Как работи клиновият вентил, какви видове има и как да ги инсталирате? Повече информация за вентила като елемент от тръбопроводната арматура Дизайн на клинов клапан

Здравейте скъпи читатели. Вероятно всеки е преживял счупване на тръбопровод. Освен това най-често това се случва на места, където е монтиран така нареченият клинов клапан. Какво е?

Диаметри и размери

Габаритните и монтажните размери на клиновите клапани се определят от GOSTs и TUs и се различават за продуктите, произведени от различни материали, за различни цели. И така, за продуктите 30ch925brM и 30ch39r параметрите са дадени в таблицата.

Моделната гама клинови шибъри включва продукти с номинален диаметър (номинален диаметър на проходния отвор) от 15...2000 mm.

Производители и средни цени

Сред производителите можем да различим следните местни и чуждестранни компании (в близост до чужбина):

  • Агрокомплект, АД (Русия, Подолск);
  • Армалит, ОАО (Русия, Санкт Петербург);
  • Благовещенски арматурен завод, АД (Русия, Благовещенск);
  • Budava, JSC (Литва, Каунис);
  • Завод за тръбопроводни елементи, АД (Русия, Болшой Исток);
  • Ивано-Франковски арматурен завод, АД (Украйна, Ивано-Франковск);
  • IKAR, Kurgan Pipeline Fittings Plant, LLC (Русия, Курган);
  • InterArm, група компании (Русия, Москва).

За шибъри от черни метали индексът на цените за посочените производители е 1,9777 рубли / +12,90% (според Infogeo.ru).

За чуждестранни производители (Tecofi, HAWLE, BRANDONI, UKSPAR и други) цените варират от 800...170 000 рубли, в зависимост от марката, характеристиките и предназначението на продукта.

Инсталация

Основни правила за монтаж и монтаж на клиновидна клапа:

  • първо проверете годността на продукта за монтаж според техническите характеристики и действителната производителност;
  • следете частично отвореното положение на затвора по време на процеса;
  • ако номиналният диаметър на устройството е повече от 100 mm, използвайте допълнителни опори;
  • За да преместите продукта с помощта на подемно-транспортно оборудване, закрепете го само към монтажните уши;
  • за подземна инсталация подредете основа от трамбована почва без остри фракции, дебелината на основата за безканално полагане на комуникации е най-малко 200 mm;
  • След монтажа проверете работоспособността на участъка на тръбопровода, първо при минимално, след това при номинално и при максимално допустимо налягане. По време на изпитването затворът трябва да бъде напълно спуснат или повдигнат.

Изборът на уплътнения за свързване на фланците на вентила към фланеца на тръбопровода трябва да се извършва в съответствие с изискванията.

Допустимите сили при затягане на гайките са дадени в таблицата „Моменти на затягане на шестостенни гайки фланцова връзка».

Номинален диаметър (DN) Гайка/болт, номинален диаметър на резбата Момент, Nm
15…32 M10 15…30
40…65 M12 35…50
80…100 М16 75…100
125…150 М16 80…120
200 М20 150…200
250…400 М24 340…410
500 M27 340…410

За по-добро разбиране на процеса на инсталиране, управление и свързване е представен видеоклип за инсталиране на вентил с голям номинален диаметър в подземен кладенец.

Клиновата клапа играе важна роля за осигуряване на надеждна работа на тръбопроводи, които улесняват движението на различни среди. Механизмът на устройството и начинът на работа са високоефективни и функционални.

Какво е клиновидна клапа?

Тръбните фитинги се използват широко в организирането технологични процеси, експлоатация на енергийни системи и преработвателни комплекси. Клиновите вентили са вид вентили, които имат някои технически характеристики.

Седлата на заключващите елементи са разположени под ъгъл, а ключалките са клин, който е направен по такъв начин, че най-добре да отговаря на технологичните нужди на тръбопровода. Те могат да бъдат твърди, еластични или двудискови.

Във всеки случай, когато се регулира, клиновете прилягат плътно в пространството между седалките и надеждно затварят пътя на движение на изпомпвания продукт. Типът клин се избира въз основа на техническите изисквания за използваната средна транспортна система.

Видове клапани

  • Фланцовият вентил е най-често срещаният тип спирателен вентил, широко използван в тръбопроводни системи с диаметър до две хиляди милиметра. Те се използват както в промишлеността, така и в жилищните и комуналните тръбопроводи, които осигуряват на жителите топлина, вода, газ и канализация. В същото време те са в състояние да гарантират висококачествено движение на петролни продукти, пара, течност или други среди с налягане до 25 MPa и горна граница на температурата от 565 градуса по Целзий. Фланцовият шибър има репутация на надежден и ефективен контрол и контрол.
  • Шибърът не е предназначен да регулира потока на транспортираната среда. Може да бъде само в две позиции - отворено или затворено - и се монтира на хоризонтални тръбопроводи. Вентилите се предлагат с повдигащи или неповдигащи се шпиндели. В допълнение, експертите ги разграничават по метода на закрепване, като използват фланцови или безфланцови връзки. Характеристики на дизайнасе състои от специален контролен диск, който гарантира бързо повдигане или спускане на работния прът. Блокирането на потока на движение в околната среда се осигурява от специални маслени уплътнения и уплътнения.
  • Паралелните вентили имат конструкция, подобна на клиновидни вентили. Основната разлика е наличието на паралелни дискове, които гарантират надеждно затваряне на достъпа до материала, изпомпван през тръбопровода. Доста прост дизайн позволява да се осигури тръбопроводът с висококачествени фитинги на минимална цена, като същевременно се гарантира издръжливостта и ефективността на системата като цяло. Тъй като има минимално хидравлично съпротивление, той е основният елемент за регулиране на главни тръбопроводи за жилищни и комунални услуги.
  • Маркучният вентил осигурява работата на тръбопроводи, транспортиращи различни среди. Той дава възможност за бързо и ефективно блокиране на движението на течност, пара или гориво и е свързан към тръби чрез фланцови връзки. Механизмът представлява метален корпус с щипки и разположени вътре специални тръби, гарантиращи надеждната работа на тръбопровода, захранващ гориво, пара или вода. Температурата на изпомпваната среда не трябва да надвишава 170 градуса по Целзий, а налягането не трябва да надвишава 1,6 MPa.

Клиновиден вентил не е нищо повече от един от видовете спирателни вентили. Днес клиновите клапани се използват активно не само при транспортиране на течности, но и всякакви други среди.

