Какво представляват сферичните кранове?

Сферичните кранове са вид вентили, които използват куха, перфорирана топка за регулиране на потока течност през клапана. Топката има порт през центъра, който позволява на течността да преминава, когато вентилът е отворен, и може да се завърти, за да блокира потока на течност, когато вентилът е затворен.

Конструкция: Сферичните кранове обикновено се състоят от тяло, топка, стебло и седалки. Тялото е основният корпус на клапана и съдържа топката и седлата. Топката има отвор в центъра си, който позволява на течността да тече, когато вентилът е отворен. Стеблото е свързано с топката и се използва за завъртане на топката за отваряне или затваряне на клапана. Седалките са уплътнителните повърхности, в които топката се опира, когато вентилът е затворен, осигурявайки плътно уплътнение за предотвратяване на изтичане.

Работа: Сферичните кранове се управляват чрез завъртане на стеблото, което от своя страна завърта топката вътре в тялото на клапана. Когато топката се завърти така, че дупката в топката да е подравнена с пътя на потока на клапана, вентилът е отворен и през него може да тече течност. Когато топката се завърти така, че отворът да е перпендикулярен на пътя на потока, клапанът се затваря и течността се блокира.

Видове: Има няколко вида сферични кранове, включително:

  • Плаващи сферични кранове: Те имат топка, която не е фиксирана на място и е позволено да се движи леко, за да се гарантира, че тя лежи правилно към леглата на клапана.
  • Сферични кранове, монтирани на цапфи: Те имат топка, която се поддържа от две или повече цапфи, което спомага за намаляване на въртящия момент, необходим за работа на клапана.
  • Сферични кранове с пълен порт: Те имат по-голям размер на порта от стандартните сферични кранове, което позволява увеличени дебити и намалени падове на налягане.
  • Сферични кранове с намален порт: Те имат по-малък размер на порта от сферичните кранове с пълен порт, което може да доведе до увеличени спадове на налягането.

Приложения: Сферичните кранове се използват в широк спектър от индустрии и приложения, включително:

  • Добив на нефт и газ
  • Химическа обработка
  • Пречистване на водата
  • ОВК системи
  • Преработка на храни и напитки

Сферичните кранове са особено подходящи за приложения, които изискват бързо изключване и прецизен контрол на дебита. Те също така могат да се справят с широка гама от течности, включително такива, които са корозивни или абразивни.

В обобщение, сферичните кранове са вид клапани, които използват куха топка за регулиране на потока на течност през клапана. Те се управляват чрез завъртане на стеблото за отваряне или затваряне на клапана и се предлагат в няколко вида, включително плаваща топка, монтирана на цапфа, пълен порт и намален порт. Сферичните кранове се използват в различни индустрии и приложения, особено в тези, които изискват бързо изключване и прецизен контрол на дебита.

Материали: Сферичните кранове могат да бъдат направени от различни материали, включително неръждаема стомана, месинг, бронз, PVC и въглеродна стомана. Избраният материал зависи от конкретното приложение, включително вида на обработваната течност и условията на околната среда.

Размери: Сферичните кранове се предлагат в различни размери, от малки вентили, които са само няколко инча в диаметър, до големи вентили, които са няколко фута в диаметър. Размерът на вентила обикновено се определя от размера на тръбопровода и дебита на флуида.

Предимства: Сферичните кранове предлагат няколко предимства пред други видове вентили, включително:

  • Бързо изключване: Сферичните кранове могат да се затварят бързо и лесно, което ги прави идеални за приложения, където се изисква бързо изключване.
  • Прецизен контрол: Сферичните кранове могат да се използват за регулиране на дебита на течността с висока степен на прецизност.
  • Нисък въртящ момент: Сферичните кранове изискват по-малко въртящ момент, за да работят, отколкото други видове клапани, което може да намали размера и цената на задвижващия механизъм, необходим за работа на клапана.
  • Ниска поддръжка: Сферичните кранове са относително прости по дизайн и изискват минимална поддръжка, което ги прави рентабилен вариант за много приложения.

Недостатъци: Докато сферичните кранове предлагат много предимства, има някои ограничения за тяхното използване. Те включват:

  • Ограничен температурен диапазон: Сферичните кранове не са подходящи за използване с течности с висока температура, тъй като топката и седлата могат да се повредят от топлината.
  • Ограничен обхват на налягане: Сферичните кранове може да не са подходящи за използване с течности при много високо налягане, тъй като топката може да се деформира или повреди от налягането.
  • Разходи: Въпреки че сферичните кранове са сравнително лесни за поддръжка, те могат да бъдат по-скъпи от другите видове вентили.

Сферичните кранове са универсален тип вентил, който може да се използва в широк спектър от приложения. Те предлагат няколко предимства пред други видове клапани, включително бързо изключване, прецизен контрол, нисък въртящ момент и ниска поддръжка. Има обаче и някои ограничения за тяхното използване, включително ограничените диапазони на температурата и налягането и по-високата им цена в сравнение с други видове вентили.

 

Монтаж: Сферичните кранове могат да се монтират по различни начини, включително фланцови, резбови или заварени връзки. Фланцовите връзки обикновено се използват в промишлени приложения, където са необходими по-големи вентили, докато резбовите или заварените връзки са по-често срещани при по-малките вентили, използвани в жилищни или търговски приложения.

Задвижване: Сферичните кранове могат да се управляват ръчно или със задвижка. Ръчните сферични кранове се задвижват ръчно с помощта на лост или дръжка, докато задействаните сферични кранове използват мотор, пневматичен или хидравличен цилиндър или друг тип задвижващ механизъм за управление на клапана. Задействаните сферични кранове обикновено се използват в индустриални приложения, където се изисква дистанционно управление.

Кавитация: Кавитация може да възникне в сферичните кранове, когато скоростта на флуидния поток е достатъчно висока, за да причини локализирани спадове на налягането, което може да доведе до образуване на мехурчета от пара. След това тези мехурчета могат да се срутят и да причинят повреда на клапата. За да се предотврати кавитация, може да се използва предпазен клапан или контролен клапан за регулиране на дебита на флуида.

Многопортови сферични кранове: Многопортовите сферични кранове имат повече от два порта, което позволява по-сложни конфигурации на потока. Те могат да се използват за насочване на потока между множество тръбопроводи или за контролиране на скоростта на потока на два или повече флуида. Многопортовите сферични кранове могат да бъдат конструирани с два, три или дори четири или повече порта.

Пожаробезопасни сферични кранове: Пожаробезопасните сферични кранове са проектирани да поддържат функцията си дори при условия на висока температура и високо налягане. Те често се използват в приложения, където пожарната безопасност е проблем, като например съоръжения за производство на нефт и газ.

В обобщение, сферичните кранове са универсален тип вентил, който може да се монтира по различни начини и да се управлява ръчно или със задвижващ механизъм. Кавитацията може да бъде проблем при някои приложения, но може да бъде предотвратена с помощта на предпазен клапан или контролен клапан. За специализирани приложения също се предлагат многопортови сферични кранове и пожаробезопасни сферични кранове.