Задвижка - это одна из наиболее распространенных разновидностей запорной арматуры для трубопроводов. Принцип действия задвижки заключается в перекрытии потока рабочей среды при помощи запирающего элемента, перемещающегося перпендикулярно оси трубопровода. Диапазон внутренних диаметров трубопроводов, в которые монтируются задвижки, варьируется от десятков миллиметров до нескольких метров, давление в трубе может приближаться к 25 мегапаскалей, а температура транспортируемой среды достигать 565 градусов. Рассмотрим подробнее из чего состоит трубопроводная задвижка и какие у нее есть плюсы и минусы.

Достоинства и недостатки стальных задвижек

По типу управления данные устройства делятся на задвижки с ручным управлением (при помощи штурвала), электрическим, гидравлическим или пневматическим приводом. Задвижки крупных диаметров как правило комплектуются редукторами, позволяющими существенно снизить усилия при перемещении затвора.

К преимуществам задвижек чаще всего относят следующие особенности:

• простота конструкции в сравнении с другими типами запорной арматуры
• малая длина устройства, облегчающая монтаж
• широкий диапазон внешних условий, в которых допускается эксплуатация задвижек
• низкое сопротивление потоку в открытом состоянии

В числе основных недостатков задвижек чаще всего упоминают следующие:

• большое время полного открытия или закрытия
• постепенный износ уплотнений в корпусе и затворе задвижки, в итоге приводящих к необходимости ремонта, который затруднительно выполнить без вывода задвижки из эксплуатации
• требования к свободному пространству в месте установки задвижки, что обусловлено большой эксплуатационной высотой (в первую очередь у задвижек с выдвижным шпинделем) для обеспечения полного хода затвора.

Составные части задвижки

В зависимости от принципа действия запорной части, различают клиновые, шиберные, параллельные и шланговые задвижки. Рассмотрим из чего состоит стальная задвижка на примере клиновой задвижки со шпинделем. Корпус и крышка задвижки образуют рабочую полость, внутри которой перемещается затвор (в данном случае клинового типа). На двух сторонах корпуса располагаются соединительные узлы для монтажа задвижки в состав трубопровода. Данные узлы чаще всего предназначены для фланцевого соединения, однако также встречаются варианты с монтажом при помощи муфты или путем сварного соединения. В внутренней полости корпуса располагаются 2 седла с уплотнительными поверхностями (в зависимости от типа затвора, эти поверхности могут быть расположены под углом друг к другу или параллельно), к которым в закрытом положении герметично прилегают уплотнительные поверхности клинового затвора. При помощи шпинделя и ходовой гайки, которые составляют резьбовую пару, затвор перемещается перпендикулярно оси трубопровода вдоль которой транспортируется рабочая среда. Такой способ перемещения затвора при помощи резьбовой пары используется в случае ручного или электрического привода задвижки. Если же задвижка оборудуется гидравлическим или пневматическим приводом, то шток, прикрепленный к затвору, совершает поступательное перемещение под воздействием привода. В нашем случае шпиндель проходит через уплотнительный сальник в крышке и соединяется со штурвалом, который и является органом управления задвижкой.

Задвижки с жестким клином

Задвижки с упругим клином

Промежуточным типом, который обладает удобствами двухдискового клина, в области компенсации деформаций корпуса задвижки вследствие температурных колебаний, и при этом представляющий собой более простую конструкцию, является упругий клин. В отличие от жесткого клина, он не требует такой точной подгонки поверхностей затвора и седел. Это связано с конструкцией упругого клина, которая представляет собой два диска, связанных упругим изгибающимся элементом, за счет которого обеспечивается необходимая герметичность контакта между уплотнительными поверхностями http://st-pierre-les-becquets.qc.ca/map192 .

