Вибір кульових кранів: практичні поради експертів

В. Петренко, к.т.н., доц.,
в.о. керівника технічного відділу ДП «ГЕРЦ Україна»

Кульовий кран — це один із сучасних типів запірної арматури, що знаходить застосування в системах опалення, водопостачання, газопостачання та інших областях. У статті розглянули конструкцію, маркування, експлуатацію, поради експертів по вибору та негативні наслідки використання неякісних кульових кранів

Визначення та роль кульових кранів

Кульовий кран є одним з видів запірної трубопровідної арматури, характеризується наявністю замикаючого елементу у формі кулі. Зазвичай куля має повнопрохідний наскрізний отвір для проходу середовища. Хоча існують випадки, коли кульові крани мають профільований отвір і можуть регулювати витрату в інженерних системах.

Кульові крани чи не найпоширеніша арматура, яку використовують майже в усіх інженерних мережах: їх застосовують в системах опалення і кондиціонування, в системах водопостачання і газопостачання, в пневматичних системах та багатьох інших.

Зображення Микола Назаров та кульові крани HERZ

Значний попит на використання кульових кранів в системах опалення та водопостачання пов'язаний з їх простою та надійною конструкцією, простотою експлуатації та відносно низькою вартістю. На ринку України представлений широкий асортимент різноманітних кранів від багатьох виробників. Значне місце в цьому переліку займає продукція компанії HERZ, яка відрізняється від конкурентів високою якість та надійністю.

В даній публікації я допоможу Вам відповісти на питання: Як маючи такий великий асортимент, правильно підібрати кульові крани для вашої потреби?

Асортимент кульових кранів HERZ

Асортимент кульових кранів від компанії HERZ вирішує найвимогливіші потреби систем опалення, охолодження, водо-, газо- та пневмопостачання.

Зображення Інсталятор Микола Назаров та кульові крани ГЕРЦ

За видом з’єднання кульові крани поділяють на (див. рис. 1):

муфтові (рис. 1а);
зовнішня різь х зовнішня різь (рис. 1б);
муфта х накидна гайка, що вільно обертається (рис. 1в);
муфта х зовнішня різь (рис. 1г);
муфта х хвостовик із зовнішньою різзю з накидною гайкою (див. рис. 1д);
з пресовими з’єднаннями (див. рис. 1е).

Зображення види з’єднань кульових кранів ГЕРЦ

Рис. 1. Види з’єднань кульових кранів

Матеріал з якого виготовляються корпуси та кулі кранів це латунь CW617N або CW602N (CW626N), що стійка до селективної цинкової корозії. Зовнішню поверхню корпусу крана покривають нікелем або залишають без покриття. Кулю крана - хромують. Штоки кранів виточують з латуні CW614N.

Саме латунь CW602N (CW626N), що стійка до селективної цинкової корозії використовуються для виробництва кульових кранів для систем холодного (питного) та гарячого водопостачання. Це обумовлено умовами санітарно - гігієнічних вимог, що висувається до обладнання цих систем і пов’язано з захистом здоров’я людей, що споживають воду для своїх власних потреб, в тому числі як питну. Латунь CW617N, що використовує компанія, використовується для виробництва кульових кранів для систем опалення і теплопостачання.

Використання різних типів латуні є важливою конкурентною перевагою та особливо виділяє кульові крани компанії HERZ від більшості інших виробників. При виборі кульових кранів для застосування у різних інженерних системах обов’язково звертайте увагу саме на матеріали, з яких вони виготовлені. Наприклад, для обладнання систем питного водопостачання дуже важливим є дотримання обмежень щодо вмісту тяжких металів у сплаві міді.

Рукоятки кульових кранів від HERZ відзначаються не лише естетичним дизайном, але й високою функціональністю та зручністю в експлуатації. Кожна модель рукоятки ретельно розроблялася з урахуванням потреб інсталяторів та кінцевих користувачів, щоб забезпечити надійність, ергономічність та елегантний зовнішній вигляд.

При виборі кульового крану слід уважно враховувати наявність місця для його встановлення. Розмір місця встановлення визначатиме тип рукоятки, що буде оптимальним для конкретної ситуації. Правильно підібрана рукоятка забезпечить зручність та легкість у використанні крану, не заважаючи споживачу при перекриванні потоку.

