Подробнее о задвижке как элементе трубопроводной арматуры

Задвижка фланцевая представляет собой элемент трубопроводной арматуры для запора или регуляции, перемещение которого перпендикулярно потоку рабочей среды. Это один из самых распространенных видов запорной арматуры. Это устройство невероятно распространено для применения технологических и транспортных трубопроводов, диаметр которых колеблется в пределах 15-2000 мм, в системах ЖКХ, водо- и газоснабжения, нефтяных трубопроводах, энергетических и т. п. Рабочее давление в процессе эксплуатации может достигать до 25 МПа, а температура - 565°C. Одна из разновидностей запорной арматуры - фланцевая задвижка клиновая с выдвижным шпинделем и с вращаемым. Рассмотрим ее место в разнообразии рассматриваемых элементов, недостатки и преимущества.

Таблица разновидностей и классификаций задвижек для трубопровода

Таблица разновидностей и классификаций задвижек для трубопровода.

Почему именно задвижка?

Популярность использования в качестве запорной арматуры обусловлена наличием ряда преимуществ:

Последнее из четырех перечисленных качеств особенно ценится при использовании в магистральных трубопроводах, характеризующихся высокой скоростью перемещения внутренней среды.

Но нельзя не отметить наряду с преимуществами имеющиеся недостатки:

Схема шиберной задвижки

Задвижка шиберная
1-шибер; 2-пластина направляющая; 3-седло; 4-корпус; 5-кольцо; 6-шток; 7-пакет уплотнений; 8-маховик; 9-указатель; 10-корпус подшипников; 11-крышка; 12-масленка; 13-кольцо.

Как правило, устройство не предназначено для регулировки расхода рабочей среды и в процессе применения занимает крайние положения: либо «открыто», либо «закрыто».

Самый распространенный вариант управления задвижкой - вручную, при помощи штурвала. Тем не менее нередки случаи, когда элементы снабжены электро-, гидро-, реже пневмоприводами. Если ручное управление предусмотрено для задвижек большого диаметра, то они оснащаются редуктором с целью снижения усилий при открытии и закрытии.

В зависимости от движения шпинделя, данный вид запорной арматуры подразделяется на элементы с выдвижным или вращаемым шпинделем. Отличие в совершаемых движениях: поступательные или вращательно-поступательные в первом случае и исключительно вращательные во втором.

Но главным признаком, по которому осуществляется классификация задвижек, является конструкция элемента. Различают следующие виды:

Устройство задвижки, принцип действия

Попросту говоря, конструкция представляет собой корпус и крышку, между ними - полость с рабочей средой под давлением, здесь же расположен затвор. К двум концам корпуса присоединены задвижки к трубопроводу. Внутри корпуса обычно размещают два седла, расположение которых может быть как параллельным, так и под углом. К уплотнительным поверхностям седел при закрытии задвижки прижимаются уплотнители затвора.

Шпиндель или шток обеспечивают возможность движения затвора перпендикулярно пути следования рабочей среды.

Шпиндель с одной стороны соединяется с затвором, а с другой - крышкой и сальником в целях совмещения с системой управления задвижкой.

Клиновая задвижка фланцевая: основные разновидности

Отличие клиновых задвижек заключается в том, что седла размещены под углом (а задвижки параллельные характеризуются параллельными седлами), затвор же исполнен в виде клина, который может быть жестким, упругим или двухдисковым. В закрытом положении клин плотно входит в промежуток между седлами. Тип используемого клина зависит от условий использования.

Жесткий клин способствует прочной герметизации запорного элемента, но есть важное условие: необходима точная обработка, чтобы угол клина идеально совпал с углом между седлами. Но существует вероятность заклинивания, а так могут возникнуть сложности при открытии из-за перепадов температур, износа, коррозии.

Название двухдискового клина говорит само за себя. Он образуется скрепленными между собой под углом двумя дисками. Диски сами корректируют свое расположение относительно седел, в связи с чем никакие погрешности при изготовлении не влияют на герметизацию. При использовании данного вида клинового затвора значительно снижена вероятность заклинивания, а также износ уплотнителей. Затворный элемент этого типа характеризуется высокой герметичностью и отсутствием необходимости прилагать большие усилия для закрытия затвора.

Упругий клин представляет собой модификацию двухдискового. В данном варианте скрепление дисков осуществляется при помощи упругого элемента, который способен к изгибам, способствующим более тесному контакту между уплотнителями при затворе. Если сравнивать с двухдисковым, то данный затвор менее способный к самоустановке, тем не менее какие-то деформации он способен компенсировать. К достоинствам следует отнести отсутствие необходимости сложной подгонки затвора по корпусу, да и сама конструкция проще. В основном упругий клин собрал в себе достоинства иных клиновых затворов, максимально избежав их недостатки.

Где размещается ходовой узел

Наиболее распостранены фланцевые клиновые задвижки

Наиболее распостранены фланцевые клиновые задвижки. Чаще всего они служат для перекрытия или пропуска движения рабочей среды по трубопроводу.

При эксплуатации задвижек немалую роль играет размещение ходового узла, а именно резьбового совмещения шпиндель-гайка. Расположение может быть как внутри задвижки, так и вне корпуса.

Задвижка параллельная с выдвижным шпинделем используется в случае необходимости обеспечения высокой надежности трубопроводной арматуры.

Конструкции, в которой резьба шпинделя и ходовая гайка размещены снаружи корпуса трубопроводной арматуры, - это задвижки выдвижные с шпинделем. Нижний конец шпинделя совмещен с затвором. Когда ходовая гайка совершает вращательные движения в процессе открытия задвижки, шпиндель осуществляет поступательное перемещение. Край шпинделя выдвигается на длину затвора.

Задвижка с выдвижным шпинделем обеспечивает отсутствие негативного воздействия рабочей среды и беспрепятственный доступ к ходовому узлу.

Однако задвижки параллельные с выдвижными шпинделями обладают и недостатками:

В задвижках с невыдвижным шпинделем резьба расположена внутри, в процессе открывания отсутствует выдвижение данного элемента из крышки. В процессе открытия при вращении шпинделя ходовая гайка совмещается с затвором, т.е. наворачивается на него, вытягивая затвор.

Данный тип задвижек редко используется, так как ходовой узел в них, как правило, погружен в рабочую среду, что способствует развитию защиты от коррозии и абразивного воздействия, а также уменьшения надежности ходового узла в связи со сложностью доступа.

Производство: материалы и способы

Уплотнение задвижек изготавливается в нескольких вариантах: без колец, с кольцами из фторопласта, латуни, с наплавкой из коррозионностойкой стали. Если корпус изделия алюминиевый или чугунный, то используют метод литья. Он же применяется и для некоторых стальных задвижек. Если же материал - титановый сплав, то при изготовлении используют метод сварки заготовок из листового проката.

Похожие статьи:
Top