Чем отличается задвижка от крана шарового

Чем отличается задвижка от крана шарового

Задвижка и кран — основные составляющие компоненты промышленной трубопроводной арматуры. Их отсутствие делает невыполнимой нормальную организацию производства и безопасное использование рабочих агрегатов. Изделия исполняют схожие функции: регулировку, закрытие и открытие потока рабочей среды, но имеют эксплуатационные расхождения. Чтобы понять, чем отличается задвижка от крана, следует детально разобраться с каждым типом изделий.

Особенности задвижки и крана

Разница между задвижкой и краном видна даже невооруженным глазом, достаточно взглянуть на внешнее строение. Разберемся с устройством каждого типа арматуры.

Задвижки

Первое, чем отличается задвижка от крана — составом металла корпуса. Так, для первого типа арматурных изделий характерны 3 вида материалов.

  1. Чугунные — имеют фланцевое присоединение. Применяются в трубопроводах с водой, вязкими и неагрессивными веществами.
  2. Стальные — более пластичны, чем чугунные. Применяются во всевозможных сферах производства, однако, обладают ограничениями значений температуры и давления для сильно окисляющих жидкостей и газов.
  3. Латунные — преимущественно внедряются на трубопроводах воды с температурой не выше +130 градусов. Сила потока не должна превышать 1,6 МПа.

По способу монтажа к трубопроводу или рабочему агрегату задвижки бывают:

  • фланцевые — устанавливаются на всех типах трубопроводов;
  • резьбовые — могут монтироваться в случае диаметра трубы не более 100 мм;
  • сварные — могут реализовываться на всех типах трубопроводов.

Краны шаровые

Принципиальное отличие задвижки от шарового крана в том, что последний не имеет движущихся вверх и вниз элементов. Это снижает изнашиваемость уплотнителей, увеличивая срок службы изделия.

По материалу корпуса шаровые краны подразделяются на:

  1. Стальные — проход изделий имеет диапазон 15–600 мм; температура среды менее 210 градусов, а сила — 160 бар;
  2. Чугунные — отличаются применением для воды, гликоля, водяного пара, воздуха, нефтепродуктов и другой слабоагрессивной среды;
  3. Нержавеющая сталь — используются, когда осуществляется транспортирование состава с повышенными коррозионными свойствами или при требовании поддержания высокой чистоты технологического процесса;
  4. Латунные — арматура устанавливается в нейтральной среде, с рабочей силой воздействия до 4 МПа и температурой до 150 градусов;
  5. Бронзовые — отличаются повышенной стойкостью к химическим реагентам, однако, параметрические ограничения схожи с латунными кранами.

По типу соединения шаровые краны бывают:

  • фланцевые;
  • сварные;
  • резьбовые;
  • комбинированные, где предусмотрены различные типы монтажа.

Особенности применения шарового крана и задвижки

Основная разница между задвижкой и краном в том, что первая может применяться в качестве запорного органа, а второй — запорно-регулирующего.

К главным достоинствам монтажа задвижек относится:

  • низкий уровень сопротивления потоку;
  • установка в трубопроводах, транспортирующих агрессивные вещества;
  • способность нормально функционировать при температуре 450 градусов;
  • сила воздействия среды может достигать 25 МПа;
  • широкое разнообразие диаметров 50–1200 мм.

Несмотря на явные преимущества задвижек, их использование в качестве регулирующего органа ошибочно. Это связано с внутренним строением арматуры.

Так, монтаж задвижек на трубопроводах с транспортируемые агрессивными веществами, требующими регулировки потока, приводит к неприятным последствиям.

  1. Быстрый износ щечек в случае неполного закрытия или открытия устройства, в результате которого задвижка «не держит».
  2. Постоянная нагрузка на сальниковое уплотнение, дополняющаяся частыми перемещениями штока, приводит к протечкам. Такая ситуация недопустима в работе с кислотами.
  3. Частое перетягивание обслуживающим персоналом задвижки провоцирует обрыв щечек. Возобновления их положения требует остановки технологического процесса и полного разбора арматуры.

Шаровые краны отличаются следующими преимуществами

  • широкой температурной вилкой рабочей среды — от –60 до +200 градусов;
  • диаметром прохода от 10 мм и выше;
  • рабочее давление может достигать 16 МПа;
  • возможность регулировки потока рабочей среды.
Вам будет интересно  Кран проходной для трубопроводов из стальных труб

Шар внутри корпуса крана плотно прилегает к уплотнительным кольцам, поэтому сальники штока защищены от воздействия среды, что существенно увеличивает их срок службы. Монолитность корпуса арматуры отличается высокой герметичностью, протечки случаются лишь по причине его коррозии.

Что лучше — задвижка или шаровый кран?

