Сферичните кранове са сред най-широко използваните клапани в промишлените и жилищните системи, заради тяхната надеждност, издръжливост и лекота на работа. Тази статия разглежда какво представлява сферичният кран, неговите критични компоненти (корпус, сфера, седалка), класификации, стандарти за налягане и размер, както и методи на задействане. Независимо дали сте инженер, специалист по снабдяване или ентусиаст „Направи си сам“, това ръководство ще ви помогне да разберете как да изберете правилния сферичен кран за вашите нужди.
Какво е сферичен кран
A сферичен кране четвъртоборотен вентил, който използва куха, перфорирана и въртяща се сфера за контрол на потока на флуида. Когато отворът на сферата се подравни с тръбопровода, флуидът тече свободно; завъртането на сферата на 90 градуса блокира потока изцяло. Неговият опростен дизайн осигурява бърза работа, минимални течове и съвместимост с вода, нефт, газ и корозивни среди.
Ключови компоненти на сферичен кран
1. Тяло на сферичния кран
Theтяло на сферичен кране външната обвивка, която помещава вътрешните компоненти. Обикновено е изработена от здрави материали като неръждаема стомана, месинг или PVC, в зависимост от приложението. Дизайнът на корпуса определя номиналното налягане на вентила и вида на свързване (резбово, фланцово или плоско).
2. Сферичен кран
Theтопка сферичен кране въртяща се сфера с отвор (дупка) през центъра ѝ. Често е хромирана или покрита с материали като PTFE, за да се намали триенето и да се устои на корозия. Прецизната обработка на топката осигурява плътно уплътнение и плавна работа.
3. Седло на сферичен кран
Theседалка на сферичен кране пръстеновиден компонент, който образува уплътнение между сферата и тялото. Седалките обикновено са изработени от меки материали като PTFE или подсилени термопласти, за да се осигури херметичност, дори под високо налягане.
Видове сферични кранове въз основа на стила на свързване
1. Резбован сферичен кран
A резбован сферичен кранРазполага с мъжка или женска резба в краищата си, което позволява директен монтаж чрез завинтване в тръбопроводи. Идеални за нисконапорни жилищни системи (напр. водопровод, ОВК), тези клапани са рентабилни и лесни за монтаж без заваряване.
Приложения:
- Водоснабдяване за жилища
- Газопроводи
- Малкомащабни промишлени системи
2. Фланцов сферичен кран
A фланцов сферичен кранима фланцови краища, закрепени с болтове към фланци на тръбопровода. Тези клапани работят със системи с високо налягане и голям диаметър, предлагайки лесна поддръжка и демонтаж. Уплътненията между фланците осигуряват сигурна и безтечова връзка.
Приложения:
- Нефтопроводи и газопроводи
- Химически преработвателни предприятия
- Пречиствателни съоръжения за вода
3. Вафлен сферичен кран
A сферичен кран с вафла(или *сферичен кран със скоба*) е поставен между два фланца на тръбопровода с помощта на болтове. Компактни и леки, тези клапани са подходящи за системи с ограничено пространство, но нямат крайни връзки, като разчитат на налягането на фланците за уплътняване.
Приложения:
- Преработка на храни и напитки
- Компактни ОВК системи
- Хидравлични системи с ниско налягане
Класификации на сферичните кранове по дизайн
1. Плаващ сферичен кран
Топката се държи на място от две седла и се движи леко под налягане. Подходяща за малки до средни клапани, тази конструкция е рентабилна, но може да се затрудни при високи налягания.
2. Сферичен кран с цапфа
Топката е закрепена чрез шарнирен (опорен) механизъм, което намалява работния въртящ момент и издържа на по-високо налягане. Често срещано в нефтопроводите и газопроводи.
3. Пълен порт срещу намален порт
- Сферичен кран с пълен отворОтворът съответства на диаметъра на тръбопровода, което минимизира съпротивлението на потока.
- Сферичен кран с намален портОтворът е по-малък, което намалява размера и цената на клапана, но увеличава пада на налягането.
Номинално налягане и размери на сферичните кранове
Номинално налягане
Сферичните кранове се класифицират въз основа на максимално допустимото им налягане (напр. ANSI клас 150, 300, 600). По-високите класове показват по-голяма устойчивост на налягане. Например:
- Клас 150: 285 PSI при 100°F
- Клас 6001440 PSI при 100°F
Фактори, влияещи върху капацитета на налягане:
- Здравина на материала
- Цялостност на седалката и уплътнението
- Вид на свързване (фланцовите вентили работят с по-високо налягане)
Стандарти за размери
Размерите на сферичните кранове варират от ¼ инча (за жилищна употреба) до над 48 инча (промишлени тръбопроводи). Общите стандарти включват:
- NPT (Национална тръбна резба)За резбовани клапани.
- ASME B16.10За размери лице в лице.
- ASME B16.5За фланцови клапани.
Методи за задействане на сферични кранове
1. Ръчно задействане
Управлява се с лост или ръчно колело. Най-подходящ за малки клапани или системи, изискващи чести настройки.
2. Пневматично задействане
Използва сгъстен въздух за автоматизиране на работата на клапаните. Идеален за отдалечени или опасни среди.
3. Електрическо задействане
Задвижва се от електрически двигатели, което позволява интеграция със системи за управление за прецизно управление на потока.
Как да изберем правилния сферичен кран
1. Съвместимост с медииУверете се, че материалите (корпус, сфера, седло) са устойчиви на корозия от флуида.
2. Налягане и температураСъобразете номиналните характеристики на вентила със системните изисквания.
3. Тип връзкаИзберете резбован, фланцов или с пластина въз основа на дизайна на тръбопровода.
4. Размер на портаЗа системи с висок дебит изберете пълноразмерни вентили.
5. ЗадействанеАвтоматизирайте, ако са необходими чести настройки или дистанционно управление.
Заключение
Сферичните кранове са универсални, издръжливи и важни за контрол на потока на флуиди в различни индустрии. Разбиране на техните компоненти—тяло на сферичен кран, топкаиседалка— наред с типове каторезбован, с фланциивафласферичните кранове осигуряват оптимална производителност на системата. Като вземете предвид номиналното налягане, размерите и методите на задействане, можете да изберете клапан, който отговаря на вашите оперативни изисквания. Винаги си партнирайте с реномиран производител, за да гарантирате качество и съответствие с индустриалните стандарти.
Време на публикуване: 20 март 2025 г.