Кульовий кран-на цапфах – це конструкція клапана, у якій кулька фіксується цапфами (опорними валами). Його основна конструкція складається з корпусу клапана, кульки, цапфових опор, сідла клапана та приводу. На відміну від традиційних плаваючих кульових кранів, кулька в імпортованому кульовому крані-змонтована на верхній і нижній цапфах і обертається лише навколо своєї осі для відкриття та закриття. Ця конструкція значно зменшує робочий крутний момент і покращує надійність ущільнення в умовах високого-тиску.
З яких частин складається цапфовий кульовий кран?
Конструкція кульового крана цапфового-типу базується на «стабільності» та «герметичності». Його основні компоненти включають кульку, цапфу, сідло клапана, шток клапана та корпус клапана:
М'яч: Поверхня кулі оброблена круглим наскрізним-отвором, діаметр якого відповідає внутрішньому діаметру труби, що забезпечує мінімальний опір рідини, коли вона повністю відкрита. М’яч зазвичай виготовляється з нержавіючої сталі, вуглецевої сталі або корозійно-стійкого сплаву, щоб відповідати вимогам до різних носіїв.
Трункуз: Симетрично розташовані опорні вали (цапфи) з обох боків кулі з’єднані з корпусом клапана через підшипники, утворюючи нерухому конструкцію. Цапфи не тільки обмежують осьове зміщення кулі, але й зменшують робочий крутний момент завдяки жорсткій опорі, дозволяючи клапану легко відкриватися та закриватися навіть під високим тиском.
Сідло клапана: у сідлі клапана використовується підпружинена-конструкція, яка автоматично компенсує знос і підтримує тиск ущільнення. Деякі високоякісні-моделі мають отвори для змащення навколо сідла клапана, що дозволяє впорскувати мастило, щоб зменшити тертя під час закриття та подовжити термін служби.
Шток клапана: шток клапана з’єднаний з цапфою за допомогою шпонки, яка передає крутний момент від приводу (ручного, пневматичного або електричного). Ущільнення штока клапана має конструкцію сальника з підпружиненою-конструкцією для ефективного запобігання витоку середовища.
Корпус клапана: Корпус клапана зазвичай є цільною-литою або кованою конструкцією з матеріалом, який відповідає кулі, щоб забезпечити стійкість до тиску. Його внутрішня конструкція каналу потоку оптимізована для зменшення турбулентності рідини та зниження тиску.
Розміри цапфового кульового крана
на цапфах проти плаваючого кульового крана
| Особливість | Кульовий кран на цапфі | Плаваючий кульовий кран |
|---|---|---|
| Основна структура | Куля фіксується верхніми/нижніми опорними валами (цапфами). Сидіння плаваючі, зазвичай підпружинені. | М'яч не має нерухомої опори, лише з’єднані (часто нещільно) ніжкою. М'яч «плаває». Сідла закріплені в корпусі клапана. |
| Принцип роботи | 1. Ущільнення:Тиск закриття штовхаєплаваючі сидіння проти м'яча. 2. Крутний момент: Нижчий і стабільніший робочий момент (особливо під високим тиском) через фіксоване положення м’яча. Тертя головним чином на межі сидіння/м’яча. |
1. Ущільнення:Тиск закриття штовхає плаваючий м'яч проти сидіння за течією. 2. Крутний момент: Вищий робочий момент, особливо для великих розмірів/високого тиску. Крутний момент значно зростає з тиском через тертя м’яч/сидіння. |
| Ключові переваги | Високий тиск/великий отвір:Міцна конструкція. Сила ущільнення, що створюється тиском середовища. Підходить для високого тиску (клас 600, 900, 1500, 2500+), великого діаметру (DN100+). Низький крутний момент: Простіша експлуатація (критично для великих клапанів), подовжує термін служби приводу. Двонаправлене ущільнення: Зазвичай призначений для двонаправленого запечатування. Менший знос сидінь: Мінімальне тертя сидіння/кулі під час роботи. |
Простий і компактний: Менше деталей, легше виготовлення, часто нижча вартість (малі розміри/низький тиск). Відмінне ущільнення{0}}для низького тиску:Добре ущільнення при низькому тиску/вакуумі завдяки попередньому натягу. Легка вага:Як правило, легші, ніж цапфові клапани того самого розміру. |
| Ключові недоліки | Складна структура: Більше деталей (цапфи, підшипники, сидіння пружин), вища вартість (особливо менших розмірів). Більший розмір/вага:Як правило, об’ємніші/важчі, ніж плаваючі клапани того самого розміру. |
Обмеження тиску/розміру: Limited for high pressure (>Class 600 typically) or large bore (>DN150 зазвичай). Висока сила ущільнення спричиняє надмірний крутний момент, деформацію кульки або пошкодження сідла. Високий крутний момент:Потрібні великі приводи під високим тиском. Переважно однонаправлене ущільнення:Зазвичай призначений для потоку в одному напрямку. Слабке двонаправлене ущільнення. Більше одягу для сидінь: Більше тертя сидіння/м’яча під час роботи. |
| Типові програми |
|
|
Кран кульовий на цапфі в наявності