Рукоятки типу «метелик» можна застосовувати у випадках, коли для відкриття або закриття крана обмежений простір для обертання штоку. Проте, використання крана з такою рукояткою може вимагати більшого зусилля при відкриванні або закриванні.

Відкривати або закривати кульовий кран з важільною рукояткою є більш зручним, проте для цього потрібен достатній простір для повороту рукоятки у місці встановлення.

Полімерна рукоятка у формі «Т» є зручним вибором, коли кульовий кран прикритий тепловою ізоляцією або розташований за панеллю гіпсокартону.

Пластикові рукоятки, покриті хромованим покриттям, ідеально підходять для монтажу в областях, які знаходяться у видному місці, таких як ванні кімнати та кухні.
У випадку, коли місце експлуатації кульового крану має підвищену вологість, рекомендується використовувати рукоятку з силуміну або пластику. Для сухих приміщень можна використовувати рукоятки з будь-яких доступних матеріалів.

Рукоятки кульових кранів від компанії HERZ представлені у різних кольорах, які вказують на призначення кранів для конкретних типів систем:

червоний або синій колір використовується для систем опалення і теплопостачання;
зелений колір призначений для систем гарячого і холодного водопостачання;
жовтий колір використовується для систем газопостачання.

Для кріплення рукоятки до штоку кульового крану використовують різні технології:

за допомогою звичайної або самостопорної гайки;
за допомогою самонарізного гвинта.

Загалом вважається, що кріплення рукоятки за допомогою самостопорної гайки є найбільш надійним.

У своєму виробництві кульових кранів компанія HERZ використовує всі вищезазначені методи кріплення рукояток до штоку. Довгий термін експлуатації цих виробів підтверджує, що всі види кріплення, які використовує компанія HERZ, є надійними. Тому при виборі кульового крану від HERZ ви можете спокійно обирати будь-які варіанти кріплення рукоятки.

Для забезпечення герметичності конструкції кульового крану використовують ущільнювачі для запірної кулі та штоку. Ущільнювачі повинні мати відмінні фізичні характеристики, які забезпечують високу зносостійкість та стійкість до різних температурних умов, а також володіти стійкістю до агресивних середовищ, з якими вони контактують. У своїх виробах, компанія HERZ використовує добре зарекомендовані ущільнюючі матеріали, які підбираються залежно від їх призначення: PTFE (політетрафторетилен) для ущільнення кулі; NBR (бутадієн-нітрильний каучук) та EPDM (синтетичний каучук) – ущільнення штока. На розрізі кульового крана (див. рис. 2) видно, що ущільнення кулі та штоку масивні і мають достатньо велику товщину. Це забезпечує стійкість ущільнення під час нагрівання та процесу відкриття-закриття, не дозволяючи ущільнювальному матеріалу змінювати свою форму і «зажовуватися» кулею між нею і корпусом крана. Якщо кульовий кран HERZ перевірити на відкриття або закриття, то потрібно прикласти зусилля, щоб повернути рукоятку. Це свідчить про якісне ущільнення та зборку.

Фіксуюча муфта (2), що вкручена в корпус крана (6), має чотири витки різі, які надійно прижимають ущільнення (3) до кулі (4) і фіксують своє положення.

Зображення конструкція кульового крана ГЕРЦ

Рис. 2. Конструкція кульового крана HERZ
1 – ущільнення штока PTFE; 2 – фіксуюча муфта; 3 – ущільнення кулі PTFE; 4 – повнопрохідна куля; 5 – шток; 6 – корпус крана.

Звернімо увагу на шток (5) кульового крану HERZ (див. рис. 3). Він встановлюється з середини крана і впирається своїм буртиком у корпус (6). Таким чином, сила тиску робочого середовища не може витягнути його з крана. Це ще одна перевага конструкції кульового крана HERZ. Ущільнення штоку є ремонтопригодним і за певних умов його можна підтягнути за допомогою піджимної гайки або взагалі замінити на нове.

