Клиновая задвижка это. Типы задвижек

Клиновая задвижка это. Типы задвижек

Общий принцип работы задвижек сходный – затвор, отсекающий поток среды, движется перпендикулярно этому потоку. Но существует несколько типов арматуры, которые отличаются конструкцией запирающего элемента и расположением резьбовой пары. Различают такие типы задвижек:

1. Клиновые (с жестким, двухдисковым или упругим клином).
2. Параллельные.
3. Шиберные.
4. Шланговые.

В зависимости от расположения ходового узла задвижки подразделяют на два типа:

• с выдвижным шпинделем;
• с невыдвижным шпинделем.

Устройство клиновых задвижек

В такой арматуре затвором выступает клин, а седла в корпусе расположены под углом. При закрывании задвижки клин опускается в пространство между седлами и плотно прилегает к ним, обеспечивая высокую герметичность перекрывания. Клин может иметь разную конструкцию:

1. Жесткий клин – металлическая пластина, сужающаяся книзу. Для надежного и герметичного перекрывания потока при изготовлении задвижки жесткий клин очень точно подгоняют под форму седел. Такой затвор очень прочный, но из-за своей жесткости может заклинивать при колебаниях температуры или давления среды. Кроме того, уплотнительные поверхности здесь довольно быстро изнашиваются.
2. Двухдисковый клин представляет собой более сложное устройство – он состоит из двух плоских дисков. Диски жестко скреплены между собой под тем же углом, под которым расположены седла в корпусе. В таких задвижках нет необходимости в идеальной подгонке клина под седла, так как элементы затвора способны частично «самоустанавливаться» во время его опускания. Эта особенность обеспечивает и повышенную герметичность перекрывания. Также задвижки с двухдисковым клином меньше подвержены заклиниванию и износу уплотнительных поверхностей.
3. Упругий клин состоит из дисков, скрепленных не жестко, а посредством упругого элемента. У такого затвора более простая конструкция, чем у двухдискового, но и возможности «самоустановки» меньше. При этом упругий клин также прощает некоторые погрешности при подгонке седел, он проще в изготовлении, чем жесткий затвор.

Параллельная задвижка. Что такое параллельные задвижки?

Клапаны с параллельными задвижками в основном используются в области химического, нефтяного, природного газа, предназначенного для обеспечения изоляции и передачи потока в трубопроводной системе или компоненте в закрытом состоянии, иногда могут быть установлены на выходе насоса для регулирования или контроля потока. Он характеризуется компактной структурой, надежным закрытием и хорошими уплотняющими характеристиками, которые могут быть поставлены для работы в условиях высокого перепада давления или для тепловых целей. задвижка может приводиться в движение маховиком, электродвигателем, пневматическим и гидравлическим приводом.

Соответствующие Стандарты

Дизайн и производство: API 6D;

Концевое соединение фланца: ASME B16.5, ASME B16.47;

Концевое соединение BW: ASME B16.25;

Проверка и тестирование: API 598.

Как работает параллельная задвижка?

Параллельный затвор состоит из корпуса клапана, крышки, сборки диска, штока и верхней части, каждая сторона клапана может выдерживать полный перепад давления. Сменное двухдисковое уплотнение с двойным выпуском и блокировкой (DBB) создается за счет сочетания внутреннего давления и усилия пружины. Плавающее сиденье может автоматически сбросить давление, когда средняя камера находится под давлением. Когда давление в полости больше, чем в канале, давление в полости будет сбрасываться в канал. Когда давление на входе в канал больше, чем на выходе (клапан закрыт), давление в средней камере будет сбрасываться в канал на стороне входа. Когда давление на входе канала равно выходу (клапан полностью открыт), давление в средней камере может осуществлять сброс двухсторонних каналов. Седло клапана автоматически сбрасывается после сброса давления.

