Клапаны запорная арматура что это

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. 

Кстати, прочтите эту статью тоже:  Задвижки

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.

• 
• 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.

Кстати, прочтите эту статью тоже:  Задвижка шибернаяВентиль Косва

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.

Кстати, прочтите эту статью тоже:  Клиновая задвижка

Недостатки клапанов:

• 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

• Содержание: [Скрыть]

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.

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

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

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

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.

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

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.

Виды и типы запорной арматуры

СантехРешение | Категория: Статьи |

Опубликовано: 22-09-2020

Запорная арматура – совокупность комплектующих, без которых невозможно представить корректную работу любого трубопровода. В эту категорию входят изделия, позволяющие открывать, закрывать или менять поведение потока соответственно задачам технологического процесса.

Наиболее распространенные виды запорной арматуры – клапаны, краны, задвижки и затворы.

Они используются при обустройстве бытовых и общепромышленных инженерных систем водоснабжения, канализации, отопления. Кроме того, пользуются спросом в пищевой, химической, газовой и нефтяной промышленности.

Различные типы запорной арматуры отличаются присоединительным диаметром, допустимым давлением, скоростью закрытия и способом монтажа. Чтобы обеспечить стабильную работу трубопровода, при выборе оборудования следует учитывать условия эксплуатации. Ниже – подробный разбор различных видов запорной арматуры, познакомившись с которым, вы быстро подберете комплект.

Виды запорной арматуры, ее назначение и конструкция

• Итак, что относится к запорной арматуре? Как уже говорилось выше, она делится на такие группы:
• ·         клапаны;
• ·         краны;
• ·         задвижки;
• ·         затворы.

Все перечисленные типы изделий предназначены для блокировки потока в трубопроводе, но они отличаются по конструкции и принципу действия. Рассмотрим их особенности.

Клапаны

Оснащаются затвором, передвигающимся параллельно потоку трубопровода. Роль запорного элемента, как правило, выполняет золотник, устанавливающийся в крайних положениях: «Открыто» и «Закрыто».

Чаще всего клапаны находят применение в трубопроводах, когда нужно предотвратить обратный поток, тем самым стабилизировав рабочее давление. Чаще всего такая необходимость возникает при эксплуатации гидроприводов с замкнутой циркуляцией рабочей жидкости или при одновременном использовании нескольких насосных станций для предотвращения их взаимного влияния.

Обратим внимание, что клапаны не всегда выполняют только запорную функцию. Помимо этого, есть изделия, которые позволяют не только перекрывать, но еще и изменять интенсивность потока, что относится к запорно-регулирующей арматуре.

Запорные краны

Конструктивно эта арматура выполнена в виде запорного устройства сферической формы, помещенного в корпус. Принцип исполнение шаровых кранов гарантирует полную герметичность и нулевую протечку, что крайне важно для трубопроводов, предназначенных для транспортировки газообразных веществ.

Чаще всего корпус кранов изготавливается из нержавеющей стали и латуни.

Также встречается арматура из пластика, но она не обеспечивает полную герметичность и характеризуется чувствительностью к нерастворимым механическим примесям и высоким температурам, поэтому устанавливаются только для систем холодного водоснабжения и горячего водоснабжения с температурой воды до 65 C. Такое решение позволяет сэкономить, так как стоимость пластиковых кранов значительно ниже, чем стальных. Но ввиду высокого коэффициента расширения для систем отопления они не подходят.

Задвижки

Задвижки бывают полнопроходными и с усеченным диаметром. Они являются отдельным видом запорно-регулирующей арматуры, так как позволяют плавно изменять интенсивность потока, тем самым предотвращая возникновение гидроударов.

Корпус задвижек – чугунный или стальной. Для изменения положения запорного элемента предусмотрен маховик, приводящий в движение шток. Конструктивно это одна из наиболее простых и надежных разновидностей запорной арматуры. Она характеризуется малым гидросопротивлением, что крайне важно в отношении систем, для которых свойственен интенсивный поток.