Параллельные и шиберные задвижки

Конструкция параллельных задвижек отличается наличием двух параллельных дисков и двух седел параллельных друг другу. В закрытом положении диски плотно прижимаются к седлам при помощи опускающегося клиновидного грибка специальной конструкции. Разновидностью параллельной задвижки считается задвижка шиберного типа. В такой задвижке используется только один диск, что снижает герметичность запирания и обеспечивает возможность применения задвижки только в трубопроводах с одним направлением движения транспортируемой рабочей среды. Чаще всего задвижки такого типа применяются в трубопроводах для перекачки канализационных и прочих стоков, пульпы или шламов.

Задвижка шлангового типа

Шланговая задвижка конструктивно полностью отличается от прочих типов запорной арматуры отсутствием седел и уплотнительных поверхностей затвора. Ответ на вопрос из чего состоит задвижка этого типа следующий. Такая задвижка содержит установленный в корпусе патрубок или шланг из эластичного материала, по которому транспортируется через задвижку рабочая среда. В процессе перекрытия задвижки осуществляется полное пережатие данного шланга вследствие воздействия на него штока. Применяются шланговые задвижки в трубопроводах, перекачивающих рабочие среды с повышенным показателем вязкости. К задвижкам такой тип арматуры относят потому, что принцип ее действия также связан с перемещением шпинделя или штока в плоскости, перпендикулярной оси трубопровода.

Выдвижной или невыдвижной шпиндель

По расположению ходового узла, которое представляет собой резьбовую пару из шпинделя и гайки, входящих в состав трубопроводной задвижки, устройства делятся на арматуру с выдвижным и невыдвижным шпинделем. Первый тип шпинделя подразумевает расположение шпинделя снаружи корпуса. В процессе открытия или закрытия задвижки происходит вращение ходовой гайки, что приводит к поступательному перемещению шпинделя, верхний конец которого выдвигается на величину, равную ходу затвора. Для обеспечения возможности движения шпинделя ходовая гайка размещена над верхней частью крышки. К примеру, задвижка стальная 30с41нж и 30лс41нж относится именно к такому типу с выдвижным шпинделем. Плюсом такой конструкции является отсутствие контакта данного узла с рабочей средой, которая может оказывать агрессивное воздействие, а также обеспечение свободного доступа к ходовому узлу для проведения процедур по его обслуживанию. К минусам данной конструкции относят требования к свободному месту для перемещения шпинделя, что приводит к большей строительной высоте при монтаже такой задвижки.

В задвижках с невыдвижным шпинделем достоинства и недостатки прямо противополжны предыдущей конструкции. В такой задвижке шпиндель совершает только вращательные движения, а ходовая гайка, которая соединена с затвором, в процессе открытия или закрытия задвижки наворачивается на шпиндель и перемещает затвор. Поскольку в конструкции данного типа ходовой узел находится под воздействием транспортируемой рабочей среды, задвижки с невыдвижным шпинделям применяют в трубопроводах, перекачивающих неагрессивные жидкости, масла и нефтепродукты. В связи с тем, что такая конструкция шпинделя существенно затрудняет доступ к нему для проведения процедур по обслуживанию, задвижки данного типа редко применяются в объектах повышенной ответственности. Зато низкие требования к наличию дополнительного места для монтажа задвижки, позволяют использовать ее в условиях ограниченного пространства для установки запорной арматуры, таких как скважины, колодцы и прочие подземные коммуникации.

Способы изготовления задвижек и применяемые в конструкции материалы

Корпуса задвижек чаще всего изготовляются методом литья из сталей различных марок, чугуна или алюминиевого сплава. Однако, некоторые стальные корпуса, а также корпуса из титановых сплавов изготавливаются так называемым штампосварным методом, которые подразумевает на первом этапе штамповку заготовок из катаного листа, а втором этапе осуществление сварки заготовок (в инертной среде для титановых сплавов). Второй метод изготовления ничем не уступает литью, более того, по своим прочностным характеристикам, за счет использования материалов повышенной прочности и износостойкости, такие задвижки применяются в условиях увеличенных требований к характеристикам материала запорной арматуры. Применение в производстве современных методов контроля качества соединений, полученных методом сварки, позволяет гарантировать высочайшее качество сворных швов и обеспечивает возможность применения таких задвижек на объектах повышенной ответственности вплоть до атомных электростанций.