1. Когда давление внутри клапана (полость, впуск и выпуск) равно давлению или отсутствует, диск закрывается, и уплотнительное кольцо из ПТФЭ на поверхности седла образует начальное уплотнение. Кольцо седла может автоматически очищать уплотняющую поверхность с обеих сторон диска при каждом открытии или закрытии клапана.
2. Среднее давление, действующее на диск со стороны впуска, заставляя диск двигаться в направлении кольца PTFE седла выхода, сжимать до его уплотнения на металлической поверхности уплотнения седла клапана, образовывать твердое и мягкое двойное уплотнение, а именно уплотнение PTFE на металл, уплотнение металл на металл , экспортное седло также прижимается к отверстию седла корпуса на торце уплотнительного кольца седла и уплотнения клапана.
3. Впускное уплотнение образуется после давления в разгрузке полости, а давление среды заставляет впускное седло перемещаться к диску. В это время впускное седло производит мягкий PTFE-металлический уплотнитель и металлический-металлический уплотнитель, уплотнительное кольцо гарантирует уплотнение наружного кольца седла с корпусом клапана.
4. Автоматический сброс давления клапана. Когда давление в полости корпуса клапана больше, чем давление в трубе, впускное седло проталкивается к концу диска отверстия седла выше по потоку под перепадом давления, а избыточное давление между седлом выше по потоку и уплотнительной поверхностью диск корпуса клапана сбрасывается в впускную трубу.

Параллельные задвижки

1. Устьевое оборудование для добычи нефти и природного газа, трубопроводы для транспортировки и хранения (Class150 ~ 900 / PN1.0 ~ 16.0MPa, рабочая температура -29 ~ 121 ℃).
2. Трубы с взвешенными частицами.
3. Городской газопровод.
4. Водное машиностроение.

Задвижка клиновая муфтовая. Разбираемся в конструкции клиновой задвижки

Задвижка клиновая – это разновидность трубопроводной арматуры , предназначенная для тонкой регулировки силы и состояния носителя в трубопроводе. Регулировать потоки можно любого уровня, начиная от малогабаритных труб в системе водоснабжения частного дома, и заканчивая масштабными ветками промышленного назначения. Собственно, благодаря такой своей мобильности и практичности задвижки и стали столь популярны среди . В статье мастер сантехник рассмотрит конструкцию клиновой задвижки.

Особенности конструкции

Задвижек в современной промышленности хватает, равно как и их разновидностей. Встречаются модели стандартные, с обрезным или обрезиненным клином, угловые и т. д. У всех них есть свои различия, но их всего несколько, а вот общих сторон намного больше.

Задвижка клинового типа состоит из:

• Корпуса.
• Клинового запорного механизма.
• Уплотнителей.
• Вентиля.
• Привода передачи усилий.

Корпус устройства практически ничем не отличается от аналогичного у клапанов, куда более распространенных и известных в силу их конструктивных особенностей.

Единственное серьезное отличие – расширение в области под вентилем, где клин и находится пока задвижка в открытом положении. Это своего рода отсек для хранения запорного элемента.

Избежать подобных ухищрений нельзя, так как в отличие от обычных клапанов, задвижка должна контролировать уровень потока, а не просто перекрывать его из одного крайнего положение в другое.

Клин – главный отличительный элемент, являет собой металлический диск. Используется в качестве базового запорного механизма. Преимущество клина и клиновых запорных фитинов, в том числе и задвижек – в возможности беспрепятственно устанавливать его в любые положения.

Обычный клапан либо открывает движение потока, либо закрывает. Запорным элементом в нем выступает шаровый механизм либо его аналоги. Повернуть блокирующий элемент в полуоткрытое положение нельзя.

Другое дело – клиновый механизм. В нем клин расположен так, что сила потока и давление в системе на него никак не влияет. С помощью запорного элемента такого типа мы можем, к примеру, ослабить движение потока наполовину, уменьшив количество жидкости на другой стороне на 50 процентов.

Причем находиться в промежуточном положении клин может столько времени, сколько вам потребуется. Никакого отрицательного влияния на механизм нет.

