Конструкция и разновидности запорного клапана

Все о запорных клапанах: конструкция, виды, отличия и как правильно подобрать

Здравствуйте, наш уважаемый читатель! В нашей статье мы расскажем Вам о хорошо известном виде запорной трубопроводной арматуры – запорном вентиле.

Невозможно представить нашу жизнь без трубопроводов. На любом предприятии, ферме, шахте, общественном здании и частном доме существуют различные трубопроводные системы, оснащенные всевозможной запорной и регулирующей арматурой. Запорный клапан, или, по-старому, вентиль, еще двадцать лет назад стоял в каждом доме, на вводе, в точках разбора воды, в каждом смесителе.

Что это такое и для чего он нужен

Клапан, или вентиль – вид запорной трубопроводной арматуры. Название «вентиль» с 1982 года отменили, но употребляют его по-прежнему.

Клапаном называется такая арматура, в которой запирающий элемент перемещается параллельно оси движения жидкости или газа в трубе и полностью перекрывает свое рабочее сечение. Рабочих положений у вентиля существует два: «открыто» и «закрыто».

Назначение и сферы применения

Применяются запорные клапаны во всех видах промышленности, строительства, сельского хозяйства, транспорта, горнодобывающем комплексе, в жилых и общественных зданиях – в системах водо- и газоснабжения.

Благодаря хорошей герметичности вентили можно использовать в газопроводных системах, пневматике, системах разводки сжатого воздуха, кислорода и во многих других ситуациях.

Управление и технические характеристики

Управляться запорный вентиль может следующими способами:

  • вручную;
  • крупный изделия управляются пневмо- , электромагнитным или механическим приводом;
  • дистанционно – при помощи всевозможных штанг, переходных колонок;
  • автоматически – открытие закрытие происходит либо под воздействием рабочей среды, либо сигнал с КИП включает привод и открывает-перекрывает поток среды без участия оператора.

Используют клапаны в трубопроводах жидкости и газа в большом диапазоне рабочих давлений – от вакуума до 250 Мпа и температур – от -200°С до 600°С. Обычно их используют в трубопроводах небольших диаметров – с возрастанием диаметра значительно возрастают прилагаемые усилия для перемещения затвора; необходимо усложнять конструкцию для правильного прилегания запирающего элемента к седлу корпуса.

Маркировка клапанов включает в себя:

  • первые две цифры – 25 – клапан регулирующий;
  • буквы после первых цифр – материал, из которого изготовлен механизм;
  • далее следуют цифры – если две, то это номер модели; если три цифры – первая обозначает номер привода, две последних – номер модели;
  • последние буквы обозначают материал уплотнительных поверхностей.

Тип подключения

Подключение запорной арматуры может быть:

  • муфтовое – на изделии имеется внутренняя резьба и его просто накручивают на резьбу на трубопроводе;
  • штуцерное – на вентиле имеется патрубок с наружной резьбой, к трубе крепят при помощи накидной гайки;
  • фланцевое – с обеих сторон клапана имеются пластины с отверстиями под болты, которыми и крепятся к ответным фланцам трубопровода;
  • сварное – арматуру приваривают. Этот вид соединений требуется там, где герметичность и надежность других видов соединений недостаточна ( при токсичных, агрессивных, радиоактивных рабочих средах);
  • цапковое – наличие подсоединительных патрубков с резьбой и буртиком на трубопроводе и арматуре. Торец трубопровода, имеющий буртик, при помощи накидной гайки прижимается к торцу вентиля. Самый наглядный пример – присоединение шланга к пожарному гидранту.

Устройство

Клапан имеет корпус с двумя соединительными патрубками, внутри корпуса имеется «седло» и золотник. В закрытом положении золотник перекрывает седло. Золотник управляется шпинделем, который передает усилие и движение на золотник при помощи ходового органа. Ходовой орган служит для вынесения ходовой части за пределы рабочей зоны. Для герметизации шпиндель проходит через уплотнение.

  • 1 – шпиндель
  • 2 – бугельный узел
  • 3 – золотник
  • 4 — корпус

Принцип действия

Принцип действия базируется на поступательном движении запорного органа, который перемещается шпинделем при вращении его в ходовой гайке. При полном перекрытии рабочего сечения золотник плотно примыкает к седлу корпуса. При открытом положении он поднимается и открывает рабочий проход в корпусе.

Виды и конструкции

Клапаны различаются по направлению потока: бывают прямоточные, угловые и проходные (со смещением потока воды на входе относительно выхода).

По способу герметизации шпинделя (штока) клапаны бывают следующих видов:

  • сальниковые. Самый распространенный тип. На внешней стороне корпуса в месте прохода шпинделя создается сальниковая камера, заполненная сальниковой набивкой из уплотнительного материала;

  • сильфонные. Сильфон изготавливают из гофрированной трубы, сваренной с верхним и нижним кольцом. Сильфонная сборка верхним кольцом соединяется неподвижно с корпусом арматуры, а нижним – со штоком (или золотником арматуры). Шток движется внутри сильфона, гофротруба при этом сжимается-разжимается. Такой узел имеет лучшую герметизацию, чем сальниковый, и применяется при работе с токсичными и агрессивными средами. Недостатки: сложность конструкции и высокая стоимость;
Читайте также:
Какой стороной укладывать гидроизоляцию к утеплителю

  • мембранная арматура – уплотнение выполняется в виде мембраны, центральная часть может прогибаться с амплитудой, достаточной для закрывания/открывания запорного органа. Недостатки: короткий срок службы, невысокие рабочие давление и температура.

Отличия

Клапаны отличаются по конструкции рабочего органа (затвора): бывают тарельчатыми (золотниковыми) или коническими. Уплотнительные поверхности золотника могут быть плоскими и конусными. Конусные уплотнения с металлической поверхностью применяются для работы при высоких давлениях и в среде со взвешенными частицами.

Преимущества и недостатки

  • простая надежная конструкция;
  • компактные размеры; маленькая строительная высота в отличие от задвижки;
  • высокая герметичность (возможность применения для газо- и пневмопроводов);
  • долговечность вследствие небольшого износа уплотнительных элементов;
  • простота ремонта и обслуживания;
  • использование в большом диапазоне рабочих давлений – от вакуума до 250 Мпа и температур – от -200°С до 600°С;
  • малый ход шпинделя.
  • высокое гидравлическое сопротивление;
  • область применения – для небольших диаметров;
  • могут использоваться для грубой регулировки потока среды (вспомните советские почти вечные «краны»);
  • конструкция корпуса обуславливает наличие застойных зон, которые могут служить местом скопления мусора, окалины, примесей.

Советы по выбору

Выбор запорной арматуры для дома следует начать с определения материала. Современные вентили бывают стальные и латунные, изредка встречаются с чугунным корпусом. Рабочий орган всегда выполняется из стали, чаще всего из нержавеющей.

Вентили обычно устанавливаются в точках водоразбора, где не требуется смешение горячей холодной воды: в туалетах, для подключения бачков, в подсобных помещениях. Иногда их устанавливают на вводе холодной или горячей воды. При установке на вводе следует взвесить тот факт, что они заметно снижают давление воды в домашней сети. Для точки водоразбора имеется такой плюс, как возможность использования в качестве регулирующего прибора для потока воды (для крана с его рабочим ходом в 90 ° это сделать несколько сложнее).

