Виды запорной арматуры
Запорная арматура используется в трубопроводах для транспортировки нефти, газов, воды, канализационных стоков и других сред. Ее задачей является перекрытие проходного канала или изменение потока за счет изменения площади поперечного сечения. Использование данных механизмов позволяет поддерживать правильную работу систем и избежать аварийных ситуаций в строительстве, промышленности или быту. В нашей статье мы подробно расскажем, какие бывают виды запорной арматуры, ее назначение и конструкцию, а также способы монтажа.
Классификация ЗА по давлению
По этому критерию запорные элементы делятся на три типа:
- Низкого давления – рассчитаны на работу под давлением до 2,5 МПа;
- Среднего давления – выдерживают давление рабочей среды не более 10 МПа;
- Высокого давления – предназначены для перемещения среды напором более 10 МПа.
Разновидности арматуры по назначению
Часто запорной арматурой называют любые устройства, используемые в трубопроводных магистралях для управления потоком транспортируемой среды. Корректно говорить, что данные приспособления предназначены для перекрытия потока газов, жидкости и других тел. Существует определенная классификация изделий, которые предназначены для конкретных задач. Далее мы расскажем, что относится к запорной арматуре и какие функции она выполняет:
- Запорно-регулирующая – регулирует объем перемещаемой среды за счет неполного перекрытия прохода канала. Некоторые устройства способны менять давление и температуру вещества;
- Запорно-обратная – способна предупреждать поток рабочих тел в обратном направлении;
- Невозвратно-запорная – исключает поток среды в обратную сторону, а также позволяет принудительно закрывать или ограничить движение задвижного элемента;
- Контрольная – этой категории принадлежат пробко-спускные краны и уровни. Предназначена для контроля уровня перемещения рабочей среды.
Типы запорной арматуры по способу регулировки потока
Данная классификация определяет разновидности устройств по направлению движения запорно-регулировочных механизмов относительно потока перемещаемой среды. Рассмотрим все варианты, которые используются в трубах.
Задвижки
Задачей этих приспособлений является перекрытие потока транспортируемой среды с использованием затвора. Данный компонент представлен в виде клина или диска. Управляющий элемент перемещается под углом 90° относительно потока. В задвижках может использоваться выдвижной или невыдвижной шпиндель. Первый вариант более громоздкий, а также долговечный и легкий в обслуживании.
Краны
Делятся на два типа: шаровые и пробковые. Изделия с шаровым элементом используются в технологических и бытовых системах. Механизмы пробкового типа предназначены для перекачки воды, газа и нефтепродукта.
Запорный кран отличается простой конструкцией. Ключевыми элементами выступает корпус и затвор. Кран регулируют с использованием приводного устройства или маховика.
Запорная арматура работает следующим образом: после поворота ручки смещается пробка или шар. Это приводит к открытию или перекрытию условного прохода трубы. Если затвор расположен под прямым углом, поток среды является перекрытым.
Вентили
В конструкции предусмотрен электропривод или маховик для регулировки вектора движения среды. Вентили присоединяются к трубе при помощи фланца и муфты. С помощью таких устройств можно поддерживать оптимальное давление в трубопроводной системе и смешивать разные типы средств.
Вентили отличаются простым принципом действия. Маховик сообщает движение шпинделю, который начинает перекрывать проход трубы путем совершения возвратно-поступательных действий. Проходные вентили врезаются только в ровные участки труб, а прямоточные устанавливаются в тех местах, где на выходе допустимо снижение расхода транспортируемого вещества
Заслонки
Имеют относительно малую герметичность, поэтому целесообразно использовать в системах с низким давлением: канализационных трубах, магистралях для транспортировки химических сред. Затворным элементом выступает диск, который оборачивается вокруг своей оси.
Клапаны
Условный проход перекрывается золотником. В конструкции предусмотрен канальный проход, позволяющий закрывать клапан в верхней части. Проходной канал отличается изогнутой формой. Золотник имеет игольчатую, тарельчатую, цилиндрическую форму или в виде сферы.
Приводы
Задачей данных устройств является перемещение ЗЭ и создание усилия, необходимого для обеспечения герметичности затвора. Приводы применяются в условиях, когда запорная арматура имеет небольшие размеры, а для работы маховиков приходится прикладывать значительные усилия, неподвластные человеку. С помощью данного оборудования также можно управлять арматурой дистанционно, чтобы перекрывать и регулировать потоки рабочей среды.