Дабы конструкция не протекала, все слабые места оборудуют прорезиненными прокладками. Особенное внимание уделяют клиновым седлам и самому клину. Так, задвижки с обрезиненным запорным элементом и его седельной части, по праву считаются куда более надежными и долговечными.

Вентиль позволяет человеку в считаные секунды изменить положение клина, от полностью скрытого, до блокирующего. Смена положения осуществляется за счет вращения по часовой стрелке. Вращение передает усилие на внутренний привод, а тот уже толкает сам клин.

Сферы применения

Назначение клиновых фитингов таково, что закупить их можно для любых трубопроводов. Однако реальная сфера его применения открывается в промышленности.

Клиновые задвижки стоят дорого. Они на порядок дороже клапанов, так как предоставляют продвинутый функционал, в разы надежнее и проще в обслуживании.

Их спроектировали для удобного применения на трубопроводах любого образца. Соответственно основное направление – различного рода магистральные ветки водоснабжения, газопроводы, теплотрассы и т.д.

Здесь задвижка раскрывает свой потенциал в полной мере. Более того, из них образуют своего рода кластеры, частично отрезая логические участки труб. В итоге образуется секторная система распределения, где над каждым участком у рабочих есть полный контроль. Любая авария легко локализуется, любые изменения в давлении или производительности так же легко вводятся в действие благодаря повороту всего нескольких вентилей.

Виды и свойства

Как мы уже отмечали выше, конструкция у задвижек может отличаться в зависимости от их разновидности. Различия, по правде говоря, незначительные, но все же имеют некоторый вес.

Так, основные различия между задвижками касаются способа их установки. Способ установки же в свою очередь оказывает влияние на тип корпуса.

Так, клиновая задвижка бывает:

• Фланцевая;
• Муфтовая.

Фланцевая задвижка подразумевает монтаж устройства на фланцы, специально придуманные для промышленности соединительные гнезда.

Фланцами широко пользуются в трубопроводах с номинальным сечением выше ДУ50, то есть там, где средний диаметр трубопровода выше 50 мм.

В промышленности же альтернативы фланцам и вовсе не найти. В отличие от муфтовых соединений, они намного надежнее, практичнее, дают хороший уровень герметизации и это с учетом возможности быстро разобрать фланец без ущерба для составляющих трубы.

Муфтовая клиновая задвижка предусматривает монтаж по более привычной для обычных сантехников схеме. Она может быть резьбовой или приварной в зависимости от конкретного типа трубы и способа сборки.

Устройство задвижки. Виды и устройство задвижек

Задвижки, в зависимости конструкции запорных деталей, можно поделить на следующие типы:

• Клиновые задвижки
• Параллельные задвижки
• Шланговые задвижки
• Шиберные (или ножевые) задвижки

Если абстрагироваться от нюансов, строение задвижки в общих чертах представляет собой стальной или чугунный корпус и крышку, которые соединены между собой. От корпуса отходят присоединительные патрубки, через которые запорная арматура врезается в трубопровод. По вариативности видов присоединений можно выделить основные типы задвижек:

• Приварные – патрубки представляют собой трубы соответствующие диаметру трубы, которые с помощью электродуговой сварки врезаются в трубопровод. Встречаются не так часто.
• Фланцевые. На концах патрубков находятся фланцы, через которых и происходит монтаж на трубопроводе. Такой тип соединения более распространен, т.к. позволяет произвести быстрый герметичный монтаж задвижки, а так же обеспечивает дальнейший простой демонтаж арматуры, если таковой понадобится.
• Муфтовые задвижки – самый редкий вид присоединения, встречается до диаметра 50 мм.

Основной запорной деталью в задвижке является клин (который может быть обрезиненным, а может быть стальным). При прокручивании штока (шпинделя) клин перемещается в теле задвижки перпендикулярно движению потока среды трубопровода. В закрытом состоянии клин герметично прилегает к уплотнительным седлам, которые располагаются с двух сторон от клина чаще всего под углом. При вращении маховика (или штурвала) происходит прокручивание шпинделя вокруг своей оси, что приводит в движение сам клин. Это очень упрощенная схема клиновой задвижки, которая может отличаться в деталях у разных производителей.

