Задвижка поворотная: устройство и принцип работы
Практически каждая трубопроводная система оснащена поворотным дисковым затвором, который является неотъемлемой частью всех современных устройств данного типа. Самое главное преимущество этого устройства заключается в его полной универсальности, что позволяет использовать ее на трубопроводах разного размера и назначения. Именно это утверждение и делает запорный элемент превосходным решением для обустройства трубопроводов разного назначения.
Впервые описание подобного устройства было зафиксировано несколько веков назад. При этом особую популярность в качестве ключевого элемента инженерных систем они получили только после Второй мировой. Ведь только после ее окончания началось интенсивное развитие химической промышленности, в которой многие элементы имеют прорезиненное защитное покрытие и уплотнители, которые характеризуются как полностью герметичные, по сравнению с теми же металлическими аналогами, которые было принято использовать ранее.
Также они показали себя как более стойкие к химическим элементам материал. На сегодняшний день они приобрели огромную популярность и потихоньку начинают вытеснять из отечественных магазинов некоторые разновидности вентилей, клапанов и задвижек, как разновидностей запорной арматуры.
Какие характеристики присущи затворам
Для изготовления подобных элементов могут быть использованы самые разные материалы. Поворотные затворы часто делаются из чугуна с добавлением такого вспомогательного компонента, как графит шаровидный. А вот для изготовления стальных изделий принято использовать высококачественный сплав на основе стали низколегированной, нержавеющей и углеродистой.
Цветные металлы пользуются также часто, как и полимеры. Однако в каждой модели можно обнаружить стальной диск или же чугунный. При необходимости использования подобного оборудования в агрессивных средах, предпочтение отдается поворотным дисковым задвижкам из нержавеющей стали. Такому материалу присущи более качественные показатели.
Технические характеристики изделия:
- эксплуатационный срок составляет порядка 15 лет;
- соответствующие эргономические требования прописаны в ГОСТе №12-2-049;
- по сравнению с шаровыми кранами, их размеры и масса меньше в пять раз;
- исходя из особенностей использования, могут быть оснащены приводом любой комплектации и типа;
- могут функционировать при рабочем температурном режиме, который составляет с -40°С по +550°С;
- давление в процессе эксплуатации оборудования составит 6-100 кгс/см2;
- диаметр составит 4-40 см.
Управление и конструктивные особенности
Эксплуатация подобного оборудования осуществляется как при помощи автоматизированных устройств, которые работают от сети, так и вручную. Конструкция дискового затвора достаточно проста, поэтому характеризуется как простая (примитивная) в работе. Имеет цилиндрическую форму, по которой будут проходить жидкости и другая рабочая среда. Внутри расположен диск, который при необходимости перекроет поток движущейся среды путем совершения круговых движений. Основываясь на данных транспортируемой рабочей среды, будет подбираться заслонка, которая может быть двух конструкций (линзовая и плоская).
Таким образом, можно избежать пагубного воздействия (коррозии) веществ, а отдельные комплектующие будут подвергаться уменьшенному износу.
Практически в 75% всех случаев, для изготовления корпуса используется сплав на основе нержавеющей стали, а прорезиненное кольцо служит уплотнителем. Если речь идет о транспортировке химически активных компонентов, которые способны растворять верхние слои запчастей, то понадобится укладка дополнительного слоя на основе специальных вкладышей. Стяжка понадобится для соединения с трубой. Для достижения максимального уровня надежности, на стыках трубы рекомендуется использовать уже собранные фланцы, которые соединяются при помощи шпилек с затворами.
Принцип работы
Затвор поворотный состоит из ряда таких элементов:
- штурвал или рукоятка;
- шток;
- уплотнительных колец;
- запорного диска;
- корпуса.
От первоначального положения диска запорного будет зависеть уровень проходимости транспортируемой среды. Его установка может проводиться как поперек, так и вдоль оси под некоторым углом. В первом случае речь идет о полном перекрытии прохода для рабочей среды, а во втором – о беспрепятственном движении жидкости внутри системы трубопровода. Использование возможно только при условии, что давление внутри системы не превысит показатель в 2,5 МПа.
Помимо самого диска, контакту с окружающей средой подвержены и уплотнители. Именно поэтому материал, из которого они изготовлены, имеет огромное значение. Также можно встретить ряд моделей, которые позволяют производить регулировку скорости прохождения рабочей среды. При использовании рукояти положений будет предложено несколько с разницей в 10°, что позволит отрегулировать давление транспортируемой среды. Если показатель давления и диаметр системы большой, то устанавливается дополнительно редуктор со штурвалом.
Недостатки конструкции
- Показатель герметичности класс «А» присущ только устройствам со специальным уплотнителем (мягким). При использовании металла класс изменяется на «В» и ниже, основываясь на качестве сырья.
- При резком открытии затвора может образоваться существенный гидравлический удар. Некоторые системы не способны его «пережить».
- Зачастую нарушение уровня герметичности потока обусловлено преждевременному износу манжет, которые подвергаются абразивному износу.
- В тесных условиях произвести установку длинных рычажков будет сложно (колодцы и тепловые камеры).
- Необходим высокий показатель крутящего момента, а для его регулировки понадобятся длинные рычаги с редукторными приводами. При использовании более дорогостоящих автоматизированных устройств, крутящий момент у них выше.
- Диск будет находиться в центральной части потока, делая конструкцию не полнопроходной.
Преимущества использования
- Уплотняющих укладок при проведении монтажных работ межфланцевого типа не понадобится. Максимального уплотнения можно добиться путем прижимания торцевых вкладышей, которые находятся между фланцами и корпусом задвижки.
- Небольшие размеры по оси.
- Высокий показатель стойкости к коррозии.
- Управлять устройством может и новичок.
- Небольшой вес комплектующих.
- Допускается транспортировка среды в любом направлении.
- Положение для монтажа можно выбрать произвольное.
- Регулярного технического обслуживания не понадобится.
- Замена комплектующих не отнимет много времени.
- Простой ремонт.
- Для открытия не понадобится много времени.
- Конструкция характеризуется как надежная и простая.
- Приемлемая стоимость.
Применение затворов
В связи с ускоренным развитием такой промышленности, как химическая, спрос на устройства поворотного типа существенно возрос. В них присутствуют прорезиненные элементы, которые по показателям герметичности лучше подходят, по сравнению с теми же металлическими соединениями. Агрессивные среды они переносят лучше металлических изделий.
Пользуются спросом в таких отраслях:
- водоснабжение;
- отопление;
- химическая;
- нефтяная.
Во многом благодаря небольшим размерам, такое оборудование полностью заменило необходимость в выборе различных вентилей и кранов. Их характеристики существенно улучшены.
https://admiral-omsk.ru/zadvizhka-povorotnaia-ustroistvo-i-printcip-raboty