Трубопроводная арматура: краны

“Я повернул кран…”

Собственно говоря, этой фразой исчерпывающе описывается один из типов трубопроводной арматуры – кран. Действительно кран перекрывает, или регулирует поток за счет поворота вокруг своей оси, в одной или нескольких плоскостях. Кран имеет большое преимущество перед прочими видами запорной аппаратуры – он конструктивно прост, надёжен в эксплуатации, быстро перекрывает поток или изменяет его напор. Кран имеет низкое гидравлическое сопротивление в составе трубопровода, практически равное сопротивлению самой трубы. Однако краны предъявляют высокие требования к точности обработки сопрягающихся поверхностей. Поэтому массово вытеснять вентили и задвижки они стали только в последние тридцать лет, когда станки с ЧПУ превратили точность профиля поверхности в рутинную задачу. Недостатки кранов – зеркальное отражение их достоинств – быстрое закрытие сечения трубопровода может спровоцировать гидроудар.

“Краны разные бывают”

Краны могут быть проходными, не меняющими направление потока, угловыми, соответственно меняющие его на установленный угол, и трёхходовыми – с тремя выходами. Трехходовые краны используются для смешивания потоков или перераспределения их на разные ветки трубопроводов.

По конструкции задвижки краны делятся на конические, цилиндрические и шаровые.

Цилиндрические краны имеют поворотную задвижку в форме цилиндра, но используются редко из-за больших сложностей с уплотнением по мере износа.

Самый распространенный тип крана – шаровой. Он имеет сферическую поверхность поворотной задвижки. Точность изготовления самой задвижки и корпуса крана обеспечивает его герметичность. Иногда, для лучшего прилегания, скользящие поверхности шаровых кранов покрывают слоем силикона. Шаровые краны применяются как в быту, так и на ответственных трубопроводных магистралях. Шаровые краны для трубопроводов большого диаметра выполняются двухопорными.

В конических кранах поворотный элемент выполнен в виде конуса. Классическим примером служит традиционный кран от самовара. Широкого распространения они не имеют по причине непреодолимого конфликта между герметичностью и лёгкостью поворота. Впрочем, есть места, где они незаменимы – например, притёртые стеклянные конические краны в лабораторном оборудовании.