Для распределения жидкости в гидравлических системах гидроманипуляторов и других грузоподъемных машин применяют устройства, изменяющие направления потоков. Это позволяет по команде оператора включить исполнительный орган механизма в заданном направлении движения. Распределительный трехходовой кран высокого давления для гидравлики манипулятора (КМУ) входит в состав оборудования гидросистемы. Аналогичную запорную арматуру применяют в горячем и холодном водоснабжении, газовых коммуникациях, отопительных контурах, других сферах.
В обзоре рассматривается, как работают трехходовые краны или клапаны в гидравлике, назначение, разновидности, варианты исполнения, технические характеристики и прочие особенности. Эти условия стоит знать, чтобы понимать принцип действия, по каким критериям оценивать дивертор, покупая запчасти или комплектующие.
В нашем интернет магазине доступны для заказа диверторы:
Что такое дивертор в гидравлике?
Подробнее о том, что такое дивертор в гидравлике. Этим термином называют распределительное устройство, перенаправляющие жидкостные или газовые потоки в системе для включения органов управления гидроманипулятора либо иного агрегата, выдачи рабочей среды пользователю.
Диверторы рассчитаны на разное количество каналов. Чаще используют двухходовые или трехходовые краны либо клапаны. Но в гидравлике применяют и четырехходовые. Гидрокраны могут переключаться вручную или в автоматическом режиме.
Назначение
Трехходовой распределительный кран, учитывая назначение конкретного механизма, выполняет такие функции:
- переводит жидкость под высоким давлением, которую нагнетает гидравлический насос гидроманипулятора, на нижний распределитель для выдвижения опор грузоподъемной машины или к механизмам поворотной части манипулятора;
- смешивает жидкостные потоки разных линий – теплоноситель отопления, горячую и холодную воду в смесителе, газы или другие компоненты в производственных коммуникациях;
- распределяет рабочую среду по нескольким направлениям;
- переводит поток в другую сторону;
- включает или отключает манометр для измерения давления в магистрали.
3-х ходовые краны (диверторы) применяют в гидравлике на следующих системах коммуникаций и оборудовании:
- грузоподъемных машинах, включая стреловые самоходные автокраны или гидроманипуляторы (КМУ);
- системе теплого пола – чтобы распределять теплоноситель между этой линией и радиаторами;
- отоплении – регулируют температурный баланс подачи и обратки для предупреждения преждевременного выхода из строя котельных установок;
- гидравлической системе обвязки водонагревательных баков;
- байпасе для перевода жидкости на обводной канал.
Перечень сфер применения 3-х ходовых кранов и клапанов можно продолжить.
Конструкция
Трехходовой кран, в том числе для высокого давления в системе гидроманипулятора, состоит из следующих элементов:
- корпуса со штуцерами для подключения к гидросистеме;
- зеркала – установлено внутри, герметизирует затвор;
- шарового запорного органа с заданной конфигурацией канала;
- штока, поворотом которого изменяют положение затвора;
- рукояти для управления запорным элементом (для ручной арматуры).
Конструкция отдельных 3-х ходовых кранов включает некоторые отличия, в зависимости от типа и особенностей исполнения соответствующего дивертора.
Монтируют этот элемент в систему высокого давления гидроманипулятора или другого оборудования такими способами:
- муфтовым – соединяют муфтами;
- фланцевым – болтовыми соединениями по фланцам с герметизацией стыков уплотнительными прокладками;
- приварным – на сварке, что делает подключение неразъемным;
- штуцерным – резьбой с трубным или метрическим профилем;
- комбинированным – сочетают разные способы для отдельных входов и выходов.
Способ монтажа определяет исполнение входных и выходных патрубков 3-х ходового крана или клапана.
Как работает?
Схема работы трехходового гидравлического крана зависит от конфигурации затворного органа. Это обеспечивает вариативность работы.
В отличие от двухходового крана, который можно только закрыть или открыть, форма канала в затворе дивертора на три канала бывает:
- L-образной;
- Т-образной.
У первого 3-х ходового крана из перечисленных типов (в том числе высокого давления для гидроманипулятора) канал проложен в виде буквы «L». Цилиндрические проходы в затворе смыкаются перпендикулярно. Центральный патрубок (вход) открыт постоянно, а поток переводят в левый или правый выход, в зависимости от расположения запорного органа.
Трехходовой кран высокого давления для гидроманипулятора можно переводить из начальной в две другие рабочие позиции, повернув шток на 90 или 180 градусов. В третьем положении подача жидкости перекрывается.
Т-образный трехходовой кран в гидравлике относят к смешивающим. Количество каналов в корпусе такое же, как и в L-образном – три. Отличие этой схемы состоит в исполнении затвора. Этот 3-х ходовой кран работает в четырех положениях:
- первом (открытом) – рабочая среда поступает из центрального патрубка с разделением на два потока, в правую и левую стороны;
- втором – жидкость через гидрокран направляют только налево;
- третьем (закрытом) – проточная позиция, когда закрывают канал подачи, соединяя правый и левый выходы по прямой;
- четвертое – перевод рабочей среды из центральной линии производится в патрубок справа.
Т-образный трехходовой кран может работать и в обратном режиме: разнонаправленные потоки встречаются в корпусе, а направление смешанной среды зависит от уровня давления в каждой из линий. Эта конструкция трехходового крана универсальна.
Работа многопозиционной арматуры для подключения манометра
Рассматривая, как работает гидравлический трехходовой кран под манометр, важно учитывать, что эта арматура функционирует аналогичным образом. Но присутствуют и отличия.
