Задвижки принцип работы: Устройство и принцип работы разных типов задвижек

Содержание

Задвижка с электроприводом | Энергоматика

Задвижка с электроприводом – современное запорное устройство, которое успешно применяется в системах горячего и холодного водоснабжения, а также и в других. К примеру, кондиционирование и отопление и иные технологичные системы, где не предусмотрено использование агрессивных жидкостей, нуждаются в таких запорах, поскольку именно такое решение позволят добиться максимально эффективной работы. Кроме всего вышесказанного, задвижка с электроприводом позволяет настроить работы в ручном и в автоматическом режимах, зачастую даже с дистанционным управлением, что, несомненно, удобно и безопасно.

Выбор типа привода (с пружиной или без) осуществляется в строгом соответствии с требованиями конкретной системы, однако есть и другие параметры, влияющие на него: перекрываемое давление, условия окружающей среды, наличие управляющего сигнала и т.д.

Принцип работы задвижки, оснащенной приводом

Задвижка с электроприводом работает по известному и простому принципу поворотного диска, в задачи которого вменяется своевременное и надежное сдерживание потока воды или другой жидкости. Так, диск занимает строго перпендикулярное положение относительно оси потока, причем делает это после получения соответствующего сигнала. В разных конфигурациях возможны варианты оснащения возвратной пружиной, но есть модели и без нее.

Рабочий механизм расположен внутри корпуса, состоит он из двух (как правило) седел, установленных либо параллельно, либо под углом относительно друг друга. Для надежности в положении «закрыто» присутствуют специальные уплотнители, которые осуществляют дополнительную герметизацию затвора.

Сам затвор также движется, только само движение осуществляется за счет штока или шпинделя (в разных моделях отличается). Шпиндель же в комплекте с ходовой гайкой – это не что иное, как резьбовая пара, в задачи которой вменяется осуществление рабочего перемещения самого затвора в необходимых вариантах.

Используемые материалы

Как правило, производители предлагают базовые материалы, из которых по технологии могут изготавливаться задвижки:

Сталь (нержавеющая и оцинкованная)
Чугун
Латунь
Бронза

Все материалы имеют свои достоинства и недостатки, но на работу самой задвижки в технологическом смысле материал изготовления не влияет. Руководствуясь теми или иными соображениями, можно выбирать латунные или бронзовые варианты только лишь при существующих жестких ТУ системы, к тому же, задвижки из этих материалов производители предлагают в муфтовом исполнении. Такой тип запорных узлов с электроприводом имеет гораздо более скромное распространение, а это значит, что и выбирают их реже, чем чугунные и стальные. Имеет значение и стоимость, и надежность в работе, и отсутствие различных нареканий.

Варианты приводов

Электрические приводы, который используются в данном типе арматуры, производятся в условиях современного производства. Жесткие ГОСТы подразумевают:

определенные климатические параметры,

высокий уровень защиты от взрыва,
муфту, которая имеет ограничение крутящего момента и бывает разных типов.

Во многом выбор привода обусловлен тем, где будет работать конструкция – в помещении, под навесом или же под открытым небом.

Климатические особенности, соответствующие ГОСТу 15150-69, отображаются в маркировке:

температурные параметры от плюс сорока градусов и до минус сорока пяти обозначаются литерой «У» с цифрами 1 или 2;
температура от + 40 до – 60 имеет иную маркировку – УХЛ и цифрами 1 и 2;
температура от + 50 до минус десяти – литера «Т» с цифрами 1 и 2.

При этом существует и определенный запас, ведь испытания подтверждают отличные показатели работы электроприводов УХЛ1 и УХЛ2 в задвижках при температурном пороге в – 70 градусов, точно также, как приводы Т1 и Т2 работают при + 60 оС. Узел с электроприводом отвечает за свой участок работы, однако он всегда важен в общем списке поставленных задач.

В современных приводах существует два типа управления – ручное механическое и дистанционное при помощи пульта. И то, и другое управление обладают надежностью, а различаются лишь некоторыми производственными особенностями и комфортом.

Электропривод в задвижке отвечает за такие действия:

Своевременно закрыть и открыть механизм, удерживать его в промежуточных положениях, если этого требует технологический процесс.
Автоматически отключать узел в случае аварийных ситуаций, а также при достижении крайних положений.
Сигнал на пульте (в случае с дистанционным управлением), оповещающий о крайнем положении запорного устройства задвижки.

Задвижка с электроприводом, которая подобрана точно под стандарт, обладает не только надежностью, но и удобством в эксплуатации, без чего невозможна нормальная эксплуатация. Помимо качественных материалов и технологий современный потребитель всегда выбирает отличные эксплуатационные качества и приемлемые цены.

Где применяются задвижки с электроприводом

Основное место применения – это системы водопроводов, кондиционирования, отопления и прочие, где в обязательном порядке необходимо автоматизировать процесс, а также добавить к этому возможность удаленного управления. Зачастую автоматический режим необходим и там, где такие узлы устанавливаются в сложных в обслуживании труднодоступных местах.

Задача выбора конкретной модели осложнена, если доступ к ней затем будет ограничен, то есть, необходимо выбрать наиболее подходящий вариант, рассчитать срок беспроблемной работы задвижки. Если техническое обслуживание будет очень сложным, то оно, несомненно, будет экономически невыгодным, что сделает всю сеть, в которой установлена задвижка, нерентабельной.

Еще один параметр, который обязательно требует именно такой конструкции – системы с большими диаметрами условного прохода. Здесь подразумевается, что для открытия и закрытия совершается впечатляющее количество оборотов, а значит, нет возможности обеспечить быстрое перекрытие потока. Автоматизация в данном случае позволит отстроить работу всей систем ы в нужных границах, что приведет и к экономической эффективности, и к соблюдениям существующих норм безопасности.

Технические характеристики

Наименование параметра	Значения параметров
Тип задвижки	30с941нж Ду 50	30с941нж Ду 80	30ч906бр Ду 100	30ч906бр Ду 150	30ч906бр Ду 200
с электроприводами производства ОАО «ЗЭиМ»
Марка электропривода	ПЭМ-А11				ПЭМ-Б5
Диапазон настройки крутящего момента на выходном валу, Н.м.	70 – 110				100 – 300
Число оборотов выходного вала, об., min – max	10 – 45				6 – 45
Частота вращения выходного вала, об./мин.	24 ± 4,8				50
Напряжение и чистота питания	380 В, 50 Гц
Мощность электродвигателя, Вт	250				1100
Масса электропривода, кг, не более	22				41
Степень защиты	IP 55
с электроприводами производства ОАО «Тулаэлектропривод»
Марка электрического привода	Н-А2-11				Н-Б1-11
Номинальный крутящий момент на выходном валу	60 – 100				100 – 300
Число оборотов выходного вала, об., min – max	10 – 45				6 – 36
Частота вращения выходного вала, об./мин.	24				50
Напряжение и чистота питания	380 В, 50 Гц
Мощность электродвигателя, Вт	250				1700
Масса электропривода, кг, не более	17				53

Схема задвижки с электроприводом

Вернуться обратно

Задвижка — это… Что такое Задвижка?

Типичная стальная задвижка.

Задвижка — трубопроводная арматура, в которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды ^[1]. Задвижки — очень распространённый тип запорной арматуры. Они широко применяются практически на любых технологических и транспортных трубопроводах диаметрами от 15 до 2000 миллиметров в системах жилищно-коммунального хозяйства, газо- и водоснабжения, нефтепроводах, объектах энергетики и многих других при рабочих давлениях до 25 МПа и температурах до 565 °C^[2].

Широкое распространение задвижек объясняется рядом достоинств этих устройств, среди которых:

Последнее качество делает задвижки особенно ценными для использования в магистральных трубопроводах, для которых характерно постоянное высокоскоростное движение среды.

К недостаткам задвижек можно отнести:

большую строительную высоту (особенно для задвижек с выдвижным шпинделем, что обусловлено тем, что ход затвора для полного открытия должен составить не менее одного диаметра прохода;
значительное время открытия и закрытия;
изнашивание уплотнительных поверхностей в корпусе и в затворе, сложность их ремонта в процессе эксплуатации.

За редким исключением задвижки не предназначены для регулирования расхода среды, они используются преимущественно в качестве запорной арматуры — запирающий элемент в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто».

Задвижки обычно изготовляются полнопроходными, то есть диаметр проходного отверстия арматуры примерно соответствует диаметру трубопровода, на который она устанавливается. Однако в некоторых случаях для уменьшения крутящих моментов, необходимых для управления арматурой, и снижения износа уплотнительных поверхностей, применяются суженные задвижки. Некоторое увеличение гидросопротивления при этом практически не влияет на работу системы, нежелательна установка таких задвижек лишь на магистральных трубопроводах больших диаметров.^[3].

Наиболее распространено управление задвижкой с помощью штурвала (вручную), также задвижки могут оснащаться электроприводами, гидроприводами и, в редких случаях, пневмоприводами. На задвижках большого диаметра с ручным управлением, как правило, устанавливают редуктор для уменьшения усилий открытия-закрытия.

По характеру движения шпинделя различаются задвижки с выдвижным или невыдвижным (вращаемым) шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии задвижки шпиндель совершает поступательное или вращательно-поступательное движение, во втором — только вращательное.^[4]

Основные различия задвижек — в конструкции запорного органа, по этому признаку задвижки различаются на клиновые, параллельные, шиберные и шланговые^[3].

Устройство и принцип действия

В общем виде конструкция задвижки состоит из корпуса и крышки, образующих полость, в которой находится рабочая среда под давлением и внутри которой помещен затвор (на чертеже справа он клиновой). Корпус имеет два конца для присоединения задвижки к трубопроводу (применяются присоединительные концы фланцевые, муфтовые и под приварку). Внутри корпуса расположены, как правило два седла, параллельно или под углом друг к другу (как на рисунке), к их уплотнительным поверхностям в положении «закрыто» прижимаются уплотнительные поверхности затвора. Затвор перемещается в плоскости, перпендикулярной оси прохода среды через корпус, при помощи шпинделя или штока. Шпиндель с ходовой гайкой образует резьбовую пару, которая при вращении одного из этих элементов обеспечивает перемещение затвора в нужном направлении. Такое решение (см. поясняющий чертёж) наиболее распространено и применяется при управлении вручную или электроприводом. При использовании гидро- или пневмопривода шток совершает вместе с затвором только поступательное движение. Шпиндель одним концом внутри корпуса соединён с затвором, а другим — проходит через крышку и сальник (который в основном применяется в качестве уплотнительного устройства в задвижках) для соединения с элементом управления задвижкой (в данном случае штурвалом)^[3].

Конструкции запорных органов

Заклинившую задвижку нелегко открыть даже опытным морякам.

