Газовые краны: разновидности, основные характеристики и особенности выбора

ЖД кран

Железнодорожный кран на рельсах — это полноповоротный механизм самоходный по рельсам железных дорог. Устройства применяются для погрузочных работ в помещении складов железобетонных панелей, выгрузки блоков на строительной площадке, монтажа при строительстве промышленных зданий.

Чтобы можно было обслуживать склады сыпучих материалов, часто железнодорожные устройства дополняют грейфером.

Железнодорожный агрегат состоит из:

поворотной платформы;
высокотехнологичной стрелы;
прочной рамы;
надежного силового узла;
системы механизмов;
кабины водителя;
опорно-поворотной системы;
рабочего узла.

Современные краны на рельсовом ходу, имеющие характеристики грузоподъемности меньше 15 т используют без выносных опор. Агрегаты, поднимающие грузы больше 15 т, функционируют на опорах. Агрегаты могут выполнять такие функции:

подъем груза;
поворот агрегата;
движение устройства с грузом;
изменение вылета стрелы.

Рельсовые стреловые краны на железнодорожном ходу могут передвигаться самостоятельно или присоединяться к поездам ЖД.

Укладочный кран УК-25 9-18

Укладочный кран УК-25/9-18 используют для сборки и разборки железных дорог с рельсами массой до 18 т, длиной до 25 м при укладке или ремонте жд путей.

Путеукладчик УК-25/9-18 имеет следующие технические характеристики:

Сила тяги — 100 кН.
Мощность дизеля — 121 кВт.
Ширина колеи — 1435, 1520 мм.
Грузоподъемность агрегата — 18 т, платформы — 40 т.
Длина железнодорожного звена — 25 м.
Скорость — 80 км/ч (при перевозке), 20 км/ч (самоходная).
Размеры: 43330х6820 мм.
Масса — 102 т.

Укладочный кран УК-25 25

Путеукладочный кран УК-25/25 имеет высокую грузоподъемность, снабжен телескопической поворотной фермой. Агрегат обладает возможностью телескопического поворота стрелы. Механизм применяется для монтажа звеньев железнодорожного полотна. Он может укладывать звенья длиной 25 м и весом 25 т. Агрегат самоходный. При выполнении работ является основной машиной путеукладочных комплексов.

Путеукладчик имеет большую производительность и грузоподъемность. Он универсален в применении благодаря возможности поворота стрелы в плане. Это облегчает укладку путей на поворотах. В конструкции используются серийные узлы и детали, что обеспечивает прочность и надежность агрегата.

Технические характеристики:

Поднимает грузы до 25 т.
Скорость, когда агрегат фиксируют к вагонам поезда, — 80 км/ч.
Самоходный агрегат развивает скорость до15 км/ч.
Радиус возможной кривой — 180 м.
Угол разворота стрелы — 3º.
Размеры — 44,3х3,4х5,1 м.
Вес — 130 т.

Грузовысотные характеристики автокранов важны при выборе

Перед началом каждого типа строительных или специальных работ необходимо определиться с грузовысотными и техническими характеристиками автокранов, влияющими на грамотное распределение рабочей нагрузки. К грузовысотным характеристикам относятся:

полезная грузоподъемность;
вылет при максимальной грузоподъемности;
максимальный грузовой момент;
высота подъема крюка с удлинителем;
глубина опускания крюка;
количество секций стрелы;
длина стрелы с удлинителем;
радиус поворота в движении;
угол поворота в зоне работы крана;
масса крановой установки.

Грузовысотные характеристики автокранов являются основными качественными показателями грузоподъемности оборудования. Грузовысотные характеристики представляет собой зависимость подъемных показателей автокрана от вылета стрелы. Автокраны, грузоподъемность которых меняется с корректированием вылета, должны быть снабжены соответствующими указателями и приборами безопасности кранов. Эта шкала должна быть в поле видимости машиниста, который управляет автокраном. В случае превышения максимально допустимого уровня грузоподъемности, может произойти опрокидывание автокрана. Кроме того, данная характеристика отражает не только соотношение подъемных характеристик автокрана и показателя вылета стрелы, но и зависимость максимальной высоты, на который можно поднять груз, от длины стрелы. Соответственно, увеличение длины вылета стрелы снижает допустимый показатель подъемных характеристик автокрана. Стоит отметить, что длина вылета стрелы не может служить основным параметром при выборе автокрана. При составлении требуемых характеристик для автокрана необходимо учитывать не только максимально допустимую грузоподъемность и высоту подъема, но и грузоподъемность оборудования при заданном вылете стрелы. Поэтому при выборе того или иного автокрана не всегда стоит руководствоваться грузовысотными характеристиками оборудования.

