Игольчатый клапан это. Устройство и область применения

Игольчатый клапан это. Устройство и область применения

Игольчатый вентиль состоит из ряда элементов. В состав конструкции входят:

1. Корпус с размещенными в нем деталями.
2. Рукоятка. При ее вращении шток совершает возвратно-поступательные движения.
3. Шток со шпинделем. При помощи этих элементов перекрывается подача теплоносителя.
4. Винт стопорный. Обеспечивает крепление прибора к трубопроводу.
5. Сальник. Вставляется в зазор между корпусом и штоком, не дает воде возможности выйти наружу.
6. Гайка сальника.
7. Крышка сальника.

При вращении рукоятки по часовой стрелке шток передвигается по резьбе вниз и перекрывает конусной частью отверстие, через которое проходит вода или газ. Материал основных деталей — нержавейка, исключающая коррозию при соприкосновении с активной средой.

Свое название устройство получило из-за игольчатого затвора. Основные детали изготавливаются на высокоточном оборудовании. К их качеству предъявляется особое требование, поскольку им необходимо выдерживать высокое давление жидкости или газа.

Работа проходит как в условиях высоких температур — +560 градусов, так и низких — -60 градусов.

Запорный игольчатый клапан находит применение в различных системах. Особенно он необходим в случаях:

1. Установки впереди манометра. Этот прибор часто нуждается в обслуживании, с его помощью ведется контроль величины давления в системе. Замена или профилактика манометра требует предварительного демонтажа. Для этого движущийся поток перекрывается клапаном на период ремонта элемента.
2. Использования прибора в системах с высоким давлением до 40 мПа. Устройство способно выдержать такую нагрузку, т. к. при его плавном перекрытии не создается больших колебаний давления.
3. Встраивания в систему отопления и использования для стравливания воздуха.
4. Применения в автомобильных карбюраторах.
5. Установки в дистилляторы воды.

Игольчатый клапан это, что. Назначение и применение

Игольчатый вентиль является частью запорно-регулирующей арматуры. Такие вентили устанавливают на трубопроводы, имеющие жидкую, вязкую или газообразную внутреннюю среду. От других типов вентилей их отличает строение нижней части штока, непосредственно запирающей просвет. Игольчатый вентиль имеет шток, суженный книзу, что делает его похожим на иглу.

Состоит вентиль из следующих частей:

• Корпус, в который помещены движущиеся детали;
• Рукоятка — поворотная деталь, с помощью которой приводится в движение шток;
• Шток со шпинделем — движущаяся часть, которая перекрывает просвет;
• Установочный винт — приспособление, необходимое для крепления механизма к трубе;
• Сальник — уплотнитель, который находится между корпусом и движущимися частями, отсутствует в сильфонных кранах.

Принцип работы игольчатого вентиля прост: при вращении рукоятки по часовой стрелке приводится в движение шток со шпинделем, шпиндель при этом ввинчивается в резьбу корпуса и перекрывает просвет. При вращении в обратном направлении шток поднимается и просвет освобождается. Такие детали устанавливают на трубопроводах как маленького, так и большого диаметра.

Это интересно! Отличительной особенностью игольчатого вентиля является строение его шпинделя, который конусообразно сужается книзу. Его нижняя часть получается острой и напоминает иглу. Еще одна особенность этого механизма — способность выдерживать значительное давление рабочей среды.

Игольчатый вентиль применяют в системах любого предназначения. Незаменим он в двух случаях.

1. Первый — это регулирование потока перед манометром. Манометр — это устройство, предназначенной для измерения давления в системе. Он нуждается в периодическом техническом обслуживании. Кроме того, иногда манометры выходят из строя и приводят к разгерметизации системы. Перед манометром устанавливают игольчатый вентиль, который плавно перекрывает поток в случае необходимости. Это обеспечивает герметичность в системе, даже при неисправном манометре ли во время его обслуживания.
2. Второй случай, когда игольчатый вентиль незаменим, — это трубопроводы с высоким давлением внутренней среды. Это устройство способно выдерживать высокое давление. Некоторые виды игольчатых вентилей предназначены для работы при давлении до 40 МПа. Устройство позволяет плавно перекрывать поток, не допуская больших колебаний давления в системе.

Конический клапан. Что такое пробковый клапан?