Клиновите вентили имат доста прост дизайн. Това означава, че той практически не се разваля в дългосрочен план. Надеждността е едно от основните качества на заключващия механизъм.

Както бе споменато по-горе, споменатите клапани са спирателни. Това означава, че чрез въртене на шпиндела захранването на средата може да бъде напълно изключено. По-долу са частите, които изграждат клиновиден шибър:

  • корпус (лята стомана);
  • вретено;
  • клин.

В този случай механизмът, който заключва линията, може да бъде частично разположен отвън. Не забравяйте също, че самото устройство може да има и фланец.

В този случай кутията е пълна с отвори, предназначени за винтове. Такива клапани са много по-лесни за инсталиране. Просто трябва да запомните, че трябва да монтирате болтовете с еднакво напрежение, като постепенно ги затягате равномерно по цялото тяло.

Вентилът се монтира в онези участъци от маршрута, където има достатъчно място. Естествено, самият шпиндел може да се върти, както с помощта на мускулна сила, така и благодарение на въртящия момент, генериран от електрическия мотор.

Струва си да се отбележи, че обикновена структура, поради увеличаване на размера и теглото, може да се използва дори в петролната индустрия. Изпомпването на газ е невъзможно без спирателни вентили.

По-специално, в извънредни ситуации, клиновите клапани често са единственият начин да се спре потокът от среда. Във всички останали случаи горното става невъзможно.

В заключение трябва да се подчертае, че самият шпиндел е изработен от различен клас стомана. Той е в пряк контакт с околната среда. Следователно трябва да издържа на големи натоварвания.


Говорим не само за механични деформации, но и за температурни. Поради тази причина се използва само закалена стомана. Той има не само висока якост, но и пластичност.

Счупването на шпиндела е най-лошото нещо, което може да се случи на спирателните вентили.

Видеоклипът ясно ще демонстрира дизайна на клиновидна клапа и също така ще очертае основния обхват на приложение на клапата:


По материали от: http://www.armprof.ru/catalog/zadvizhki-klinovye/

stroybud.com

Предимства и недостатъци на стоманените кранове

Въз основа на вида на управлението тези устройства се разделят на клапани с ръчно управление (с помощта на волан), електрическо, хидравлично или пневматично задвижване. Вентилите с големи диаметри обикновено са оборудвани с редуктори, което може значително да намали усилието при преместване на клапана.

Предимствата на клапаните най-често включват следните характеристики:

  • простота на дизайна в сравнение с други видове спирателни вентили
  • малка дължина на устройството за лесен монтаж
  • широк диапазон от външни условия, при които вентилите могат да работят
  • ниско съпротивление на отворен поток

Сред основните недостатъци на клапаните най-често се споменават следните:

  • дълго време за пълно отваряне или затваряне
  • постепенно износване на уплътненията в тялото на клапана и шибъра, което в крайна сметка води до необходимостта от ремонт, който е трудно да се извърши без изваждане на клапана от експлоатация
  • изисквания за свободно пространство на мястото на монтаж на вентила, което се дължи на голямата работна височина (предимно за вентили с повдигащ се шпиндел), за да се гарантира пълна скоростзатвор

Клапанни компоненти

В зависимост от принципа на работа на спирателната част се разграничават клиновидни, шибърни, паралелни и маркучни вентили. Нека да разгледаме от какво се състои стоманен вентил, като използваме примера на клинов вентил с шпиндел. Корпусът на клапана и капакът образуват работна кухина, в която се движи клапанът (в този случай клинов тип). От двете страни на тялото има свързващи възли за монтиране на вентила в тръбопровода. Тези модули най-често са проектирани за фланцово свързване, но има и опции за монтаж с помощта на съединител или чрез заваряване. Във вътрешната кухина на тялото има 2 гнезда с уплътнителни повърхности (в зависимост от вида на клапана, тези повърхности могат да бъдат разположени под ъгъл една спрямо друга или успоредни), към които в затворено положение уплътнителните повърхности на клиновия клапан са херметически съседни.
и с помощта на шпиндела и ходовата гайка, които съставляват резбована двойка, вентилът се движи перпендикулярно на оста на тръбопровода, по който се транспортира работният флуид. Този метод за преместване на вентила с помощта на двойка с резба се използва в случай на ръчно или електрическо задвижване на клапана. Ако вентилът е оборудван с хидравлично или пневматично задвижване, тогава прътът, прикрепен към клапана, се движи напред под въздействието на задвижването. В нашия случай шпинделът минава през уплътнителната жлеза в капака и е свързан към волана, който е управлението на клапана.

Клапани с твърд клин

Клиновидни кранове имат няколко разновидности, които се различават по формата, вида и материала на клина. Независимо от вида на клина, общо устройствоВентилът изглежда така. Тялото съдържа седалки, които образуват малък ъгъл една спрямо друга. В затворено положение един клин приляга плътно към тези седла и напълно покрива пространството между тях. Ако в конструкцията на клапана се използва твърд клин, тогава при високопрецизна обработка на уплътнителните повърхности на клина и седлата се осигурява отлична плътност на уплътнението. Но този тип клин има и недостатъци, свързани с възможно заклинване на клапана при прилагане на прекомерна сила при затварянето му, както и при температурни колебания, причинени от промени в околната температура или транспортираната течност или газ . Корозията или износването на уплътнителните повърхности също води до загуба на уплътнение на връзката или затруднено отваряне на вентила.

Шибъри с двоен дисков клин

За да се намали рискът от блокиране, дизайнът на клапана използва така наречения клин с двоен диск, който се състои от два твърдо свързани диска, разположени под ъгъл един спрямо друг. По този начин съставът на стоманен шибър с двудисков клин се увеличава с няколко части. Благодарение на самоподравняването на дисковете спрямо гнездата се намаляват изискванията за еднакви ъгли на гнездата и дисковете и се увеличава херметичността на клапана в затворено положение. Дизайнът на двудисковия клин е по-сложен от този на традиционния, но сложността се компенсира от по-малко износване на уплътнителните повърхности по време на работа и намалена сила, приложена за надеждно затваряне на клапана. Спирателните вентили с двудисков клин, използвани на кораби, се наричат ​​още клинкет вентили.