Клиновые задвижки

В клиновых задвижках сёдла в корпусе расположены под небольшим углом друг к другу, а затвор представляет собой устройство в виде клина — жёсткого, упругого или двухдискового, который в положении «закрыто» плотно входит в пространство между сёдлами (см. поясняющий чертёж, клин находится в нижнем положении, между сёдлами). В зависимости от условий эксплуатации выбирается тот или иной вид клина.

Жёсткий клин

Жёсткий клин обеспечивает надежную герметичность запорного органа, но для этого требуется повышенная точность обработки для совпадения угла клина с углом между сёдлами корпуса. Недостаток жёсткого клина — опасность заклинивания затвора и невозможность или трудность открытия задвижки в результате колебаний температур рабочей среды, износа или коррозии уплотнительных поверхностей.

Двухдисковый клин

Такой клин образуется двумя дисками, расположенными под углом к друг другу и жёстко скрепленными между собой. В нём диски имеют возможность самоустановки относительно сёдел корпуса, поэтому некоторые погрешности, допускаемые при изготовлении сёдел корпуса, не влияют на герметичность в положении «закрыто». Двухдисковый клиновой затвор существенно снижает возможность заклинивания, которое свойственно жёсткому клину, и, несмотря на некоторое усложнение конструкции, имеет ряд других достоинств — малый износ уплотнительных поверхностей, высокая герметичность запорного органа, меньшее усилие, необходимое для закрытия.

Клиновые двухдисковые задвижки, входящие в судовую арматуру называют также клинкетными.

Упругий клин

Это модификация двухдискового клина, диски которого связаны между собой упругим элементом, способным изгибаться, обеспечивая плотный контакт между уплотнительными поверхностями в положении «закрыто». В этом затворе снижены возможности самоустановки дисков по сравнении с двухдисковыми, хотя и сохраняется способность компенсировать некоторые деформации корпуса от нагрузок трубопровода и колебаний температур. Достоинства упругого клина — не требуется трудоёмкая пригонка затвора по корпусу (как для жёсткого клина) и конструкция более простая, чем у двухдискового. Таким образом, упругий клин в определённой степени сглаживает недостатки и сочетает достоинства двух других видов клиновых затворов^[3].

Параллельные задвижки

В параллельных задвижках уплотнительные поверхности двух сёдел в корпусе расположены параллельно друг другу. Затвор состоит из двух дисков, которые в положении «закрыто» при помощи специального клинового грибка прижимаются к сёдлам, перекрывая проход рабочей среде через корпус.

Шиберная задвижка

Является однодисковой разновидностью параллельной задвижки, в которой затвор называется шиберным односторонним. Такие задвижки применяются в тех случаях, когда допускается одностороннее направление потока рабочей среды и не требуется высокая герметичность запорного органа. Они предназначены для установки в качестве запорных устройств на трубопроводах, транспортирующих канализационные стоки, шламы, пульпы и другие, загрязнённые механическими примесями среды. Иногда затвор выполняется ножевым для разрушения частиц в рабочей среде, в этом случае задвижки называются шиберными ножевыми.

Чертёж шланговой задвижки в разрезе.

Шланговая задвижка

Задвижки с таким запорным органом принципиально отличаются от других конструкций^[5]. Корпус не имеет сёдел, а затвор — уплотнительных поверхностей. Проход среды ведётся через эластичный шланг (патрубок), вставленный в корпус и полностью изолирующий металлические детали конструкции от рабочей среды. Для перекрытия прохода шланг полностью пережимается под воздействием шпинделя (штока), поэтому такие устройства называются шланговыми, задвижками их назвали потому, что шпиндель для управления арматурой перемещается перпендикулярно к оси прохода среды, то есть работает по принципу задвижки.

Шланговые задвижки предназначены для трубопроводов, транспортирующих вязкие, пульпообразные и другие подобные среды, а также слабоагрессивные и агрессивные жидкости. Шланги изготавливают из различных марок резин, которые обеспечивают работу задвижек при давлениях до 1,6 МПа и температурах до 110 °C^[3].

Расположение ходового узла

Большое значение для работы и области применения задвижек имеет расположение ходового узла — резьбового соединения шпиндель-гайка. Он может быть расположен внутри задвижки в рабочей среде или вне полости корпуса.

Задвижки с выдвижным шпинделем применяют если нужно быть уверенным в надёжности арматуры. Эта задвижка является конструкцией с невыдвижным шпинделем.

Задвижка с выдвижным шпинделем

В такой конструкции резьба шпинделя и ходовая гайка расположены снаружи корпуса арматуры. Шпиндель нижним концом соединён с затвором и при вращении ходовой гайки для открытия задвижки совершает вместе с затвором только поступательное перемещение, при этом верхний конец шпинделя выдвигается на величину хода затвора. Для возможности перемещения шпинделя ходовая гайка поднята над верхней частью крышки (то есть над сальником) примерно на величину хода затвора в конструкции, которую называют бугельным узлом.

Достоинствами такой конструкции являются отсутствие вредного воздействия рабочей среды на ходовой узел и свободный доступ для его технического обслуживания, а следовательно меньший износ сальникового уплотнения и более высокая надёжность резьбовой пары и сальника.

Недостатком таких задвижек является увеличение строительной высоты и массы за счёт выхода шпинделя из крышки не менее, чем на диаметр прохода и необходимость по этой причине при монтаже оставлять свободное место для выхода шпинделя.

Задвижка с невыдвижным шпинделем

В этом случае ходовая резьба находится внутри полости задвижки и при открывании шпиндель не выдвигается из крышки, сохраняя своё первоначальное положение по высоте. Ходовая гайка в этих задвижках соединена с затвором и при вращении шпинделя для открытия прохода как бы наворачивается на него, увлекая за собой затвор.

В задвижках с невыдвижным шпинделем ходовой узел погружён в рабочую среду и поэтому подвержен действию коррозии и абразивных частиц в рабочей среде, к нему закрыт доступ и отсутствует возможность технического обслуживания во время эксплуатации, что приводит к снижению надёжности работы ходового и сальникового узлов.

В связи с этим такие задвижки имеют ограниченное применение — для трубопроводов, транспортирующих минеральные масла, нефть, воду, не засорённую твёрдыми примесями и не имеющими коррозионных свойств. Поскольку в задвижках с невыдвижным шпинделем затруднены наблюдение и уход за ходовым узлом, они не рекомендуются для ответственных объектов.

Достоинством такой конструкции является меньшая строительная высота, что делает целесообразным их применение для подземных коммуникаций, колодцев, нефтяных скважин и т.д^[6].

Материалы и способы изготовления

Уплотнительные поверхности задвижек изготавливаются без колец, с кольцами из латуни, фторопласта, с наплавкой из коррозионностойкой стали, из резины (в клиновых задвижках ей может покрываться клин, а в шланговых из неё изготавливается пережимной шланг).

Задвижки с корпусами из чугуна и алюминиевого сплава выполняются при помощи литья. Этим же способом изготавливаются и стальные задвижки, но некоторые из них, а также задвижки из титановых сплавов изготавливаются методом сварки заготовок, полученных штамповкой из листового проката. Такие задвижки называют штампосварными. По своим характеристикам, эксплуатационным и прочностным, они не уступают литым задвижкам, а наоборот, детали корпусов и крышек таких задвижек изготавливаются из материала более прочного и тщательно проконтролированного, качество которого выше, чем литьё. При этом технология сварки и методы контроля сварных соединений обеспечивают высокое качество корпусных деталей, позволяющее применять такие задвижки на ответственных объектах, включая атомную энергетику.^[3]^[6]

Примечания

↑ ГОСТ Р 52720-2007. Арматура трубопроводная. Термины и определения.
↑ ГОСТ 9698-86. Задвижки. Основные параметры.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ Поговорим об арматуре. Р. Ф. Усватов-Усыскин — М.: Vitex, 2005.
↑ Трубопроводная арматура. Справочное пособие. Д. Ф. Гуревич — Л.: Машиностроение, 1981.
↑ По этой причине ранее часто именовались шланговыми клапанами или шланговыми затворами, но по современной классификации, в соответствии с принципом действия, их именуют задвижками
↑ ¹ ² Арматура промышленная общего и специального назначения. Справочник. А. И. Гошко — М.: Мелго, 2007.

См. также

Задвижка чугунная клиновая и ее принцип работы

Задвижка клиновая принцип работы и предназначение

Для рациональной эксплуатации трубопроводов различного назначения и сферы использования важно применять в их конструкции надёжную арматуру. Важнейшим элементом управления потоком рабочей среды в трубе является задвижка клиновая. Принцип работы арматуры заключается в полном блокировании потока жидкости или газа в трубе. Изделие трубопроводной арматуры сохраняет свои технические и эксплуатационные характеристики в трубах димером 5-200 см, использующихся в условиях рабочего давления в диапазоне от 4 до 200 кгс/см², и температура рабочей среды которой не превышает 565 ºС.

Устройство клиновой задвижки

Структурно изделие трубопроводной арматуры представляет собой чугунные корпус и крышку, образующие рабочую полость для прохождения жидкости или газа. Внутри корпуса расположен затвор, способный вертикально «перемещаться» между сёдлами. Управление затвором (открытие/закрытие затвора) осуществляется посредством шпинделя, выполняющего роль ходовой гайки.

Основные типы клиновых задвижек

В зависимости от назначения и сферы использования трубопровода, для управления потоком рабочей среды можно использовать клиновые задвижки следующих разновидностей:

Чугунные. Наиболее распространённые изделия, обладающие предельно простой конструкцией и удобством использования. Могут устанавливаться на трубы с различным рабочим давлением и широким диапазоном температур. Обладают высокой прочностью и надёжностью. Пригодны для долговременного и многократного использования, поскольку устойчивы к негативному воздействию ржавчины и коррозии. Устройство задвижки клиновой с выдвижным шпинделем позволяет применять её даже в экстремальных условиях эксплуатации.
Стальные. Пригодны для установке на трубопроводах, работающих со средами, не вызывающими коррозию металла. Их можно использовать как соединитель трубопровода и оборудования, нескольких трубопроводов или отдельных элементов трубопроводной системы, но нельзя применять в регулировке потока рабочей среды. Стальные изделия трубопроводной арматуры не боятся негативного воздействия высоких температур и способны выдерживать большое давление рабочей среды.

В чём основные плюсы от применения клиновых задвижек

Уникальные особенности конструкции обеспечивают изделиям трубопроводной арматуры следующие преимущества:

предельно простая конструкция
минимальное гидравлическое сопротивление
великолепная работоспособность и ремонтопригодность
пригодны для установки на магистральных трубопроводах

Вместе с тем, клиновые задвижки не лишены некоторых недостатков. Так например, для чистки и технического обслуживания элементов арматуры в большинстве случаев требуется их полный демонтаж из трубопровода. Кроме того, уплотнительные элементы быстро изнашиваются, что приводит к необходимости их частой замены. Но эти незначительные недостатки задвижек нивелируются высокой эффективностью работы в регулировании потока рабочей среды.