Пробковый клапан - это четвертьоборотный клапан, в котором используется коническая или цилиндрическая пробка для остановки или запуска потока. Диск имеет форму пробки, в которой имеется проход для прохождения потока. В открытом положении этот проходной канал соответствует потоку. Когда пробка поворачивается на 90° из открытого положения, сплошная часть пробки блокирует поток.

Пробковый клапан используется вместо задвижки, где требуется быстрое срабатывание. Может использоваться в условиях высоких температур.

Эти клапаны могут использоваться для жидкостей или газов, таких как:

• Нейтральные жидкости, такие как масло и вода;
• Кислотные и щелочные (едкие) жидкости;
• Глинистый раствор;
• Нейтральные газы, такие как пар и воздух;
• Коррозионные газы, в том числе пары хлора и кислоты.

Пробковый клапан можно заказать с фланцевыми, втулочными концевыми соединениями или приварными встык, а также с литым (> 1") или кованым материалом корпуса (

Двумя ключевыми справочными характеристиками, относящимися к этому типу клапанов, для нефтехимических применений являются API 6D (нисходящий поток) и API 6A (восходящий поток).

Пробковые клапаны могут управляться вручную с помощью инструментального ключа или редуктора или приводиться в действие с помощью электрических, электрогидравлических, пневматических и газовых приводов.

Хорошо известными производителями пробковых клапанов являются Galli&Cassina и Flowserve (Nordstrom и Durco) и Crane / Xomox.

Kvs клапана, что это. Пропускная способность (гидравлика)

Пропускная способность $K_v$  — это характеристика гидравлического сопротивления элемента гидравлической сети, определяемая как объёмный расход жидкости , проходящей через этот элемент, при её плотности 1000 кг/м³ и перепаде давления 1 бар (или 100 000 Па ).

$K_v$ является конструктивной характеристикой конкретного элемента сети, определяется эмпирически и не зависит от внешних факторов, например, от типа гидравлической сети или от фактического расхода жидкости. Как правило, $K_v$ используется как характеристика для запорной, регулирующей или измерительной арматуры. Но в более широком смысле $K_v$ применима для любого элемента гидравлической сети, через который протекает жидкость.

Связь между расходом жидкости $Q$ , м³/ч, и потерями давления $\Delta P$ , бар , в элементе гидравлической сети выражается через его пропускную способность $K_v$ следующими формулами:

Тем не менее, в разных источниках можно увидеть использование характеристики $K_v$ как безразмерной величины, например, $K_v=1,6$ . Из-за этого может возникнуть путаница в определении единиц измерения.

Предохранительный клапан. Предохранительные клапаны прямого действия

В клапанах прямого действия на запорно-регулирующий элемент с одной стороны действует усилие пружины, с противоположной - сила давления жидкости.

Пружину в таких клапанах называют силовой, т.к. именно она оказывает силовое воздействие, удерживающее запорно-регулирующий элемент до момента открытия.

Предохранительный клапан седельного типа, рассмотренный ранее, является примером клапана прямого действия. К этому же типу относят клапаны золотникового типа.

В исходном состоянии золотник 3, установленный в корпусе 1, перекрывает каналы в напорной и сливной линиях. При увеличении силы давления до величины превышающей усилие пружины 2, золотник будет перемещаться вверх, открывая канал для прохода потока из напорной линии в сливную.

Характеристика клапана прямого действия

Характеристика предохранительного клапана прямого действия имеет достаточно большой подъем.

Клапаны прямого действия склонны к автоколебаниям. При больших расходах и высоких давлениях размеры пружины должны быть очень большими.

Устройство демпфирования

На работу предохранительного клапана влияют не только статические, но и динамические нагрузки.

Для снижения негативного влияния автоколебаний подпружиненного запорно-регулирующего элемента в предохранительных клапанах прямого действия используют устройства демпфирования.

Наиболее распространенным устройством демпфирования является - демпфирующий поршень , который жестко связан с запорно-регулирующим элементом.

Для демпфирования в поршне может быть выполнен узкий канал или снята лыска, как в примере показанном на рисунке.

Во время движения поршня жидкость движется в малом зазоре. При этом возникает демпфирующее усилие направленное в сторону противоположную движению поршня.

В конструкции большинства современных гидравлических предохранительных клапанов прямого действия присутствует демпфирующий поршень .