Шибъри с еластичен клин

Междинен тип, който има удобството на двудисков клин в областта на компенсиране на деформации на тялото на клапана поради температурни колебания и в същото време представлява по-опростен дизайн, е еластичен клин. За разлика от твърдия клин, той не изисква толкова прецизно регулиране на повърхностите и седалките на клапаните. Това се дължи на конструкцията на еластичния клин, който се състои от два диска, свързани с еластичен огъващ елемент, който осигурява необходимата плътност на контакта между уплътнителните повърхности.

Паралелни и шибърни кранове

Конструкцията на паралелните шибъри се характеризира с наличието на два успоредни диска и две седла, успоредни един на друг. В затворено положение дисковете се притискат плътно към седалките с помощта на специално проектирана спускаща се клиновидна гъбичка. Тип паралелен вентил е шибър. Този клапан използва само един диск, което намалява херметичността на заключването и прави възможно използването на клапана само в тръбопроводи с една посока на движение на транспортирания работен флуид. Най-често вентилите от този тип се използват в тръбопроводи за изпомпване на отпадни води и други отпадъчни води, целулоза или утайки.

Клапан тип маркуч

Маркучният вентил е структурно напълно различен от другите видове спирателни вентили поради липсата на седалки и уплътнителни повърхности на вентила.
Отговорът на въпроса от какво се състои този тип клапан е следният. Такъв клапан съдържа тръба или маркуч, изработен от еластичен материал, монтиран в тялото, през който работната среда се транспортира през клапана. В процеса на затваряне на вентила този маркуч е напълно компресиран поради действието на пръта върху него. Маркучните вентили се използват в тръбопроводи, изпомпващи работни среди с висок индекс на вискозитет. Този тип вентили се класифицират като клапани, тъй като принципът на неговото действие също е свързан с движението на шпиндела или пръта в равнина, перпендикулярна на оста на тръбопровода.

Прибиращ се или неприбиращ се шпиндел

Въз основа на местоположението на работната единица, която е двойка с резба от шпиндел и гайка, включени в тръбопроводния клапан, устройствата се разделят на вентили с прибиращ се и неприбиращ се шпиндел. Първият тип шпиндел включва местоположението на шпиндела извън корпуса. В процеса на отваряне или затваряне на клапана, ходовата гайка се върти, което води до постъпателно движение на шпиндела, чийто горен край се простира с количество, равно на хода на клапана. За да може шпинделът да се движи, гайката на шпиндела е разположена над горната част на капака.
Например стоманените шибъри 30s41nzh и 30ls41nzh са от този тип с прибиращ се шпиндел. Предимството на този дизайн е липсата на контакт на това устройство с работната среда, което може да има агресивен ефект, както и осигуряването на свободен достъп до работещия модул за извършване на процедури по поддръжка. Недостатъците на този дизайн включват изискванията за свободно пространство за преместване на шпиндела, което води до по-голяма височина на конструкцията при инсталиране на такъв клапан.

При вентилите с неповдигащ се шпиндел предимствата и недостатъците са точно обратни на предишния дизайн. В такъв клапан шпинделът прави само въртеливи движения, а въртящата се гайка, която е свързана с клапана, в процеса на отваряне или затваряне на клапана, се завинтва върху шпиндела и движи клапана. Тъй като при този тип конструкция работната единица е под въздействието на транспортираната работна среда, клапаните с неповдигащи се шпиндели се използват в тръбопроводи, изпомпващи некорозивни течности, масла и петролни продукти. Поради факта, че този дизайн на шпиндела значително усложнява достъпа до него за процедури за поддръжка, клапаните от този тип рядко се използват в съоръжения с висока степен на сигурност. Но ниските изисквания за допълнително пространство за монтиране на вентила позволяват използването му в условия на ограничено пространство за монтиране на спирателни вентили, като кладенци, кладенци и други подземни комуникации.

Методи за производство на арматура и материали, използвани в строителството

Корпусите на шибърите най-често се изработват чрез отливане от различни степени на стомана, чугун или алуминиева сплав. Въпреки това, някои стоманени кутии, както и кутии, изработени от титанови сплави, се произвеждат по така наречения метод на щамповане, който включва щамповане на заготовки от валцувани листове на първия етап и заваряване на заготовките на втория етап (в инертна среда за титанови сплави). Вторият метод на производство по никакъв начин не е по-нисък от леенето, освен това, по отношение на якостните си характеристики, поради използването на материали с повишена якост и устойчивост на износване, такива клапани се използват при условия на повишени изисквания към характеристиките на затвора. материал за изключване на клапана. Използването в производството на съвременни методи за контрол на качеството на съединенията, получени чрез заваряване, ни позволява да гарантираме най-високо качествозаварени шевове и осигурява възможност за използване на такива клапани в съоръжения с висок риск, включително атомни електроцентрали.

Уплътнителните повърхности на повечето клапани са направени от месинг или флуоропласт, клас стомана, която е устойчива на корозия. При някои видове клиновидни вентили уплътнителните повърхности могат да бъдат покрити с гума, а при клапаните от маркучен тип щипковият маркуч е направен от каучук или подобни еластични материали.

promelement.rf

Област на приложение

Вентилите се използват като затварящи и регулиращи потока фитинги в тръбите; понякога те се използват за контролиране на обема на потока чрез намаляване на номиналния диаметър на прохода.

Вентилите рядко се използват в ежедневието, те се използват главно за регулиране на подаването на вода и газ в жилищно-комуналните услуги, в тръбопроводи за транспортиране на газ, петрол, хранителна и химическа промишленост при доставка на технологични компоненти в производствения процес.

Затварящите елементи се използват на тръбопроводи с големи номинални диаметри на отворите, като използваните материали са евтини черни и цветни метали в различни комбинации.

Фиг.1 Спирателно оборудване за водоснабдяване

Какво представляват клапаните: предназначение и основни структурни елементи

Клапанът е вид тръбопроводна арматура, предназначена да блокира или регулира потока на вещество, преминаващо през тръбопровод. Те могат да работят в среда с газообразни, гранулирани и течни вещества с различен вискозитет и химическа активност.

