» »

Какие бывают задвижки для трубопроводов. Виды и назначение запорной арматуры для труб

17.07.2020

Любой вид трубопровода требует наличия специальных комплектующих, что перекрывают поток рабочей жидкости. С этой целью могут использоваться краны и вентили, что регулируют расход жидкости.

Однако наиболее распространенным вариантом, особенно часто применяемым для магистральных трубопроводов, является установка запорной арматуры, основным видом которой стали чугунные задвижки. Данная трубопроводная арматура может быть легко установлена своими руками, кроме того, это один из наиболее доступных видов комплектующих.

Именно благодаря своим положительным эксплуатационным характеристикам задвижка чугунная получила широкое распространение среди населения.

Что собой представляет задвижка

Запорная арматура полностью перекрывает движение жидкости или газа в трубе, так как имеет всего два рабочих положения — открыто и закрыто. Конструкция устройства состоит из таких элементов:

  • Корпус;
  • Запорный элемент, что выполнен в виде клина, шибера или параллельных дисков;
  • Стальной шпиндель;
  • Маховик или автоматический электропривод;
  • Крышка корпуса.

Выдвижной шпиндель требует особенно тщательного ухода: его необходимо регулярно чистить и смазывать.

Достоинства, которыми обладает запорная арматура для трубопровода:

  • Простая конструкция;
  • Компактный размер;
  • Небольшое гидравлическое сопротивление;
  • Стойкость к коррозии;
  • Устойчивость к химическому воздействию;
  • Возможность применения для различной рабочей среды;
  • Длительный срок эксплуатации.

Следует также отменить некоторые недостатки, которые характерны для изделий из чугуна:

  • Хрупкость;
  • Высокая вероятность механического повреждения.

Для предотвращения нарушения целостности изделий из чугуна, их запрещено крутить, проворачивать, сгибать или растягивать.

По типу присоединения к трубопроводу задвижка фланцевая. Основные параметры, которым соответствует фланцевая задвижка, включают:

  • Диаметр прохода трубы — от 50 до 3000 мм;
  • Рабочее давление — до 1, 6 МПа;
  • Температура — до 75 градусов;
  • Срок эксплуатации — приблизительно 8 лет.

В зависимости от типа затвора существуют следующие виды устройств из чугуна:

  • Задвижка чугунная параллельная;
  • Задвижка чугунная шиберная.

В зависимости от диаметра фланцевая задвижка может быть следующих типов:

  • Полнопроходная;
  • Суженная.

Полнопроходная фланцевая задвижка имеет диаметр, что соответствует диаметру трубы и характеризуется наименьшим гидравлическим сопротивлением.

Суженная фланцевая задвижка имеет несколько меньший диаметр. С одной стороны это незначительно увеличивает гидравлическое сопротивление, однако использование имеет также положительные стороны: уменьшает износ уплотнительных элементов и снижает крутящий момент.

В зависимости от типа управления устройством различают:

  • Ручные устройства, что приводятся в действие маховиком;
  • Устройства с электроприводом.

Маховики устанавливаются в устройства с малым диаметром условного прохода (до 150 мм), электропривод — во всех остальных случаях. Электропривод позволяет управлять механизмом удаленно, превосходно подходит при размещении запорной арматуры в труднодоступном месте и автоматизирует технологический процесс.

Детальная характеристика арматуры по типам затворов

Фланцевая задвижка с клиновым затвором используется для магистральных трубопроводов, что имеют достаточно высокую рабочую температуру и давление. Такой вид запорной арматуры может быть установлен для системы водоснабжения, в том числе и питьевого.

Характерной особенностью является наличие невыдвижного штока и жесткого клина. Поток жидкости перекрывается за счет уплотнения между металлическими поверхностями двух элементов. Хотя на сегодняшний день в продаже можно встретить чугунные изделия с прорезиненным клином. Тогда герметичность перекрытия потока достигается благодаря соединению металла с резиной. Клиновая запорная арматура может быть не только фланцевая, но и резьбовая.

Параллельная задвижка бывает исключительно фланцевая. Она используется для инженерных сетей с небольшим давлением воды. В качестве запорного элемента применяется диск, что, соприкасаясь с выдвижным или невыдвижным штоком, перекрывает поток в системе.

Шиберная задвижка лучше всего подходит для труб, что транспортируют сыпучие, густые и вязкие рабочие среды. Как правило, она является межфланцевой, а поэтому имеет демократичную и доступную цену.

Арматура запорная

В рубрике «Принадлежности» рассмотрим запорную арматуру. Без запорной арматуры, невозможно представить себе какую либо систему трубопроводов. Запорная арматура это трубопроводная арматура, которая нашла широкое применение и обычно составляет до 80% от всего применяемого количества изделий. Под названием «запорная арматура» подразумевается всем нам хорошо известные вентили, шаровые краны, задвижки и так далее. При их помощи можно открывать или наоборот, закрывать движение жидкости или газов в нужном направлении или в зависимости от требования происходящего технологического процесса. Запорная арматура применяется в различных трубопроводных системах, будь то система отопления, газоснабжения, паропроводов, водоснабжения, канализации или другие инженерные системы. Без арматуры невозможно представить себе стабильную работу разнообразного оборудования, как промышленного, так и бытового назначения. Из разнообразия видов арматуры наибольшее применение получили вентили, шаровые краны, задвижки и затворы. Одними из основных параметров любого вида запорной арматуры являются: присоединительный диаметр к ответному устройству, материалы из которого изготавливается корпус и рабочая часть, скорость закрытия. Для надежного и длительного срока эксплуатации, запорная трубопроводная арматура должна обладать высокой прочностью, устойчивостью к коррозии, герметичностью и, высокой надежностью. Касательно способа монтажа, то вся запорная арматура проектируются так, чтобы ее монтаж не занимал много времени. В зависимости от области использования, арматура производятся из различных синтетических и полимерных материалов, а также чугуна, бронзы, стали, латуни, титана и алюминия.

