Игольчатые краны: виды, устройство и назначение

Основными элементами регулирующей арматуры в трубопроводах считаются игольчатые краны. Они служат для контроля за расходом жидкости, которая транспортируется по трубопроводу, а также для дросселирования пара. Где они встречаются? Чаще они устанавливаются на вспомогательных трубопроводах, работающих под высоким давлением. Очень популярен данный кран в системах отопления.

Устройство и принцип действия

Рассмотрим устройство крана. Он состоит из корпуса, который может изготавливаться из различных материалов – меди, латуни или другого металла. Также в конструкции имеется шпиндель, затворка и крышка. Управлять этим элементом можно как вручную через маховик, так и при помощи электрического привода.

Привод воздействует на затвор. После того, как последний приходит в движение, клапан открывается либо закрывается. Большое количество игольчатых кранов позволяет тонко настроить любую среду, будь это вода или газ.

Основное отличие игольчатых вентилей и кранов от классических изделий – это особая коническая форма рабочей части штока. Это делает его похожим на иглу. За счет такой конструкции у этих кранов практически отсутствуют задиры на уплотнительных кольцах при росте давления. Некоторые производители и вовсе решили отказаться от применения уплотнительных колец.

Виды

Игольчатые краны бывают нескольких видов. Различаются они по конструкции, характеристикам и области применения.

Можно насчитать до 100 различных кранов. Классифицируют их по функциональным возможностям, по типу конструкции, виду запорного элемента, по герметизации.

Запорный, регулирующий, балансировочный

Запорные краны способны выдержать достаточно высокие температуры и давление. Эти изделия отличаются простотой в монтаже. Применяют данный вид преимущественно в промышленных системах. Недостатком этой конструкции является скопление в кране остатков рабочей жидкости, что рано или поздно приводит к коррозии и разрушению механизма.

Существует и регулирующий кран. Эти изделия изготавливаются в небольших размерах. Диаметр такого крана составляет 20 мм. В качестве материала производители применят сталь. Эту конструкции устанавливают на трубопроводах или их отрезках, где в качестве рабочей среды применяется вода, пары, а также нефтесодержащие жидкости. Балансировочный кран отличается низким сопротивлением. В качестве материала используют латунь. Эти устройства чаще всего применяют в системах с водой.

Проходной, угловой, прямоточный

Походные игольчатые краны имеют особые параметры. Это небольшой диаметр – размеры составляют от 6 и до 25 мм. Корпус изготавливается преимущественно из стали или ее сплавов. Что касается применения, эти устройства можно встретить в системах, где в качестве среды используются газы или жидкие вещества. Кран легко выдерживает температуры до 310 градусов. Вес в зависимости от размеров может достигать 500 гр. Угловой кран чаще всего применяют для подачи жидкости из трубопроводов.

Конструкция легко выдерживает давление до 300 бар. Температуры, на которые рассчитано изделие, превышают 630 градусов. Краны такого типа могут иметь разный диаметр. Максимальный размер составляет 8 мм. Изготавливается эта конструкция из стали или сплавов на ее основе.

Прямоточный кран зачастую встречается в нефтяной промышленности. В качестве материала используется сталь. Эти краны устанавливаются преимущественно на трубопроводах, которые применяются в нефтеперерабатывающих процессах.

Терельчатый кран

Тарельчатые изделия служат для регулировки подачи различных газов. Сальниковые краны предназначены для работы со средой невысоких температур. Максимальная температура, которую может выдержать данное устройство, составляет всего 60 градусов. Что касается рабочего давления, то оно составляет до 340 бар. Этот вид запорно-регулирующей арматуры изготавливают из стали.

Герметизированные сальниковые и сифонные краны

Сальниковые краны часто встречаются на предприятиях химической промышленности. Сифонные или же вакуумные краны обладают одной важной особенностью. Они герметичны и очень надежны. Материал, из которого сделан данный кран игольчатый – нержавейка.

Срок службы – не менее 15 лет. В свою очередь, эти краны разделяются на несколько видов. Модели устойчивы к высоким температурам.

Вот мы и рассмотрели все существующие игольчатые краны, которые сегодня производит современная промышленность. Нужно учитывать, что это только основные виды. Каждый кран имеет свои конкретные особенности и свою резьбу.

Применение

Эти краны и вентили применяют на различных трубопроводах для регулировки расхода газообразной и жидкой среды, воды, различных пищевых или химических сред. Они устанавливаются на технологическом оборудовании, а также на специальных аналитических приборах. Такие краны можно встретить в системах инженерных коммуникаций, а также в трубопроводах кондиционеров на транспорте.

Зачастую эти устройства устанавливаются на вспомогательных трубопроводах, рабочее давление в которых не превышает 10 мПа. Те же краны, которые предназначены для работы под высоким давлением, могут быть установлены на трубы, условный диаметр которых составляет от 6 до 65 мм. Максимальное давление, на которое они рассчитаны – 40 МПа. Игольчатые краны малого диаметра также способны выдерживать температуру среды от -40 до +560 градусов по Цельсию. Краны такого плана часто устанавливают на различные трубопроводы для осуществления продувки, подсоединения в систему манометра.

Характеристики

Можно выделить несколько особенностей, присущих данным регулирующим устройствам. Так, управлять краном можно ручным способом. Подсоединение к трубопроводу выполняется при помощи фланцевой системы. Манометр можно подключить при помощи муфт. Также кран должен перекрываться, если под воздействием высокого давления разрушились хрупкие элементы в манометре.

Преимущества

Это запорное оборудование имеет ряд достоинств. Так, устройство крана таково, что регулировка движения рабочей газообразной или жидкой среды осуществляется очень плавно. Материалы, из которых изготавливают эту арматуру, не поддаются коррозии. Это увеличивает срок службы. Краны имеют высокие сроки эксплуатации. Устройства рассчитаны на 12 и более лет использования. Небольшие поломки легко восстанавливаются самостоятельно.

Водяной игольчатый кран в любой момент можно разобрать для замены изношенных или вышедших из строя деталей. Еще одно существенное преимущество – возможность работы под высоким давлением и при высоких температурах.

Также серьезный плюс этих кранов – простота конструкции и эксплуатации в различных сферах. Чаще всего эти изделия встречаются в промышленности. Но встречается игольчатый кран для отопления и в бытовых системах.

Недостатки

При всех преимуществах имеются и минусы. Эти краны по подойдут для отрезков системы, по которым подается грязная вода. Монтаж крана займет огромные площади. При серьезных поломках восстановить работоспособность трубопровода поможет только замена.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляют краны игольчатого типа и какие они имеют особенности. Данные изделия используются широко как в бытовых, так и в промышленных целях. Конструкция игольчатых кранов для трубопроводов весьма надежна и не требует обслуживания.