Задвижка составные части. Устройство и принцип работы задвижки
Задвижка составные части. Устройство и принцип работы задвижки
Основная функция запорной арматуры — перекрытие потока в трубопроводных линиях, которое бывает необходимо для их ремонта и обслуживания. Устройства запорной арматуры функционируют таким образом, чтобы исключить резкие перепады давления и гидравлические удары. Одним из устройств, относящихся к запорной арматуре является задвижка .
Корпус задвижки может быть сварным или цельнометаллическим, оборудован крышкой. Внутри корпуса движется поток рабочей среды. Присоединение входного и выходного парубков задвижки к трубопроводу осуществляется муфтовым, сварным или фланцевым соединением.
В центре полости корпуса располагается запорный узел, состоящий из двух седел и затвора. Перемещение затвора производит приводная система. Она состоит из резиновой пары — шпинделя или штока и ходовой гайки. Для защиты от течи, в конструкции задвижки устанавливается сальниковое уплотнение с упорной шайбой.
Принцип действия задвижки выглядит следующим образом: вращение маховика приводит в движение шпиндель, который опускает затвор в седла. Затвор располагается перпендикулярно движению потока рабочей среды.
Запор труб малого диаметра — до 150 мм, осуществляется при помощи маховика, запор труб большого диаметра — до 2000 мм, производят механические редукторы, электрические, гидравлические или пневматические приводы.
Затвор может изготавливаться в виде клина и прямоугольной пластины — шибера .
Клиновая задвижка — принцип работы
Конструкция клиновой задвижки имеет две особенности — седла располагаются под углом друг к другу и затвор клиновидной формы, сужающийся к низу. Затвор может быть следующего вида:
- Жесткая пластина, цельная деталь . В закрытом положении, она плотно прилегает к седлам. Чем выше плотность прижатия, тем выше риск заклинивания при проворачивали затвора.
- Двухдисковый клин — два диска, закрепленных под углом. При опускании затвора они располагаются параллельно друг к друг и плотно прижимаются к седлам. Такой тип затвора обеспечивает большую герметичность и меньший износ уплотнителей, в отличие от конструкции с жесткой пластиной.
- Упругий клин. Конструкция схожа с двухдисковым клином, но диски смонтированы упругим элементом. Возможность изгиба обеспечивает более плотный контакт между уплотнителями при проворачивали затвора. Упругий клин, как и двухдисковый, способен компенсировать часть деформации корпуса, вызванных перепадом температур и нагрузками в системе.
Клиновые задвижки обеспечивают необходимую герметичность перекрытия, максимальное уплотнение можно достичь небольшим усилием. Но при этом, уплотнительные поверхности затвора быстро изнашиваются, а сама конструкция отличается сложностью подгонки направляющих для центрирования клина.
Основные сферы применения клиновых задвижек — сети водоснабжения, нефтегазовая промышленность.
Шиберная задвижка — принцип работы
Затвор в конструкции шиберной задвижки представляет собой плиту или острую ножевую пластину. В закрытом положении шибер отсекает поток рабочей среды. Такая конструкция позволяет применять шиберные задвижки в условиях загрязненных рабочих сред и при высоком давлении в трубопроводе. На острых концах затвора располагаются уплотнители, которые повышают его устойчивость к износу.
Шиберные задвижки отличаются малым гидравлическим сопротивлением и их применение целесообразно в системах с невысокими требованиями к герметичности перекрытия. Такие задвижки устанавливают в системах химической, целлюлозно-бумажной, пищевой, нефтяной, энергетической и горнодобывающей промышленности и на очистительных сооружениях.
Купить задвижку клинового или шиберного типа можно в магазине «Промышленная автоматизация» в Ростове-на-Дону. Широкий ассортимент удовлетворит любой запрос, а наши специалисты помогут сделать правильный выбор.
Шаровая задвижка. Конструкция шаровой задвижки
Т иповая шаровая задвижка состоит из следующих узлов:
- Разборного корпуса
- Шарообразного запорного элемента
- Рычага управления.
Корпус задвижки собирается из двух сегментов, стыкуемых на резьбовое соединение. Между составными частями корпуса и в его седле, перед скручиванием узла, устанавливают прокладки. На магистральных торцах корпуса нарезают наружную или внутреннюю резьбу. Кроме того, помимо резьбовой арматуры, существуют еще и задвижки шаровые фланцевые, монтируемые в трубопровод на стандартизированные по ГОСТ 12819-80 фланцы.
Условный (пропускной) диаметр шаровой задвижки определяется по внутреннему диаметру магистральных торцов корпуса . По этому параметру ассортимент шаровых задвижек делится на 10 типоразмеров, условный диаметр которых изменяется от 25 до 200 миллиметров.