По назначению запорная трубопроводная арматура разделяется на следующие категории: промышленная, сантехническая, судовая, по спецзаказу. Промышленная арматура делится на арматуру общепромышленную трубопроводную для особых условий работы и специальную.

  • Промышленная трубопроводная арматура применяется в различных отраслях промышленности и народного хозяйства. Выпускается серийно и в больших количествах, предназначается систем отопления, для водопроводов, паропроводов, городских газопроводов и т.д.
  • общепромышленная арматура трубопроводная для особых условий работы применяется для эксплуатации в условиях высоких давлений и температур, низких температур, на коррозионных, токсичных, радиоактивных, вязких, абразивных и сыпучих средах. К этой категории арматуры относится: коррозионно-стойкая, криогенная, фонтанная, арматура с обогревом, арматура для абразивных гидравлических смесей и для сыпучих материалов.
  • Специальная арматура разрабатывается и изготавливается по специальным заказам использование и ее применение задается техническими регламентами.
  • Судовая трубопроводная арматура выпускается и используется для работы в специальных условиях эксплуатации, на судах речного и морского флота с учетом специальных требований к минимальному весу, повышенной надежности, вибрационной стойкости, а также особенных условий управления и эксплуатации.
  • Сантехническая трубопроводная арматура монтируется на различных бытовых приборах: газовые плиты, котлы, колонки, ванные, душевые кабинки, раковины и др. Производятся эти изделия партиями в огромных количествах на специализированных предприятиях. Она имеет небольшие подсоединительные диаметры, ее управление производится вручную, за исключением регуляторов давления и газовых предохранительных клапанов.
  • По спецзаказу разрабатывается и изготавливается по специальным заказам и наличию особых технических требований. Это могут быть экспериментальные или уникальные промышленные установки. Например: арматура для АЭС.

Основные классы запорной арматуры

По своему функциональному назначению трубопроводная запорная арматура подразделяется на следующие основные классы:

  • «запорную» применяется для перекрытия или остановки потока рабочей жидкости или газа с определенной герметичностью;
  • «регулирующую» применяется для регулирования расхода жидкости или газа путем управления параметрами технологического процесса (давлением, температурой и др.);
  • «распределительно — смесительную» применяется для распределения потока рабочей жидкости или газа по заданным направлениям или для смешивания их потоков;
  • «предохранительную» предназначенную для автоматической защиты трубопроводов и оборудования от недопустимых превышений давления путем сброса излишка давления жидкости или газа,
  • «защитную» (отсечную) предназначенную для автоматической защиты трубопроводов и оборудования от недопустимого или непредусмотренного технологическим процессом изменения параметров или направления потока рабочей жидкости или газа, а также для отключения потока;
  • «фазоразделительную» (конденсатоотводчики, воздухоотводчики, маслоотделители) применяется для автоматического разделения рабочей жидкости или газа в зависимости от их состояния и фазы.

В данной статье мы рассмотрим запорную арматуру. Этот класс устройств, монтируется на трубопроводах, и предназначен для изменения скорости протока жидкостей или газов, вплоть до полного его прекращения. К арматуре запорной относятся:

  • Задвижки;
  • Вентили;
  • Краны;
  • Клапаны;
  • Затворы.

Задвижка – это изделие промышленной трубопроводной запорной арматуры, в которой регулирующий или запорный орган затвор в виде листа, диска или клина совершает возвратно-поступательные движения перпендикулярно оси потока рабочей среды. Это наиболее распространенный тип арматуры. Задвижки можно встретить на объектах принадлежащих жилищно-коммунальному хозяйству, на объектах промышленности и различных трубопроводах. Задвижки разделяются на полнопроходные, у которых диаметр седла равен диаметру трубопровода, и усеченные, где диаметр седла меньше диаметра трубопровода Задвижки монтируются на трубопроводах с подсоединительным диаметром более 50 мм, где необходимо плавно регулировать скорость потока, чтобы предотвратить возникновение Устройство задвижки показано на (Рис.1).

Задвижка состоит из таких основных составляющих. Корпус (Рис. 1) изготавливается из чугуна или стали. На штоке (Поз. 6) при вращении маховика (Поз. 7) совершает возвратно-поступательные движения диск (Поз. 2). Крышка (Поз. 5) крепится к корпусу задвижки с помощью стяжных болтов и гаек (Поз. 4).

Такое широкое использование задвижек можно объяснить целым рядом их достоинств, среди них:

  • простая конструкция;
  • небольшая строительная длина;
  • применяются в различных условиях эксплуатации;
  • небольшое гидравлическое сопротивление.

Последнее достоинство задвижек является особенно ценным при их использовании в магистральных трубопроводах, где характерно очень высокое движение среды.