Выбор конкретного типа арматуры зависит от особенностей ее эксплуатации. Зная, чем отличается задвижка от крана, можно выбрать оптимальное решение для конкретного производства. Однако, наиболее уместным выбором для большинства случаев будет кран шаровый, обладающий явными преимуществами как по экономичной, так и эксплуатационной целесообразности.

Что выбрать для сетей тепло- и водоснабжения: задвижку или шаровой кран?

Чем отличается кран от задвижки (картинка) Задвижка или шаровой кран

Задвижки отличаются довольно простой конструкцией и предназначены для перекрытия потока рабочей среды с помощью специального затвора, расположенного внутри рабочего корпуса. Он перемещается перпендикулярно оси потока за счет вращения в шпиндельном узле. В клиновых задвижках шток, проходящий через сальниковое уплотнение, является связующим звеном между затвором и приводным механизмом (редуктором, маховиком, электроприводом и т. п.).

Задвижки устанавливаются на трубы разным способом — с помощью фланцевого соединения, муфт, приварным методом. В качестве материала изготовления используется сталь (черная и нержавеющая), чугун, алюминий.

Задвижки, исходя из их конструктивных особенностей, можно использовать только в качестве запорной арматуры. Они не предназначены для регулировки потока рабочей жидкости или газа. Затвор может находиться только в состоянии «открыто» или «закрыто», промежуточных вариантов нет. Заклинивание механизма между этими двумя положениями приводит к поломке системы, нарушается герметичность узла.

Самый распространенный конструктивный вариант исполнения задвижек — клиновые. Эти задвижки имеют внушительные габариты и большой вес. Выпускаются с выдвижным и невыдвижным шпинделем. В первом случае изделия имеют большую строительную высоту и могут устанавливаться только в трубопроводах с доступным свободным местом по высоте.

Чем отличается задвижка от крана? Разница между задвижкой и краном.

В настоящей статье говорится о задвижках клиновых фланцевых, их характеристике, принципе работы, а главное, о применении этих изделий на разных трубопроводах:

Задвижки клиновые фланцевые востребованы в коммуникациях промышленного производства на водяных, нефтяных, и газовых трубопроводах. Они являются незаменимой частью любого трубопровода, где необходимо перекрывать участок или полностью всю трубу. Эти элементы запорной арматуры не являются сложными по конструкции, у них длительные сроки эксплуатации (до 50 лет). Для безопасной эксплуатации трубопровода, они устанавливаются на определенном расстоянии друг от друга таким образом, чтобы оперативно можно было перекрыть трубу в случае аварии или ремонта.

Фланцевые задвижки

В зависимости от вида трубопровода, применяется соответствующая запорная арматура. Очевидно, что спектр применяемых задвижек здесь широк. Фланцевые задвижки нашли широкое применение во всех сферах народного хозяйства:

  • В отопительной системе;
  • В транспортной отрасли при перевозке нефтепродуктов;
  • В коммуникационных трубопроводах энергетики;
  • В трубопроводах пароходства.

Устройства фланцевых задвижек

Несмотря на простоту, фланцевые клиновые задвижки обладают высокой эффективностью в ряду запорной арматуры. В зависимости от запирающего элемента определяется вид клиновой задвижки. Задвижка фланцевая получила свое название из-за своего исполнения: по бокам её находятся фланцевые диски, которые сопрягаются с такими же дисками на трубе.

У фланцев на задвижке и на трубе, диаметр и отверстия должны строго соответствовать, иначе их не соединить. Между фланцами обязательно устанавливается прокладка из паронита, резины или резинового кольца в зависимости от среды, находящейся внутри трубы. Такое исполнение клиновой задвижки делает её быстросъемной, что немаловажно при ремонте.

По устройству гайки клиновые изделия делятся на 2 категории: с выдвижной и неподвижной гайкой.

То есть, в первом варианте, при открывании или закрывании вентиля гайка двигается поступательно. Во втором варианте гайка остается на месте, а выдвигается винт. Во второй категории клиновые задвижки занимают меньше места и их используют при движении нефтепродуктов и других жидкостей, не вызывающих коррозию металла. В основном используются клиновые изделия с выдвижной гайкой.

По методу закрывания устройства делятся на задвижки:

  • С ручным управлением. Закрытие вручную производится с помощью рукоятки или вентиля;
  • С автоматизированным управлением. При таком закрывании используются, в основном электродвигатели с редуктором, и включаются они через пульт оператором. Гидравлические и пневматические приводы применяются реже, ввиду дополнительного подвода труб, приборов и пр.
Вам будет интересно  Запортная арматура: применение, виды, стандартизация

Особенности конструкции и применение задвижек

Наряду с этим устройства подразделяются по конструкции исполнения. Бывают шаровые, шиберные и клиновые задвижки. Последние являются самыми популярными и востребованными в линейке запорной арматуры.