Это кран Т-образный трехходовой, которое можно выставить в такие позиции:
- рабочую – для измерения давления в магистрали (манометр подключен);
- двух продувочных для измерительного устройства и сифонной трубки;
- контроля показаний рабочего манометра, чтобы подключить контрольный.
Еще в одном положении запорного органа 3-х ходового крана можно очистить сифонную трубку от конденсата.
Почему шаровый вариант лучше вентиля
Устаревший конструктивный тип трехходового крана – вентильный. По мере того, как совершенствуют культуру производства, разрабатывают новые материалы, налажен выпуск современных исполнений – шаровых. Преимущества этих гидрокранов состоят в таких качествах:
- надежности в эксплуатации; эти исполнения не нуждаются в регулярном техническом обслуживании;
- меньших размерах и массе;
- удобстве в управлении;
- долговечности, учитывая устойчивость к разным видам воздействия;
- допустимость работы в условиях загрязненной среды;
- конструктивной простоте, что снижает риски поломок.
Перечисленные условия объясняют популярность шаровых трехходовых кранов.
Типы многопозиционной запорной арматуры
В зависимости от назначения, предусмотрено применение следующих типов диверторов трехходовых:
- смесительных – смешивает разные потоки жидкости;
- разделительных – перераспределяет рабочую среду по каналам.
По конструкции исполнительного органа, 3-х ходовые краны бывают седельными и поворотными. В первых затвор выполнен конусообразно, а каналы закрываются и открываются вертикальным смещением запорного элемента. Принцип действия поворотной арматуры, которая более популярна, рассматривался выше.
Рассматривая, что такое кран трехходовой гидравлический или газовый и клапан, важно учитывать отличия между этими устройствами. Первое работает исключительно в закрытом или открытом (рабочем) положении. Клапанный узел (в том числе КВП), в отличие от гидрокрана, может регулировать степень открытия патрубка, оставаясь в промежуточной позиции.
Исполнение и характеристики
Трехходовые краны для гидравлики отличаются по исполнению, техническим характеристикам. Корпус чаще изготавливают из чугуна. Это удешевляет производство, обеспечивает прочность, износостойкость узла, надежность при работе в условиях высокого давления.
Кроме чугунных, выпускают гидрокраны из таких материалов:
- углеродистого стального сплава – разумное сочетание низкой цены и надежности; недостаток состоит в слабой коррозионной устойчивости;
- легированной нержавеющей стали – за счет дополнительных компонентов в составе, материал устойчив к коррозии, сохраняет прочность, но себестоимость производства увеличивается;
- бронзы или латуни – изделия из этих металлов не подвержены коррозионному износу, могут выдерживать воздействие температуры до 200 градусов.
Латунную или бронзовую арматуру чаще применяют в быту.
В зависимости от способа управления, трехходовые краны бывают:
- ручными – дешевые гидрокраны, которые не нуждаются в источнике энергии;
- термостатическими – управляются термостатом, в автоматическом режиме изменяющим положение затвора, с учетом температуры теплоносителя; работают автономно;
- сервоприводные – приводятся в действие отдельным механизмом с электродвигателем и редуктором (чаще червячным с зубчатым зацеплением, учитывая компактность и высокое передаточное отношение).
Рабочее давление и температура, на которые рассчитан гидрокран или клапан трехходовой, зависят от характеристик оборудования. Эти данные можно найти в паспорте или руководстве по эксплуатации соответствующего агрегата.
Наибольшую нагрузку выдерживают фланцевые исполнения. Такая арматура рассчитана на давление до 350 Бар, не ограничивает температуру рабочей жидкости. Можно применять в уличных условиях. Температура окружающей среды допускается от -20 до +60 градусов.
При меньшем давлении можно использовать муфтовые варианты.
Выбор гидравлического распределителя
При покупке крана трехходового (дивертора) модель этого устройства выбирают, с учетом таких условий:
- области применения – при выборе запчастей для конкретного оборудования, в том числе гидроманипулятора, эти узлы ищут по номеру в каталоге по системе изготовителя; можно купить гидрокраны, произведенные другими компаниями, но удовлетворяющие по условиям изготовления;
- техническим характеристикам – учитывают состав рабочей среды, давление и температуру; трехходовой кран для распределения газа не подходит для регулирования жидкостных систем, разные виды арматуры применяют для отопления, холодной или горячей воды;
- конфигурации и типа крана;
- материала корпуса – при заказе определяет цену, возможность использования для гидросистемы;
- гарантии производителя – эти обязательства позволят заменить бракованные экземпляры, предъявить претензии поставщику.
Если течет трехходовой кран гидравлический на КМУ (гидроманипуляторе), узел для замены подбирают по технической документации от производителя. Важно, чтобы устройство подошло по конструкции и условиям применения.
Стоимость также принимают в расчет, если выбор осуществляется без ущерба для надежности.
Не менее важно представлять, где купить трехходовой кран для гидравлики. Это оборудование стоит покупать у надежных поставщиков. Не помешает убедиться в качестве товаров, изучив сопроводительную сертификационную документацию. Это обеспечит покупку долговечной запорной арматуры. Контрафактный гидрокран, произведенный с нарушением технологических условий, может быстро выйти из строя.
Область применения 3-х ходового крана не ограничивается гидравлическим грузоподъемным оборудованием. Эти устройства применяют в различных сферах промышленности, в быту. Конструкция современной арматуры для гидравлических систем обеспечивает надежность, большой ресурс. Но в случае выхода из строя 3-х ходового крана в гидроманипуляторе, важно подобрать адекватную замену, в зависимости от особенностей установки и характеристик конкретного исполнения.
