Какие виды задвижек бывают. Конструктивное исполнение затвора задвижки

По типу исполнения затвора задвижки бывают:

с клиновым затвором,

с двухдисковым (параллельным) затвором,

с шиберным затвором.

Каждый тип затвора, применяемый в задвижках, имеет свои достоинства и недостатки.

Клиновые задвижки отличаются наличием затвора клиновидной формы, расположенным между двумя наклоненными поверхностями. Принцип действия основывается на перекрытии потока рабочей среды клином, перемещающимся перпендикулярно направления потока.

Клиновые задвижки различаются по жесткости клинового затвора. Клин бывает жесткий, обрезиненный, двухсторонний, упругий.

Задвижки с жестким клином отличаются простотой конструкции, жесткостью, надежностью и герметичностью. Клин задвижки шарнирно установлен на шпиндель в верхней части крышки и спускается по корпусным направляющим. Основные недостатки задвижки такого типа — возможные заклинивания из-за температурных перепадов, износ уплотнительных колец и довольно сложный ремонт.

Задвижки с двухдисковым клином подразумевает наличие двух дисков, соединенных между собой разжимной деталью. Такая конструкция позволяет дискам самостоятельно выравниваться при примыкании к седлам, исключая возможность заклинивая и обеспечивая высокую герметичность затвора.

У таких изделий более сложная конструкция, но и более длительный срок эксплуатации. Седельные поверхности меньше изнашиваются, а для перекрытия прохода не требуется применять больших усилий. Такие задвижки оснащаются выдвижным шпинделем, могут иметь кольцевые уплотнения на дисках для повышенной герметизации проходного отверстия.

Задвижки с упругим клином представляют из себя разновидность изделий с двухдисковым клином. В таких задвижках привод затвора разделен на две части, между которыми размещен пружинящий элемент, способный деформироваться. При применении данной конструкции уплотнительные элементы могут передвигаться под углом друг к другу, обеспечивая лучший контакт с седлом. Применение в задвижках упругого клина исключает заклинивание при перепадах температур, но поверхности клина сильно стираются.

В шиберных задвижках дисковый затвор и седла расположены параллельно. Принцип работы шибера - это перпендикулярное перемещение потоку, открывая или закрывая проходное сечение. Шиберный механизм герметично перекрывает (словно разрезает) проходное сечение за счет давления на его поверхность рабочей среды. Другими словами, шибер представляет собой заточенную пластину из прочной стали, которую можно перемещать, перекрывая полностью или частично поток рабочей среды.

Виды задвижек для нефти. Особенности задвижек для нефтепроводов

Нефтяные задвижки крепятся к трубопроводным системам приварным способом или при помощи фланцевого соединения. Способ фиксации выбирается с учетом эксплуатационных условий коммуникаций. К этому типу арматурного оборудования предъявляются особые требования, соблюдение которых обеспечивает эффективность работы систем, их надежность и безопасность как для окружающей среды, так и для обслуживающего персонала.

Основные требования к задвижкам на нефтяных скважинах, в коммуникационных системах:

Прочность. Нефтяные задвижки должны обладать повышенной устойчивостью к различным механическим воздействиям, не быть подвержены деформациям при нагрузках и в процессе продолжительной эксплуатации, а также под воздействием негативных факторов внешней среды.
Устойчивость к воздействию коррозии и температурным колебаниям. Это свойство обусловлено тем, что по коммуникациям постоянно транспортируются химически агрессивные среды, которые негативно воздействуют на материал трубопровода и арматуру (задвижки). Высокой коррозионной стойкостью обладает чугун, но изделия из него не всегда можно применять для строительства трубопроводов для нефти из-за свойств материала.
Повышенная герметичность. Задвижки должны на 100 % обеспечивать герметичность и защиту коммуникаций от протечек, исключая попадание нефтепродуктов в окружающую среду. Есть два типа герметичности – внешняя и внутренняя. Для повышения герметичных свойств в конструкции задвижек используются дополнительные уплотнительные компоненты.
Точность регулировки. Нефтяные задвижки должны работать точно и слаженно, выполняя все заданные при производстве функции, что способствует бесперебойной работе системы с минимальным риском возникновения аварийных ситуаций.
Продолжительный срок эксплуатации. Задвижки на нефтяных коммуникациях рассчитаны на продолжительный период использования без частого обслуживания и ремонта. Для их производства должны применяться материалы, обладающие повышенной износоустойчивостью и надежностью.
Взрывобезопасность. Все конструктивные элементы нефтяных трубопроводов должны обеспечивать безопасность и эффективность работы коммуникаций без негативных последствий для окружающей среды.