Принцип работы клиновых задвижек.

Сфера использования такой конструкции, как клиновая задвижка, распространяется на систему трубопровода для полного перекрытия потока. Главным элементом данного вида арматуры служит конструкция в виде клина, который, в свою очередь, подразумевает под собой определенную деталь, функцией которой является закрытие сразу двух отверстий задвижки, находящиеся на минимальном расстояние друг от друга. По принципу эксплуатации клиновых задвижек, данные элементы могут осуществлять свою работу, как в открытом, так и закрытом состояние.

Если рассматривать принцип работы клиновых задвижек более подробно, следует обратить внимание на отдельные элементы этой конструкции трубопровода.

Прежде всего, стоит отметить седло в задвижке, которое имеет вид своеобразного отверстия, исполняющего функцию главной рабочей среды. Подвижным элементом данной конструкции, который отвечает, как за ее поднятие так опускание, является клиновый затвор. Для того, чтобы рабочая среда могла беспрепятственно попадать в задвижку, а в последствие в целую систему трубопровода, необходимо, в свою очередь, привести клин в поднятое положение, тем самым открывая два седла, которые находятся с обеих его сторон.

Для того, чтобы осуществить перекрытие рабочей среды, необходимо опустить клин, тем самым и два седла, с обеих его сторон, также станут перекрытыми. За поднятие затвора задвижки, в свою очередь, отвечает специальный шпиндель, на который он может накручиваться как автоматически, так при помощи ручного управления, а также присоединяется при помощи гайки.

Принцип работы клиновых задвижек так же может зависеть от характера движения шпинделя. Такой элемент клиновых задвижек как шпиндель или шток, может иметь два вида, а именно: выдвижные и не выдвижные шпиндели. В том случае, если клиновая задвижка имеет выдвижной шпиндель, в процессе открытие данной конструкции значительным образом увеличивается ее строительная высота, в то время как не выдвижные шпиндели ни как не влияют на высоты задвижек.

Рабочий процесс клиновых задвижек может также отталкиваться и от разновидностей затворов данной конструкции. Существует несколько видов затворов клиновых задвижек, а именно: жесткие, двухдисковые, а также упругие затворы.

Если говорить о задвижках с жестким затвором, то данные конструкции имеют вид цельной детали, которая монтируется таким образом, чтобы два боковых седла плотно к ней прилегали. Однако работа таких конструкций имеет некоторые недостатки, в виде систематических заклиниваний. Более герметичными и практичными по принципу своей работы считаются именно те клиновые задвижки, которые имеют двухдисковые и упругие затворы, которые скрепляются между собой, как подвижно (двухдисковый клин), так и неподвижно (упругий клин).

К преимуществам работы клиновых задвижек можно отнести саму простоту данных конструкций, а также не большую строительную длину. Однако, для того, чтобы осуществлять полное открытие и закрытие рабочего органа задвижек, необходимо прикладывать довольно таки большое усилие. Помимо этого, по сравнению с обратным клапаном, открытие рабочего органа клиновой задвижки требует увеличения строительной высоты.

Дисковые задвижки: устройство, принцип работы, виды

Что представляют собой задвижки? Это запорная арматура, которая устанавливается в трубопроводе. Основное предназначение данного устройства — это открытие или закрытие канала. Задвижка оборудована запирающим элементом, который всегда устанавливается перпендикулярно потоку, который движется по трубам.

Дисковые устройства

Что касается дисковой задвижки, то это достаточно простая запорная арматура, которая отличается лишь тем, что ее запирающий элемент выполнен в виде диска. Стоит отметить, что их достаточно часто называют шиберными. Используются такие задвижки в тех трубопроводах, по которым движется либо жидкая, либо газообразная субстанция.

Что касается диаметра трубы, то он должен быть в пределах от 5 до 200 сантиметров, а максимальное давление внутри не должно превышать 20 МПа, минимальный показатель 0,4 МПа. Есть ограничения и по температуре — не выше 450 градусов по Цельсию. Чаще всего дисковые задвижки используются в том случае, если диаметр находится в пределах от 30 до 40 сантиметров. Только в этом случае они будут выигрывать по основным параметрам у таких элементов, как вентили или краны.

Устройство и принцип работы

Что касается устройства дисковых задвижек, то среди основных элементов выделяются: затвор, корпус, крышка и несколько патрубков, при помощи которых конструкция присоединяется. Внутри корпуса, конечно же, имеется отверстие, через которое и будет проходить транспортируемое вещество. Внутри же корпуса располагается и задвижка в виде диска, которая способна двигаться вверх и вниз. Управлять устройством можно как ручным способом, так и при помощи автоматической системы.

Если применяется ручное управление, то процесс выглядит следующим образом. Когда начинается поворачиваться маховик, движущийся шпиндель конструкции будет передавать данное усилие задвижке. Дисковый запорный элемент будет подниматься, тем самым открывая дорогу транспортируемому веществу.

Разнообразие задвижек

На сегодняшний день выпускается довольно много разных типов этой конструкции. Отличаются они по следующим основным характеристикам:

Конструктивная особенность запорного элемента. Данная деталь может быть выполнена в форме клина, а может быть параллельным запирающим элементом. Дисковая задвижка относится ко второму типу конструкции.
Еще одно отличие — это диаметр проходного отверстия задвижки. Элемент может быть полнопроходным, когда диаметр трубы и диаметр задвижки совпадают. Могут быть неполнопроходным, в таком случае проходная часть конструкции меньше, чем полный диаметр трубы.
Отличаются они также по типу управления. Они могут быть как с ручным приводом, так и с электроприводным, пневмоприводным, гидроприводным.
Дисковая задвижка(ЗД) также может отличаться по способу присоединения к трубе. Конструкция может крепиться либо при помощи сварки, либо фланцевым или муфтовым способом.
Корпус также может отличаться. Он может быть сварным или литым.

Преимущества и недостатки задвижек

У данной запорной арматуры имеется определенный ряд преимуществ.

Конструкция намного проще, чем у других типов арматуры.
Дисковая поворотная задвижка имеет достаточно малую длину, благодаря чему ее удобнее монтировать.
Эксплуатация задвижки возможна при самых разнообразных окружающих условиях.
В полностью открытом режиме ничего не препятствует движению транспортируемого вещества.
При смене направления движения вещества влияние на работу задвижки не оказывается.

Однако у конструкции имеется и ряд недостатков:

Использовать такой тип запорной арматуры не рекомендуется в том случае, если по трубопроводу транспортируется вещество, которое поддается кристаллизации.
Арматура достаточно сильно подвержена влиянию давления. По этому параметру вентили, к примеру, выигрывают достаточно сильно у дисковых устройств.
Скорость срабатывания достаточно низкая, из-за чего в аварийной ситуации не получится быстро перекрыть поток жидкости или газа.
В конце хода есть вероятность получить гидравлический удар.

Дисковая штуцерная задвижка

Данные запорные арматуры часто обозначаются как ЗДШ. Изготавливаются они на базе обычных задвижек ЗД. Технические характеристики у них также практически аналогичны.

Основное предназначение этих устройств — это регулирование ступенчатого уровня. В качестве транспортируемого вещества может выступать газообразное или жидкое вещество. Это может быть вода технического предназначения, нефть, если ее температура не превышает 120 градусов по Цельсию. Устанавливаться такое оборудование может на трубопроводах, которые характеризуются высоким давлением, а также на устьевой арматуре взамен камер штуцерного типа. Особенность данных конструкций в том, что они обычно изготавливаются из материала, который отлично противостоит коррозии. Основной материал для производства — это сталь 40Х13, выпускаемая по ГОСТ 4543.

Задвижка с электроприводом, сферы применения, преимущества и принцип действия

При модернизации действующих и строительстве новых промышленных объектов всё чаще находят применение задвижки с электроприводом. Данная разновидность запорной трубопроводной арматуры обладает рядом эксплуатационных преимуществ по сравнению с механическими задвижками, которые приводятся в движение вручную, а в некоторых случаях и вовсе является незаменимой.

22308

Особенности применения

Задвижки в системе противопожарного водопровода

Устройство и принцип действия задвижки с электроприводом

Основными элементами приводного механизма, который соединяется со штоком задвижки посредством специальной втулки, являются электродвигатель и редуктор. В зависимости от поступающих управляющих сигналов двигатель через передаточный механизм воздействует на шток, перемещая затвор в положение «открыто» или «закрыто», а также останавливая его в промежуточном положении, если таковое допустимо при срабатывании защитных устройств.

Современные электроприводы оснащаются концевыми выключателями и муфтой ограничения крутящего момента, которые отключают электродвигатель соответственно при достижении задвижкой крайних положений или превышении установленного значения усилия, прилагаемого для вращения штока. Возможность ограничения крутящего момента позволяет предотвратить повреждение арматуры и привода в случае его заклинивания или невозможности закрытия затвора из-за попадания в арматуру постороннего предмета.

Местное управление электроприводом может осуществляться при помощи блока, устанавливаемого непосредственно на нем или выносного. В случае отключения электропитания или неисправности управление электроприводной задвижкой осуществляется при помощи маховика ручного дублера.

Преимущества задвижки с электроприводом

Главным преимуществом использования задвижки с электроприводом является возможность дистанционного управления её работой и автоматизации технологического процесса, в котором применяется данное оборудование. Несмотря на то, что стоимость электроприводной арматуры несколько выше, чем с ручным приводом, в ходе эксплуатации дополнительные расходы полностью окупаются в первую очередь за счет более простого обслуживания и более быстрой и точной работы механизма. Их применение позволяет быстрее реагировать на нештатные ситуации и тем самым предотвратить дополнительные потери.

Основные достоинства электроприводной задвижки:

снижение гидравлических потерь;
быстрое открытие и закрытие трубопроводов большого диаметра;
удобное управление и обслуживание;
возможность использования в сложных условиях и труднодоступных местах.

Области применения задвижки с электроприводом

В настоящее время задвижки с электроприводом активно внедряются в различных сферах, в том числе:

в жилищно-коммунальном хозяйстве – в системах водоснабжения, водоотведения, отопления, вентиляции;
в нефтяной и нефтехимической промышленности – на трубопроводах для транспортировки нефтепродуктов;
на производственных предприятиях – для регулирования расхода жидких и газообразных сред;
на общественных объектах – в системах пожаротушения.

Применение электроприводных задвижек обосновано в тех случаях, когда арматура размещается в труднодоступном месте или из-за большого диаметра трубопровода либо сильного давления среды перемещение запорного органа вручную осложнено. На полностью автоматизированных объектах и производствах допустимо использование исключительно запорной арматуры с электрическим приводом.

