Устройство задвижки клиновой. Принципы работы популярных видов задвижек и их устройство

Устройство задвижки клиновой. Принципы работы популярных видов задвижек и их устройство

Задвижки являются одним из важнейших элементов в трубопроводе. Их принцип работы основан на перекрытии потока газообразных и жидких сред посредством изменения площади проходного сечения в системах, сооружённых из труб диаметром 50 — 2000 мм, функционирующих при диапазоне рабочих давлений от 4 до 200 кгс/см2, температурах среды не выше 565 ºС.

Выпускается много разновидностей задвижек, имеющих конструктивные особенности и рассчитанных на эксплуатацию в средах с разным уровнем агрессивности, температурным режимом.

Обычно необходимость установки запорной арматуры того или иного вида продумывают ещё на этапе проектирования трубопровода. Так как от правильного выбора конструкции, качества её сборки, соответствия изделия определённым параметрам и стандартам, напрямую зависит надёжность и безопасность всего инженерного сооружения.

Общие принципы работы

Существует множество конструктивных типов запорных устройств, обеспечивающих плавное перекрытие потока. Что касается задвижек, то их принцип работы на трубопроводе основан на перпендикулярном перемещении запирающего или регулирующего органа относительно оси потока содержимого в системе вещества.

Конструктивно задвижка представляет собой цельный литой или сварной корпус, который удерживает во внутренней полости определённую часть рабочей среды.

Для присоединения к процессу он оснащается входным и выходным патрубками с концами под монтаж фланцев , муфт , для цапковых или штуцерных соединений, а также под приварку.

Корпусные детали изготавливаются из чугуна, разных марок стали или цветных металлов, покрываются для защиты от коррозии со всех сторон эпоксидным покрытием.

Внимание! Чугунные устройства 31ч6бр могут использоваться как для запирания, так и для регулирования расхода, движущегося на достаточно большой скорости потока среды, стальные изделия имеют запирающий орган, который может находиться только в крайних положениях «закрыто» — «открыто», применяются для отсекания потока.

Внутри корпуса размещается затвор, состоящий из подвижных и неподвижных элементов (2-х кольцевых сёдел), которые в совокупности образуют площадь проточной части и плотное соединение всех деталей, препятствующее протеканию рабочего вещества. Подвижная часть затвора в зависимости от модификации задвижки различается по форме.

В основном запорный орган имеет вид:

• клина;
• прямоугольной пластины (шибера);
• диска (одного или двух).

В момент перекрытия прохода усиливается давление среды, воздействующее с одной стороны на затворный узел с довольно значительной силой, которая затем передаётся на уплотнительные плоскости сёдел и затвора.

Устройство крана. Разновидности водопроводных кранов

Буквально лет так двадцать тому назад потребители могли выбирать практически лишь из двух видов водяных кранов. Оба они были вентильные, один просто кран, второй – смеситель. Шаровые конструкции производились, но использовались в основном в теплопроводных и отопительных сетях. Сегодня все изменилось, шаровые краны стали применяться и в водопроводных системах бытового назначения. Поэтому кроме вентильных конструкций к видам водопроводных кранов присоединились шаровые и картриджные модели. По понятным причинам принцип их работы сильно отличается от обычных. Но об это ниже.

Говоря об устройстве крана и смесителя, необходимо обозначить, что отличаются они лишь запорным устройством. То есть, это и есть одна из главных частей конструкции запорной арматуры. Есть и еще три основные детали: корпус крана, излив (он же носик, он же гусак), рычаг или барашек. С помощью последнего и производятся основные функции сантехнического прибора.

Водопроводный кран с аэратором на изливе

Что касается формы и цвета корпуса и гусака, то производители сегодня предлагают такое огромное разнообразие, что иногда выбрать что-то стоящее непросто. В настоящее время производители в устройство водопроводного крана добавили еще одну практичную деталь. Это аэратор или рассекатель. По сути, это обычная металлическая сеточка, которую устанавливают в носик (излив). С ее помощью достигается равномерное распределение воды по всему сечению гусака.

Устройство задвижки клиновой с электроприводом. Устройство электропривода задвижки

   Клиновая задвижка по праву считается одним из наиболее распространенных и востребованных типов запорно-регулирующей арматуры.

Перекрывание течения рабочей среды осуществляется посредством клина, который перпендикулярно опускается между двумя седлами. Угол клина и угол седел должен быть идентичным.

Клин может приводиться в движение от гайки, которая крутиться вручную, или от привода. Наиболее практичным и удобным из сегодня существующих приводов является электропривод. Ему посвящена данная статья.

Обратите внимание

   Электропривод представляет собой сложный многокомпонентный механизм, целью которого является поступательно-возвратное воздействие на шпиндель запорной арматуры.

Шпиндель, соответственно, соединен с запорным элементом (клином).

Электропривод может использоваться не только для перевода арматуры между режимами «закрыто», «открыто», но и для регулирования положения (напора среды), для диагностики и определения положения, прочее.

