Задвижки клиновые
Типы запорной арматуры на всех трубопроводах России, 80% занимает клиновая задвижка. Особые требования современной промышленности определили большую номенклатуру, разные исполнения затворов и уплотнителей. Даже специалисты не успевают следить за всеми новшествами.
Чтобы быть в тренде технических событий, прочитайте эту статью.
Рис. 1. Задвижки стальные
Изделия относятся к запорной арматуре промышленного назначения. Они бывает общеотраслевые и специальные (применяются для тяжелых, специфических условий эксплуатации).
Задвижки клинового типа, классифицируются величиной рабочего давления, температурой потока рабочей среды и диаметром проходной части (мм).
Каждую задвижку поставляют с паспортом и руководством по эксплуатации, в которых указаны эти параметры.
Конфигурация
Рис. 2 Основные составные части
Задвижки состоят из корпуса, крышки, маховика, диска, клинового затвора и шпинделя.
Запорная арматура по конструкции корпуса может быть проходной (как на фото) и угловой. Выбор зависит от технологических требований. Патрубки углового корпуса обычно выполняются под углом 90 градусов. Завод может изготовить клиновые задвижки по требуемым параметрам.
Корпус
Корпусная часть производится из стали или чугуна. Процесс обработки этих металлов различается технологически. Чугун твердый, но хрупкий, не любит резких перепадов температуры. Поэтому детали из него отливают в формы.
Напротив, сталь – более эластична. Для изготовления деталей допускается штамповка прессом, а также использование электрической сварки для соединения элементов изделия.
В связи с трудоемкостью технологического процесса, цена задвижек из стали выше, чем чугунных. Но более высокие эксплуатационные показатели, а также универсальное применение в различных отраслях, принадлежат изделиям из стали.
Корпуса изготавливают методом литья, штамповки и ковки, которые соединяют с крышкой болтовым соединением.
Тип условного прохода
Рис. 3 Тип проходного сечения
По соответствию условного прохода диаметру трубопровода, запорная арматура бывает полнопроходная и неполнопроходная.
Документ, который регламентирует размерные параметры – ГОСТ 5762-2002.
Приводной механизм
Крышка состоит из двух важных узла – это приводной механизм с муфтой и герметичный уплотнитель, обеспечивающий подвижное соединение, с помощью которого усилие с муфты передается на клиновый затвор.
Механизм привода обеспечивает плавное перемещение клинового затвора в рабочую среду. Здесь не допускаются резкие движения, чтобы предотвратить обратный удар (гидроудар), а также заклинивание подвижных элементов.
Плавное перемещение обеспечено за счет червячной передачи шпинделя с маховиком. Конструктивно предусмотрено использование цилиндрической и конической передач.
Прокладка, указанная на схеме, обеспечивает герметизацию шпинделя от рабочей среды. Разные марки задвижек имеют несколько видов уплотнителей: сальниковое, мембранное, сильфонное, шланговое.
Последнее уплотните сильно отличается от предыдущих трех. Такой тип арматуры имеет резиновый шланг, по которому происходит циркуляция рабочей среды. Для перекрытия потока, шланг с двух сторон пережимается без введения в трубу посторонних элементов.
Данный тип задвижек применяют в химической промышленности при транспортировке неагрессивных сред. За счет устойчивости эластомерного патрубка задвижкам продлевается срок службы.
Принцип действия задвижек
В задвижках имеется два положения: либо полностью открыто, либо полностью закрыто.
Основной рабочий орган – затвор. При его опускании в нижнее положение, его рабочие поверхности (уплотнения) плотно прижимаются к седлам корпуса (кольцо).
Типы затвора:
- клиновой;
- параллельный.
Клиновый затвор приводится в движение с помощью пары «гайка-шпиндель». К гайке присоединен маховик (штурвал), который служит приводом. Штурвал передает вращательное движение на шпиндель, преобразуя его в поступательное (вниз). Клиновое исполнение затвора, герметично перекрывает потоки рабочих сред.
В задвижках, из стали или чугуна, шпиндель соединен с затвором посредством Т-образного скрепления. Для того, чтобы рабочая среда, оставалась в герметичном состоянии и не просачивалась в окружающую атмосферу, корпуса задвижек изолированы от крышки при помощи сальниковой втулки и фланца сальника.
Герметичность клинового затвора в рабочей среде обеспечивается за счет точной обработки уплотнительных поверхностей дисков и седел колец. Для разных веществ, транспортируемых по трубам, подбираются определенные уплотнители из эластичных материалов (эластомер, резина) и из металла (коррозийно-стойкого, легированного, с присадками). Задвижке присваивают класс герметичности в соответствии с ГОСТ 9544.