Типы задвижек и их устройство. Характеристики и требования

Задвижки должны соответствовать требованиям ГОСТ 5762, ТУ и КД.
Номинальные размеры от DN50 до DN1600 включительно.
Номинальные давления от PN1,6МПа(PN16) до PN25МПа(PN250) включительно.
Конструктивное решение задвижек, предназначенных для работы на вакууме, должно обеспечивать их герметичность относительно внешней среды и затвора при давлении до 0,004 МПа.
В задвижках, предназначенных для работы на трубопроводах, на которых возможен нагрев находящегося в замкнутом объеме корпуса конденсата, должно быть предусмотрено устройство, исключающее повышение в них давления свыше допустимого значения.
Задвижки с номинальным диаметром до DN150 включительно должны иметь клин жесткой конструкции, свыше DN150 до DN300 включительно – клин жесткой или упругой конструкции, свыше DN300 – упругой конструкции.
Присоединение задвижек к трубопроводу: фланцевое по ГОСТ 12815, ответные фланцы по ГОСТ 12821.
Испытание задвижек проводить согласно РД 26-07-263-86.
Исполнение корпусов задвижек – полнопроходные.

Материал уплотнительных поверхностей деталей узла затвора должен обладать износостойкостью, обеспечивающей ресурсные показатели надежности задвижек. Скорость коррозии материала уплотнительных поверхностей деталей узла затвора – не более 0,05 мм/год. Если материал седел корпуса и контактирующих с ними деталей узла затвора не обеспечивает указанную скорость коррозии и требуемую износостойкость, то в стандартах (ТУ, КД) на конкретные задвижки предусматривают наплавку уплотнительных поверхностей коррозионно-стойкими износостойкими сплавами.

Седла задвижек допускается выполнять в соответствии со стандартами (ТУ, КД) на конкретные задвижки либо вместе с корпусом, либо вставными (с креплением на резьбе, запрессовкой, сваркой и другими методами).

Затяжку резьбовых соединений задвижек проводят стандартным или указанным в ТК, КД на конкретную задвижку специальным инструментом без применения удлинителей. Конструктивно обеспечивают выступание концов болтов и шпилек из гаек не менее чем на один шаг резьбы.

Срезы соседних колец сальниковой набивки смещают при сборке на угол 90° ± 5°.

Конструкция задвижки должна обеспечивать блокировку одновременной работы привода и ручного дублера.

Источник: https://postroivsesam.info/stati/iz-chego-sostoit-zadvizhka-korpus-zadvizhki

Виды задвижек для газа. 3. Газовая арматура и оборудование

Газовой арматурой называют различные приспособления и устройства, монтируемые на газопроводах, аппаратах и приборах, с помощью которых осуществляются включение, отключение, изменение количества, давления или направления газового потока, а также удаление газа,

Требования к выбору газовой арматуры. При выборе газовой арматуры необходимо учитывать следующие свойства металлов и сплавов:

- природный газ не воздействует на черные металлы, поэтому газовая арматура может быть изготовлена из стали и чугуна;

- из-за более низких механических свойств чугунной арматуры она может применяться при давлениях не более 1,6 МПа;

- при выборе чугунной арматуры необходимо создать такие условия, чтобы ее фланцы не работали на изгиб;

- при существующих допустимых нормах содержания сероводорода в газе (2 г на каждые 100 м³) последний практически не воздействует на медные сплавы, поэтому арматура для внутридомового газового оборудования может быть из медных сплавов.

