Кран (гідравліка)

Кран (від нід. kraan) або трубопрові́дний кран — вид трубопровідної арматури, в якої перекривальний (регулювальний) елемент, що має форму тіла обертання або частини його з отвором для пропускання потоку робочого середовища, повертається довкола власної осі, довільно розташованій відносно напрямку потоку, що проходить через прохідний переріз. Поворотові перекривального (регулювального) елемента може передувати зворотно-поступальний рух[1].

Промисловий кульовий кран
Умовне графічне позначення крана на гідравлічних схемах

Крани можуть виконувати функцію запірної чи регулювальної апаратури або розподільчого пристрою та призначені для роботи з газовими чи рідкими середовищами, у тому числі в'язкими чи забрудненими, суспензіями, пульпами, шламами. Вони використовуються на магістральних газопроводах і нафтопроводах, у системах міського газопостачання, на резервуарах, котлах та інших галузях.

Головні відмінності в конструкції кранів полягають у формі запірного елементу, він може бути у вигляді кулі, конуса або циліндра. Сучасним і прогресивним представником кранів є кульовий кран (див. рис.). Інколи використовуються незважаючи на суттєві недоліки конструкції, конусні крани. Циліндричні конструкції запірних елементів мають обмежене використання.

Кавітація
Використання труби Вентурі для створення розрідження. Область найбільшого звуження на шляху потоку називається Vena Contracta.

При неповному закриванні (відкриванні) крану виникає зона пониженого тиску (vena contracta, Труба Вентурі). Із області розрідження рідина надходить знову до області підвищеного тиску й відбувається схлопування утворених пустот у рідини — газових бульбашок, тобто кавітація, що руйнує елементи трубопровідної системи (відбувається ерозія поверхонь)[2][3][4].

Переваги та недоліки

Можливості використання кранів у гідросистемах визначаються наступними характеристиками. Переваги:

  • низька вартість, компактність конструкції;
  • малий опір потоку у відкритому стані;
  • простота ручного керування;
  • просте механічне замикання у будь-якій позиції.

Недоліки:

  • складність реалізації механічного чи електричного керування;
  • відносно великий час перемикання.

Див. також

Примітки
  1. ДСТУ 2611-94 Арматура трубопровідна загальнопромислового призначення Терміни та визначення.
  2. Тарасов В.Н. - Физические механизмы кавитационной эрозии.
  3. Гидроудар.
  4. A. A. Аганин, Т. С. Гусева, Л. А. Косолапова, В. Г. Малахов, Ударные волны в жидкости при импульсном воздействии кавитационного пузырька на жесткую стенку, Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 2015, том 157, книга 2, 5–19.

Джерела
  • Гуревич Д. Ф. Трубопроводная арматура: Справочное пособие. — 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1981. — 368 с, ил..
  • Бучинський М. Я., Горик О. В., Чернявський А. М., Яхін С. В. ОСНОВИ ТВОРЕННЯ МАШИН / [За редакцією О. В. Горика, доктора технічних наук, професора, заслуженого працівника народної освіти України]. — Харків: Вид-во «НТМТ», 2017. — 448 с. : 52 іл. ISBN 978-966-2989-39-7
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.