Вентили для металлопластика встречаются крайне редко. Фланцевые изделия на трубопроводы диаметром менее 50 мм также обычно не ставят. Иногда выбирают изделия со штуцерным подключением.

Латунь и бронза хороши тем, что не ржавеют.

По конструкции клапаны для дома обычно муфтовые. Практически вся клапанная арматура, продающаяся в строительных супермаркетах, отличается ценой, производителем и дизайном. Вероятность купить откровенно некачественное изделие мала. Но чек на всякий случай не помещает.

Практически выбор домашнего мастера сводится к выбору дизайна и цены. Удачного Вам выбора!

Правила монтажа и эксплуатации прибора

При полной смене или прокладке нового трубопровода необходимо предусмотреть наличие резьб на трубах в местах подключения арматуры.

Необходимые инструменты и материалы

Для выполнения работ Вам понадобятся:

  • сам вентиль;
  • если кран штуцерный, может понадобиться накидная гайка-«американка»;
  • лента ФУМ;
  • два разводных ключа, возможно, один из них – газовый;
  • при необходимости нарезания резьбы – понадобится плашка соответствующего диаметра и плашкодержатель;
  • болгарка с отрезным диском при необходимости резать трубы, возможно и применение ножовки по металлу.

Схема подключения

Монтаж муфтового вентиля имеет два варианта: установка в трубу в качестве запорной арматуры и установка в точку водоразбора. Технология монтажа по разным вариантам немного отличается.

Ход работ

Перед началом работ необходимо перекрыть подачу воды в систему.

Если происходит смена арматуры, сначала необходимо ее демонтировать.

Если вентиль врезают в новом месте в качестве запорного для части системы, необходимо вырезать кусок трубы и с помощью плашки нарезать резьбу, При резке трубы болгаркой не забудьте надеть защитные очки.

Затем обматывают резьбы лентой ФУМ. Накручивают накидную гайку на вентиль (не забыв про ФУМ!), затем накручивают сборную деталь на резьбу на трубопроводе. С помощью накидной гайки герметизируют соединение со вторым патрубком трубопровода.

Обязательно необходимо пустить воду в систему и проверить герметичность соединения. При подтекании следует затянуть все соединения.

Установка крана-вентиля на точку водоразбора еще проще: герметизировать лентой ФУМ резьбу и вкрутить или накрутить вентиль. В этом случае нежелательно использовать штуцерную модель, ее крепление с помощью накидной гайки не так надежно при постоянных переменных нагрузках при откручивании-закручивании крана и чаще возникает капель на стыке.

Особенности монтажа клапана в пластиковую трубу: к концам трубы привариваются МРН или МРВ в зависимости от типа клапана, затем монтаж происходит так же, как и при врезке в стальные трубы.

Читайте также:
Как строят дома из СИП панелей? Узнайте о преимуществах строительного материала.

Наше видео поможет Вам увидеть все тонкости монтажа клапана.

Частые ошибки и проблемы при установке

Основная ошибка при установке – несоблюдение направления тока воды. На вентиле имеется стрелка, показывающая направление движения воды – оно должно совпадать с током воды.

Советы специалистов

При смене крана в старых и хлипких в водопроводных сетях (да и в новых также) желательно при выкручивании зажать и придерживать трубу вторым разводным или газовым ключом – иначе ржавую трубу можно просто сломать. При монтаже клапана в старую стальную систему желательно пройтись по резьбе плашкой – очистить резьбы от ржавчины.

Не используйте при монтаже паклю – выкручивать клапан при смене будет тяжелее, чем при использовании ленты ФУМ.

Заключение

Сменить клапан дома своими руками несложно, и мы надеемся, что наша статья пригодится Вам в качестве пособия по выполнению работ и как обзорный материал по видам клапаном и их конструкции.

Дорогой читатель! Не забывайте делиться информацией с нашего сайта с друзьями в социальных сетях, приглашайте их подписываться на нашу рассылку – и они, как и Вы, всегда будут иметь актуальную информацию о строительных материалах, методах ремонта советах специалистов, помогающих избежать досадных ошибок.

Клапан запорный (вентиль)

Назначение

Клапан запорный (вентиль) – служит для перекрытия потока рабочей среды в трубопроводе, движущегося в одном направлении. Направление движения рабочей среды по стрелке на корпусе. Запирающий элемент перемещается параллельно оси потока.

Применяют запорные клапаны, чаще всего, на паро- и водопроводах, поскольку они создают высокое сопротивление потоку, выше чем задвижки. При течении поток искривляется, меняет свое направление, сужается, затем расширяется до первоначальных размеров. При этом возникают интенсивные вихреобразования.

Поэтому их применяют когда движение среды происходит только в одном направлении и не вызывает больших гидравлических сопротивлений. Специальные клапаны применяют для ручного дросселирования давления (например, редукционный вентиль на установках термического крекинга).

Следует заметить, что до 1982 года клапаны, в которых затвор перемещается при помощи резьбовой пары шпиндель – ходовая гайка, назывались вентилями. В настоящее время клапаном называют и арматуру с резьбовым шпинделем и с гладким штоком.

Запорные клапаны должны соответствовать требованиям ГОСТ 5761 (в части клапанов сальниковых и сильфонных, стальных и из цветных металлов), ТУ и КД.

Номинальные давления от PN1,6 МПа (PN16) до PN25МПа (PN250) включительно.

Конструкция

Клапан состоит из следующих основных элементов:

  • корпус
  • крышка
  • штурвал
  • сальник
  • шпиндель (шток)
  • затвор (золотник)
  • седло

Запорным органом является затвор, поступательно перемещающийся в вертикальной плоскости. Уплотнительные поверхности затвора запорного клапана могут иметь форму:

  1. Плоскую (золотник) – хорошо работают в жидких и газообразных средах, не содержащих взвешенных частиц;
  2. Конусовидную – используются для высоких давлений со взвешенными частицами.

Клапан запорный (вентиль)

Седло клапана ввинчивается или вваривается в корпус изделия.

Конструкция верхнего уплотнения защищает сальниковую набивку, когда клапан находится в полностью открытом положении, чем исключается долговременное воздействие давления рабочей среды на набивку. Сальниковая набивка выполнена из терморасширенного графита и имеет хорошую уплотнительную способность.

Крышка крепится на корпусе при помощи шпилек с навернутыми на них шестигранными гайками, что позволяет быстро и удобно производить разборку изделия. Спирально навитая прокладка надежно уплотняет соединение крышки с корпусом даже при высокотемпературных условиях эксплуатации.

На клапанах высокого давления возможно применение металлической прокладки овального или восьмиугольного сечения. Втулка шпинделя изготавливается из латуни, что позволяет обеспечивать свободное и мягкое открытие клапана.

Уплотнение шпинделя

По способу герметизации соединения шпиндель-крышка, клапаны делятся на:

Сальниковая – для уплотнения места прохода шпинделя используется сальниковая набивка – пропитанная антисептическими и гидрофобными составами специальная формованная лента из материалов растительного происхождения. Набивка сжимается в направлении оси штока или шпинделя и, благодаря своим упругим свойствам, расширяется в радиальном направлении, плотно заполняя пространство зазора между стенкой и штоком. Сальниковое уплотнение наиболее распространенный тип уплотнения благодаря своей простоте, низкой стоимости и возможности ремонта.

