Краны шаровые КШ.Ц.М: конструкция, применение и технические аспекты

Кран шаровой КШ.Ц.М представляет собой полнопроходную запорную арматуру с плавающим шаром и муфтовым (цанговым) присоединением, предназначенную для установки в трубопроводных системах без использования дополнительных фитингов. Аббревиатура расшифровывается следующим образом: КШ – Кран Шаровой, Ц – Цанговое (муфтовое) присоединение, М – Модернизированный. Данный тип арматуры является ключевым элементом для создания разборных, надежных и герметичных соединений в кабельной и электротехнической продукции, в частности, в системах наружного кабельного обогрева (СКО) и теплоизолированных трубопроводах (ТИТ).

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция крана КШ.Ц.М оптимизирована для монтажа на медные или полимерные трубы систем обогрева. Его основными элементами являются:

• Корпус: Изготавливается из латуни марок ЛС59-1 или CW617N. Корпус имеет компактные размеры и интегрированные цанговые зажимы.
• Запорный элемент (шар): Плавающий шар, обычно хромированный для снижения коэффициента трения и повышения коррозионной стойкости.
• Уплотнения: Седловые уплотнения, обеспечивающие герметичность в закрытом состоянии. Материал – фторопласт (PTFE) или терморасширенный графит, что позволяет работать в широком температурном диапазоне.
• Шток: Соединен с шаром и приводится в действие рукояткой. Герметичность штока обеспечивается сальниковым узлом с уплотнительными кольцами.
• Присоединительные узлы: Цанговый механизм, состоящий из обжимного кольца (цанги), запрессовочной гильзы и резинового уплотнительного кольца. При затяжке накидной гайки цанга равномерно обжимает трубу, создавая прочное и герметичное соединение.

Область применения в электротехнической и кабельной сфере

Краны КШ.Ц.М не используются для транспортировки основных рабочих сред (вода, газ). Их основное назначение – монтаж на трубки-капилляры или импульсные линии в составе:

• Систем кабельного обогрева (СКО): Для отсечения или регулирования потвода теплоносителя (чаще всего специального масла или антифриза) к греющим кабелям, проложенным внутри трубопровода или на его поверхности. Это позволяет обслуживать отдельные участки без остановки всей системы.
• Теплоизолированных трубопроводов (ТИТ): В конструкциях «труба в трубе» для управления циркуляцией нагревательной жидкости в межтрубном пространстве.
• Контрольно-измерительных систем: В качестве запорной арматуры на линиях подвода к датчикам давления, температуры.

Технические характеристики и параметры выбора

При подборе крана КШ.Ц.М необходимо учитывать следующие параметры:

Параметр	Типовое значение / Диапазон	Комментарий
Условный проход (Dy)	6 мм, 8 мм, 10 мм, 12 мм, 15 мм	Наиболее распространены размеры под трубку 8 мм и 10 мм.
Условное давление (Py)	1.6 МПа (16 бар)	Рабочее давление, как правило, значительно ниже.
Рабочая температура среды	от -20°C до +150°C	Зависит от материала уплотнений. Для PTFE верхний предел обычно +150°C.
Тип присоединения	Цанговый зажим (под металлическую или полимерную трубку)	Диаметр присоединяемой трубки должен строго соответствовать паспорту крана.
Материал корпуса	Латунь	Для агрессивных сред могут применяться краны из нержавеющей стали.
Класс герметичности	А (полная герметичность по ГОСТ 9544)	Обязательное требование для систем с теплоносителем.
Климатическое исполнение	УХЛ, категория размещения 1-5 по ГОСТ 15150	Определяет стойкость к атмосферным воздействиям.

Монтаж и эксплуатация

Правильный монтаж – залог долговечности и герметичности соединения. Последовательность операций:

1. Отрезать трубу строго перпендикулярно, снять заусенцы и фаску.
2. Проверить комплектность крана: корпус, накидные гайки (2 шт.), обжимные кольца (2 шт.), уплотнительные кольца (2 шт.).
3. Надеть накидную гайку и обжимное кольцо на трубу.
4. Вставить трубу до упора в корпус крана.
5. Переместить обжимное кольцо и накидную гайку к корпусу и произвести затяжку ключом с умеренным усилием. Перетяжка может привести к повреждению цанги или трубы.
6. Перед вводом в эксплуатацию провести обязательное гидравлическое (пневматическое) испытание на герметичность.

