Плавающий шаровой кран и шаровой кран с цапфой: в чем разница?

19 Сен,2024

Основное различие между кранами с плавающим шаром и кранами с шаром на цапфе заключается в способе крепления шара.

Для контекста: в плавающих шаровых кранах шар не зафиксирован («плавает»), а это значит, что для его уплотнения требуется давление жидкости, прижимающее его к седлу ниже по потоку.

Между тем, краны с шаровыми опорами снижают напряжение в седле и обеспечивают более плавную работу при высоком давлении, поскольку шар фиксируется в цапфе.

Чтобы лучше понять каждый из этих клапанов, в этой статье рассматриваются основные различия в применении и принципах работы.

Плавающие шаровые краны: определение

Что такое плавающие шаровые краны?

Плавающий шаровой кран — это тип крана с поворотом на четверть оборота, в котором шар не поддерживается цапфой и плавает при подаче давления жидкости.

Шарик прижимается к седлам клапана, образуя герметичное уплотнение.

Как работают плавающие шаровые краны

Два седла клапана удерживают шар на месте. Однако шар физически не закреплен.

3-1 Как работают плавающие шаровые краны
Источник: AS-Schneider Group – Клапаны и цифровые услуги (1)

Когда шарик слегка перемещается, давление жидкости проталкивает его в нижнее седло, создавая герметичное уплотнение.

3-2 Как работают плавающие шаровые краны

При повороте ручки на 90 градусов шар вращается, либо пропуская, либо блокируя поток жидкости.

3-3 Как работают плавающие шаровые краны

Компоненты плавающих шаровых кранов

  1. Тело: Внешняя оболочка, в которой размещаются внутренние части.
  2. Мяч: Ключевой компонент, который вращается для управления потоком.
  3. Сиденья: Расположены по обеим сторонам шара для обеспечения герметизации.
  4. Корень: Соединяет шар с приводом или ручкой.
  5. Ручка/Привод: Позволяет осуществлять ручное или автоматическое управление клапаном.

Характеристики плавающих шаровых кранов

#1. Компактный дизайн

Плавающие шаровые краны обычно меньше и компактнее, чем шаровые краны с цапфой. Это делает их идеальными для применений, где пространство ограничено.

#2. Эффективен при низком и среднем давлении

Они хорошо работают в системах низкого и среднего давления, обеспечивая превосходную герметизацию.

#3. Простая структура

Меньшее количество компонентов упрощает обслуживание и установку.

Недостатки, которые следует учитывать

#1. Требуется более высокий крутящий момент

Для работы конструкции требуется больший крутящий момент, особенно при более высоком давлении, что может привести к более быстрому износу седел.

#2. Ограничения по давлению

Плавающие шаровые краны не подходят для применения в условиях очень высокого давления, поскольку герметичность шара полностью зависит от седла.

Шаровые краны с цапфой: определение

Что такое шаровые краны с цапфой?

Шаровой кран с цапфой отличается от плавающего шарового крана тем, что шар закреплен цапфой (тип штифта или вала).

Такая конструкция позволяет шару оставаться на месте даже при воздействии высокого давления, что делает его пригодным для использования в условиях высокого давления.

Как работают шаровые краны с цапфой

В шаровых кранах с цапфой шар фиксируется на месте цапфой, а седла перемещаются, образуя уплотнение.

3-4 Принцип работы шаровых кранов с цапфой

Это снижает нагрузку на седла, обеспечивая плавную работу даже при высоком давлении. Клапан открывается или закрывается вращением шара с поворотом ручки или привода на 90 градусов.

3-5 Как работают шаровые краны с цапфой

Компоненты шаровых кранов с цапфой

  1. Тело: Внешний корпус, в котором размещены все внутренние компоненты.
  2. Мяч: надежно удерживается на месте цапфой.
  3. Сиденья: прижимается к шару пружинами или другими механизмами для создания герметичного уплотнения.
  4. Корень: Соединяется с мячом, чтобы контролировать его движение.
  5. Цапфа: Механический якорь, который поддерживает мяч и ограничивает его движение.
  6. Ручка/Привод: Управляет движением шара при открытии и закрытии.

Характеристики шаровых кранов с цапфой

#1. Подходит для применения под высоким давлением

Шаровые краны с цапфой рассчитаны на работу при высоком давлении без ухудшения герметичности.

#2. Меньший рабочий крутящий момент

Поскольку шар зафиксирован, для его работы требуется меньший крутящий момент, что снижает износ клапана.