   Устройство электропривода задвижки включает в себя: • электродвигатель. Является, пожалуй, главным компонентом привода. Выступает в качестве источника движения. Сегодня в приводах арматуры чаще всего используются электродвигатели переменного тока; • редуктор. Преобразует и передает вращение электродвигателя на шпиндель арматуры; • концевые и промежуточные выключатели.

Первые срабатывают при достижении шпинделем конечных положений «открыто», «закрыто». Промежуточные срабатывают при заданном положении запорного элемента (клина); • указатель положения и датчики привода. Указатель позволяет узнать степень открытости арматуры. Датчик выполняет схожую функцию, однако передает информацию на удаленные электронные устройства.

Это позволяет осуществлять дистанционное управление арматурой;

• блок управления. Позволяет реализовывать дистанционное управление посредством цифровых интерфейсов. Можно объединять приводы в сеть, если того требует технологический процесс.

   Устройство электропривода задвижки также имеет крепления к арматуре (обычно используются фланцы), электрические соединения, разъемы для подключения к промышленной сети (там, где развита АСУ ТП).

Виды электроприводов задвижек

   Важным моментом эксплуатации электроприводов является безопасность. В первую очередь это касается взрывоопасности: • рабочей среды; • технологических процессов на предприятии;

• окружающего пространства в общем.

   По взрывоопасности существует два основных типа приводов:

Монтаж электропривода

   Установка электропривода сложнее установки задвижки. Чтобы смонтировать арматуру в трубопровод, достаточно соединить фланцы или приварить. Для монтажа электропривода необходимо знание принципиальной схемы электросети на предприятии, правильный подвод проводов и правильное подключение в соответствии со всеми нормами.

Особое внимание следует уделять подключению информационного кабеля, по которому информация подается на блок управления. Устанавливать электропривод можно не только непосредственно на задвижке, но и на некотором отдалении от нее. Такая возможность значительно облегчает жизнь в труднодоступных неудобных местах.

Доверять монтаж рекомендуется квалифицированным специалистам, которые знают устройство электропривода задвижки.

   Завод «Адмирал» занимается изготовлением задвижек для различных сфер применения. Мы предоставляем услуги по доработке под конкретный объект, а также выполняем индивидуальные заказы.

   Задвижки могут комплектоваться электроприводами/редукторами по желанию заказчика. От правильности выбора зависит надежность и длительность бесперебойной эксплуатации задвижки.

На наших задвижках используются электроприводы производства AUMA и Тулаэлектропривод. Данные компании пользуется репутацией надежных поставщиков электротехнической продукции.

Срок службы колеблется от 5 для червячных, ползунковых до 12 – для цилиндрических.

Устройство задвижки клиновой и обратного клапана. Запорная арматура

Запорная арматура.

1. Определение.

2. Классификация.

3. Типы запорных элементов:

3.1 Кран;

3.1.1 Шаровый Кран

3.1.2 Конусный кран

3.2 Запорный клапан;

3.2.1 Сальниковая арматура

3.2.2 Сильфонная арматура

3.2.3 Мембранная арматура

3.3 Задвижка;

3.3.1 Виды задвижек

3.3.1.1 Клиновая задвижка

3.3.1.2 Жеский клин

3.3.1.3 Двухдисковый клин

3.3.1.4 Упругий клин

3.3.2 Паралельная задвижка

3.3.3 Шберная задвижка

3.3.4 Шланговая задвижка

3.3.5 Задвижка с выдвижным шпинделем

3.3.6 Задвижка с не выдвижным шпинделем

3.4 Дисковый затвор (Заслонка)

4 Разновидности арматуры по присоединению:

4.1 Фланцевое присоединение арматуры;

4.2 Арматура под приварку;

4.3 Резьбовая арматура;

4.3.1 Муфтовая арматура

4.3.2 Штуцерная арматура;

4.4 Цапковая арматура.

1. Определение

Запорная арматура вид трубопроводной арматуры, предназначенный для перекрытия потока среды. Она имеет наиболее широкое применение и составляет обычно около 80% от всего количества применяемых изделий. К запорной арматуре относят и пробно-спускную и контрольно-спускную арматуру, используемую для проверки уровня жидкой среды в ёмкостях, отбора проб, выпуска воздуха из верхних полостей, дренажа и т.д.

2. Классификация устройств может быть произведена по нескольким признакам:

• Область применения;
• Принципу управления и действия;
• типу запорного элемента;
• присоединению к трубопроводу.

Устройство задвижки клиновой высокого давления. Разновидности клиновых задвижек

Типы напрямую зависят от схемы задвижки клиновой. В рабочем положении она может находиться в следующих состояниях:

1. Твердые клиновые действия задвижки используются чаще всего. Они отличаются простотой и прочностью. Запчасть работает даже с высоким давлением и не пропускает жидкость с твердыми элементами. Запорная арматура нормально функционирует в турбулентном варианте потока.
2. Закрытию задвижки может способствовать гибкий затвор в виде клина. Благодаря ему удается изменять напор в системе. Гибкость необходима для предоставления необходимого уровня прочности. Если разрез углубляется и увеличивается, то данная характеристика заметно снижается.
3. Устройство клиновой задвижки с выдвижным механизмом может также иметь посадочную поверхность с самостоятельной настройкой. Она подходит для транспортировки газов и жидкости. Дополнительно наносится слой от коррозии. Эксплуатация может проводиться в нормальном режиме даже при высокой температуре.