Одним із цікавих і невисоких за вартістю рішень для регулювання витрати в інженерних системах є застосування кранів, в корпус яких встановлена хромована латунна куля з отвором спеціальної форми, яка забезпечує рівновідсоткову витратну характеристику (див. рис. 3).

Зображення кульовий кран з рівнопроцентною витратною характеристикою

Рис. 3. Кульовий кран з рівнопроцентною витратною характеристикою
а) з ручним приводом; б) під встановлення приводу

Такі кульові крани в комбінації з приводом широко використовують як виконавчий пристрій у системах опалення та охолодження для безступінчастого регулювання витрати тепло- або холодоносія.

Процес виробництва кульових кранів та контроль якості

Продукція від компанії HERZ, яка є європейським виробником, відзначається високою якістю. Це пояснюється тим, що на підприємствах компанії HERZ чітко дотримуються алгоритму технологічних процесів при виготовленні кульових кранів, вимог стандартів, а також контролю за якістю зі сторони держави та незалежних агентств.

Компанія приділяє особливу увагу санітарно-гігієнічним вимогам до продукції для систем водопостачання, що пов’язано з контролем якості питної води зі сторони Австрійської асоціації газової та водної промисловості (ÖVGW) та Німецької технічної та наукової асоціації газу та води (DVGW). Продукція від HERZ проходить обов'язкове тестування та сертифікацію цими організаціями, що свідчить про її високу якість.

Контроль за якістю кульових кранів компанії HERZ не обмежується лише зовнішніми організаціями, а також проводиться внутрішніми службами. Компанія має свої власні лабораторії, де проводиться систематична перевірка якості продукції. Крім того, наявна внутрішня служба контролю якості, яка забезпечує дотримання всіх стандартів і вимог під час виробництва.

Маркування продукції є невід’ємною частиною виробництва. На кульових кранах компанії HERZ нанесені наступні позначення (див. рис. 4):

логотип виробника (1);
номінальний діаметр, мм (2);
номінальний тиск, бар (3).

Зображення маркування кульового крана

Рис. 4. Маркування на корпусі кульового крана

В Україні кульові крани компанії HERZ сертифіковані відповідно статті 24 розділу VI Закону України «Про технічні регламенти та оцінку відповідності» та мають «Сертифікат відповідності».

Області застосування кульових кранів

Компанія HERZ пропонує широкий вибір кульових кранів для різних інженерних систем у приватних, громадських та промислових будівлях.

Унікальна серія кульових кранів, що виготовляються з латуні стійкої до селективної цинкової корозії, використовується в системах питного водопостачання. Однією з особливостей таких кульових кранів є наявність отвору в нижній частині запірної кулі для промивання застійних зон від легіонели. Таке конструкторське рішення рекомендоване технічною асоціацією DVGW (Австрія).

Зображення кран для водопостачання

Рис. 5. Кульовий кран для систем питного водопостачання

У повсякденному житті часто виникають ситуації, коли потрібно підключити пральну чи посудомийну машину у вже обжитій квартирі, не втручаючись при цьому у систему водопостачання.

Для таких випадків є цікаве та практичне рішення - застосування подвійного кутового сантехнічного крану HERZ [1].

Цей кран (див. рис. 6) призначений для використання в системах водопостачання, де є лише один ввід для води, але потрібно підключити два санітарно-технічних прилади. Завдяки можливості підключення приладів з різними діаметрами різьбового приєднання 3/4" і 3/8", цей кран забезпечує незалежну роботу кожного приладу. Такий підхід дозволяє не лише зручно експлуатувати, але й проводити сервісне обслуговування окремо кожного з приладів.

Зображення подвійний кутовий кран HERZ

Рис. 6. Подвійний кутовий кран HERZ

Для зручності ідентифікації, металеві рукоятки кранів цієї серії мають зелений колір, а рукоятки з ABS-пластику мають покриття, що імітує покриття хромом.

В системах водопостачання використовують як традиційні конструкції кульових кранів, так і адаптовані під певні потреби. Наприклад, для поливу прибудинкових газонів зручно застосовувати водорозбірні кульові крани з шланговою насадкою різних типів (див рис. 7).