Основните структурни елементи в клапанна система от всякакъв дизайн са:

  • Кадър. Състои се от основна част и капак, като първият се поставя директно в линията, а вторият служи за закрепване и управление на движението на спирателния елемент. Тялото е изработено от метал: стоманени сплави, неръждаема стомана, месинг, алуминий, ковък чугун, последният е покрит с антикорозионни бои, съдържащи слюда или епоксидни грундове.
  • запек Елементът (амортисьор) е проектиран под формата на метален клин, порта, диск или гъвкава тръба, изработена от еластични материали; за да се увеличи плътността, металът понякога е покрит с гума (еластомер). При движение монтажът приляга плътно към профилната седалка, разположена в корпуса и уплътнява канала.
  • Задвижваща система. Проектиран да контролира движението на амортисьора в монтажа, той е представен от механични конструкции под формата на маховик, движещ се върху прибиращ се или неподвижен прът; използват се също пневматични, електрически и хидравлични задвижвания.

Ориз. 2 Тръбопроводни вентили от стомана - параметри по GOST 9698-86

Предимства на клапаните

Основните параметри на клапаните се регулират от GOST 9698-86; продуктите, използвани в промишлеността, имат следните характеристики:

  • Простота на дизайна. Тялото се състои от основна част, поставена в линията с помощта на фланец или съединителна резбова връзка (за малки диаметри), капакът му е закрепен с гайки или болтове - това опростява процедурата за инсталиране, демонтаж и ремонт на устройството.
  • Високо спецификации. Плъзгащите вентили, в зависимост от предназначението и условията на работа, могат да издържат на работни температури от -60 до +565 C., налягане от 0,16 до 25 MPa. (1,6 - 250 bar.) in стоманени конструкции. В този случай границата на налягането за чугун е 25 бара, за продукти от цветни метали - 40 бара.

Ориз. 3 Затварящи чугунени фланцови фитинги

  • Универсалност. Устройствата могат да работят в тръбопроводи за всякакви цели с висока химическа активност на прехвърляните вещества и са предназначени за използване в тръбопроводи с диаметър от 15 до 2000 mm.
  • Високи хидравлични характеристики. Шибърите се избират според вътрешния диаметър на тръбопроводите, който има стандартни стойности, така че не влияят на хидравличното съпротивление в линията. Плавното движение на амортисьора при блокиране на потока на транспортираното вещество предотвратява водния чук в системата. Дизайнът на плъзгащите се елементи и седалката на тялото е проектиран да създава висока плътност на затворения канал.
  • Добра поддръжка. Монтажът и ремонтът на фитинги и фитинги с клапани е лесен за извършване, ако имате прости инструменти и компоненти - регулируеми водопроводни ключове, уплътнения. В случай на износване, клапаните и уплътненията могат просто да бъдат отстранени и заменени с нови.
  • Дълъг експлоатационен живот. Частите на тялото и клапаните са изработени от здрави, издръжливи материали, предназначени за използване в специфична работна среда; вътрешните клапани са изработени от устойчиви на корозия метали - това значително увеличава техния експлоатационен живот.

Ориз. 4 Видове кранове от цветни метали

минуси

При производството на спирателни вентили често се използва чугун за намаляване на разходите; такива конструкции имат следните недостатъци:

  • Голямото тегло на клапаните затруднява монтирането на единици с големи диаметри на тръбопровода - може да са необходими няколко работници или специално повдигащо оборудване за задържане на масивната част. Например, теглото на чугунен запек с номинален отвор 1600 mm. Според ГОСТ 9698-86 е 10025 кг.
  • Чугунът е неустойчив на корозия материал; с течение на времето вътрешната му повърхност ръждясва, покрива се с черупки и варовик - това води до неуплътнение при блокиране на потока.
  • Друг недостатък на чугуна е неговата крехкост, което води до необратими повреди на продукта при силни удари.
  • Евтиното салниково уплътнение с опаковка, което се използва в бюджетни чугунени продукти, не е достатъчно стегнато в сравнение със съвременните механични уплътнения - по време на работата му често се появяват течове на транспортираното вещество.

Ориз. 5 Принцип на действие на клиновидна клапа

Вентили за тръбопроводи - видове и класификация

Шибърите имат различни конструктивни и физически параметри; според дизайна и класификацията на шибърите те се разделят на следните класове:

  1. Според технологията на производство на корпуса:
  • Заварени.
  • Леенето е основният метод за оформяне на корпуси.
  • Ковани или щамповани - технологията се използва за създаване на кутии с висока якост; частите са свързани помежду си чрез заваряване.
  • Комбиниран - изработен от ковани и щамповани части чрез заваряване.
  1. По тип уплътнение:
  • Течен метал, подсилен с графит.
  • Уплътнителна кутия - подвижният шпиндел или прът е отделен от работната среда чрез уплътнителна кутия, импрегнирана с масло и притисната от съединителна гайка или специална част - маслено уплътнение.
  • Маншони - херметичността се постига чрез използването на гофрирани еластични черупки от метал и синтетични материали.

Ориз. 6 Разглобяване на клиновидната система (тяло, тип клин на клапана)

  1. По вид предаване на сила към клапана:
  • Ротационен - ​​използва се в ръчни механични системи, където шпинделът на винта се движи поради маховика.
  • Транслационен - ​​прътът има цилиндрична форма и се движи чрез предаване на сила към него хидравлично или електрически.
  1. По тип задвижване:
  • Ръчно - за предаване на сила се използват маховик и шпиндел с резба.
  • Електрически - вентилът се управлява от движещ се шпиндел, който е котвата на електрическата намотка.
  • Хидравлика - хидравличната течност упражнява натиск върху подвижен прът с клапан, поставен в запечатан цилиндър.
  • Пневматичен - шпинделът се движи поради налягането на сгъстен въздух върху повърхността му.

Ориз. 7 задвижвания

  1. Според конструкцията на вентилния възел:
  • Клинове. Затворът е с клиновидна форма и при спускане се намира между две наклонени седалкови повърхности.
  • Паралелен (единичен или двоен диск, порта). Елементът на портата е направен под формата на плосък диск или порта, който заключва канала, спускайки се в малки профилни вдлъбнатини в тялото.
  • Маркуч. Когато системата работи, механизмът на затвора компресира еластичния гумен маркуч, като по този начин блокира канала за движение на веществото.
  • Ротари. В канала на тръбата на средната му линия е разположен спирателен елемент под формата на диск, който по време на работа се върти около централната ос и блокира потока на преминаващото вещество.

Клинови вентили

Този тип клапанно устройство е клапан с ъглови повърхности, който, когато е освободен, е разположен в клиновидна седалка.