Для уплотнительных поверхностей большинства задвижек применяется латунь или фторопласт, сорта стали, устойчивой к коррозионному воздействию. В некоторых типах клиновых задвижек уплотнительные поверхности могут покрываться резиной, а задвижках шлангового типа из резины или аналогичных эластичных материалов изготавливается пережимной шланг.

Добавить в закладки

Функции и типы задвижек

Виктор, Красноярск задаёт вопрос:

Среди огромного количества запорной арматуры, представленной на рынке, мне необходимо выбрать задвижку для водопроводной системы. Подскажите, пожалуйста, какие типы задвижек существуют и какой тип этих запорных устройств лучше выбрать?

Эксперт отвечает:

Задвижку монтируют в водопроводной системе для герметичного перекрытия водяного потока в случае необходимости. В зависимости от типа задвижки она может выполнять следующие функции:

Задвижки для водоснабжения используются для герметичного перекрытия доступа воды.

• регулировать поток воды;
• служить запорной арматурой на водопроводах;
• служить запорно-регулирующим устройством на трубопроводах, предназначенных для других целей.

Приспособление для герметичного перекрывания потоков имеет свои плюсы и минусы, которые учитываются при выполнении проекта водопровода и при монтаже всех типов задвижек. Кроме водопровода эти агрегаты используют в энергетике, газотранспортной системе, отоплении, кондиционировании.

Регулирующая потоки арматура по конструкции затвора бывает параллельной и клиновой. Уплотнительные кольца параллельных моделей располагаются параллельно друг к другу, а в клиновых модификациях они расположены под углом и образуют клин. Эти типы задвижки характеризуются следующими модификациями:

• с клиновым затвором;
• с шибером;
• с устройством, адаптированным под подключение к шлангу.

Клиновые модели способны обеспечивать высокий уровень герметичности, но они очень чувствительны к перепадам температур.

Параллельные модификации бывают однодисковые или двухдисковые, они хорошо работают в условиях повышенных температур. Место их применения – металлургия и энергетика.

Запорные агрегаты отличаются способом изготовления корпусов. Корпус устройства изготавливается с помощью:

• литья;
• сварки;
• штамповки;
• комбинации из разных методов изготовления.

Классификация изделий для запуска и регулировки потоков по уплотнительным элементам подвижных деталей следующая:

• сальниковые;
• сифонные;
• самоуплотняющиеся.

Запорные изделия также имеют отличия между собой в характере передачи усилия к затвору, они комплектуются поступательным или вращательным приводом.

Запорная арматура запускается:

• в ручном режиме от маховика;
• в ручном режиме через редуктор;
• от рабочей среды;
• с помощью гидропривода;
• от электропривода;
• с помощью пневматики.

Кроме перечисленных выше существуют и другие типы классификаций изделий для открывания, закрывания и ручной регулировки подачи потоков различных жидкостей, пара, воздуха.

Здравствуйте, дорогие читатели. Всем доводилось, наверное, сталкиваться с прорывом трубопроводов. Причем чаще всего это случалось в местах, где была установлена так называемая клиновая задвижка. Что это такое?

Диаметры и размеры

Габаритные и установочные размеры клиновых задвижек определяются ГОСТами и ТУ и отличаются для изделий, произведенных из разных материалов, разного назначения. Так, для изделий 30ч925брМ и 30ч39р параметры приведены в таблице.

Модельный ряд клиновых задвижек включает в себя изделия с условным диаметром (номинальным диаметром пропускного отверстия) 15…2000 мм.