Зображення крани для водопостачання

Рис. 7. Водорозбірні кульові крани
а) кутовий з можливістю організації двох точок водорозбору; б) зі знімним пластиковим штуцером; в) зі знімним металевим штуцером; г) зі штуцером

Окремо потрібно виділити кульові крани для систем газопостачання. Їх встановлюють перед газовим обладнанням в будівлі не лише як запірну арматуру «відкрито-закрито», але і як запобіжну арматуру: дуже важливою відмінністю цих кранів є наявність функції герметичного замикання при підвищенні температури під час пожежі. В залежності від моделі, кульові крани HERZ для систем газопостачання зберігають герметичність протягом 30 хвилин при температурі 650 °С або 60 хвилин при температурі 925 °С.
Кульові крани, що призначені для систем опалення та теплопостачання у компанії HERZ широко виробляються у самих різних модифікаціях, діаметрах, способах з’єднання, що були описані вище. Але виділимо, ще декілька параметрів, що дають можливість встановлювати їх в системи як зі звичайними технічними параметрами, так і відмінними від них.

Кульові крани підвищеної міцності можуть використовуватися в системах опалення та теплопостачання з високим тиском. В залежності від діаметру кульові крани HERZ розраховані на максимальний робочий тиск:

DN8, DN10 – 63 бар;
DN15, DN20, DN25 – 50 бар;
DN32, DN40, DN50 – 40 бар;
DN65, DN80 – 16 бар.

Ця модель кульових кранів також розраховані на мінімально та максимально можливі робочі температури робочого середовища:

Мінімальна робоча температура: -30°C (вода 0,5 °C);
Максимальна робоча температура: 150°C (вода до 110 °C, не пар).

Експлуатація кульових кранів

Необхідно чітко усвідомлювати, що повнопрохідні кульові крани призначені лише для запирання ділянки трубопроводу, на якому вони встановлені. Їх не слід використовувати для регулювання витрати робочого середовища, оскільки у проміжному положенні запірної кулі швидко зношуються як сама куля, так і її ущільнення, що може призвести до поломки крана.

При виборі кульового крану слід впевнитися, що його технічні характеристики дорівнюють або перевищують розрахункові експлуатаційні характеристики системи. В залежності від робочого середовища та умов експлуатації, кульові крани HERZ випускають з різними показниками:

Максимальний робочий тиск: від 16 до 63 бар;
Номінальний діаметр: від 8 до 80 мм;
Мінімальна робоча температура: -30 °С (вода – 0,5 °С);
Максимальна робоча температура: 150 °С (вода – 110 °С).

Як перевагу при виборі кульового крану слід розглядати і зручність його експлуатації. Наприклад, для встановлення на трубопроводи із шаром ізоляції бажано обрати кульові крани з подовженим штоком (див. рис. 8). Такі крани можна також використовувати в важкодоступних місцях для відкривання-закривання ділянки мережі.

Зображення кульовий кран з подовженим штоком

Рис. 8. Кульовий кран з подовженим штоком

Кульові крани подвійного призначення спрощують як монтаж інженерних систем, так і їх експлуатацію. На рисунку 9 представлені моделі кульових кранів, які в своїй конструкції мають вбудований зворотний клапан, дренажний кран або отвір для підключення датчика температури від теплолічильника. Поєднання двох різнофункціональних елементів в одній конструкції дозволяє не лише зменшити кількість розбірних з'єднань, що підвищує надійність та знижує вірогідність протікання, але й значно скорочує час виконання монтажних робіт.

Зображення кульові крани подвійного призначення

Рис. 9. Кульові крани подвійного призначення
а) з вбудованим зворотним клапаном; б) з вбудованим дренажним краном; в) з можливістю підключення датчика температури

Під час експлуатації інженерних систем іноді важливо мати можливість візуально визначати поточну температуру робочого середовища та відрізняти, який трубопровід призначений для переміщення холодної або гарячої води (див. рис. 10). У своєму асортименті HERZ має різні моделі кульових кранів з встановленими термометрами та кольоровими маркерами на рукоятках, що дозволяє вирішити ці завдання.