Впрочем, самые ходовые задвижки шаровые фланцевые — ду50, ду32 и ду25, соответствуют пропускному диаметру дюймовых, полуторадюймовых и двухдюймовых труб.
Запорный элемент
Шарообразный затвор монтируется в корпус задвижки в процессе его сборки. Как правило, затвор принимает форму усеченного шара, однако, возможны и другие варианты, к числу которых относятся пробковый и композиционный затворы.
Ординарный запорный элемент сферической формы хорош своей универсальностью и дешевизной. Задвижку с таким затвором можно вмонтировать и водовод, и в нефтепровод, и в газовый трубопровод . К тому же, ординарные шаровые задвижки характеризуются высокой ремонтопригодностью – источенный в процессе эксплуатации запорный элемент можно заменить новым . А коническое утолщение в нижней части шаровидной заслонки облегчает процесс позиционирования затвора в корпусе.
Композиционная дисковая задвижка оборудуется запорным элементом, изготовленным из композитных материалов. Чаще всего в состав изготовленного из синтетических материалов запора добавляют асбест и прочие материалы, увеличивающие жаростойкость всего узла. Этот тип затворов можно использовать при обслуживании загрязненного потока. Твердые частички просто застрянут в мягком диске из синтетики, а по мере загрязнения запорного элемента его просто заменят новым.
Шаровая задвижка с пробковым диском используется не только как запорный элемент. Конусообразная пробка, монтируемая в седло корпуса задвижки, позволяет не только перекрывать, но и дозировать транспортируемый поток.
Однако пробковый затвор, в силу особенности конструкции, нуждается в постоянном смазывании. Без данной процедуры пробковую задвижку просто заклинивает в корпусе из-за налипания на поверхность затвора твердых частичек, содержащихся в потоке.
Органы управления арматурой
Промышленное производство шаровых задвижек предполагает либо ручную, либо дистанционную схему управления запором задвижки. Ручная схема выстроена на базе управляющего рычага или вентиля, который предает крутящий момент на затвор посредством штока, соединяющего эти узлы. Помимо этой конструкции существует еще и вариант, который управляется вентилем, ось которого расположена перпендикулярно оси запорного элемента. В этом случае вентиль передает крутящий момент на вал запорного элемента посредством конических шестерен или червячной передачи.
Дистанционная схема управления задвижкой основана на использовании в паре с валом запорного элемента особого узла, генерирующего крутящий момент. В качестве такового генератора можно использовать и электрический привод, и гидравлическую систему, и пневматический регулятор. Разумеется, подобная схема управления усложняет конструкцию задвижки и повышает ее стоимость. Поэтому монтаж арматуры с дистанционным управлением будет оправдан только в том случае, если данный узел нужно вмонтировать в труднодоступном или изолированном месте.
Схема работы шаровой задвижки
Работа шаровой задвижки основана на следующей схеме взаимодействия узлов устройства:
- Если рычаг управления задвижкой расположен в положении «открыто» то сквозь корпус арматуры проходит поток, транспортируемый трубопроводом. Причем поток протекает и сквозь магистральные торцы и сквозь отверстие в заслонке задвижки.
- Если рычаг управления заслонкой повернуть на 90 градусов, то течение потока будет остановлено. Ведь на его пути встанет непроницаемая часть шарообразного (или дискового, или пробкового) вентиля, которая перекроет седло корпуса арматуры. В этом случае задвижка переходит в положение «закрыто»
Соответственно, малейшее отклонение от положений «закрыто» и «открыто» будет влиять на пропускную способность узла, то увеличивая, то уменьшая этот параметр.
Следует отметить, что для регулировки пропускной способности трубопровода следует использовать лишь пробковые типы задвижек, поскольку дисковый вариант просто не способен регулировать плотность потока, а шарообразный затвор очень быстро изнашивается.
Устройство задвижки 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:
| • общепромышленные. Они используются на взрывобезопасных производствах. Здесь устройство электропривода задвижки оборудуется пылевлагозащитой, защитой от коррозии. Также учитывается максимальный перепад температур в окружающей среде. Чем сложнее условия эксплуатации, тем сложнее конструкция. Вместе с тем производитель старается не перегружать устройство электропривода задвижки излишними деталями, чтобы это не сказалось на производительности. Такой тип привода используется для любых негорючих сред (жидких, газообразных, абразивных); |
| • взрывозащищенные. Здесь устройство электропривода задвижки сложнее общепромышленных. В частности, применяется электрооборудование, которое безопасно контактирует с горючими средами (неспособное вызвать взрыв). Может использоваться муфта ограничения крутящего момента. Используются в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей промышленности, на шахтах, рудниках. |
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.
Источник: https://postroivsesam.info/novosti/zadvizhka-iz-chego-sostoit-sostavnye-chasti-zadvizhki