Производители и средние цены

Среди производителей можно выделить такие отечественные и зарубежные компании (ближнее зарубежье):

• Агрокомплект, ЗАО (Россия, Подольск);
• Армалит, ОАО (Россия, Санкт-Петербург);
• Благовещенский арматурный завод, ОАО (Россия, Благовещенск);
• Будава, АОЗТ (Литва, Каунис);
• Завод элементов трубопроводов, ЗАО (Россия, Большой Исток);
• Ивано-Франковский арматурный завод, ОАО (Украина, Ивано-Франковск);
• ИКАР, Курганский завод трубопроводной арматуры, ООО (Россия, Курган);
• ИнтерАрм, группа компаний (Россия, Москва).

Для задвижек из черных металлов индекс цен по указанным производителям составляет 1.9777 рублей/+12.90% (по данным Infogeo.ru).

Для зарубежных производителей (Tecofi, HAWLE, BRANDONI, UKSPAR и другие) цены колеблются в диапазоне 800…170 000 рублей, в зависимости от марки, характеристик и назначения изделия.

Монтаж

Основные правила монтажа и установки клиновой задвижки:

• предварительно убедиться в пригодности изделия для установки по техническим характеристикам и реальной работоспособности;
• следить за частично открытым положением затвора в процессе;
• при номинальном диаметре устройства более 100 мм использовать дополнительные опоры;
• для перемещения изделия с помощью подъемно-транспортной техники крепить только за монтажные проушины;
• для подземной установки устроить основание из трамбованного грунта без острых фракций, толщина основания для бесканальной прокладки коммуникаций – не менее 200 мм;
• после установки проверить работоспособность участка трубопровода сначала при минимальном, потом при номинальном и при максимально допустимом давлении. В процессе испытаний затвор должен быть полностью опущен или поднят.

Выбор прокладок для соединения фланцев задвижки с фланцем трубопровода следует осуществлять согласно требованиям.

Допустимые усилия при затяжке гаек приведены в таблице «Моменты затяжки шестигранных гаек фланцевого соединения».

Номинальный диаметр (DN)	Гайка/болт, номинальный диаметр резьбы	Момент, Нм
15…32	М10	15…30
40…65	М12	35…50
80…100	М16	75…100
125…150	М16	80…120
200	М20	150…200
250…400	М24	340…410
500	М27	340…410

Для лучшего понимания процесса монтажа, управления и подключения представлено видео об установке задвижки большого номинального диаметра в колодец подземных коммуникаций.