Эксплуатационные требования: Кран должен использоваться только в качестве запорного устройства. Не допускается его использование для регулирования потока в частично открытом состоянии, так как это приводит к кавитационному износу седла и шара. Поворот рукоятки должен осуществляться плавно, без рывков и чрезмерных усилий.

Преимущества и недостатки по сравнению с другими типами соединений

Тип присоединения	Преимущества	Недостатки
Цанговое (КШ.Ц.М)	Быстрый монтаж/демонтаж без инструмента для пайки или сварки. Возможность повторного использования (при замене обжимных колец). Высокая виброустойчивость. Разборное соединение.	Чувствительность к качеству подготовки торца трубы. Более высокая стоимость по сравнению с паяным соединением. Требует периодической проверки затяжки.
Припаиваемое (под пайку)	Пожаробезопасное, неразборное, максимально надежное соединение. Меньшая материалоемкость и стоимость фитинга.	Требует квалификации монтажника и специального оборудования. Невозможность демонтажа без разрушения. Риск перегрева и повреждения внутренних уплотнений крана.
Резьбовое (муфтовое)	Высокая механическая прочность. Отработанная технология монтажа.	Необходимость нарезания резьбы на трубе или использования переходников. Риск протечек по резьбе, необходимость использования герметиков. Увеличение габаритных размеров узла.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кран КШ.Ц.М от КШ.П.М?

Буква «Ц» означает цанговое присоединение, а «П» – присоединение под пайку. В остальном (материалы, шар, уплотнения) арматура идентична. Выбор зависит от технологии монтажа, принятой на объекте.

Можно ли использовать кран КШ.Ц.М для воды или газа?

Нет. Конструктивное исполнение, материалы уплотнений и целевое назначение кранов КШ.Ц.М ориентированы на работу в специфических системах кабельного обогрева с теплоносителями. Для воды и газа необходимо применять шаровые краны, сертифицированные и маркированные именно для этих сред (например, с номинальным давлением PN16/PN25 для воды).

Как часто требуется обслуживание крана?

Кран шаровой является арматурой длительного срока службы, не требующей планового обслуживания при условии соблюдения параметров среды. Рекомендуется проводить визуальный осмотр и проверку на герметичность в рамках общих регламентных работ системы, а также 1-2 раза в год осуществлять полный цикл открытия/закрытия для предотвращения прикипания шара.

Что делать, если кран начал подтекать по штоку?

Подтекание по штоку свидетельствует об износе или деформации сальникового уплотнения. В большинстве моделей КШ.Ц.М предусмотрена возможность подтяжки сальникового узла. Необходимо аккуратно подтянуть гайку сальника на несколько градусов. Если это не помогает, кран подлежит замене.

Как правильно выбрать диаметр крана?

Диаметр условного прохода крана должен соответствовать наружному диаметру трубки, на которую он устанавливается. Например, для медной трубки 8х1 мм (наружный диаметр 8 мм) необходим кран КШ.Ц.М.Dy8. Использование крана большего диаметра с переходником недопустимо, так как нарушится работа цангового зажима.

Допустимо ли использование крана в качестве регулирующей арматуры?

Категорически не допускается. Шаровые краны КШ.Ц.М предназначены только для двух позиций: «открыто» и «закрыто». Работа в промежуточном положении приводит к гидроабразивному износу седла и шара, потере герметичности и выходу из строя.

Заключение

Кран шаровой КШ.Ц.М является специализированным, высоконадежным элементом запорной арматуры для систем, сопутствующих кабельной и электротехнической продукции. Его правильный выбор, основанный на анализе диаметра, материала трубки, параметров среды и условий эксплуатации, а также строгое соблюдение технологии монтажа являются обязательными условиями для обеспечения долговечности и безотказности работы всего узла управления теплоносителем. Применение цангового соединения оптимально для проектов, где важны скорость монтажа, возможность демонтажа и ремонта без нарушения целостности трубопровода.