Поназначению существующие виды газовой арматуры подразделяются:

- на запорную — для периодических герметичных отключений отдельных участков газопровода, аппаратуры и приборов;

- предохранительную — для предупреждения возможности повышения давления газа сверх установленных пределов;

- арматуру обратного действия - для предотвращения движения газа в обратном направлении;

- аварийную и отсечную - для автоматического прекращения движения газа к аварийному участку при нарушении заданного режима.

Вся арматура, применяемая в газовом хозяйстве, стандартизирована. По принятому условному обозначению шифр каждого изделия арматуры состоит из четырех частей.

На первом месте стоит номер, обозначающий вид арматуры (табл. 5.17). На втором — условное обозначение материала, из которого изготовлен корпус арматуры (табл. 5.18). На третьем — указывается порядковый номер изделия. На четвертом месте — условное обозначение материала уплотнительных колец: Б — бронза или латунь; нж — нержавеющая сталь; р - резина; э — эбонит; бт — баббит; бк - в корпусе и на затворе нет специальных уплотнительных колец.

Например, обозначение крана типа 11Б10бк можно расшифровать так: 11 —видарматуры (кран), Б —материал корпуса (латунь), 10 —порядковый номер изделия, бк — тип уплотнения (без колец).

Большинство видов арматуры состоит из запорного или дроссельного устройства. Эти устройства представляют собой закрытый крышкой корпус, внутри которого перемещается затвор. Перемещение затвора внутри корпуса относительно его седел изменяет площадь прохода газа, что сопровождается изменением гидравлического сопротивления.

Кзапорной арматуре относятся различные устройства, предназначенные для герметичного отключения отдельных участков газопровода. Они должны обеспечивать герметичность отключения, быстроту открытия и закрытия, удобство в обслуживании и малое гидравлическое сопротивление.

Виды задвижек для труб. Из чего состоит задвижка?

Главные конструктивные элементы арматуры:

корпус;
крышка;
затвор;
резьбовая пара (шпиндель и гайка);
сальниковое уплотнение;
маховик (или другой управляющий элемент).

Устройство задвижки очень простое. Ее основу составляют корпус и крышка – именно они образуют полость, по которой движется рабочая среда. В полости арматуры находится затвор и (у части задвижек) механизм, обеспечивающий его передвижение, – резьбовая пара. Запирающий элемент движется перпендикулярно оси потока: опускаясь, он перекрывает просвет трубы, а поднимаясь, открывает. Механизм передвижения максимально простой – при вращении маховика вращается шток (шпиндель), который связан с запирающим элементом напрямую или через гайку. Вращательные движения маховика преобразуются в поступательные движения затвора.

Для герметичного перекрывания потока в корпусе задвижки обычно предусмотрены седла с уплотнительными поверхностями. Когда затвор опускается, он плотно примыкает к седлам, не позволяя среде проходить через полость задвижки. У корпуса также есть два конца для присоединения к патрубкам трубопровода. Они могут быть оснащены фланцами, резьбой или фаской для приварки. В месте выхода штока наружу находится сальник, который предотвращает утечку среды из задвижки.

Маховик – самый простой и распространенный орган управления задвижкой. На трубопроводах больших диаметров, где для перемещения затвора необходимо серьезное усилие, используются дополнительные устройства – механические редукторы, электро-, гидро- и пневмоприводы.

Для изготовления корпусных деталей задвижек чаще всего используется:

чугун;
сталь (легированная или нержавеющая).