Один из самых старых и, в свое время, самых распространенных видов трубопроводной арматуры. За свою историю она нашла применение на множестве различных объектах, среди которых были не только трубопроводы, поскольку принцип действия задвижки, а именно идея заслонять поток спуском на него перпендикулярной ему плоскости, достаточно проста и удобна, поэтому говорить о её применимости только лишь на трубопроводах - это очень плоско.
За время своей богатой истории задвижка успела совершенствоваться и видоизменяться, и теперь современные задвижки могут отвечать большинству требований, выставляемых им на конкретных объектах. Таким образом, то, что сейчас называется одним общим понятием «задвижка», включает огромное множество различных видов, типов и конкретных марок. Для того чтобы разобраться в этом широком изобилии, нужно, для начала, определиться с классификацией задвижек. В качестве одних из основных их классификационных признаков выделяют обычно: классификацию по типу привода, классификацию по типу ходового узла, классификацию по типу запорного элемента, классификацию по типу крепления к трубопроводу и классификацию по типу материала, которым выполнено устройство.
Таким образом, классификация по типу привода содержит в себе разновидность задвижек, отличительной особенностью которых является устройство механизма, обеспечивающего работу запорного элемента, среди них можно выделить:
1) С электроприводом
2) С ручным приводом
3) С пневмоприводом
4) С гидравлическим приводом
5) С электромагнитным приводом
Из названия этих задвижек вытекает с тип привода арматуры.
Другая классификация различает в себе задвижки с разным типом ходового узла, то есть соединения привода арматуры с запирающим элементом, здесь можно выделить два вида задвижек:
1) Задвижка с выдвижным шпинделем - это задвижки, ходовой узел которых находится вне корпуса арматуры.
2) Задвижка с невыдвижным шпинделем - это задвижки, ходовой узел которых находится в полости внутри корпуса арматуры.
Классификация по типу запорного элемента, часто является определяющей при выборе конкретной модели арматуры для своего объекта, в ней можно выделить следующие модели:
1) Клиновая задвижка - наиболее распространенный вид задвижек, в котором запорный элемент выполнен в форме клина.
2) Задвижка двухдисковая - вид задвижек, которому характерно выполнение запорного элемента в виде двух плоскостей. Они бывают параллельны друг другу, в таком случае этот вид называется параллельные задвижки, они бывают также расположены под углом друг к другу, в таком случае они называются двухдисковые клиновые задвижки, или задвижки с упругим клином, когда плоскости связывает упругий элемент
3) Шиберная задвижка - Вид задвижек, в которых запирающий элемент выполнен в плоской форме.
4) Шланговая задвижка - Задвижка, поток среды через которую ведется шлангом, который способен пережиматься в корпусе задвижки.
Говоря о классификации по типу крепления задвижки к трубопроводу, можно выделить:
1) Под приварку (или приварные задвижки)
2) Фланцевые
3) Межфланцевые
4) Муфтовые
Особенности их креплении становятся понятными из названий задвижек.
Последняя классификация характеризует задвижки по типу материала, здесь выделяются:
1) Стальные
2) Чугунные
3) Из цветных сплавов
4) Титановые
Последнее, что хочется отметить по этой теме - это как различаются обозначением такой огромный спектр разных устройств. Согласно стандарту гост, существует нормативные обозначения, как задвижек, так и любого вида арматуры. Так, например, рассмотрим задвижку с обозначением 30с41нж. Число «30» здесь - означает наименование «задвижка». Буква «с» - означает тип материала, здесь это углеродная сталь. Число 41 - это тип привода, здесь указан «механический привод» буквы «нж» - означают материал уплотнительных поверхностей, здесь указаны уплотнительные поверхности, наплавленные углеродной сталью. Резюмируя вышесказанное, можно отметить, что найти подходящий вид задвижки часто бывает непросто, ещё сложнее бывает найти поставщика, который смог бы поставить необходимую вам задвижку на ваш трубопровод, поэтому всегда лучше работать с надежным и проверенным поставщиком, таким, как компания

Добавить сайт в закладки

• Виды
• Выбор
• Монтаж
• Отделка
• Ремонт
• Установка
• Устройство
• Чистка

Применение задвижек

Назначение клиновых задвижек – временное перекрытие потока перекачиваемых продуктов при эксплуатации трубопроводных систем. В основном задвижка – трубопроводная арматура, ее регулирующий или запирающий элемент двигается перпендикулярно потоку рабочей среды. Они бывают шланговые, параллельные, шиберные или клиновые. Устройство задвижки клиновой соответствует ее названию: ее затвор имеет форму клина, а уплотнительные поверхности расположены под углом друг к другу. Сама конструкция также может быть разной: жесткой, упругой или двухдисковой.

Конструкция с выдвижным шпинделем имеет не только достоинства, но и недостатки: при монтаже нужно оставлять место для выхода шпинделя не менее, чем на диаметр.

Корпус механизма имеет два конца, с помощью которых изделие присоединяется к трубопроводу. Присоединительные концы бывают муфтовые, фланцевые и выполненные под приварку. Шпинделем или штофом производится регулировка затвора.

Ходовая гайка со шпинделем образует резьбовую пару.

Устройство перемещения затвора в нужную сторону обеспечивается вращением одного из элементов именно этой пары. Применяется этот механизм в ручных задвижках и с электроприводом. Механизм может быть с выдвижным и невыдвижным шпинделем.