Твърд клин

Моделът се характеризира с ниска цена, простота, твърдост, надеждност и добри параметри на плътност, по време на производството изисква използването на високо прецизно оборудване. Клинът е шарнирно закрепен към шпиндел, разположен в горния капак, и се спуска в канала по водачи, вградени в тялото; системата може да работи с големи падове на налягане. Недостатъците включват трудни ремонти и задръстване при излагане на високи температури в резултат на линейно разширение на метала при нагряване.

Фиг. 8 Двудисков клин - конструкция

Клин с два диска

Клиновите модели от този тип се състоят от амортисьор под формата на два диска, разположени под ъгъл с разширяваща се част между тях (прилича на сферична гъбичка) - това му позволява да се инсталира самостоятелно, като същевременно осигурява висока плътност на затваряне на канала и премахване на задръстване.

Типовете клапани с два диска имат сложен дизайн и следователно са скъпи; техните предимства са ниското износване на повърхностите на клапана и седлото поради липсата на контакт по пътя на движение, висока степен на уплътнение и малка приложена сила към затворете прохода.

Устройствата се произвеждат само с прибиращо се стебло, много модели са снабдени с о-пръстени на дисковете на затвора, които подобряват уплътняването на прохода.

Ориз. 9 Видове ротационни системи

Еластичен клин

В този дизайн задвижването на клапана е нарязано на две части и между тях е разположен пружинен елемент - това позволява на уплътнителните елементи да се движат един спрямо друг под малък ъгъл, като по този начин се осигурява по-добър контакт с пръстена на седалката. По време на производството не се изисква високо прецизна настройка, изключено е засядане при висока температура, недостатъците включват повишена абразия на клиновите равнини в резултат на ранен контакт по време на спускане.

Ротари

Устройство от този тип се нарича дроселна клапа, по време на работа дискът се намира в потока на материята и се движи в неговата посока. Дисковете се използват в системи с диаметър на тръбопровода до 1200 mm. при температура на околната среда от -200 до +450 С. и налягане до 600 bar. Устройството е с проста конструкция, малки размери и тегло, уплътнява добре запечатания канал и се ремонтира лесно. Недостатъците включват високо съпротивление на потока, работа само в една посока и невъзможност за използване в среди с висок вискозитет и замърсяване.

Паралел (врата)

В тези устройства повърхностите на седалките и диска на затвора са успоредни; когато се спусне, дискът (портата) запечатва прохода поради натиска на проводящата среда върху повърхността му. Недостатъците включват висока консумация на енергия за движение в резултат на триене на уплътнителните пръстени на седалката и портата по целия път на движение и съответно повишена абразия на уплътнителните повърхности. Използва се с намалени изисквания за херметичност, лесен за поддръжка и ремонт.

Фиг. 10 Паралелни шибъри

Маркуч

При транспортиране на агресивни химически среди в системата вентилите трябва да имат висока защита от корозия - най-добрият вариант в този случай е използването на устройства от маркучен тип. Устройството има работен канал под формата на еластичен гъвкав маркуч, който при блокиране на потока се компресира в средната част.

Ориз. 11 Маркучен клапан - принцип на действие

Маркиране

Маркирането на плъзгащи се тръбопроводни фитинги се регулира в съответствие с GOST 4666-75; извършва се върху тялото или върху табела, като се посочват следните данни:

  • Име на фирмата;
  • налягане, температура;
  • диаметър на отвора;
  • клас стомана в случай на използване на материали със специални свойства (повишена корозия, устойчивост на температура);
  • знак за качество, ако има такъв.

Ориз. 12 Примери за маркиране

Монтаж на спирателни кранове във водоснабдителни системи

Монтажът на кран в магистрален промишлен тръбопровод се извършва от квалифицирани специалисти, като най-разпространеният метод е свързването на елементите един към друг с помощта на фланци. Когато извършвате работа по водопровода, спазвайте следните характеристики на монтажа:

  1. Отстраняването на спирателните вентили за водоснабдяване се извършва само при липса на работен флуид в системата; ако е необходимо, тръбите в местата на свързване се предпазват от мръсотия, котлен камък и варовик.
  2. Преди да монтирате спирателните вентили, проверете качеството на фланците - шайбата на фланеца не трябва да има пукнатини, драскотини, вдлъбнатини или други дефекти.
  3. Спирателните вентили на водоснабдителната система се поставят на строго права част от тръбопровода и на плоски участъци от земната повърхност - това избягва прекомерното напрежение в местата на завои и изкривявания, които причиняват течове. При инсталиране на тежки единици се използват допълнителни твърди опори.
  4. По време на работа не е разрешено да се прилага прекомерна сила върху маховите колела, чрез които се задействат спирателните вентили - това може да доведе до счупване и пукнатини.
  5. Монтажът трябва да се извърши с мека прашка, като се избягва закрепването към пръта или волана и се опитва да не се повреди защитно покритие- това води до преждевременна корозия. Недопустими са падания от високо и механични удари.

Ориз. 13 Методи за монтаж и конфигуриране на заключващи устройства

Преди да изберете спирателни вентили, е необходимо да се вземат предвид неговите характеристики в съответствие с GOST - индустриалните стоманени продукти имат най-високи параметри. Плъзгащите модули за тръбопроводи от цветни метали са подходящи за домашна употреба - имат малък номинален диаметър и лесен монтаж с резбови съединители.

montagtrub.ru

Предимства и недостатъци

Чугуненият шибър е популярен тип спирателен вентил, който се използва в енергетиката, промишлеността, жилищно-комуналните услуги и селското стопанство. Продуктът е проста, надеждна и универсална система, която издържа дълго време. Вентилът затваря или отваря течащия обем само с две позиции.

Предимствата на заключващите продукти включват следните точки, които ги характеризират като:

  • прост в дизайна;
  • компактен обем;
  • устойчиви на корозия и химически влияния;
  • с ниско хидравлично съпротивление;
  • универсален (за различни работни среди);
  • издръжлив при използване;
  • устойчиви на различни външни условия.

Недостатъците на чугунените конструкции включват:

  • вероятност от повреда;
  • износване на части, които трудно се ремонтират;
  • времето, необходимо за затваряне или отваряне на конструкцията.

Предимствата на чугунен вентил са много по-големи от недостатъците.

ВАЖНО!За да се предотврати увреждане на целостта на чугунените фитинги, е забранено да се деформират.

Устройство и принцип на работа

Има много видове продукти от чугун: маркуч, порта, паралел и др. Предпочитание се дава на клиновите, тъй като те се считат за най-функционални. Такива продукти се различават от другите в дизайна на уплътнителните пръстени, които са разположени под ъгъл един спрямо друг.

