Разделение по разным признакам

Устройства, представляющие разные типы запорной арматуры, по области использования можно разделить на:

• промышленные – в трубопроводах на производстве и в народном хозяйстве;
• специальные – изготавливаются по специальному техзаданию для особых условий функционирования;
• судовые – имеют специфические характеристики для установки на речных и морских судах;
• сантехнические – в хозяйственно-бытовых целях обычных потребителей.

Одно оборудование изготавливается серийно, другое – по заказу. В любом случае, применяемые типы запорной арматуры должны иметь высокие показатели по герметичности и быть надежными. Для ее производства могут быть использованы чугун, медь, сталь, пластик.

Существует целый ряд устройств для выполнения разных задач в трубопроводах. Чтобы правильно определиться с выбором, нужно знать назначение и технические характеристики запорного приспособления. Исходя из конструкции, все типы запорной арматуры можно разделить на несколько основных видов:

• краны - имеют запирающий элемент в форме тела вращения, который делает повороты вокруг своей оси;
• запорные клапаны – закрывающая часть арматуры движется параллельно потоку;
• заслонки – основным работающим элементом является диск, вращающийся вокруг своей оси перпендикулярно потоку;
• задвижки – рабочая деталь перемещается под углом 900 к среде.

Так как запорные узлы устанавливаются для герметичного разделения трубы на две части, то конструктивно используемые типы запорной арматуры схожи между собой и представляют корпус, в котором расположен работающий узел, и механизм управления. Рассмотрим более подробно, что из себя представляет каждый вид.

Краны

Основное назначение кранов – перекрытие рабочего потока в трубах с невысоким давлением. Поэтому эти устройства имеют небольшие размеры и вес от 1 до 9 кг. Для регулирования движения жидкости или газа в корпусе крана чаще всего используют шар и пробку. При работе крана шар или пробка делают поворот вокруг своей оси, открывая или закрывая проход.

Трубопроводные краны могут соединяться с трубой одним из трех способов:

• С помощью муфт и фиксирующих гаек. Таким способом чаще крепят краны в газопроводах с рабочей температурой до +500С. Изготавливают арматуру из чугуна.
• При наличии фланцев на арматуре и трубе крепятся между собой болтами. Такая конструкция позволяет проводить ремонт в любом положении. Применяются преимущественно стальные модели.
• Сварочным способом крепят кран в трубопроводах промышленного назначения с высоким давлением рабочего потока.

Если внутренний диаметр крана меньше диаметра трубы, к которой он присоединен, такой кран является неполнопроходным. При совпадении диаметров речь идет о полнопроходной арматуре. Представленные здесь типы запорной арматуры делают из чугуна, стали или пластика для соответствующих систем.

Главным достоинством кранов являются их небольшие размеры, что очень важно для подземных систем коммуникаций.

Клапаны

Один из самых распространенных типов запорной арматуры считается клапан. Основное его назначение состоит в сбросе избыточной части потока, что позволяет уменьшить давление внутри трубопровода. Это один из способов предотвращения аварий. Клапаны также устанавливают для создания невозможности обратного потока. Срабатывание клапанов должно происходить автоматически.

Конструкция клапана представляет собой корпус с двумя концами для крепления к трубопроводу и затвором, расположенным в седле. Клапан имеет более высокий уровень герметичности, чем кран. Поэтому его часто устанавливают на газопроводах.

Вентиль – тот же клапан, только перемещение заслонки происходит с помощью резьбового механизма. При этом может быть частичная или полная остановка движения. Широко применяется в трубах диаметром от 10 до 300 мм и рабочих температурах от -2000С до+4500С. Для установки в трубу применяют фланцевые патрубки или муфтовые соединения.

Управление данным запорным устройством может осуществляться оператором через маховик или на расстоянии на основании показаний датчиков.

Заслонки

Любые типы запорной арматуры можно было бы установить в трубопроводах с диаметром до 2,2 м и невысоким рабочим давлением. Заслонки являются самым простым и дешевым способом в этом случае. Перекрытие потока происходит с помощью диска, вращающегося вокруг своей оси.

Системы, в которые монтируют дроссельные заслонки не требуют высокой герметичности. Обычно это – газопроводы и вентиляционные системы. В трубопроводах водоснабжения заслонки используют редко, но, если ставят, то бесфланцевые конструкции, в которых герметизация обеспечивается установкой резинового кольца в канавке диска. Крепление запорной заслонки может быть фланцевое или сварочное. Материал для изготовления корпуса – чугун, а диска - сталь.

Заслонки могут управляться вручную, либо с помощью гидро-, пневмо- или электропривода. Устройства просты в управлении, имеют невысокую цену, но недостаточно герметичны для широкого использования. Их часто применяют в трубопроводах для перекачки агрессивных сред.

Задвижки

Установка запорных задвижек проводится на трубопроводах диаметра от 15 мм до 2000 мм. Для остановки потока рабочей среды применяют устройства, изготовленные из разных материалов: стали, латуни, чугуна, различных металлических сплавов. Выбор материала зависит от химического состава среды, движущейся по трубам.

Запирающим элементом является шибер, который перемещается перпендикулярно потоку вдоль уплотняющих колец корпуса. Затвор может быть выполнен в форме диска, пластины или клина. Управление работой арматуры осуществляется вручную в открытых местах или с помощью электропривода, если место труднодоступное. В таким случаях, устанавливают датчики и индикаторы.

Запорные задвижки имеют широкое применение в трубопроводных системах промышленного назначения:

• на нефте- и маслопроводах устанавливают задвижки с клиновой конструкцией затвора из углеродистой стали с выдвижным шпинделем;
• для транспортировки топливного газа применяют двухдисковые чугунные устройства.

Делать частичное закрытие задвижками не рекомендуется, так как турбулентность потока может привести к дальнейшему разрушению затвора.

При выборе типа запорной арматуры нужно руководствоваться маркировкой на изделии. В ней указывается материал, рабочие параметры давления, температуры, рабочий диаметр и знак завода-изготовителя.