, однако с их помощью обустраиваются и трубопроводы промышленного назначения. Относительно недавно на отечественном рынке появились агрегаты, изготовленные из высококачественного пластика. По сравнению с латунными аналогами, они не будут подвергаться разрушительному воздействию коррозии, и их стоимость гораздо ниже. Однако недостаток у них имеется весьма существенный, ведь использовать их под горячую воду не представляется возможным. Кольца уплотнительные изготавливаются из высокопрочных материалов высокой плотности, однако они же являются и самыми слабыми элементами системы.

Применение

Такой тип агрегатов получил свое максимальное распространение в быту. К характерным особенностям используемых конструкций следует отнести тот факт, что шар и шток жестко между собой не связаны и способны перемещаться под воздействием рабочей среды, тем самым прижимаясь к уплотнительным кольцам, делая кран герметичным. Плавающий тип шара принято использовать в конструкциях, диаметр которых не превышает отметку в 200 мм. Их применяют при обустройстве внутреннего теплоснабжения и водоснабжения. Отечественные и импортные смесители бытового образца оснащены этим механизмом. Корпус изделия в этом случае может быть как разборным, так и сварным. Разный показатель жесткости будет и у уплотнительных элементов.

Небольшие агрегаты принято делать разборными и использовать более мягкие уплотнители. Агрегаты, оснащенные затворами плавающего типа, монтируются на те участки магистралей, габариты которых не превышают отметку в 20 см, при условии непрекращающегося потока рабочей среды. Под воздействием имеющегося напора шар будет прижиматься к уплотнительным кольцам, делая арматуру герметичной. Также можно отдать предпочтение моделям, в которых основной элемент будет закреплен на оси штока, а уплотнители прижиматься посредством болтов и пружин. Для более простого открытия или закрытия цапфа будет оснащена специальными подшипниками. Такой тип конструкции относится к категории наиболее надежных.

Конструктивные особенности подземных шаровых кранов

Если брать во внимание тот факт, что доступ к оборудованию такого типа весьма ограничен, к ним всегда будут предъявлены более существенные требования:

Корпус может быть существенно видоизменен в связи с тем, что он погружается в толщу грунта. Таким образом, удалось облегчить необходимое перекрытие используемого крана. Также прибор монтируется в комплексе с удлиненным ключом, выполненным в форме буквы «п».
При условии отсутствия каких-либо техобслуживающих и ремонтных работ, общий эксплуатационный срок шарового подземного крана не должен превышать срок службы самой магистрали. В качестве его функционирования сомневаться не стоит, так как в основе конструкции лежит использование шарового элемента, который применяется для перекрытия основного потока. Оснащен он фторопластовыми седлами.
Краны шарового типа подземные должны иметь максимально герметичный корпус. Принято эксплуатировать только сварные или литые конструкции, в которых разборные узлы не используются. Краны могут быть полимерными и металлическими.