Способы соединения запорной арматуры
Существуют следующие виды запорной арматуры по способу присоединения к трубопроводу:
- Бесфланцевый. В корпусе арматуры не предусмотрен фланец. Поэтому изделие устанавливается в разрыв трубопровода, где имеются фланцы на торцевой части. Арматура подключается с помощью ниппелей, штуцеров или путем приварки;
- Фланцевый. Самый распространенный способ соединения, реализуемый при помощи фланцевых дисков. Присоединяется к арматуре с использованием болтов – для этого в дисках предусмотрены отверстия. Данная технология позволяет создать разъемное соединение для легкого обслуживания трубопроводов. Фланцы представлены в круглой и квадратной форме. Первые подходят для любого давления, а квадратные выдерживают не более 2 МПа;
- Муфтовый. На корпусе арматуры предусмотрены патрубки с нанесенной резьбой. Устанавливается на трубу путем навинчивания. Максимальный условный проход составляет Ду50, а давление в трубопроводной системе не должно превышать 1,6 Мпа. Данный метод популярен из-за простоты монтажа и обслуживания;
- Приварной. В корпусной части имеются гладкие присоединительные отводы. Привариваются к трубам встык или враструб. Преимущество метода в его высокой герметичности и устойчивости к химическим веществам. Поэтому способ соединения хорошо зарекомендовал себя в системах для транспортировки опасных веществ;
- Штуцерный. Встречается только в арматуре, у которой условный проход не превышает Ду5. Устанавливается очень просто при помощи гайки, которая надевается на внешнюю резьбу и плотно прижимает деталь к трубе. Этот метод используют для монтажа измерительных устройств в трубопроводах.
Виды уплотнений для запорной арматуры
Бессальниковые – обеспечивают герметичность шпинделей или штоков без использования сальников.
Мембранные – оснащены затвором в виде мембраны, которая одновременно служит уплотнением и обеспечивает герметичность элементов корпуса и наружных деталей.
Сальниковые – используются для уплотнения шпинделя, штока либо иных подвижных частей.
Сильфонные – создают наружную герметичность штоков или шпинделей, реже используется для сообщения силового усилия.
Типы запорных элементов по области применения
Назначение запорной арматуры может быть следующим:
- Промышленная – применяется на предприятиях для систем отопления, газоснабжения и водопотребления, а также передачи пара;
- Общепромышленная – рассчитана на работу со сверхвысоким давлением или при экстремальных температурах. В основном запорную арматуру используют в трубопроводах для перемещения химических, легковоспламеняемых и радиоактивных веществ. Изделия обладают высокой устойчивостью к коррозии;
- Судовая – устанавливается на морском и речном транспорте. Отличается от других видов хорошей вибростойкостью, не склонна к коррозии под воздействием соленой воды;
- Сантехническая – используется в основном в сфере жилищно-коммунального хозяйства. Благодаря компактным размерам, легко устанавливается на бытовые приспособления и технические трубы. Большинство изделий управляются вручную. В быту чаще всего встречается шариковая арматура под унитазами и раковинами, а также в местах подключения шлангов к стиральным и посудомоечным машинам;
- Специальная – изготавливается по спецзаказу с индивидуальными характеристиками для конкретных условий эксплуатации.
Материалы для изготовления запорной арматуры
Для производства данных изделий используется широкий спектр полимерных материалов и металлов. Все зависит от устройства запорной арматуры, ее назначения и сферы применения.
Корпусы промышленных и коммунальных деталей изготавливаются из чугуна или стали прочных марок с повышенной коррозионной стойкостью. Запорные элементы, используемые в сетях питьевого водоснабжения, делают из латуни или нержавеющей стали. Многие производители выпускают изделия из высокопрочного ПП (полипропилена) и ПНД (полиэтилена низкого давления).
Затворные элементы громоздкой арматуры производят на основе низкоуглеродистых сталей. Данные материалы придают изделиям хорошую антикоррозионную защиту, термостойкость и устойчивость к износу. Уплотняющие кольца в таких устройствах изготовлены из нержавеющей стали или бронзы.
Уплотнители в запорной арматуре бытового назначения делают из графика, синтетического каучука или тефлона.
Какие параметры учитывать при выборе запорной арматуры?
При покупке запорных элементов обращайте внимание на следующие характеристики:
- Номинальное давление – это максимальная величина напора, которую выдерживает изделие при температуре перемещаемой среды до +20°C;
- Номинальный диаметр – параметр очень близок к внутреннему размеру сечения арматуры и является ключевой характеристикой при выборе детали;
- Рабочее давление – максимальная величина избыточного давления, когда арматура вырабатывает свой ресурс, указанный в паспорте;
- Время срабатывания – это отрезок времени, за которое ЗЭ меняет свое положение;
- Проходное сечение – показывает сечение 90° по отношению к потоку направления рабочей среды в любой зоне проходного участка;
- Расчетная температура – показывает усредненное значение температуры на внутренних стенках и внешней оболочке при эксплуатации в допустимых условиях.
Если Вам нужна качественная запорная арматура, обращайтесь за консультацией в компанию «Гидравлик-Центр». Мы подберем изделие с оптимальными параметрами и доставим товар в ближайшее время.