Шаровые краны и задвижки: в чём разница и где что использовать? 

Шаровые краны и задвижки — два самых распространённых типа запорной арматуры, но их часто путают. В этой статье разберём конструктивные отличия, сферы применения и типичные ошибки при выборе.

Конструкция и принцип работы: почему это не взаимозаменяемо

Шаровой кран работает за счёт поворота полого шара с отверстием на 90°. В открытом положении поток проходит свободно, в закрытом — перекрывается полностью. Это делает его идеальным для быстрого включения/отключения, но не для регулирования расхода.

Задвижка, напротив, использует клин или пластину, которая медленно опускается перпендикулярно потоку. Полное открытие или закрытие требует нескольких оборотов маховика. Такая конструкция позволяет избежать гидравлического удара, но не подходит для частых циклов.

На практике мы не раз сталкивались с тем, что проектировщики ставили задвижку там, где нужен был именно шаровой кран — например, в системе аварийного сброса. Результат? Задержка в 10–15 секунд при закрытии, что в критической ситуации может стоить оборудования. Поэтому важно понимать: это не просто «краны», а устройства с разным назначением.

Где применяются шаровые краны, а где — задвижки

Шаровые краны отлично работают в системах, где требуется герметичность и быстрое управление: водоснабжение, газопроводы, химические линии, системы охлаждения. Особенно популярны модели из нержавеющей стали или с покрытием PTFE при работе с агрессивными средами.

Задвижки традиционно используются на магистральных трубопроводах большого диаметра (DN100 и выше) с постоянным потоком — например, в ТЭЦ, нефтеперекачивающих станциях или городских теплотрассах. Их преимущество — минимальное гидравлическое сопротивление в открытом состоянии.

Интересный момент: в последние годы наблюдается смещение в сторону шаровых кранов даже в крупных проектах. Причина — появление полнопроходных шаровых кранов, которые почти не создают потерь давления. Однако в условиях высоких температур (свыше 200°C) или абразивных сред (шлам, пульпа) задвижки всё ещё вне конкуренции. Например, ООО COVNA Промышленная автоматизация поставляет специальные ножевые задвижки именно для таких задач.

Типичные ошибки при выборе и эксплуатации

Одна из самых частых ошибок — установка шарового крана в положение «частично открыто» для регулировки потока. Это приводит к эрозии седла и быстрому выходу из строя. Шаровой кран — либо «всё», либо «ничего».

Другая проблема — использование чугунных задвижек в системах с возможным замерзанием. При расширении воды корпус трескается. В таких случаях лучше выбрать стальную или нержавеющую модель, даже если она дороже.

Также стоит учитывать тип привода. Для удалённых объектов или систем с автоматизацией предпочтительны электрические шаровые краны или пневмозадвижки. Мы однажды участвовали в модернизации водоканала, где ручные задвижки заменили на электроприводы — это сократило время реагирования на аварию с 40 минут до 30 секунд.

Материалы, герметичность и соответствие стандартам

Качество шаровых кранов и задвижек напрямую зависит от материалов: корпус из ковкого чугуна, углеродистой стали или нержавеющей стали; уплотнения — из PTFE, EPDM или графита. Для пищевой или фармацевтической промышленности обязательна маркировка «санитарное исполнение».

Герметичность регулируется по ГОСТ 356-80 и международному стандарту ISO 5208. Класс «А» (наиболее строгий) допускает утечку менее 0,01 см³/мин — этого достаточно даже для токсичных сред. Не все производители указывают класс герметичности, поэтому стоит запросить протокол испытаний.

Компании, серьёзно подходящие к качеству, как, например, ООО COVNA Промышленная автоматизация, проводят 100% тестирование на герметичность и прочность каждого изделия. Это особенно важно при работе с высоким давлением — от 16 бар и выше.

Как выбрать правильную арматуру для вашего объекта

При выборе между шаровым краном и задвижкой задайте себе несколько вопросов:

• Нужно ли регулировать поток или только включать/выключать?
• Какова температура и агрессивность рабочей среды?
• Как часто будет происходить цикл «открыто/закрыто»?
• Требуется ли дистанционное управление или интеграция в АСУ ТП?
• Есть ли риск замерзания или абразивного износа?

Если ответы неочевидны — лучше проконсультироваться со специалистом. Неправильно подобранная арматура может привести не только к простою, но и к аварии. Мы рекомендуем обращать внимание на техническую документацию, а не только на цену.

Современные решения, такие как взрывозащищённые электрические шаровые краны или ножевые задвижки для сточных вод, позволяют решать даже самые сложные задачи. Главное — понимать, что каждая система уникальна, и универсального «лучшего» варианта не существует.

Теперь вы знаете, чем принципиально отличаются шаровые краны и задвижки, и сможете сделать осознанный выбор в зависимости от условий эксплуатации. Помните: надёжность трубопроводной системы начинается с правильной арматуры.

Посмотрите каталог промышленных шаровых кранов и задвижек на сайте ООО COVNA Промышленная автоматизация — возможно, именно там вы найдёте решение для вашего проекта.