Детальнее рассмотреть и проанализировать грузовысотные характеристики можно на примере автокрана Ивановец грузоподъемностью 16 тонн. Грузоподъемность данного автокрана при вылете стрелы на 8 метров составляет 11,5 тонн, на 14 метров – 6,15 тонн, на 18-метровой высоте – 4 тонны.

Грузовысотные характеристики автокранов обеспечивают их высокую производительность и надежность. Кроме того, грузовысотные характеристики играют важнейшую роль в процессе подбора необходимой техники для выполнения строительных и коммунальных работ. В зависимости от эксплуатационных требований, сегодня на рынке представлены автокраны с разнообразными грузовыми и высотными характеристиками. Знание необходимых грузовысотных характеристик и обслуживание кранов существенно облегчает процесс выбора необходимого автокрана.

Прототипы шарового крана

Пробковый кран был известен еще древним египтянам. Простые и надежные, эти устройства применяются и в настоящее время. Вспомним наиболее известные варианты их применения:

Самоварный. Тот самый, с помощью которого всегда разливали чай из самоваров, как самых древних, так и современных электрических.
Банный. КрБ – до настоящего времени используется в моечных отделениях общественных бань, за что и получил свое официальное название.
Газовый. Знаком всем, кто пользуется газовой плитой, водонагревательной колонкой или отопительным котлом, работающими на природном газе.

Как устроен пробковый кран

Самым простым устройством отличается самоварный вариант. Составных частей две: корпус и конус – пробка с прямоугольным вырезом и несъемной ручкой. Корпус повторяет форму пробки и имеет те же внутренние размеры. Поворотом пробки на 90 градусов прорезь пробки устанавливается по оси изделия, открывая проход для воды. Перекрывается поток, поворотом пробки на 90 градусов в обратную сторону. Положение неотъемной ручки указывает положение «Открыто», если она располагается параллельно оси «носика», и «закрыто», если ручка становится перпендикулярно оси запорной арматуры. В этой части пробковые и шаровые устройства весьма похожи. Разница в запорном органе: конус в пробковом, и сфера в шаровом устройстве. Разница видна, когда речь идет об уплотнении между запорным устройством и корпусом изделия.

Для предотвращения утечек, выполненные из мягкой латуни или меди пробки притирались к корпусам до полного устранения зазора, многократными прокручиваниями в посадке. Газовые и банные модели устроены сложнее, поскольку работают под давлением, а в случае с газовым вариантом, малейшая утечка рабочей среды станет причиной взрыва и пожара. Эти модели имеют закрытое днище, сальник с крышкой на резьбе. В шаровых запирающих устройствах притирание не поможет. Здесь применяются полимерные уплотнения сферической формы.

Сфера применения в бытовом хозяйстве

Владелец квартиры в многоэтажке, собственник индивидуального дома, сталкивается с шаровыми кранами в следующих видах коммуникаций:

Краны шаровые отвечают за перекрытие общей линии подачи холодной и горячей воды в квартирах, их устанавливают рядом с водными счетчиками около канализационных стояков.
При помощи шаровых кранов осуществляют отключение и подачу холодной воды на смеситель, унитаз, располагая их на трубах перед гибкой подводкой.
Также краны ставят для отключения и подачи воды на стиральные машины, посудомоечную технику.
В любой газоподающей магистрали перед плитой или другим газопотребляющим прибором устанавливают запорную газовую арматуру.
В системах отопления краны играют важную роль, с их помощью сливают и заливают теплоноситель, перекрывают поток жидкости перед водонагревательным оборудованием и котлами, теплообменными радиаторами, циркуляционным насосом, расширительным баком и другими узлами для того, чтобы можно было провести их ремонт, обслуживание или замену без слива рабочей среды.
В системах индивидуального водоснабжения посредством кранов перекрывают подачу воды во внутридомовую магистраль, отсекают от трубопровода различное оборудование, подают воду для полива растений.