Задвижка с электроприводом – конструкция, принцип работы и сфера применения

Задвижка с электроприводом – это запирающая поток арматура трубопровода, которая приводится в движение действием электрического тока. Подобные устройства применяют для быстрой регулировки потока рабочей среды в трубопроводе. Управление задвижкой с электроприводом осуществляется дистанционно или в ручном режиме.

Такие устройства расширяют возможности регулирования потоков в зависимости от выбранных или реальных параметров давления и температуры. Инициирует непосредственное движение запора специальное устройство – электрический привод.

Что это такое и зачем она нужна?

Задвижки, оснащенные электрическим приводом, используются в трубопроводах, транспортирующих различную неагрессивную среду. Их монтируют в отопительных, канализационных системах, кондиционерах.

Они обеспечивают эффективное функционирование системы, упрощают процессы управления. Такие задвижки устанавливают на промышленных линиях и в местах со сложным доступом к трубам.

Электропривод состоит из двигателя, редуктора, муфты и датчиков конечного положения. Он может иметь взрывозащищенное исполнение для монтажа в блоке реверсивных магнитных пускателей.

Сальниковая набивка

В основном, на современных заводах арматуростроения, в качестве сальникового уплотнения применяют кольца ТРГ.

ТРГ – это терморасширенный графит, армированный разными материалами.

В качестве армирующего вещества ТРГ используется:

проволока из нержавейки;
хлопчатобумажная нить;
стекловолокно;
лавсан;
инконелевая проволока.

Также для уплотнения сальника применяется асбестовый шнур АГИ. Его пропитывают специальным графитом.

Использование того или иного уплотнителя, определяет отрасль использования арматуры. К примеру, при уплотнении ТРГ, армированной проволокой из нержавеющей стали, разрешается эксплуатировать задвижки в агрессивных средах химпромышленности.

Принцип работы и устройство

Этот тип устройств может эксплуатироваться с разной рабочей средой — жидкостями, газом, маслом, нефтью и нефтепродуктами. При подборе задвижки следует учитывать условия ее эксплуатации — материал основных элементов должен обладать коррозионной устойчивостью к рабочей среде, агрегат — выдерживать давление среды и т. п.

Некоторые задвижки, оснащенные электрическим приводом, позволяют механизму работать не только в конечных, но и в промежуточных положениях. Все изделия оснащаются корпусом, крышкой и специальным кольцевым уплотнением, защищающим устройство от протекания.

Электроприводные задвижки выполняют функции запорной арматуры — они перекрывают поток рабочей среды, функционируют в трех режимах:

Наладочном, применяемом после монтажа задвижки или ремонта. В этом случае на устройство последовательно подаются команды. Электропривод «запоминает» их для дальнейшего использования. Наладка осуществляется в ручном режиме при крайних положениях затвора.
Автоматическом, в котором электрический привод настроен на изменение параметров потока рабочей среды. Датчики фиксируют изменения характеристик и подают сигнал на схему. Происходит замыкание контактов, затвор закрывается.
Дистанционном. В этом случае работа электрического привода контролируется с помощью пульта ДУ оператором в ручном режиме.

Особенности работы автоматического режима

Электрический привод позволяет использовать устройство в автоматическом режиме. Для его включения нужно переключить выключатель 1ПУ в положение «Автомат», а также передвинуть тумблер ВК в положение «включить». При этом выключатель 1ВБ должен быть выключен, а 2ВБ — включен.

Команды на схему подаются в зависимости от размеров характеристик с помощью замыкания контактов 1РК и 2РК. Происходит включение реле 1РЛ или 2РЛ, соответственно, а магнитные пускатели получают посланную команду на полное открытие или закрытие задвижки. Контроль команд осуществляется включением ламп ЛО, ЛЗ.

В схеме имеется специальный переключатель коррекции момента, возможно включение термовыключателя для защиты системы от перегрева. Такие изделия также оснащаются системой автосброса.

Особенности наладочного режима

Этот режим необходим для проверки работы системы после монтажа или ремонта. Для его включения нужно повернуть тумблер 1ВБ в положение «включить» и подать питание, включив тумблер АВ. Для проверки работы электрического двигателя нужно нажать кнопку 4КУ. Если задвижка открылась, то все в порядке. Кнопка 5КУ закрывает задвижку.

Подача команды 4КУ замыкает контакт ПО1 и размыкает ПО2. Это нужно для избегания отправки ложного сигнала. Затем ПО3 замыкает три силовых выключателя, а по достижении заслонкой крайнего положения срабатывает специальный ограничитель.

Разновидности конструкции клина

Принцип работы клиновых задвижек также зависит от типа затвора.

Он может изготавливаться в виде:

Жёсткой, суженной к низу пластины. В этом случае клин представляет собой цельную деталь, принцип работы которой заключается в плавном опускании в нижнюю часть корпуса, находясь при этом в перпендикулярном расположении относительно оси трубопровода. Клин плотно прилегает к двум боковым седлам и прерывает движение рабочего вещества.Такая конструкция имеет ряд недостатков, среди них можно выделить:
1. опасность заклинивания; 2. трудности при поднятии клина в результате резких перепадов температур рабочего вещества; 3. сложную подгонку к сёдлам.
Двухдискового клина, состоящего из двух элементов, подвижно скреплённых между собой под углом друг к другу. Двухдисковый клиновой затвор является более совершенной конструкцией, чем жёсткий клин.

Его принцип работы заключается в следующем: при закрытии задвижки диски поворачиваются относительно друг друга и плотно прижимаются к сёдлам, при открывании диски отходят от сёдел и освобождают отверстия для прохода рабочего вещества.Он обеспечивает высокую герметичность запорного органа, снижает риск заклинивания, требует меньшего усилия для закрытия. Его уплотнительные поверхности менее подвержены износу.
Упругого запирающего органа. Конструктивно схож с двухдисковым клином, с одним отличием — его диски связаны между собой с помощью упругого элемента.Преимущества его принципа работы — это способность гнуться под напором рабочей среды и обеспечивать более плотную взаимосвязь с плоскостями уплотнительного материала при закрытии задвижки.Запорные устройства с обрезиненным клином имеют низкий крутящий момент при управлении и гладкий полный проход, благодаря чему в них не возникает сильного трения и большого износа запорных элементов.

Технические характеристики задвижки с электроприводом

При выборе модели оборудования нужно обращать внимание на маркировку. Она включает основные параметры агрегата, условия его эксплуатации. Если в маркировке имеется буква «У», то задвижка может использоваться при температуре окружающей среды от −40 до +40 °С, «УХЛ» говорит о возможности работы при более низкой температуре — от −60 до +40 °С.

Для южных регионов с высокой температурой воздуха выпускаются специальная арматура с маркировкой «Т». Ее температурный диапазон составляет от-10 до +50С.

Диаметр изделий выбирается исходя из диаметра условного прохода трубы. Мощность электродвигателя зависит от размеров корпуса и Ду трубопровода. Поскольку проходная часть корпуса обладает большим гидравлическим сопротивлением, для перекрытия потока нужно достаточное усилие. Его можно повысить за счет увеличения мощности электрического двигателя или изменения типа редуктора.

Важный технический параметр изделия — время полного открытия/закрытия трубопровода. Оно может составлять от 30 до 80 секунд, в зависимости от типа заслонки и диаметра трубы.

Материал корпуса

Корпусные детали задвижек, к которым относятся корпус, крышка и штурвал могут изготавливаться из;

чугуна марки GGG40;
стали марки 25/35Л;
легированной стали 20ГЛ;

нержавеющей стали марок 20Х5МЛ, 12Х18Н9ТЛ или 12Х18Н12М3ТЛ.

Каждый металл имеет свои индивидуальные прочностные характеристики и структуру.

Чугун

Чугунные корпуса отливаются для арматуры, эксплуатируемой в коммунальных системах, для отопления и водоснабжения, преимущественно для воды и пара. Дополнительно корпус покрывают эпоксидно-порошковым составом.

Чугун GGG40 – это высокопрочный чугун, в кристаллической решетке которого присутствует шаровидный графит, имеющий меньшее отношение поверхности к его объему. Данный фактор положительно сказывается на сплошности металла, который получает большую сопротивляемость коррозии.

Сплошность – свойства металла заполнять все пространство (объем) без пустот и дефектов. Чем выше сплошность, тем качественнее сплав.

Обработка внутренних полостей и внешнего корпуса чугунной задвижки эпоксидно-порошковым составом позволяет увеличить коррозионное сопротивление, значительно увеличивая срок эксплуатации.

Некоторые модели задвижек обрабатывают методом никелирования.

Никелирование – процесс нанесения на поверхность слоя никеля. Толщина слоя составляет 50 мкм.

Слой никеля защищает металл от коррозионного разрушения, продлевая срок службы изделия.

Сталь

Стальные корпуса из 25/35Л являются широкопрофильными. Их удачно применяют как для воды/пара, так и для нефте-, газопроводов, систем АЭС и энергетики.

Сплав 25Л широко применяется в машиностроении. Из него изготавливают корпуса подшипников, поршни и крышки цилиндров. Диапазон рабочих температур для 25Л составляет от -400С до +4500С. Использование сплава 25Л для задвижек – показатель прочности и надежности.

Изготовление корпусов из легированной и нержавеющей сталей, осуществляется для магистралей, эксплуатируемых в холодных регионах (температура до -600С), а также для сильноагрессивных сред. Такие задвижки изготавливаются по заказу конкретного производства.

Классификация задвижек с электроприводом

Различают несколько типов электрозапорной арматуры. По конструкции она бывает:

Дисковой, у который запорный узел (диск) перемещается перпендикулярно потоку среды. Такие модели отличаются простотой конструкции, ремонтопригодностью, доступной стоимостью. Их используют в канализационных системах и в трубопроводах, работающих под низким давлением.
Клиновой. Механизм затвора — клин с выдвижным/невыдвижным шпинделем, входящим в клиновое седло. Они применяются на трубопроводах, транспортирующих различную среду, на магистральных линиях.
Параллельной, с двумя параллельными седлами с дисками.

По материалу изготовления задвижки делятся на чугунные, стальные. Материал подбирается исходя из условий эксплуатации — температуры среды, агрессивности жидкости/газа и т. п.

Различают несколько типов электроприводов для запорной арматуры: многооборотный, взрывозащищенный, интегрированный.

Многооборотные

Данные модели арматуры отличаются наличием сложной системой удаленного считывания сигналов. Такие задвижки могут устанавливаться в любом положении, не только открыто/закрыто. Это позволяет применять их для регулировки потока.

Взрывозащищенные

Задвижки с электрическим приводом во взрывозащищенном состоянии гарантируют повышенную защиту устройства от воздействия негативных факторов среды. Они активно применяются на различных производственных предприятиях нефтегазового сектора, в химической промышленности. Могут монтироваться во взрывоопасных зонах.

Интегрированные

Данные устройства оснащаются специальным контроллером, сообщающимся с АСУ. Система датчиков позволяет контролировать текущее состояние потока, а программа удаленно программирует работу задвижки.