Затвор, как правило, изготавливают из стали, которая лучше переносит работу в потоке среды. От материального исполнения арматуры зависит возможность ее применения с различными средами – неагрессивными или агрессивными, холодными или перегретыми. При этом задвижки (за редкими исключениями) используются только для полного перекрывания трубопровода и не подходят для регулировки потока. Если затвор оставить в полуоткрытом положении, он деформируется под давлением среды, что приведет к заклиниванию арматуры.

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:

Клиновые (с жестким, двухдисковым или упругим клином).
Параллельные.
Шиберные.
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:

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.
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.
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.

Виды задвижек для воды. Водопроводные задвижки: классификация, устройство и их виды

Водопроводная задвижка – это элемент, относящийся к запорной арматуре, и предназначенный для полного перекрытия потока рабочей среды в трубе. Основная подвижная деталь – затвор, расположенный перпендикулярно оси потока.

Конструкция данного приспособления позволяет использовать ее не только для остановки воды, но и для перекрытия потока сжатого воздуха, жидких углеводородов и так далее.

Кроме того, широкое распространение некоторых типов данных устройств (например, секущие задвижки) получили в нефтяной отрасли.

Устанавливаться запорная арматура может не только на металлические, но и на пластиковые трубы. Главное – обеспечить надежное соединение элементов системы.

Принцип действия

Вне зависимости от типа все приспособления для перекрытия водопроводной трубы состоят из следующих деталей:

Корпус с крышкой.

В корпусе находится полость, в которой размещены запорные элементы. В большинстве случаев корпус изготавливается из чугуна или стали, соединение с другими элементами инженерной системы происходит при помощи фланцев или посредством сварки. Главное достоинство первого способа – возможность быстрой и простой замены элемента в случае поломки. Сварочный же шов является самым надежным способом соединения, поэтому чаще всего в системах водоснабжения применяется именно он.

Запорный узел.

В состав запорного узла входит направляющая и затвор. Чаще всего направляющая является частью корпуса, что обеспечивает максимальную надежность данного приспособления и точность всех движений. Все детали изготавливаются из высококачественной стали, на затвор же дополнительно наносится слой специального покрытия, препятствующего образованию коррозии.

Элемент управления.

Узел для управления состоит из винтового штока (вентиля), махового колеса и резьбовой втулки, при помощи которой крутящий момент преобразуется в поступательное перемещение затвора. Узел устанавливается в верхней части приспособления, причем все его элементы располагаются в собственном металлическом кожухе. Соединение с основным корпусом происходит при помощи фланцев.

Кроме того, в конструкцию входит бугельный узел задвижки , обеспечивающий вынос соединения шток-гайка за пределы основного корпуса. Таким образом, соединение защищается от негативного воздействия перемещаемой среды (например, высокой температуры).

Работа трубопроводной задвижки происходит по следующему принципу:

Оператор или электропривод приводит в движение маховое колесо.
Благодаря резьбовому соединению приводится в движение шток.
Шток перемещает затвор (данный процесс контролируется направляющей).
Затвор перекрывает корпус, препятствуя перемещению жидкой среды в трубопроводе.

Для открытия затвора необходимо повернуть маховик в обратном направлении.

Важно! Не стоит использовать данное приспособление для регулирования потока жидкости. При длительном воздействии воды, металлические элементы со временем шлифуются, а значит, впоследствии будут неэффективны для полного перекрытия системы. Для частичного перекрывания трубопровода следует применить специальную регулирующую арматуру.

В большинстве случаев сильно изношенные водопроводные запорные устройства не подлежат ремонту, единственное верное решение – замена. Поэтому внимательно следите за правильностью ее применения.

Достоинства водопроводных задвижек

Водопроводная задвижка – самая популярная разновидность запорной арматуры во всем мире, главное достоинство которой – низкая стоимость. Кроме того, запорная задвижка обладает следующими преимуществами:

Простота конструкции.

Данное приспособление не содержит сложных элементов, поэтому вероятность его поломки минимальна. Кроме того, при износе или повреждении какой-либо детали замена происходит достаточно быстро, что важно для водоснабжения, используемого круглосуточно.