Корпус задвижек может быть выполнен из латуни, бронзы, стали и чугуна. Латунные и бронзовые задвижки выпускаются в муфтовом исполнении и используются крайне редко. Стальные задвижки чаще используются при высоких температурах внутренней среды. Чугунные задвижки устанавливаются на большинстве объектов ЖКХ ввиду дешевизны и простоты монтажа, но требуют бережного отношения при установке, так как чугун очень хрупок и может расколоться при ударах, скручивании и сжатии.

В последнее время большую популярность приобрели задвижки, оснащенные электроприводом. Электропривод позволяет быстрее открыть или закрыть запорный механизм, причем делать это удаленно. Достаточно одного оператора, который будет контролировать работу задвижек на участке трубопровода.

Виды задвижек. Где используются чугунные задвижки?

Чугунные задвижки нашли свое применение в сфере ЖКХ, а именно – в таких сетях, как:

горячее и холодное водоснабжение;канализационные системы;отопительные системы;системы газоснабжения;нефтепровод.

Для полноценного применения арматуры необходимо выбрать оптимальный вариант с учетом особенностей и характеристик.

Задвижки применяются для перекрытия потоков газообразных или жидких сред в трубопроводах различных давлений и условных (номинальных) проходов.

В сравнении с другими видами запорной арматуры задвижки имеют следующие преимущества:

незначительное гидравлическое сопротивление при полностью открытом проходе, что делает их особенно ценными при применении на трубопроводах, через которые постоянно движется среда с большой скоростью;отсутствие поворотов потока рабочей среды; возможность применения для перекрытия потоков среды большой вязкости;относительно небольшая строительная длина;возможность подачи среды в любом направлении.

К недостаткам задвижек следует отнести:

невозможность применения для сред с кристаллизующимися включениями;сравнительно небольшой допускаемый перепад давлений на затворе;невысокую скорость срабатывания;возможность получения гидравлического удара в конце хода;трудности ремонта изношенных уплотнительных поверхностей затвора при эксплуатации.

Задвижка параллельная. В задвижках этого типа уплотнительные поверхности седел параллельны друг другу.

Затвор в параллельных задвижках обычно называют «диском», «шибером или «ножом». Однодисковые задвижки (шиберные) применяют тогда, когда не требуется высокой герметичности. Жесткая конструкция затвора позволяет использовать их для довольно больших рабочих давлений и температур рабочей среды.

Двухдисковые параллельные задвижки. Эти задвижки обеспечивают достаточно хорошее уплотнение в затворе в закрытом положении. Их применяют, когда требуется надежная герметизация.

Задвижка клиновая. К клиновым относятся задвижки, затвор которых имеет вид плоского «клина».

В клиновых задвижках седла и их уплотнительные поверхности параллельны уплотнительным поверхностям затвора и расположены под некоторым углом к направлению перемещения затвора. Задвижки выпускаются с цельным клином. Эта конструкция имеет ряд недостатков: повышенный износ уплотнительных поверхностей; потребность в индивидуальной пригонке седел и клина при сборе для обеспечения герметичности (это полностью исключает взаимозаменяемость клина и седел и усложняет ремонт); возможность заедания клина в закрытом положении в результате износа, коррозии или под действием температуры.

Задвижки, как правило, применяются тогда, когда требуется весьма высокая степень герметичности затвора при закрытом положении задвижки.

Также задвижки делятся по типу на модели с выдвижным штоком (литая фланцевая задвижка) и с невыдвижным штоком. Наиболее мобильными и удобными в эксплуатации являются задвижки последнего вида.

Среди многообразия видов запорной арматуры выделяется и задвижка чугунная. Такие задвижки используются как запорное устройство в системах трубопроводов, по которым движется вода или нефтепродукты.

Задвижка фланцевая чугунная – технические характеристики и сфера использования, обзор популярных размеров, цена и ГОСТы.