Сальниковое уплотнение

Сильфонная, мембранная – отличается отсутствием подвижных соединений с зазорами, через которые рабочая среда может вытечь наружу, благодаря тому, что устройство управления движением затвора находится по одну сторону упругого элемента, а рабочая среда – по другую сторону. Иначе говоря, стенка сильфона или мембрана выступают в роли герметизирующего элемента подвижного соединения.

Классификация

Проходные

Самые распространенные. В таком вентиле поток делает два поворота на 90°, что приводит к высокому сопротивлению и появлению застойных зон в корпусе.

Читайте также:
Конденсаторная точечная сварка своими руками схема

Иногда ось выходного патрубка смещена относительно входного.

Угловые

Размещаются на поворотных участках трубопровода, в них поток поворачивает на 90° один раз, что позволяет снизить сопротивление по сравнению с проходными.

Прямоточные (вентиль Косва)

Для снижения гидравлического сопротивления применяют вентили со шпинделем расположенным под углом 45 градусов к потоку (вентиль Косва). Это позволяет выпрямить поток внутри вентиля и уменьшить его сопротивление. Но при этом увеличивается ход штока, строительная длина и масса изделия.

Принцип работы

При вращении штурвала происходит поступательное (перпендикулярно потоку) перемещение шпинделя, который прижимает золотник к седлу.

Положения открыто/закрыто

Основной особенностью конструкции запорного клапана является уплотнение затвора. При закрытии клапана золотник плотно прилегает к седлу.

Коэффициенты местного сопротивления

Коэффициенты местного сопротивления для различных элементов трубопровода:

Подбор запорного клапана (вентиля)

Поскольку запорные клапаны создают высокое сопротивление потоку применяют их, чаще всего, на паро- и водопроводах.

Выбор запорного клапана будет зависеть от следующих параметров:

  • Назначение и условия работы.
  • Управление: ручное, редукторное, электрическое
  • Гидравлические характеристики: класс герметичности, удельный расход и прочие.
  • Монтажные условия: масса и размеры, вид соединения с трубопроводом, условный диаметр прохода.
  • Дополнительные требования, если имеются.

Движение потока рабочей среды относительно запорного клапана, выбирается в зависимости от давления:

  • При низком давлении – движение потока над седлом
  • При высоком давлении – движение потока над золотником

В клапанах низкого давления рабочая среда протекает непосредственно над седлом. Крутящий момент при закрытии клапана будет более высоким.

В клапанах высокого давления поток рабочей среды поднимается над золотником, создавая прижимающие усилия, уменьшающие крутящий момент при закрытии затвора. При открытии золотник поднимается на расстояние 25-40% от своего полнопроходного положения.

Преимущества и недостатки

По сравнению с задвижками клиновыми, также являющимися запорной трубопроводной арматурой, конструкция клапанов позволяет использовать внутреннее рабочее пространство изделия более рационально.

Простота конструкции клапанов обеспечивает быстроту их производства и обслуживания. Надежное уплотнение затвора и незначительная сила трения сопрягаемых поверхностей позволяют эксплуатировать вентиля в течение продолжительного периода.

Основные преимущества клапанов запорных:

  • Высокие эксплуатационные характеристики изделия совместно с его простой и надежной конструкцией позволяют эффективно эксплуатировать запорные клапаны в различных отраслях промышленности.
  • малый ход затвора для полного открытия (обычно не более 0,25 номинального диаметра, в то время как у задвижек – не менее диаметра) и, соответственно, малая строительная высота и масса;
  • в клапанах гораздо проще, чем в задвижках, обеспечить требуемую герметичность затвора (путём применения уплотнительных колец из различных неметаллических материалов);
  • при закрытии и открытии клапана в отличие от задвижки практически исключается трение уплотнения затвора о седло, что существенно уменьшает износ уплотнительных поверхностей;
  • возможность применения сильфона в качестве уплотнения арматуры по отношению к внешней среде.
  • высокое (по сравнению с шаровыми кранами и задвижками) гидравлическое сопротивление, что при больших диаметрах прохода и высоких скоростях среды создаёт большие потери энергии и вызывает необходимость соответственно повышать начальное давление в системе;
  • ограничение пределов применения по диаметру, о котором было сказано выше;
  • наличие в большинстве конструкций застойных зон, в которых скапливаются механические примеси из рабочей среды, шлам, что приводит к интенсификации процессов коррозии в корпусе арматуры.

Технические характеристики

Основные технические характеристики клапанов запорных:

  • Управление клапанными запорными: ручное, редукторное, электрическое.
  • Технические условия по ГОСТ 3326, ГОСТ 9697,
  • Номинальный диаметр: DN 15-400 мм,
  • Номинальное давление: от вакуума 5·10−3 мм рт. ст. до 250 МПа.
  • Температура: от -200 до +600 °C

Материальные исполнения из сталей:

  • углеродистая,
  • легированная холодостойкая,
  • жаростойкая нержавеющая,
  • нержавеющая сталь со специальными свойствами.

Виды и назначение запорной арматуры

Назначение и функции запорной арматуры

Изделия запорной арматуры относятся к специальному типу изделий для трубопроводных магистралей, назначение которых заключается в оперативном регулировании скорости потока рабочего носителя для обеспечения заданных параметров технологического процесса. Действие запорной арматуры направлено на закрытие, открытие, смену направления и скорости движения рабочего газа/жидкости. Кроме того, к запорной арматуре следует отнести спускные и контрольные изделия, служащие для сброса носителя из трубопроводных систем, технологических аппаратов, и подачи носителя в контрольно-измерительные приборы.

Арматура данного типа присутствует во всех трубопроводных магистралях промышленных производств, технических объектах бытового назначения (отопление, газо-, водоснабжение, канализация и т.д.), и составляет не менее 80% от общего количества используемых изделий в магистрали. Наибольшее распространение в качестве запорных элементов получили задвижки, вентили, краны, клапаны и затворы.

Читайте также:
Каркасный дом на пике популярности: как избежать ошибок при возведении

Выбор материалов, из которых изготавливаются данные детали, в настоящее время достаточно широк:

  • металлы (титан, алюминий);
  • сплавы (чугун, сталь, бронза);
  • полимерные и синтетические материалы, например, поливинилиденфторид (ПВДФ), хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ), полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП).

При выборе запорного изделия руководствуются следующими техническими характеристиками: присоединительный диаметр, назначение и материал, из которого изготавливается корпус и рабочая часть трубопровода, скорость закрытия. Специальные требования: продолжительные сроки службы, высокая прочность, надёжность, безопасность, коррозионная устойчивость материала к рабочей среде, герметичность, простота монтажа и удобство эксплуатации.

Следует отметить, что рабочая среда трубопровода достаточно быстро повреждает изделия запорной арматуры, происходит истирание уплотнительных элементов, износ, коррозионные процессы, поэтому необходимо своевременно проводить технический контроль оборудования, промывку систем магистралей, ремонт или замену изделия.