Классификация производится также, исходя из конструкции пробки и корпуса. При этом внимание обращается на характеристики затвора:

• Элементы задвижки и заглушки с твердым клином активно используются при создании средств коммуникации. Как правило, их размещают в специальных колодцах, на участках с повышенным риском аварий. Поток удерживается благодаря качественным соединительным элементам. Однако предварительно потребуется правильно выбрать материал, который используется для изготовления.
• Упругий клин устанавливается на трубопроводах. Его свойства не страдают даже от высокого давления в системе. Конструкция используется в нефтегазовой промышленности. Представлен широкий модельный ряд. Выбор варианта задвижки напрямую зависит от давления, которое будет создаваться в рабочем режиме.

Устройство задвижки клиновой схема. Разновидности клиновых задвижек

Типы напрямую зависят от схемы задвижки клиновой. В рабочем положении она может находиться в следующих состояниях:

1. Твердые клиновые действия задвижки используются чаще всего. Они отличаются простотой и прочностью. Запчасть работает даже с высоким давлением и не пропускает жидкость с твердыми элементами. Запорная арматура нормально функционирует в турбулентном варианте потока.
2. Закрытию задвижки может способствовать гибкий затвор в виде клина. Благодаря ему удается изменять напор в системе. Гибкость необходима для предоставления необходимого уровня прочности. Если разрез углубляется и увеличивается, то данная характеристика заметно снижается.
3. Устройство клиновой задвижки с выдвижным механизмом может также иметь посадочную поверхность с самостоятельной настройкой. Она подходит для транспортировки газов и жидкости. Дополнительно наносится слой от коррозии. Эксплуатация может проводиться в нормальном режиме даже при высокой температуре.

Классификация производится также, исходя из конструкции пробки и корпуса. При этом внимание обращается на характеристики затвора:

• Элементы задвижки и заглушки с твердым клином активно используются при создании средств коммуникации. Как правило, их размещают в специальных колодцах, на участках с повышенным риском аварий. Поток удерживается благодаря качественным соединительным элементам. Однако предварительно потребуется правильно выбрать материал, который используется для изготовления.
• Упругий клин устанавливается на трубопроводах. Его свойства не страдают даже от высокого давления в системе. Конструкция используется в нефтегазовой промышленности. Представлен широкий модельный ряд. Выбор варианта задвижки напрямую зависит от давления, которое будет создаваться в рабочем режиме.

Устройство задвижки клиновой с выдвижным шпинделем. Какие виды задвижек бывают?

Для работы с разными веществами, циркулирующими по трубам, задвижки изготавливаются в разных исполнениях. Они различаются по:

• материалу корпуса;
• типу шпинделя;
• материалу уплотнительных поверхностей затвора;
• типу привода;
• способу присоединения к трубе.

По материалу корпусных деталей выпускаются чугунные и стальные задвижки. Чугун предназначен для неагрессивных сред, таких как пресная вода и пар. Максимальное давление в трубе, при котором задвижка работает в нормальных условиях здесь не высокое – до 1,6 МПа (или 16 атмосфер).

Стальные задвижки делятся на изделия из высокоуглеродистой и легированной стали. Высокоуглеродистые сплавы предназначены для работы с водой, паром, нефтепродуктами.

А вот задвижки из легированных сплавов допускается эксплуатировать в трубопроводах, по которым обращаются агрессивные среды (кислоты, щелочи и т.д.). Максимальное давление системы – до 250 МПа.

При определении допустимых рабочих сред, надо руководствоваться ГОСТом 9.908-85г. Согласно этому документу, скорость коррозии корпусных деталей задвижки при эксплуатации не должна быть выше 0,1 мм/год.

По типу шпинделя задвижки бывают с выдвижным и невыдвижным шпинделем. Данный классификатор также влияет на область применения арматуры. К примеру, задвижки с невыдвижным шпинделем устанавливают только для чистой воды, пара и масел. А вот устройства с выдвижным шпинделем применяются для широкой номенклатуры рабочих сред.

Материал уплотнителей затвора тоже влияет на сферу применения задвижки. Для коммунальных нужд, а также для магистралей, где транспортируется вода и пар, применяются обрезиненные затворы. А вот для нефтепродуктов и других веществ, производители используют стальные затворы с наплавкой из нержавеющей стали.

По типу привода задвижки бывают:

• ручные (штурвал);
• механические (редуктор);
• и электрические (электродвигатель).

Корпуса задвижек комплектуют 2 типами присоединения – фланцевое и сварное (под приварку, с разделкой присоединительных патрубков).

Каждая модификация задвижки имеет свои достоинства и недостатки, а также область применения.

Видео школа арматурного профессионализма. Клиновая задвижка. Особенности, достоинства и недостатки.