В трубопроводах разных типов должны быть детали, которые могут полностью или частично ограничить поток. Для этой цели часто пользуются привычными для нас вентилями, кранами .

Хотя не они, а чугунная фланцевая задвижка наиболее распространенная среди широкого спектра запорной арматуры. Устанавливается она перпендикулярно магистрали, поэтому поток рабочей среды перекрывается полностью.

Плюсы и минусы фланцевых задвижек

Главное свойство фланцевой чугунной задвижки состоит в том, что запорный механизм может занимать только крайние положения, что соответствуют открытому или закрытому режиму. В каких-либо промежуточных положениях он быть не может. В связи с этим, устройством нельзя регулировать плавную подачу рабочей жидкости.

Для фланцевых запорных деталей из чугуна характерны, как плюсы, так и некоторые минусы.

Среди преимуществ следует выделить следующие:

• могут функционировать в любых условиях;
• отличаются небольшой строительной длиной;
• характеризуются повышенной прочностью, надежностью, герметичностью;
• выделяются достаточно простой конструкцией и простотой монтажа.

Кроме того, фланцевые запорные механизмы:

• можно использовать много раз;
• обладают антикоррозионными свойствами;
• отличаются приемлемой ценой.

Чугунным изделиям существует альтернатива – стальные аналоги. Но, по техническим характеристикам первый вариант конструкции ничем не уступает второму, а даже по некоторым критериям превосходит его.

Кроме того, благодаря небольшому гидравлическому сопротивлению, такие изделия – неотъемлемый компонент практически каждого магистрального трубопровода.

Плюс к этому, стоимость чугунных изделий намного ниже аналогов из стали, что делает их более популярными и востребованными.

Специалисты обнаружили и некоторые недостатки таких устройств:

• быстро изнашиваются уплотнительные поверхности, которые отремонтировать довольно сложно;
• относительно много времени нужно для открытия или закрытия такой арматуры;
• обладают большой строительной высотой (это характерно для чугунной фланцевой задвижки с выдвижным шпинделем).

Технические характеристики, размеры и ГОСТы

По форме, чугунные фланцевые запорные устройства бывают параллельными, а также клиновыми. Использование клиновых запорных механизмов дает возможность перекрывать проход способом сдвига затвора под углом 90 градусов к потоку жидкости. Их используют в магистралях, которыми перемещается вода, аммиак, пар и некоторые нефтепродукты.

Второй вариант характеризуется параллельным размещением уплотнительных поверхностей затворов. Они, в свою очередь, делятся на однодисковые и двухдисковые.

В зависимости от траектории движения шпинделя, существует два типа задвижек. К первому из них относят фланцевые механизмы с выдвижным шпинделем. Это значит, что во время работы он выдвигается при помощи винтовых или поступательных движений. По размеру, такие изделия обладают большим условным походом. К таким можно отнести чугунную фланцевую конструкцию с ду 80, ду 200, ду 250, ду 300 и др. Второй вид – чугунная фланцевая деталь с невыдвижным шпинделем. Она меньше не только по высоте, но и по условному диаметру: например, ду 40, ду 50, ду 65.

Кроме того, одни изделия рассчитаны на высокое давление рабочей среды, другие – на среднее, а третьи – на низкое.

Очень ходовой является клиновая чугунная задвижка с обрезиненным клином мзв 30ч39р. Ее применяют в качестве запорного устройства на водопроводах с максимальной температурой 75°С и давлением до 1 600 кПа.

Не мене популярным считается устройство из чугуна 30ч6бр. Применяется в водяных и паровых трубопроводах, с номинальным давлением 1 000 кПа и максимальной температурой +225°С.

Известность клапану с обрезиненным клином 30ч39р ду100 ру16 hawle принесла абсолютная 100% защита от коррозии в виде порошкового эпоксидного покрытия.

Подобными свойствами обладает чугунная фланцевая короткая задвижка AVK с DN от 40 до 600.