В зависимости от назначения в составе технического объекта запорная арматура делится на категории:

  • промышленная (общепромышленная, специальная) – используется в производствах различного рода деятельности, в том числе народного хозяйства;
  • судовая – эксплуатируется в заданных специфических условиях морского и речного транспорта;
  • сантехническая – трубопроводная арматура бытового назначения, применяется в газовых плитах, колонках, ванных, котлах и т.д.;
  • изготовленная по спецзаказу – разрабатывается, изготавливается и эксплуатируется в соответствии с особыми заданными техническими требованиями, например, в уникальных, экспериментальных промышленных объектах.

Функции, выполняемые данным типом арматуры обширны: регулирующая, распределительно-смесительная, предохранительная, защитная, запорная, фазоразделительная.

В данной статье рассмотрим виды запорной арматуры, действие которой направлено на изменение площади поперечного сечения трубопровода для регулирования скорости потока носителя или полной его остановки.

Виды запорной арматуры

Задвижка

Основное отличие данной детали состоит в том, что запорный (регулирующий) элемент представляет собой лист, диск или клин, который может возвратно-поступательно перемещаться в направлении, перпендикулярном направлению движения рабочего носителя. Этот вид арматуры относится к промышленной категории и используется, в основном, в трубопроводных коммуникациях жилищно-коммунального хозяйства и промышленных производств. Задвижки делятся на полнопроходные и усеченные, их устройство позволяет плавно регулировать скорость потока и предотвращать гидравлические перегрузки.

Рассматриваемый вид изделий обладает рядом преимуществ: простота конструкции, широкий диапазон условий эксплуатации, небольшая строительная длина, малое гидравлическое сопротивление, что особенно важно при их применении в трубопроводных магистралях с высокой скоростью рабочего носителя. Недостатки задвижек определяются их конструкцией: достаточно большое время, затрачиваемое на закрытие или открытие затворного элемента, износ уплотнительных деталей, сложность в техническом обслуживании.

Отечественная промышленность выпускает задвижки с не выдвижным штоком и с выдвижным шпинделем. Устанавливаются задвижки независимо от направления движения потока в трубопроводе, так как их конструкция симметрична. Выдерживают рабочие давления от 2 до 200 атмосфер, присоединительный диаметр варьируется от 8 мм до 2 м.

Вентиль

Вентиль, как вид запорной арматуры, выполняет регулирующую функцию и позволяет изменять расход носителя в трубопроводе вплоть до прекращения его подачи. С их помощью поддерживается заданный уровень давления в магистрали и осуществляется смешение потоков в необходимой пропорции.

В вентиле рабочий элемент расположен на шпинделе, который совершает возвратно-поступательные движения от вращательных движений маховика. Движение шпинделя может осуществляться автоматически при помощи сервоприводов и вручную.

Данные изделия относятся к промышленной категории и наиболее часто встречаются в бытовых объектах жилищно-коммунального хозяйства. Самый распространенный тип вентиля – проходной, размещаемый на прямых участках магистралей. Одним из недостатков данного вида арматуры, кроме прямоточных вентилей, является большое гидравлического сопротивление, что ограничивает их применение в специальных технических объектах. Преимущества вентилей заключается в небольшой стоимости, доступности, надежности, легкости ремонта и технического обслуживания при эксплуатации.

Кран шаровой запорный

Отличие конструкции запорного крана заключается в простоте исполнения: запорный элемент выполнен в виде шара, цилиндра и, что достаточно редко, может быть конической формы. Краны бывают полнопроходными и не полнопроходные. В полнопроходных кранах диаметр проходного отверстия всегда соответствует диаметру присоединительного отверстия к трубопроводу, в не полнопроходном, соответственно, проходной диаметр меньше.

Работа осуществляется в крайних режимах «закрытие» и «открытие». Его основная функция направлена на перекрытие движения рабочего потока. Достоинства, недостатки и условия эксплуатации определяются материалом, из которого изготовлен кран. Например, пластиковые краны ПП, ПЭ устойчивы к воздействию агрессивных сред, но подвергаются разрушительному действию механических примесей рабочей среды. Краны из нержавеющей стали выдерживают высокие рабочие давления и температуры, но с точки зрения бытового использования имеют значительную стоимость.

Клапан

Клапаны (обратные) относятся к защитной трубопроводной арматуре, функционально предназначены для предотвращения обратного хода потока рабочего носителя в технологической схеме. Пропуская рабочую среду в одном направлении, клапаны не дают возвратного хода жидкости или газа.

Читайте также:
Как правильно хранить брус на участке

С их помощью осуществляется защита различного производственного оборудования (насосы, резервуары, аппараты и др.), а также исключается поврежденный участок трубопровода при течах рабочего носителя из общего технологического процесса, что крайне важно при возникновении аварийной ситуации.

Существуют клапаны с конструкцией запорного элемента шарообразной формы или в виде конуса, перемещение которого происходит в направлении, параллельном движению носителя. Поток, проходящий через рабочее окно клапана, прижимает запорный элемент к основанию устройства, что прекращает его движение в обратном направлении. Клапаны обратного типа изготавливают как встроенные в состав узлов и агрегатов, так и в самостоятельном виде. Как правило, обратные клапаны монтируются на горизонтальных прямых участках магистралей по направлению рабочего потока.

Клапаны, имея сравнительно простую конструкцию, тем не менее, обеспечивают надежность и герметичность перекрытия рабочего потока, благодаря чему широко используются для газообразных и жидких рабочих сред. Применяются в широком диапазоне давлений (от 5·10 -6 до 2000 атм.) и рабочих температур (от минус 200 до плюс 600°С). Подходят для трубопроводных конструкций относительно небольших диаметров.

Затворы

Затвор – это устройство запорной арматуры, используемое для обеспечения герметичности при перекрытии рабочего потока. Может работать в режимах «регулирование» и «перекрытие». Представляет собой наиболее удобный и простой вид запорной арматуры при техническом обслуживании и эксплуатации, имеет невысокую стоимость и рыночную доступность.

Устройство затвора разработано таким образом, что запирающий элемент проворачивается вокруг оси, на которой он расположен. Наиболее распространенная разновидность данного устройства с дисковым затвором – «Баттерфляй».

Управление положением затвора возможно вручную при помощи ручки и механически с помощью редуктора или электрического привода. Такие достоинства поворотных затворов “Баттерфляй”, как простота технического обслуживания, монтажа и замены уплотняющих деталей, небольшая строительная высота и масса, а также продолжительные сроки эксплуатации и доступная стоимость широко используются в трубопроводных магистралях бытового назначения.

Отечественная промышленность выпускает широкую линейку изделий запорной трубопроводной арматуры, отвечающих общим и специальным требованиям, высокому качеству и современным технологиям. Стоимость таких изделий может широко варьироваться от 100 руб. до нескольких десятков тысяч рублей, что определяется материалом, назначением, размерами, производителем.

Устройство запорной арматуры и ее виды

Устройство запорной арматуры и ее виды

Запорная арматура играет важную роль во всех видах домашних водопроводных систем. Существует огромное количество типов запорных клапанов и их легко перепутать. Ниже можно узнать подробно про устройство запорной арматуры, виды и ее особенности.

Как устроена запорная арматура

Запорная арматура — важнейшая часть водопроводной системы. Назначение запорной арматуры в том, что она позволяет контролировать подачу воды к разным приборам, а также к арматуре. Некоторые изделия, такие как угловые запорные клапаны, позволяют перекрывать подачу воды в определенные зоны, что полезно во время ремонта.