Рис. 3 Основные детали и физические характеристики типового крана

Характеристики и материал изготовления

В производстве литых корпусов часто используется сплав алюминия с кремнием.

Различные модели изготавливаются из следующих материалов:

бронза;
латунь (часто декорируются гальваническим покрытием);
медь;
чугун;
легированная сталь;
пластик (полипропилен или полиэтилен).

Классификация водопроводных устройств стандартизирована ГОСТами 19681-94 и 25809-96. Характеристики зависят от нескольких параметров:

Пропускная способность. Различают 3 группы смесителей с параметрами 40-50%, 70-80%, 90-100%.
Класс герметичности, допустимое давление. Класс 1 предусматривает напор до 1 МПа, класс 2 – до 0,63 МПа.
Уровень шума. Смесители делятся на 3 группы: до 20 дБ, 20-30 дБ и более 30 дБ.
Температурный режим. Краны бывают для холодной и горячей воды (до 75°C).

Каждое изделие сопровождается технической документацией, где указаны параметры.

Виды газовых кранов

Устройство шарового крана

Существуют различные краны шаровые для бытового газа, отличающиеся друг от друга по конструкции и внешнему виду. Все изделия состоят из стандартного набора деталей:

корпусная часть из стали, латуни или никеля;
отрезок для подсоединения трубы;
горловая часть для штока;
соединительный шток, обеспечивающий связь между подвижным механизмом и рукояткой;
запорный шар для перекрывания газа.

Дополнительно шар укреплен специальным седлом, предотвращающим его смещение, и удерживается в нем при помощи кольца. За герметичность и присоединение частей всей конструкции отвечает уплотнитель, фланец и пружины.

Шаровые

Внутреннее устройство шарового крана

Краны для квартир, домов, офисных помещений и предприятий могут изготавливаться из латуни или никеля. Элементы первого типа отличаются хорошими герметичными свойствами, не доставляют сложностей во время эксплуатации и подходят для водопроводных труб. Их никелевые аналоги могут быть полнопроходными и редуцированными с учетом пропускной способности. Самыми распространенными считаются краны с внешней и внутренней резьбой, приварного, фланцевого и резьбового типа.

Угловые

Угловой газовый кран оснащен входными и выходными патрубками, расположенными под углом в 90 градусов по направлению друг к другу. Такое строение позволяет использовать элемент при монтаже узлов в труднодоступных местах, а также на участках, где требуется проведение изгиба магистрали.

Резьбовые

Резьбовые или муфтовые детали отличаются небольшим диаметром, чаще всего их применяют для бытовых газопроводов. Они соединяются с трубопроводом при помощи соединения в виде резьбы, благодаря которому получили свое название.

Фланцевые

Фланцевые краны предназначены для газопроводов наружного типа с большим диаметром. Соединение в них осуществляется методом фланца с помощью болтов. Такие элементы являются разборными, что дает возможность демонтировать их и затем заново устанавливать на других участках.

Приварные

Элементы с приварной конструкцией тоже используют для наружных газопроводов, диаметр таких кранов колеблется в пределах 10-70 мм. Они соединяются с трубами при помощи сварки, поэтому в дальнейшем эти участки монтажа будут неразборными. В список плюсов элементов входит оптимальная герметичность и высокий уровень надежности, помимо этого приварная арматура не требует дополнительного обслуживания.

Разновидности

Чтобы подобрать грузоподъёмный кран, нужно понимать, какими вообще бывают эти машины.

Можно выделить 4 основных критерия, по которых краны классифицируют:

мобильность;
конструктивные особенности;
тип привода;
шасси.

Про каждую категорию стоит рассказать отдельно.

Мобильность

Если говорить о мобильности, то тут различают следующие разновидности грузоподъёмной крановой спецтехники.

Стационарный. Так кран устанавливается на месте производства и выполнения работ. Самостоятельно перемещаться не способен.
Радиальный. Конструкция может осуществлять разворот на 360 градусов относительно точки фиксации. В основном это стреловые краны.
Переставной. Для перемещения используется спецтехника, а также группа специалистов по монтажу, но сам процесс сборки и разборки не сложный.
Самоподъёмный. Это категория башенных кранов. Принимает участие в постройках многоэтажных высотных сооружений.
Передвижной. Сюда входят все самоходные виды кранов. Они могут своими силами сместиться к месту работы. Передвигаются своим ходом с помощью гусениц или колёс. Также некоторые адаптированы к перевозке по железной дороге. Такие работают в портах. И ещё сюда входят прицепные краны, которые буксируют с помощью тягачей. Среди них и техника, способная перемещаться по воде.