К основным недостаткам задвижек следует отнести:

  • большая строительная высота (в задвижках с выдвижным шпинделем, это обусловлено тем, что полный ход затвора составляет один диаметр прохода);
  • большое время, требуемое для открытия или закрытия;
  • выработка уплотнительных поверхностей в затворе и в корпусе;
  • сложность в проведении ремонтов при эксплуатации.

Промышленностью изготавливаются задвижки с выдвижным шпинделем или штоком, и с не выдвижным штоком. Они отличаются конструкцией винтовой пары, при помощи которой перемещается затвор. Задвижки с не выдвижным штоком имеют значительно меньший строительный размер. Благодаря симметричной конструкции задвижки могут монтироваться на трубопроводы без учета направления движения рабочей среды. Задвижки бывают клиновые и параллельные. Применяется данная арматура при давлениях от 2 до 200 атмосфер (бар). Условный диаметр составляет от 8 мм до 2 м. В системах кондиционирования и вентиляции воздуха аналогом задвижек является шибер, представляющий собой, прямоугольный металлический лист, двигающийся в направляющих перпендикулярно центральной оси воздуховода. Сейчас в связи с быстрым развитием техники и технологии задвижки все чаще стали вытесняются при прокладке новых трубопроводов изделиями для перекрытия воды с круговым движением исполнительного элемента затворами или как их еще часто называют задвижки типа «Баттерфляй».

Вентиль представляет собой регулирующую трубную арматуру, при помощи которой возможно изменять расход в трубопроводе. С помощью вентилей поддерживается необходимое давление в трубопроводе, или происходит смешивание жидкостей в заданной пропорции. Запорный элемент в устройстве размещен на шпинделе. Вращательные движения маховика в одну или другую сторону превращаются в возвратно-поступательные движения шпинделя и запорного элемента. Запорный элемент регулирует расход жидкости проходящей через него. Вращение шпинделя происходит либо вручную, при небольших усилиях, либо при помощи сервоприводов. Большинство потребителей чаще всего сталкиваются в быту с этим видом арматуры, ее можно встретить в квартирах и дачах или на загородных участках и т. п. Самым распространенным вид вентиля является проходной, который монтируется на прямых участках трубопроводов. В квартирах вентили монтируются на подводящих трубопроводах холодного и горячего водоснабжения. К основному недостатку вентилей следует отнести достаточно большое гидравлическое сопротивление. Этого недостатка нет у прямоточных вентилей, которые монтируются в тех местах трубопроводов, где недопустимо снижения расхода жидкости на его выходе. Устройство вентиля показано на (Рис. 2).

Вентиль состоит и корпуса (Поз. 1). Изготавливаются корпуса из чугуна, стали, латуни или бронзы. Чугунные вентили общетехническая запорная арматура, получившая очень широкое применение, изготавливается с фланцевым и муфтовым подключением, характеризуется небольшой ценой и легкодоступна. Стальные вентили чаще всего применяются в технологических процессах с жесткими параметрами рабочей среды, а также с высокими требованиями к надёжности, изготавливаются с фланцевым подключением. Латунные и бронзовые вентили изготавливаются в муфтовом исполнении и очень часто монтируются в системах отопления, горячего и холодного водоснабжения зданий и сооружений. Подсоединение изделия к трубопроводам в зависимости от конструкции производится при помощи фланцев (Поз. 8), муфтовых соединений или приварки. На корпусе прибора всегда указывается направление протока рабочей среды (Поз. 9). Регулировка протока рабочей среды происходит с помощью золотника (Поз. 2), установленного на штоке (Поз. 5). Уплотнение штока (Поз. 4) предназначено для предотвращения протекания рабочей среды по штоку. В уплотнительном узле шпинделя, может применяться сальниковая, сильфонная или мембранная конструкция. Вращение штока осуществляется при помощи маховика (Поз. 6). Крышка (Поз. 10) уплотняется с помощью уплотнительной прокладки (Поз. 7) и крепится к корпусу вентиля при помощи болтов и гаек (Поз. 3). Такая конструкция вентиля позволяет легко проводить его ремонт в процессе эксплуатации.

Кран запорный (шаровой) – еще один из видов запорной трубопроводной аппаратуры пользующийся в последнее время очень большой популярностью и пришедший на замену вентилям. Устройство запорного крана очень простое корпус и запорный элемент, который может быть выполнен в виде шара (шаровой) или в виде цилиндра (цилиндрический) и реже всего с коническим запорным устройством. По производительности запорные краны делятся на полнопроходные или не полнопроходные. Полнопроходной шаровой кран имеет проходное отверстие равное диаметру подсоединительного. Не полнопроходной кран имеет проходное отверстие меньше по диаметру, чем диаметр подсоединительного. Запорный кран работает в двух режимах, открыт или закрыт. Основная его задача перекрывать поток рабочей среды через него проходящей. Устройство запорного крана можно увидеть на (Рис. 3)

Шаровой кран состоит из корпуса (Поз. 1) изготовленного из латуни или нержавеющей стали или пластика. Запорный элемент шар (Поз. 2) изготовлен из латуни. Из двух сторон седла уплотняются тефлоновыми уплотнительными кольцами (Поз. 3). После сборки шарового крана вся конструкция закрывается гайкой (Поз. 4) изготовленной из латуни. С помощью штока (Поз. 5) изготовленного из латуни можно управлять положением шара (открыто или закрыто). На шток насажена ручка (Поз. 6) изготовленная из стали или алюминия, которая крепиться при помощи гайки (Поз. 7).