Обозначение запорной арматуры схематически осуществляется с помощью различных фигур. Основные обозначения:

  • клапаны проходные и угловые;
  • краны и вентили;
  • предохранители;
  • задвижки;
  • затворы;
  • пожарные и поливочные гидранты;
  • устройства с возможностью двойной регулировки;
  • смесители;
  • водомеры.

Маркировка запорной арматуры – регламентная мера, осуществляемая в соответствии с правилами и нормами российских стандартов. Отметки имеют следующий порядок:

  • первые две цифры ряда обозначают вид, тип, класс изделия;
  • буквы за двумя первыми цифрами – обозначает материал из которого сделан корпус и крышка;
  • 1-2 цифры за буквами – регистрационный номер;
  • 2 следующие буквы показывает материальное исполнение поверхностей;
  • последние буквы обозначают сборку изделия.

Класс герметичности запорной арматуры обозначается буквами латинского алфавита: А, В, С и D.

Что касается выбора изделий запорной арматуры, то пристальное внимание следует уделить:

  • аспектам установки, доступности и программ обслуживания;
  • коду и требованиям безопасности;
  • системным параметрам, такие как давление, температура, расход и жидкость.

Наконец, необходимо будет определить:

  • размер клапана и тип срабатывания: диаметры запорной арматуры – главные параметры выбора;
  • конструкционные материалы, включая материалы уплотнений и уплотнительные кольца, должны быть совместимы с химическим составом жидкости в системе, давлением и температурой.

Важно заметить, что между собой конструкция запорной арматуры может отличаться, но принцип работы останется одинаковым.

Виды запорной арматуры

Сегодня многие производители предлагают различные типы запорной арматуры. Все изделия различаются между собой назначением, принципом действия, размерами. Они используются при организации нефтепроводов, водоподающих и водоотводящих сетей. Запорная арматура — какая есть и каковы ее особенности.

Читайте также:
Из чего состоит производство металлочерепицы

Задвижка

Задвижка описывает механизм, с помощью которого клапан открывается и закрывается. Как и шаровой кран, задвижка представляет собой клапан, предназначенный либо для обеспечения полного потока, либо для полного перекрытия. Задвижки необычны в жилищном водопроводе и чаще встречаются в промышленности.

  • параллельные;
  • клиновые;
  • с выдвижным или статичным штоком.

Вентиль

Снаружи вентиль напоминает шаровой кран со слегка выпуклым металлическим корпусом. Однако, в отличие от шарового крана, вентиль предназначен для переменной регулировки расхода воды. Он часто используется для управления трубами, ведущими на улицу к водопроводным патрубкам, но также может использоваться в любом месте, где ветвь водопроводной линии имеет перекрытие.

Кран шаровой запорный

Шаровой кран — это большой металлический клапан, обычно с рычажной ручкой. Он предназначен для быстрого отключения, так как клапан полностью открывается и закрывается при коротком обороте рукоятки рычага. Этот тип клапана часто используется на главном перекрытии подачи воды в доме.

Клапан

Запорные клапаны используются для перекрытия потока горячей или холодной воды в водопроводной арматуре. Запорный клапан — это система клапанов, которая предназначена для остановки потока жидкости по трубе. Он управляется вручную или автоматически. Ручные обычно имеют винтовую ручку для остановки и прохождения жидкости по трубе, которая является наиболее часто используемым клапаном в сантехнике. Эти клапаны устанавливаются между приспособлением и трубопроводом, выходящим из стен или пола.

Запорные клапаны упрощают обслуживание оборудования, не влияя на остальную систему, быстро останавливая попадание воздуха в часть используемого оборудования. Простые в эксплуатации, они могут использоваться в случае возникновения риска для безопасности, отказа оборудования или для проведения технического обслуживания.

Доступны запорные клапаны разных типов и размеров. Для того, чтобы выбрать правильный тип запорного клапана существуют нюансы, которые необходимо учитывать:

  • диапазон;
  • окружающая среда и температура;
  • размер, положение и тип порта;
  • давление;
  • тип;
  • размер и вес.

Запорные клапаны позволяют безопасно контролировать сжатый воздух в пневматических системах и используются в различных отраслях промышленности. Запорные клапаны также полезны для прекращения подачи воздуха в контролируемых условиях.

Установка запорных клапанов системы считается относительно простой задачей, в зависимости от типа и навыков и опыта.

Затворы

Назначение изделия – перекрытие магистрали. В состав затвора входят:

  • литой металлический корпус;
  • поворотная рукоять с фиксатором;
  • диск;
  • шток;
  • уплотнитель.

Крайне важно понимать разницу между различными клапанами, чтобы знать, что делать в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Кроме того, подобные изделия расположены не только в водопроводе, но и вдоль газопровода.

Если вам потребуется клапан муфтовый, обращайтесь к специалистам нашей компании для оформления заказа.

Какие виды запорных клапанов существуют и в чем их основные особенности?

Любая гидравлическая или пневматическая конструкция не может нормально работать, если отсутствует запорный клапан. Этот элемент системы должен присутствовать на чертежах, чтобы не пропустить его при монтаже. С его помощью выполняется регулировка подачи жидкости. При выборе устройств нужно учитывать их характеристики, уметь различать детали по видам.

Что такое запорный клапан?

Вентиль запорный — элемент любой системы, работающей с жидкостями. Он предназначен для того чтобы перекрывать или открывать подачу жидкости. Если на линии случается авария, рабочие перекрывают вентили, чтобы устранить поломку. Прежде чем покупать деталь, нужно узнать её устройство и принцип действия. Она состоит из нескольких элементов:

  1. Ручки для вращения.
  2. Корпуса, который имеет минимум два патрубка. Один входящий, другой выходящий.
  3. Шпинделя, передающего усилие при вращении ручки.
  4. Золотника — запирающее устройство, которое закрывает канал подачи жидкости.

Принцип работы детали заключается в том, что после поворота ручки, шпиндель начинает двигаться по резьбе вниз. Он постепенно закрывает отверстие, через которое поступает вода, масло, топливо, кислоты.

Основные характеристики

Относительно характеристик деталей для регулировки подачи рабочей смеси, они изменяется зависимо от материала, из которого изготовлен клапан. Ниже будут приведены параметры на примере чугунных изделий:

  1. Диаметр прохода — до 50 мм.
  2. Выдерживает температурный режим снаружи от -40 до +40 градусов по Цельсию.
  3. Длина — до 200 мм.
  4. Срок службы — до 50 лет.
  5. Средняя масса — 5 кг.
  6. Температура рабочей смеси — 225 градусов по Цельсию.

Детали изготавливаются согласно установленным ГОСТам.

Наиболее выгодным, надёжным, качественным вариантом является клапан, изготовленный из стали. При эксплуатации он выдерживает большие температуры (до 500 градусов), имеет высокий показатель интенсификации процессов коррозии.

Сфера применения

Запорные клапаны применяются для регулирования рабочего потока. Их устанавливают на системах для обеспечения хорошей герметизации соединений. Сферы применения:

  1. Химическая, газовая, нефтяная промышленность.
  2. Домостроительство, изготовление систем отопления, подведения воды, газа.
Читайте также:
Ловушка для комаров своими руками: фото пошагово

С их помощью можно контролировать не только жидкую, но и газовую среду.