Небольшой размер.

Длина данного приспособления не превышает нескольких сантиметров, поэтому они являются оптимальным вариантом для установки в ограниченном пространстве (например, в колодце).

Обширная сфера применения.

Водопроводные запорные устройства могут быть использованы для трубопроводов, изготовленных из любых материалов и используемых для любых целей.

Универсальность.

После установки водопроводной запорные устройства можно менять направление движения жидкости, переворачивать элемент нет необходимости.

Малое гидравлическое сопротивление.

Шланговая задвижка. Задвижка шланговая — особенности конструкции

Шланговая арматура, как и любой другой запорный элемент, состоит из следующих деталей:

Корпуса
Запорного узла
Органов управления

Такая схема не отходит от классической компоновки запорной арматуры. Однако специфика конструкции задвижек данного типа проявляется в каждом узле данного устройства. Например, корпус задвижки сформирован в виде тройника, горизонталь которого образована магистральными торцами, а вертикаль — штуцером, принимающим регулировочный вентиль. Однако во внутренней части корпуса задвижки нет седла, принимающего запорный элемент. Магистральные торцы арматуры оформлены в виде резьбовых штуцеров (патрубков) или фланцев.

Сам запорный элемент шланговой арматуры отличается от аналогичных деталей запорно-регулирующих устройств для трубопроводов самым кардинальным образом. Этот узел оформлен не как тело вращения, и не как клин – запорный элемент шланговой арматуры выполнен в виде эластичного, полого цилиндра (по сути – отрезка шланга), который просто сдавливается клином или поршнем.

Органы управления шланговой задвижкой оформлены по классической схеме: в вертикальный торец корпуса вводится резьбовой шток, к концу которого крепится запорное устройство. Особенности конструкции органов управления проявляются именно в форме запорного устройства, которое напоминает пресс. Причем запор может состоять из двух половин – верхней и нижней, которые движутся навстречу друг другу, прикрывая эластичный патрубок. Именно по такому принципу функционирует задвижка шланговая 33а17р, запор которой состоит из двух частей.

Шиберная задвижка

Для термина «шибер» см. также другие значения .

Для термина «задвижка» см. также другие значения .

Ши́берная задви́жка — задвижка , у которой запирающий элемент выполнен в виде пластины. Уплотнительные поверхности элементов затвора шиберной задвижки взаимно параллельны.

Запирающий элемент такой конструкции способен разрезать включения в жидкости, протекающей внутри тела задвижки. Отсюда вытекает и применение этого типа задвижек: фекальные стоки, целлюлозно-бумажные, нефтегаз и др.

Шиберные задвижки с запорным элементом, выполненным в виде металлической пластины небольшой толщины, широко применяются в вакуумной технике . Это обусловлено возможностью изготовления шиберной задвижки практически любого сечения при минимальной длине, при этом в открытом состоянии задвижка не содержит никаких элементов, выступающих внутрь трубы. Благодаря этому такая задвижка создаёт минимальное сопротивление остаточному газу, что крайне важно для эффективного создания высокого вакуума.

Шиберные задвижки иногда применяют для регулирования потока, но основное их назначение — полное закрытие или открытие движения среды. Шиберные задвижки часто применяются в составе нефтегазовой арматуры .

Задвижки подвержены коррозии . Для защиты от коррозии применяют задвижки из коррозионно-стойких сплавов , газотермическое напыление и плазменную наплавку коррозионно-стойких металлических покрытий.

Шиберная задвижка для трубопровода сырой нефти диаметром 28” (711 мм)

В фотографии шиберная заслонка (шибер) — светонепроницаемая пластина, защищающая фотоплёнку или фотопластинку от засветки при смене кассеты. Применялись в крупноформатных камерах , иногда — в конструкции среднеформатных фотоаппаратов (« Салют », « Киев-88 », « Киев-90 »).