На заметку: в воздуховодах применяется шибер – разновидность задвижки в виде листа прямоугольной формы, устанавливающийся под углом 90 относительно воздуховода.

Затворы

1. ·         корпуса с уплотнением и крепежными проушинами;
2. ·         ручки с фиксатором положения для открытия и закрытия прохода;
3. ·         диска, служащего запорным элементом.

Затворы компактны и на 100 % герметичны в закрытом положении. Их популярность объясняется простотой эксплуатации и надежностью.

Классификация запорной арматуры для трубопроводов по способу монтажа

По способу монтажа различаются такие виды запорной арматуры для трубопроводов:

·         Муфтовая – подключаются к трубопроводной системе посредством муфт с внутренним резьбовым соединением.

·         Фланцевая – арматура подсоединяется к трубопроводу через фланцы. Данный способ крепления весьма популярен, поскольку обеспечивает простоту установки и демонтажа.

Если арматура смонтирована на фланцы, ее можно эксплуатировать в большом диапазоне рабочих давлений и подключать к трубам большого диаметра.

В качестве недостатка метода можно указать потерю герметичности из-за ослабления креплений

·         Сварная – соединение выполняется сваркой. При правильном монтаже такой способ соединения гарантирует полную герметичность оборудования. Помимо этого, при сварном монтаже не нужно подтягивать резьбу. Но ремонт магистрали в данном случае станет трудоемкой задачей.

• ·         Стяжная – для крепления используют гайки и шпильки.
• ·         Штуцерная – соединение с трубопроводом выполняется штуцерами.
• ·         Цапковая – устанавливается по наружной резьбе с буртиками, а уплотнение выполняется накидными гайками.
• ·         Ниппельная – быстроразъемные соединения, закрепляющиеся к трубе ниппелями.

Итоги

1. Мы рассмотрели виды и характеристики запорной арматуры, ее устройство и сферы применения.

   Среди основных параметров выбора выделим:

2. ·         конструкция оборудования;
3. ·         материал корпуса;
4. ·         присоединительный диаметр;
5. ·         скоростью перекрытия потока.

Чтобы обеспечить надежность трубопровода, купите запорную арматуру, изготовленную из прочных и коррозионно-стойких материалов. Что касается способа монтажа, учитывайте конструкцию и условия эксплуатации трубопровода.

• Узнать больше о критериях выбора и получить помощь в подборе можно у консультантов интернет-магазина «СантехРешение».
• Подпишитесь на новые статьи

Понравилась эта статья? Хотите получать еще? Тогда подпишитесь на новые статьи. Введите свои данные в форму ниже:

Напишите комментарий

Как устроена запорная арматуры и какие виды бывают

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.

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.

Виды задвижек:

• 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.

Устройство и принцип действия запорного клапана

Автор статьи: Дмитрий Смирнов, старший инженер

Запорные клапаны применяются в быту и промышленности для полного перекрытия потока рабочей среды (жидкости или газа). При возникновении нештатной ситуации (аварии, повреждении трубопровода) клапан помогает изолировать поврежденный участок для выполнения ремонтных работ.

Устройство запорного клапана

Эти изделия монтируются на технических трубопроводах, магистральных линиях, в бытовых системах водо- и газоснабжения, отопления. Они используются в газовой, нефтехимической промышленности, металлургии, сфере ЖКХ и т. п.

Как работает запорный клапан

Принцип работы изделия заключается в полном перекрытии проходного отверстия трубопровода золотником, плотно прилегающим к седлу корпуса. Золотник монтируется на штоке с помощью шарнирного соединения.

При вращении маховика шток начинает поступательное движение, приводя в движение золотник.

У запорного клапана есть два положения: крайнее нижнее («закрыто», при котором проходное сечение полностью перекрыто) и крайнее верхнее («открыто»).

В зависимости от конструктивного исполнения устройства ось штока может иметь перпендикулярное или наклонное положение относительно оси трубопровода. «Косые» вентили имеют большую пропускную способность, чем «прямые».