Применение запорного клапана

Классификация запорных устройств

Регулирующие проходные клапаны имеют несколько классификаций. По способу установки выделяют такие элементы:

  1. Муфтовые — модели, использующиеся при изготовлении бытовых магистралей. Закрепляются между трубами с помощью резьбовых соединений. Могут закрепляться на изделия до 150 мм по диаметру. Чтобы установить муфтовую деталь, нужен гаечный ключ.
  2. Клапан запорный проходной фланцевый. Деталь закрепляется на трубопроводе болтами, гайками. Для этого на концах конструкции наварены круглые или квадратные пластины, которые имеют крепёжные отверстия. Максимальный диаметр труб — до 1000 мм.

Если говорить о герметизации, то выделяют такие элементы:

  1. Сильфоны — конструкции, которые имеют специальную гофрированную трубку.
  2. Сальниковые модели. Имеют дополнительную камеру, которая изнутри имеет уплотняющую набивку.

Разновидности трубопроводной арматуры:

  1. Задвижки — используются в системах с низким уровнем гидравлического давления.
  2. Вентили — запорная арматура, которая используется для перекрытия или регулирования подачи жидкости по трубопроводу.

По строению выделяется два вида клапанов:

  1. Угловые — конструкция позволяет скреплять трубы, идущие перпендикулярно относительно друг друга.
  2. Проходные — устанавливаются на вертикальных или горизонтальных трубопроводах.

Большинство клапанов приводятся в действия вручную. Однако есть модели с электрическим приводом, который автоматически регулирует подачу рабочей смеси.

Достоинства и недостатки

Запорные клапаны имеют сильные и слабые стороны. Преимущества:

  1. При поломках можно заменить любую деталь из конструкции.
  2. Надёжность перекрытия трубопровода, высокая герметичность.
  3. Устройство открывается медленно, и система не испытывает ударов рабочей смеси, перегрузок, скачков давления.
  4. При работе с деталью не нужно прилагать больших усилий.
  5. Модели, оборудованные электрическим приводом, позволяют задавать алгоритм открытия, закрытия заслонки по времени или зависимо от изменения давления.
  1. Сложная форма проточной части.
  2. Высокая стоимость.
  3. Если конструкция имеет сальники, необходимо проводить дополнительное обслуживание оборудования.
  4. Если проточная часть имеет дефекты, возникают застойные явления, которые могут разрушить конструкцию.

Учитывая недостатки можно избежать многих проблем при эксплуатации запорных механизмов.

Принципы выбора и цены

Цены на детали изменяются зависимо от их размера, материала из которого они изготавливаются, наличия электрического привода, массы, вида уплотнительных элементов, типа скрепления с трубами. Средняя цена зависимо от материала:

  1. Чугунные — 250 рублей.
  2. Стальные — 550 рублей.
  3. Латунные — 750 рублей.

При выборе устройства нужно учитывать некоторые особенности:

  1. Латунные — обладают устойчивостью к образованию ржавчины, выдерживают частые перепады температур, высокое давление. Недостаток — высокая цена.
  2. Стальные — популярный материал относительно изготовления запорных механизмов. Выдерживает большие нагрузки, резкие перепады температур. При изготовлении сплав насыщается легирующими добавками, которые изменяют его характеристики.
  3. Чугунные — низкая цена, распространённость, хорошие литейные качества сделали модели из этого материала привлекательными для покупателей. Основные недостатки — низкая устойчивость к образованию ржавчины, малый показатель прочности.

На упаковках с деталями указывается для каких рабочих сред они предназначены, какое давление выдерживают. От этого необходимо отталкиваться, выбирая проходной вентиль.

Монтаж

Для установки клапана не нужно обладать специфическими навыками. Достаточно соблюдать пошаговую инструкцию не нарушая последовательность. Этапы монтажа:

  1. Перед установкой вентиля освободить пространство в том месте, где будет оборудоваться механизм.
  2. Отключить воду, чтобы она не мешала при работе. Лишнюю жидкость слить по системе вывода из системы. Для этого должны быть отдельные краны.
  3. Цельная труба разрезается с помощью резака по размеру запорного элемента.
  4. На концах труб нарезается резьба с помощью специальных плашек. С помощью металлической щётки удаляется стружка.
  5. Резьба покрывается уплотнительной нитью для создания более надёжного соединения. Некоторые сантехники используют герметик.
  6. Вентиль устанавливается между трубами, накручивается на резьбу. Зажимается с помощью гаечного ключа.

Далее открывается задвижка, которая удерживала поток жидкости. Нужно проверить надёжность соединения на разных уровнях давления. Так можно заменить старый вентиль в домашних условиях. Важно следить за накручиванием запирающего элемента на резьбу. Нельзя допускать перекосов, которые могут разрушить целостность системы.

Если клапан с фланцем, нужна дополнительная подготовка труб. Для этого они разрезаются, по торцам навариваются металлические пластинки с отверстиями под крепёжные элементы. Далее между трубами устанавливается клапан. Между фланцами закрепляется резиновая прокладка на водостойкий клей. Конструкция закрепляется с помощью болтов, гаек. Дополнительно можно сварить фланцы с помощью сварочного аппарата. Шов обязательно зачищается шлифовальной машинкой, покрывается антикоррозийным составом.

Читайте также:
Кровать-чердак «Легенда»: модель «Сказка» с рабочей зоной розового цвета, отзывы

Запорные клапаны являются необходимыми элементами любой системы, работающей с газами, жидкими средами. С их помощью изменяется мощность подачи жидкости или газа, полностью перекрывается поток. Монтаж может провести любой человек, зная пошаговую инструкцию.

Виды и назначение запорной арматуры

Современные производители предлагают множество видов запорной арматуры. Продукция различается назначением, принципом действия, габаритами. Она используется при организации нефтепроводов, водоподающих и водоотводящих сетей.

В статье мы расскажем о видах запорной арматуры, ее назначении и конструкции. Сведения пригодятся домашним мастерам, начинающим проектировщикам и монтажникам. Читатели узнают, что относится к запорной арматуре, научатся подбирать подходящие изделия.

Материал содержит информацию о запорных, регулирующих и предохраняющих механизмах. В статье представлена классификация устройств, присутствуют рекомендации по их приемке и эксплуатации.

Задвижки

Распространенный тип запорной арматуры. Задвижки удобны в использовании, имеют простую конструкцию. Регулируют интенсивность рабочего потока, осуществляют полное перекрытие магистрали.

В состав устройства входят:

  • корпус;
  • шток;
  • маховик;
  • диск;
  • уплотнители;
  • крепежные элементы.

Конструктивное исполнение позволяет устанавливать устройство в отапливаемых и неотапливаемых помещениях. Запорный модуль крепится посредством фланцев, герметичность соединений проверяется визуально.

  • малое гидравлическое сопротивление;
  • умеренные габариты;
  • незначительные расходы на обслуживание.

Регулировка задвижки происходит вращательными движениями, что исключает быстрое изменение пропускной способности.

Вентили

Запорная арматура, вид и назначение которой схожи с параметрами задвижки. Основное отличие — использование золотника вместо поворотного диска.

Арматура состоит из следующих компонентов:

  • корпус;
  • шток;
  • золотник;
  • маховик;
  • уплотнительные элементы;
  • соединительные болты.