Хранение

Если после покупки партии арматуры в ближайшее время не планируется установка ее в магистраль, или снятую задвижку необходимо убрать на длительное хранение, проводят мероприятия по консервации.

Порядок проведения консервации указан в ГОСТе 9.014-78г. Хранить устройство необходимо в заводской упаковке с очищенными от остатков среды и заглушенными патрубками. Шпиндель необходимо смазать специальной смазкой ВНИИНП-232.

Затвор при хранении закрывается в обязательном порядке.

Перевозка законсервированной арматуры осуществляется в заводской упаковке. Короба необходимо закреплять перевозочным крепежом, не допускающим продольных и поперечных смещений во время движения. Погрузочно-разгрузочные работы производятся без толчков и ударов.

Преимущества и недостатки

К достоинствам задвижек с электрическим приводом можно отнести:

Возможность оперативной регулировки потока рабочей среды в трубопроводе.
Автоматическое управление.
Закрытие и открытие запорного механизма в арматуре любого Ду без применения физических усилий.
Дистанционное управление потоком рабочей среды, установка в труднодоступных для человека местах.
Стойкость к коррозии.
Устойчивость к гидравлическим ударам.
Простота управления через шкаф или пульт ДУ.

Имеются и недостатки. Например, такая арматура требует бесперебойной подачи электроэнергии для функционирования. Есть вероятность разгерметизации при использовании некачественных прокладок.

Пневматические приводы

Иногда из-за специфики производства требуется ускоренное движение затвора задвижки, а гидравлические приводы не могут этого обеспечить. В таких случаях используется сжатый воздух или пар. При этом пневматические приводы применяются как для полного закрытия (открытия), так и для регулирования затворов.
При небольших перемещениях запорного механизма задвижки, применяется мембранный элемент привода. Мембрана делается из резины толщиной 5 мм с основой из ткани, и опирается на металлическую шайбу (грибок). Эта шайба приходится опорной площадкой для штока, который двигается в одну сторону под действием воздуха, а в другую – под действием пружины.

Иногда привод работает без пружины, — в обе стороны под действием воздуха. Для задвижек, где перемещение запора значительное, применяются пневматические приводы с поршневой группой. В этих случаях для создания компрессии на поршнях установлены чугунные кольца или резиновые кольца.

Несмотря на автоматизацию работы, часто применяется ручное управление. Это испытанный и проверенный способ оправдывает себя при редком пользовании задвижкой. Такое управление осуществляется посредством вращения вентиля или рукоятки через вращающийся винт на движение запирающего механизма.

Сферы применения

Запорная арматура, оснащенная электроприводом, используется на бытовых и промышленных трубопроводах, на магистральных линиях с диаметром трубы от 1.5 до 200 см. Она позволяет автоматизировать подачу и отведение рабочей среды.

Задвижки применяются:

На участках трубопровода, где затруднен доступ для ручной регулировки системы.
В местах, опасных для человека.
Там, где требуется автоматическая регулировка прохождения потока.

Чаще всего задвижки с электроприводом применяют в водопроводах, транспортирующих горячую и холодную воду, технические жидкости. Наиболее распространенный ДУ — 50, 32 и 100 мм. В атомной энергетике возможно применение арматуры меньшего условного прохода.

Реечные задвижки с электроприводом применяют в погружных насосах для регулировки подачи воды в автоматическом режиме.

Испытания

После монтажа арматуры, производятся гидравлические испытания (опрессовка). Данная процедура проводится рабочей средой, при увеличении максимального давления на 25%.

При опрессовке проверяются:

плотность соединения фланцев задвижки и трубопровода;
герметичность прокладочного соединения корпуса и крышки;
герметичность сальникового уплотнения.

Опрессовка проводится при обязательном открытом проходе. Перемещение затвора при достижении поверочного давления не допускается.

Результаты гидравлических испытаний заносятся в паспорт изделия.

Особенности монтажа электроприводных задвижек

Установка арматуры с электродвигателем должна проводиться обученной бригадой монтажников. Перед началом работы требуется снять все заглушки, обезжирить устройство, проверить его работоспособность.

Задвижки монтируются в вертикальном или горизонтальном положении штоком вверх. Для арматуры с Ду более 100 мм нежно предусмотреть установку неподвижной опоры.

Способ монтажа арматуры подбирается исходя из материала корпуса, требований к трубопроводу. После установки соединение проверяется на герметичность. Чугунные задвижки устанавливаются с помощью фланцев, стальные — сварным или фланцевым способом.

На финальном этапе нужно собрать схему управления, состоящую из силовой части и автоматики, подающей сигналы. Электрическая часть находится в электрошкафу, устанавливаемом около задвижки.

Затем проводятся пневмо- и гидроиспытания в составе трубопроводной системы, проверка работоспособности элекродвигателя.

Затвор

В чугунных задвижках в качестве уплотнителя клина применяется этилен-пропиленовый каучук (EPDM, VITON, Silicon). Тело клина отлито из чугуна GGG40/50. Для улучшения стойкости клина к коррозии, на его поверхность наносят слой никеля.

В стальной арматуре требования к клину и дискам выше, чем в чугунных изделиях. Поэтому их изготавливают из сталей, марки 25Л, 20ГЛ, или из сплавов, содержащих нержавеющие присадки хрома и никеля (для эксплуатации в тяжелых климатических условиях).

Наплавка на уплотнительных частях колец корпуса производится с применением коррозионно-стойкой проволоки:

07Х25Н13;
08Х21Н10Г6.

Так как наплавка происходит под высокой температурой (до 35000С), в наплавочной проволоке присутствуют определенные добавки, способствующие сохранению кристаллической решетки металлов.

Уплотнители клина наплавляются сталью 13Х25Т, либо 10Х17Т.

В этих сплавах присутствует никель, хром, титан и медь. За счет этих металлов наплавленные поверхности имеют отличную прочность, ударную вязкость, сопротивление к истиранию и коррозионную стойкость.

Основы запорной арматуры | Материал исследования клапана

Задвижка — это линейный исполнительный клапан, используемый в качестве разделителя потока в трубопроводе для жидкости. Как следует из названия, задвижка, плоская круглая или прямоугольная пластина действует как «затвор» в трубопроводе. Мы называем эту пластину диском, воротником или клином.

Когда клапан опускает шибер, разрежьте жидкость до полного отключения.

Основы запорной арматуры

Диск может полностью перемещаться вверх в верхнюю часть корпуса, что не создает препятствий для площади поперечного сечения потока жидкости.Это делает клапан полностью открытым с очень меньшим падением давления.

Задвижки (также известные как ножевые клапаны или золотниковые клапаны) представляют собой клапаны с линейным перемещением, в которых плоский запорный элемент скользит в поток потока для обеспечения отсечки. Это одни из наиболее часто используемых клапанов.

Задвижки используют линейный тип движения штока для открытия и закрытия клапана. В этих клапанах используются параллельные или клиновидные диски в качестве запорных элементов, обеспечивающих герметичное уплотнение.

Лучшее управление: быстрое открытие

Преимущества:

Небольшое сопротивление потоку

Способность разрезать шлам, окалину и наросты на поверхности

Обеспечьте беспрепятственные пути потока, которые не только обеспечивают высокую пропускную способность (Cv), но даже позволяют жидкому навозу, крупным объектам, камням и предметам, которые обычно встречаются в процессах добычи полезных ископаемых, безопасно проходить через клапан.

Недостатки:

Кавитат при малых перепадах давления

Не может использоваться для дросселирования

Относительно низкое ограничение давления — общие ограничения давления составляют максимум 150 фунтов на кв. Дюйм.

Приложения:

Подходит для масла, газа, воздуха, тяжелых жидкостей, пара, неконденсирующихся газов, абразивных и агрессивных жидкостей

Доступные размеры от стандартных литых клапанов размером всего 2 дюйма до специально изготовленных клапанов размером более 100 дюймов.

Стандартные литые конфигурации имеют схемы крепления болтов ASME 125/150 и рассчитаны на давление 150 фунтов на кв. Дюйм.

Статьи, которые могут вам понравиться:

Инженерные логические схемы

Что такое дисковый клапан?

Клапан проходной с отверстием

Что такое поворотный обратный клапан?

Смесительный или переключающий клапан

Все, что вам нужно знать о задвижке

Задвижка относится к задвижке, закрывающий элемент которой (задвижка) перемещается в вертикальном направлении центральной линии прохода, в основном состоящий из корпуса клапана, крышки, задвижки штока, уплотнительной прокладки, маховика / редуктора и других компонентов.Обычно два конца клапана присоединяются к трубопроводу с помощью фланца с помощью шпилек и гаек.

Содержание

1. Типы задвижек

2. Конфигурация и принцип работы задвижки

3. Рабочие характеристики запорного клапана

4. Основная область применения задвижки

5. Установка и эксплуатация задвижки

6.Текущее обслуживание задвижки

7. Ремонт задвижек

1. Типы задвижек

A. Есть два типа запорных клапанов на основе штока клапана, разработанного

а. Задвижка с подъемным штоком

Гайка штока клапана находится на крышке клапана или кронштейне. Он будет вращаться, чтобы поднимать (открывать заслонку) и опускать (закрывать заслонку) штока клапана. Этот тип конструкции широко используется, потому что ходовой винт штока клапана можно смазывать, а степень открытия и закрытия заслонки различна.

Задвижка с выдвижным штоком

г. Задвижка с невыдвижным штоком

Гайка штока находится в корпусе клапана и напрямую контактирует со средой. Преимущество этой конструкции в том, что высота задвижки всегда остается неизменной, поэтому можно установить небольшой блок управления. Подходит для задвижек большого диаметра или задвижек с ограничением места для блока управления. Недостатком задвижки с невыдвижным штоком является то, что ходовой винт штока клапана не может быть смазан, а также шток клапана непосредственно контактирует со средой трубопровода, что может вызвать эрозию и повреждение.

Задвижка с невыдвижным штоком

B. Существует два типа запорных клапанов в зависимости от конфигурации затвора

а. Задвижка с параллельным золотником

Задвижки параллельные шиберные можно разделить на одинарные и двойные. Поверхность уплотнения параллельна вертикальной средней линии, где задвижки с двумя поверхностями уплотнения параллельны друг другу.

Задвижка параллельная золотниковая

г.Задвижка клиновая Клиновые задвижки

можно разделить на: одинарные, двойные и гибкие. Поверхность уплотнения образует угол с вертикальной средней линией, где две поверхности уплотнения образуют форму клина.