Структурата на продукта от чугун е представена от следните компоненти:

  • тяло (през него преминава веществото);
  • клин (осигурява плътност) е заключващ елемент, който е представен от един или два диска;
  • ръчен или електрически маховик (клапан, скоростна кутия, ел. задвижване) – служи за управление;
  • стоманен прибиращ се шпиндел (движи продукта);
  • капак на корпуса (доставя се с уплътнение).

Принципът на работа е, че когато вентилът се завърти, спирателният елемент, използвайки шпиндел, започва да се движи нагоре, перпендикулярно на потока. По този начин луменът на тръбата се отваря и транспортираното вещество преминава безпроблемно. За да затворите прохода, напротив, завъртете вентила и клинът се спуска на място.

ВАЖНО!Прибиращият се шпиндел изисква постоянна грижа: той трябва постоянно да се почиства и смазва със специално машинно масло (например VD-40).

Видове клапани

Има няколко вида продукти от чугун. Въз основа на дизайна на елемента на вратата (клин) се разграничават следните видове:

  1. Твърд.

Такива продукти осигуряват много добра херметичност и изискват прецизна изработка. Тук е необходимо напълно да съвпадат ъгълът на клина и седлата. Недостатъците включват способността за задръстване и възникването на оперативни трудности при силни температурни колебания.

  1. Двоен диск.

Дизайнът на заключващия елемент се състои от два здраво закрепени метални клина. Този тип има намалена вероятност от засядане и е по-малко податлив на корозия и отрицателни влияния на околната среда.

  1. Гумирана.

Дискът на продукта е покрит с плътен гумен слой, което увеличава плътността на чугунената конструкция. Продуктът осигурява отлична защита срещу корозия и е подходящ за транспортиране на силно агресивни вещества.

  1. Еластичен.

Този дизайн е прост и в много отношения подобен на двудисков клапан. Единствената разлика е, че работните части са свързани помежду си с еластични елементи, което намалява склонността на продукта към деформация на корпуса и температурни промени, които влияят на херметичността.

  1. порта.

Вентилът е представен от заключващ елемент под формата на нож. Този дизайн ви позволява добре да блокирате потока от насипни и течни вещества.

Според общоприетата класификация всички продукти от чугун се разделят на клиновидни и паралелни, които са: високо, средно и ниско работно налягане. Паралелните структури имат 2 свързани диска, в които между тях е поставен клин, който се спуска надолу. Пръстеновите уплътнения са разположени перпендикулярно на оста на продукта.

ВАЖНО!Принадлежността към един или друг тип може да бъде разпозната по тялото на конструкцията. Чугунените вентили с ниско налягане са представени в плоска форма, със средно налягане - овална, с високо налягане - сферична.

В зависимост от местоположението на ходовата част, чугунените системи могат да бъдат с прибиращ се или неприбиращ се шпиндел. Вторият тип може да се използва само за тръби, през които преминават неагресивни и чисти (без примеси) среди, поради тяхната силна чувствителност към корозия.

Освен това продуктите от чугун се разделят на: пълен отвор (номиналният диаметър съвпада с диаметъра на преминаващата тръба) и конусен (по-малък диаметър, намалява износването на гумата и намалява въртящия момент).

ВАЖНО!Устройството може да се управлява ръчно, електрически или чрез хидравлично или пневматично задвижване. Инсталираните скоростни кутии правят управлението на процеса възможно най-лесно.

Характеристики на чугунената система

Вентилите се произвеждат с различни диаметрални размери: от 50 до 420 mm (80, 100, 125, 200, 350), предназначени за налягане от 10 bar и температури до 200˚C. Системите с голям диаметър най-често са оборудвани с електрическо задвижване, което ви позволява да контролирате системата от разстояние и да я инсталирате в труднодостъпни зони на тръбопровода. Ако електрическото задвижване е в комплект с възвратни пружини, това увеличава скоростта на работа на клапана на управляващ сигнал.

Често използваните клиновидни вентили имат следните характеристики:

  • проходът е затворен с клин, монтиран на шпиндела;
  • способен да издържа на движение на газ до 30 m/s, движение на течност до 4 m/s;
  • изисква честа употреба;
  • уплътнителните пръстени се износват по-бързо, отколкото паралелно (изключение: продукти с гумено покритие, които изискват най-малко усилия по време на работа);
  • лекота на използване - поради намаляването на времето за въртящ момент и гладката работа на гумирани системи;
  • кореспонденция Технически изискваниямеждународни стандарти;
  • здравина и стегнатост.

В зависимост от вида на връзката има фланцов вентил. Този продукт има характерни характеристики (срок на експлоатация до 8 години) и се използва за:

Характеристиките на работата на клапаните включват възможността за избор на управление на клапана: ръчно или електрическо (задвижване). За малки диаметри (до 150 мм) се монтира ръчно управление, а във всички останали случаи - електрическо управление. Вторият метод е удобен за дистанционно управление на продукта.

ВАЖНО!Най-високата плътност се осигурява от продукти от чугун с гумиран клин.

Монтаж на изделия от чугун

Монтирането на конструкцията към тръбата се извършва с помощта на крепежни елементи от фланец, гнездо и съединители или чрез заваряване. Тъй като конструкцията на вентила е проста, ремонтът и поддръжката му са бързи, което осигурява дълъг експлоатационен живот.

Най-популярен е фланецът. Монтажът му се извършва по следния начин:

  1. Първо проверете съответствието с изрязаните фланци.
  2. След това в каналите на плочите се монтират пръстени.
  3. След това фланците се закрепват един към друг с помощта на болтове и се затягат с гайки.
  4. Трябва да се провери плътността на ставите. Ако е необходимо, връзката се запечатва със специален уплътнител.

Чугунените фитинги се използват за парни системи, канализация и транспорт на насипни вещества.

ВАЖНО!Можете сами да инсталирате чугунен вентил. Монтажът трябва да се извърши при такива условия, че в него да не попаднат чужди вещества и мръсотия.

Приложение на шибъри в жилищно-комуналните услуги

За монтаж на тръби в националната икономика (всяка област на промишлеността), вентилът е необходимо устройство и надеждно спиране на транспорта на вещества. Продуктите от чугун се използват успешно в много области на жилищното строителство и комуналните услуги за преминаване на пара, смеси, смесени материали и течни вещества през тръби.