Вентили имеют ручной или электрический привод. С их помощью прокладываются магистрали, транспортирующие бытовые и технические жидкости. При подборе устройств учитывается тип носителя, диаметр трубопровода, специфика внешнего воздействия.

Клапаны

Использование обратных клапанов исключает движение рабочего потока в неправильном направлении. Трубопроводная арматура данного вида защищает насосное, фильтрационное и учетное оборудование. Она обеспечивает корректную эксплуатацию емкостей, минимизирует потерю рабочего носителя в случае протечки.

Достоинства трубопроводных клапанов:

  • возможность эксплуатации при высоком давлении;
  • простое техническое обслуживание;
  • предотвращение обратного хода газов и жидких сред;
  • умеренные габариты;
  • быстрый и простой монтаж;
  • вариативность исполнения.

Продукцию можно отнести к предохранительным элементам. Она является неотъемлемой частью промышленных и хозяйственных трубопроводов.

Затворы

Ключевое назначение затвора — полное перекрытие магистрали. В состав изделия входят:

  • поворотная рукоять с фиксатором;
  • литой металлический корпус;
  • диск;
  • шток;
  • уплотнители.

Особенности монтажа затвора зависят от типа. Устройство устанавливается силами одного-двух мастеров, в применении сложного инструмента нет необходимости.

  • простота конструкции;
  • наличие компактных моделей, предназначенных для бытового использования;
  • возможность установки на неэлектрифицированных участках;
  • умеренная масса.

Продукция для ответственных объектов выбирается согласно проектной документации.

Условные обозначения запорной арматуры

Для схематического отображения изделий запорной арматуры используются специальные фигуры. Как правило, они состоят из треугольников, находящихся в различных положениях.

Свои обозначения имеют:

  • клапаны проходные и угловые;
  • краны и вентили;
  • предохранители;
  • задвижки;
  • затворы;
  • пожарные и поливочные гидранты;
  • устройства с возможностью двойной регулировки;
  • смесители;
  • водомеры.

Обозначения регламентированы действующими стандартами, используются при построении общих и профильных схем.

Требования к запорной арматуре

Запорные механизмы для технических магистралей должны отвечать следующим требованиям.

  • Структурная целостность . Недопустимо наличие механических повреждений. Это касается корпуса, соединительных и управляющих элементов арматуры. Использование дефектных изделий снизит эффективность сети, не позволит контролировать поток.
  • Герметичность . Продукция должна комплектоваться качественными уплотнителями. Наличие протечек и запотеваний говорит о проблемах с прокладками либо некорректном формировании соединения.
  • Плавность регулировки . Наличие заклиниваний и заеданий свидетельствует о поломке рабочих механизмов. Исправная арматура обеспечивает плавный ход подвижных элементов.
  • Комплектность . Сертифицированный товар дополняется сопроводительными документами. Они запрашиваются при приемке, подтверждают соответствие продукции отраслевым нормативам.

Запорная арматура проверяется перед монтажом. Наличие явных и скрытых дефектов — повод отказаться от использования продукции.

Типы запорно-регулирующей арматуры

Регулирующее оборудование для трубопроводов различается назначением и спецификой эксплуатации. Выделяют шесть групп устройств.

  1. Промышленные . Решения для производственных предприятий. Оборудование обладает значительной прочностью, выпускается большими партиями.
  2. Для особо опасных районов . Усиленные устройства, оснащенные подогревом, ударостойкими корпусами, особыми уплотнителями. Продукция работает на химических и взрывоопасных предприятиях, используется в условиях Крайнего Севера и горных районах.
  3. Профильные . Узконаправленное оборудование, востребованное в малых количествах. Изделия задействуются на атомных электростанциях, в лабораторных и экспериментальных цехах. К качеству этой продукции предъявляются особые требования.
  4. Заказные . Нетиповые товары, которые изготавливаются в ограниченном количестве. Арматура производится по индивидуальным чертежам и уникальным технологическим картам. Заказные изделия различаются конструкцией, эргономикой, функционалом.
  5. Садовые . Продукция для хозяйственных нужд. С ее помощью подключаются поливочные линии, разбрызгиватели, накопительные емкости. Изделия имеют малые габариты, работают в сетях с небольшим давлением.
  6. Сантехнические . Арматура, применяемая в коммунальных магистралях. Она востребована при подключении многоквартирных домов, инфраструктурных объектов, муниципальных зданий.
Читайте также:
Как рассчитать количество краски для металлической поверхности

При реализации проекта может использоваться арматура различных типов. Оборудование подбирается посредством расчетов.

Арматура для трубопроводов делится на несколько классов.

  1. Запорная . Устройства, открывающие и блокирующие канал. Наиболее простой тип изделий.
  2. Регулирующая . Оборудование, корректирующее интенсивность потока путем частичного перекрытия линии. Точность регулировки зависит от модели.
  3. Распределительно-смесительная . Решения, распределяющие и комбинирующие потоки. Они востребованы при работе с реагентами, задействуются на производстве.
  4. Предохранительная . Установки, предотвращающие перепады давления, прорыв магистрали, обратный ток жидкости. Продукция требует минимальной калибровки, имеет широкую область применения.
  5. Защитная . Арматура, нивелирующая последствия аварий. Ее наличие исключает повреждение насосов, фильтров, учетных модулей.
  6. Фазоразделительная . Решения, которые разграничивают рабочую среду на несколько фаз, например жидкую и газообразную.

Грамотная комбинация арматуры позволит реализовать сложные технологические решения, обеспечит бесперебойное функционирование сети.

Где выгоднее купить запорную арматуру

«ЭкоМонтаж» предлагает запорную арматуру в различных исполнениях. В продаже решения для частного и производственного использования. Представлено оборудование для нефтепроводов, тепловых сетей, водоотводящих линий.

Ключевые преимущества сотрудничества с компанией «ЭкоМонтаж» для клиентов.

  • Высокое качество товара . В продаже только сертифицированное оборудование. Продукция поставляется в заводской упаковке, сопровождается паспортами качества и сертификатами соответствия. Изделия проходят заводские испытания, о чем имеется соответствующая отметка в документах.
  • Оперативная доставка . Товар отправляется в любую точку России. Предприятие сотрудничает с транспортными компаниями, предлагает льготные условия для оптовых клиентов (сниженная стоимость, выгодные схемы сотрудничества). Возможен самовывоз оплаченной продукции со склада.
  • Масса сопутствующих продуктов . Наряду с запорной арматурой реализуются сварочные аппараты, полимерные трубы, пожарные гидранты и пр. Ассортимент изделий периодически расширяется.

Приобрести оборудование помогут менеджеры компании. Они расскажут об особенностях сотрудничества и порекомендуют решения, соответствующие требованиям клиента. Заказы принимаются по телефону, посредством e-mail либо формы обратной связи.

Конструкция и разновидности запорного клапана

Водопровод и канализация

Насосные станции и очистные сооружения

Канализационные

Водопроводные

Пожарные

Завод Адмирал производит комплектные насосные станции для нужд водоснабжения, пожаротушения и канализации.
Сайт завода Адмирал: admiral-omsk.ru

Обзор запорных клапанов – преимущества и недостатки

Современная техника для обработки нефти, газа и других материалов включает гигантское количество разнообразных механизмов и приспособлений. Многие производители предоставляют строительным компаниям приобретать все, что нужно в одном месте, избавиться от ненужных затрат времени на поиски. На выбор всем интересующимся также предоставляются и запорные клапаны, подробная информация о которых предоставляется в данной статье для ознакомления. Запорно-регулирующие клапаны используются в трубопроводах различного диаметра. В качестве рабочей среды могут использоваться самые разнообразные материалы.