Преимущества запорных клапанов:

• Это ремонтопригодное устройство, в котором можно заменить любой узел при поломке.
• Высокая надежность и герметичность перекрытия проходного отверстия трубопровода.
• Плавное открытие, из-за чего в системе не возникает ударов среды и скачков давления.
• Открытие/закрытие клапана не требует больших усилий.
• Способность выдерживать значительное давление.
• Работа с разными температурами — от −200 до +600 °С в зависимости от материала изделия.
• Простота монтажа.
• Устойчивость к агрессивным воздействиям среды.
• Многие модели могут оснащаться электроприводом, позволяющим задавать алгоритм срабатывания по времени или давлению.

Недостатки изделий:

• Высокая стоимость устройств.
• Повышенное гидравлическое сопротивление, потеря давления и скопление примесей в зонах застоя.
• Сложная форма проточной части.
• Возможная деформация уплотнительных поверхностей может привести к неполноценной герметизации в закрытом положении.
• Рабочая среда может перемещаться только в одном положении.

Запорные клапаны нельзя использовать для регулировки потока, у них только два крайних положения — «открыто» и «закрыто».

Классификация запорных клапанов

Клапаны различаются по конструкции, типу уплотнения и методу фиксации к трубопроводу. Также они могут изготавливаться из чугуна, латуни, углеродистой и нержавеющей стали. Материал изготовления запорной арматуры влияет на сферу применения изделий (вид рабочей среды).

Латунные изделия применяются в отопительных системах, в водо- и газопроводах. Чугунные клапаны устанавливаются на технических трубопроводах. Нержавеющие изделия нашли применение в пищевой и химической промышленности, могут эксплуатироваться с агрессивными средами.

Классификация по конструкции

По типу конструкции запорные клапаны бывают:

• Угловыми, предназначенными для соединения двух труб, расположенных перпендикулярно друг к другу.
• Проходными, подходящими для монтажа на вертикальных и горизонтальных трубопроводах. Отличаются высоким гидравлическим сопротивлением и внушительной массой из-за чего их сложнее монтировать и перемещать. В конструкции изделия имеются зоны, подверженные застою жидкости, что может привести к коррозии.
• Прямоточными — устройствами с шаровидной формой, оснащенными патрубками, встроенными в корпус под небольшим углом.
• Игольчатыми, имеющими конический затвор. Выпускаются для небольших трубопроводных систем с Ду до 25 мм.

Классификация по способу герметизации

По методу герметизации различают следующие типы запорных клапанов:

• С сальниковым уплотнением, в которых герметичность обеспечивается сальниковым блоком с уплотнительным материалом внутри (набивкой).
• С сильфонным уплотнением, имеющим специальную гофрированную трубку, внутри которой расположен шток устройства. Сильфон приваривается к корпусу в верхней части конструкции и к затвору — в нижней, полностью перекрывая выход рабочей среды из системы.

Примечание: при установке патрубков на выходе и входе в систему можно понизить избыточное гидравлическое давление.

Различия по методу фиксации

Запорные клапаны могут подсоединяться к трубопроводу с помощью:

• Муфт (резьбовое соединение). Это распространенный метод фиксации в бытовом применении запорных клапанов, используется для устройств с условным диаметром менее 150 мм. Отличается простотой и удобством монтажа, не требует специального оборудования и навыков от монтажника.
• Фланцев. Такие изделия стягиваются с ответным фланцем на трубе с помощью болтов/шпилек и гаек. Широко применяется на трубопроводах всех типов с давлением до 20 Мпа и диаметром от 10 до 1 000 мм. Фланцы могут быть круглой или квадратной формы, иметь уплотнительные прокладки и закладные пластины для повышения герметичности узла.

Запорный клапан — необходимый элемент трубопроводной системы, способный менять мощность подачи рабочей среды и полностью перекрывать поток переносимого вещества. В каталоге компании «НХИ» представлен широкий ассортимент запорной арматуры высокого качества для разных климатических условий и требований к трубам.