Наиболее широко распространены шаровые краны, изготовленные из латуни и различных марок стали. Это нержавеющая сталь, сталь с содержанием молибдена и обычная углеродистая сталь. Встречаются и шаровые краны, которые изготовлены из пластика, полиэтилена или полипропилена, материалов стойких к агрессивным средам. Изделия из пластмассы обладают низкой герметичностью и чувствительны к механическим примесям, находящимся в рабочей среде. Главным же их отличием от изделий, выполненных из металла, является область применения. Пластиковые шаровые краны чувствительны к высокой температуре рабочей среды, и лучше всего их монтировать в системах холодного водоснабжения и системах горячего водоснабжения с температурой горячей воды до 65 С. Из-за большого коэффициента линейного расширения, примерно в десять раз больше чем в металлах, в системах отопления данные изделия использовать не следует. От воздействия высокой температуры на пластиковые детали шарового крана происходит их деформация и нарушается герметичность. Область применения нержавеющих кранов – это магистральные трубопроводы с диаметром от 50 мм. Они рассчитаны на работу при высоком давлении и температуре. Для бытовых целей применение нержавеющих кранов слишком дорого.

Обратные клапана – это защитная трубная арматура, которая предотвращает обратный проток жидкости или газа в трубопроводах. Назначение и виды обратных клапанов более подробно были рассмотрены

Затворы это компактная запорная арматура, изготовленная из стали или специальных сплавов, обеспечивающая высокую герметичность при закрытии. При этом проток рабочей среды можно регулировать так, чтобы он проходил в оптимальном режиме или перекрыть полностью. Данная трубопроводная арматура наиболее простая и удобная в эксплуатации и имеет доступную цену. В затворе регулирующий (запорный) элемент поворачивается вокруг оси, на которой он закреплен. Дисковый затвор типа «Баттерфляй» наиболее распространенная разновидность этого вида трубопроводной арматуры. Дисковые затворы по типу применяемых материалов для герметизации перекрытия потока рабочей среды, используются с мягким седловым уплотнением, с уплотнением металл-металл, с тефлоновым покрытием перекрывающих частей затвора. Устройство дискового затвора типа «Баттерфляй» показано на (Рис. 4)

Устройство задвижки «Баттерфляй»

Задвижка «Баттерфляй» представляет собой корпус (Поз. 1), который может быть изготовлен из стали или чугуна. Внутри корпуса находится подвижная часть, поворотный диск (Поз. 3), который поворачивается вокруг своей оси. Поворотный диск прижимается к резиновому кольцевому уплотнению (Поз. 2). Таким образом, происходит перекрытие протока рабочей среды. Для удобства монтажа в корпусе затвора имеются специальные проушины (Поз. 4). Ручка (Поз. 5) и фиксатор положения ручки (Поз. 6) используется для поворота и стопора поворотного диска в различных угловых положениях. Управлять положением затвора, в зависимости от необходимого прилагаемого усилия, можно при помощи ручки, через редуктор или с помощью электрического привода. Такие эксплуатационные свойства поворотных заслонок «баттерфляй», как простота монтажа и замены уплотняющих элементов, малые строительные размеры и вес, а также долговечность (до 100 тысяч открытий-закрытий) и относительно невысокая цена дали толчок к их массовому применению в системах отопления, водоснабжения и кондиционирования.

Способы монтажа к трубопроводу

В зависимости от способа подсоединения к трубопроводам можно выделить следующие виды промышленной запорной арматуры : муфтовая, ниппельная, арматура под приварку, стяжная, цапковая, фланцевая, штуцерная.

  1. Муфтовая арматура ее присоединение к трубопроводам производится с помощью муфт с внутренней резьбой.
  2. Ниппельная арматура она крепится к трубопроводам при помощи ниппелей.
  3. Арматура под приварку ее монтаж к трубопроводу производится при помощи сварки. Этот способ монтажа к трубопроводу имеет как преимущества, так и недостатки. Так, качественный монтаж арматуры имеет абсолютную герметичность в соединении, сварной шов не требует обслуживания (подтяжки фланцевых соединений), но имеет определенные проблемы в случае проведения ремонта при замене элементов арматуры.
  4. Стяжная арматура (межфланцевая) ее крепление к трубопроводам осуществляется при помощи шпилек и гаек;
  5. Фланцевая арматура ее присоединение к трубопроводам происходит с помощью фланцев. Такой способ крепления дает возможность многократно производить монтаж и демонтаж арматуры. Очень высокая прочность монтажа и возможность эксплуатировать арматуру в широком диапазоне рабочих давлений и диаметров. К недостаткам данного способа монтажа следует отнести ослабление крепежа в процессе эксплуатации и потеря герметичности соединений, а также большую массу и габариты.
  6. Цапковая арматура (американки) ее монтаж к трубопроводу осуществляется на наружной резьбе с буртиком для уплотнения при помощи накидных гаек.
  7. Штуцерная арматура крепится к трубопроводу при помощи штуцеров.

Давление рабочей среды

В зависимости от условного давления рабочей среды трубопроводную арматуру можно разделить на: вакуумную, низкого, среднего, высокого и сверхвысокого давлений.