Популярността се дължи на:

  • простота на устройството;
  • използване във всички климатични зони;
  • възможност за ремонт;
  • ниска цена;
  • якост (лято тяло на клапана).

Надеждно и издръжливо спирателно устройство може да осигури безопасна и постоянна работа на тръбопровода за такива комунални мрежи, като отопление; канализация; газ; захранване със студена и топла вода; изпомпване на масло.

Можете да закупите заключваща конструкция във всеки специализиран супермаркет.

За преместване на различни среди (течни, насипни, газообразни) през тръбопроводна система често се използва специален клапан - клиновиден клапан, който е високоефективен и функционален.

Клин дизайн

Продуктът с клин се използва за отоплителни системи и свързани с тях комуникации, изпомпване на въглеводороди в течна форма, газообразни вещества и химически реагенти, горещи и студена вода. Използването на дизайна в нефтената, газовата, енергийната промишленост, както и в сектора на жилищните и комуналните услуги говори само за себе си.

Вентилът има технически характеристики и също така помага за затваряне или отваряне на движение по тръбата (оттук и 2-те фази на работа - отворено/затворено). Това се проявява във факта, че седалката на заключващия подвижен елемент е поставена под ъгъл, а самата ключалка е направена под формата на клин. По време на работа клинът се вписва в пролуката между седалките и надеждно блокира пътя на веществото, движещо се през тръбата.

В зависимост от клапана се разграничават следните клиновидни клапани:

  • твърд;
  • двоен диск;
  • еластична.

Твърдият клин има добра плътност и стабилност благодарение на вторичните еластични уплътнения. Двудисковите продукти се износват по-малко от твърдите (при които уплътненията бързо се провалят), имат висока укрепваща способност и ниска вероятност от засядане. Но техните размери са много по-големи от твърдите, което води до допълнителна консумация на метал.

Еластичен клапан е представен от дискове, свързани помежду си с еластични части. Този продукт е устойчив на температури и работно налягане, но не се справя добре със среди, които съдържат примеси.

Твърдите продукти са по-малко металоемки, но са трудоемки за производство. Двудисковите винаги са големи по размер, но лесни за правене. Еластични - са средни по отношение на производителността между твърди и двудискови.

ВАЖНО! Дизайнът на регулиращия елемент на вентила с клин може да бъде различни модели, но всички те са направени в съответствие със стандартите за качество на действащия GOST 24856-2014.

Устройство и принцип на действие

Клапан с клин бързо блокира потока на движещо се вещество. За това се използват ръчни маховици и автоматизирани системи, което е много удобно за отдалечени обекти.

Устройството на продукта е много просто и е представено:

  • метален корпус със заключващи елементи;
  • гайка на шпиндела вътре или извън корпуса (удължава шпиндела до пълната му степен);
  • прът (активира затвора);
  • фланцови съединители (осигурете плътност);
  • уплътнители (каучук, полиуретан, флуоропласт, метална повърхност, еластомери).

В зависимост от вретеното клиновите конструкции могат да бъдат прибиращи се и неприбиращи се (компактни). Вторият тип често се използва за подземни тръбопроводи.

Прибиращите се шпиндели - чугун или стомана, имат свойството на пълен отвор (с нестеснена вдлъбнатина за диаметъра на дюзите). Представените продукти са шибъри и са оборудвани с електрически проводник.

Неприбиращите се шпиндели са винаги потопени в транспортираната среда и следователно изискват честа смяна. Разбира се, такова устройство печели пред прибиращите се устройства поради компактността и строителната маса, но те са издръжливи и устойчиви на износване.

ВАЖНО! Продуктът се задвижва от маховик или електрически, пневматични, хидравлични задвижвания. В зависимост от изпомпваната среда се избира ръчно или автоматично управление на клиновия вентил.

Предимства и недостатъци

Както всяко устройство, клиновият дизайн има различни размери, дори може да се монтира върху полимерни тръби и има своите плюсове и минуси. Предимствата включват:

  • проста вътрешна структура и поддръжка;
  • малки размери по дължина;
  • функционална способност при условия на различно ниво;
  • най-ниско хидравлично съпротивление при открити проходи;
  • универсалност (използване при различни температурни колебания и налягане);
  • осигуряване на движението на веществата в различни посокиизползване на скоростна кутия;
  • издръжливост;
  • гладкост при затваряне;
  • широк диапазон от размери;
  • ниски разходи за ремонт.

Недостатъците на продуктите включват:

  • голяма работна височина;
  • бързо износване на уплътнението;
  • време, прекарано за развиване или завинтване на вентила;
  • малка допустима разлика в портата;
  • спазване на правилата за работа.

Характеристиките на клиновите продукти зависят от:

  • избран модел и размери на фланеца;
  • честотна лента;
  • способност за шофиране (ръчно или електрическо);
  • необходимото ниво на плътност и способност да издържат на механични натоварвания;
  • планирани условия на работа (режими: налягане, температура, устойчивост на корозия).

За да може клиновият шибър да служи надеждно, трябва да изберете подходящ модел в пълно съответствие с необходимите работни характеристики.

ВАЖНО! Изборът на дизайн на клин зависи от използваната химическа и температурна среда, налягане и система на свързващ фланец.

Характеристики на клиновидни шибъри

Продуктите с твърд клин са много стегнати. Но недостатъкът на такова устройство е повишеният риск от блокиране на затвора и затруднено отваряне по време на температурни колебания на движещото се вещество или когато печатът е изтрит.

Дизайнът с двоен диск задръства по-рядко. Въпреки факта, че неговият дизайн е по-сложен и изисква много метали, той има малка вероятност от износване на уплътнението, висока степен на плътност на уплътнението и малко усилие при затваряне на продукта. Тялото е изработено от материали като чугун, стомана и цветни метали. Устройствата от чугун имат най-добрите характеристики, възможността за много години експлоатация. Могат да бъдат покрити с полимерни покрития за защита от агресивна външна среда.

Стоманените продукти се използват при високи температури и параметри на налягане в тръбите. Такива клапани са отлети, щамповани и заварени. Използват се месингови, медни, титанови, смесени или бронзови вентили при температури до 150-200*C. Конструкциите с форма на нож, свързани с помощта на фланци, са лесни за конструиране. Изработени са от чугун, а също и от стомана, които се задвижват от маховик.