Также важно учитывать, что некоторые виды кранов сочетают в себе несколько представленных параметров. Это делает их более универсальными и многозадачными

Конструкция

В настоящее время предусмотрена классификация, которая делит грузоподъёмные краны на 3 основных типа.

Стреловой. Орган грузозахвата, либо тележка располагается на стреле. Сюда входит такие краны как портальные, стрелочные и башенные.
Мостовой. Здесь в роли опоры для захвата грузов используются подвижные или неподвижные мосты. Они двумя концами крепятся к рельсам, либо к неподвижным опорам. В эту категорию входит портальный, полупортальный, козловый, портальный кран, и кран-штабелёр.
Кабельный. Тут в качестве базы под грузозахват используется система канатов. Их крепят к опорам. Основная сфера применения — это горнодобывающая промышленность.

Как видите, здесь также кран может иметь разные конструкции особенности и входить в различные классификационные группы.

Привод

По типу привода краны грузоподъёмного назначения бывают:

ручными;
гидравлическими;
электрическими;
пневматическими.

Ручные имеют незначительную грузоподъёмность. Их используют в небольших цехах или складах.

Ещё три типа берут первичную энергию через двигатель, либо питаются от стационарной сети.

С помощью ДВС нагнетается давление газа или жидкости в систему, либо соединяется с генератором, питающим кран.

В современном производстве прямой механической связи между ДВС и рабочими механизмами грузоподъёмных кранов почти нет. Это устаревшая и не особо надёжная технология.

Нынешние грузоподъёмные краны являются комбинациями всех представленных типов и подкатегорий.

Шасси

Что касается шасси, то по этому критерию грузоподъёмные краны делятся на 3 категории:

Пневмоколёсное шасси. Это самоходные крановые установки, которые передвигаются на собственных колёсах. Максимальная скорость передвижения составляет 20 километров в час. Им разрешено добираться до объектов для проведения работ своим ходом по дорогам общего пользования, но передвигаются в специальном сопровождении, а также в согласованное время и по разработанному заранее маршруту.
Автомобильное шасси. Здесь кран устанавливается на шасси грузового автомобиля. Обычно это небольшая техника, ориентированная на выполнение небольших объёмов работ. Зато такие краны наиболее мобильные и обладают хорошей проходимостью. Могут передвигаться по дорогам общего пользования. Сопровождение и согласованный маршрут обычно не требуются.
Гусеничное шасси. Техника широко применяется для работы на больших стройплощадках. Такое шасси не позволяет передвигаться по дорогам своим ходом. Необходимо использовать спецтранспорт для доставки на объект

Не стоит забывать о кранах, которые вообще не имеют шасси. Их размещают стационарно, либо устанавливают на железнодорожные рельсы. По ним и осуществляется ограниченное перемещение. Последний вариант чаще всего можно встретить в морских и речных портах для разгрузки контейнеров, сыпучих и наливных грузов.

Конструкционные особенности агрегата

Бытовой газовый прибор состоит из корпуса, двух коммуникационных контуров, встроенной горелки, теплообменника, расширительного бачка, узла отвода продуктов горения, газового клапана и контролирующего блока.

Основной контур соединяется с общей греющей системой в замкнутую цепь. При активном функционировании агрегата в режиме обогрева теплоноситель циркулирует по трубам первого контура, а в систему коммуникаций горячего водоснабжения (ГВС) не попадает, так как путь туда преграждает специальный клапан.

Монтируя оборудование с двумя контурными элементами, нужно обязательно помнить, что длина коммуникационной трубы, соединяющая котел с самой дальней точкой водозабора, не должна превышать 7 метров. Иначе минеральные элементы, отложившиеся в виде накипи в области теплообменника, начнут препятствовать движению рабочей жидкости и продуктивность водонагревателя существенно снизится

Когда пользователь поворачивает на кухне или в ванной комнате горячий кран, клапан активируется, перекрывает вход в отопительные трубы и направляет носитель тепла в контур ГВС для прогрева находящейся в теплообменнике воды.