Рис. 10. Кульові крани з термометрами та маркерами
а) кульовий кран для насосів зі зворотнім клапаном і термометром; б) кульовий кран для насосів з термометром; в, г) кран кульовий з Т-подібною рукояткою з та без термометра

Переваги кульових кранів HERZ:

Виготовлені в Європі за допомогою передового обладнання;
Широке використання в опаленні, кондиціонуванні, газопостачанні, холодному та гарячому водопостачанні, пневматичних та інших системах;
Виготовлені з матеріалів, що відповідають найсучаснішим європейським стандартам;
Крани для систем водопостачання виробляють з латуні з низьким вмістом свинцю та підвищеною стійкістю до селективної цинкової корозії, що дозволяє встановлювати їх навіть на питну воду;
Існує широкий асортимент моделей кранів в діапазоні діаметрів від 8 до 80 мм з різними комбінаціями приєднувальної різьби та різними типами рукояток;
Широкий діапазон робочих температур;
Можливість обрати крани для різних умов експлуатації – максимальний робочий тиск до 63 бар;
Сучасні якісні ущільнювачі шару та штоку забезпечують тривалий термін надійної роботи у порівнянні з іншими виробниками;
Продумані конструктивні рішення щодо фіксації кулі та штока, забезпечують надійну роботу крана в системах з підвищеним тиском;
Корпус і шток крана підлягають утилізації, що дозволяє їх повторно використовувати у виробництві латуні, сприяючи зниженню впливу на навколишнє середовище.

Негативні наслідки використання неякісних кульових кранів

Використання низькоякісної запірної арматури суттєво підвищує ризик втрати герметичності системи, в якій вона використовується, що може призвести до витоку робочого середовища. Наслідки цього можуть бути різноманітними, включаючи не лише пошкодження особистого майна, але й техногенне забруднення довкілля. Тому варто розглянути зважено, чи варто економити на якості арматури. Питання вирішується кожним індивідуально: вибір між економією на початкових витратах і потенційними втратами в майбутньому, або інвестицією у якісну та надійну продукцію відомого бренду, яка забезпечить стабільну роботу системи на тривалий термін.

Висновок: обґрунтування вибору кульових кранів HERZ

У висвітленні аспектів вибору кульових кранів від компанії HERZ, пропонуємо звернути увагу на ключові моменти та вигоди нашої продукції:

Маркування продукції: Уникайте продукції без маркування. Наша продукція завжди має відповідне маркування.
Матеріал виготовлення: Вибирайте кульові крани, виготовлені з латуні. Такі крани є надійними та мають довгий термін служби.
Конструктивні рішення: Зверніть увагу на конструктивні особливості, важливо щоб шток був надійно зафіксований всередині корпусу (щоб уникнути його вибиття гідроударом); ущільнення повинні бути достатньо товстими і виготовленими з матеріалів, які витримують агресивність різних робочих середовищ у широкому діапазоні температур;
Призначення: Використовуйте крани, які розроблені та рекомендовані для конкретного застосування, наприклад, крани для опалення, питної води, поливу, підключення сантехнічних приладів тощо;
Комплексний підхід: Розглядайте комплектацію інженерних систем не лише кульовими кранами, але й іншою продукцією від HERZ, що гарантує комфортну та надійну експлуатацію інженерних систем.

Бренд HERZ гарантує якісну та високотехнологічну продукцію, що відповідає навіть найвибагливішим вимогам клієнтів.

Розглядаючи асортимент продукції компанії HERZ, слід звернути увагу на комплексний підхід при виборі. Обираючи кульові крани від HERZ, ви маєте можливість поєднати їх з нашими металополімерними трубами, балансувальними клапанами та іншим необхідним обладнанням, щоб створити сучасну, надійну та високотехнологічну інженерну систему.

Джерела посилання:
1. Internet-ресурс за посиланням.
2. www.herz.ua.

Зацікавили кульові крани компанії HERZ? Зв'яжіться з нами вже сьогодні, і наші експерти з радістю відповідатимуть на всі ваші запитання та нададуть додаткову інформацію про нашу продукцію.

ДП «ГЕРЦ Україна»

01014, Україна, м. Київ, вул. Михайла Бойчука 41Б (бізнес-центр ЖК Новопечерська Вежа), 4 поверх
Телефони: (044) 290-46-80 (81; 82)
E-mail: sales@herz.ua
www.herz.ua