  • Вакуумная (давление среды меньше 1 атмосферы)
  • Низкого давления (от 0 до 16 атмосфер)
  • Среднего давления (от 16 до 100 атмосфер)
  • Высокого давления (от 100 до 800 атмосфер)
  • Сверхвысокого давления (от 800 атмосфер).

Температурный режим

В зависимости от рабочей температуры запорную арматуру подразделяется на:

  • Криогенную (рабочая температура ниже минус 153°С)
  • Для холодильной техники (рабочая температура от минус 153°С до минус 70°С)
  • Для пониженных температур (рабочая температура от минус 70°С до минус 30°С)
  • Для средних температур (рабочая температура до 455°С)
  • Для высоких температур (рабочая температура до 600°С)
  • Жаропрочную (рабочая температура свыше 600°С)

Способы управления

Арматура для дистанционного управления не имеет непосредственного органа управления, а подключается к нему с помощью штанг, колонок и других устройств.

Арматура приводная управление производится с помощью привода (непосредственно смонтированного на арматуре или дистанционно).

Арматура с автоматическим управлением управление затвором производится без участия оператора, а непосредственно под воздействием параметров рабочей среды, на затвор или на датчик, или посредством воздействия на привод арматуры управляющей среды, а также по сигналам, поступающим на привод от приборов АСУ.

Арматура с ручным управлением Управление осуществляется оператором вручную дистанционно или непосредственно.

Спасибо за оказанное внимание

Типы задвижек

Задвижка – тип трубопроводной арматуры, запирающий или регулирующий орган которой перемещается возвратно-поступательно перпендикулярно направлению потока рабочей среды.

Функциональное назначение задвижек
В качестве запорной трубопроводной арматуры
В качестве двухпозиционного регулятора потока рабочей среды.
В качестве запорно-регулирующей трубопроводной арматуры.

Основным применением задвижек является их применение в качестве запорной арматуры, т.е. устройств, предназначенных для перекрытия потока рабочей среды с требуемой степенью герметичности. Такое применение задвижек позволяет производить двухпозиционное (дискретное) регулирование расхода рабочей среды.

В некоторых случаях допускается кратковременное использование задвижек в качестве запорно-регулирующей арматуры (с разрешения разработчика задвижки).

Задвижки кроме основной функции (перекрытие потока) имеют еще немаловажную функцию – обеспечение пропускной способности, которая определяется условным проходом задвижек с учетом коэффициентом сопротивления.

Конструктивные модификации задвижек .
1. По типу затвора:
задвижки с клиновым запорным элементом (задвижки клиновые);
задвижки с параллельным запорным элементом (задвижки шиберные);
задвижки с упругой деформацией канала под рабочую среду (задвижки шланговые).

1.1 Задвижки клиновые


Это задвижки, у которых уплотнительные поверхности затвора относительно друг друга расположены под углом. Запорный или регулирующий элемент выполнен в виде клина.

Клиновые задвижки бывают:
задвижки с цельным клином;
задвижки с упругим клином;
задвижки с составным клином;

а) Клиновые задвижки с цельным клином имеют жесткую и надежную конструкцию, позволяют достигнуть высокую степень герметичности.

Однако такие задвижки имеют и недостатки:
требуют высокоточного оборудования при изготовлении;
склонны к заклиниванию при высоких температурах;
Низкую ремонтопригодность (требуется снятие с трубопровода, применение специального оборудования).

б) Клиновые задвижки с упругим клином – исключают возможность заклинивания при колебаниях температуры рабочей среды.

в) Клиновые задвижки с составным клином подразделяются на:
задвижки двухдисковые без обоймы (диски соединены с помощью простых распорных элементов);
задвижки двухдисковые с обоймой (диски вставляются в обойму и подвижно к ней крепятся).

г)Клиновые задвижки с составным клином:
не требуют специального высокоточного оборудования при изготовлении;
обеспечивают плотное прилегание уплотнительных поверхностей дисков к седлам корпуса задвижки (герметичность по классу А);
Имеют хорошую ремонтопригодность.

1.2 Задвижки шиберные (с параллельным запорным элементом)

Задвижки шиберные – задвижки, у которых уплотнительные поверхности элементов затвора взаимно параллельны.

Шиберные задвижки имеют модификации:
Однодисковые шиберные задвижки имеют один диск. Он прижимается уплотнительной поверхностью к уплотнительной поверхности седла корпуса. В центре диска имеется шарнир, с помощью которого на диск передается усилие от штока. Поджатие может производиться с помощью клиновых распоров, расположенных в корпусе.
Двухдисковые шиберные задвижки могут выполняться как с пружинным, так и с клиновым распорами.

По способу перемещения шибера задвижки могут быть:
возвратно-поступательного типа;
поворотного типа.

В шиберных задвижках уплотнение по шиберу выполняется с помощью подвижных подпружиненных седел. Есть шиберные задвижки поворотного типа, у которых имеются два неподвижных диска с отверстиями, между которыми установлен подвижный диск. При повороте этого диска происходит перекрытие рабочей среды.

Гарантируемое прилегание контактирующих поверхностей дисков обеспечивается.применением упругих элементов.

1.3 Задвижки шланговые

2.По типу формообразования корпуса:

а) литые задвижки;
б)сварные задвижки;
в) штампованные или кованые задвижки;
г) комбинированные задвижки;

При выборе способа изготовления корпуса задвижки учитывают:
технологические возможности производства и программу выпуска задвижек;
стойкость полученного материала корпуса задвижки к рабочей среде;
качественные характеристики материала корпуса задвижки;
ограничения по применяемости в зависимости от условий применения задвижки (давление, температура, коррозионная стойкость и т. д.)

При изготовлении задвижек из металла основным типом формообразования корпуса задвижек является литье. Однако при высоких требованиях к прочности корпуса задвижек более предпочтительными являются ковка, штамповка или комбинированный способ изготовления корпуса задвижек (ковка, штамповка и последующая сварка).

3. По типу уплотнения подвижных деталей задвижек:

сальниковые;
сильфонные;
самоуплотняющиеся.

3.1 Задвижки сальниковые – герметичность подвижных деталей (шпинделя, штока) относительно внешней среды обеспечивается с помощью сальникового уплотнении (сальника).
3.2 Задвижки сильфонные - герметичность подвижных деталей (шпинделя, штока) относительно внешней среды обеспечивается с помощью сильфоном.
Сильфон – упругая гофрированная оболочка, сохраняющая плотность и прочность при многоцикловых деформациях.

4. По типу передачи усилия управления к запорному элементу:


с приводом вращательного типа;
с приводом поступательного типа.

5. По виду управления задвижками:
ручное от маховика;
ручное через редуктор;
от электропривода
от пневмопривода;
от гидропривода;
от рабочей среды.

http://www.oil-tehno.ru/tipy-zadvizhek/


Виды задвижек для трубопроводов представлены как запорные устройства на линии, по которой осуществляется движение какой-либо жидкости (газа, воздуха — не важно, любой среды).

Эти устройства способны перекрывать полностью или же частично ограничивать необходимое количество вещества, которое проходит по трубе — являясь запорно-регулирующим элементом трубопровода.

Устройство и назначение

Трубопроводные задвижки представляют собой промышленную трубопроводную арматуру, конструкция которой состоит из специальных запорных элементов.

Он может изменять свое положение внутри устройства, опускаясь или поднимаясь, тем самым — изменяя возможность прохождения среды через трубу от полностью открытого до полностью закрытого.

В быту, дома, арматура этого рода используется реже, чем вентиля. Детали такого типа чаще всего встречаются в конструкциях промышленного оборудования различных направлений — от химического до машиностроительного .

Кроме того данные устройства нашли свою широкую область применения в коммунальных хозяйствах, в частности в системах водоснабжения и отопления.

Одним из самых существенных различий во всех типах задвижек является материал, из которого они выполнены. От этого напрямую зависит от степени нагрузок, которые ложатся на оборудование.

Задвижки для водопровода имеют определенную схему строения. Устройство состоит из клина, листа или же диска, который перемещается в пространстве между поверхностями самого корпуса конструкции вверх и вниз.

В строении задвижек всех типов очень важным компонентом является так называемое седло — собственно, часть, к которой и прилегает клин с закрытым состоянием. Исходя из чего, можно отличить суженную задвижку от полнопроходной.

В принципе, вышеописанная конструкция является общепринятой для всех задвижек, независимо от их габаритов и области применения. Встречаются, впрочем, и небольшие различия и дополнения.

На фото видно, что корпус состоит из двух концов, которые предназначены для подключения задвижки к магистрали трубопровода.

Такие присоединительные концы могут быть:

  • Фланцевыми;
  • Муфтовыми;
  • Под приварку.

В корпусе располагаются два седла, которые прижаты друг к другу, а к уплотнительным поверхностям присоединяются специальные затворы. Затвор способен осуществлять движение по перпендикулярной оси прохода с помощью шпинделя или штока.

Сам шпиндель вкупе с гайкой ходового типа представляет собой резьбовую пару. При осуществлении вращения одного из элементов затвор двигается в необходимом направлении. В тех случаях, когда применяется пневматический или гидравлический привод наряду с затвором шток начинает поступательные движения.

Шпиндель соединяется с затвором и с другой стороны проходит через сальник со встроенной крышкой для соединения с элементом управления (штурвалом).

Виды и отличия

Водопроводные задвижки (да и задвижки для любой другой среды) делятся на три основных разновидности, каждая из которых обладает рядом своих особенностей в зависимости от сфер применения и конструктивных отличий:

  1. Межфланцевый затвор.
  2. Задвижки с обрезиненным клином.
  3. Межфланцевая ножевая задвижка.

Зачастую межфланцевый затвор применяется в тех трубопроводах, которые обеспечивают бесперебойную подачу воды. Исходя из особенностей внутренней конструкции, этот затвор способен держать под контролем силу и нужный объем при осуществлении подачи воды или же других жидких сред.

Внутри такого затвора содержится цилиндр, который при движении ручки можно повернуть до угла в 90 градусов. Угол поворота цилиндра напрямую влияет на водный поток: для полного перекрытия подачи цилиндр поворачивается строго на 90 градусов.

В противном случае (если он будет повернут на меньший угол) поток перекроется только отчасти.

Как правило, такие затворы изготавливаются с применением высокопрочных сортов чугуна, а все детали подвержены обработке нержавеющей сталью, а соединительные элементы снабжены специальным элластомерным покрытием.

Задвижка с обрезиненным клином предназначена для тех трубопроводов, внутри которых содержатся жидкостные среды. Ключевой особенностью данной конструкции является возможность использования запора только при температуре, не превышающей 70 градусов.

Сам корпус затвора изготавливается с применением высокопрочного чугуна, а отдельно взятые детали покрыты нержавеющей сталью. ИЗ эластомера сделаны все защитные перегородки и уплотнители затворов.

Межфланцевая ножевая задвижка может применяться в трубопроводах, внутри которых протекают жидкостные среды с любой степенью плотности.

Особенности конструкции этого устройства позволяют избегать формирования налета или вредоносных отложений, способствуют тщательному контролю за потоками жидкости и подвергаются плотной фиксации в необходимом направлении .

Она активно применяется не только в трубопроводах с жидкостями, обладающими высокими параметрами густоты, но и при температуре жидкости до -20 градусов по Цельсию. Высокую степень герметизации данного механизма обеспечивает наличие эластомерных вставок.

При выборе задвижек для трубопровода перед их монтажом нужно определить:

  • Особенности свойств обслуживаемого потока жидкости — для некоторых агрессивных сред может потребоваться арматура сверхпрочного исполнения;
  • Температурный режим — само собой, что не каждая задвижка может выдержать температуру, скажем, в +700 градусов (актуально для промышленных объектов) — значит, нужно учитывать этот параметр;
  • Давление — один из ключевых параметров, на который следует обращать внимание в обязательном порядке;
  • Необходимый уровень герметичности — в некоторых случаях (к примеру — если по трубопроводу будет идти насыщенный водяной пар под высоким давлением) требуется обеспечить максимально возможную герметичность конструкции;
  • Диаметр соединительных фланцев и метод, с помощью которого будет присоединена к водопроводу;
  • Нужный способ, при помощи которого будет проходить управление задвижкой (гидропривод, электропривод , ручной);
  • Защищенность от взрывов и способность переносить гидроудары.

Перечислять вышеописанные параметры для каждого вида задвижек — слишком долго, поскольку вариаций существует не одна сотня. Так что при выборе арматуры пользуйтесь этими данными, подходящими непосредственно для имеющихся условий.

Трубопроводная задвижка

Цены на задвижки зависят от конкретной модели и специфики ее применения (цены приведены для задвижек с диаметром в 50 мм и рабочим давлением до 10 атмосфер):

  • Задвижка муфтовая латунная – 15–20$;
  • Задвижка чугунная фланцевая – 35-50$;
  • Задвижка с диском из нержавеющей стали – 20-40$.

Особенности монтажа (видео)

Особенности монтажа

Установка задвижки на трубопроводе требует неукоснительного соблюдения техники безопасности и следования определенным правилам.

В идеале врезка задвижки в трубопровод осуществляется квалифицированными специалистами — процесс это достаточно ответственный (особенно если это столь серьезное оборудование, как, к примеру, электрозадвижка на пожарный водопровод).

Этапы работы следующие:

  1. Во время проведения работ строго запрещено производить съем задвижек с трубопровода, заполненного рабочей жидкостью и применять при демонтаже ключи, размер которых превышает размер крепежных деталей, а также демонтировать задвижки при наличии давления в трубопроводе.
  2. Разбалчивание старых задвижек (если производится замена) или снятие заглушек производится только после остановки оборудования (если речь идет о промышленном объекте), отключения участка арматурой и сброса давления.
  3. При осуществлении монтажа подъемные крепежи прикрепляются исключительно к патрубкам трубопровода.
  4. При установке арматурной конструкции в систему трубопровода нужно следить за ровным закреплением фланцев и отсутствии перекосов — для этого затягивание крепежей производится по поочередно.
  5. Перед осуществлением пробного пуска системы при открытых задвижках производится полная и тщательная промывка линии.
  6. Проводится опрессовка, при которой вентили устройства должны находится в двух крайних положениях — вначале в полностью открытом, затем — в закрытом.

Добавить сайт в закладки

  • Виды
  • Выбор
  • Монтаж
  • Отделка
  • Ремонт
  • Установка
  • Устройство
  • Чистка

Особенности задвижек различных модификаций

Выполнение одних и тех же задач может осуществляться разнообразными типами арматуры, характеризующимися разными принципами конструкции затвора. Так, по принципу затвора выделяют следующие основные типы трубопроводной арматуры: клапаны, задвижки, краны, заслонки, шланговые клапаны, мембранные клапаны, регуляторы уровня, расхода и давления.

Клиновая задвижка предназначена только для запирания потока рабочего вещества, с ее помощью невозможно регулировать напор.

Задвижки являются неотъемлемой составляющей водопроводной системы. Существуют разные типы задвижек, каждый из которых имеет свои особенности, преимущества и слабые стороны.

Функциональное назначение

В зависимости от типа изделия, оно может использоваться для выполнения различных функций:

  • в качестве регулятора потока рабочей среды;
  • в качестве трубопроводной запорной арматуры;
  • в качестве трубопроводной запорно-регулирующей арматуры.

Главным предназначением задвижек является их использование в качестве запорной арматуры – устройств, необходимых для перекрытия потока рабочей среды с определенной степенью герметичности.

Подобное их использование позволяет производить дискретное (двухпозиционное) регулирование расхода рабочей среды.

В отдельных случаях допускается кратковременное применение задвижек для выполнения функций запорно-регулирующей арматуры.