Содержание

Устройство клапанов и принцип работы

На корпусе устанавливаются два патрубка со специально заготовленными концами для соединения с трубопроводом. Клапан устанавливается в трубопровод при помощи всех существующих возможных соединений. Внутри корпуса устанавливается так называемое седло, которое перекрывается, когда опускается затвор. Шпиндель удерживается сальниковым уплотнением, установленным в крышке. Ходовая часть запорного элемента выводится за область прохождения рабочей среды при помощи так называемого бугельного узла, необходимость в котором может отсутствовать, если применяется сильфонное соединение.

Вращение шпинделя выполняется при помощи ручного штурвала, либо механического привода. Через зажатую ходовую гайку крутящий момент передается золотнику, таким образом выполняется поступательное движение запорного элемента в седло. Таким образом полностью перекрывается поток рабочей среды. Привод может выполнять поступательное движение, а не вращательное, поэтому в таких клапанах ходовую гайку можно не использовать. Вместо шпинделя устанавливается специальный гладкий шток.

Разновидности запорных клапанов

В современной промышленности устанавливаются самые разнообразные запорные клапаны. Все они имеют определенные особенности и своеобразное предназначение. Среди всех приспособлений рассматриваются три основных подкатегории:

  1. Дыхательные клапаны с элементами механики, при помощи которых из системы устраняется пар, либо воздух.
  2. Клапаны непримерзающие применяются для регулирования оптимальных параметров среды в емкостях, где хранятся рабочие материалы.
  3. Предохранительные гидравлические устройства имеют механизм гидравлического затвора, необходимым для качественного стравливания больших объемов накопившегося газа и для защиты от его образования. При помощи таких видов запорных клапанов в трубопроводах можно поддерживать максимальный из возможных режимов эксплуатации.
Читайте также:
Какой стороной укладывать гидроизоляцию к утеплителю

Промышленные дыхательные клапаны используются в современных механизмах, предназначенных для хранения и последующей переработки нефтепродуктов, которые отличаются достаточно высокой степенью испаряемости. Их совокупное функциональное назначение подразумевает постоянное поддержание оптимальных условий для хранения горючих материалов. Уровень давления в резервуарах может корректироваться при установке дыхательных клапанов. Ущерб, наносимый окружающей среде, существенно снижается, благодаря снижению объемов испарений.

Появление вакуума в емкостях предотвращается, благодаря использованию непримерзающих клапанов. Главным преимущественным отличием таких устройств можно назвать адаптированность устройства к текущим климатическим условиям. Это позволяет обслуживать нефтепродукты в условиях воздействия крайне низких температур. Гидравлические клапаны имеют определенные отличия от обычных механических, которые заключаются в том, что в процессе регулировки применяется специальная вязкая по составу жидкость, которая размещается в корпусе самого клапана.

Сильфонный клапан

Сильфон достаточно широко применяется в проектировании современной трубопроводной арматуры. Этот материал может применяться в качестве достаточно чувствительного силового компонента, способствующего надежной герметизации. Сильфон являет собой надежную упругую оболочку из одного или нескольких слоев металла, либо других подходящих композиционных материалов. После проведения многочисленных деформаций оболочка сильфона всегда будет оставаться достаточно плотной и прочной. Сильфоны изготавливаются из таких материалов:

  • Металлические листы или ленты;
  • Тонкостенные трубы;
  • Фторопласт;
  • Устойчивая к коррозии сталь;
  • Полутомпак.

Этот элемент является уплотнительной составляющей запорного клапана. Сильфонные клапаны зачастую применяются в ситуациях, когда нужно предотвратить вероятную утечку опасных рабочих материалов в окружающую среду. Они применяются сравнительно чаще, чем сальниковые по причине полного исключения утечки опасной рабочей среды в атмосферу в течение всего эксплуатационного периода запорного узла. Однако такие приспособления имеют свои недостатки. Конструкция запорного клапана должна быть существенно усложнена для полноценного предотвращения возможной утечки. Ремонт испорченного сильфонного клапана подразумевает множество усилий и является весьма дорогостоящим. Следует рассмотреть основную категорию производителей качественных сильфонных клапанов:

  • Пензенский арматурный завод;
  • ГК «Аркор»;
  • Завод «Старт»;
  • «СеверМаш»;
  • Zetkama;
  • «ЭНМАШ».

В качестве запорной арматуры также применяются специальные сильфонные задвижки. В большинстве случаев такие элементы применяются с целью блокирования движущегося потока рабочей среды в трубопроводе. Управление подобными устройствами осуществляется с использованием штурвала, либо специального привода. Сильфонные задвижки в большинстве своем поставляются в Россию из Китая. У нас они почти не производятся по причине снижения на них спроса. Однако спрос у потребителя на сильфонные клапаны постоянно возрастает.

Преимущества и недостатки

Главным запирающим элементом таких клапанов является золотник, перемещающийся параллельно оси эксплуатируемой системы. В процессе использования запорной арматуры этот золотник может находиться только в двух положениях: «открыто» или «закрыто». Поток рабочей среды может быть полностью прекращен при помощи таких клапанов. Запорно-регулировочная арматура используется при необходимости регулирования интенсивности потока рабочей среды.

Регулируемые вручную запорные клапаны зачастую не комплектуются электрическими или пневматическими приводами, благодаря которым поток рабочей среды может успешно перекрываться удаленно. Однако большой популярностью сегодня пользуется магнитный привод.

Такие клапаны фиксируются на трубопроводе несколькими распространенными способами. При разделении по такому признаку можно выделить две основных категории клапанов:

  1. Фланцевые.
  2. Запорные.

Запорные клапаны имеют определенные преимущества и недостатки.

  • Агрессивная рабочая среда, способствующая возникновению коррозии металла, повышенные температура и давление, а также вакуум не могут ухудшить функциональные характеристики клапанов в процессе эксплуатации;
  • Высокая ремонтопригодность и сравнительная легкость технического обслуживания;
  • Запорные клапаны можно достаточно выгодно отличить тем, что основной запорный элемент будет перемещаться строго параллельно потоку жидкости. По этой причине золотник считается гораздо практичнее в сравнении с различными задвижками, может отличаться сравнительно небольшими габаритами и массой. При этом используются уплотнительные кольца, обеспечивающие высокий уровень плотности образовавшегося соединения. Уплотнения затвора при этом не стираются практически не изнашиваются в процессе многократного использования клапана. В качестве уплотнительного материала в частности может выступать сильфон;
  • Ход затвора сравнительно небольшой, поэтому полное открытие не требует больших усилий.
  • Создается небольшое сопротивление движущемуся потоку рабочей среды;
  • В некоторых ситуациях затворы прикипают к седлу, в результате он может элементарно оторваться от штока;
  • Показатель герметичности соединения будет существенно снижаться в ситуации, когда затвор и седло для него будут определенным образом подвержены деформации;
  • Рабочая среда может перемещаться исключительно в каком-то одном направлении.

Это основные преимущества и недостатки запорных клапанов.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: