Что такое шаровой кран с цапфой | Dombor

Что такое шаровой кран с цапфой

Важнейшим инструментом для управления потоком жидкостей, газа, пара или нефти в трубопроводе является шаровой кран Trunnion. Это устройство имеет четвертьоборотную конструкцию с шаром, который может изгибаться на 90 градусов, препятствуя или разрешая поток жидкости. Для управления циклом "начало - конец потока" эти краны оснащены сферическим диском, вращающимся в центре.

Диск, который часто называют шаром, изготовлен с тонким механическим валом, выступающим сверху и снизу. Расположение отверстия в центре шара регулирует поток. Шаровые краны на цапфах Благодаря своей адаптируемости они полезны в тех случаях, когда необходима функция отключения.

Опора для шара в шаровых кранах Trunnion является достаточной. Опора, по форме напоминающая вал, называется цапфой. Цапфа поглощает дополнительное давление, создаваемое потоком, снижая давление на седло крана и шар. Шаровые краны с цапфой используются в крупных системах, где требуется небольшой рабочий момент.

Части шарового крана с цапфой 

Шаровые краны с цапфой по своей конструкции напоминают обычные шаровые краны. Конструкция шарового крана с цапфой имеет механические опоры, мрачные наклонённые валы сверху и снизу. Это позволяет использовать его при высоких давлениях и больших диаметрах.

Выпускаются различные типы шаровых кранов Trunnion, и вы можете приобрести их у надежного китайского производителя кранов. Кольца седла на двух концах конструкции Trunnion уплотняются, чтобы удерживать шар на месте. Вот различные части шаровых кранов Trunnion. 

• Тело 

Корпус шарового крана - это оболочка, которая поддерживает внутреннюю часть крана и удерживает его на месте. В зависимости от того, какую функцию он будет выполнять, вещество для этой конструкции может быть изготовлено из различных продуктов. Углеродистая сталь, нержавеющая сталь, дуплекс, низкотемпературная углеродистая сталь, инконель и супердуплекс - вот лишь некоторые из часто используемых материалов.

• Шар

Он вращается через диск, имеющий форму сферы, чтобы остановить или запустить поток в постоянном вращении. Одним концом он прикреплен к цапфе, а другим - к штоку. Во время вращения шар фиксируется на месте. Седла шаровых кранов Trunnion часто соприкасаются с этим шаром, снижая крутящий момент. 

• Место 

Седло шарового крана Trunnion - это элемент конструкции, который окружает шар. При включенном приводе седло плотно фиксирует шар, предотвращая доступ к нему. Они бывают двух видов: мягкие и металлические, что заставляет их двигаться в общем направлении шара.

• Цапфа

Шаровой кран с цапфой имеет дополнительный вал, который удерживает шар на месте снизу и называется цапфой. Его назначение - поддерживать плотное крепление шара. В некоторых шаровых кранах с цапфой цапфа является креплением сферического шара, а в остальных случаях она соединена с диском сферического шара сварными швами. 

• Стебель

Шар и привод соединены штоком шарового крана с цапфой. Он крепится к шару с помощью дополнительного вала, который помогает удерживать шар в нужном положении. Кроме того, он управляет движением шара. Шаровые краны с цапфой имеют более прочные штоки, предотвращающие выдувание, что позволяет им выдерживать высокое давление и температуру без вреда для здоровья.

• Диск

Перфорированный массивный шар - это форма диска в шаровом кране Trunnion. С одной стороны шар прикреплен к штоку, а с другой - к цапфе. Шар или диск в шаровом кране Trunnion стабилизируется во время вращения. Поскольку седла всегда соприкасаются с шаром, крутящий момент уменьшается.

• Привод

Привод шарового крана используется для открытия или закрытия клапана. В шаровых кранах, как и в шаровых кранах с пневматическим приводом, используются различные типы приводов в зависимости от области применения и среды. Для кранов типичны такие приводы, как голые штоки, ручные рычаги, пневматические приводы, шестерни и гидравлические приводы. Кроме того, вы можете использовать привод с электродвигателем, гидравлический привод, электрический привод, газовый привод, привод с газом над маслом и другие.

• Инъекция

В области седла и штока создаются инжекционные фитинги. Когда уплотнение ослабевает и начинается утечка, с помощью фитинга для впрыска герметика можно ввести смазку. Впрыснутый герметик создает частичное уплотнение, чтобы предотвратить дополнительную утечку. Фитинги для впрыска герметика можно использовать только в экстренных случаях. 

Как работают шаровые краны на цапфах?

Шаровые краны с цапфой - это просто краны с поворотом на 90 градусов. Это означает, что для включения или выключения крана привод должен быть наклонен под углом 90 градусов. После поворота привода шар поворачивается, обеспечивая свободный проход среды, поскольку отверстие направлено в сторону трубопровода. Повернув рукоятку еще раз, шар перемещается так, что отверстие шара оказывается в стороне от трубопровода, останавливая поток.

Например, вам необходимо контролировать поток масла через важный технологический узел. Для выполнения этой задачи установите трехсекционный, разъемный или полуразъемный шаровой кран. Чтобы начать подачу масла, необходимо повернуть привод клапана на 90 градусов в одном направлении, обычно по часовой стрелке. 

Шар прикреплен к штоку клапана, который связан с приводом. Шар также перемещается при вращении штока, поэтому сторона, имеющая отверстие, соприкасается с трубопроводом. Из-за того, что полуотверстие клапана ограничивает поток нефти, давление в потоке снижается.

Поверните привод еще раз, чтобы остановить поток, одновременно сдвигая шар и шток. Теперь отверстие шара отвернуто от трубопровода и поток перекрыт. Седла клапана под действием давления выше по потоку прижимаются к шару, создавая строгое уплотнение. 

Даже незначительное давление может прижать седло шарового крана с цапфой к шару благодаря его подпружиненной конструкции. Поток масла останавливается благодаря этому закрытому уплотнению, которое также не позволяет маслу проникать во внутренние компоненты крана.

Шаровые краны с цапфой используются в системах высокого и низкого давления. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о Как работают шаровые краны с цапфой? Цапфа поглощает дополнительное давление на седла и шар в условиях высокого давления, позволяя клапану сохранять крутящий момент. Подпружиненные седла клапана смещаются в сторону шара в условиях низкого давления для создания герметичного уплотнения.

Плюсы и минусы шаровых кранов с цапфовым креплением 

Преимущества шаровых кранов с цапфой 

Вот основные преимущества шарового крана Trunnion. 

• Меньший крутящий момент 

Цапфа, или нижний шток, используется в шаровых кранах Trunnion для поддержки шара внутри корпуса крана. Шток с цапфой предотвращает неоправданное трение между шаром и седлом, воспринимая усилие от давления в линии. В результате даже при максимальном рабочем давлении рабочий момент сводится к минимуму. 

• Без ограничений по размеру

Шаровые краны с цапфой выпускаются в широком диапазоне размеров. Шары большого размера могут устанавливаться в двух- и трехсекционные шаровые краны, что делает их идеальными для больших применений. В более мелких системах с низким давлением можно использовать односекционные шаровые краны Trunnion. Эти шаровые краны подходят для важных применений, поскольку они могут работать под высоким давлением.

• Сиденья с пружинным механизмом

Шаровые краны Trunnion имеют подпружиненные седла. Кроме того, эти шаровые краны Trunnion эффективны в условиях низкого и высокого давления. Подпружиненные седла работают как при высоком давлении, так и в условиях низкого или нулевого давления, образуя уплотнение.

• Настраиваемые функции 

Они обладают широким спектром дополнительных характеристик. Чтобы сделать седла и шар более прочными и обеспечить герметичность, можно использовать инъекции. Для продления срока службы крана могут использоваться коррозионностойкие гайки и подшипники. Возможно оснащение массивных кранов подъемными проушинами. 

• Давление самосброса

Изначально сиденье электризуется пружинами в цапфе. Шаровые краны с разгрузкой полости. Однако основная сила уплотнения обеспечивается разностью давлений в линии между седлом и полостью. Чтобы давление не скапливалось и не закупоривало клапан при нисходящем давлении, пружины инициируют уплотнение. 