Оттуда жидкость попадает в кран и используется по прямому назначению. Когда надобность в горячей воде отпадает и кран закрывается, происходит обратное переключение и клапан снова перенаправляет теплоноситель в отопительный контур.

Шаровой кран — материал корпуса

Материал корпуса – это то, на что в первую очередь следует обратить внимание, когда выбираешь шаровой кран. Самыми надежными считаются шаровые краны из латуни, а не из цинково-алюминиевого сплава (ЦАМ), который часто используют некоторые производители

Цинково-алюминиевый сплав представляет собой сплав, содержащий 96–98 % цинка, 2–3 % алюминия и до 1 % меди. Этот сплав широко применяется в автомобилестроении, например, для производства корпусов карбюратора.

Использование этого материала для изготовления трубопроводной арматуры ограничивается временными дачными схемами. Если кран из сплава будет установлен в инженерной системе дома, то уже через пару лет он может выйти из строя.

Отличается шаровой кран из латуни от крана из ЦАМ по весу. Шаровой кран из сплава значительно легче, т.к. удельный вес ЦАМ составляет 6,7 г/см3, а у латуни – 8,4–8,7 г/см3. Если снять гальванопокрытие на корпусе крана, то латунь можно опознать по чуть приметной желтизне, которая через пару дней окислится до характерного цвета. Что касается цвета ЦАМ, то он серебристый и не меняется при окислении. Лучше всего покупать шаровой кран, у которого латунь видна из-под гальванопокрытия на какой-либо его части.

Особенности

Итак, в газопроводах в последнее время используют особые шаровые краны. Эти устройства предназначены для полного перекрытия либо открытия газового потока. Особенность этих устройств содержится в запорном механизме, который сделан в форме шара со сквозным отверстием. Причем, отверстие по диаметру сходится с диаметром трубопровода (см.кроме этого статью «Где и как используется кран большого давления»).

Для перекрытия потока шар поворачивается так, дабы отверстие размешалось перпендикулярно трубопроводу, т.е. его необходимо развернуть на 90 градусов. Управление запорным механизмом осуществляется при помощи рычага. Герметичность же снабжают кольца, выполненные из мягких и прочных материалов.

Отличия от водопроводной арматуры

Нужно заявить, что внешнее отличие газового крана от водяного содержится в том, что рычаг имеет желтый цвет, а не красный.

Конструкционных же отличий намного больше:

Владеют более прочным корпусом, который выполнен из особенных сортов стали либо латуни с повышенным содержанием меди.
Имеют более долгую соединительную резьбу.
Запорный механизм выполнен из очень прочного хромированного либо никелированного материала.
Шток выполнен из особо прочного полимерного материала.
Данные краны способны выдерживать большее давление, чем водопроводные.
Уплотнительные кольца более прочные и снабжают лучшую герметичность.

Обратите внимание! Не обращая внимания на то, что цена газовых кранов более высокая, их нельзя заменить водопроводной арматурой, поскольку экономия может обойтись весьма дорого. А вот применять газовую запорную арматуру вместо водопроводного не не разрещаеться

В целом, все чем отличается кран для газа от водопроводной запорной арматуры – это повышенный уровень герметичности. Остальные моменты не так серьёзны в бытовых газопроводах. Исходя из этого в принципе, любой кран, соответствующий классу герметичности «А», может использоваться для газопровода.

Особенности применения

В большинстве случаев, запорную арматуру для газовых трубопроводов устанавливают на кухне, т.е. там, где употребляется газовое оборудование. Причем, для каждого источника потребления устанавливается отдельный вентиль.

К примеру, в зданиях и квартирах, где установлены газовые плиты и колонки либо котлы, устанавливаю раздельно газовые краны для плит и для других устройств. Помимо этого, обычно устанавливают один неспециализированный вентиль на входе, который разрешает всецело перекрыть подачу газа.

Нужно заявить, что запорную арматуру используют не только для перекрытия потока, но и для управления им, к примеру, газовый трехходовой кран разрешает перенаправлять поток из одного трубопровода в другой. Действительно, в быту такие устройства не употребляются.

Совет! При реализации газообеспечения дома баллонным газом, неспециализированную запорную арматуру возможно не устанавливать, поскольку на баллон постоянно монтируется вентиль, разрешающий перекрывать газ.