#3. Более длительная продолжительность жизни

Благодаря меньшей нагрузке на седла эти клапаны имеют более длительный срок службы по сравнению с плавающими шаровыми кранами.

Недостатки, которые следует учитывать

#1. Сложная конструкция

 Цапфовый шаровой кран имеет больше компонентов, что может усложнить техническое обслуживание и ремонт.

#2. Более высокая стоимость

Из-за повышенной сложности и потребности в материалах краны с шаровыми опорами, как правило, дороже кранов с плавающим шаром.

Плавающий шаровой кран и шаровой кран с цапфой: разница в применении

3-6 Плавающий шаровой кран против шарового крана с цапфой. Разница в применении
Источник: AS-Schneider Group – Клапаны и цифровые услуги (2)
КритерииПлавающий шаровой клапанЦапфовый шаровой клапан
Диапазон давленияНизкое и среднее давлениеПодходит для применения под высоким давлением
Требования к крутящему моментуДля работы необходим более высокий крутящий моментТребуется меньший крутящий момент из-за шарового крепления
РазмерБолее компактныйОбычно больше из-за дополнительных компонентов
Механизм уплотненияДля создания уплотнения используется давление жидкости.Сиденья сдвигаются, чтобы зафиксировать мяч на месте
ОбслуживаниеПроще из-за меньшего количества деталейБолее сложная, требующая детального обслуживания
РасходыБолее доступныйБолее дорогой из-за сложной конструкции
Плавающий шаровой кран против шарового крана с цапфой

Как выбрать правильный клапан для ваших нужд

Выбор между плавающим шаровым краном и шаровым краном с цапфой зависит от конкретных требований вашего применения. Вот некоторые факторы, которые следует учитывать:

#1: Уровни давления

Если вы имеете дело с низким или средним давлением, скорее всего, будет достаточно плавающего шарового крана. Для систем высокого давления лучшим вариантом будет шаровой кран с цапфой.

#2: Проблемы с крутящим моментом

Если важна простота эксплуатации, особенно в условиях высокого давления, краны с шаровыми опорами проще в эксплуатации из-за меньших требований к крутящему моменту.

#3: Ограничения по пространству

Плавающие шаровые краны более компактны, что делает их идеальными для ограниченных пространств.

#4: Бюджет

Плавающие шаровые краны, как правило, более экономичны, в то время как шаровые краны с цапфой обеспечивают большую долговечность при более высокой стоимости.

Поиск производителей плавающих и цапфовых шаровых кранов

Одним из ведущих производителей шаровых кранов является компания Zhejiang Zhedong Valve Corp., Ltd, также известная как PANS Valve. 

Основанная в 1985 году, компания имеет более чем 30-летний профессиональный опыт производства широкого ассортимента стальной арматуры, включая краны с плавающим и опорным шаром.

3-7 Поиск производителей плавающих и цапфовых шаровых кранов

Рекомендуемые продукты:

Компания PANS Valve, расположенная в Вэньчжоу, Китай, осуществляет свою деятельность на территории современного промышленного парка площадью 25 000 квадратных метров и насчитывает более 200 квалифицированных рабочих. 

Обладая годовой производственной мощностью 3000 тонн, компания PANS Valve обеспечивает бесперебойные поставки высококачественных клапанов для различных отраслей промышленности, включая нефтяную, химическую, энергетическую и газовую.

Более того, компания PANS Valve известна своей приверженностью производству промышленных клапанов, которые соответствуют международным стандартам или превосходят их. 

Имея 60 серий клапанов и более 100 патентов, компания является ключевым членом крупных отраслевых ассоциаций, таких как CNPC и CPAC. 

Компания PANS Valve успешно сотрудничает с клиентами в более чем 60 странах, предоставляя индивидуальные решения для лидеров отрасли в Европе, Америке и Азии.

Свяжитесь с нами сегодня! >>

Источник статьи
PANS использует только высококачественные источники, включая рецензируемые исследования, для подтверждения фактов в наших статьях. Наша приверженность точности и надежности гарантирует, что читатели получают тщательно проверенную информацию, которой они могут доверять.

Теги: клапаны

Поиск

Теги

ХОТИТЕ ПОГОВОРИТЬ О ВАШЕМ ПРОМЫШЛЕННОМ КЛАПАНЕ
НУЖНА ЛИ НАМ ПРОДУКЦИЯ?

Заполните форму ниже, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.