Задвижки фланцевые изготавливаются в двух вариантах,- это клиновые и параллельные устройства.

Фланцевые клиновые задвижки

Шаровые краны — особенности конструкции

Шаровые краны также относятся к запорной арматуре и не предназначены для регулирования потока. Основное отличие от задвижек состоит в отсутствии вертикального запорного механизма, который перемещается для перекрытия потока. Вместо него используется запирающий элемент в форме шара. Это позволяет увеличить срок эксплуатации изделий.

Шаровой механизм поворачивается вокруг своей оси, произвольно расположенной к потоку жидкости/газа. Он плотно примыкает к уплотнительным кольцам, что исключает контакт сальника со средой.

Если пытаться использовать шаровые краны для регулировки потока, на поверхности шара могут образоваться микротрещины. Это приводит к потере герметичности узла из-за неплотного прилегания уплотнений.

Особенности шаровых кранов:

  • Компактные размеры. Они позволяют существенно сэкономить пространство и применять изделия в системах с параллельным расположением труб.
  • Низкий крутящий момент, среда не застаивается в системе, завихрения не образуются.
  • Высокая герметичность — класс А по ГОСТ 9544.

Шаровые краны имеют монолитный корпус и отличаются полнопроходностью. При положении «открыто» проходное сечение имеет аналогичный диаметр, как и труба, к которой подсоединен кран. Это позволяет избежать гидравлических ударов, вызываемых перепадами давления, за счет чего шаровые краны можно применять на магистральных линиях. Конфигурация шарового крана исключает образование осадка, способного привести к поломке запорной арматуры.

Тем не менее этот вариант не является стандартным. Большее распространение получили неполнопроходные модели, имеющие неравномерность диаметров — отверстие в шаре меньше присоединительного отверстия фланца. Эти устройства отличаются большим коэффициентом гидравлического сопротивления.

Шаровые краны выпускаются в широком диапазоне размеров и конструкций, работающих с разными типами сред — газом, жидкостью, паром и т. п. При выборе изделия нужно учитывать рабочую температуру и степень агрессивности рабочего вещества.

Данные изделия легко встраиваются в трубопроводные технологические линии, могут иметь разный тип привода. Материал изготовления — сталь, бронза, нержавеющая сталь и латунь. Монтаж на трубы осуществляется методом приварки, с помощью фланцев, резьбовых муфт.

Вентиль или запорный клапан

Вентиль по своему внешнему виду очень похож на задвижку.

Принцип работы вентиля достаточно прост, при повороте маховика передаётся вращение шпинделю расположенному в корпусе устройства и имеющему сальник, благодаря червячной передаче происходит поступательное смещение шпинделя.

На другом конце шпинделя закреплен запирающий золотник оборудованный прокладкой, в случае закрытия вентиля, золотник доходя до крайнего нижнего положения упирается в седло, благодаря чему происходит герметичное перекрытие потока жидкой или иной среды.

Отсюда и название самого запирающего устройства — запорный клапан.

Запорные клапана широко используются в водопроводных и отопительных системах и являются запорно-регулировачными устройствами которые могут иметь различный внешний вид, конструкцию и применение.

У клапанов тоже есть как свои плюсы, так и недостатки

Из плюсов, клапан имеет возможность плавной регулировки потока и в большинстве случаев ремонтопригоден, при его ремонте самым распространенным вариантом случается замена прокладки золотника или замена и подтяжка сальниковой прокладки.

Вентиль по своей конструкции имеет меньше трущихся деталей расположенных в рабочей среде и соответственно обладает большим ресурсом по сравнению с задвижкой.

Из недостатков — Главный недостаток вентиля это увеличенное гидравлическое сопротивление для пропускаемой среды которое обуславливается особенностями конструкции клапана, благодаря чему увеличивается вероятность образования застойных зон в которых могут скапливаться примеси способствующие процессу коррозии в корпусе изделия.

Небольшим исключением из правил наверное можно назвать прямоточные вентиля имеющие наклонное расположение шпинделя где достигается меньшее гидравлическое сопротивление благодаря более развернутому расположению седла по отношению к потоку.

Вентиля могут иметь определенную направленность относительно движения потока которую нужно учитывать при их монтаже.

Так же, при эксплуатации вентиля существует вероятность отрыва при залипании или «усыхание» прокладки золотника, что приводит к потере герметизации и необходимости ремонта. Такая ситуация может происходить в случаях длительного положения вентиля в закрытом или открытом состоянии, а так же при оставлении системы с вентилем на длительное время без рабочей среды.