Применение клиновых задвижек

Клиновые аксессуары имеют небольшое гидравлическое сопротивление, это позволяет использовать их в магистральных трубопроводах, имеющих большую скорость передвижения рабочей среды. В основном оптимально использование клиновых элементов в трубопроводах, не перемещающих агрессивные среды.

• обязательно соблюдение важного требования: перекачиваемые продукты должны быть нейтральны к материалам, из которых изготовлена конструкция задвижек, точнее, к тем частям, которые соприкасаются с потоком качающегося продукта;
• температура, при которой могут нормально выполнять свою функцию подобные изделия, может быть разной: от -40 и до +40°С и от -60 и до +60°С.

Вернуться к оглавлению

Задвижки с электроприводом

Электропривод позволяет выполнять частичное или полное замыкание потока достаточно быстро. Именно поэтому системы с электроприводом пользуются наибольшей популярностью и применяются гораздо чаще.

Вернуться к оглавлению

Основные достоинства задвижки с электроприводом

• возможность использования в любом трубопроводе;
• высокая скорость регулирования рабочего потока;
• долговечность, надежность и высокие качественные характеристики.

При этом управление механизмом может производиться как локально на месте, так и дистанционно. Определение текущего положения клиновой конструкции в этом случае производится с помощью специальных датчиков.

Вернуться к оглавлению

Обрезанный клин 30ч39р

Для разных трубопроводов задвижки имеют следующие модификации:

• для воды – 30ч66р и 30ч476р2;
• для газа – 30ч476л4 (допускается температурный режим до 100°С);
• для нефтепродуктов – 30ч476л1.

Задвижки с обрезиненным клином, изготовленные из чугуна, модификации 30ч39р применяются в системах водоснабжения при давлении до 1,6 МПа и соблюдении температурного режима до 130°С. В системах, температурный режим которых повышен до 150°С (горячее водоснабжение, теплоснабжение), применяются задвижки с повышенными допусками – «МЗВГ». По своей сути механизм с обрезиненным клином 30ч39р представляет собой задвижку с фланцевым присоединением и невыдвижным шпинделем. Материал изготовления самой задвижки – ковкий чугун, уплотнение клина выполнено из однослойной резиновой мембраны ЕРDМ. Для шпинделя, точнее, для его изготовления, используется нержавеющая сталь. Гарантийный срок такой задвижки с невыдвижным шпинделем – 2 года, но при этом срок эксплуатации – до 10 лет. При этом механизм отвечает всем требованиям отечественных стандартов, это относится ко всем видам клиновых задвижек.

Вернуться к оглавлению

Задвижка клиновая со шпинделем выдвижным

Задвижки с выдвижным шпинделем применяются для перекрытия газообразных потоков и жидких сред и не годятся для трубопроводов, транспортирующих шламы, пульпы и канализационные стоки, для этого больше подходят шиберные задвижки.

В этой конструкции ходовая гайка и резьба самого шпинделя расположены не внутри, а снаружи арматурного корпуса. Нижний затвор соединен с выдвижным шпинделем и во время открытия задвижки делает вместе с затвором движение вперед. Верхняя часть шпинделя при этом перемещается на величину хода затвора. Чтобы затвор было возможно перемещать, ходовая гайка установлена над сальником, то есть сверху крышки, на величину примерно равную ходу затвора. Клиновая конструкция с выдвижным шпинделем обладает определенными достоинствами, и самым главным из них является абсолютное отсутствие вредных воздействий любой рабочей среды на ходовой узел. Благодаря этому сальниковое уплотнение не так быстро изнашивается и надежность сальника и ходовой гайки с выдвижным шпинделем более высокая. Также имеется свободный доступ, поэтому техническое обслуживание прибора упрощено. Но такая конструкция с выдвижным шпинделем имеет не только достоинства, но и недостатки. При монтаже нужно оставлять место для выхода шпинделя не меньше, чем на диаметр прохода, поэтому происходит увеличение массы и строительной высоты.