Основна відмінність між плаваючими кульовими кранами та кульовими кранами-на цапфах полягає в тому, який компонент виконує дію ущільнення.
У плаваючому кульовому крані кулька не закріплена жорстко всередині порожнини. При застосуванні тиску вгорі за течією кулька зміщується вниз за течією, притискаючись до сідла для встановлення герметичності. М'яч рухається до сидіння.
У кульовому крані-змонтованого на цапфі кулька закріплена в центрі верхнім і нижнім опорними валами з фіксованим осьовим положенням. Ущільнювальна дія виконується плаваючими сидіннями, які попередньо -натягуються пружинами та додатково підтримуються середнім тиском для підтримки контакту з м’ячем. Сидіння рухається до м'яча.
Ця фундаментальна відмінність визначає всі наступні відмінності в застосовних умовах експлуатації, експлуатаційних характеристиках і загальній вартості.
Номінальні значення тиску та розміру
Плаваючі кульові крани підходять для систем середнього та низького тиску, як правило, не вище класу 300 (PN40), із розмірами отворів, як правило, до DN 200. У міру підвищення тиску в системі тяга, що передається від кульки до сідла, розташованого нижче, пропорційно збільшується. Поза межами матеріалу сидіння надійність ущільнення стає під загрозу, а робочий крутний момент різко зростає.
Кульові крани-, встановлені на цапфі, призначені для роботи з високим-тиском, здатні працювати з номінальними показниками від класу 600 до класу 2500 (PN100 і вище), з розмірами отворів, які можна збільшити понад DN 2000. Поштовх, створюваний середнім тиском на кульку, поглинається безпосередньо корпусом клапана через опори цапфи, тому сідла піддаються лише контакту навантаження, необхідне для ущільнення, і на них не впливає тиск у системі.
Робочий крутний момент
Для плаваючих кульових кранів робочий крутний момент значно збільшується зі зростанням тиску. В умовах високого-тиску кулька щільно притискається до сидіння, а статичне тертя під час відкривання та закривання є значним, що призводить до більш важкої роботи.
У кульових кранах-змонтованих на цапфах кулька підтримується підшипниками з низьким коефіцієнтом тертя, а плаваючі сідла підтримують контрольований тиск ущільнювальної поверхні. Робочий крутний момент залишається низьким і значною мірою не залежить від тиску в системі.
Напрямок ущільнення
Плаваючі кульові крани мають одно-спрямовану конфігурацію ущільнення. Сила ущільнення виникає внаслідок тиску, що діє на кульку. У разі зворотного тиску кулька відштовхується від сідла, що призводить до витоку. Необхідно суворе дотримання розмітки напрямку потоку під час монтажу.
Кульові крани-на цапфах забезпечують двонаправлене ущільнення. Обидва сидіння плавають незалежно, тому, незалежно від напрямку тиску, відповідне сидіння притискається до кулі, утворюючи ущільнення. Це робить їх придатними для трубопроводів, де може виникнути зворотний потік або потрібне дво-перекриття-закриття.
Виробнича вартість
Плаваючі кульові крани мають простішу конфігурацію з меншою кількістю компонентів, що призводить до менших витрат на обробку та складання. Для еквівалентних специфікацій закупівельна ціна значно нижча, ніж ціна кульового крана-на цапфі.
Кульові крани-змонтовані на цапфі містять додаткові компоненти, зокрема опорні вали, підшипники, вузли плаваючого сідла та пружини. Точність, необхідна для обробки та складності складання, підвищує витрати на виробництво. Однак вища початкова ціна придбання не обов’язково означає вищу загальну вартість володіння. Під час частого-обслуговування під високим{4}}тиском кульові крани-на цапфах демонструють менший знос і подовжені інтервали технічного обслуговування, що робить їхній загальний життєвий цикл кращим.
Доступність обслуговування
Плаваючі кульові крани мають просту конструкцію, що дозволяє легко розібрати їх без використання спеціальних інструментів. Поточне технічне обслуговування може виконуватися персоналом майданчика.
Кульові крани-змонтовані на цапфі включають більше компонентів і відносно складне розбирання. Однак у більшості конструкцій використовується конфігурація верхнього входу, що дозволяє замінювати сідло та ущільнення без демонтажу корпусу клапана з трубопроводу, що забезпечує перевагу для-обслуговування в лінії.
Керівництво по відбору
Рішення про вибір повинні ґрунтуватися на трьох основних критеріях:
Спочатку визначте тип клапана відповідно до класу тиску та розміру отвору. Для послуг класу 300 або нижче з діаметром отвору, що не перевищує DN 200, плаваючий кульовий кран є адекватним і економічно-ефективним. Для тисків, що перевищують клас 600, або розмірів отворів, що перевищують DN 200, рекомендується кульовий кран із цапфою-. В іншому випадку не можна гарантувати робочий момент обертання та термін служби ущільнення.
По-друге, перевірте, чи потрібна система двонаправленого ущільнення. Якщо процес вимагає щільного перекриття-в обох напрямках або якщо можливий зворотний потік, кульовий кран-змонтований на цапфі є обов’язковим.
По-третє, всебічно оцініть загальну вартість життєвого циклу. У системах із високим-тиском і високим{2}}циклом кульові крани-змонтовані на цапфі, незважаючи на більші початкові інвестиції, можуть виявитися економнішими в довгостроковій перспективі завдяки плавній роботі, зменшеному зносу сідла та подовженим інтервалам технічного обслуговування. Вибір не повинен базуватися виключно на вартості придбання.
Резюме
Плаваючі кульові крани пропонують просту конструкцію та економічну-ефективність для звичайних застосувань із помірним-тиском малих-–-середніх-діаметрів. Кульові крани-змонтовані на цапфі забезпечують міцну конструкцію та здатність-витримувати високий тиск для важких робіт із великими розмірами отворів і складними умовами. Відповідний вибір залежить від відповідності конфігурації клапана робочим параметрам, причому номінальний тиск і розмір отвору є основними точками прийняття рішення, а напрямок ущільнення є додатковим визначальним фактором.