2. Конфигурация и принцип работы задвижки

Задвижка используется как открывающая и закрывающая часть задвижки. Направление его движения вертикально по отношению к направлению потока жидкости. Задвижка может использоваться только как запорная арматура, ее нельзя регулировать и дросселировать.Есть два вида уплотнения задвижки: самоуплотняющееся и принудительное. Для самоуплотнения уплотнение может быть установлено только средним давлением, при этом среднее давление используется для прижатия уплотняемой поверхности шибера к седлу клапана на другой стороне для установления уплотнения. Принудительное уплотнение означает, что, когда задвижка закрыта, необходимо прижать пластину задвижки к седлу клапана под действием внешней силы, чтобы установить уплотнение.

Когда клапан открыт, высота заслонки равна 1: 1 диаметра клапана, поток беспрепятственный.Но во время работы за этим положением нельзя следить. В реальных условиях максимальное открытие штока клапана используется в качестве ориентира, когда положение полностью открыто до тех пор, пока маховик не может быть повернут. Учитывая, что маховик может заблокироваться во время изменения температуры, рекомендуется открыть его до максимального положения и повернуть назад на 1 / 2–1 оборот, как ссылку на полностью открытое положение клапана. Следовательно, положение заслонки (т. Е. Ход) определяет полностью открытое положение заслонки.

3. Рабочие характеристики запорного клапана

1) Преимущества задвижки

Имеет низкое гидравлическое сопротивление. Смачиваемая область корпуса клапана прямолинейная, среда течет прямолинейно, поэтому сопротивление потоку невелико.

Легкое открытие и закрытие задвижки. Вне зависимости от того, открыт он или закрыт, направление движения заслонки перпендикулярно направлению потока среды
Среда может течь в любом направлении с обеих сторон, проста в установке.Отверстие задвижки симметрично с обеих сторон.
Расстояние от края до края (расстояние между двумя соединительными торцевыми поверхностями оболочки) короткое
Форма задвижки проста, длина от края до края невелика, процесс производства хороший, а диапазон применения широк.

2).

Недостатки задвижки

Между уплотнительными поверхностями легко образуются эрозия и царапины, поэтому обслуживание затруднено.
Внешние размеры большие, для открывания требуется определенное пространство, а время открывания и закрывания большое
Набивка штока легко обнажается.

4. Основная область применения задвижки

Нефтегазопроводы
Трубопровод и оборудование для хранения рафинированной нефти
Устьевое оборудование для добычи нефти и газа
Межгородские газопроводы
Проект очистки водопроводной воды и сточных вод

5.Установка и эксплуатация задвижки

Перед установкой проверьте полость задвижки и уплотнительную поверхность. Грязь и песок не допускаются.
Болты в каждой точке соединения задвижки должны быть затянуты равномерно.
Набивка должна быть натянута, кроме обеспечения ее герметичности, работоспособность затвора должна быть оптимальной для эксплуатации.
Перед установкой задвижки пользователь должен определить тип задвижки, размер соединения и направление потока среды, чтобы обеспечить соответствие задвижки требованиям приложения.
При установке задвижки пользователь должен зарезервировать необходимое пространство для работы задвижки
Электропроводка приводного устройства должна выполняться согласно принципиальной схеме
Задвижку необходимо регулярно обслуживать, избегайте любого удара или жесткого контакта с задвижкой, особенно на уплотнительной поверхности задвижки и корпуса.

6. Текущее обслуживание задвижки

Задвижка с байпасным клапаном должна быть открыта перед включением задвижки (для уравновешивания разницы давлений между входом и выходом и уменьшения рабочего усилия).
Задвижка с приводом должна быть установлена в соответствии с положениями инструкции по эксплуатации изделия
Если клапан используется часто, смазывайте его не реже одного раза в месяц

7.Ремонт задвижек

1) Невозможно работать

Проверить, не слишком ли велика разница давлений между обоими концами клапана
Проверить, не повреждены ли внутренние компоненты коробки передач и исправна ли смазка
Проверить, не слишком ли сжато набивка
Проверить, не повреждена ли упаковка и нет ли посторонних предметов внутри упаковки
Проверить, не деформирован ли или не деформирован ли шток

2) Утечка в порте штока

Сальник не полностью затянут, следует затянуть болты фланца сальника до устранения утечки
Посторонний материал внутри набивки штока
Набивка штока повреждена, замените набивку на новую

3) Утечка в седле

Для ручной задвижки: закройте и снова откройте задвижку, чтобы устранить проблему утечки.
Позиционирование задвижки с электроприводом не установлено в положение
Повреждена внутренняя поверхность задвижки, либо поверхность уплотнения задвижки, либо поверхность уплотнения седла корпуса

Конец:

NTGD Valve является профессиональным производителем задвижек , не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас есть какие-либо вопросы

Связанный:

Задвижка клиновая

Все, что вам нужно знать о шлюзовом клапане

Все, что вам нужно знать о шиберных задвижках

Принцип работы и функция задвижки

Задвижки представляют собой отсечные клапаны и обычно устанавливаются на трубах диаметром более 100 мм для перекрытия или подключения потока среды в трубе.Поскольку диск является шиберным, его обычно называют задвижкой. Задвижка имеет преимущества, заключающиеся в низком усилии переключения и низком гидравлическом сопротивлении. Но уплотнительная поверхность легко изнашивается и протекает, ход открытия большой, а обслуживание затруднено. Задвижка не может использоваться в качестве регулирующего клапана и должна находиться в полностью открытом или полностью закрытом положении. Принцип работы: когда задвижка закрыта, шток клапана движется вниз, в зависимости от того, что уплотнительная поверхность задвижки и седла клапана будут очень гладкими, плоскими и однородными.Они могут препятствовать протеканию среды и полагаться на верхний клин для увеличения уплотняющего эффекта. Закрывающая часть перемещается в вертикальном направлении центральной линии. Существует много типов задвижек, которые можно разделить на клиновые и параллельные в зависимости от их типа. Каждый тип делится на одинарные и двойные ворота.

Корпус задвижки имеет самоуплотняющуюся форму. Соединение между крышкой и корпусом клапана должно использовать направленное вверх давление среды в клапане, чтобы заставить уплотняющую набивку сжиматься для достижения цели уплотнения.Набивка задвижки уплотнена асбестовой набивкой высокого давления с медной проволокой.

Конструкция задвижки в основном состоит из корпуса клапана, крышки клапана, рамы, штока клапана, левого и правого дисков и устройства уплотнения сальника.

Материал корпуса клапана делится на два типа: углеродистая сталь и легированная сталь в зависимости от давления и температуры среды в трубопроводе. Обычно устанавливается в клапан системы перегретого пара, t> 450 ℃, корпус клапана изготовлен из легированного материала, такого как выпускной клапан котла.Для клапанов, устанавливаемых в системах водоснабжения или трубопроводах со средней температурой t≤450 ℃, материалом корпуса клапана может быть углеродистая сталь.

Введение в задвижки и типы задвижек — что такое трубопроводы

Задвижка — это ручной клапан с линейным движением, который имеет вертикальный прямоугольный или круглый диск, который скользит через отверстие, чтобы остановить поток, который действует как «задвижка» . Обычно используемые в целях изоляции полностью открытого или закрытого типа, задвижки не подходят для дросселирования, поскольку поток с высокой скоростью вызывает вибрацию и дребезжание частично открытого диска и ускоряет эрозию диска и посадочных поверхностей.

Функции задвижки

Поток открытия / закрытия достигается перемещением задвижки задвижки в поток жидкости или из него. Поток жидкости через клапан может быть в любом направлении. Задвижка обычно используется на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах, где давление низкое, и реже используется на объектах выше по потоку из-за высокого рабочего давления, длительного времени включения / выключения (требуется много оборотов маховика для его открытия или закрытия) и тяжелых условий эксплуатации. условия окружающей среды.

Полнопроходной задвижка обеспечивает полный размер линии (равный размеру трубы), что приводит к минимальному падению давления потока. С другой стороны, задвижка с уменьшенным отверстием меньше размера линии (проходное сечение меньше трубы ) вызывает немного большее падение давления, чем полный порт.

Задвижка Детали

См. Прилагаемый ниже рисунок (рис. 1), на котором показаны основные компоненты задвижки.

Рис. 1: Полнопроходная задвижка

Элементы на рис.1 согласно соответствующим номерам приведены ниже:

Корпус
Крышка
Клин
Шток
Сальник
Кольцо седла
Хомут
Сальник
Фланец сальника
Порт клапана
Втулка хомута
Фонарь
Втулка заднего сиденья
Болты и гайки сальника
Болты и гайки крышки
Маховик
Гайка ручного колеса
Прокладка крышки

Задвижка состоит из трех основных частей: корпуса, крышки и трима .

Корпус клапана присоединяется к трубопроводу или оборудованию с помощью фланцевых, сварных или резьбовых соединений.
Капот содержит движущиеся части, которые соединены с корпусом болтами.
Внутренние части клапана (съемные и заменяемые), которые вступают в прямой контакт с жидкостью, называются тримом клапана, который состоит из штока, шибера, диска или клина и колец седла.

Типы задвижек / Типы задвижек

Задвижки делятся на несколько классов, в зависимости от их диска и типа штоков.Задвижки классифицируются по:

I. Типы задвижек в соответствии с типом запорного элемента:

1. Задвижка с параллельным диском:

Задвижки с параллельными дисками состоят из двух дисков, которые прижимаются к параллельным седлам пружиной на точка закрытия. Самый известный тип — это ножевой задвижка, которая имеет плоскую заслонку между двумя параллельными седлами (верхнее и нижнее седло) для обеспечения необходимой отсечки. Применение параллельной задвижки ограничено низкими давлениями и низкими перепадами давления.

Рис. 2: Задвижка с параллельными дисками

2. Задвижка с цельноклиновой задвижкой:

Цельноклиновая задвижка или задвижка с одним клином является наиболее широко используемым и наименее затратным типом в перерабатывающей промышленности для нефти и газа. и авиаперевозки. Клиновидная форма предназначена для создания дополнительной нагрузки на сиденье. Задвижка с твердым клином может быть установлена в любом положении, подходит практически для всех жидкостей и практична для работы в условиях турбулентного потока.

В некоторых ситуациях клапан нельзя снова открыть, пока температура системы не нагреет клапан; это явление известно как «тепловое ослепление».Клиновые задвижки могут быть описаны как внутренние винтовые или внешние винтовые схемы. Задвижки с цельноклиновыми задвижками в гидротехнической промышленности популярны как шлюзовые клапаны.

Рис. 3: Задвижка с цельной клиновой задвижкой

3. Задвижка с гибким клином

Задвижка с гибким клином использует гибкий клин, который представляет собой цельный диск с вырезом по периметру (разрез может варьироваться по размеру, форме, и глубина). Тепловое расширение и сжатие не влечет за собой проблем в таких задвижках, поскольку диск способен компенсировать это и оставаться легко открываемым.Гибкие клиновые задвижки широко используются в паровых системах для предотвращения теплового ослепления.