Вернуться к оглавлению

Конструкционные особенности задвижек

Схема основных элементов задвижки.

Задвижка каждого типа отличается от изделий других типов по ряду критериев. В зависимости от конструкции затвора конструкции подразделяются на параллельные и клиновые.

Отличие клиновых модификаций в том, что у них уплотнительные кольца располагаются под некоторым углом, образуя клин, а у параллельных же задвижек такие кольца располагаются параллельно по отношению друг к другу.

Клиновые модели изготавливаются с цельным (упругим или жестким) клином либо двухдисковым составным клином, образованным 2 расположенными под некоторым углом друг к другу дисками.

Параллельная задвижка может иметь затвор в виде 1 листа или диска, или же в виде 2 дисков с расположенной между ними распорной пружиной или распорным клином.

Параллельные задвижки отличаются из чугуна. Они используются как регулирующая и запорная арматура для пара, газов и воды. Соединение арматуры с трубопроводом выполняется при помощи фланцев и болтов. Параллельные задвижки с выдвижным шпинделем являются запорной арматурой и одновременно могут использоваться в качестве затвора для регулирования объема подаваемой воды. Они устанавливаются на трубопроводах, диаметр которых составляет не менее 50 мм.

Запорная арматура может быть с невыдвижным (вращаемым) или выдвижным шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии арматуры шпиндель совершает лишь вращательное движение. Ходовая резьба при этом контактирует с рабочей средой. Во втором же случае при открытии и закрытии арматуры шпиндель совершает поступательное движение. Ходовая резьба и гайка расположены вне полости задвижки.

Управление запорной арматурой осуществляется при помощи электрического или ручного привода. На арматуре больших диаметров с ручным управлением применяется редуктор с цилиндрической, конической или червячной передачами для уменьшения требуемого усилия на маховиках ручного привода.

Как правило, такая запорная арматура изготавливается полнопроходной, то есть диаметр прохода задвижек почти одинаков с диаметром трубопровода. В отдельных случаях для уменьшения габаритов и массы, снижения моментов и усилий, требуемых для управления запорной арматурой, применяются «раструбные» (суженные) задвижки.

Вернуться к оглавлению

Конструктивные модификации и основные типы задвижек

Схема приводов задвижек.

Задвижки бывают различных типов. Так, по типу затвора различают следующую запорную арматуру:

  • с клиновым запорным элементом (клиновые);
  • с параллельным запорным элементом (шиберные);
  • с упругой деформацией канала задвижки под рабочую среду (шланговые).

В свою очередь, клиновые модификации могут быть с составным клином, с упругим клином и с цельным клином.

Шиберные задвижки – это разновидность запорной арматуры, у которой уплотнительные поверхности элементов затвора расположены параллельно друг к другу. Такая арматура тоже имеет ряд модификаций. Так, однодисковые шиберные модели оснащены 1 диском, который прижимается уплотнительной поверхностью к поверхности седла корпуса. В центре диска расположен шарнир, при помощи которого осуществляется передача усилия от штока на диск. Поджатие может осуществляться при помощи клиновых распоров, установленных в корпусе.

Двухдисковые же шиберные изделия могут быть как с клиновым, так и с пружинным распорами.

По способу перемещения шибера запорная арматура может быть поворотного типа и возвратно-поступательного типа. В шиберной арматуре уплотнение по шиберу осуществляется при помощи подпружиненных подвижных седел. Существуют модификации поворотного типа, которые оснащаются 2 неподвижными дисками с отверстиями, между которыми размещен подвижный диск. Во время поворота данного диска осуществляется перекрытие рабочей среды.

Использование упругих элементов гарантирует обеспечение необходимого прилегания контактирующих поверхностей дисков.

В зависимости от типа формообразования корпуса изделия могут быть:

  • литыми;
  • сварными;
  • коваными или штампованными;
  • комбинированными.

Схема видов задвижек.

При выборе метода изготовления корпуса изделия учитываются следующие факторы:

  • программа выпуска и технологические возможности производства изделий;
  • стойкость корпуса запорной арматуры к рабочей среде;
  • ограничения в зависимости от условий использования изделия (температура, давление, коррозионная стойкость и пр.);
  • качественные характеристики материала, используемого для изготовления корпуса.

При изготовлении запорных конструкций из металла главным типом формообразования корпуса изделий является литье. Но при высоких требованиях к прочности более предпочтительными являются штамповка, ковка или же комбинированный метод изготовления корпуса.

Существуют и другие классификации запорных изделий. Так, по типу уплотнения подвижных деталей они делятся на:

  • самоуплотняющиеся;
  • сильфонные;
  • сальниковые.

Сальниковые задвижки – герметичность подвижных частей (штока, шпинделя) по отношению к внешней среде обеспечивается при помощи сальникового уплотнения. В сильфонных модификациях герметичность подвижных частей обеспечивается при помощи сильфона – упругой гофрированной оболочки, сохраняющей прочность и плотность при многоцикловых деформациях.

По характеру передачи усилия управления к затвору задвижки бывают:

  • с приводом поступательного типа;
  • с приводом вращательного типа.

По типу управления:

  • от рабочей среды;
  • от гидропривода;
  • от пневмопривода;
  • от электропривода;
  • ручное через редуктор;
  • ручное от маховика.