Когда давление в полости и давление в магистрали равны, единственное, что создает уплотнение, - это нагрузка, создаваемая пружинами, и это все, что давление в полости должно преодолеть для разгрузки полости. При достаточном избыточном давлении в полости клапан всегда будет сбрасывать давление в сторону низкого давления. 

• Простота эксплуатации

Цапфа и шток клапана рассчитаны на дополнительное давление. Это означает, что для клапана требуется меньший привод и меньший рабочий момент. В результате снижаются затраты и упрощается эксплуатация крана. Трехкомпонентные шаровые краны Trunnion также просты в ремонте, обслуживании, замене и очистке, поскольку для доступа к функциональным компонентам крана необходимо снять только одну деталь.

• Соответствие требованиям

Шаровой кран Trunnion соответствует ряду различных промышленных стандартов и проектируется в соответствии с API608 или API 6D. Основные стандарты конструкции, размеров и испытаний крана Trunnion предусмотрены стандартом API 6D. Кроме того, стандарт API 6D устанавливает стандартные веса шаровых кранов Trunnion для различных диаметров корпуса и прохода. 

• Возможность двойного блока и обводки 

Способность шаровых кранов Trunnion к двойному блокированию и стравливанию является одной из их отличительных характеристик. Двойная блокировка и стравливание могут быть созданы с помощью нескольких шаровых кранов Trunnion. Двух- или трехкомпонентный шаровой кран Trunnion может также иметь корпус для стравливания воздуха, чтобы помочь в герметизации. Благодаря функции двойной блокировки и стравливания можно промыть клапан под давлением и проверить правильность уплотнения седел.

Недостатки шаровых кранов с цапфой 

Вот основные недостатки шарового крана Trunnion. 

• Шаровой кран Trunnion сложно отремонтировать на линии из-за того, что он полностью сварен или соединен болтами. Ремонт может привести к серьезным нарушениям в обычных трубопроводных системах.
• Если не проводить необходимое техническое обслуживание, сварные детали могут начать работать с большим трением, что может привести к снижению эффективности. 
• Другой основной недостаток - дороговизна, связанная с этими клапанами. 

Применение шаровых кранов с цапфой 

Шаровые краны с цапфой высоко ценятся за их удивительную универсальность, поскольку они могут использоваться как в малых, так и в больших масштабах, при высоком и низком давлении. Благодаря своим адаптивным характеристикам, простоте использования, исключительной долговечности и другим многочисленным преимуществам эти шаровые краны могут применяться в самых разных отраслях.

• Нефтяной и газовый секторы 

Шаровые краны Trunnion идеально подходят для различных применений в нефтегазовой отрасли. Линии подачи газа, промышленные газоперерабатывающие заводы, газовые заводы на месторождениях, линии подачи сырья на нефтеперерабатывающие заводы и заводы по производству сырой нефти - вот несколько моделей нефтегазовых предприятий, в которых используются шаровые краны с цапфой. 

• Химическая промышленность

Шаровые краны с цапфой идеально подходят для различных отраслей химической промышленности, поскольку обеспечивают исключительную безопасность, надежность и герметичность. 

• Трубопроводная промышленность

Шаровые краны с цапфой чрезвычайно полезны в трубопроводном бизнесе, поскольку они могут работать в различных условиях, в том числе с газами, суспензиями и жидкостями.

• Энергетическая промышленность

Шаровые краны с цапфой могут применяться в широком спектре энергетической промышленности, в том числе в турбинах, генераторах, на салазках и компрессорах.

• Углеводородные отрасли 

Шаровые краны с цапфой довольно часто используются в углеводородной отрасли, поскольку они помогают упростить процесс переработки углеводородов. 

Заключение 

Благодаря своим адаптивным свойствам шаровые краны с цапфой особенно универсальны и применяются в самых разных отраслях. В первую очередь эти краны используются в СПГ, нефтехимической, нефтегазовой и химической промышленности.

Они идеально подходят для применения при низких температурах, высоком давлении и в крупномасштабных системах. Вашему предприятию требуется большое количество шаровых кранов с цапфой для промышленных целей? В таком случае обязательно свяжитесь с надежным производителем арматуры, чтобы получить шаровые краны с цапфой, отвечающие требованиям вашего бизнеса.