Рис. 4: Гибкая клиновая задвижка

4. Разъемная клиновая задвижка

Разъемные клинья задвижек этого типа состоят из двух отдельных половин. Это позволяет угол клина между их внешними поверхностями соответствовать сиденью (саморегулирующийся и самовыравнивающийся по обеим посадочным поверхностям).

Рис. 5: Задвижка с разрезной клиновой задвижкой

5. Двухдисковые задвижки

В задвижках этого типа задвижка имеет форму двух дисков, которые прижимаются к параллельным седлам пружиной.это обеспечивает герметичное уплотнение без давления жидкости, что делает этот тип клапана особенно подходящим для работы с паром, а также для работы с газами и легкими маслами.

6. Задвижки с сильфонным уплотнением

Задвижки с сильфонным уплотнением предназначены для сведения к минимуму воздействия вредных веществ из-за утечки через шток клапана. Сильфон — это металлическое устройство, способное герметизировать шток клапана и крышку, чтобы предотвратить утечку системной жидкости в атмосферу. Сильфоны имеют форму извилин, которые могут двигаться линейно.Во время работы сильфон исключает возможность утечки в атмосферу.

II. Типы задвижек в соответствии с типом штока:

1. Задвижка с подъемным штоком и наружным винтом

Этот тип задвижки также известен как тип OS & Y (внешний пар и York). Шток поднимается при открытии и опускается при закрытии клапана, показывая положение задвижки. Резьба штока никогда не контактирует с рабочей средой (не подвержена коррозии / эрозии).

Рис.6: Задвижка с выдвижным штоком

2.Задвижка с невыдвижным штоком

Также известна как клапан с внутренним винтом. Шток задвижки с невыдвижным штоком ввинчивается в задвижку. Маховик и шток перемещаются вместе, шток не поднимается и не опускается. Шток контактирует с текучей средой.

Рис. 7: Задвижка с невыдвижным штоком

Работа задвижек

Задвижка работает довольно просто. Когда задвижка клапана поднимается с пути потока, клапан открывается, а когда задвижка снова возвращается в свое положение, задвижка закрывается.Это движение ворот достигается ручным поворотом маховика. Маховик вращает шток клапана, а механизм с внутренней резьбой обеспечивает вертикальное перемещение затвора. Поскольку маховик поворачивается более чем на один полный цикл, чтобы полностью открыть или полностью закрыть задвижку, они также известны как многооборотные клапаны. Задвижки с электрическим приводом доступны, но не рентабельны.

Приведение в действие задвижек

Ручное приведение в действие задвижек всегда осуществляется с помощью винта и маховика.Винтовой механизм может быть открыт или защищен, а винт поднимается или не поднимается. Некоторые производители предлагают самые разные материалы для рабочих частей.

Силовые приводы очень часто устанавливаются, когда задвижки труднодоступны и часто используются. В схемах автоматизации и полуавтоматического управления широко используются исполнительные механизмы.

Преимущества

Задвижка

Задвижки подходят для применения при высоких давлениях и температурах.Основными преимуществами задвижек являются:

Обеспечивают очень хорошие запорные характеристики.
Низкое падение давления; очень низкие потери на трение.
потребность в обслуживании меньше.
можно использовать в качестве двунаправленного клапана.
по низкой цене.
доступны в различных размерах.

Недостатки задвижки

Не может использоваться для дросселирования.
Диск медленно движется во время работы, требуется время, чтобы полностью открыть или полностью закрыть.
Ремонт притиркой и шлифовкой выполнить сложно.
Может создавать шум и вибрацию при частичном открытии.
Склонен к износу седла и диска.

Материалы для задвижки

Для изготовления задвижки используются различные материалы. Обычно используемые материалы: литая углеродистая сталь, чугун, ковкий чугун, бронза, бронза, легированные стали, нержавеющая сталь и кованые стали. Задвижки из латуни и ПВХ используются для сантехнических работ.Выбор материала для задвижек в первую очередь зависит от среды и ее расчетной температуры. В следующей таблице представлен типичный пример распространенных материалов, используемых в конструкции задвижки.

Рис. 8: Материалы задвижки

Применимые нормы и стандарты для конструкции задвижки

Следующие нормы и стандарты регулируют технические характеристики задвижек:

Конструкция клапана: API 600 / API 602 / BS5352 / API 603 / API6D / IS780 / BS 1414 / BS 14846
Испытания клапана под давлением: API 598
Давление и температура клапана: API B16.34
Строительные размеры: ANSI B16.10
Сверление фланца: ANSI B16.5 / ASME B 16.47 / BS 10 Table / DIN / IS / JIS Standards
Конец под сварку встык / гнездо: ANSI B16.25 и B16.11
Винтовой конец: ANSI B 1.20.1 (BSP / NPT)

Символы запорного клапана

Символы запорного клапана, используемые в различных организациях, немного различаются. Обычно любой из следующих трех типов символов задвижек, представленных на рис.9 используется как символ задвижки.

Рис. 9: Символы запорного клапана

Запорный клапан против шарового крана

И задвижка, и шаровой кран широко используются для служб изоляции в нефтегазовой промышленности. Однако между задвижкой и шаровым краном есть несколько отличий. Некоторые из таких различий перечислены ниже в табличном формате для справки:

Параметр	Задвижка	Шаровой кран
Принцип работы	Задвижки управляют клапаном с помощью задвижки.В поднятом состоянии обеспечивает полный поток, а в нижнем — нет.	Шаровые краны состоят из штока и шара с отверстием внутри. Когда отверстие совмещено с трубой, при повороте рычага управления жидкость может пройти, в противном случае клапан выключен.
Стоимость	Задвижки относительно дешевле	Более дорогие
Поворот рычага или маховика	Многооборотный	Четвертьоборотный
Вес	Обычно вес задвижки меньше чем шаровые краны того же размера и номинала.	Шаровой кран весит сравнительно больше, чем задвижка.
Запорная способность		Сравнительно лучше, чем задвижки; более надежный.
Вероятность помпажа	Поскольку работа идет медленно, вероятность гидравлического удара меньше.	Более подвержен гидроударам или гидроударам.
Вероятность вибрации	Частично открытые задвижки вызывают вибрацию или шум	Меньше
Требуемое рабочее пространство	Меньше	Больше
Визуальная подсказка для внешнего положения	Нет подсказки это просто предположение.	Легко понять, находится ли клапан в открытом или закрытом положении.

Задвижка и шаровой кран в табличном формате

Рис. 10: Типовые задвижки

Еще несколько статей по теме.
Выбор клапанов: несколько руководств
Подробная информация о регулирующих клапанах
Конструктивные особенности шарового клапана: подробная литература
Краткая статья о проверке и тестировании клапана
Процедура определения размера регулирующего клапана: терминология расхода клапана, характеристики регулирующего клапана, кавитация и пробивка

Устройство и принцип работы задвижки

Конструкция задвижки:

Задвижка относится к задвижке, в которой закрывающий элемент задвижки перемещается в вертикальном направлении центральной линии прохода.Обычно он состоит из корпуса клапана, седла клапана, штока клапана, пластины затвора, крышки и уплотнительного кольца. Его можно трансформировать в различные электрические задвижки и пневматические задвижки за счет установки передаточных устройств и задвижек. Он используется для отключения при полном открытии и закрытии и не может использоваться для регулирования и дросселирования.

Принцип работы задвижки:

Заслонка задвижки перемещается линейно вместе со штоком клапана. Обычно на подъемной штанге имеется трапециевидная резьба.Благодаря гайке в верхней части клапана и направляющей канавке на корпусе клапана вращательное движение становится линейным движением, то есть рабочим крутящим моментом Thrust для работы.

Когда задвижка закрыта:

Уплотняющая поверхность может быть герметизирована только средним давлением, то есть среднее давление может использоваться для прижатия уплотняющей поверхности шибера к седлу клапана на другой стороне, чтобы обеспечить герметизацию герметизирующей поверхности, которая является самодостаточной. -уплотнение. Большинство задвижек закрываются принудительно, то есть, когда задвижка закрыта, необходимо прижать пластину задвижки к седлу клапана под действием внешней силы, чтобы обеспечить уплотнение уплотнительной поверхности.

Когда задвижка открывается:

Когда высота подъема заслонки равна диаметру клапана, умноженному на 1: 1, канал для жидкости полностью свободен, но во время работы это положение не может быть отслежено. На практике вершина штока клапана используется как отметка, то есть положение, в котором он не может быть перемещен, как его полностью открытое положение. Чтобы учесть явление температурной блокировки, его обычно открывают до положения апекса, а затем обратно на 1 / 2–1 круг как положение полностью открытого клапана.Следовательно, полностью открытое положение клапана определяется в соответствии с положением заслонки (т. Е. Ходом).

КАК РАБОТАЕТ ЗАДВИЖНЫЙ КЛАПАН НОЖЕВОЙ

Задвижка ножевого типа — это компонент, в котором используется лезвие для прорезания засорения тяжелых жидкостей. Эти клапаны были разработаны для работы в некоторых из самых агрессивных, эрозионных и абразивных сред в мире.

Задвижки ножевые изначально были разработаны для целлюлозно-бумажной промышленности. Вязаная мякоть застревает между клином и седлом обычного запорного клапана и препятствует перекрытию потока.Ножевые задвижки были специально разработаны с острой кромкой для прорезания мякоти и уплотнения.

Принцип работы ножевой задвижки
Благодаря этим высокоэффективным конструктивным характеристикам ножевые задвижки стали неоценимыми, когда речь идет о приложениях, в которых используются вязкие жидкости, суспензия и другие системы, где столкновение является проблемой.

Ножевые задвижки используются сегодня на многих перерабатывающих предприятиях и бывают больших размеров, что облегчает работу с густыми потоками легкой смазки, тяжелых масел, лака, шлама, сточных вод и бумажной массы.Важно отметить, что эти клапаны имеют ограничения по низкому давлению и предназначены для посадки лезвия в эластомерное уплотнение, когда лезвие прорезает вещества, с которыми он работает. Густые жидкости легко скользят по этим мягким уплотнениям без помех, однако, когда твердая масса или порошок проходит через заслонку ножа, объемный сухой материал в конечном итоге уплотняется в мягких уплотнениях, расположенных на конце заслонки. Когда это происходит, уплотнения в конечном итоге не смыкаются достаточно плотно. В этом случае необходимо будет заменить уплотнения.

Когда не использовать ножевые задвижки
Эти клапаны не следует использовать для регулирования потока, потому что всякий раз, когда жидкость прижимается к частично закрытой заслонке, возникает вибрация, постепенно разрушая диск и седло. Следовательно, ножевые задвижки следует использовать только полностью закрытыми или открытыми. Кроме того, эти клапаны предназначены для медленного открывания и закрывания для защиты от ударов гидравлического удара.