Вам будет интересно  Сделаем проектирование, расчет, монтаж

Поэтому многие сантехнике при установке вентилей могут Вам посоветовать хоты бы раз в году произвести полное закрытие и открытие вентиля в профилактических целях.

В любом случае, в некоторых ситуациях без вентиля не обойтись, например в коллекторной системе благодаря расположенным в коллекторной гребенке вентилям можно производить плавную регулировку потока для отдельных точек водоразбора или отрегулировать систему тёплого пола , а например термо-вентиль расположенный в системе отопления помогает регулировать поток теплоносителя в радиаторах отопления.

Сравнение технических параметров изделий

Сравнительные критерииЗадвижкаШаровый кран
Запорный механизмКлинШар
ФункциональностьЗапорная арматураЗапорная арматура
Сфера примененияТрубопроводы различного назначенияТрубопроводы различного назначения
Температура рабочего веществаот-40 до 560 °СОт-60 до 200 °С
Рабочее давлениедо 4 МПадо 16 МПа
Условный проход трубопроводаОт 50 до 3 000От 2.5 до 1200 мм
Класс герметичностиА, В, СБольшинство моделей — А

Особенности эксплуатации изделий

Для определения, что лучше, шаровые краны или задвижки, стоит учитывать их особенности эксплуатации.

Особенности эксплуатации задвижек:

  1. Требуется контролировать перемещение затвора. В случае неполного перекрытия среды нарушается герметичность изделия. Это приводит к поломке узлов механизма.
  2. Чрезмерные нагрузки и частая эксплуатация изделий может привести к появлению протечек. Чтобы избежать поломок, нужно регулярно проводить техническое обслуживание задвижек, менять уплотнения и изнашиваемые узлы.
  3. Открытие/перекрытие потока среды происходит не мгновенно.
  4. Эксплуатация задвижек требует регулярной чистки оборудования и своевременного ремонта.
  5. При вращении вентиля нельзя применять дополнительных усилий, чтобы исключить обрыв щечек и т. п.
  1. Требуется осуществлять контроль за качеством транспортируемого вещества, чтобы исключить засорение шарового элемента, образование отложений на его поверхности.
  2. Интенсивная эксплуатация изделий может привести к появлению микротрещин на шаре, разгерметизации системы.
  3. Важный параметр эксплуатации — температурные условия. Перемещение среды при отрицательной температуре воздуха может привести к разрыву механизма. Температура транспортируемой среды должна быть не более 200 С.

Что лучше, задвижка или шаровой кран?

На этот вопрос нет однозначного ответа. Применение задвижек и шаровых кранов зависит от технологических нужд. Задвижки отличаются простой конструкцией, могут использоваться при разных условиях среды, однако они больше кранов подвержены механическому износу, требуют периодического ремонта. Они куда массивнее шаровых кранов и медленнее срабатывают.

Шаровые краны отличаются большей универсальностью, компактными размерами, высокой герметичностью и надежностью. Однако, их нельзя применять на магистральных трубопроводах большого диаметра.

Задвижки широко используются на магистралях и в трубопроводных системах с высокой скоростью движения рабочей среды за счет низкого уровня гидравлического сопротивления. Шаровые краны проще в обслуживании и эксплуатации, за счет чего их чаще используют при монтаже водопроводных систем, ЖКХ, транспортных линий с небольшим проходным сечением.

В чем основные различия

Принято выделять в зависимости от предназначения три вида арматуры:

В некоторых классификациях добавляется предохранительная группа.

Рассматривая основные различия между вентилем и шаровым краном, стоит отметить, в первом креплении допустима регулировка потока жидкости. Шаровой кран не способен выполнить данную задачу. На основании действующих правил, контролировать и изменять поток жидкости, используя шаровой кран, категорически запрещено техникой безопасности. В первую очередь это обосновано ограниченностью функций, поскольку регулировщик может только открыть или закрыть поток.

При помощи вентиля допускается изменения рабочего давления и вследствие напора воды в трубопроводах.

Всему виной конструктивные отличия, определяющие функции и использование элементов. Рассматривая главные элементы неподвижного корпуса вентиля, в нем механизм затворный «садится» на седло. Его движение осуществляется по направлению потока.

При эксплуатации крана, повороты осуществляются вокруг собственной оси. Если понадобятся дополнительные элементы, сантехниками используются шаровые элементы. Когда шар начинает поворачиваться, автоматически изменяется диаметр в отверстии.

Вентиль снабжен грундбуксой. При вкручивании/выкручивании штоков происходит движение клапана вверх и вниз.

Источник https://armashop.ua/blog/chem-otlichaetsya-zadvizhka-ot-krana-sharovogo/

Источник https://spark-welding.ru/montazh-i-remont/chem-otlichaetsya-kran-ot-zadvizhki.html

Источник