Има и гумирани продукти. Такива представители на клин са изработени от чугун и стомана, но са покрити с полимерна гума отгоре. Структурните уплътнения могат да бъдат направени и с помощта на твърда повърхност, лазерно втвърдяване, плазмено пръскане или флуоропласт. Има и уплътнителни елементи: без пръстени; пръстен (изработен от месинг или флуоропласт); с антикорозионно покритие; каучук.

ВАЖНО! В райони с много ниски температурни условия се използват стоманени кранове за тръби. Дизайнът издържа дълго време и рядко се счупва.

Видове клапани

Предлагат се клинови вентили: пълнопроходни и стеснени; с ръчно управление и автоматично; с прибиращ се или неприбиращ се шпиндел; твърди, двудискови, еластични, гумирани; чугун, месинг или стомана. В допълнение към изброените видове, има и типове фланци и порти. Рядко се срещат заварени и ръкавни вентили.

Фланцовото устройство се използва в тръби с диаметър до 2000 mm. Регулира и контролира добре движението на масата през тръбите. Дизайнът се използва в жилищно-комуналния сектор - за всички видове тръби (вода, газ, канализация) и се счита за висококачествен. Максималното налягане в тръбата за такъв клапан трябва да бъде до 25 MPa, а температурата трябва да бъде 565 * C.

Плъзгащият се или неповдигащ се шпинделен шибър работи бързо, но не може да регулира транспортираните вещества и винаги е в отворено или затворено положение. Този продукт е подходящ само за прави тръби. Устройството се свързва с или без фланец.

Монтаж на шибър

Има няколко начина за свързване на вентил към тръбна система. Клиновият фланец е закрепен с болтове, чугунът - с фланци. Стоманени и съединителни продукти са заварени, закрепени са клапани от цветни сплави резбови връзки, фланци и заваряване.

Стъпките за монтаж са както следва:

  1. Областта на фланеца се почиства от мръсотия и смазочни материали.
  2. Монтирайте продукта между фланците на тръбата, като ги разделите с дистанционни елементи.
  3. След това поставете болтовете в направените отвори и ги затегнете, като постигнете успоредна фланцова връзка.
  4. Извършете надеждно фиксиране на крепежни елементи.
  5. Регулира се движението на клина и маховика.

Монтажът на конструкцията се извършва, като тръбата е разположена само в хоризонтално положение. Изберете подходящи уплътнения за надеждно уплътнение, които трябва да съвпадат по размер със свързващите фланци, както и диаметрални болтове.

Клинови вентили са представени от огромен асортимент, те се произвеждат от много руски и чуждестранни компании. На пазара и в специализираните супермаркети има много дизайни на модели, които се купуват в зависимост от предназначението им.

По-добре е да поверите избора на продукт на специалист, за да не правите грешки с параметрите. Безпроблемната работа на тръбопроводни системи с движещи се вещества зависи от правилно избрания продукт.

Клиновите устройства са от голямо значение за всички сфери на човешкия живот. Жилищни и комунални услуги (отопление, газ, вода, канализация), газ, петрол, производство на строителни смеси - всичко това помага за регулиране на клиновия вентил.

Вентилът принадлежи към категорията на спирателните кранове. За да функционира правилно, тръбопроводната система изисква вентили. Най-често срещаните днес са клапаните тип клин.

Предимства на клиновите вентили

  1. Простота на устройството;
  2. Къса работна дължина;
  3. Продуктите могат да функционират в условия с различна степен на сложност;
  4. Незначително хидравлично съпротивление.

Недостатъци на клиновидни клапани

  1. Моделите, оборудвани с прибиращи се шпиндели, имат значителна работна височина;
  2. За да развиете или завиете вентила, ще трябва да отделите значително време;
  3. Лоша устойчивост на износване на уплътнението.

При избора на модел шибър AVK вземаме предвид химическа среда, температура и налягане в тръбата, както и системата за свързване, извършена с помощта на фланец.

Характеристики на клиновидни шибъри

В тялото на такъв клапан има специални седалки, разположени под лек ъгъл един спрямо друг. Затворът на продукта е с клиновидна конфигурация. Може да бъде твърд, еластичен или с два диска. Ако вентилът е затворен, клинът ще пасне много плътно между седалките.

Модел с твърд клин ще направи заключващото устройство супер стегнато. Недостатъкът на тази конструкция на клапана е високият риск от блокиране на клапана. Освен това такъв модел се отваря много трудно. Това е особено забележимо, ако има значителни температурни разлики в работната среда и ако има значително износване на уплътнението.

Клапан с два диска задръства много по-рядко. Дизайнът му е доста сложен, но има много предимства. Уплътнението му се износва много малко по време на работа, а заключващото устройство има високо нивостегнатост. Затварянето на продукта не изисква значителна сила.

Стоманени и чугунени шибъри

Някои модели клиновидни шибъри са оборудвани с повдигащи се шпиндели. Такива шпиндели са изработени от чугун и стомана. Те не са в състояние да регулират потока на средата. Такива модели могат да играят ролята на спирателни вентили. В този случай заключващото устройство на продукта трябва да бъде затворено или отворено по време на работа. Продуктите, изработени от чугун или стомана, се отличават с устройство с пълен отвор. Това означава, че техните диаметрални вдлъбнатини, разположени в специални тръби, не са стеснени. Тази категория вентили включва шибъри, оборудвани с електрически проводник, както и модели от чугун и стомана.

Ножовите клапани са свързани с помощта на фланци. Както чугунените, така и стоманените вентили се отличават с простотата на дизайна и ниското хидравлично съпротивление.

Такива продукти се използват в главни тръбопроводи, където работната среда се движи със значителна скорост и в постоянен режим. Чугунените и стоманени конструкции се управляват от ръчно колело. При някои модели воланът е заменен с електрическо задвижване или с пневматика и хидравлика

Клиновидни фланцови вентили

Този клапан се използва в тръбопроводи, предназначени за преместване на агресивни химически течности, използвани в хидролизната индустрия. Моделът принадлежи към категорията фланцови продукти, тъй като има специални свързващи фланци. Болтът им е направен под формата на здрав и надежден клин.

Вентилът е монтиран на тръбопровод, разположен в хоризонтална равнина. В този случай неговият маховик трябва да бъде насочен нагоре или поставен на ръба. Ако продуктът е монтиран на вертикален тръбопровод, тогава неговият маховик трябва да лежи равен