Значение ножевой задвижки по сравнению с задвижкой
Самая большая разница между ножевыми задвижками и задвижками заключается в том, что задвижки производятся в соответствии со стандартами ANSI, в то время как ножевые задвижки соответствуют стандартам TAPPI.Задвижка также имеет фланцевое соединение, имеет более широкие размеры, рассчитана на давление ANSI и должна соответствовать стандартам герметичности API. Значения затвора являются двунаправленными, широко используются в жидкостных приложениях и поставляются только с металлическими седлами. Еще одно различие между ножевой задвижкой и задвижкой ANSI заключается в площади сальника. Задвижка имеет набор сальников из V-образных колец, которые уплотняют вал, прикрепленный к задвижке. Ножевые задвижки имеют область сальникового уплотнения, которая уплотняет задвижку.

Ножевая задвижка имеет более тонкий профиль по сравнению с задвижкой ANSI.Ножевые задвижки преимущественно однонаправленные (некоторые варианты двунаправленные) и имеют корпус с проушинами или вафельный корпус без фланцев. Седла шиберной задвижки доступны в любом исполнении, от упругого до металлического.

Самыми значительными преимуществами ножевых задвижек являются вес (16 дюймов, обычно менее 300 #) и стоимость. Задвижки ANSI обычно более 1200 # и стоят дороже.

Типы промышленных клапанов — применение, преимущества, и недостатки

Ожидается, что к 2022 году мировой рынок промышленной арматуры превысит 77 миллиардов долларов, согласно «Глобальному рынку промышленной арматуры по типу продукта, по применению, по региону, прогнозу конкуренции и возможностям, 2012–2022 годы».Ожидается, что в ближайшие годы спрос на промышленную арматуру будет расти, поскольку она используется в различных коммерческих строительных проектах, проектах автоматизации и так далее. Повышенная индустриализация, расширение существующих мощностей стимулировали спрос благодаря технологическим инновациям и стимулировали рост отрасли.

Industrial Valves Insights:

Промышленные клапаны бывают различных типов, таких как задвижки, шаровые краны, шаровые краны, дисковые затворы, обратные клапаны, напорные клапаны, мембранные клапаны и т. Д.Эти клапаны выполняют различные функции, работая по разному принципу работы.

На шаровые краны

, используемые для управления потоком и всякий раз, когда требуется плотная отсечка, приходилось более 19% доли выручки в 2014 году.

В последние годы существует огромный спрос на поворотные дисковые затворы, поскольку они широко используются в автоматизации, нефтегазовой промышленности.

Обратные клапаны ожидают стабильного роста, при этом среднегодовой темп роста более 7% в ближайшие годы. Эти однонаправленные клапаны используются для предотвращения возврата технологического потока в систему, тем самым предотвращая его повреждение оборудования и нарушение процесса.

Доля рынка промышленной арматуры по видам продукции, 2012-2022 гг. (В миллионах долларов США)

Типы промышленных клапанов — области применения, преимущества и недостатки

Промышленные клапаны — это устройства, которые используются для регулирования жидкостей, газов и шламов. С помощью этих клапанов можно контролировать поток жидкостей или газов. Это можно сделать через трубы и другие проходы, открывая, закрывая и частично перекрывая проход или трубу.

Различные типы промышленных клапанов включают:

• Задвижки
• Клапаны запорные
• Шаровые краны
• Дисковые затворы
• Обратные клапаны

1. Задвижки

Задвижки

предназначены для использования в качестве запорной арматуры. Эти клапаны помогают контролировать поток жидкости по трубам. Эти клапаны прикрепляются к трубопроводам для запуска или остановки потока воды или любой другой жидкости.Задвижки используются для различных целей, их обычно можно увидеть в жилых домах и коммерческих центрах. Для изготовления этих клапанов используются различные материалы, такие как нержавеющая сталь, чугун, легированная сталь, кованая сталь и т. Д.

Задвижки используются для остановки или запуска потока воды. Работа задвижек включает подъем круглой или прямоугольной задвижки из тракта прохождения жидкости. Когда задвижки открыты, ничто не препятствует потоку, поскольку диаметр трубопровода и задвижка имеют одинаковое отверстие.Размер клапана можно определить по этому диаметру отверстия.

Преимущества
• Задвижки имеют очень низкие потери на трение
• Их можно использовать в обоих направлениях в цепи
• Обеспечивают ламинарный поток, потеря давления минимум
• Задвижки помогают сэкономить электроэнергию и снизить совокупную стоимость владения
• При полном открытии и плотном уплотнении

будет небольшой перепад давления.

Недостатки
• Задвижки нельзя быстро открывать и закрывать
• Они вызывают вибрацию
• В системах, где высокая температура изменяется нерегулярно из-за нагрузки в трубе на конце клапана, возникают утечки в задвижках.
• Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт посадочных поверхностей задвижек сложны.

Приложения:
• Задвижки подходят для использования в условиях высоких температур и давлений.
• Они используются для двухпозиционных приложений

2. Клапаны запорные

Проходные клапаны

являются одними из самых популярных типов клапанов, используемых в различных областях. Эти клапаны похожи на задвижки и используют линейное движение для дросселирования потока.Они используются для управления потоком в трубопроводе и регулируются положением подвижного диска (или заглушки) по отношению к неподвижному кольцевому седлу. Основное преимущество шарового клапана заключается в том, что он не протекает так сильно, как другие клапаны.

Проходные клапаны состоят из перегородки, которая разделяет внутреннюю часть трубы, которая обычно параллельна длине трубы. Они названы в честь их сферической формы корпуса, при этом две половины корпуса разделены внутренней перегородкой. Он состоит из подвижного дискового элемента и неподвижного кольцевого гнезда в основном сферическом корпусе.

Преимущества
• Дросселирование запорных клапанов, хорошая характеристика полного закрытия.
• Время открытия-закрытия короче.
• Упрощен процесс обработки посадочной поверхности кольца корпуса.
• Их можно использовать в качестве запорных клапанов.
• Имеют принудительную отсечку

Недостатки
• Потеря давления выше
• Для закрытия под высоким давлением шаровые краны требуют большего усилия или привода с большим крутящим моментом.

Приложения:
Глобальные клапаны используются в основном для дросселирования. Их можно рассматривать как регулирующие клапаны общего назначения, которые используются для высокотемпературных применений.

3. Шаровые краны

Как следует из названия, шаровые краны — это клапаны, которые используют шар для управления потоком веществ от одного отверстия к другому. Эти клапаны работают, позволяя отверстию открываться, блокироваться или частично открываться для регулирования потока газа / жидкости.Шаровые краны — идеальный выбор для работы с газами, поскольку они обеспечивают лучшее уплотнение. Они очень универсальны, поскольку выдерживают давление до 700 бар и температуру до 200 ° C, а размеры обычно составляют от 0,5 см до 30 см. Они просты в эксплуатации и ремонте, поскольку имеют простую конструкцию.

В их конструкции предусмотрены специальные меры, допускающие поворот только на 90 градусов, необходимый для открытия и закрытия шаровых кранов. Эти клапаны являются заметным промышленным выбором из-за их надежного и герметичного уплотнения в закрытом положении.

Преимущества
• Они имеют компактную конструкцию, не требующую обслуживания и не требующую смазки.
• Они экономически эффективны среди всех клапанов
• Самым большим преимуществом шаровых кранов является то, что они имеют плохие характеристики дросселирования, что может привести к легкому разрушению седла шарового крана.
• Они обеспечивают герметичность.
• Они быстро открываются и закрываются.
• Шаровые краны имеют универсальную конструкцию.

Недостатки
• Шаровые краны не подходят для постоянного дросселирования.
• В остаточных жидкостях частицы жидкости сталкиваются с поверхностями и прилипают к ним. Это может вызвать протечку, истирание и другие проблемы.

Приложения:
• Шаровые краны используются для регулирования расхода и давления, а также для отключения агрессивных жидкостей, шламов, нормальной жидкости и газов.
• Они используются в нефтяной и газовой промышленности, но также находят применение во многих производственных секторах, хранилищах химикатов и даже в жилых помещениях.

4. Поворотные дисковые затворы

Поворотные дисковые затворы

предназначены для регулирования потока, но с ограниченными возможностями регулирования. Дроссельные заслонки легко управляются поворотом ручки на 90 градусов. Он состоит из металлического диска в корпусе клапана, который расположен перпендикулярно потоку в закрытом положении. Регулирование потока жидкости может быть разрешено посредством промежуточных вращений. Дроссельные заслонки сконфигурированы для работы в электронном, ручном или пневматическом режиме.

Их можно использовать для широкого спектра применений в водоснабжении, очистке сточных вод, противопожарной защите и газоснабжении, в химической и нефтяной промышленности, в системах транспортировки топлива, производстве электроэнергии и т. Д. Эти клапаны могут приводиться в действие с помощью рукояток, шестерен или приводы в соответствии с конкретными потребностями.

Преимущества
• Поворотные дисковые затворы очень точны, что делает их полезными в промышленных применениях.
• Они достаточно надежны и требуют минимального обслуживания.
• У них есть возможность дросселировать поток.
• Их можно устанавливать или снимать без смещения трубопроводной системы.

Недостатки
• Поворотные дисковые затворы не имеют герметичной отсечки
• Некоторая часть диска всегда находится в потоке, даже когда он полностью открыт. Это может привести к срабатыванию реле давления на клапане независимо от настройки.

Приложения:
• Дроссельные заслонки могут использоваться в фармацевтической, химической и пищевой промышленности.
• Они используются для агрессивных жидкостей при низкой температуре и давлении.

5. Обратные клапаны

Обратные клапаны

также известны как обратные клапаны (NRV). Они позволяют жидкости течь только в одном направлении и предотвращают обратный поток среды в обратном направлении. Обратные клапаны предназначены для предотвращения реверсирования технологического потока в системе, что может привести к повреждению оборудования или нарушению процесса.

Обычно они используются для защиты насосов в жидкостных системах или компрессоров в газовых системах, где обратный поток может вызвать остановку насоса или компрессора.Базовая конструкция обратного клапана снижает обратный поток в линии.

Поскольку они имеют более простую конструкцию, они могут работать без вмешательства человека и автоматизации. Они полагаются на скорость потока жидкости, чтобы открываться и закрываться. Чем выше расход, тем больше будет открыт клапан, пока не достигнет максимального, полностью открытого положения.

Преимущества
• Обратные клапаны предотвращают обратный поток
• Могут выдерживать давление
• Обратные клапаны служат резервной системой

Недостатки
• Их нельзя использовать с пульсирующими системами
• Запорный элемент может разбиться, что приведет к повреждению и чрезмерному износу

Приложения:
• Обратные клапаны используются на различных рынках и в различных сферах применения, поскольку они имеют простую конструкцию и универсальные варианты материалов.
• Они помогают предотвратить обратный поток и поддерживать давление.
• Обратные клапаны используются в таких отраслях, как нефтепереработка, нефтехимия, химия и т. Д., При добыче нефти, воды, пара, нефтепереработке и вязких жидкостях.